Что такое блютуз маячок
Обзор Bluetooth-маяков Stick-n-Find
«Так. Ключи где? Ага, в кармане. Ноутбук? Да, на месте. Телефон! Ага, один здесь, другой здесь. Ключи! Точно, где ключи? Зарядка для ноутбука! Да где же она?» — примерно так строится мой диалог с самим собой при выходе из дома. Чтобы не потерять различные мелочи и не расстраиваться по этому поводу, вам может пригодиться устройство с типично американским названием Stick-n-Find.
Характеристики Stick-n-Find:
Диаметр: 24 мм
Толщина: 4 мм
Вес: 4,5 гр.
Связь: Bluetooth 4.0 Low Energy
Радиус действия: порядка 30 метров в зависимости от окружения
Батарея: CR2016, срок службы до 1 года
В приложении присутствует радар — на нем будут отображаться все находящиеся вокруг Bluetooth-маячки, принадлежащие вам. Например, вы потеряли в радиусе порядке 30 метров пульт от телевизора (согласитесь, такое случается очень часто). Достаточно просто открыть приложение на смартфоне и взглянуть на радар, чтобы оценить расстояние, на котором находится предмет. Нажатием кнопки «Вызвать его» можно заставить маячок пищать дурным голосом и сверкать светодиодом для того, чтобы искомое нашлось.
Вообще, говоря о приложении Stick-n-Find, нельзя не отметить тот факт, что локализовано оно весьма выборочно. На одном экране могут встречаться пункты как на английском, так и на русском языке. Конечно, на функциональности приложения и маячка это не сказывается, но визуально такая мешанина выглядит далеко не лучшим образом.
Также можно активировать весьма полезный в быту режим «Поводка». В случае, если вы удаляетесь от объекта с Bluetooth-маячком, последний при потере связи начнем пищать. Например, если вы забыли кошелек на столе в кафе, то на выходе из этого заведения телефон с приложением Stick-n-Find зазвенит, уведомляя вас о том, что вы вот-вот потеряете важную вещь. К тому же имеется режим «Найти меня». Он окажется полезным в том случае, если маяк вышел из радиуса действия. Вы получите уведомление о том, что он снова доступен.
Почему Bluetooth-маяк так привлекателен для маркетологов??
Что такое маяк Bluetooth?
Для использования с ним необходимо иметь устройство, совместимое с маяком.. Передатчики маяка Bluetooth доступны в различных формах и факторах, таких как; Флешки, устройства для монеток, Bluetooth 4.0 поддерживаемые USB-ключи, и т.д.
Какие устройства поддерживают маяк Bluetooth?
В прошлом количество устройств, поддерживающих Bluetooth-маяки, было ограничено.. тем не мение, почти каждый смартфон, созданный за последнее десятилетие, имеет совместимость с маяком Bluetooth. Чтобы устройство поддерживало маяк Bluetooth, устройство должно иметь подключение Bluetooth и подключение с низким энергопотреблением Bluetooth.
Ряд устройств поддерживает маяк Bluetooth, iPhone 4 или новее, IPad, Android телефоны / планшеты с Android 4.3 или более поздняя версия.
В чем разница между iBeacon, Eddystone и Bluetooth маяк?
IBeacon
Он был представлен Apple в 2013. Многие эксперты считают, что он разработан, чтобы помочь розничной торговле, упрощая способы оплаты и позволяя использовать предложения на месте.. McDonald’s использует устройства iBeacon для предоставления специальных предложений клиентам в своих торговых точках.
Eddystone
Eddystone разработан Google. Он способен поддерживать три типа пакетов, Eddystone-URL, Eddystone-UID, и Eddystone-TLM, пока iBeacon не поддерживает эти пакеты. Говорят, что Eddystone-UID очень похож на iBeacon от Apple.. тем не мение, он поддерживает дополнительные данные телеметрии с Eddystone-TLM. Телеметрическая информация отправляется вместе с UID-данными. Отображаемая информация маяка включает температуру маяка, напряжение батареи, количество пакетов, отправленных с момента последней загрузки и времени работы маяка.
Используя этот протокол, Google разработал Google поблизости, что позволило пользователям Android получать уведомления о маяке без установки каких-либо сторонних приложений.. Google поблизости был остановлен Android в декабре 6, 2018.
Bluetooth-маяки
Структура Bluetooth-маяка
Давайте рассмотрим пример BLE Beacon, пытающегося установить связь с мобильным телефоном, доступным в пределах его диапазона.. Маяк с низким энергопотреблением Bluetooth используется для передачи данных в виде пакетов данных через равные промежутки времени.
Эти пакеты данных сканируются / обнаруживаются предварительно установленными службами или любыми сторонними приложениями на мобильном телефоне.. Это приводит к таким действиям, как продвижение приложения.
Чтобы вести себя энергоэффективно и обеспечить гораздо лучшую скорость передачи данных, вся система связи состоит из 40 Частотные каналы с разнесением 2МГц. 3 из них считаются основными каналами, а остальные 37 Говорят, что вторичные каналы. Эта связь Bluetooth начинается с 3 первичные каналы, а затем переходит на вторичные каналы.
Что передает маяк Bluetooth?
Маяки Bluetooth могут использоваться для отправки любого пакета информации, который имеет универсальный уникальный идентификатор (UUID). Этот UUID используется для активации событий, характерных для маяка.
В iBeacon от Apple UUID будет определяться приложением на пользовательском устройстве, которое активирует событие. Это событие полностью управляется разработчиками приложений. тем не мение, с системой на основе UID, устройство пользователя должно подключаться к любому онлайн-серверу, способному распознавать UUID маяков.
Почему маяк так привлекателен для маркетологов??
В настоящее время, большинство людей являются частыми пользователями смартфонов. Доказано, что маяки весьма полезны для взаимодействия с потребителями, если они находятся в пределах диапазона действия маяка..
Маркетологи могут использовать маяк, чтобы отслеживать движения клиентов / клиентов, которые доступны в пределах места, они могут даже оценить, как долго потребитель находится в магазине, и они могут отправлять указанные сообщения на основе местоположения.
Маяки очень похожи на аналитические инструменты & отслеживание веб-сайтов, которые используются компаниями для мониторинга путей, по которым клиенты принимают решение о покупке. Компании могут использовать конкретное местоположение клиентов в магазине, когда маяк забирает.
Сигналы Bluetooth от их смартфона могут использоваться для доставки персонализированных или рекламных сообщений. Если ритейлер использует какое-либо фирменное мобильное приложение. Это делает отправку push-уведомлений еще проще, чтобы выделить любой контент, такой как скидки или продажи.
Для чего используется маяк?
Маяки могут быть использованы для многочисленных целей. Такие, чтобы предоставить важную информацию, проверить статус аэропорта, и т.д.
Он также используется на транспортных средствах, чтобы привлечь внимание окружающих пешеходов и других транспортных средств.. Машины скорой помощи, машины скорой помощи, полицейские машины, и т.д. использовать автомобильные маяки.
Он также может быть использован для защитных коммуникаций, так как огонь горит на вершине горы или в любом высоком месте.. Его работа похожа на маяк, который используется для навигации на море.
Маяки в основном действуют как костер и используются, чтобы отпраздновать любое событие или отметить любое событие и, следовательно, имеют много других применений.
Как активировать, установить и поддерживать маяк Bluetooth?
Активация маяка
Процесс активации зависит от типа используемых маяков. Некоторые маяки требуют батарей, в то время как некоторые маяки поставляются со встроенными батареями.
В зависимости от маяка, батареи должны быть вставлены в маяк, а затем нужно нажать и удерживать кнопку питания. После этого процесса, маяк будет активирован, и он будет готов к передаче данных. После активации, он начнет работать и передавать на смартфоны в пределах своего диапазона.
