android蓝牙4.0(BLE)开发之ibeacon初步

一个april beacon里携带的信息如下

1	`<code` `class=" hljs ">0201061AFF4C0002159069BDB88C11416BAC3F33468C2788A3044B0378C60C09417072696C426561636F6E051250002003020A0000000000000000000000</code>`

具体是什么意思呢

<code class=" hljs vhdl">02 Number of bytes that follow in first AD structure

01 Flags AD type

06

Flags value 0x1A = 000011010

bit 0 (OFF) LE Limited Discoverable Mode

bit 1 (ON) LE General Discoverable Mode

bit 2 (OFF) BR/EDR Not Supported

bit 3 (ON) Simultaneous LE and BR/EDR to Same Device Capable (controller)

bit 4 (ON) Simultaneous LE and BR/EDR to Same Device Capable (Host)

1a Number of bytes that follow in second (and last) AD structure

前面是常规智能硬件广播包部分

ff （FF代表后面是Manufacture Data）

4c 00 (组织标识，0x4c00苹果公司标识,https://www.bluetooth.org/en-us/specification/assigned-numbers/company-identifiers)

02 （0x02 ibeacon标识位）

15 （0x15,22个字节标识长度，uuid，major，minor总和的长度）

90 69 bd b8-8c 11-41 6b-ac 3f-33 46 8c 27 88 a3 (Proximity UUID)

04 4b(1099，major)

03 78(888，minor)

c6 （切记这里是补码，转化为原码就是-58，iBeacon的信号发出强度值，用来作为和RSSI一起测距的基准，txPower）

计算

C6

1100 0110 补码

1100 0101 反码

1011 1010 原码

-（32+16+8+2）

-58

0c09 （未知）

417072696c426561636f6e（AprilBeacon字符串对应的十六进制）

051250002003020a0000000000000000000000（未知）

</code>

Proximity UUID ：这是将你所有的beacon与其他人的beacon设备区别开的id！例如，目前在商店里某个区域分布着多个beacon形成一条“链带”，用于为顾客提供特定的服务，那么归属于同一条“链带”的beacon将分配到相同的proximity UUID。为这条“链带”设计的专用应用程序将会在后台使用这个UUID扫描到这条“链带”中的beacon设备。

major 编号：用于将相关的beacon标识为一组。例如，一个商店中的所有beacon将会分配到相同的major编号。通过这种方式，应用程序就能够知道顾客位于哪一家商店。

minor 标号：用于标识特定的beacon设备。例如一个商店中的每一个beacon设备都拥有唯一的minor编号，这样你才能够知道顾客位于商店中的哪个位置。

Measuring distance（测量距离）
最后一个值， TX power ，用于确定你和beacon之间距离有多近。根据这个值不但可以获得粗略的信息（比如靠近/远离/不在范围内等），也可以获取精确到米的距离（当然你也可以转换为以步为单位的距离）。那么如何实现？

TX power （上面例子中为0xC6=198，根据2的补码测得256-198=-58dBm）是距离设备1米测得的信号强度值（RSSI- Received Signal Strength Indication，接收到的信号强弱指标）。假如接收到的信号强度减弱了，那么我们可能在远离。只要知道1米距离的RSSI，以及当前的RSSI（我们可以从接收到的信号中一块获取到这些信息），那么计算出当前的距离是可能的。IOS已经实现了个这个功能，对于其它平台需要自己手动编码计算。

一个简单的测距函数

<code class="language-java hljs ">protected static double calculateAccuracy(int txPower, double rssi) {

if (rssi == 0) {

return -1.0; // if we cannot determine accuracy, return -1.

