【蓝牙】基础技术门户帖

[逻辑的院子]

• BLE：Bluetooth Low Energy，低功耗蓝牙。
  蓝牙协议是由SIG制定并维护的无线通信协议，蓝牙协议栈是蓝牙协议的具体实现。各芯片厂商都根据蓝牙协议实现了自己的一套函数库——蓝牙协议栈，所以不同芯片厂商的蓝牙协议栈之间虽然在实现方式上存在差别，但是都遵循同一套蓝牙协议。
  蓝牙技术的初衷是方便移动电话（手机）与配件之间进行低成本、低功耗的无线连接通信。
  蓝牙技术的实质是建立通用无线接口及其控制软件的标准，使无线通信与计算机网络之间实现无缝连接。

• BLE 版本
  2019.12 —— 蓝牙5.2
  2019.01 —— 蓝牙5.1
  2016.12 —— 蓝牙5.0
  2014.12 —— 蓝牙4.2
  2013.12 —— 蓝牙4.1
  2010.06 —— 蓝牙4.0

• BLE 特性
  低功耗
  数据速率
  通信距离
  发射功率
  跳频

• BLE 广播
  广播间隔：20_{10240ms（单位：0}.625ms）
  广播参数
  广播相关其他内容

• BLE 扫描
  被动扫描：主机仅获取广播包。
  主动扫描：主机获取广播包和扫描响应包。
  扫描参数：扫描窗口 ≤ 扫描间隔 ≤ 10240ms
  扫描相关其他内容

• BLE 连接
  连接间隔：7.5_{4000ms（单位：1}.25ms）
  监控超时：100_{32000ms（单位：100ms）}
  连接相关其他内容

• BLE 通信
  主从节点通信过程简述
  服务和特征值

• BLE 数据格式
  通用数据格式
  广播PDU
  连接PDU

• BLE Mac地址

  

  Mac 地址详述

• BLE 抓包工具
  frontline（BPA low energy Bluetooth Protocol Analyzer）：官网链接 购买链接
  Ellisys Bluetooth Tracker：官网链接 BTR1购买链接 BEX400购买链接
  Nordic sniffer：搭建教程
  TI cc2540 sniffer
  纬图Hollong：购买链接

• BLE 芯片厂商
  Telink
  Phyplus
  Beken
  Silicon
  Nordic
  Dialog
  TI
  Maxscend

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• 广播参数

  advInternal，广播间隔
  单位： 0.625ms
  最小值： 20ms， Advertising_Type=0x02 或 0x03 时，最小值为 100ms
  最大值： 10.24s

  advDelay，广播延时
  [0,10]ms
  广播事件期间，链路层会产生一个 0ms 到 10ms 之间的伪随机时间量（广播延时），这个延时被添加到两
  个广播事件之间，目的是为了防止多个设备间的干扰。
  只有定向广播无 advDelay。

• 广播类型

  

  ADV_IND
  扫描者和发起者都可以识别该广播，扫描者可以发出扫描请求包，广播者会回复扫描响应包；发起者可以
  发出连接请求包，广播者会进入连接状态。

  ADV_DIRECT_IND
  只有指定的发起者发送的连接请求包会使广播者进入连接状态，否则会被忽略。
  ADV_DIRECT_IND_HIGH_DUTY_CYCLE 广播适用于快速重连，同一通道上两个连续的广播事件之间不大于 3.75ms，该状态持续不得超过 1.28s
  ADV_DIRECT_IND_LOW_DUTY_CYCLE 适用于对时间不敏感或主机距离不确定的重连。

  ADV_SCAN_IND
  只有扫描者发送的扫描请求包会使广播者发送一个扫描回应包。

  ADV_NONCONN_IND
  只有广播，没有任何响应。

• 广播数据格式

  

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• 蓝牙 5.2 新特性
  Enhanced ATT
  LE Power Control
  LE Audio

• 蓝牙 5.1 新特性

  

• 蓝牙 5.0 新特性
  SAM，Slot Availability Mask，经典蓝牙
  2 Msym/s PHY for LE，高速率，物理层 2Mbps
  LE Long Range，长距离， coded 和 FEC 技术
  High Duty Cycle Non-Connectable Advertising
  LE Advertising Extensions，广播扩展
  LE Channel Selection Algorithm #2，第 2 代信道选择算法
  Higher Output Power（CSA5），高输出功率，最大 20dBm

• 蓝牙 4.2 新特性
  LE Data Packet Length Extension，数据长度扩展
  LE Secure Connections，安全连接
  Link Layer privacy，隐私
  Link Layer Extended Scanner Filter policies，扫描过滤策略

• 蓝牙 4.1 新特性

  

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