Der ultimative iBeacon-Leitfaden für 2020

Bei den iBeacon-Installationen unserer Kunden sind nicht selten mehr als 100 Bluetooth-Sender im Einsatz. Die Effektivität der Beacon-Flotte und die Höhe der laufenden Kosten werden schon lange vor dem Ausrollen festgelegt.

Auch wenn die Anschaffungskosten mit 10 bis 65 Dollar pro Stück kein Pappenstiel sind, muss man auch für Ausrollen und Wartung noch Budget und Ressourcen einplanen.

Wir möchten hier unsere Erfahrungen der letzten Jahre weitergeben – vom Tourismus und Großveranstaltungen über Kunst & Kultur und Museen bis hin zum Proximity Marketing für Städte oder Immobilien. Das Ziel sind bestmögliche Ergebnisse für euch und ein optimal eingesetztes Budget.

1. Bestmögliche Vorbereitung

Es empfiehlt sich, lange vor dem Ausrollen, Orte und Inhalte genau zu planen und zu überlegen, wo was kommuniziert werden soll.

Für Indoor-Installationen empfiehlt es sich, einen Gebäudegrundriss zur Unterstützung dabei zu haben. Großflächige Outdoor-Installationen kann man entweder schon im xamoom CMS mit Spots planen oder Google My Maps als Hilfe heranziehen.

Eine gute Liste ist ebenfalls sehr hilfreich, wenn es um die Planung der Locations kommt. 

Die Frage ist nicht immer, die meisten Menschen zu erreichen, sondern die besten. Eine hohe Sendeleistung kann schädlich sein, weil damit zu große Überlappungen zwischen den einzelnen Sendern entstehen. Im Zweifel sollte man die Leistung immer um mindestens eine der Stufen drosseln und so kleinere Kreise ziehen, die sich auch nicht überlappen und so den Nutzer verwirren.

2. Die Typen-Entscheidung

Grundsätzlich gilt: Wir unterstützen jeden Beacon von jedem Hersteller – Hauptsache er hält sich an den defacto-Standard von Apple (iBeacon) und man kann ihn mit den richtigen IDs aus dem xamoom CMS frei konfigurieren.

Es gibt rund ein Dutzend Hersteller von Beacons, die allerdings meist auf dieselben Chips (jene von Nordic Semiconductor setzen. Unterschiede in der Grundfunktionalität gibt es kaum – alle funktionieren nach dem gleichen Schema. Ob man sich für den 10 Dollar teuren SmartBeacon 4AA on Sensoro oder den 65 Dollar teuren HD 18-3 von kontakt.io entscheidet, liegt am Einsatzzweck und den Zusatzfeatures.

Die Preisunterschiede kommen von folgenden Features:

