蓝牙4&&-ibeacon协议.docx

蓝牙
1．蓝牙的六种设备状态
待机状态〔standby〕：设备没有传输和发送数据，并且没有连接到任何设备
广播状态〔Advertiser〕：周期性广播状态
扫描状态〔Scanner〕：主动LE Packet时，除了CRC以外的其它部分均从小端开始传输，而CRC则从大端开始传输。设备地址是BLE Packet中的一个重要部分，协议规定了设备地址的长度为
48bit，地址标准不再赘述。BLE将40个物理信道中的3个作为Advertising信道，分别是0,12,39，其对应索引号为37,38,39。
蓝牙数据包格式

包的说明
BLE MAC层的包格式如上图所示，其中Preamble用于同步发射机和接收机的载波频率和时钟，长度为8bit。在Advertising模式中，Preamble取值为10101010b。Advertising模式下的Access Address域的取值为0x8E89BED6。PDU域即BLE Packet的协议数据单元，其基本格式为16bit Header加上0~37byte的Payload。Header中包含了Length域用于指示Payload的长度，Type域则用于指示PDU的类别。对于IBeacon使用的ADV_IND PDU而言，Payload中的前6个byte是发射机的设备地址，其后则是上层协议的数据。CRC域由PDU计算得到。
数据处理流程
Advertising Packet PDU的比特流处理流程主要包括两步，
第一步是计算PDU的CRC；
第二部是做Data Whitening，即进行扰码操作〔scramble〕，通过将PDU的数据比特与伪随机序列进行模二和消除代调制序列中的长0或长1序列，这些序列会造成接收机的直流偏执，影响信号接收。
IBeacon协议
支持IBeacon的硬件设备持续发送Advertising Packet，为附近的移动应用提供环境信息。
IBeacon发送的数据主要包括三个主要字段，分别是：
UUID：是一个128bit的序列。
Major：16位无符号整数，取值为0~65535，描述不同层级下的IBeacon设备。
Minor：16位无符号整数，取值为0~65535，描述不同层级下的IBeacon设备。
RSSI： 一个用于参考的RSSI值，是距IBeacon设备1m处测得的IBeacon发射信号的信号强度；。一般而言，接收设备可以测得接收信号的信号强度，根据距IBeacon1m处和接收处的信号强度值以及信号强度——距离模型，我们可以估算出接收设备距IBeacon的距离，从而获得一个相对粗粒度的环境信息。
IBeacon Packet结构
PDU域即BLE Packet的协议数据单元，其基本格式为(16bit Header)+(Payload〔2-37〕)
ADV_IND PDU的Payload包括两部分，第一部分AdvA是发射机的MAC地址，第二部分AdvData则是上层数据。
协议规定，AdvData是由多个Advertising Data Structure构成的，在每个AD Structure中：
第1个字节用于声明该AD Structure剩