BLE是Bluetooth Low Energy的缩写|BLE入门谈：从空中数据收发理解BLE(上)( 三 ) BLE是BluetoothLowEnergy的缩写

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接收状态的BLE设备需要在同一信道上监听，才有可能收到这个数据包。接收方还需要知道数据包长度才能进行CRC校验，包长度是包含在PDU段内的。包的类型不同， PDU的具体格式也不同。
信道37、38和39用于advertising,这是BLE从设备用来表示自己存在的三个信道，也是主设备用来扫描和发起连接用的。在这三个信道中，数据包格式如下图：

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Advertising信道中的数据包类型有７种，由PDUheader字段的PDUType域决定。包长度信息是header字段的Length域。根据包类型不同， Payload的内容也不同。 ADV_IND,ADV_NONCONN_IND,ADV_SCAN_IND和ADV_DIRECT_IND类型的包是从设备按照自己的间隔发出来的，其中AdvA数据字段是自己的地址（手机上的BLE扫描工具看到的就是这个地址）， AdvData数据字段提供其它信息比如设备名称、厂商代码等，还可以包括温度传感器数据这样的自定信息。 ADV_DIRECT_IND这个类型要特殊一点，它是给指定的主设备发起连接用的，不附加不必要的数据。
ADV_IND和ADV_SCAN_IND类型的包被主设备收到后，主设备可以马上发送SCAN_REQ包，请求扫描这个设备，然后从设备再以SCAN_RSP包回应，提供补充数据(ScanRspData) 。
只有当主设备要发起连接时，才会对从设备发送的包（仅ADV_IND和ADV_DIRECT_IND型有效）以CONNECT_REQ包回应。这样，主从设备之间就算建立起了连接，接下来将在另外的37个信道中进行信息交换。
刚提到过的从设备advertising有自己的间隔，这由BLE的API中advInterval参数（就是“隔多长时间广播一次”的意思）决定。但是，如果两个设备的advInterval参数刚好一样，就有可能碰巧每次都同时广播，相互干扰。为了缓解这个问题， BLE规定实际两个advertising事件之间的间隔还要加上一个随机的延迟，如下图：

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这里的间隔越短，其它条件不变的话，设备越容易被发现。当然，付出的代价是耗电也增加。前面说了用于advertising的信道有3个，通常主设备也会在这三个信道上轮流监听，因此，一个advertising事件一般来说是在三个信道上分别发送一个数据包。这么做可以防止一个信道被干扰了就无法使用的情况（注意信道37、38和39的频率并不是接近的）。下面是一个示意图，其中38信道上主机进行了一次扫描。

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现在我要提醒大家一点：接收（监听）状态下BLE无线部分也是消耗很多能量的，没有比发射状态少太多。与片上的CPU耗电相比， BLE的无线功能的确是耗电大户，各厂商会把TX/RX时的电流作为省电能力衡量的重要指标——重点， RX的耗电不能想当然忽略。
作为从设备，在进行advertising事件的时候，才需要把无线发射功能打开。在此外的间歇期间（几十毫秒到几秒）设备可以休眠等待，因此平均功耗可能很低。但是主设备想发现从设备，可就不能长时间睡大觉了，因为从设备只有一瞬间发射，如果主设备那时没有监听，就错过了。但主设备一直处于（三个信道轮流的）监听状态，无线部分的耗电就很大了。通常主设备也会间歇性地监听来查找从设备，也就是持续接收一段时间，再休息一阵的策略。如果从设备为了减少自身功耗，将广播的间隔设得很长，那么主设备要发现它就要付出更多的功耗。
BLE要做到主机和从机的功耗都小，其要点，我概括为“在事先约定的时间地点碰头” 。上面所描述的从机advertising阶段，主机因为无法得知从机在哪个时刻在三个信道中的哪一个广播，不得不采取守株待兔的办法，所以主机耗电不能像从机那样低。但是两者建立BLE连接之后就不一样了，现在回顾主机为了建立连接向从机发送的CONNECT_REQ包的Payload内容：