2017년 4월 12일 수요일

Bluetooth Packet Format 및 Connection 절차

Packet Format 및 Advertising 방법


Preamble
  • Receiver에서 Frequency 동기화
  • Symbol timing estimation
  • AGC(Automatic Gain Control)
  • 10101010b, 01010101b로 구성
  • Access Address의 LSB Address가 1이면 01010101b, 이외에는 모두 10101010b
Access Address
  • Advertising Packet은 10001110100010011011111011010110b (0x8E89BED6)
  • Data Packet은 두 Device의 Link layer connection에 따라서 변경
PDU
  • Protocol Data Unit
CRC
  • Cyclic Redundancy Check

Advertising Packet Size :
  • Header : Advertising Header 1Byte, Payload Length 1 Byte
  • Payload: Advertiser Address : 6Byte, Advertising Data : 0-31Byte
Data Packet Size :
  • Header : Data Header 1Byte, Payload Length 1Byte
  • Payload : L2CAP Length 2Byte, L2CAP CID 2Byte, Data 0-21Byte, MIC(Message Integrity Check) 3Byte
  • Data Payload Size는 암호화 여부에 따라서 차이 발생
  • 암호화를 진행하면 MIC를 포함, 암호화하지 않으면 MIC를 포함하지 않음
  • 암호화하지 않는 경우 Data Payload size : 0-27Byte
  • 암호화하는 경우 Data Payload size : 0-31Byte

Advertising 작동 방식
Advertising Interver예
  • Advertising Interval Min : 20ms
  • Advertising Interval Max : 80ms


Passive Scan : Central Device에서 Slave에서 보내는 기본 Advertising Packet을 수신하고 추가적인 정보를 요청 하지 않음.
Active Scan : Central Device에서 Slave에서 보내는 기본 Advertising Packet을 수신하고 추가적인 정보를 요청.
Advertisement packet 포함 정보
  • Device 상태 정보 : Discoverability and connectability mode
  • Advertiser Address
  • TX Power level
  • Support Service
  • Application data

Scan Response packet 포함 정보
  • Device name
  • Support service(Profiles)

Advertising PDU 종류
  • ADV_IND : connectable undirected advertising event
  • ADV_DIRECT_IND : connectable directed advertising event
  • ADV_NONCONN_IND : non-connectable undirected advertising event
  • ADV_SCAN_IND : scannable undirected advertising event
  • SCAN_REQ
  • SCAN_RSP
  • CONNECT_REQ

Data PDU 종류
  • LL Data PDU
  • LL Control PDU
    • LL_CONNECTION_UPDATE_REQ
    • LL_CHANNEL_MAP_REQ
    • LL_TERMINATE_IND
    • LL_ENC_REQ
    • LL_ENC_RSP
    • LL_START_ENC_REQ
    • LL_START_ENC_RSP
    • LL_UNKNOWN_RSP
    • LL_FEATURE_REQ
    • LL_FEATURE_RSP
    • LL_PAUSE_ENC_REQ
    • LL_PAUSE_ENC_RSP
    • LL_VERSION_IND
    • LL_REJECT_IND
Bluetooth Specification Version 4.0 Volume 6 Part B 2.4 참조

Connection Process


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