CoreBluetooth 用于信标

Posted 2023-03-05

【中文标题】CoreBluetooth 用于信标

【英文标题】：CoreBluetooth for beacons

【发布时间】：2017-01-19 09:12:07

【问题描述】：

我有一个需要一系列信标的项目，我查看了很多示例代码，它们都使用CLLocationManager 和CLBeaconRegion。我的问题是 didRangeBeacons 回调每秒只被调用一次。

虽然我没有找到任何专门针对信标的代码示例，但我认为 CoreBluetooth 可以让我更好地控制我的应用扫描信标的频率是否正确？

我的想法是，如果我能够以更高的速率（比如 200 毫秒）扫描信标，我将能够在我的过滤功能中使用更多的 rssi 值，从而获得更准确的接近度而不会花费太长时间。我的假设是否正确？

任何人都可以向我指出任何有关将 CoreBluetooth 与信标一起使用的示例代码/教程（如果值得付出额外的努力的话）？

【问题讨论】：

是的，不是的。如果信标是“纯信标”，ios 会将其广告翻译为信标（例如，android 不会），并且只能通过 CoreLocation 看到。如果是混合的，可以使用 CoreBluetooth 看到，但不能使用 CoreLocation。 “高级”信标，可以切换和发送他们想要的任何东西，作为“纯信标”，或两者兼而有之（为了让大多数信标可以通过 CoreBluetooth 进行配置）。

@Larme 这很有趣。所以，如果它是一个“纯粹的信标”，我会被 CoreLocation 困住吗？是否有不同信标类型（纯、高级、混合）的列表？

【参考方案1】：

如果您使用 CoreBluetooth 而不是 CoreLocation 来扫描信标，则检测到的每个广告数据包都会收到一个回调，而 CoreLocation 每秒会收到一个回调。这两种方法各有利弊，所以重要的是要准确了解每个工作是如何做出正确选择的。 Beacon 的广告速率对优缺点影响很大，标准的 iBeacon 广告速率为 10 Hz。

使用 CoreLocation 测距

以下方法将每秒获得一次回调，但仅适用于匹配 iBeacon 布局并匹配该布局内的 ProximityUUID 的 BLE 广告，该布局已注册为 CLBeaconRegion 对象的一部分。当满足这些条件时，每秒调用一次以下回调无论在该时间间隔内检测到多少信标数据包：

locationManager(_ manager: CLLocationManager, didRangeBeacons beacons: [CLBeacon], in region: CLBeaconRegion).

beacons 数组中的每个 CLBeacon 对象都有一个 rssi 字段。该字段包含在过去一秒间隔内检测到的所有信标数据包的平均 rssi。

如果信标以 10 Hz 的频率进行广播，则此 rssi 读数将是过去一秒内收到的 8-10 个数据包的平均值（由于无线电噪声、冲突和干扰，通常仅收到 80-90% 的数据包） .

如果信标的广告频率为 1Hz 或更低（典型的电池信标会尝试节省电量），则平均值中只会包含一个 rssi 读数。 （无法知道回调返回的 rssi 值中有多少检测。）

因此，虽然您无法从每次检测中访问 rssi 值，并且您无法控制平均间隔，但您确实可以从多次检测中受益，因为 rssi 值是平均的且噪音较小好过只有一次阅读。 如果您愿意接受其硬编码的平均间隔，CoreLocation 可为您提供与 CoreBluetooth 一样高的准确性。

CLBeacon 对象还具有 accuracy 和 proximity 的字段，它们基于在较长时间间隔内过滤的 rssi 派生值（实验表明它大约为 20 秒）。 API 中无法控制此平均间隔，对于一些需要快速更新距离估计的应用程序来说，20 秒是一个很长的延迟。

使用 CoreBluetooth 扫描

这通常通过设置允许重复结果的标志来完成：

centralManager.scanForPeripherals(withServices: [], options: [CBCentralManagerScanOptionAllowDuplicatesKey: true] )

当上述扫描开始时，对每一个检测到的蓝牙广告进行以下回调：

centralManager(_ central: CBCentralManager, didDiscover peripheral: CBPeripheral, advertisementData: [String : Any], rssi RSSI: NSNumber)

此回调中的 rssi 编号是来自单个数据包检测的原始值。如果您的信标以 10 Hz 的频率进行广告，您将在此方法上每秒收到 8-10 个回调（同样，不是 100% 的数据包被接收），您可以根据需要平均或过滤您的 rssi。这使您可以对使用 rssi 进行细粒度控制，并且您可以在任意平均间隔上进行距离估计。

上述动机促使我开发了开源 iOS Beacon Tools，它允许使用 CoreBluetooth 检测培根，并根据在任意指定的平均间隔内收集的 rssi 计算距离估计。

但是，使用CoreBluetooth 有几个缺点：

iBeacon 数据包无法解码，因为操作系统会过滤掉与其布局匹配的任何数据包的数据负载。因此，您必须使用类似于 AltBeacon 的布局，或使用 Eddystone 框架。

像 AltBeacon 这样的制造商广告不会在后台投放，而只会在前台投放。

像 Eddystone 这样的服务广告在后台投放，但速度非常非常慢。所以对 rssi 数据收集没有用处。

【讨论】：

感谢您的详尽回答。你的意思是说虽然 altbeacon 一样准确，只是延迟时间可能更短？

将 CoreBluetooth 与 AltBeacon 结合使用可以增加访问单个 RSSI 读数的灵活性，是的。更少的延迟是利用这种灵活性最引人注目的用例。