CC BY
1037
УДК 004.9
Применение технологии Beacon для осуществления информационной навигации в пределах помещения
М.С. Тигина, Е.Д. Павлинцева
Московский государственный университет печати имени Ивана Федорова 127550, Москва, ул. Прянишникова, 2А e-mail: pavlintseva.e.d@gmail.com
Beacon - это протокол передачи коротких сообщений с уникальным идентификатором, который позволяет использовать технологию Bluetooth Low Energy (Bluetooth Smart) для организации навигации внутри помещений.
Схема работы Beacon основана на использовании маленьких маломощных радиомаячков, которые постоянно излучают в эфир радиосигнал на частоте 2,4 ГГц со своим идентификационным номером. Когда в «поле видимости» маячка появляется поддерживаемое устройство, оно может принять посылаемые датчиком параметры. Последние могут быть обработаны в соответствующем приложении и привести к показу на экране определенной информации. Потенциал контента, привязанного к геолокации, велик, в связи с этим, широк спектр применения Beacon. Самыми популярные варианты: информационная навигация по зданию, рассылка спецпредложений, поиск личных вещей.
Учитывая новизну и перспективу дальнейшего развития Beacon, актуальным является рассмотрение и изучение данной технологии, принципов работы и возможностей ее использования.
Основы и принцип работы технологии. Для передачи данных Beacon использует Bluetooth Low Energy, который минимально потребляет энергию, сохраняя при этом дальность связи, такую же, как
160
и стандартный Bluetooth. Благодаря этому, маячки могут автономно работать от 1 месяца до 3-5 лет. Протокол передает данные на невысокой скорости, что накладывает ограничения на размер передаваемых данных. Максимальная длина последовательности символов, которые возможно отправлять - 257 байт, что приемлемо для отправки идентификационных номеров и информации о мощности сигнала, необходимых, например, для расчета близости.
Каждый маячок содержит акселерометр, модуль памяти, небольшой микропроцессор с Bluetooth-модулем и миниатюрный аккумулятор (рис. 1). Дальность работы маячка распространяется до 50100 метров, а стоимость устройства находится в районе 30 $.
Рис. 1. Устройство и внешний вид маячка от производителя Estimote
C помощью Bluetooth Smart сообщение вещается в пространство через регулярные промежутки времени. Принять сообщение могут устройства, которые оказываются в зоне вещания. Они периодично сканируют эфир, обрабатывают сигналы и активизируют необходимое приложение, которые выполняет фрагмент кода для взаимодействия с пользователем. Beacon-технология исключает случайные срабатывания, пользователь получает данные только тогда, когда он дает на это разрешение (когда он устанавливает специальное приложение).
Сообщение, транслируемое маячком, состоит из четырех основных параметров:
1) UUID: используется для разделения больших групп маячков;
2) Major: используется для разделения набора маячков внутри группы UUID;
3) Minor: 2 байта, используется для идентификации отдельных маячков;
4) Measured Power: эталонное значение мощности сигнала маячка, используется для вычисления близости устройства к маяку, определяется как сила сигнала на расстоянии 1 метра от маячка.
161
Регистрируя сигналы маячка, смартфон или планшет может определять приблизительное расстояние до него. Гаджет получает значение параметра RSSI (Received Signal Strength Indicator), вычисляемого Bluetooth-приемником на основе силы принимаемого сигнала. Затем он сравнивает эталонное значение силы сигнала на расстоянии 1 метра со значением фактической силы (RSSI) и пользуется этими данными для определения близости к датчику. Технология Beacon не предназначена для работы с точными измерениями расстояния. Вместо этого она использует понятие зон близости (proximity zones): immediate (очень близко к маяку), near (около 1-3 метра от маяка), far (более трех метров или невозможно произвести точную оценку) и unknown (неизвестно) [1].
Поддерживающие технологию платформы и устройства. Компания Apple первой анонсировала технологию, представив систему iBeacon, которая была интегрирована в iOS 7 и работает на всех Apple устройствах, начиная с iPhone 4S [4]. При этом и сами смартфоны Apple могут выступать в качестве маячков.
Так как технология основана на Bluetooth Smart, то все устройства, поддерживающие Bluetooth Smart, поддерживают работу и с Beacon. У Android поддержка работы с Bluetooth Low Energy была введена с версии 4.3.
Возможности применения технологии. На сегодняшний день существует несколько основных направлений, где применение технологии является востребованным.
