Question

我正在开发一个蓝牙传感器设备，我需要为此形成一对多的数据广播。根据规范，外设可能只有一个主机，由于我正在设计的芯片和堆栈的限制，主机只能有三个从机。根据我的理解，Android无论如何都不能成为BLE奴隶，因此将我的设备作为主设备不是一种选择。

BT4规范和制造商文档都讨论了另一种操作模式，称为广播模式。在广播模式中，从不进行连接，并且应用数据作为广告包的一部分被发送。这完全符合我的需求，因为许多Android / iOS手机可以同时扫描每个数据包。广告数据包以突发方式多次传输，因此我怀疑数据接收最可靠。如果数据包在此处丢失，则可以容忍。

这有趣的地方在于，我希望这些数据包能够传输实时传感器数据，并以10-20Hz的速率进行更新。从我在网上找到的例子来看，这种模式下的BLE主要用于“iBeacon”类型的实现，它们在那里广播静态数据。我找不到有关如何在Android堆栈中过滤广告数据包的任何信息。它可能是每个蓝牙硬件地址返回一个结果，或者它可能是地址和数据的唯一组合。第二个选项适用于此应用程序。如果启动和停止扫描重置过滤器，我也可以做一些工作。

Android文档未提及扫描方法中的设备过滤如何工作。我已经能够在网上找到一个试图解决同一问题的帖子，该问题有一个未解决的问题：BLE: Multiple discovery of the same peripheral during scan。在iOS中，我的同事通知我，有一个参数可以传递给扫描函数，使其成为可能。

我试图从Android源代码中的startLeScan（）调用回溯代码，但是代码非常复杂，并且使用抽象使得很难识别包含它的对象的实现。我得到的最远的是从BluetoothManagerService类方法getBluetoothGatt（）返回的IBluetoothGatt对象。该对象接收开始扫描的请求。它正在github上的当前版本上实例化line 790 of BluetoothManagerService.java。该对象是从消息的结果转换而来的，所以我怀疑结果可能是电话/驱动程序特定的。能够进一步追踪它是我的专长。

我想解决的另一个问题是可以快速打开和关闭扫描。扫描是一项功耗密集型操作，但数据广播将在相当精确的实时计时器上定期进行。因此，如果可以打开和关闭扫描，这将是一个很好的优化，使得广播和扫描同步，扫描仪关闭其他90％以上的时间。这可能需要通过实验进行测试。

我仍在进行可行性研究，看看我们的Android配件是否可行。我现在的手机还没有运行4.3版，所以我无法通过实验测试/黑客攻击。

Answer 1

到目前为止，Android 4.3和4.4似乎是一团糟：有些设备会调用在一次扫描中，一个设备多次onLeScan(BluetoothDevice device, int rssi, byte[] scanRecord)，有些则没有。没有办法像在iOS中那样配置过滤（参见答案） Arkadiusz Konior）。所以，我现在开始列表，因为我无法向用户询问有关其设备的问题。

但是，重新开始扫描对“不过滤”设备也没有问题。所以，我现在重新开始扫描每台设备。

不过滤（连续调用onLecan（））

三星Galaxy S4和4.2.2使用Samsung BLE sdk（我拥有该设备）
Nexus 5 with 4.4（由[vegarwe]添加。设备将在扫描时连续为附近的设备提供扫描记录）
Samsung Galaxy S3 with 4.3（JSS15J.I9300XXUGMK6，我正在该设备上测试）
使用Android SDK的4.3和4.4.2的三星Galaxy S4（由arnaud.b添加，未提供构建）
HTC One with 4.4.2（arnaud.b添加，未提供内部版本号）

过滤设备（适用于标准版）

Nexus 4 4.3,4.4（我拥有该设备）
Nexus 7 2013 4G 4.4.2（KOT49H，我正在该设备上测试）
三星Galaxy S4 mini 4.2.2（我在此设备上测试）
摩托罗拉Moto X（由user1603602添加，没有提供有关Android版本的信息）
摩托罗拉Moto G 4.3（falcon_umts，我的测试设备）
采用Android 4.3的Sony Xperia Tablet Z Wifi（Build 10.4.B.0.577，Model SGP311，我的测试设备）
OnePlus One 5.0.1和5.1.1（Cyanogen 12.1）

未知的过滤行为（请帮助将设备与特定群组相关联）

Nexus 7 2013（报告的行为与here不同。但我已阅读更多报告，表明它属于第一组。）
其他SAMSUNG，HTC，摩托罗拉，......，设备

Answer 2

蓝牙规范（Core_v4.1.pdf）第2535-2536页中有关重复广告报告的文字有点不清楚。但是，第1258页上的文字很清楚。它为HCI_LE_Set_Scan_Enable命令指定Filter_Duplicates参数。在Android版本4.4（Kitkat）中，此参数为0x00（禁用重复过滤）。

