【実例から学ぶ】Bluetoothの16-bit UUIDsの取得方法

こんにちは、ムセンコネクトの三浦です。

現在、ムセンコネクトでは新しいプロジェクトをスタートしています。
（プロジェクトの中身は後ほど発表したいと思います。）

新しいプロジェクトでは16-bit UUIDsが重要な役割をすることになっています。
ということで、今回はBluetooth SIGの16-bit UUIDsを取得したときの実例を紹介したいと思います。

16bit UUIDとは

16-bit UUIDsは、Bluetooth SIGによってSIGメンバー企業に割り当てられる固有の短縮されたUUIDです。
SIGメンバー企業がBluetooth SIGに申請すると16-bit UUIDsを購入（取得）することができます。

SIGメンバー企業が必ず取得しなければならないというものではありません。
実際に16-bit UUIDsが必要になるケースは少ないと思います。

Bluetooth SIGでは「16-bit UUIDs」と呼んでいますが、エンジニアは数字と「bit」の間にハイフンがあるのに若干違和感があるようです。
他のWebページなどでは「16bit UUID」と記載されることの方が多く、私も違和感を持ってしまう一人なので、以降は「16bit UUID」と呼ばせていただこうと思います。

「16bit UUID」はその名の通り16bit（2byte）の番号になります。
下記のサイトから確認したり、申請することができます。

そもそもUUID（Universally Unique Identifier）は、国際電気通信連合 (ITU)によって定義された128bit（16byte）の番号です。
誰でも自分で生成して、自社の製品に使うことができます。
正しいプロセスでUUIDを生成した場合、他の誰かが生成したUUIDとかぶることはないとされています。

他と重複しない一意な値ということで便利なUUIDですが、Bluetooth通信の中で「128bitでは長すぎて使いづらい」 ということがあります。

Bluetooth SIGの標準のプロトコルやサービスではこのUUIDを特別に16bitに短縮して利用します。Bluetooth SIGは16bitに短縮したUUIDを、重複して割り当ててしまわないように管理しています。

この16bitに短縮したUUIDは、Bluetooth SIGのメンバーが申請して費用を支払うと、特別に割り当ててもらうことができます。空いている番号を勝手に使うことは許されていません。

128bit-UUID（短縮していないUUID）

　　　　　00002AC6-0000-1000-8000-00805F9B34FB

32bit-UUID（32bitに短縮したUUID）

　　　　　00002AC6

16bit-UUID（16bitに短縮したUUID）

　　　　　2AC6

16bit UUIDは0x0000～0xffffの2バイトの数字となっています。

割り当て済みのUUIDのほとんどはBluetooth SIGが標準化のために割り当てたものです。ベンダー企業が申請して割り当てられた番号は0xFCBF～0xFEFFの241個となっています。（2023年3月時点）

16bit UUIDはBluetooth Low Energyのアドバタイズデータで使う場面が多いと思います。ベンダー企業がアドバタイズに自由にデータを載せて発信する用途に利用します。

Google社のEddystoneというビーコン規格でも利用されています。

16bit UUIDの利用

16bit UUIDを利用するシーンとして、Bluetooth Low Energyのアドバタイズがあります。

アドバタイズはAD Structureという複数の情報を含むことができますが、AD StructureとしてService Data（0x16）というAD Typeを選択した場合に、取得した16bit UUIDをデータフォーマットに設定します。

Service Data（0x16）はベンダーが自由に情報を設定できるデータタイプなので、各社のデータが混在しないようにユニークな16bit UUIDを含めて区別することになっています。

実は、Service Dataは128bit UUIDを利用することもできます（その場合は0x21を使います）。
31byteしかないアドバタイズデータ領域のうちUUIDだけで16byte（128bit）も使ってしまう為、送れるデータ量がかなり少なくなってしまいます。アドバタイズは常に発信する電波ですので、できるだけ送信するデータ量を減らして省電力に設計するのが鉄則です。16byte（128bit）もの余計なデータを常に発信するのはもったいない、ということで2byte（16bit）で済む16bit UUIDを活用するわけです。

