A publicidade BLE é uma parte importante da tecnologia Bluetooth de baixo consumo. Se é um farol que envia o clima, localização, ou um rastreador de fitness que está permanentemente conectado a um host (telefone ou tablet), tudo começa como um modelo de publicidade. Saber usar anúncios corretamente permite reduzir o consumo de energia, aumentar a velocidade das conexões, e melhorar a confiabilidade da publicidade Bluetooth. A publicidade BLE também é fundamental para os beacons, que estão se tornando cada vez mais populares para criar localização e rastreamento. O princípio e o uso da publicidade beacon também estarão envolvidos neste artigo.
Existem duas maneiras de comunicar Bluetooth de baixa potência. A primeira é usar a publicidade, onde os dispositivos periféricos BLE transmitem pacotes para todos os dispositivos ao seu redor. Os receptores podem então manipular ou se conectar com essas informações para receber mais informações. Beacon Bluetooth comunica desta forma, eles apenas transmitem o pacote de dados. A segunda maneira é receber pacotes com uma conexão, em que dispositivos periféricos e centrais transmitem pacotes. A publicidade Bluetooth é o tópico em que nos concentraremos devido aos seguintes motivos:
- Sem publicidade, uma conexão não pode ser criada entre dois dispositivos. A primeira coisa que você precisa fazer é definir o formato e os dados de um pacote publicitário ao desenvolver um dispositivo Bluetooth de baixa energia.
- Muitos produtos BLE permanecem em espera na maior parte do tempo, eles acordam para anunciar e se conectar apenas quando necessário. Isso significa que a publicidade tem um grande impacto no consumo de eletricidade.
- Os usuários exigem produtos responsivos, e o espaçamento de publicidade é fundamental para conexões rápidas.
- A publicidade está no coração da Eddystone, iBeacon, e outros faróis.
A publicidade é projetada em uma direção. Sem uma conexão, o dispositivo central não pode transmitir dados para o periférico enquanto um periférico pode anunciar para vários hosts na zona.
Camada física de baixa energia Bluetooth
Antes de discutir como os pacotes AD são enviados, aqui está algum conhecimento sobre a camada física BLE que você deve aprender primeiro. O físico é realmente responsável por enviar sinais no ar. Isso inclui rádios de frequência de rádio reais.
Existem algumas semelhanças entre o Bluetooth de baixa energia e o Bluetooth clássico. Ambos usam a banda de 2,4 GHz e modulação GFSK de 1 Mbps, mas o índice de modulação é diferente. O Bluetooth clássico tem 79 canais, enquanto LE tem apenas 40. O espaçamento dos canais também é diferente. É por isso que o BLE e o Bluetooth clássico não podem se comunicar porque são incompatíveis.
A banda de 2,4 GHz do Bluetooth se expande de 2402 MHz para 2480 MHz. Os canais largos que LE usa são 40 1MHz com intervalos de 2 MHz.
Canais 37, 38, e 39 são usados para transmitir apenas pacotes de publicidade. O restante é usado para troca de dados durante a conexão. É importante observar que na especificação Bluetooth mais recente, a extensão AD também permite publicidade usando outros canais, mas vamos nos concentrar primeiro nos três canais principais.
Durante o anúncio BLE, Periféricos BLE enviam os mesmos pacotes em três canais de anúncio em sequência. Um dispositivo central que varre dispositivos ou beacons escutará pacotes de publicidade nesses canais, o que ajuda a detectar dispositivos próximos.
Canais 37, 38, e 39 são deliberadamente distribuídos na banda de 2.4ghz. Se algum canal de publicidade estiver bloqueado, os outros ainda podem estar disponíveis porque estão separados por uma quantidade considerável de largura de banda de megahertz. Isso é especialmente verdadeiro porque a maioria dos outros dispositivos interfere com o fato de o BLE ser uma banda estreita. O amplo espaçamento dos canais de publicidade ajuda o Bluetooth de baixa energia a gerenciar melhor a interferência do Wi-Fi, microondas, Bluetooth clássico, babás eletrônicas e etc, garantir o sucesso da publicidade.
BLE Intervalo de publicidade Bluetooth
Quando os periféricos BLE estão no modo de publicação, as mensagens são enviadas periodicamente em cada canal de publicação. O intervalo entre conjuntos de pacotes pode ser um intervalo fixo ou um atraso aleatório.
O intervalo fixo varia de 20ms a 10.24 segundos, e o passo é 0,625ms. O atraso aleatório é adicionado automaticamente de 0ms a 10ms. Essa aleatoriedade ajuda a reduzir a probabilidade de colisões de AD entre diferentes dispositivos (se eles tiverem a mesma taxa de queda, eles são mais fáceis de interferir). Mencionamos que encontrar anúncios é crucial, por isso é importante evitar conflitos.
