Usługi Spółka Zasoby

Co powinieneś wiedzieć o formacie ramki Beacon?

Co powinieneś wiedzieć o formacie ramki Beacon?
    Dodaj nagłówek, aby rozpocząć generowanie spisu treści
    format ramki beacon

    Co jest Ramka radiolatarni

    Lampa ostrzegawcza to mała, urządzenie bezprzewodowe, które wysyła i odbiera sygnały z innych inteligentnych urządzeń w pobliżu. Korzystanie z energooszczędnego Bluetooth, ten nadajnik bezprzewodowy nadaje sygnał radiowy z serią liter i cyfr, następnie przesyła je w krótkich, ale regularnych odstępach czasu w zakresie około 70 metrów.

    Sygnał nadawany przez beacon jest w formacie znanym jako format beacon. Format beacon to protokół komunikacyjny, który zawiera cechy charakterystyczne beacon. Zazwyczaj, ta informacja jest ciągiem cyfr i znaków ułożonych razem jako sygnał beacona.

    ramka sygnalizacyjna IEEE 802.11

    Ramka beacon to ramka zarządzania, która jest powszechna w IEEE 802.11 oparte na bezprzewodowych sieciach lokalnych (Wi-Fi). IEEE 802 to zestaw sieci lokalnych (LAN) standardy techniczne określające zestaw Media Access Control (PROCHOWIEC) i warstwa fizyczna (PHY) protokoły używane do implementacji bezprzewodowej sieci lokalnej; (WLAN) komunikacja komputerowa. Normy te są tworzone i monitorowane przez Instytut Inżynierów Elektryków (IEEE) Komitet ds. Standardów LAN, W związku z tym, IEEE 802. MOKOBlue a inni producenci są członkami IEEE, więc IEEE 802 jest szeroko stosowany

    Zanim ramka będzie mogła zostać przesłana, każda informacja o sieci, której potrzebuje stacja, musi być wprowadzona do . ramka radiolatarni nadawczej. Ramki te służą do komunikacji i synchronizacji urządzeń obecnych w sieci WLAN. Innymi słowy, wszystkie urządzenia w formacie ramki beacon, wszystkie podłączone urządzenia komunikują się ze sobą za pośrednictwem punktu dostępowego, aby potwierdzić status kanału lub stacji;.

    Jak często wysyłane są ramki beacon?

    Odstęp między dwiema równoczesnymi rozgłaszanymi ramkami sygnału nawigacyjnego w sygnale nawigacyjnym jest jego odstępem między sygnałami nawigacyjnymi. Odstępy sygnałów nawigacyjnych są zwykle mierzone w jednostkach czasu (Twój); każda jednostka czasu (TY) jest równe 1024 mikrosekundy. W związku z tym, można przybliżyć domyślny okres między beaconami, który ma być 100 milisekundy. Ten interwał jest zwykle konfigurowalny, aby był wyższy lub niższy na wielu urządzeniach nawigacyjnych, takich jak Sygnalizator Bluetooth.

    Funkcje ramki Beacon

    Istnieje kilka funkcji ramki beacon w sieci WLAN.

        • Najważniejszym znaczeniem ramki beacon jest to, że informuje ona inne urządzenia o dostępności sieci. Innymi słowy, podstawową funkcją ramki nawigacyjnej jest anonsowanie obecności punktu dostępowego w określonej lokalizacji, a także dostarczanie szczegółów takiej sieci, a mianowicie jej przepustowość, informacje o konfiguracji i zabezpieczeniach podłączonych urządzeń do sieci.
        • Oprócz tego, ramka beacon służy również do utrzymywania zadań i synchronizacji danych między podłączonymi urządzeniami a siecią.
        • Ramki beaconów są zwykle przesyłane w odstępach, aby stacje mobilne (smartfony, urządzenia do noszenia, laptopy, itp.) które są podłączone do sieci, aby znaleźć sieć, zidentyfikuj to, i połącz się z nim później.

    Ogólny format ramki sygnału nawigacyjnego

    Ogólnie, format ramki sygnału nawigacyjnego zawiera 802.11 Średnia Kontrola dostępu (PROCHOWIEC) nagłówek, Ciało, i sekwencja sprawdzania ramek (FCS), znany również jako przyczepa. Zazwyczaj, ramki beacon są tworzone przez serwer MAC, który ma swój adres tak samo, jak adres ramki,. A kiedy ramki są wysyłane przez punkt dostępowy (AP), punkt dostępowy wdraża swój interfejs bezprzewodowy i konwertuje go na adres nadajnika. Adres interfejsu AP to BSSID. Następnie, ramki beacon są wysyłane do klienta – czyli odbiorcy i miejsca docelowego.