Маяк | Требуется внешняя батарея? | Внешняя кнопка питания? |
Брелок маяки | нет | нет |
Карманные маяки | нет | да |
Крытые маяки | да | нет |
Наружные маяки | да | да |
Дальние маяки | нет | да |
Установка маяка
Требуется несколько пробных запусков с реальными клиентами, прежде чем розничный продавец сможет установить связь маяка в лучшем виде.
Начните с определения места, где вам нужно разместить маяк. Идеальный план должен заключаться в том, чтобы покрыть весь этаж минимальным количеством устройств без образования мертвой зоны между.
2. Установите маяки
После того, как вы установили маяки с вашим планом этажа, установить маяки во всех этих местах и пригласить нескольких знакомых с их мобильными телефонами, чтобы они могли проверить маяки на наличие мертвой зоны и обнаружение мертвой зоны.. Вы можете пересчитать план этажа в соответствии с исправлением.
3. Запустить испытания
Мобильные телефоны ваших клиентов начнут обнаруживать маяк, если у них есть услуга Bluetooth. Если вы хотите увидеть, насколько они эффективны в вашей толпе, Вы можете запустить несколько испытаний, таких как эксклюзивные предложения маяков.
Обслуживание маяка
Маяки хорошо известны своей рентабельной стоимостью обслуживания. Пара батареек АА может быть использована для постоянного поддержания маяка на срок до 5 лет и Bluetooth с низким энергопотреблением (СТАЛИ) играет важную роль в этом. В реальных условиях невозможно достичь пятилетнего срока службы батареи, но по сравнению с любой другой технологией с питанием от батареи, четный 2 лет жизни звучит достаточно хорошо для маяков. Частота сигналов влияет на срок службы батареи. Чем ниже частота, меньшее время автономной работы расходуется.
Физический осмотр, обновления прошивки, и мониторинг батареи также требуют постоянного ухода и проверки.
Как конечные пользователи взаимодействуют с маяком?
Когда какой-либо маяк активируется для передачи указанных данных, он транслирует их на все мобильные телефоны с поддержкой Bluetooth, доступные в его диапазоне. iPhone требуется стороннее приложение, поддерживающее службы маяка, в то время как пользователи Android могут мгновенно сканировать и получать трансляцию на свой телефон.. Любой, кто соединяется с маяком, может начать получать указанную информацию, которая была предоставлена маяку для передачи. Это может быть реклама любого типа, URL, и т.д. Это может появиться как уведомление для пользователей и после того, как пользователи нажимают на это, пользователи будут приняты в кампанию.
Вот несколько способов заставить пользователей взаимодействовать с вашей трансляцией.:
Использование соответствующих видео в вашей трансляции может показаться очень привлекательным для пользователей и может оказать на них хорошее влияние..
Используя эту функцию, Вы можете предоставить пользователям любую электронную почту, телефонный номер, адрес электронной почты или URL-адрес любого веб-сайта, где они будут перенаправлены для дальнейшего взаимодействия.
Как купить маяк Bluetooth?
Есть несколько вещей, которые необходимо учитывать, чтобы купить маяк вашего требования,
Срок службы батареи
Время автономной работы играет важную роль в маяках Bluetooth:
4-5 месяцы | Брелок маяки |
1 год | Карманные маяки |
2 лет | Различные типы наружных / внутренних маяков. Long Range. |
Дальность передачи
Вплоть до 82 фут | Брелок маяки |
Вплоть до 164 фут | Карманные / портативные маяки |
Вплоть до 262 фут | Наружные Маяки / Внутренние Маяки / USB Маяки |
Вплоть до 984 фут | Длинные дальние маяки |
На основе использования
Применение маяка
Кроме этого, Вам необходимо приложение, совместимое с маяком, которое можно загрузить на смартфон пользователя, чтобы они могли подключаться к маяку и получать указанный контент.
