خدمات شرکت منابع مجدد

قالب قاب چراغ

آنچه باید درباره فرمت Beacon Frame بدانید

فهرست مطالب
    یک سرصفحه اضافه کنید تا تولید فهرست مطالب آغاز شود

    چیست قاب چراغ

    چراغ راهنما کوچک است, دستگاه بی سیم که سیگنال ها را به سایر دستگاه های هوشمند اطراف ارسال و دریافت می کند. استفاده از بلوتوث کم مصرف, این فرستنده بی سیم یک سیگنال رادیویی را با مجموعه ای از حروف و اعداد پخش می کند, سپس آنها را در فواصل کوتاه اما منظم در محدوده تقریباً منتقل می کند 70 متر.

    سیگنالی که توسط چراغ هدایت می شود در یک نوع فرمت است که به نام beacon format شناخته می شود. قالب beacon یک پروتکل ارتباطی است که شامل ویژگی های یک چراغ راهنما است. معمولا, این اطلاعات رشته ای از اعداد و کاراکترها است که به عنوان سیگنال چراغ راهنما کنار هم قرار گرفته اند.

    قاب چراغ IEEE 802.11

    قاب چراغی یک قاب مدیریتی است که در IEEE رایج است 802.11 مبتنی بر شبکه های محلی بی سیم (WLAN ها). IEEE 802 مجموعه ای از شبکه های محلی است (شبکه LAN) استانداردهای فنی که مجموعه کنترل دسترسی متوسط ​​را مشخص می کند (مک) و لایه فیزیکی (PHY) پروتکل هایی که برای پیاده سازی شبکه محلی بی سیم استفاده می شود (WLAN) ارتباطات کامپیوتری. این استانداردها توسط موسسه مهندسان الکترونیک برق ایجاد و نظارت می شوند (IEEE) کمیته استانداردهای LAN, از این رو, IEEE 802. MOKOBlue و سایر تولید کنندگان اعضای IEEE هستند, بنابراین IEEE 802 به طور گسترده استفاده می شود

    قبل از اینکه قاب قابل انتقال باشد, هر اطلاعات شبکه مورد نیاز یک ایستگاه باید در آن وارد شود پخش فریم چراغ. این فریم ها برای برقراری ارتباط و همگام سازی دستگاه های موجود در WLAN استفاده می شود. به عبارت دیگر, همه دستگاهها در قالب فریم چراغ, همه دستگاههای متصل از طریق AP برای تأیید وضعیت کانال یا ایستگاه با یکدیگر ارتباط برقرار می کنند.

    هر چند وقت یکبار قاب های Beacon ارسال می شوند?

    فاصله بین دو فریم همزمان چراغ پخش شده در یک فانوس دریایی ، فاصله چراغ آن است. فواصل چراغ معمولاً با واحد زمان اندازه گیری می شود (شما); هر واحد زمان (شما) برابر است با 1024 میکروثانیه. از این رو, می توان دوره پیش فرض بین چراغ ها را تقریبی کرد 100 میلی ثانیه. این فاصله معمولاً قابل تنظیم است که در بسیاری از دستگاههای چراغ قوه مانند بالا یا پایین باشد چراغ بلوتوث.

    عملکردهای Beacon Frame

    چندین عملکرد قاب چراغ در WLAN وجود دارد.

        • مهمترین اهمیت قاب چراغ این است که در دسترس بودن شبکه را برای سایر دستگاهها اعلام می کند. به عبارت دیگر, وظیفه اصلی قاب چراغ ، تبلیغ حضور AP در یک مکان خاص و در عین حال ارائه جزئیات چنین شبکه ای است., پیکربندی و اطلاعات امنیتی دستگاههای متصل به شبکه.
        • جدا از این, همچنین از قاب چراغ برای حفظ وظایف و همگام سازی داده ها بین دستگاه های متصل و شبکه استفاده می شود.
        • فریم های چراغ معمولاً در فواصل زمانی به ترتیب برای ایستگاه های تلفن همراه منتقل می شوند (گوشی های هوشمند, پوشیدنی ها, لپ تاپ, و غیره.) که برای یافتن شبکه به شبکه متصل هستند, آن را شناسایی کنید, و سپس به آن متصل شوید.

    قالب فریم عمومی Beacon

    بطور کلی, یک فریم قاب چراغ شامل 802.11 کنترل دسترسی متوسط (مک) سرتیتر, پیکره, و دنباله Frame Check (FCS), همچنین به عنوان تریلر شناخته می شود. معمولا, فریم های چراغ توسط سرور MAC ایجاد می شوند, که آدرس خود را مانند آدرس فریم نیز دارد. و هنگامی که فریم ها از طریق نقطه دسترسی ارسال می شوند (AP), AP رابط بی سیم خود را مستقر کرده و آن را به آدرس فرستنده تبدیل می کند. آدرس رابط AP BSSID است. متعاقبا, فریم های چراغ برای مشتری ارسال می شود - که گیرنده و مقصد است.