Você pode economizar o consumo de energia anunciando em apenas um ou dois canais, em vez de todos os três, pois cada pacote enviado tem um custo específico, o que pode aumentar muito a corrente média. A maioria das empresas não é a favor dessa abordagem por causa da disrupção. Se o canal que você selecionou está bloqueado, seu aparelho não funcionará. Por exemplo.
além disso, o intervalo AD é separado do intervalo de conexão. Portanto, mesmo que seu dispositivo tenha uma conexão lenta, você não será impedido de enviar dados rapidamente assim que a conexão for estabelecida.
Mesmo que haja amplos intervalos de publicidade, a maioria dos dispositivos usa a seguinte diretriz:
- Menos de 100ms – para conexões muito agressivas e curtos períodos de tempo
- 100ms a 500 ms – publicidade rápida para a maioria dos dispositivos
- 1000ms a 2000 ms – para dispositivos que se conectam a gateways e onde a latência não é crítica
Esteja ciente de que as conexões podem exigir vários intervalos AD. Na verdade, a maioria dos dispositivos cria um sistema de publicidade mais sofisticado que usa modelos de publicidade rápidos e lentos. Porque o usuário já interagiu com o dispositivo, o dispositivo é iniciado ou é instruído a começar a reproduzir anúncios em um ritmo mais rápido. Em resposta rapidamente, deve ser feito em um tempo limitado.
Após um período de tempo pré-definido, quando nenhuma conexão ocorre, o dispositivo muda para uma taxa de publicidade mais lenta, que permite que os aplicativos se conectem, mas limita o consumo de energia, pois o usuário pode precisar de algum tempo para se conectar.
Canal de publicidade PDU
A própria PDU do canal AD possui cargas úteis que dependem do tipo de PDU AD. Esta carga tem um endereço AD de 6 bytes com um número variável de estruturas de dados AD.
Depois de levar em conta o endereço AD (que é muitas vezes referido como o endereço MAC Bluetooth, embora possa mudar à vontade), ficamos com a estrutura de dados real do AD de 37-6 = 31 bytes. Isso deve ser consistente com o comprimento, modelo, e dados em si.
Como você pode ver, BLE contém muitos dados, o que torna flexível para você apoiar os diferentes comportamentos mais adequados para o seu produto. No nível mais baixo, os anúncios são 31 bytes de comprimento e pode publicar qualquer quantidade de conteúdo diferente.
pacote de publicidade BLE
A especificação Bluetooth define a definição nos pacotes de nível superior em Ble com duas unidades de dados. O pacote em si tem várias partes, incluindo os endereços principais e de acesso, e o CRC.
A unidade de dados de pacote do canal AD consiste em um cabeçalho de 2 bytes e uma carga útil que varia de 6 para 37 bytes.
Como abaixo estão vários tipos de PDUs para publicidade:
- ADV_IND
Também chamada de diretiva AD (ADV_IND), o periférico pede para se conectar a qualquer dispositivo central (isso é, não a um dispositivo central específico).
Por exemplo: um smartwatch solicita a conexão a qualquer dispositivo central.
- ADV_DIRECT_IND
As solicitações de conexão são direcionadas a um dispositivo central específico.
Por exemplo: um smartwatch solicita a conexão a um dispositivo central específico.
- ADV_NONCONN_IND
Dispositivos desconectados, mensagens publicitárias para qualquer dispositivo de escuta.
Por exemplo, um farol em um museu é usado para determinar a proximidade de uma exibição específica.
- ADV_SCAN_IND
Informações adicionais são fornecidas por meio da resposta da varredura.
Exemplo: Sinalizador de paletes de armazém, que permite ao equipamento central solicitar informações adicionais sobre paletes.
Para transmitir dados gerais sem estabelecer uma conexão de longo prazo, defina o tipo de PDU como ADV_NONCONN_IND ou ADV_SCAN_IND. Um farol típico usará ADV_NONCONN_IND.
Faixa de proximidade de publicidade Bluetooth
A publicidade Bluetooth geralmente é um recurso de transmissão. Para a maioria dos dispositivos móveis Bluetooth, o alcance médio do segundo tipo de anúncios Bluetooth é 15 metros para 40 metros. Assim como muitas transmissões sem fio, a acessibilidade, e o alcance da maior parte da publicidade Bluetooth depende da portabilidade individual e do nível de potência do transmissor do dispositivo receptor. Contudo, com o avanço da tecnologia de dispositivos móveis, a distância está aumentando para mais de 250 medidores para receber informações corretamente em dispositivos móveis como smartphones e tablets. A seletividade diminui à medida que o alcance aumenta, assim, um aumento na potência de transmissão e na sensibilidade do receptor reduz a conexão contextual entre a posição real do receptor e o conteúdo da mensagem de transmissão. Existem várias soluções de publicidade Bluetooth importantes. Isso geralmente é dongles Bluetooth como hardware transmissor, combinado com a maioria das funções de servidor normal conectadas por USB. O software de agendamento incorporado transmite através de um dongle para um receptor Bluetooth habilitado. Como o modo de recepção Bluetooth requer energia da bateria, a sua atribuição depende de o titular da unidade receptora estar preparado para receber esta transmissão.