Есть ряд доступных приложений, т.е.. NearBee. И если вы хотите разработать собственное приложение, это также возможно с использованием платформ для создания приложений.
На основе бюджета
Цена маяка iBeacon / Eddystone, указанная ниже, предназначена для пакета 3
Брелок маяки | $69 |
Карманные маяки | $69 |
Внутренние маяки / USB-маяки | $78 |
Наружные маяки | $108 |
Дальние наружные маяки | $129 |
На основании протокола маяков
Все маяки Mokosmart поддерживают протоколы iBeacon и Eddystone. Это означает, что вам не нужно покупать iBeacons или покупать маяки Eddystone отдельно. Минимальная версия ОС на Android должна быть 4.3, IOS 7.1, Windows 7, и Mac OS X 1.
На рынке есть ряд производителей маяков, но Мокосмарт гарантирует, что вы получите то, что вы хотите, и мы готовы предоставить вам маяки из лучших материалов.. Мы верим в то, что думаем о будущем будущего нашего клиента, и хотим, чтобы вы присоединились к нам на нашем пути к успеху и помогли нам создать лучшее сообщество, способное улучшить наши технологии и методы..
Хронология маяковых технологий
Маяки просты в использовании, дешево и может быть выполнено на батарейках. Маяк смог соединить физический мир с цифровым, потому что маяк может сообщать любому мобильному телефону их местоположение и контекст.
Как мы знаем, Bluetooth необходим для использования технологии маяка, Bluetooth развился и прошел долгий путь с момента его появления в 1989 доктор. Нильс Ридбек технический директор.
Время от времени на рынке появлялись разные версии технологии Bluetooth., было время, когда технология Bluetooth имела максимальную скорость передачи 700 Кбит / с, который был назван Bluetooth 1.2.
Выпуск Bluetooth 2.0 как преемник Bluetooth 1.2, увеличил скорость передачи до 3Мбит / с. Bluetooth 2.1 был представлен с улучшенной скоростью соединения и лучшей безопасностью. Bluetooth 3.0 был довольно большой шаг в технологии Bluetooth, поскольку он был способен обрабатывать скорость передачи данных до 24 Мбит / с. В 2010, Bluetooth 4.0 был выпущен, который обладал функцией энергосбережения.
Bluetooth в основном используется как двусторонняя связь, но с помощью Bluetooth 4.0 это уже не единственный случай, Bluetooth теперь можно использовать в качестве односторонней связи, и для него не требуется сопряжение, как в предыдущих устройствах с поддержкой Bluetooth.
Будущее и тенденция Bluetooth-маяка
Глобальный рынок маяков, скорее всего, будет развиваться в будущем, как и в прошлом..
Согласно отчету нескольких бизнес-идей;
Рынок маяковых технологий, вероятно, будет расширяться хорошими темпами из-за влияния достижений в технологических отраслях.. Увеличение количества устройств Bluetooth сыграло важную роль в росте мирового рынка маяков. По сообщению Bluetooth SIG, около 4 млрд. Bluetooth-устройств было произведено в 2018.
Рост искусственного интеллекта (искусственный интеллект) Концепции создали многочисленные возможности для роста мирового рынка маяков. Различные компании вмешались, чтобы внести свой вклад в развитие глобальной технологии маяков..
Ссылка в https://www.mokosmart.com/bluetooth-beacons/ и свяжитесь с нами для получения дополнительной информации о маяке Bluetooth!
КОМПАНИЯ
ПРОДУКТЫ
СЛУЖБА ПОДДЕРЖКИ
ПОДПИСЫВАЙТЕСЬ НА НАС
авторское право 2020 © МОКОСмарт #1 Решение Smart-Private Private Label в Китае
Что такое Bluetooth beacon? Все о работе маячков
Навигационный iBeacon маячок – это миниатюрное беспроводное устройство, работающее на базе технологии Bluetooth. При установке внутри помещений он передает постоянный радиосигнал, который может приниматься смартфонами, точками доступа или шлюзами. Биконы размещают в магазинах, музеях, на промышленных предприятиях и в других помещениях с целью сбора данных о передвижениях, донесения до пользователей информации или релевантной рекламы. Они отличаются низким потреблением электроэнергии и способны передавать данные на расстояние до 40-60 метров.