1) Маркетинг. Технология может использоваться в сфере продаж крупного и малого бизнеса с целью донесения до пользователя какой-либо информации (о новых продуктах, спецпредложениях). Это построение персонального диалога с клиентом через его смартфон или планшет и создание идеальной среды для клиентоориентированности и увеличения продаж. Пользователь может получить персональную скидку, находясь в магазине или поблизости. Кроме того, покупатель может подойти к понравившемуся товару и получить все необходимые сведения именно об этом предмете, будь то цена, состав и другое.
2) Аналитика. Технология может использоваться как инструмент маркетинговых исследований. Можно использовать Beacon для того, чтобы собирать аналитику о перемещениях клиентов, если рассматривать их мобильные устройства в качестве маячков. Это позволяло бы оптимизировать услуги и планировку магазинов, помогало снизить очереди в часы пик.
3) Навигация. Технология может использоваться как инструмент навигации в больших магазинах, аэропортах, метро, музеях и т.п. С помощью Beacon можно создать подсказки на ключевых объектах, помогающие ориентироваться в пространстве помещения [3].
162
Анализ конкурирующих технологий. Прямых конкурентов у технологии Beacon нет. Ближайшей по выполняемым функциям можно назвать продвигаемую компанией Google технологию NFC.
В основу технологии NFC (Near Field Communication - технология беспроводной передачи малого радиуса) положено явление взаимоиндукции. Антенны двух NFC-устройств, расположенных на расстоянии примерно 10 см друг от друга, образуют трансформатор с воздушным сердечником, через который передается информация, закодированная с помощью высокочастотных колебаний [5].
Кроме передачи данных посредством NFC, устройства могут работать с NFC-метками - микрочипами, хранящими небольшой объем информации, которую может считать гаджет с поддержкой NFC.
Технология NFC может применяться для работы с терминалами оплаты при покупке товаров в магазинах, расчете за парковку, также она может использоваться, например, в системах учета рабочего времени.
Для осуществления навигации в помещениях, например, для применения в торговых центрах, технология Beacon имеет больше преимуществ, чем NFC, в первую очередь, из-за маленького диапазона работы последней (табл. 1).
Таблица 1
Сравнение характеристик технологий NFC и Beacon для навигации в помещении
Диапа- зон Рабочая частота Скорость передачи Цена Активность пользователя Android iOS
NFC 20 см 13,56 МГц 400 Кб/с 10 c требует да нет
Beacon 70 м 2,4 ГГц 1 Мб/с 30 $ не требует да да
NFC-метки относительно недороги, но их необходимо прикреплять к каждому товару, потому что NFC-связь работает на практике на расстоянии менее 4 см. Маячки Beacon дороже, работают заметно быстрее и на более широком диапазоне (до 50 метров), соответственно, их требуется намного меньше. Значимый минус NFC - технология требует активности от пользователя: пользователю необходимо заметить метку, подойти и приложить к метке устройство. Технология Beacon обеспечивает практически полную пассивность пользователя. Если у него уже установлено приложение, на устройство без дополнительного участия придет уведомление с информацией. Кроме того, использование NFC, означает отказ от крупного рынка пользователей Apple, в то время, как решения для технологии Beacon существуют как на платформе Android, так и на iOS [2].
163
NFC и Beacon все же нельзя назвать прямыми конкурентами, хоть их функции в целом могут показаться аналогичными. Данные технологии не могут полностью заменить друг друга, так как каждая может быть в разы эффективнее, чем другая при решении определенного рода задач.
Таким образом, технология Beacon сегодня открывает новые возможности в развитии сфер культуры, социального обслуживания, рекламы и продаж. Это переход от стандартных решений к инструментам, позволяющим эффективно использовать данные об аудитории и ее местоположении для повышения актуальности и персонализации предлагаемого контента.
Библиографический список
1. How do beacons work? The physics of beacon tech [Электронный ресурс]. URL: http://blog.estimote.com/post/106913675010/ how-do-beacons-work-the-physics-of-beacon-tech
2. Apple iBeacon: убийца NFC [Электронный ресурс]. URL: http://www.sotovik.ru/news/222052-apple-ibeacon-ubijca-nfc
3. Как Apple совершила революцию, которую не заметили [Электронный ресурс]. URL: http://www.lookatme.ru/mag/how-to/ inspiration-howitworks/209415-ibeacon
4. Сценарии использования технологии iBeacon [Электронный ресурс]. URL: http://notissimus.com/blog/scenarii_ispolzovaniya_ texnologii_ibeacon
5. Что такое NFC [Электронный ресурс]. URL: http:// betapress.org/2011/06/21/chto-takoe-nfc
164
