Raspberry Pi 3 で BLE 機器 (mamorio) のアドバタイジング・パケットをスキャンしてみたので、メモ。 #Node.js

1. 利用機器

1.1. Raspberry Pi 3

Raspberry Pi 3 Model B - Raspberry Pi
OS: Raspbian
Language: Node.js v8.8.1

1.2. MAMORIO

MAMORIO | あなたの大切なものを守る世界最小クラスの紛失防止デバイス

2. 利用ライブラリ

2.1. noble

noble
Version: 1.8.1
node で ble 使う時のデファクトスタンダード？

3. mamorio (ibeacon) のアドバタイジングパケットの中身

3.1. ibeacon

ibeacon のアドバタイジングパケットについては、クラスメソッドさんのブログが分かりやすかったので、引用させていただく。

下記は、iBeaconのアドバタイズパケットです。XX以外の部分は、固定です。

値	内容
1A	AD Structureの長さ
FF	ADのタイプ
4C 00	企業識別子 0x004C(Apple)
02	iBeacon 識別子
15	iBeacon 識別子
XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX	UUID
XXXX	major
XXXX	minor
XX	Power

引用元： iBeaconのスキャナーを作ってみた｜ Developers.IO

3.2. mamorio

mamorio のアドバタイジングパケットについては、もみあげあしめさんのブログが分かりやすかったので、引用させていただく。

Advertising Packet は Length, Type, Data の形式になっている。
MAMORIOから取得できたAdvertising Packetは下記とおり。※0xは省略

Length	Type	Data
02	01	04
1A	FF	4C 00 02 15 B9 40 7F 30 F5 F8 46 6E AF F9 25 55 6B 57 FE 6E BE 49 F7 47 B5

Type の割り当ては Generic Access Profile | Bluetooth Technology Website によると下記とおり。

Typeの値	割り当て内容
0x01	«Flags»
0xFF	«Manufacturer Specific Data»

«Manufacturer Specific Data»の中身

値	割り当て内容	備考
0x4C00	Company	Apple, Inc. Company Identifiers
0x02	Beacon	--
0x15	Length	21Byte

iBeacon本体のデータ構造

値	割り当て内容	備考
b9407f30-f5f8-466e-aff9-25556b57fe6e	UUID	企業・組織の識別
0xBE49	Major	iBeaconのグループ
0xF747	Minor	グループ内のID
0xB5	RSSI	1m 地点で -75dB

参考：iBeacon（2ページ目） - 日経テクノロジーオンライン

引用元： MAMORIOが届いたので解析したかった - もみあげあしめ

4. 実装

4.1. ソースコード

'use strict';

const noble = require('noble');

noble.on('stateChange', function (state) {
  if (state === 'poweredOn') {
    console.log("noble.startScanning()");
    //noble.startScanning(); // any service UUID, no duplicates
    noble.startScanning([], true); // any service UUID, allow duplicates
  } else {
    console.log("noble.stopScanning()");
    noble.stopScanning();
  }
});

noble.on('discover', function (peripheral) {
  var rssi = peripheral.rssi;
  var buf = peripheral.advertisement.manufacturerData;
  if (typeof buf !== "undefined") {
    // mamorio (ibeacon) かどうかを判定するための値をセット。
    // 16進数の方がイメージしやすかったので下記実装にしている。
    var checkbuff = new Buffer([parseInt("4c", 16), parseInt("00", 16), parseInt("02", 16)]);
    if (0 == buf.compare(checkbuff, 0, 3, 0, 3)) {
      console.log(buf.toString('hex') + " " + rssi);
    }  
  }
});

4.2. 説明

4.2.1. スキャン

noble のサンプルコードそのままだけど、前者だと、UUID は重複しないでスキャン、とのことなので、今回の期待動作ではない。実際に、はじめは理解せずに、前者にしていて、アドバタイズがバンバンされているはずなのになー、なんでだろう？と考え込む時間を浪費。。

後者の実装にしたら、バンバン、スキャンされだした！これだよ、これ、やりたかったのは。

noble.startScanning(); // any service UUID, no duplicates

noble.startScanning([], true); // any service UUID, allow duplicates

4.2.2. mamorio の判定

Manufacturer Data が、 4c00 02 かどうかしか見ていないので、 mamorio かどうかというより、ibeacon かどうかの実装か。

// mamorio (ibeacon) かどうかを判定するための値をセット。
// 16進数の方がイメージしやすかったので下記実装にしている。
var checkbuff = new Buffer([parseInt("4c", 16), parseInt("00", 16), parseInt("02", 16)]);
if (0 == buf.compare(checkbuff, 0, 3, 0, 3)) {
  console.log(buf.toString('hex') + " " + rssi);
}

以上。