    قالب فریم عمومی Beacon

    اجزای General Beacon Frame

    سرصفحه شامل اطلاعات چراغ مربوط به محل فریم است, مجموعه رمز برای رمزگذاری فریم داده استفاده می شود, نرخ داده, و خیلی بیشتر. چهار فیلد آدرس - منبع, مقصد, فرستنده, و گیرنده - اجزای یک هدر فرمت چراغ بلوتوث هستند.

    بدنه یک قاب چراغ BLE شامل اطلاعات چراغ راهنما است, که محصور و محفوظ است. اندازه بدنه یک قاب به شدت به میزان انتقال انجام شده بستگی دارد.

    تریلر شامل یک چک Cyundic Redundancy 32 بیتی است (CRC), که با Frame Check Sequence کار می کند (FCS). این دنباله برای اعتبارسنجی محتوای قاب چراغ استفاده می شود تا بفهمد آیا در حین انتقال دستکاری نشده یا خراب شده است.. تمام مقادیر بدست آمده از سرصفحه و بدنه از طریق محاسبه اجرا می شوند, و نتایج آنها متعاقباً در قسمت FCS ذخیره می شود.

    زمینه های اجباری در General Beacon Frame

    زمینه های قابل توجه در بدنه یک قاب چراغ شامل موارد زیر است::

    مهر زمان (8 بایت): این زمان به فریم فانوس دریایی که توسط دستگاههای متصل برای همگام سازی با WLAN استفاده می شود ، اشاره می کند.

    فاصله بیکن (2 بایت): که فاصله زمانی بین دو انتقال چراغ پیاپی در قاب است.

    اطلاعات قابلیت ها (2 بایت): که اطلاعاتی در مورد قابلیت شبکه یا دستگاه ارائه می دهد. این بررسی می کند که آیا نوع شبکه مورد استفاده یک شبکه ad hoc است یا یک شبکه زیرساخت.

    شناسه مجموعه خدمات (SSID ها): که به نام های شبکه نیز معروف هستند ، اجزای اصلی همه چراغ ها و بخش اصلی فرآیندهای آنها هستند.

    نرخ های پشتیبانی شده: این یک میدان 8 اکتتی است که میزان انتقال کانال را مشخص می کند. این را می توان در همه انواع فانوس دریایی و فرآیندهای آنها یافت.

    دنباله مستقیم (DS) مجموعه پارامتر (2 بایت)

    پارامتر IBSS (4 بایت): که فقط در یک قاب چراغ شبکه ad hoc وجود دارد.

    نقشه نشان ترافیک (TIM): که فقط در فریم های چراغ روشن ایجاد شده توسط AP وجود دارد. AP شبکه آن را با فاصله زمانی ارسال می کند, و در حالت کم مصرف BLE beacon mode مفید است.

    بدون بحث (CF) مجموعه پارامتر (8 بایت)

    پرش فرکانسی (FH) مجموعه پارامتر: که توسط ایستگاه های قدیمی FH استفاده می شود.

    قالب فیلدهای اجباری

    انواع قاب چراغ

    همه ی 802.11 قاب های چراغ را می توان به سه نوع طبقه بندی کرد, که هستند; مدیریت, کنترل, و داده. معمولا, چارچوب مدیریت خود چراغ راهنما است, قاب کنترل یک درخواست برای ارسال است (RTS), و قاب داده یک قاب داده QoS است. در همین راستا, چارچوب مدیریت مجموعه خدمات اساسی یک فریم را بر عهده دارد (BSS), قاب کنترل دسترسی متوسط ​​را هماهنگ می کند, و فریم داده حاوی لایه است 3-7 اطلاعات.

    بطور کلی, همه این انواع فریم دارای یک سرصفحه هستند. با این حال, معمولاً در بدنه قاب تفاوت وجود دارد, از آنجا که اطلاعات دقیق تری در مورد نوع قاب مورد نظر دارد.

    فرعی فرمت Eddystone Beacon

    قالب فانوس دریایی در همه جا وجود دارد قالب فانوس دریایی Eddystone (طراحی شده توسط گوگل) که از هر دو دستگاه iOS و Android پشتیبانی می کند. این می تواند یک قالب بسته چراغ را در یک زمان از طریق سه نوع فریم مختلف منتقل کند, برای مثال, قالب چراغ آدرس Eddystone, فرمت UUID چراغ راهنما, و فرمت TLM چراغ راهنما.