Впервые радиомаяки были представлены компанией Apple на Всемирной конференции разработчиков (WWDC) в 2013 году. Уже спустя год около 50 из сотни крупнейших розничных сетей США стали использовать их в своих магазинах, а в последующие годы биконы приобрели популярность и в других странах мира. На сегодняшний день они являются своеобразным коммуникационным мостом, который позволяет соединять физический и цифровой мир.
Конструктивные особенности маячка
В основе конструкции автономного маячка лежит пластиковый корпус, внутри которого размещаются следующие компоненты:
На центральном процессоре ARM устанавливается небольшая антенна, которая обеспечивает передачу электромагнитных волн определенной частоты и длины.
Принцип работы маячков
Принцип работы маяков строится на передаче радиосигналов, которые может принимать специальный BLE шлюз. После установки маячок начинает рассылать сигналы с заданным интервалом. Как только в поле действия метки попадает мобильное устройство с предустановленным мобильным приложением или включенным Bluetooth/Wi-Fi, она распознает эти сигналы и начинает выполнять определенные задачи (отправляет пользователю push-уведомления или контекстную рекламу).
Для чего используются маячки?
Навигация внутри помещений
Использование маяков помогает предприятиям улучшать качество обслуживания клиентов. Посетителям предоставляются возможности навигации внутри помещений с построением интерактивной карты в режиме реального времени. Используя мобильное приложение, человек может выстраивать маршруты к местам интереса и быстро находить нужные точки внутри здания. Так, при помощи маячков в магазинах можно легко отыскать необходимый товар, а при посещении выставок и музеев быстро добираться до интересующих экспонатов. Такой подход существенно улучшает пользовательский опыт клиентов и предоставляет компаниям прямые каналы связи с посетителями.
Определение местоположения (позиционирование)
Точное позиционирование является актуальным решением в условиях работы крупного предприятия. Маячки успешно справляются с этой функцией и помогают быстро установить местонахождение человека или актива. При их применении можно:
Трекинг активов и персонала
Маячки играют важную роль в обеспечении безопасности на предприятии. Их можно устанавливать на оборудование, встраивать в носимые устройства сотрудников, что позволяет отслеживать перемещение. Благодаря внедрению маяков использование системы позиционирования становится эффективным решением в предупреждении чрезвычайных ситуаций и исключает хищение имущества фирмы. Также устройства помогают контролировать работу сотрудников. С их помощью можно фиксировать время прихода и ухода с работы, опоздания, отсутствия на рабочем месте. Технология помогает строить цифровые интерактивные карты с зонами доступа и выполнять отслеживание несанкционированного проникновения в такие места.
Navigine Tracking
Платформа, учитывающая местоположение, для цифровой трансформации предприятий.
Аналитика посещений
Применение маяков открывает неограниченные возможности для анализа посещения магазинов, больниц, административных и других учреждений. Они помогают строить тепловые карты, разрабатывать карты потоков посетителей, а также определять факт и частоту посещения предприятия. Благодаря полученной информации маркетологи могут лучше понимать поведение посетителей и персонализировать предложения для конкретных клиентов.
Социальное или маркетинговое взаимодействие
При использовании маяков можно предоставлять пользователям привлекательный и релевантный контент. Устройства легко определяют местоположение пользователей, позволяют оценивать их поведение, а затем направлять на смартфон информацию согласно проведенному анализу. Клиенты будут получать целевые push-уведомления, которые могут содержать следующую информацию:
Подобный подход повышает лояльность пользователей, делает учреждение более привлекательным в глазах клиента и побуждает его вернуться.