有一种简单的方法可以确定是否在Android版本4.4（Kitkat）的蓝牙芯片中进行了任何过滤。将手机设为开发人员手机，输入开发人员选项并选中“启用蓝牙HCI监听日志”。然后将蓝牙关闭并打开一次以进行设置咬合。从现在开始，应用程序处理器和蓝牙芯片之间的所有HCI数据包将存储在手机中的文件中，该文件由adb pull storage / emulated / legacy / btsnoop_hci.log提取。这不是文本文件，您需要来自http://www.fte.com/products/default.aspx或wireshark的程序才能查看btsnoop_hci.log。对于wireshark，你需要一个非常新的版本，因为旧版本不支持BLE。我的经验是蓝牙芯片中没有任何过滤，即HCI事件“LE广告报告事件 “为每个ADV_IND发送和ADV_NONCONN_IND 蓝牙芯片收到的。这适用于配备蓝牙芯片Qualcomm / Atheros WCN 3680和Broadcom BCM 4339的手机。

更正：btsnoop_hci.log的路径可能因手机制造商而异。你可以通过adb shell cat etc / bluetooth / bt_stack.conf找到正确的路径grep BtSnoopFileName

Answer 3

我正在使用BLE为Android 4.3（Nexus 4＆amp; 7）开发应用程序，并且根据我的观察，如果没有扫描请求发送回外围设备，扫描会多次返回同一设备。

设备可以通过两种方式进行宣传：被动和主动。在被动模式下，外围设备只是广告其所有数据，并且在发送周期性数据包后不会监听。它只是发送，睡觉，发送，睡觉...... 在活动模式下，传感器也会通告但消息尽可能短。发送后，它会切换到收听很短的时间。当扫描检测到短消息时，它立即将SCAN REQUEST命令发送到外设并获得更多详细信息的响应。据我所知，Android在一次扫描中没有多次发送SCAN REQUEST。

假设我们有2个范围内的设备。一个是f.e. Nordic的nRF Temp传感器（无源广告）和另一种可连接设备。我收到了以下扫描回复：

11-10 21:32:54.281: D/BluetoothAdapter(13468): startLeScan(): null
11-10 21:32:54.281: D/BluetoothAdapter(13468): onClientRegistered() - status=0 clientIf=4
11-10 21:32:54.321: D/BluetoothAdapter(13468): onScanResult() - Device=CD:61:1A:A8:BC:BE RSSI=-94
11-10 21:32:55.122: D/BluetoothAdapter(13468): onScanResult() - Device=CB:32:81:CF:FD:00 RSSI=-61
11-10 21:32:56.414: D/BluetoothAdapter(13468): onScanResult() - Device=CB:32:81:CF:FD:00 RSSI=-62
11-10 21:32:57.715: D/BluetoothAdapter(13468): onScanResult() - Device=CB:32:81:CF:FD:00 RSSI=-61
11-10 21:32:59.016: D/BluetoothAdapter(13468): onScanResult() - Device=CB:32:81:CF:FD:00 RSSI=-63
11-10 21:33:01.609: D/BluetoothAdapter(13468): onScanResult() - Device=CB:32:81:CF:FD:00 RSSI=-63
11-10 21:33:02.901: D/BluetoothAdapter(13468): onScanResult() - Device=CB:32:81:CF:FD:00 RSSI=-63
11-10 21:33:04.212: D/BluetoothAdapter(13468): onScanResult() - Device=CB:32:81:CF:FD:00 RSSI=-62
11-10 21:33:04.282: D/BluetoothAdapter(13468): stopLeScan()

正如您所看到的那样，可连接设备只出现一次而另一次出现了7次。

我想解决的另一个问题是可以快速打开和关闭扫描。扫描是一项功耗密集型操作，但数据广播将在相当精确的实时计时器上定期进行。因此，如果可以打开和关闭扫描，这将是一个很好的优化，使得广播和扫描同步，扫描仪关闭其他90％以上的时间。这可能需要通过实验进行测试。

扫描频率取决于设备。此外，广告通常在3个频道上进行：37,38和39，以增加被发现的概率。但是，多次从“活动”设备获取广告数据包可能是个好主意。

Answer 4

实际的蓝牙规格说：

不需要将重复的广告报告发送给主机。 重复的广告报告是针对该广告报告的广告报告链路层保持扫描状态时的设备地址。该广告数据可能会改变; 广告数据或扫描回复数据在确定重复广告时不被视为重要报告。

根据规范，这适用于扫描期间，这表明正确的方法是每次收到广告时停止并重新开始扫描。

根据我对BLE的经验，似乎在广告中发送可变数据似乎不是一个好主意。几乎所有内容都假设来自广告的数据不会改变。如果你想实际发送可变数据（例如温度计读数），那么实际连接到设备并通过特性来实现它会好得多。它更可靠，功耗更低。缺点是你一次只能连接8台设备。

广告用于检测设备的存在并识别它们。

Answer 5

在iOS中，此标志名为CBCentralManagerScanOptionAllowDuplicatesKey。将其传递给扫描功能会导致每个广告包的通知。我在Android中找不到类似的标志。

Android 4.3：BLE：startLeScan（）的过滤行为

5 个答案: