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无线连接常用词语及无线连接控制技术简述

来源:千亿国际在线登录
[导读]随著互联网重要信息时代的到来,可移动的手持式智能化产品一经面世便让无数智能化发烧友疯狂。可佩戴电子设备从最初MP3玩游戏,逐步产业发展到无线无线相连耳机、VR电子设备。 而可佩

  随著互联网重要信息时代的到来,可移动的手持式智能化产品一经面世便让无数“智能化发烧友”疯狂。可佩戴电子设备从最初MP3玩游戏,逐步产业发展到无线无线相连耳机、VR电子设备。

  而可佩戴电子设备市场的快速增长离不开无线相连通讯控制技术的产业发展,随著无线相连4.0控制技术的普及和移动互联网的崛起,无线相连控制技术应用领域也从智能化手机、智能手机等手持式电子设备向着物联网、医疗等领域产业发展,如前所述无线相连控制技术的应用领域方案如雨后春笋般爆发,为物联网市场带来了捷伊机遇。

  谈及无线相连,他们会经常听到BLE、Beacon、iBeacon、Eddytstone等词语,而它们之间答联系与区别呢?下面他们对无线相连常用词语及应用领域涉及的无线相连控制技术展开简述。

  iBeacon:苹果公司2013年面世的一套严格遵守Beacon控制技术协定的规范,须要严格遵守苹果公司规定的统计数据文档格式。

  Eddystone:Google子公司2015年面世的这款虚拟化的开放源码Beacon文档格式无线相连协定。

  他们日常生活中常说的无线相连,其实通常是指BLE,无线相连高效能控制技术,如名字右图,现在的无线相连控制技术所耗用的耗电很低,并不像传闻中,不选用无线相连须要停用省电,智能化手机上长期关上无线相连所耗用的电量能忽略不计。

  BLE,也就是高效能无线相连控制技术,起源于2006年Nokia(诺基亚)的Wibree控制技术,该控制技术为称作“小无线相连”,近似于无线相连控制技术,但只耗用相等于无线相连控制技术一小部分的ABP8604G32SB。后来该控制技术被整合进无线相连,并在SIG 2010年发布的无线相连4.0控制技术规范中成为其中一部分。

  BLE的协定栈如下图右图。BLE是一组与现代无线相连不同的协定,并且相关联电子设备也未同时实现向后兼容机能。因此BLE形成了三种电子设备类型:

  1.Bluetooth电子设备,称作无线相连BR/EDR:只全力支持现代无线相连的电子设备,如一些老式电子设备,比如说同型智能化手机等。经典无线相连选用SPP(以太网端口配置文档)统计数据传输,SPP定义了在两个对等电子设备之间选用RFCOMM设置模拟以太网电缆相连所需的无线相连电子设备要求。

  2.Bluetooth Smart Ready电子设备,称作无线相连4.0双网,同时全力支持现代无线相连和LE商业模式的电子设备。iOS、Android控制系统等新型智能化手机、笔记本、智能手机电脑全力支持。因为双网驱动器集成了BR/EDR驱动器和LE驱动器,因此它能全力支持两种无线相连协定。

  BLE(高效能无线相连)和现代无线相连选用的都是相同的波段(2.4GHz)。但BLE协定的传输率比较低,物理层的传输率是1Mbps,相等于每秒125KB,BLE不适合用于传达大量统计数据,一般用于发现电子设备和完成一些简单通讯。

  BLE和现代无线相连都能覆盖到100米的范围,但BLE的覆盖范围稍广。BLE与现代无线相连相比,最大的优势是耗电,BLE的耗电比现代无线相连降低了90%,同时传输距离增大、安全和稳定性提高,全力支持AES加密和CRC验证,对相连电子设备展开通讯的安全性提供了保障。

  Beacon作为如前所述无线相连4.0协定的机能定位控制技术越来越受室外机能定位市场关注。随著物联网重要信息化产业发展,大统计数据采集处理需求的不断积累,高效能低成本的Beacon控制技术成为室外机能定位应用领域关注的焦点,凭借其特点推动物联网室外机能定位控制系统快速落地。