Отслеживание потоков людей для обеспечения безопасности во время Covid-19
В условиях распространения пандемии маячки помогают руководству предприятия предпринимать эффективные меры по предупреждению заражения персонала и посетителей. С их помощью можно решать несколько важных задач:
Преимущества и недостатки использования BLE beacons
К числу главных достоинств устройств относятся доступная стоимость и простота в монтаже. Установка маячка не занимает много времени и может осуществляться как на стационарные, так и на движущиеся объекты. По сути, маяк является передатчиком, который достаточно прикрепить к поверхности и настроить для последующей работы. Его низкая стоимость сочетается с малым потреблением электроэнергии, поэтому устройство можно использовать для решения даже сложных технических задач. Бикон совместим со многими мобильными устройствами, что позволяет пользователям подбирать оптимальный шлюз.
Также маяки обеспечивают множество преимуществ для маркетологов. Они предоставляют специалистам новый канал взаимодействия с клиентами и обеспечивают:
Помимо преимуществ, Bluetooth-маячок имеет и некоторые минусы. Так, он не способен работать самостоятельно. Устройство является частью общей системы, поэтому его работа зависит от совместимого оборудования. Срабатывание маячка может ограничиваться качеством подключения считывателя к Интернету. Если мобильный телефон работает с некачественной связью, он не сможет эффективно принимать радиосигналы от бикона и выполнять заданные действия.
Сферы применения BLE маячков
Область использования биконов охватывает многие сферы жизни. С развитием цифровых технологий маячок Bluetooth с низким энергопотреблением стали широко применять в следующих направлениях:
Компания Navigine занимается разработкой и реализацией систем навигации и позиционирования внутри помещения. В своей работе мы используем BLE маячки от различных технологических партнеров, предлагая пользователям эффективные геолокационные решения для оптимизации бизнес-процессов.
Как работают маяки: Физика технологии iBeacon
В нашей первой публикации мы привели обзор и сравнение целого спектра iBeacon маячков доступных на рынке. Сегодня мы рассмотрим более подробно как работает Bluetooth маяк на примере наших европейских коллег, и поговорим о том, как с его помощью можно рассчитать местоположение внутри здания.
Что кроется внутри
Несмотря на глобальное освещение iBeacon технологии в медиа, бизнес-сообществах и сообществах разработчиков, кажется, что существует некоторый уровень недопонимания принципов её работы. Сейчас мы попытаемся это исправить и углубимся в основы и объясним, что такое маячки, и как они работают.
Как работают маячки? Принципы их работы достаточно просты. Под силиконовым корпусом находится маленький ARM-компьютер, соединенный с Bluetooth-модулем – они питаются от батареи. Маленькая микросхема от Nordic Semiconductor содержит прошивку – это часть низкоуровнего программного обеспечения, гарантирующая правильность работы маячков. Хотя вычислительные мощности процессора и памяти ограничены, их оказывается более чем достаточно для обработки важных данных и шифрования ID маячков (с целью повышения безопасности).
На сужающейся части маячка расположился короткий провод, идущий напрямую от процессора – это антенна. Широковещательная антенна излучает волны определенной частоты и длины: радиоволны частотой 2,4 ГГц. Если вы разберете маячок, то заметите, что антенна не походит на антенны старых телевизоров и радиоприемников. И дело здесь не только в размере. Она имеет изогнутую форму и выглядит как зигзаг.
Это сделано неспроста. Электромагнитное поле вокруг прямого провода принимает форму пончика – волны не распространяются с одинаковой силой во всех направлениях, что ведет к образованию «пустых» зон. Лучшим решением проблемы является изменение формы антенны так, чтобы электромагнитное поле приняло форму идеальной сферы. Однако в реальных условиях этого добиться невозможно, поэтому с этой целью проводится множество исследований. Существует огромное количество книг по теории антенн, и мы проводили свои собственные эксперименты, чтобы наши антенны производили мощное и стабильное поле.
