基础技术篇 8 —— iBeacon技术详解与应用

最新推荐文章于 2025-03-24 09:02:26 发布

智物客

最新推荐文章于 2025-03-24 09:02:26 发布

阅读量9.9k

点赞数 2

分类专栏：基础技术篇智能楼宇篇文章标签：室内定位应用 iBeacon BLE 蓝牙4.0

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/illusion116/article/details/74725924

版权

本文介绍了iBeacon技术，它是基于蓝牙4.0的低功耗定位技术，适用于室内精确定位。BLE（蓝牙低功耗）提供低功耗、长距离通信，iBeacon无需配对，能在后台唤醒App。文中详细阐述了BLE的广告扫描连接过程，以及iBeacon在监测和范围检测中的使用，并探讨了其在室内导航、商品推送、反向寻车等场景的应用。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

iBeacon技术详解与应用

1 名称解释

BLE：Bluetooth Low Energy，蓝牙低功耗技术。

iBeacon：一种技术，基于蓝牙4.0的精确定位技术。

Beacon：实现iBeacon技术的模组、设备。

2 iBeacon介绍

iBeacon是苹果在2013年WWDC上推出一项基于蓝牙4.0（Bluetooth LE | BLE | Bluetooth Smart）的精准微定位技术，在iPhone 4S后支持。当你的手持设备靠近一个Beacon基站时，设备就能够感应到Beacon信号，范围可以从几毫米到50米。因为是一种定位技术，苹果将iBeacon相关的接口放到了 CoreLocation.framework。Google在Android 4.3及后续版本支持了该功能，只要满足iBeacon技术标准即可。iBeacon底层的技术使用的使用BLE（Bluetooth Low Energy）。

3 BLE介绍

BLE起源于2006年Nokia的Wibree技术，后被整合入蓝牙，在2010年发布的蓝牙4.0技术规范成为其中一部分，协议栈如下图所示。它是一组与传统蓝牙不同的协议，且对应设备也未向后兼容。因此形成三种设备类型：

（1）Bluetooth设备（蓝牙BR/EDR）：只支持传统蓝牙的设备。如一些老式设备，比如外设、汽车系统、旧型手机等。

（2）Bluetooth Smart Ready设备（蓝牙4.0双模）：同时支持传统蓝牙和LE模式的设备。（iOS、Android系统等）新型手机、笔记本、平板电脑等。

（3）Bluetooth Smart设备（BLE单模）：只支持LE模式的设备。Beacon设备只支持low energy protocols（LE低功耗协议），因此能靠一颗纽扣电池就能运行很长时间。

BLE和传统蓝牙使用的都是相同的波段（2.4GHz-2.4835GHz）。BLE协议的传输速率比较低，因此除了用于发现设备和做一些简单通信之外，不太适合用于传输大量的数据流。在协议条款上，BLE和传统蓝牙的信号都能够覆盖到100米的范围，但BLE稍广。

BLE与传统的蓝牙相比最大的优势是功耗降低90%，同时传输距离增大（理想状况下超过100米）、安全和稳定性提高（支持AES加密和CRC验证）。iBeacon同时有一些自己的特点：

（1）无需配对，一般蓝牙设备印象中都需要配对工作。iBeacon无需配对，因为它是采用蓝牙的广播信道传送信号。

（2）程序可以后台唤醒，iBeacon的信息推送需要App支持。但是我们接收iBeacon信号无需打开App，只要保证安装了，同时手机蓝牙打开。

（3）iBeacon不具备传统意义上的数据传输功能，Beacon基站只推送位置信息，是采用的不可连接模式。如果开发的APP要运行起来并与服务器通信以实现定制化功能、获取定制化数据，需要开启其他的数据通信方式，如WIFI、4G等。注：采用iBeacon定位，可以不使用网络，定位算法在本地实现，即在设备本身完成定位而不通过服务器计算，前提是地图数据需提前初始化进本地设备。

4 beacon设备如何使用BLE

首先，我们先纵观一下BLE完整的连接过程。