Extensão de publicidade Bluetooth do Bluetooth 5.0
Enquanto o Bluetooth 5.0 é conhecido por seu maior alcance de bateria e maior taxa de transferência de dados, As extensões de publicidade do Bluetooth 5 ajudarão a proporcionar uma experiência ainda melhor. O BLE Advertising não envia apenas dados do AD 3 Canais AD, ele permite que você vincule os pacotes do AD e use 37 outros canais que anteriormente não carregavam dados AD. Isso é útil para obter dados AD mesmo quando muitas interferências mantêm.
Bluetooth 5 também permite que os pacotes AD contenham 255 bytes de dados, que é muito maior do que o 37 pacotes que são possíveis no Bluetooth 4.0 por Bluetooth 4.2. Isso permite que ele obtenha dados sem uma conexão, que economiza o consumo de energia.
aplicativo de publicidade bluetooth
- Transmita cupons baseados em localização
- Anúncios contextuais
- Informações localizadas
- Toque & Música
- Requisitos de conteúdo
- Atividades específicas e direcionadas
Sinalizador e sinalizador BLE
Nenhuma discussão sobre BLE Advertising estaria completa sem uma discussão sobre Beacon, especificamente iBeacon da Apple padrão.
Beacons são periféricos BLE que usam apenas publicidade e não permitem conexões. A razão para não permitir a conexão é que se o beacon estabelecesse uma conexão, a publicidade teria que parar, para que outros dispositivos não encontrem o sinalizador. O formato do pacote enviado era inconsistente. Procedimento O iBeacon da Apple usa um formato de carga útil muito específico.
Esses pacotes ibeacon usam um formato BLE básico. Vamos dar uma olhada em cada um.
A mensagem AD contém endereço MAC Bluetooth e carga útil. A carga útil consiste em duas estruturas AD, o primeiro usando o tipo de dados Flags para fornecer informações gerais, e o segundo são informações específicas do iBeacon da Apple.
Tipo de dados IBeacon
O segundo tipo de publicidade é o mais importante. O primeiro byte representa o número de bytes, 0x1A representa um total de 26 bytes, uma carga de 25 bytes, e um tipo de um byte.
Os dois primeiros bytes representam o identificador da empresa. Os dois últimos bytes são indicadores de notificação de beacon. Eles são sempre 0x02 e 0x15. O campo chave é o UUID adjacente ao iBeacon, que identifica exclusivamente o iBeacon, seguido pelos campos primário e secundário. Existem UUIDs exclusivos para cada iBeacon para que o aplicativo do iPhone saiba exatamente onde está em relação a um ou mais ibeacons. Finalmente, a potência TX calibrada também tem um suplemento de 2, que pode ser usado para melhorar a precisão do posicionamento e conhecer o nível de potência do farol.
O que é publicidade Beacon?
Publicidade de beacon (também conhecido como “marketing de farol”) é uma forma de publicidade que utiliza um pequeno, transmissor alimentado por bateria chamado beacon para enviar um sinal de curto alcance para um dispositivo móvel via Bluetooth. Usando a tecnologia, proprietários de lojas e outros podem coletar dados ou entregar, anúncios baseados em localização para pessoas dentro ou perto de suas lojas.
Casos de uso de publicidade Bluetooth do MOKO Beacon
MOKOBlue acabou 16 anos provando soluções ibeacon. Aqui estão algumas maneiras de usar a publicidade de beacon Bluetooth de forma eficaz.
- Anúncios internos: Os compradores que procuram as mercadorias em seu supermercado local receberão uma notificação móvel de uma oferta em sua marca favorita. Agentes imobiliários também usarão sinalizadores de venda para fornecer detalhes da propriedade a potenciais compradores. O beacon marketing permite segmentar promoções para celular com base em ações anteriores e localização, o que torna mais provável que o destinatário tome medidas.
- Anúncios personalizados: Os anunciantes podem integrar beacons com marketing de proximidade. Esse tipo de integração fornece mais dados sobre o comportamento do comprador. Então, quando alguém entra na loja, você pode dar recepção instantânea, oferecer recomendações com base em navegação anterior ou comportamento de compra, oferecer ofertas direcionadas por meio de notificações móveis, ou melhore sua estratégia de vendas de acordo. Os beacons também podem ajudar os eventos a ocorrerem com mais facilidade, ajudando os organizadores a identificar as barracas mais movimentadas e alertando as pessoas sobre o que está acontecendo nas proximidades por meio de registro e registro automáticos.
- Check-in perfeito: Os anunciantes também podem utilizar a integração com a tecnologia de localização para fazer check-ins detectando a localização de um indivíduo. Você também pode usar beacons para veicular anúncios redirecionados para aqueles que precisam de mais incentivo para comprar.