Для коммуникации маячки используют технологию Bluetooth Smart. Это последняя версия стандарта Bluetooth с низким энергопотреблением, который предназначен для передачи небольших объемов данных. Максимальный размер пакета Bluetooth 4.2 составляет 257 байт. Этого недостаточно для передачи медиаконтента, поэтому маячки передают только свои ID (в случае протокола iBeacon, ID делится на три части: UUID, Major, Minor) и информацию о силе излучаемого сигнала – этот параметр необходим для вычисления расстояния до смартфона.
Математика и физика
Дальность передачи и стабильность сигнала маячка зависят от двух основных факторов: интервала передачи (частоты) и силы вещания. Маячок не транслирует сигналы постоянно – он работает импульсно. Частота – это время, проходящее между двумя последовательными отправками данных. Чем выше частота, тем точнее определяется сигнал.
Так сделано, потому что смартфоны тоже «ищут» маячки, сканируя эфир с определенной частотой, и эта частота может зависеть от состояния телефона (заблокирован, разблокирован). Тип ОС и устройства также имеет значение. Если телефон активен, то он будет проводить сканирование с большой частотой; если положить его в карман, то через несколько минут он начнет экономить заряд батареи и ограничит число Bluetooth-сканирований.
У маячков Estimote время между импульсами составляет 950 мс, однако его можно изменять в диапазоне от 100 до 2000 мс. Стандартная частота выбрана неслучайно. В среднем, iOS сканирует область на наличие маячков 1 раз в секунду. 950 мс практически равняется этому значению. В радиозашумленных помещениях отправленный пакет может не достигнуть устройства (или что-нибудь/кто-нибудь перекроет прямую видимость смартфона и маячка). Чтобы повысить стабильность соединения можно увеличить частоту посылок.
Если вы установите интервал равным 490 мс, то произойдет передача двух пакетов за одно сканирование смартфоном. Если вы установите интервал равным 330 мс, то произойдет передача трех пакетов за одно сканирование; 240 мс – это четыре пакета и так далее. Если первый пакет не был принят устройством, существует вероятность, что оно примет остальные. Важно помнить, что увеличение числа отправляемых пакетов приводит к уменьшению времени жизни батареи.
Помимо частоты стоит учитывать силу вещания. Она описывает силу сигнала и измеряется в дБм (децибел-милливаттах). дБм – это абсолютный уровень мощности в децибелах относительно опорного уровня в 1 мВт. Рабочее расстояние маячка напрямую зависит от вещательной мощности. Невозможно сказать, на какое расстояние распространяются радиоволны, поскольку нет определенной точки в пространстве, где они просто останавливаются. Например, лампочка, она освещает определенную область вокруг себя, но свет идет гораздо дальше, рассеиваясь. То же самое происходит с радиоволнами.
Чем ближе вы к маячку, тем точнее вычисляется расстояние – это происходит из-за большей плотности сигнала в непосредственной близости от источника. Когда вы отходите, сигнал становится более рассеянным и искаженным, пока не станет неотличим от фонового шума. Чтобы лучше понять концепцию, представьте, что маяк – это радиоприемник, а сила вещания – это уровень громкости.
Если вы увеличите громкость, то сможете слышать музыку издалека, и, подходя ближе, будете слышать её все отчетливее. Но если уровень громкости очень низкий, вам может быть трудно распознать мелодию, даже если вы приложите ухо прямо к динамику. Однако знание точного уровня громкости в децибелах не дает возможности идеально точно определить расстояние, на котором будет слышен звук. На это влияет слишком много факторов: от препятствий (физическая материя, через которую должны проникнуть волны) до особенностей слуха.
Вычисление расстояния
Вы уже знаете, что смартфон сможет вычислить примерное расстояние до маячка после того, как «услышит» его. Чтобы сделать это, телефон считывает так называемый RSSI (Received Signal Strength Indicator) – индикатор мощности принятого сигнала, после чего сопоставляет его с уровнем сигнала, измеренным в 1 метре от передатчика, который доставляется как часть пакета передаваемых данных. Так смартфон вычисляет примерное расстояние до маячка. Расстояние в 1 метр было выбрано специально: как уже говорилось выше, гораздо проще получить точные значения на близких дистанциях из-за большей плотности сигнала.
