[BLE--Link Layer]物理信道
简述
有线通信,是用电缆直接连接。然后分距离的长短。有些会须要载入波,信号也可能会经过不同的调制方式调制。
无线通信也是一样,仅仅是信号的传输是通过射频了,通过在某一频段。对无线信道进行调制,将数据发送出去。
BLE物理信道
在Physical Layer部分提到过BLE的物理信道,一共40个,在2.4GHz的ISM频段。事实上BLE的这40个物理信道是分成了两组的。一组是Advertising信道(3个)。一组是Data信道(37个),详细情况例如以下:
在连接成功建立之前。设备之间是通过Advertising信道交互数据的。而在连接成功建立之后,就使用Data信道进行数据交互了。
两个无线设备之间要进行通信。除了要遵循同一协议外,两者必须要调到同一信道,才会有正常的数据能够交换,不然一个在2404MHz,另一个在2430MHz,两者根本就不能接收到对方的数据的(就是常说的不在同一个频道……)。
因此在连接建立之前,仅仅用三个Advertising信道是有道理的,那样使得对方来扫描时。撞到同一频道的可能性就大大添加了。不然扫描扫半天,都没在同一频道过,那还怎么通信。BLE还使用了跳频,这是出于无线干扰以及安全性的考虑了。
关于Access Address
这里须要说明下Access Address,由于在考虑了无线通信时,须要两个设备调到同一个频道,才干进行通信,可是有时候可能有非常多个设备在使用。那么多个设备调到同一个频道的可能性也还是蛮大的,为了避免这样的多个设备某时刻工作在同一频率会造成的干扰。于是就设计了Access Address。该Address是一个无线发射器须要加在包中的,比如一个设备在发Advertising,它的Access Address是0x8E89BED8。那么有Scanner听到这个包后,也会用这个0x8E89BED8的Access Address与Advertiser通信,而Scanner要是听到的是别的Advertiser的包。就会使用另外一个Access Address去发Scan Request包。
关于Access Address做例如以下三点说明:
1. Access Address放在封包中。用于识别该physical channel下向哪一个设备发packet,这样某时刻工作在同一physical channel的设备就不至于packet混乱。
2. 从封包的Link Layer info能够看到每一个封包的确都有一个Access Address,Adv_pkt有一个固定Access Address。而intiator发con_req时会包括一个con_Access_Addr。连接之后的data pkt都是用的这个新的Access Addr了。
3. 每次又一次断开建立连接,Access Address会不一样。
事实上关于Access Address是另一些要求的,如不能有连续的6个1 bit位或6个连续的0 bit位,因此这样算下来。满足作为Access Address的4byte的组合中有231个是可用的。
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