Android开发之——蓝牙-协议

发表于 2021-12-14 分类于开发， D-移动开发， Android 阅读时长 ≈ 1 分钟

一概述

传统蓝牙和低功耗蓝牙
蓝牙进行通信的四大必需任务
关键俗语和概念
Android 应用可通过 Bluetooth API 执行的操作

二传统蓝牙和低功耗蓝牙

2.1 经典蓝牙模块(BT)

泛指支持蓝牙协议在4.0以下的模块
一般用于数据量比较大的传输，比如：语音、音乐、较高数据量传输等
经典蓝牙模块可再细分为：传统蓝牙模块和高速蓝牙模块
传统蓝牙模块：在2004年推出，主要代表是支持蓝牙2.1协议的模块，在智能手机爆发的时期得到广泛支持。
高速蓝牙模块：在2009年推出，速率提高到约24Mbps，是传统蓝牙模块的8倍，可以轻松用于录像机至高清电视、PC至PMP、UMPC至打印机之间的资料传输

2.2 低功耗蓝牙(BLE)

BLE：是指支持蓝牙协议4.0或更高的模块，也称为BLE模块(Bluetooth Low EnergyModule)
最大特点是成本和功耗的降低，应用于实时性要求比较高，但是数据速率比较低的产品。如：遥控类的(鼠标、键盘)、传感设备的数据发送(心跳带、血压计、温度传感器)等

三蓝牙进行通信的四大必需任务

设置蓝牙
查找局部区域内的配对设备或可用设备
连接设备
以及在设备之间传输数据

四关键俗语和概念

4.1 BLE 关键术语和概念

通用属性配置文件 (GATT)

Generic Attribute Profile (GATT)：通用属性配置文件
GATT 配置文件是一种通用规范
内容针对在 BLE 链路上发送和接收称为“属性”的简短数据片段
目前所有低功耗应用配置文件均以 GATT 为基础

属性协议 (ATT)

Attribute Protocol (ATT)：属性协议
属性协议 (ATT) 是 GATT 的构建基础，二者的关系也被称为 GATT/ATT
ATT 经过优化，可在 BLE 设备上运行
每个属性均由通用唯一标识符 (UUID) 进行唯一标识，UUID是用于对信息进行唯一标识的字符串 ID 的 128 位标准化格式
由 ATT 传输的属性采用特征和服务格式

特征 (Characteristic)

特征包含一个值和 0 至多个描述特征值的描述符
特征理解为类型，后者与类类似

描述符 (Descriptor)

描述符是描述特征值的已定义属性
例如，描述符可指定人类可读的描述、特征值的可接受范围或特定于特征值的度量单位。

Service

服务是一系列特征
例如，您可能拥有名为“心率监测器”的服务，其中包括“心率测量”等特征
您可以在 bluetooth.org 上找到基于 GATT 的现有配置文件和服务的列表

4.2 角色和职责

中央与外围。这适用于 BLE 连接本身。担任中央角色的设备进行扫描、寻找广播；外围设备发出广播
GATT 服务器与 GATT 客户端。这确定两个设备建立连接后如何相互通信。

中心设备

中心设备相对比较强大，用来连接其他外围设备
例如：手机等

外围设备

这一般就是非常小或者简单的低功耗设备
用来提供数据，并连接到一个更加相对强大的中心设备
例如：小米手环

GATT 服务器

中心设备与外围设备建立连接后，开始相互传送GATT数据
中心设备如手机，就是GATT服务器

GATT 客户端

中心设备与外围设备建立连接后，开始相互传送GATT数据
外围设备如小米手环就是GATT客户端

五 Android 应用可通过 Bluetooth API 执行的操作

扫描其他蓝牙设备
查询本地蓝牙适配器的配对蓝牙设备
建立 RFCOMM 通道
通过服务发现连接到其他设备
与其他设备进行双向数据传输
管理多个连接

六参考

Google官方文档—蓝牙概览
Google官方文档—蓝牙低功耗概览
CSDN—蓝牙【GATT】协议介绍
CSDN—Android BLE设备蓝牙通信框架BluetoothKit
CSDN-Android蓝牙BLE
CSDN—android蓝牙入门知识和优秀蓝牙第三方库BluetoothKit的使用

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