Мы расписали правила, по которым вычисляются расстояния до маячков, но, как обычно, на практике все оказывается не так просто. Давайте вернемся к примеру с радио: представьте, что вы поставили радио не в комнате, а посреди шумной железнодорожной станции. Радио играет на полной громкости, и вы легко слышите его, когда находитесь поблизости, однако не можете определить его точное местоположение – мешают снующие туда-сюда люди. Помимо людей шумят приезжающие и уезжающие поезда, диспетчер объявляет о посадках – все это искажает звук, поэтому вы не можете с уверенностью сказать, на каком расстоянии от приемника находитесь.
Вычислить точное местоположение маячка только на основании принимаемых радиоволн невозможно. Здесь вам мешают не поезда и диспетчер, а множественность маршрутов распространения волн, дифракция, поглощение и интерференция. Помните, мы говорили, что невозможно спроектировать антенну, распространяющую сигнал во всех направлениях с одинаковой силой? Из-за этого взаимная ориентация маяка и смартфона в пространстве может влиять на аппроксимацию: показания RSSI сильно меняются.
Если маячок располагается на расстоянии 10 метров от вашего смартфона, приложение может показать цифру 8, затем угадать и предположить расстояние в 10 метров, затем сообщить о 12 метрах, снова вернуться к 7 и снова к 10… в общем, вы поняли. Если вы повернете телефон, то система может решить, что вы приблизились на 2 метра к маячку.
Мы разобрали принципы работы технологии iBeacon на примере описания действия маячков Estimote. А сейчас мы хотим подробнее рассказать о том, как работает навигация внутри помещения с использованием технологий, разработанных в Navigine.
Навигация внутри помещения: комментарий Navigine
Сервисы определения местоположения для iOS регулируются фреймворком Core Location, частью которого является iBeacon. Стандарт iBeacon не разрабатывался с целью вычисления точного расстояния до маячка и оперирует лишь зонами. Существует четыре типа зон: непосредственная близость (очень близко к маячку), близко (1-3 метра от маячка), далеко (зона, где сигнал слишком сильно колеблется, и точнее определить расстояние нельзя) и неизвестно. Фреймворк Core Location позволяет активировать желаемые события в каждой зоне.
Для небольших помещений, например, кафе или ресторана, этого будет достаточно, но что, если вы хотите получить точное местоположения на площади в тысячи квадратных метров, например, на складе, промышленном предприятии или в торговом центре?
Итак, остается открытым вопрос: можно ли построить надежный навигационный сервис внутри помещения, использующий iBeacon-маячки? Если коротко, то да, можно. Если говорить подробнее, то именно по этой причине любая аппаратная инфраструктура является лишь частью навигационных комплексов. Взяв за основу простую и дешевую инфраструктуру iBeacon, наши знания и подходы к indoor навигации (о которых мы вскользь говорили тут, и скоро расскажем подробнее), мы в Navigine разработали сервис, который позволяет определять положение внутри помещения в условиях отсутствия спутниковых сигналов.
В основе сервиса лежат наши алгоритмы интегрированной инерциальной навигации с широким набором дополнительной (корректирующей) информации на основе оптимальных методов оценивания с использованием фильтров Байесовского типа.
Чтобы максимально расширить область применения, мы обрабатываем следующий набор дополнительной информации:
Еще буквально год назад тестирование indoor навигации на базе iBeacon-маячков требовало длительного и скучного процесса снятия радио карты. Сейчас достаточно отметить, где были установлены маячки на карте. У нас есть SDK для iOS/Android, которые вы можете протестировать, зарегистрировавшись на сайте, плюс часть алгоритмов доступна на GitHub (наш репозиторий). Форкайте на здоровье.