    Ogólny format ramki sygnału nawigacyjnego

    Komponenty ogólnej ramki beaconowej

    Nagłówek składa się z informacji nawigacyjnych związanych z tym, dokąd zmierza ramka, zestaw szyfrów używany do szyfrowania ramek danych, szybkość transmisji danych, i wiele więcej. Cztery pola adresowe – źródło, Miejsce docelowe, nadajnik, i odbiornik – są to elementy nagłówka w formacie Bluetooth beacon.

    Korpus ramki sygnalizatora BLE składa się z informacji o sygnalizatorze, który jest zamknięty i zabezpieczony. Rozmiar korpusu ramy silnie zależy od ilości wykonanej transmisji.

    Zwiastun zawiera 32-bitową cykliczną kontrolę nadmiarową (CRC), który działa z sekwencją sprawdzania ramek (FCS). Ta sekwencja służy do sprawdzania zawartości ramki sygnału nawigacyjnego, aby zrozumieć, czy nie zostały one naruszone lub uszkodzone podczas przesyłania. Wszystkie wartości uzyskane z nagłówka i treści ramki są przetwarzane przez obliczenia, a ich wyniki są następnie zapisywane w polu FCS.

    Pola obowiązkowe w ogólnej ramce sygnału nawigacyjnego

    Do znaczących pól w korpusie ramki beacon należą::

    Znak czasu (8 bajty): czyli czas w odniesieniu do ramki beacon używanej przez podłączone urządzenia do synchronizacji z siecią WLAN.

    Interwał radiolatarni (2 bajty): czyli odstęp czasu między dwiema kolejnymi transmisjami beaconów w ramce.

    Informacje o możliwościach (2 bajty): który dostarcza informacji o możliwościach sieci lub urządzenia. Sprawdza, czy używany typ sieci to sieć ad hoc, czy sieć infrastrukturalna.

    Identyfikatory zestawu usług (Identyfikatory SSID): które są również znane jako nazwy sieci, są podstawowymi składnikami wszystkich sygnałów nawigacyjnych i podstawową częścią ich procesów.

    Obsługiwane stawki: Jest to 8-oktetowe pole określające szybkość transmisji kanału. Można to znaleźć we wszystkich typach beaconów i ich procesach.

    Sekwencja bezpośrednia (DS) Zestaw parametrów (2 bajty)

    Parametr IBSS (4 bajty): który jest obecny tylko w ramce sygnału nawigacyjnego sieci ad hoc.

    Mapa wskazań drogowych (TIM): który jest obecny tylko w ramkach beacon generowanych przez AP. Punkt dostępowy sieci wysyła go w odstępach czasu, i jest przydatny w trybie niskiego poboru mocy w formacie BLE beaconcon.

    Wolny od sporu (CF) Zestaw parametrów (8 bajty)

    Skakanie po częstotliwościach (FH) Zestaw parametrów: który jest używany przez starsze stacje FH.

    Format pól obowiązkowych

    Typy ramek beacon

    Wszystkie z tych 802.11 ramki beacon można podzielić na trzy typy, które są; Kierownictwo, Kontrola, i dane. Zazwyczaj, ramka zarządzająca to sam sygnał nawigacyjny, ramka kontrolna to żądanie wysłania (RTS), a ramka danych jest ramką danych QoS. W tej samej żyle, ramka zarządzająca odpowiada za podstawowy zestaw usług ramki (BSS), ramka kontrolna koordynuje dostęp do medium, a ramka danych zawiera warstwę 3-7 Informacja.

    Ogólnie, wszystkie te typy ramek mają ten sam nagłówek. Jednakże, zazwyczaj występuje różnica w korpusie ramy, ponieważ zawiera bardziej szczegółowe informacje o typie ramy, której jest częścią.

    Podtypy formatu Eddystone Beacon

    Powszechnym formatem beaconów jest Eddystone beacon w formacie (obsługiwane przez Google) który obsługuje zarówno urządzenia z systemem iOS, jak i Android. Może przesyłać jeden format pakietu beacon na raz przez trzy różne typy ramek, mianowicie, Format sygnału nawigacyjnego adresu URL Eddystone ., format identyfikatora UUID typu beacon, i beacon w formacie TLM.