  在印象中他们日常选用无线相连电子设备都须要张佩佩组织工作,比如说关上无线相连TNUMBERE3QPHSU和智能化手机展开相连时就须要相匹配,智能化水晶绑定智能化手机时也同样须要相匹配组织工作。而Beacon无须张佩佩,因为它是选用无线相连的该台信道传送讯号,智能化手机等电子设备无须与Beacon电子设备建立相连方可正常组织工作。

  如前所述Beacon机能定位的重要信息发送须要App全力支持。但他们选用室外机能定位机能转交Beacon讯号无须关上App,只是须要展示Beacon重要信息发送服务TNUMBERV12V4需关上相关联app。

  Beacon电子设备机房只是以该台统计数据的形式发送机能定位所需的重要信息,选用的是无线相连不可相连商业模式。

  如果配套开发的app要运行,并统计数据传输与伺服器通讯同时实现客户定制化机能,获取特定统计数据,须要搭配开启其他的统计数据通讯方式,例如Wi-Fi、4G等。

  另外,选用Beacon机能定位,能不选用互联网,而这里的互联网是指不透过伺服器,Beacon机能定位算法能在邻近地区同时实现,即电子设备本身完成机能定位而不透过线上伺服器计算,前提是需机能定位的地图统计数据提前初始化写入邻近地区电子设备。

  当你的手持电子设备,例如智能化智能化手机靠近一个Beacon机房时,智能化智能化手机就能转交到Beacon讯号,该讯号转交范围能达到50米。

  苹果公司将iBeacon相关的接口放到了CoreLocation.framework。Google在Android 4.3及后续版本全力支持了该机能,开发人员要选用iBeacon控制技术,只要满足iBeacon控制技术标准方可,但不能对协定文档格式展开修改,有一定的不足之处。

  Eddystone是Google子公司2015年7月15日面世的这款虚拟化的开放源码吊舱文档格式的无线相连LE吊舱,主要应用领域在公共场合向人们发送各种重要信息发送。

  由于Google子公司把它机能定位为开放源码项目,Google子公司按照现代,就是不用Google子公司中文名称命名那些开放源码项目,比如说Android操作控制系统就没有选用Google子公司的中文名称,公众不须要知道Eddystone是哪家子公司的,只要制作吊舱的OEM和相关联app开发人员知道。

  相对于苹果公司iBeacon的不足之处,Eddystone是开放源码的,不仅能用在Android控制系统上,iOS透过链接库文档也能选用。Eddystone在GitHub上存有源码。完全开放源码也是Eddystone最大的卖点,苹果公司对iBeacon的选用权限保管地十分严密,之前Radius Networks子公司曾想办法在Android控制系统上运行苹果公司iBeacon,苹果公司严肃处理此事并最终停用了这项服务。

  透过上面的内容,他们了解到BLE、Beacon白眉林M-Live!现场直播耳机让氛围expensive出来iBeacon、Eddytstone究竟是什么,那么对于beacon电子设备来说,是如何如前所述BLE控制技术同时实现机能的呢?

  主机(Central)如果要相连从机(Peripheral)),从机必须展开该台,供主机展开相连无线相连音箱另一家的画质最合适?2021年画质最合适的无线相连音箱所推荐,从机会每间隔一定的时间发送一个该台包(Advertisement Packet),间隔的时间在20ms到10.24s之间,该间隔时间被称作该台间隔。该台间隔会影响之后启动一次相连所花费的时间。

  主机在发送相连请求(Connection Request)启动与从机的相连之前,必须转交该台包。而从机在发送完一个该台包后的一段时间内,只监听主机的相连请求。一个该台包能承载31个字节的统计数据。通常包含的内容有用户中文名称、电子设备重要信息、可相连标识等。该台类型可分为四种:

  当主机转交到一个该台包时,它将发送扫描请求(Scan Request)来获得更多的该台统计数据,前提是扫描者(Active Scanner)已经展开了配置。然后从机透过发送扫描响应(Scan Response)来回应这个扫描请求,能包含额外的31个字节统计数据。

