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欢乐熊大话蓝牙知识16：蓝牙是怎么找设备的？扫描与广播的“对话内幕”

java 2025/6/25 3:37:06

蓝牙是怎么找设备的？扫描与广播的“对话内幕”

📡「Hi，有人在吗？」
🔍「我听见你啦，这不是来了吗！」

这是 BLE 世界里，设备们每天都在上演的“对话”。今天，我们就来扒一扒这个过程背后的秘密 —— 蓝牙设备到底是怎么“找到彼此”的？

在这里插入图片描述

一、角色扮演：广播的设备 vs 扫描的设备

在 BLE 世界中，有两个主角：

广播者（Broadcaster / Peripheral）：
“我不说话我难受，我得把我自己‘广播’出去，告诉别人我是谁，我干嘛的。”
扫描者（Scanner / Central）：
“我啥都不说，我就在这‘听’。看看附近有没有值得我理的设备。”

简而言之：
广播设备就像在马路边举着牌子招呼：“我是 BLE 温度计，来连我吧！”
扫描设备就像路人甲在街上溜达，听听谁在喊：“哦？温度计？我正需要！”

二、广播包：一切信息的开端

蓝牙广播包就像是设备发出的简历，自我介绍里可能包含：

字段名	用处
Flags	支持哪些功能，是否可连接等
Local Name	设备名称
Services UUID	支持哪些 GATT 服务
Manufacturer Data	自定义内容，可包含版本、MAC 地址等

一个设备可以以 Advertising Interval 的频率，不停地丢广播包（默认 100ms ~ 1s，越短越费电）。

// 设置广播包的例子（伪代码）
uint8_t adv_data[] = {0x02, 0x01, 0x06,             // Flags0x0A, 0x09, 'T','e','m','p','S','e','n','s','o','r', // Local Name0x03, 0x03, 0x09, 0x18        // UUID: Health Thermometer
};

在这里插入图片描述

三、扫描器：蓝牙界的“天线宝宝”

扫描设备会打开接收器监听广播通道（37、38、39），方式有两种：

被动扫描（Passive Scanning）：
安静听广播，啥也不说。适合省电或不打扰别人。
主动扫描（Active Scanning）：
听见后主动回一个“Scan Request”，广播者收到后再发一个“Scan Response”包，增加信息交互。

 广播者：我是 LED 灯泡，UUID 是 0x1820扫描者：Scan Request（嘿，还有更多信息吗？）广播者：Scan Response（我还支持OTA更新哦！）

四、广播通道是怎么安排的？

蓝牙有 40 个频道（0~39）：

广播专用通道：37、38、39
数据通信用的：0~36

每发一次广播包，设备会换一个通道发，增加被发现的机会。

想象你在商场喊话，不只在电梯口，还在收银台和门口轮流喊，总有人会听到你！

五、从“被发现”到“连接”的下一步

扫描设备一旦发现符合条件的广播者（比如设备名匹配、UUID匹配等），就会发起连接请求，正式建立 BLE 通信链路。

// 主设备发起连接（伪代码）
connect_to_device(mac_address, conn_interval, slave_latency);

这之后，蓝牙就从广播阶段转入了“GATT 服务交互阶段”（那又是另一篇大戏了~）。

六、调试技巧 & Tips

问题	排查方向
广播设备搜不到？	检查广播间隔、发射功率、广播通道配置
扫描到设备但无法连接？	可能广播包没开启 connectable 标志
扫描不到 scan response？	看是否用了 passive scan
广播包内容不完整？	BLE 广播包最大只有 31 字节，控制内容