天天看点

BLE链路层规范

蓝牙链路控制器的作用就是执行基带协议和其他低级的链路程序。

空中接口协议

空中接口协议是由多址接入、设备发现、链路层链接三部分实现。

低功耗蓝牙的地址

低功耗蓝牙使用两种类型的地址:设备地址和随机地址。设备地址进一步划分为公有设备地址和私有设备地址。

公有设备地址是设备所特有的,是不能被改变的。

随机地址的作用是使低功耗蓝牙设备能够随时采用可变的随机地址来隐藏实际地址,避免低功耗蓝牙设备被追踪。

1.设备地址

每一个低功耗蓝牙设备都会分配一个唯一的48b低功耗蓝牙设备地址。这个地址是从IEEE注册当局获取的。这个地址由两部分组成,其中:高地址部分即company-id部分由24b组成;低地址部分即company_ assigned 部分由24b组成。设备地址的格式如图3.1所示。

BLE链路层规范

一个低功耗蓝牙设备在被鉴定为是真的之前,它仅仅只会暴露私有设备地址。

2.随机地址

随机地址是低功耗蓝牙设备所私有的特征,该地址能够随时间的变化而改变。低功耗蓝牙设备通过使用随机地址来隐藏它的实际地址,这样它的实际地址在任何时候都不会暴露,能够确保设备不会被跟踪。这个地址有两部分组成,其中:低地址部分即Hashfield部分由24b

组成;高地址部分即Randomfield部分由24b组成。随机地址的格式如图3.2所示。

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多址方案

低功耗蓝牙使用频分多址( FDMA)和时分多址( TDMA)。在FDMA方案中,40个物理信道可划分为广播信道和数据信道。在链路层的链接中,使用基于轮询的TDMA方案。在这种方案中,主设备总是发起一个包的交换序列,从设备只有在收到主设备发送过来的数据包后才

发送数据。

FDMA应该用在链接的建立和在相同区域内共存的多个链路层链接中。40个物理信道可划分为广播信道和数据信道,如表3.1所列。每一个数据信道或每-个广播信道都有一个唯一的索引去标识它。

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帧间距

在包交换序列中,两个连续包之间的时间间隔称为帧间距(IFS)。这段间隔具体是指从上一个包的结束到下一个包的开始之间的时间间隔。它被定义为T. _IFS,并且这个值应该为150μs。

设备发现

一个广播者设备和一个扫描者设备

广播0-10ms的随机延时,减少在广播信道上的干扰,扫描者设备也许会请求更多的关于广播者设备的信息,并且传送给HOST层。

设备过滤

降低功耗,链路管理器能够限制仅向特定的设备进行响应。

广播事件

广播者设备应该在广^播事件中传送广播包。每-一个事 件都应该以来自于广播者设备的广播包开始。事件的第一个包应 该在具有最低索引的被使用的广播信道中被发送。在每一一个被使用的广播信道中,每-一个广播事件都应该包含-一个来自于广播者设备的广播包,除非存在一个能够满足设备过滤规则的CONNECT__REQ数据包。正确接收到的能够满足设备过滤规则的CONNECT_ _REQ数据包将会关闭广播事件。

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