蓝牙协议 > Electronic Shelf Label Profile

简介

Electronic Shelf Label（ESL）Profile规定了如何使用Bluetooth®无线技术来控制和更新Electronic Shelf Labels，包括在Low Energy (LE)连接状态下通过ESL Service进行配置管理，以及在Periodic Advertising with Responses（PAwR）同步状态下进行一对多双向通信。

ESL Profile要求符合该规范的设备应支持LE Secure Connections、PAwR和Encrypted Advertising Data功能。

角色

ESL Profile规定了两种角色。设备应支持其中一种角色。

Electronic Shelf Label

ESL role作为显示商品图形信息（例如价格、产品描述）的设备，通常集成了传感器和Light Emitting Diode (LED)等组件。

ESL role的职责包括：

• ESL role需作为Generic Access Profile（GAP）Peripheral，在未被AP role配置前发送可连接广播。
• ESL role需作为PAwR Scanner，在同步状态下接收AP role的消息，并决定是否发送响应数据。
• ESL role需作为ESL Server，提供Characteristics供AP role访问和配置。
• ESL role可作为Object Server，接收来自AP role的图像。
• ESL role可实现Device Information Service，并支持厂商特定的Opcodes。

一个ESL role在任意时刻应至多与一个AP role绑定。

Access Point

AP role作为中心设备，与多个ESL role进行数据通信。

AP role的职责包括：

• AP role需作为GAP Central，主动发现并连接ESL role。
• AP role需作为PAwR Advertiser，在同步状态下发送加密消息，并接收ESL role发送的响应数据。
• AP role需作为ESL Client，读取ESL role的显示器、图像、传感器和LED特性信息，并写入配置参数。
• AP role需作为Object Client，向ESL role传输图像。

一个AP role可以与多个ESL role绑定。

一对多通信架构

AP role可以根据实际需求决定是否将ESL role划分为不同组别。

AP role使用PAwR功能向分组后的ESL role发送消息。同一组别内的消息相同，不同组别之间的消息可能不同。该消息可以包含发送给同一组别内一个或多个ESL role的数据。

ESL role在指定时刻接收消息。若消息中包含发送给该ESL role的数据，则根据数据内容决定是否发送响应数据；若消息中不包含发送给该ESL role的数据，则不发送响应数据。

优势

面向大规模部署的高效通信机制

• 配置阶段：基于LE连接的一对一通信，AP role首次与ESL role建立绑定关系，读取该ESL role的能力信息，并写入配置参数。
• 更新阶段：基于LE连接的一对一通信，AP role对已绑定的ESL role进行参数配置、命令控制及图像传输。
• 同步阶段：基于PAwR功能的一对多双向通信，AP role可对大规模ESL role进行批量管理和状态监控。

标准化的配置与互操作性保障

为大规模ESL role部署提供统一且可互操作的协议基础，使不同厂商的AP role与ESL role在设备发现、配置、内容更新和日常控制等方面能够协同工作，而无需各自定义私有协议。

安全机制

• 连接安全：AP role必须与ESL role完成配对和绑定（使用LE Secure Connections，且安全等级为2或更高），才能进行数据通信。
• 密钥配置：AP role为每个ESL role配置AP Sync Key Material（用于PAwR同步数据包加密）和ESL Response Key Material（用于PAwR响应数据包加密）。
• 防重放攻击：AP role在每个PAwR同步数据包中使用新的Randomizer值。即使攻击者捕获加密数据包并重新发送，ESL role也不会重复处理该数据包。

应用场景

零售门店的动态价格管理

在零售门店中，ESL role可以实现预设时间节点（如促销时段开始时）的自动价格更新，在正常价格和折扣信息之间循环显示。

零售仓储的拣货辅助

拣货员同时处理多个客户订单时，系统可通过不同颜色LED指示目标商品位置，实现多订单商品的快速识别与分类，大幅提升拣货效率。