• Einsatzzweck: Outdoor-Modelle sind spritzwasser- und staubgeschützt. Manche haben sogar eine Schaumstoffisolierung und sind +80°C bis -40°C einsetzbar.
• Gehäuse: Neben dem Schutz des Bluetooth-Boards ist das Äußere des Bluetooth-Senders auch für die Montage wichtig. Hat das gewünschte Modell die nötigen Bohrungen an den richtigen Stellen, können Kabelbinder verwendet werden oder liefert der Hersteller hochwertige Klebe-Pads mit? Werden Anforderungen an klinische Räume wie antibakterielle Oberflächen erfüllt?
• Stromquelle: Idealerweise sind die Batterien austauschbar. Knopfzellen sind kompakt und halten recht lange, AA-Batterien sind günstiger. Wir empfehlen stets Lithium-Batterien, die sehr lange Lebensdauern haben.
• Management: Highend-Hersteller sind auch deshalb teurer, weil sie eine bequemere Konfiguration möglich machen und diese im späteren Betrieb besser managen können. Allerdings ist dies nicht immer nötig, denn via xamoom kann den Inhalt an einem Beacon dynamisch im CMS tauschen oder diesen während dem Betrieb einfach deaktivieren.
• Sicherheit: Jeder HTL-Schüler kann die IDs eines iBeacons auslesen, einen Beacon kaufen und einen Clone anlegen. In den meisten Fällen ist dies komplett egal, es gibt jedoch auch Anwendungen, wo der Kontakt mit dem richtigen iBeacon geldwert sein kann (z.B. im Asset Management oder bei Abo-Services, die nur an speziellen Orten angeboten werden dürfen). Hier bieten teurere Beacons Mechanismen wie ID-Shuffling, die nach einem Zufallsprinzip die Major und Minor ID abändern. So sind Kopien von iBeacons praktisch unmöglich.
• Branding: Während europäische Marken wie Estimote und kontakt.io Ihre Marken in den Vordergrund rücken, erlauben chinesische Hersteller das komplette Branding der iBeacons. Ab einem Aufpreis von ca. einem Dollar pro Stück kann man den Sender nach Belieben bedrucken.
• Vorkonfiguration: Ebenfalls gegen eine Gebühr bieten alle Hersteller an, die iBeacons bereits mit den richtigen Konfigurationswerten zu liefern.
• Sonderformate: Es gibt iBeacons für fast alle Anwendungszwecke – von tragbar am Handgelenk über das Kartenformat für die Brieftasche bis hin zum Modell als USB-Stick mit permanenter Stromversorgung.
• Energiesparmodus: Manche Geräte lassen sich zu gewissen Zeiten automatisch ein- und ausschalten. Das spart Strom und in vielen Anwendungsfällen ist zu vielen Zeiten ohnehin nichts los. Besonders clever ist das Stromsparen mit dem Lichtsensor – bei Dunkelheit geht der Beacon schlafen und wacht auf, sobald es wieder hell wird. Manchmal kommt dabei auch in Bewegungssensor zum Einsatz – Strom fließt dann, wenn das Teil in Bewegung ist.
• Software-Updates: Auch Beacons haben eine Software, die dessen Funktionalität bestimmt. Manche (teurere) Hersteller aktualisieren die Firmware ihrer iBeacon und bringen mit der Zeit Verbesserungen oder Fehlerbereinigungen.

Ebenfalls wichtig für die Kaufentscheidung sind Lieferzeiten. Hier empfiehlt es sich, den Kauf nicht allzu lange aufzuschieben. Interessanterweise sind China-Importe meist schneller (fünf Arbeitstage) verfügbar als die Lieferungen von Herstellern aus Polen oder dem Vereinigten Königreich. Der Import aus China ist übrigens vergleichsweise unbürokratisch, da bei der Einfuhr der iBeacons nach Europa kein Zoll anfällt.

Zwei Budget-Beacons, die wir empfehlen können:

• Sensoro SmartBeacon 4AA:
  Das günstigste Indoor-Modell der Chinesen läuft mit vier AA-Batterien sehr lange und ist per App konfigurierbar. Preis: 10 Dollar exkl. Lieferkosten.
• Sensoro SmartBeacon 4AA Pro: Das Outdoor-Modell hat eine IP67-Zertifizierung und bietet eine Extra-Halterung an, dessen praktischer Nutzen … naja … bescheiden ist. Die Konfiguration erfolgt per App. Preis: 16,50 Dollar exkl. Lieferkosten.

Dazu kommen noch jeweils vier AA-Batterien, die mit etwa 1,20 Euro pro Stück zu Buche schlagen.

Zwei Highend-Beacons, die wir empfehlen können:

