8 (495) 215-53-16

info@notissimus.com

ул. Заозерная, 8

196084, Санкт-Петербург

09:00 - 20:00

сб.,вс. - выходные

Справочник по технологии и маячкам Apple iBeacon. Часть 2. Продолжение…

 Блог    

Облачная Инфраструктура iBeacon

Маячки iBeacon рассылают сигнал Bluetooth LE, по которому телефоны определяют свое месторасположение. Но без специальной серверной службы сами по себе эти сигналы мало что значат. Обычно облачное приложение в фоновом режиме анализирует полученные от маячка сигналы и выполняет определенные действия, выступая в роли «мозгового центра». В этом отчете авторы не сравнивают разных облачных провайдеров и описывают только аппаратное обеспечение маячков iBeacon.

Мобильное SDK для iBeacon

Маячки iBeacon должны быть интегрированы в мобильное приложение, для того чтобы они могли пересылать информацию через облачный сервис, получать перечень скидок и акций, и управлять поведением пользователя на основании его месторасположения. Компания Aislelabs поставляет кроссплатформенное мобильное SDK, работающее с любыми типами маячков. В этом исследовании фокус сделан на времени жизни батарейки маячков, которое не зависит от используемого мобильного SDK.

Методология

Чтобы измерить срок работы каждого маячка от одной батарейки, авторы исследования тестировали в своей лаборатории маячки с различными настройками в течение 9 месяцев. За это время они регулярно измеряли уровень заряда батареек, кроме того для каждого маячка определяли потребление тока в миллиамперах.

Эксперимент проводили с маячками различных мощностей передачи и рекламных интервалов. У каждого маячка iBeacon были свои исходные настройки. Для того чтобы сравнивать все маячки, их настроили на мощность передачи в -12 dBmW и величину рекламного интервала в 645 мс.

Так как время жизни батарейки многих маячков больше 9 месяцев, то исследователи использовали те данные для вычисления общего времени работы батарейки, которые были получены по завершению эксперимента. Один из способов сделать это – разделить производственную емкость батарейки (630 мА.ч) на ее значение, полученное в эксперименте. Это приближение работает для идеальной батарейки, которая постоянно дает заявленный ток до момента своей разрядки. Однако, оно не совсем верно для большинства литий-ионных батареек. В реальности, эффективность батарейки зависит от многих параметров. Так как разные маячки питаются от разных батареек, иногда не совсем качественных, их реальный срок работы отличается от заявленного производителем. Данные по времени жизни батареек, приведенные ниже нужно рассматривать как теоретический максимум, настоящий же срок их жизни будет меньше обозначенного.

Стандартное время жизни батарейки авторы исследования оценивали, как время автономной работы каждого маячка iBeacon по описанной выше методологии. Эта методика дает общий способ сравнения всех маячков друг с другом. 

Ниже приводится снимок из лаборатории Aislelabs. На нем сфотографированы несколько протестированных маячков iBeacon.

Рисунок1 замер эффективности батареек маячков ibeacon

Микросхемы

Авторы исследовали 4 основных микросхемы: Texas Instruments’ TI CC254x, Nordic Semiconductor’s nRF51822, Bluegiga’s BLE112 / BLE113, и наконец Gimbal’s.

Хотя есть и другие совместимые с iBeacon микросхемы, упомянутые же выше составляют 95% всего рынка. В этом разделе приводятся детальные данные по изучению энергопотребления батарейки во время работы микросхем в режиме iBeacon. Микросхемы TI, Nordic и Bluegiga поддерживают различные конфигурации мощности вещания и рекламного интервала. Gimbal обеспечивает дополнительный уровень рандомизации MAC-адреса Bluetooth, что недоступно на других чипсетах. Маячки Gimbal поддерживают только ограниченный набор конфигураций, что не позволяет свободно изменять у них величину рекламного интервала.

Рисунок2-время разрядки батарейки ibeacon

Для каждого чипсета авторы приводят итоговые данные по срокам жизни батарейки маячка iBeacon, c оптимизированными настройками рекламного интервала в 625 мс и мощностью передачи в – 12 dBm (15 метров). В качестве элемента питания брали маленькую таблеточную батарейку CR2032. Так как у маячков Gimbal время рекламного интервала зафиксировано и равно 100 мс, данные про эти маячки нельзя напрямую сравнивать с другими микросхемами.

Рисунок3 срок службы батареек ibeacon

Среди этих четырех микросхем самые распространенные – это TI и Nordic. Микросхемы TI впервые выпущены в 2009 году, в то время как чипсет Nordic был презентован в 2012 году. Учитывая это, вполне разумно ожидать, что у Nordic чипсет лучше оптимизирован для маячка и вариантов использования, связанных с технологией iBeacon. Чипсет Gimbal также может работать в других режимах, отличных от протокола iBeacon. 

]]>