【BLE】蓝牙概念

1. 种类

单模蓝牙：仅支持传统蓝牙和BLE（低功耗蓝牙）中的一种；
双模蓝牙：同时支持传统蓝牙和BLE（低功耗蓝牙）。

2. 部署方案

3. 节点类型

根据蓝牙协议不同的协议层有不同的角色

1. Server和Client（GATT）——属性服务层

Server（服务器）就是数据中心，一般指蓝牙设备，一般是从机；

Client（客户端）就是数据访问者，一般指手机，一般是主机。

特别说明：它与主/从设备是独立的概念，一个主设备既可以充当Server，又可以充当Client，从设备亦然。一般来说，从设备是数据提供者，即Server。

2. 集中器和外设（GAP）

待定……

3. 广播者和扫描者——链路层

广播者是传输数据包的设备；

扫描者是接收广播者数据包的设备。

4. 主机和从机——链路层

Master，主机，主设备，微微网中协调与其他设备的操作的一台复杂设备；

使用此模块的步骤详见：入门教程6.2.1小节

Slave，从机，从设备，与主机一起工作的简单设备，通常是用途单一的设备。

使用此模块的步骤详见：入门教程6.2.1小节

5. 发射器和接收器——物理层

待定……

4. 透传和SPP

时常有同事问起数据透传是什么意思，可能是代码接触的比较少，下面就简单的说一下吧。其实很简单，一般是指我们上层的数据以buf的形式经过底层模块去传送，底层只保证将这段buf传出去，而不去关心buf中具体是什么样的数据，不用去解析buf中的具体内容。

具体一点，以两个QQ客户端聊天为例，QQ的UI层定义了表示聊天信息的结构体（结构体中包含文字内容、文字颜色、文字字体及文字大小等信息），当QQ客户端发送信息时将信息填充到结构体中，然后再将结构体“压到”buf中，交给底层去传送，底层不知道buf中存放的是什么内容，也不用关心是什么内容，只要将buf发送给对端QQ就可以了。当对端QQ收到buf后，将buf中的内容转化成结构体，然后UI层去解析这个结构体就能得到具体的聊天信息了，从而将聊天信息显示到界面去。这就是一个具体的底层数据透传的例子。

蓝牙通信过程中提到的透传概念也与上述概念相似。

Serial Port Profile，串行端口配置文件

SPP定义了如何设置虚拟串行端口及如何连接两个蓝牙设备。SPP基于ETSI TS 07.10规格，使用RFCOMM协议提供串行商品仿真。SPP提供了以无线方式替代现有的RS-232串行通信应用程序和控制信号的方法。SPP为DUN、FAX、HSP和LAN配置文件提供了基础。此配置文件可以支持最高128kb/s的数据率。SPP依赖于GAP。

5. LQI和RSSI

LQI和RSSI都是通过接收端判断当前无线环境的质量。

LQI (Link Quality Indication)，是当前接收到的信号的质量的一种度量。所谓的接收到信号的质量，是接收器通过接收到的信号和理想信号之间的错误累积值估算的。例如，如果使用FSK或者GFSK调制方式，接收器可以将每个bit的频率和期望的频率比较，累积一定数量的symbols（例如64个），就得到了错误累积值。由此可知，由于LQI的测量和调制方式有关，因此它可以相对地给出当前的链路质量（质量越好，LQI的值越小，反之越大）。

RSSI（Received Signal Strength Indication），是信号强度的指示，而不关心信号的质量（quality）或者正确率（correctness）。LQI不关心实际的信号强度，但信号质量却和信号强度有关，因为越强的信号，越不容易受到干扰，在接收端的表现就是“正确率”较高、LQI较低、信号质量较好。

6. 手机兼容性

iPhone4S+iOS7.0 和以后的设备均完美支持蓝牙 4.0单模设备

Android4.3 系统开始全面支持 BLE

有待扩展……

7. 短距离无线网络

无线局域网 WLANs，Wireless Local Area Networks

无线个域网 WPANs，Wireless Personal Area Networks

其中蓝牙属于无线个域网。

其他：

无线广域网 WWAN，Wireless Wide Area Networks

无线城域网 WMAN，Wireless Metropolitan Area Networks

8. 应用

8.1 行业分类

1. 家庭和楼宇自动化

已联网家用电器

照明

安全锁

网关

安防系统

2. 工业

物流

生产制造自动化

资产跟踪和管理

HMI 和远程显示

访问控制

3. 零售

信标

广告

电子货架标签 (ESL) 和价格标签

销售点和支付系统

4. 健康和医疗

温度计

SpO2

血糖仪和血压计

体重秤

助听器

5. 运动和健身设备

活动监视器和健身追踪器

心率监视器

跑步和自行车传感器

运动手表

健身房器械

团体运动装备

6. HID

语音远程控制

游戏

键盘和鼠标

7. 汽车电子

计算机周边：鼠标、键盘、耳机、打印机、传真机

手机周边：耳机、音箱、信标、手环

8.2 举例

鞋子

运动手环

扫地机

遥控车

环境监测

简单定位

电表、水表、气表

病人监控系统、血压计、血糖仪

测温计

智能门锁

手机、平板、智能家电

监测轮胎压力

防丢器

智能手机以及平板电脑周边产品；

智慧灯控，如蓝牙Mesh灯控节点；

智慧家居，智慧城市，智慧畜牧等；

无线可穿戴蓝牙设备，如手环、防丢器等；