    W formacie Eddystone URL beacon przesyłany jest link do strony internetowej (URL) do podłączonego urządzenia. Ten format danych nawigacyjnych umożliwia łączenie się poza zainstalowaną aplikacją mobilną.

    Format UUID sygnału nawigacyjnego to 16-cyfrowy połączony znak, który rozpoznaje sygnał nawigacyjny. Na przykład, UUID/UID może aktywować zainstalowaną aplikację na urządzeniu mobilnym, aby zainicjować połączenie z beaconem.

    Format beacon TLM umożliwia przesyłanie danych beacon między beaconem a urządzeniem za pomocą telemetrii. Na przykład, poziom naładowania baterii lub temperatury sygnalizatora można komunikować za pomocą TLM.

    Organizacja Eddystone

    Podtypy ramek zarządzania

    W sieci bezprzewodowej, ramki zarządzania są zwykle używane do kontrolowania podstawowego zestawu usług (BSS). Rama zarządzania kontroluje działania, takie jak sondowanie, kojarzenie, roaming, i odłączanie urządzeń od BSS. W tym typie ramek, pole typu 0 wskazuje zarządzanie.

    Dla podtypów ramek zarządzania, kombinacja różnych liczb między 0 oraz 1 mają różne opisy w nagłówku ramki.

    Pole podtypuOpis
    0000Prośba o powiązanie
    0010Prośba o ponowne powiązanie
    0100Prośba o sondę
    0110Reklama czasowa
    1000Latarnia morska
    1010Odłączenie
    1100Deautentykacja
    1011Uwierzytelnianie
    1110Akcja
    0001Odpowiedź stowarzyszenia
    0011Odpowiedź na ponowne skojarzenie
    0101Odpowiedź sondy
    0111Skryty

     

    Podtypy ramek kontrolnych

    Ramki kontrolne wspomagają ramki danych i zarządzania w ich dostawach i są wykorzystywane do potwierdzania ramek. Rama sterująca zwykle ma nagłówek i przyczepę, ale nie ma korpusu ramy. W tym typie ramek, wpisz pole 1 zazwyczaj wskazuje na kontrolę.

    Dla podtypów ramek sterujących, kombinacja różnych liczb między 0 oraz 1 ma różne polecenia.

    Pole podtypuOpis
    0000-0001Skryty
    0111Kontrola opakowania
    1000Zablokuj żądanie potwierdzenia (BAR)
    1001Zablokuj (BA)
    1010PS-Sonda
    1011RTS
    1100CTS
    1101POTWIERDZ
    1110CF-Koniec
    1111CF-End i CF-Ack

     

    Podtypy ramek danych

    Zazwyczaj, ramki danych służą do przesyłania informacji lub inicjowania polecenia, które:, z kolei, prowadzić do wydarzenia. Należy zauważyć, że niektóre ramki danych zawierają tylko nagłówek i zwiastun, ale nikt.

    Dostęp do kanałów kontrolowany przez HCF (HCCA) i funkcja koordynacji punktów (PCF) są rodzaje sieci bezprzewodowych, które wykorzystują podtypy ramek danych.

    Pole podtypuOpis
    0000Dane
    0001Dane + CF-ACK
    0010Dane + Sonda CF
    0011Dane + CF-ACK + Sonda CF
    0100Zero (brak danych)
    0101CF-ACK (brak danych)
    0110Sonda CF (brak danych)
    0111CF-ACK + Sonda CF (brak danych)
    1000Dane QoS
    1001Dane QoS + CF-ACK
    1010Dane QoS + Sonda CF
    1011Dane QoS + CF-ACK + Sonda CF
    1100Brak QoS (brak danych)
    1101Skryty
    1110QoS CF-Sonda (brak danych)
    1111QoS CF-ACK + Sonda CF (brak danych)

     

    Określony identyfikator zestawu usług (SSID) ramek Beacon

    Identyfikator zestawu usług (SSID) sieci zazwyczaj nazywa zestaw usług sieciowych lub zestaw usług rozszerzonych. Zazwyczaj, to, co robi ramka beacon, to rozgłaszanie identyfikatora SSID przez pakiety beacon, i ostatecznie, obecność sieci – w postaci nazwy sieci bezprzewodowej – zostanie ogłoszona i widoczna dla użytkowników w celu ewentualnego połączenia.