    فرمت چراغ آدرس Eddystone پیوند وب سایت را منتقل می کند (آدرس اینترنتی) به دستگاه متصل شده. این فرمت داده چراغ امکان اتصال به خارج از یک برنامه تلفن همراه نصب شده را فراهم می کند.

    قالب beacon UUID یک کاراکتر پیوندی 16 رقمی است که یک چراغ را تشخیص می دهد. مثلا, UUID/UID می تواند یک برنامه نصب شده را در دستگاه تلفن همراه شما فعال کند تا اتصال به چراغ را آغاز کند.

    قالب beacon TLM اجازه می دهد تا داده های فانوس دریایی بین یک چراغ و یک دستگاه با استفاده از دورسنجی ارتباط برقرار کنند.. مثلا, سطح باتری یا درجه حرارت چراغ را می توان با استفاده از TLM ارتباط داد.

    سازمان ادیستون

    فرعی های فریم مدیریت

    در شبکه بی سیم, به طور کلی از فریم های مدیریتی برای کنترل مجموعه خدمات اولیه استفاده می شود (BSS). چارچوب مدیریت فعالیتهایی مانند کاوش را کنترل می کند, تداعی کردن, پرسه زدن, و قطع دستگاهها از BSS. در این نوع قاب, فیلد نوع 0 مدیریت را نشان می دهد.

    برای فرعی های فریم مدیریت, ترکیبی از اعداد مختلف بین 0 و 1 دارای توضیحات مختلف در سرصفحه فریم می باشد.

    زمینه فرعیشرح
    0000درخواست انجمن
    0010درخواست تجمع مجدد
    0100درخواست کاوش
    0110تبلیغات زمان بندی
    1000فانوس دریایی
    1010جداسازی
    1100احراز هویت غیر قانونی
    1011احراز هویت
    1110عمل
    0001پاسخ انجمن
    0011پاسخ مجدد
    0101پاسخ کاوشگر
    0111محفوظ است

     

    فرعی های فریم کنترل

    فریم های کنترل به تحویل داده ها و فریم های مدیریتی کمک می کند و برای تأیید قاب استفاده می شود. یک قاب کنترل معمولاً دارای یک سربرگ و یک تریلر است اما بدنه قاب ندارد. در این نوع قاب, فیلد نوع 1 به طور معمول نشان دهنده کنترل است.

    برای زیرگروه های قاب کنترل, ترکیبی از اعداد مختلف بین 0 و 1 دارای دستورات مختلف.

    زمینه فرعیشرح
    0000-0001محفوظ است
    0111Wrapper کنترل
    1000مسدود کردن درخواست ack (بار)
    1001مسدود کردن (لیسانس)
    1010PS-Poll
    1011RTS
    1100CTS
    1101ACK
    1110CF-End
    1111CF-End و CF-Ack

     

    زیرگونه های قاب داده

    معمولا, فریم های داده برای انتقال اطلاعات یا ایجاد فرمانی که می خواهد استفاده می شود, به نوبه خود, منجر به یک رویداد شود. توجه به این نکته ضروری است که برخی از فریم های داده فقط شامل یک سرصفحه و تریلر هستند, اما هیچکس.

    دسترسی به کانال کنترل شده HCF (HCCA) و تابع هماهنگی نقطه (PCF) انواع شبکه های بی سیم هستند که از زیرگونه های فریم داده استفاده می کنند.

    زمینه فرعیشرح
    0000داده ها
    0001داده ها + CF-ACK
    0010داده ها + CF-Poll
    0011داده ها + CF-ACK + CF-Poll
    0100خالی (بدون اطلاعات)
    0101CF-ACK (بدون اطلاعات)
    0110CF-Poll (بدون اطلاعات)
    0111CF-ACK + CF-Poll (بدون اطلاعات)
    1000QoS Data
    1001QoS Data + CF-ACK
    1010QoS Data + CF-Poll
    1011QoS Data + CF-ACK + CF-Poll
    1100QoS Null (بدون اطلاعات)
    1101محفوظ است
    1110QoS CF-Poll (بدون اطلاعات)
    1111QoS CF-ACK + CF-Poll (بدون اطلاعات)

     

    شناسه مجموعه سرویس ویژه (SSID) از Beacon Frames

    شناسه مجموعه سرویس (SSID) یک شبکه معمولاً مجموعه سرویس شبکه یا مجموعه خدمات گسترده شبکه را نام می برد. معمولا, کاری که قاب چراغ انجام می دهد این است که SSID را از طریق بسته های beacon پخش می کند, و در نهایت, حضور یک شبکه - در قالب نام شبکه بی سیم - برای اتصال احتمالی اعلام و برای کاربران قابل مشاهده خواهد بود.

