Android BLE开发指南：层次结构与关键技术

本篇文档是关于低功耗蓝牙（BLE）开发的基础学习资料，主要关注于Android平台下的蓝牙协议实现。首先，从物理层开始，BLE工作在ISM频段的2.4-2.4835GHz，其频带被划分为40个2M带宽部分，旨在支持多个设备同时连接。物理层提供实际的数据传输通道，而逻辑层则在此基础上构建逻辑链路，其中关键的是L2CAP（逻辑链路控制和适配协议）。 L2CAP负责管理和复用逻辑链路，确保数据在不同应用之间高效传输。它提供了协议/信道复用功能，使得多个高层协议能共用一个逻辑链路，且支持分段和重组技术。这不仅有助于满足实时性需求，减少内存管理负担，还优化了错误检测和纠正，降低了数据丢失的风险。每个L2CAP信道都有独立的流控制，确保服务质量（QoS）的一致性和准确性。 应用层是蓝牙协议的最终用户接口，基于L2CAP的逻辑链路实现各种功能。蓝牙协议不仅有核心规范（Bluetooth core），还定义了一系列应用层规范（Profiles），如健康和健身、音频、电话等，以支持不同设备间的互联互通。这些Profile确保了不同平台和设备之间的兼容性和功能性。 在进行Android BLE开发时，开发者需要熟悉这些层次结构，掌握如何设置物理连接、配置逻辑链路、处理数据传输和应用层交互。此外，了解蓝牙设备的工作模式、功耗管理以及如何有效地与蓝牙低功耗传感器、智能设备集成也是至关重要的。通过深入学习和实践，开发者可以构建高效、稳定且兼容的BLE应用。