• Kontakt.io Heavy Duty Beacon (HD 18-3):
  Der teuerste Beacon ist ein Arbeitstier. Er ist Dank IP65-Rating auf schlechte Witterungsverhältnisse und Dank Schaumstoff-Isolierung für extreme Temperaturen ausgelegt. Leider ist die Batterie fix eingebaut und verlötet, sodass sie nicht austauschbar ist – immerhin ist sie laut Hersteller mit bis zu 168 Monaten bei durchschnittlichen Konfigurationswerten sehr langlebig. Kontakt.io brilliert mit einfacher Konfiguration, regelmäßigen Updates und gutem Management.
  65 Dollar pro Stück (zzgl. Lieferkosten) – in größeren Stückzahlen wird es etwas günstiger, aber es gibt mitunter lange Lieferzeiten von mehreren Wochen.
• Kontakt.io Beacon Pro (BP16-3):
  Der Klassiker hat eine einfache Montageplatte auf der Unterseite, auf die er hinaufgeklickt wird, sobald sie angeschraubt ist. Obwohl für den Indoor-Einsatz ausgelegt, ist er laut IP-54 spritzwasserfest. Als Stromgeber dienen drei Knopfzellen (CR 2477), die laut Hersteller bei typischer Konfiguration gut drei Jahre überleben sollen. Preis: 36 Dollar pro Stück (zzgl. Lieferkosten) bei manchmal längeren Wartezeiten.

3. Die richtige Konfiguration

Alle iBeacons funktionieren stets gleich – sie senden unentwegt drei IDs:

• Universally Unique Identifier (UUID): Bei xamoom lautet diese immer de2b94ae-ed98-11e4-3432-78616d6f6f6d
• Major ID: Diese bei xamoom stets gleichbleibende Zahl zwischen 0 und 65535 identifiziert den Kunden (z.B. 52414 steht für Projekt Ingeborg)
• Minor ID: Diese Zufallszahl zwischen 0 und 65535 identifiziert den Standort (z.B. 26051 für den Hauptbahnhof Klagenfurt)

Mehrere Beacons können dieselbe ID haben – etwa dann, wenn derselbe Inhalt auf einer größeren Fläche oder Indoor wie Outdoor ausgespielt werden sollen. Für die App ist dies dann ein einzige großer Beacon.

Alternativ dazu können auch mehrere iBeacons mit unterschiedlicher ID denselben Inhalt haben. Beides ist nur scheinbar dasselbe, da bei zweiterem der Cooldown (kein erneutes Reagieren auf einen iBeacon binnen einer gegebenen Zeit) keine Rolle spielt. Der Nutzer wird zweimal auf dasselbe Ereignis aufmerksam gemacht.

Darüber hinaus senden die meisten Beacons noch Telemetriedaten, die etwa Auskunft über den Ladestand der Batterien geben. Manche Modelle informieren auch über Luftdruck oder Temperatur. Apps können diese Daten empfangen und entsprechend reagieren. Die Telemetriedaten werden zwar von den meisten Apps noch ignoriert und nur von den Konfigurations-Apps der Beacon-Hersteller angezeigt. Es wäre aber auch denkbar, dass eine App als Verbindung zu einer Datenbank dient, wo die Daten für die (spätere) Auswertung abgelegt werden.

Die Konfiguration der iBeacons erfolgt über Apps der jeweiligen Hersteller. Manche – wie etwa kontakt.io – machen es einem sehr einfach, indem die Konfigurationswerte bequem über ein Web-Interface bearbeitet werden können. Bei den meisten anderen können die Konfigurationsdaten nur per Smartphone-App bearbeitet werden. Aber auch das ist nicht mehr so umständlich wie noch vor Jahren.

Neben den IDs sind noch drei weitere Werte zu berücksichtigen:

• Sendeleistung und Reichweite: Dies wird meist auf einer Skala von 1 bis 10 angegeben. Je höher die Sendeleistung, umso größer sind Reichweite und Stromverbrauch.
• Sendeintervall: Hier wird festgelegt, wie oft das Signal gesendet wird. Das Minimum hier beträgt alle 100 ms, es kann aber auch hinauf bis zu alle 12 Sekunden gehen. Je häufiger die IDs gesendet werden, umso kurzlebiger ist die Batterie. Kürzere Intervalle stellen auch sicher, dass der Beacon von der App zeitnah erkannt wird. Das ideale Intervall vereinbart man mit dem App-Entwickler.
• Sendestärke (RSSI)/Measured Power: Die Sendestärke hängt von der Entfernung zum Sender und seiner Sendeleistung ab. Allerdings kann es auch zu Beeinträchtigungen des Signals durch Reflexionen oder andere Störungen kommen. Benötigt man beispielsweise für eine Objektortung korrekte Werte, muss man diese mit den Werten für mRSSI und der gemessenen Energie kompensieren. Wenn das zu kompliziert klingt oder Sie nicht genau wissen, was zu tun ist, ignorieren Sie diesen Wert einfach.