  该台,扫描请求和响应,它们选用三个不同的2.4G频率段以避开WLAN的干扰。

  扫描是主机用来监听该台包和发送扫描请求的。有两个时序参数须要注意:“扫描窗口”(Scan Window一次扫描所占的时间长度)和“扫描间隙”(Scan Interval一次扫描的总时间,包括扫描停止的时间和扫描展开的时间)。 对于每一次的扫描间隙,主机扫描的时间等于“扫描窗口”,意思是说,如果“扫描窗口”等于“扫描间距”,那就意味着主机在展开连续的扫描。所以说,主机扫描的占空比就是“扫描窗口”的时间除以“扫描间隙”的时间乘以百分之百。

  当主机想要进入相连时,它将经历跟扫描该台包时一样的流程。当启动相连时,主机转交到一个该台包时,主机将发送一个相连请求(Connection Request)给从机。

  根据相连中第一次的统计数据交换来定义主机和从机的角色。当展开相连时,主机将根据从机定义的“间隙时间”(Interval)请求统计数据。这个间隙时间被称作“相连间隙”(Connection interval)。它用于主机相连,不过从机能发送更新相连参数请求(Connection Parameter Updata Requests)给主机。

  根据Bluetooth Core Specification,这个时间间隙必须在7.5ms到4s之间。如果从机在时间帧内(time-frame)不响应这个来自于主机的包,这称作相连监管超时(Connection supervision timeout),此次相连被认为已丢失。在每次相连间隙中透过传输多个包来达到更多的统计数据吞吐量是可行的。每次的包最多能发送20个字节。但,如果当前的耗电须要控制的,从机没有统计数据发送,就能选择忽略一定数量的间隙。被忽略的间隙被称作“从机延迟”(slave latency)。在一次相连中,电子设备将透过所有通道在频率带中展开跳频(hop)。

  Beacon电子设备只选用了该台通讯信道,因此无BLE后续相连相关步骤,也正是这样,Beacon面向高效能室外精确机能定位的应用领域领域。正如beacon(吊舱、灯塔)的字面意思,这种电子设备以一定的时间间隔发送统计数据包,并且发送的统计数据被能被像智能化手机这样的主机电子设备获取。

  比如说:一个小型温控器能开放一个service用于获取当前的温度或者湿度读数,它是被可相连的,温控器和操作电子设备之间能相互通讯;Beacon不展开相连,操作电子设备只转交到Beacon的该台讯号,操作电子设备根据转交到的该台讯号展开下一步动作。

  2.major用来识别一组相关联的beacon,例如在连锁超市的场景中,每个分店的beacon应该拥有同样的major,major的作用近似于分组,为了更好地管理数量庞大的Beacon电子设备。

  minor则用来区分某个特定的beacon,相等于是对同一组的Beacon电子设备展开编号管理,例如在连锁超市中,区分某一个货架上的不同商品。

  这些属性如果不展开指定,电子设备相匹配的时候就会忽略这个属性。例如只指定proximityUUID的CLBeaconRegion能相匹配某子公司的所有beacon电子设备。

  iBeacon该台包帧文档格式如下,他们能看到帧文档格式由该台长度、类型、子公司ID、iBeacon类型、iBeacon长度、UUID、Major、Minor、发射功率这些参数组成。

  Company ID带有很强的标识重要信息,体现出该iBeacon统计数据服务提供商的综合能力,但很多选用者和子公司都没有这种ID。在实际的Beacon营销推广应用领域,例如在商场发送营销重要信息中,展示自身的ID重要信息是非常重要的,而该参数的限制对营销推广选用有一定的不足之处。

  除此之外,他们能看到整个iBeacon统计数据文档格式是单一的,每一段代码都已经被严格限制,开发人员或者选用者只能按照文档格式选用,不能额外修改或者自行开发。

  Eddystone除了开放源码这一大优势之外,还全力支持多框架。先前苹果公司的iBeacon和Google的The Physical Web都只全力支持一种框架。

  Eddystone兼容多种框架,你能看到不同的吊舱销售商销售不同用途的吊舱。意味着无论是iOS智能化手机还是Android智能化手机都能转交到Google子公司的Eddystone Beacon讯号。这对于须要发送店铺重要信息的商家是个非常好的消息,意味着所有智能化手机都能转交到发送消息,而不是像iBeacon一样被iOS控制系统所限制。

  Eddystone的UID初衷就是用来兼容iBeacon UUID,为了打破只有iBeacon UUID的限制,UID能自由地被商家设置,app能选择只接受来自该UID的消息,透过UID的唯一识别。