よくある質問

本記事の作成者の見解です。

16bit UUIDはどのような時に必要になりますか？

アドバタイズデータの中に独自のデータ内容を含めたい場合に、Company IDを取得することが多いです。
Company IDを利用しても、アドバタイズデータの中に独自のデータ内容を含めることが出来ますが、大きな企業ではCompany IDの取得や管理が難しく利用しづらい場合があります。
16bit UUIDであればその製品やプロジェクトで取得するなど、ある程度小さな単位でも利用することが出来ます。

16bit UUIDを取得したら、データフォーマットや使い方を公開しなければならいないのでしょうか？

16bit UUIDを取得したからといって、データフォーマットや使い方を公開する必要はありません。
Eddystoneのようにデータフォーマットを公開して、世の中に広く使ってもらう場合もあります。

16bit UUIDの申請手順

ここからは、16bit UUIDを取得するまでの手順について記載します。（2023年3月時点）

申請の準備

Bluetooth SIG「Assigned Numbers（割り当て番号）」のページにアクセスします。

My Blue（Bluetooth SIGのアカウント）にログインした状態で「割り当て番号のサポート」ボタンをクリックします。

Assigned NumbersのHelp & Supportページが表示されます。

スクロールさせるとページの中盤に16bit UUIDの記述があります。

Googleさんに翻訳してもらいます。

 利用規約のPDFファイルへのリンクがあります。同意できる内容か確認しましょう。

申請の開始

それでは実際に申請の手続きをしていきたいと思います。

16bit UUIDのこの記載の中に「Bluetooth Support」のリンクがあるのでクリックします。

申請内容の入力

“Description“欄には何を入力したら良いか迷うところですが、「Requesting Assigned Numbers」のページに記載されている1～6の内容に回答するようにしました。
翻訳サイトの力を借りながら英語で記載します。

確認メールの受信

Bluetooth SIGから自動応答で申請を受け付けた旨の確認メールが届きました。
この後サポートスタッフによる確認があるようです。

1日程度で受理されて、Bluetooth SIGのスタッフから以下のようなメールが届きました。

ご応募を完了していただきありがとうございます。支払いを行うには以下の手順に従ってください。
1．www.bluetooth.comにログインします。
2．Bluetooth SIG UUID 利用規約を確認し、署名します。
3．署名済みの使用条件のコピーをこのサポート チケットに添付します。
4．Bluetooth 製品ライセンス ページにアクセスします。
5．[製品] ドロップダウン メニューから[16 ビット UUID]を選択します。
6．[パッケージ ライセンス] ボックスから 1 つまたは 2 つの 16 ビット UUID を注文に追加します。
7．[注文の詳細] ボックスから[注文の表示と処理]を選択します。
支払いが完了すると、Bluetooth SIG スタッフが購入した UUID を提供し、UUID と関連する会社名を Bluetooth 割り当て番号ドキュメントに公開します。

申請の続き

My Blueの メニューから「My Support Requests」を選択します。

このフォームから、Bluetooth SIGの担当者とメッセージのやり取りができるようです。

メールと同じ内容が記載されています。
2項にUUIDの使用規約のPDFへのリンクが記載されていました。
使用規約の最後にサイン欄があるのでサインして、スキャンしたPDFファイルをSIGの担当者に送りました。

4項のリンクから、支払いのページに進むことができます。

Select LicenseのProductsのドロップダウンリストから「16-bit UUID」を選択します。

「One (1) 16-bit UUID　$3,000」を選択します。

オーダー内容を確認し「View and Process Order」をクリックします。

EULA Signerに自分の名前が選択された状態で「Check Out」をクリックします。

「□ Accept the Terms of: Bluetooth-SIG-UUID-Terms-of-Use.pdf」にチェックし、「I Accept」をクリックします。

ようやく支払いの画面になりました。
クレジットカード番号など、必要事項を記入します。

無事に支払いが完了しました。

 Bluetooth SIGのスタッフからは2～5営業日で16bit UUIDが割り当てられるとのことでしたが、実際には1日程度で割り当てられ、取得できた16bit UUIDの番号をメールにて教えてくれました。

後日、Bluetooth SIGのAssigned Numbersの資料にも取得したUUIDの番号が反映されました。