Weil die ersten beiden Faktoren einen großen Einfluss auf die auf die Lebensdauer der Batterie haben, sollten sie genau geplant werden. Weniger ist hier oft mehr.

Absolut wichtig bei der Konfiguration ist das Setzen eines Passworts. Andernfalls kann jeder mit der richtigen Konfigurations-App (es gibt ja nur eine Handvoll Hersteller) neue IDs auf den iBeacon schreiben und diesen quasi „übernehmen“. Notieren Sie sich auf jeden Fall das Passwort – am besten in der Beacon-Tabelle.

Eine letzte Einstellung können Sie im xamoom CMS vornehmen. Um Beacon-Benachrichtigungen zu deaktivieren – also das Gerät defacto auszuschalten – können Sie entweder die Seite temporär oder permanent entfernen (der Spot bleibt dann auf Karten weiter sichtbar) oder den Spot zu deaktivieren.

4. Ausrüstung für die Montage-Tour

Es müssen nicht alle iBeacons zugleich angebracht werden, Sie können dies auch nach und nach erledigen. Legen Sie die Batterien erst vor Ort ins Gerät ein oder aktivieren Sie die Beacons erst dort. Genau aus diesem Grund funktioniert das xamoom CMS auch wunderbar am Smartphone. So vermeiden Sie es, von ständigen Benachrichtigungen genervt zu werden.

Neben der effizientesten Tour ist eine andere Überlegung wichtig: Welches Werkzeug (Schraubenzieher und -schlüssel, Seitenschneider, etc.) und welches Montagematerial (Kabelbinder, Tape, Klebe-Pads, etc.) wird unterwegs benötigt? Manchmal gehört auch eine Leiter zum nötigen Equipment. Wer vorher denkt, spart später viel Zeit und einige Kilometer.

Was auf jeden Fall mit muss:

• Schraubenzieher oder -schlüssel
• Kombizange
• Abhängig vom Modell: Klebeband oder Klebe-Pads, Kabelbinder oder Rohrschellen
• eventuell eine Stehleiter
• Smartphone für Dokumentationsfotos, letzte Veränderungen der Konfiguration und ein Test der Installation vor Ort
• die ausgedruckte Beacon-Liste

5. Dokumentation

Auch wenn Beacon-Scanner-Apps uns durch eine ungefähre Entfernungsangabe näherungsweise an den Beacon heranführen können, heißt das nicht, dass wir ihn gleich wiederfinden. Speziell, wenn die Wartung von einem anderen Teammitglied als dem Aufsteller erfolgt, ist eine Dokumentation das Um und Auf.

Dazu gehören Anmerkungen in die eingangs erwähnte Tabelle ebenso wie Fotos. Allerdings sollte man darauf achten, dass sich die Fotos wieder zuordnen lassen – das Foto einer weißen Ecke in einem x-beliebigen Haus ist selten hilfreich. Zwei Bilder pro Location – einmal Weitwinkel, einmal Detail – sind weit besser.

Google Photos ist hilfreich, da der Bilderdienst auch die Geo-Koordinaten abspeichert und Fotos eine Karte zeigt. Solche Alben lassen sich mit Team-Mitgliedern teilen. Einzelne Fotos können über URLs referenziert und in Tabellen abgespeichert werden.

6. Der richtige Ort

Speziell dort wo mit größeren Menschenmengen zu rechnen ist, sollten Beacons so hoch wie möglich positioniert werden. Der Grund dafür liegt in der Frequenz, mit der Bluetooth seine Daten überträgt: Funkwellen im Bereich von 2,4 GHz werden von Wasser sehr gut absorbiert – und Menschen bestehen nun mal zu einem Großteil aus Wasser. Ziel ist es also, möglichst wenige Menschen zwischen dem Sender und den Smartphones der Nutzer zu haben, was am besten von oben gelingt.