}

double ratio = rssi * 1.0 / txPower;

if (ratio < 1.0) {

return Math.pow(ratio, 10);

} else {

double accuracy = (0.89976) * Math.pow(ratio, 7.7095) + 0.111;

return accuracy;

}

}</code>

在使用蓝牙时需要加权限

<code class="language-xml hljs "> <uses-permission android:name="android.permission.BLUETOOTH">

<uses-permission android:name="android.permission.BLUETOOTH_ADMIN">

<uses-permission android:name="android.permission.RECEIVE_BOOT_COMPLETED">

</uses-permission></uses-permission></uses-permission></code>

关键代码如下

100

101

102

103

104

105

106

107

108

109

110

111

<code class="language-java hljs ">package cn.edu.zafu.ble;

import android.app.Activity;

import android.bluetooth.BluetoothAdapter;

import android.bluetooth.BluetoothDevice;

import android.bluetooth.BluetoothManager;

import android.content.Context;

import android.content.Intent;

import android.os.Bundle;

import android.util.Log;

public class MainActivity extends Activity {

private BluetoothAdapter mBluetoothAdapter;

@Override

protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {

super.onCreate(savedInstanceState);

setContentView(R.layout.activity_main);

BluetoothManager bluetoothManager = (BluetoothManager) getSystemService(Context.BLUETOOTH_SERVICE);

mBluetoothAdapter = bluetoothManager.getAdapter();

if (mBluetoothAdapter == null || !mBluetoothAdapter.isEnabled()) {

Intent enableBluetooth = new Intent(

BluetoothAdapter.ACTION_REQUEST_ENABLE);

startActivityForResult(enableBluetooth, 1);

}

mBluetoothAdapter.startLeScan(mLeScanCallback);

}

private BluetoothAdapter.LeScanCallback mLeScanCallback = new BluetoothAdapter.LeScanCallback() {

@Override

public void onLeScan(final BluetoothDevice device, final int rssi,

final byte[] scanRecord) {

int startByte = 2;

boolean patternFound = false;

// 寻找ibeacon

while (startByte <= 5) {

if (((int) scanRecord[startByte + 2] & 0xff) == 0x02 && // Identifies

// an

// iBeacon

((int) scanRecord[startByte + 3] & 0xff) == 0x15) { // Identifies

// correct

// data

// length

patternFound = true;

break;

}

startByte++;

}

// 如果找到了的话

if (patternFound) {

// 转换为16进制

byte[] uuidBytes = new byte[16];

System.arraycopy(scanRecord, startByte + 4, uuidBytes, 0, 16);

String hexString = bytesToHex(uuidBytes);

// ibeacon的UUID值

String uuid = hexString.substring(0, 8) + "-"

+ hexString.substring(8, 12) + "-"

+ hexString.substring(12, 16) + "-"

+ hexString.substring(16, 20) + "-"

+ hexString.substring(20, 32);

// ibeacon的Major值

int major = (scanRecord[startByte + 20] & 0xff) * 0x100

+ (scanRecord[startByte + 21] & 0xff);

// ibeacon的Minor值

int minor = (scanRecord[startByte + 22] & 0xff) * 0x100

+ (scanRecord[startByte + 23] & 0xff);

String ibeaconName = device.getName();

String mac = device.getAddress();

int txPower = (scanRecord[startByte + 24]);

Log.d("BLE",bytesToHex(scanRecord));

Log.d("BLE", "Name：" + ibeaconName + "\nMac：" + mac

+ " \nUUID：" + uuid + "\nMajor：" + major + "\nMinor："

+ minor + "\nTxPower：" + txPower + "\nrssi：" + rssi);

Log.d("BLE","distance："+calculateAccuracy(txPower,rssi));

}

};

static final char[] hexArray = "0123456789ABCDEF".toCharArray();

private static String bytesToHex(byte[] bytes) {

char[] hexChars = new char[bytes.length * 2];

for (int j = 0; j < bytes.length; j++) {

int v = bytes[j] & 0xFF;

hexChars[j * 2] = hexArray[v >>> 4];

hexChars[j * 2 + 1] = hexArray[v & 0x0F];

}

return new String(hexChars);

}

protected static double calculateAccuracy(int txPower, double rssi) {