    Identyfikatory SSID zwykle wahają się od 0 bajtów do 32 bajtów i zwykle są w znanym języku, takim jak angielski. W przeciwieństwie do popularnych typów zestawów identyfikatorów, Identyfikatory SSID zwykle dają miejsce na dostosowanie. Przed nawiązaniem połączenia z siecią bezprzewodową, ważne jest, aby stacja znała identyfikator SSID sieci. Informacje te można uzyskać z transmisji beacon za pośrednictwem stacji bazowej lub wiedząc

    identyfikator SSID wcześniej w inny sposób (prawdopodobnie z poprzedniej konfiguracji) w przypadku braku reklamy stacji bazowej.

    Więc, gdy połączenie jest inicjowane między urządzeniem a siecią, urządzenie wysyła identyfikator SSID w żądaniu sondy. Później, odpowiedź jest wysyłana przez punkt dostępu pod warunkiem, że identyfikator SSID w żądaniu sondy odpowiada identyfikatorowi SSID zsynchronizowanemu z punktem dostępu. Jeśli wszystkie te warunki nie są spełnione, punkt dostępowy nie odpowie na żądanie sondy, skutkujące nieudanym połączeniem.

    Wirtualne punkty dostępu i wiele identyfikatorów SSID

    Pojęcie SSID w 802.11 nie pozwala jednemu punktowi dostępu na łączenie się z wieloma identyfikatorami, ponieważ jest to identyfikator zestawu usług początkowo zaprojektowany dla jednego punktu dostępowego i zestawu usług w określonym czasie. Jednakże, nic dziwnego, że firmy zaczynają domagać się punktów dostępu klasy korporacyjnej, które mogą pracować z wieloma identyfikatorami SSID jednocześnie. Aby to było możliwe, punkt dostępowy jest podzielony na kilka wirtualnych punktów dostępowych w ramach tej samej platformy sprzętowej. Jest to obecne we współczesnych przestrzeniach wielu dostawców, takich jak lotniska, stacja kolejowa, przystanek autobusowy, itp.

    Te wirtualne punkty dostępowe kopiują system operacyjny fizycznego punktu dostępowego z warstwami IP w obrębie MAC; Jednakże, brak warstwy częstotliwości radiowej.

    Każdy Różnica między ramką transmisji BLE a ramką BLE Beacon?

    W transferze Bluetooth Low Energy, komunikacja jest zazwyczaj jednokierunkowa i inicjowana przez transmisję lub reklamę. Na przykład, w komunikacji między beaconem BLE a innym urządzeniem znajdującym się w jego pobliżu, Urządzenie BLE beacon regularnie transmituje pakiety danych;, oczekiwanie na urządzenie – które musiało skanować w poszukiwaniu takiej transmisji BLE i znało sieć urządzenia nawigacyjnego – wykryje przesyłane pakiety danych i połączy się później. Innymi słowy, ramka sygnału nawigacyjnego BLE to odrębny ładunek przesyłany w ramce rozgłoszeniowej BLE B.

    Sporo urządzeń BLE działa poprzez transmisję reklam, ale poza tym, że urządzenie jest specjalnie zbudowane do pracy jako beacon BLE, każde inne urządzenie BLE nie przesyła ramek BLE beacon. Więc, ramki sygnalizatorów są charakterystyczne tylko dla urządzeń sygnalizacyjnych BLE, pomimo tego, że na rynku są inne urządzenia BLE.

    Podsumowując, BLE beacon to specjalny rodzaj urządzenia BLE, który jest zbudowany do emitowania transmisji przy użyciu technologii ramki rozgłoszeniowej BLE, ale jego wyjątkowość polega na tym, że w przeciwieństwie do innych urządzeń BLE, takich jak smartfony, Beacon BLE przekazuje również swoje osobliwości za pośrednictwem ramki beacon.

    BLE Broadcast Frame i BLE Beacon Frame

    Podziel się tym postem

    mokoblue-logo

    Porozmawiaj z ekspertem Bluetooth IoT

    Omów sygnał nawigacyjny Bluetooth, Moduł, Przypadki użycia i bramy oraz niestandardowe urządzenia Bluetooth dla Twojego projektu IoT
    mokoblue-logo

    Umów się na demo

    MOKO jest profesjonalistą w technologii Bluetooth, Wspinaj się na szczyt swojego rynku z ekspertem IoT