Auch sollte man sich beim Hersteller informieren, wie der Beacon aufgebaut ist und wie seine Antenne ausgerichtet ist. Jeder Hersteller kann nützliche Tipps für die Aufstellung geben. Es nützt nichts, wenn Sie sich ein Modell mit extra großer Reichweite entscheiden, dieses aber verkehrt herum aufstellen.

Ebenfalls wichtig beim Aufstellungsort ist ein Schutz vor Diebstahl und Vandalismus. Auch wenn ein Beacon niemandem sonst wirklich hilft, so mancher Sender wurde schon allein aus Langeweile oder Neugier von Passanten geöffnet oder mitgenommen.

Zwei Beacons mit geringerer Reichweite sind oft besser als einer mit hoher Reichweite. Wenn man diese etwa gegenüber an einem großen Platz positioniert, gelangt man nicht nur in die letzte Nische sonder sorgt auch für eine zuverlässige Installation.

Schlussendlich sollte man nicht vergessen, dass in vielen Fällen Erlaubnisse zur Installation bei Dritten einzuholen sind. Wer dies im Vorhinein erledigt, spart sich Zeit und Nerven bei der eigentlichen Installation.

7. Sichtbarkeit schaffen

Ein iBeacon muss für Nutzer gar nicht sichtbar sein. Dies ist Vor- wie Nachteil zugleich. Wenn etwas unsichtbar ist, weiß niemand, dass es an diesem Ort etwas Nützliches gibt.

Für die Nutzung ist es daher wichtig, begleitend auf allen verfügbaren Kanälen über das mobile Informationssystem zu informieren. Besonders hilfreich sind smarte Aufkleber oder Poster. Ideal ist es, wenn sich die sichtbaren Teile des mobilen Informationssystems auch noch harmonisch in die Landschaft einbetten wie im Beispiel unseres Kunden Zell am See-Kaprun.

Sichtbare Elemente sollten den Benutzer informieren und schulen:

• Was gibt es? Welche Informationen werden geboten?
• Welchen Nutzen hat der Anwender davon?
• Wie kommt man zum Angebot?
• Was brauche ich dafür und was muss ich dafür tun?

Solche Informationen im öffentlichen Raum fördern nicht nur die Nutzung des mobilen Dienstes. Sie tragen auch zur Sichtbarkeit des Projekts und damit des Unternehmens bei.

8. Beacons beschriften

Die Bluetooth-Sender speziell zu markieren, hat gleich einen mehrfachen Nutzen.

• Vereinfachung bei der Installation, da klar ist, welcher Beacon wohin kommt.
• Wird das Gerät gefunden, sollte Finder Klarheit haben, worum es sich handelt.
• Der Finder sollte gleich auch Kontakt mit dem Aufsteller aufnehmen können, um vom Fund zu berichten.

All das kann man recht einfach mit einem Etikett oder Papier und Klebestreifen erledigen.

9. Beacon testen

Ist der Beacon konfiguriert und installiert sowie das Aufstellen dokumentiert, fehlt nur noch eines: ein Test. Hat alles geklappt? Sendet das Gerät wie gewünscht? Passt die Reichweite? Ein Blick in die Konfigurations-App des Herstellers, verrät den Batteriestand.

Gegebenenfalls muss man noch etwas Fine-Tuning betreiben, da die Realität meist vom Plan abweicht – gerade bei so schlecht vorhersagbaren Dingen wie Funk. In der realen Welt gibt es – anders als am Plan – oft Mauern mit oder ohne Reflexionen.

Es führt also kein Weg daran vorbei, sich dorthin zu stellen, wo die späteren Nutzer vermutet werden. Hat man das System selbst getestet und für gut empfunden, geht’s weiter zum nächsten Standort.