蓝牙BLE连接过程解析：从广告到连接

"本文将详解蓝牙低功耗(BLE)的连接建立过程，解析为何不同设备之间连接成功率、速度存在差异，并介绍Master、Slave、Connection Event及Slave Latency等核心概念。" 蓝牙低功耗（BLE）连接建立过程是设备间通信的关键步骤，涉及到广播、扫描、连接请求和响应等多个阶段。当手机A尝试与设备B（如Nordic_HRM）建立连接时，首先要理解的是广播（advertising）阶段。 在广播阶段，设备B作为广播者（Advertiser）会定期发送广播信号，这个周期称为广播事件间隔（advertising interval, t）。每个广播事件包含三次在同一频率通道（37/38/39）上的广播，以提高接收概率。为了节省功耗，设备在非广播时段会关闭射频模块，仅在广播事件期间开启。 手机A作为观察者（Observer）需开启扫描窗口（scan window）才能接收到设备B的广播信号。由于接收窗口与发射窗口的匹配是随机的，手机扫描到设备B的时间可能快也可能慢，这解释了为什么连接速度会有差异。 一旦手机成功接收到设备B的广播，可以发起连接请求。这个阶段叫做建立连接（connection）。手机作为Master，设备B作为Slave，Master会发送连接请求（Connection Request）到Slave，Slave回应（Connection Response）。连接参数，如连接间隔（connection interval）、最大传输单元（MTU）、超时和重试次数等，都在这个过程中协商确定。 连接间隔是Master和Slave之间数据交换的频率，它决定了连接速度。短的连接间隔意味着更快的数据传输，但也会增加功耗。反之，长的连接间隔可降低功耗，但数据传输速度较慢。Slave Latency是指Slave可以在不响应Master的预期数据交换次数，通常用于延长电池寿命，特别是在不需要连续通信的场景下。 连接建立后，Master和Slave会在预设的连接事件中交替发送和接收数据，形成稳定的通信链路。BLE连接的稳定性、成功率以及速度取决于多个因素，包括设备硬件性能、软件实现、广播参数配置以及环境干扰等。 总结来说，BLE连接建立是一个复杂的过程，涉及广播、扫描、连接请求和响应，以及连接参数的协商。理解这些过程及其背后的原理，有助于优化BLE设备的连接性能和电池寿命。