    SSID ها معمولاً از 0 بایت به 32 بایت هستند و معمولاً به زبان مشهوری مانند انگلیسی هستند. برخلاف انواع متداول شناسه های مجموعه, SSID ها معمولاً فضا برای سفارشی سازی می دهند. قبل از ارتباط با یک شبکه بی سیم, ضروری است که ایستگاه SSID شبکه را بشناسد. این اطلاعات را می توان از طریق پخش یک چراغ راهنما از طریق ایستگاه پایه آن یا با اطلاع از آن به دست آورد

    SSID را از قبل با روشهای دیگر انجام دهید (احتمالاً از پیکربندی قبلی) در موردی که تبلیغات ایستگاه پایه وجود ندارد.

    بنابراین, هنگامی که اتصال بین دستگاه و شبکه آغاز می شود, دستگاه SSID را در یک درخواست کاوش ارسال می کند. پس از آن, یک پاسخ توسط یک نقطه دسترسی ارسال می شود به شرط اینکه SSID در درخواست کاوش با SSID همگام با نقطه دسترسی مطابقت داشته باشد. اگر همه این شرایط برآورده نشده باشد, نقطه دسترسی به درخواست کاوش پاسخ نمی دهد, که منجر به ارتباط ناموفق می شود.

    AP های مجازی و SSID های متعدد

    مفهوم SSID در 802.11 اجازه نمی دهد که یک AP با چندین شناسه متصل شود زیرا این یک شناسه مجموعه سرویس است که ابتدا برای یک AP واحد و سرویس تنظیم شده در یک زمان معین طراحی شده است. با این حال, جای تعجب نیست که مشاغل شروع به درخواست AP های کلاس شرکتی کرده اند که می توانند همزمان با چندین SSID کار کنند. برای اینکه این امر امکان پذیر باشد, نقطه دسترسی به تعدادی AP مجازی در یک پلت فرم سخت افزاری واحد تقسیم می شود. این امر در فضاهای چند ارائه دهنده امروزی مانند فرودگاه ها وجود دارد, ایستگاه های قطار, ایستگاه های اتوبوس, و غیره.

    این AP های مجازی سیستم عامل یک AP فیزیکی را با لایه های IP درون MAC کپی می کنند; با این حال, لایه فرکانس رادیویی وجود ندارد.

    هر کدام تفاوت بین BLE Broadcast Frame و BLE Beacon Frame?

    در انتقال بلوتوث کم مصرف, ارتباطات معمولاً یک طرفه است و توسط پخش یا تبلیغ آغاز می شود. برای مثال, در ارتباط بین چراغ BLE و دستگاه دیگر نزدیک به آن, دستگاه BLE beacon به طور مرتب بسته های داده را پخش می کند, در انتظار دستگاه - که باید چنین پخش BLE را اسکن کرده باشد و با شبکه دستگاه چراغ آشنا باشد - برای تشخیص بسته های داده منتقل شده و اتصال پس از آن. به عبارت دیگر, یک قاب چراغ BLE یک بار مجزا است که در یک قاب پخش BLE منتقل می شود.

    تعداد زیادی از دستگاه های BLE با انتقال تبلیغات عمل می کنند, اما به جز یک دستگاه به طور خاص ساخته شده است تا به عنوان یک چراغ BLE کار کند, هر دستگاه دیگر BLE فریم چراغ BLE را منتقل نمی کند. بنابراین, فریم های فانوس دریایی فقط مختص دستگاههای BLE beacon هستند, با وجود این واقعیت که دستگاه های BLE دیگری در بازار وجود دارد.

    برای جمع بندی, BLE beacon نوع خاصی از دستگاه BLE است که برای پخش صدا با استفاده از فناوری قاب پخش BLE ساخته شده است, اما منحصر به فرد بودن آن در این واقعیت نهفته است که برخلاف سایر دستگاه های BLE مانند تلفن های هوشمند, یک چراغ BLE نیز ویژگی های خود را از طریق یک قاب چراغ انتقال می دهد.

    BLE Broadcast Frame و BLE Beacon Frame

    این پست رو به اشتراک بگذارید

    به اشتراک بگذارید فیس بوک
    به اشتراک بگذارید توییتر
    به اشتراک بگذارید لینکدین
    به اشتراک بگذارید چاپ
    به اشتراک بگذارید پست الکترونیک
    mokoblue-logo

    با یک متخصص اینترنت اشیاء بلوتوث صحبت کنید

    در مورد Bluetooth Beacon بحث کنید, مدول, و موارد استفاده از Gateway و دستگاههای بلوتوث سفارشی برای پروژه IoT شما
    mokoblue-logo

    برنامه نمایشی را برنامه ریزی کنید

    MOKO در زمینه فناوری بلوتوث حرفه ای است, با کارشناس IoT به بالای بازار خود صعود کنید