在Android上检测BLE设备是否可连接

Question

在Android上检测BLE设备是否可连接

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我正在为配置信标的项目工作。在开机后一定时间后，信标会变得不可配置，直到重新上电为止。为了显示可配置的信标列表，我查看了某些特征（蓝牙设备名称、广告数据中的某些制造商数据）。我还需要知道它是否“可连接”，即BLE广告数据包中的PDU类型是否表明它是可连接的。我已经在Android 4.X和5.X中高低搜索了Android Bluetooth类，但没有找到任何可以提供此信息的东西。

我意识到确定信标可连接性的一种方法是连接到它，例如：device.connectGatt(...)。然而，有时需要超过两分钟才能通过onConnectionStateChange回调返回STATE_DISCONNECTED。此外，在环境中可能有许多这些信标，连接到每个可能可配置的信标将效率低下。

在iOS中，可以在CBAdvertisementDataIsConnectable键下的advertisementData字典中找到此属性的等效项。在CBCentralManagerDelegate回调方法centralManager:didDiscoverPeripheral:advertisementData:RSSI中。

因此，问题是：在Android上是否有一种方法可以从广告数据或扫描结果等中确定BLE设备是否“可连接”？

- mharper

2个回答

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由于Nordic的nRF主控面板可以实现此功能，因此应该是可能的。

经过一些挖掘，我认为我知道它是如何做到的。不过我不确定这是否是正确的方法。

我尝试使用LE Advertiser并将设备设置为可连接状态。在Nordic应用程序中，设备的可连接状态取决于在scanResult.getFlags()中找到的字节。

我发现这段代码适用于我的设备：

int flags = scanResult.getScanRecord().getAdvertiseFlags();
if ((flags & 2) == 2) {
  //connectable
}

- user3934907

有趣。ScanRecord对象是在Android 5.0中添加的。你知道nRF Master Control Panel只在Android 5+设备上执行这个操作吗？如果它可以在Android 4.x设备上工作，那么肯定有另一种方法。 - davidgyoung

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我无法重现这些结果。我在 Nexus 9 上使用 Android 5 BLE API 扫描 RadBeacon USB 进行了测试。我将 RadBeacon 设置为可连接模式（使用 TI CC2540 扫描仪验证），Android 的 scanResult.getScanRecord().getAdvertiseFlags() 返回值为 6。然后，我将 RadBeacon USB 更改为不可连接模式（再次使用扫描仪进行验证），scanResult.getScanRecord().getAdvertiseFlags() 仍然返回 6。为了确保这不仅仅是缓存问题，我关闭/打开了蓝牙，然后插入信标。它仍然返回 6。 - davidgyoung

根据我的经验，关于"可连接"标志似乎存在一些分歧，而规范并不完全清楚（或者我只是没有找到完整的定义）。我曾经使用CSR信标，在其中，如果将LE可发现模式标志设置为true，则它也会显示为可连接；而在使用Bluegiga信标时，可发现模式标志对可连接标志没有影响。如果您尝试使用Nordic应用程序，您可能会发现您的RadBeacon显示为可连接。是的，我相信Nordic应用程序适用于<5.0，因此一定有另一种方法。 - user3934907

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我对此进行了更多的研究，并发现了这个标志值返回的内容。它是广告中Flags AD块的字节值，这并不告诉您设备是否可连接。它告诉您设备是否可被发现，这是完全不同的事情。位值如下：位0 LE有限发现模式，位1 LE通用发现模式，位2 BR/EDR不支持，位3控制器同时支持LE和BR/EDR到同一设备，位4主机同时支持LE和BR/EDR到同一设备。 - davidgyoung

我可以确认，即使对于已知会广播不可连接的设备，nRF应用程序在Android 6.0.1上仍显示连接按钮。这是使用nRF应用程序版本4.0.1。 - PVS

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可以查看英文原文，
原文链接

- davidgyoung · Accepted Answer

更新：在Android O SDK的最终API中，ScanResult类（自Android 5.0引入）现在具有isConnectable()方法。仅在Android 8.0+上才能检测可连接的广告。有关更多信息，请参见此处：https://developer.android.com/reference/android/bluetooth/le/ScanResult.html#isConnectable() 很遗憾，在Android 8.0之前是不可能检测到可连接广告的。

可连接广告是由PDU Header字节0确定的。您可以在下面的示例结构中看到这一点：

d6 be 89 8e # Access address for advertising data (this is always the same fixed value)
40 # Advertising Channel PDU Header byte 0.  Contains: (type = 0), (tx add = 1), (rx add = 0)
24 # Advertising Channel PDU Header byte 1.  Contains:  (length = total bytes of the advertising payload + 6 bytes for the BLE mac address.)
05 a2 17 6e 3d 71 # Bluetooth Mac

问题出现在Android 8.0之前的设备上，Android扫描API无法访问这些标头。在Android 4.x中从回调中仅获取三个字段：

onLeScan(BluetoothDevice device, rssi, byte[] scan data)

扫描数据字节数组在上述头字节之后开始。从我所看到的 BluetoothDevice 定义中，没有任何字段或方法可以告诉您它是否是可连接广告 - 该类只是蓝牙 Mac 地址的容器，具有在蓝牙堆栈上执行功能的方法。而且，在蓝牙堆栈的私有接口 IBluetooth.aidl 中（以及 BluetoothDevice 调用以获取其信息的内容）没有任何方法可以获取此标志。似乎在 Android 8.0 之前的 BlueDroid 堆栈中，这些信息不会传递到 Java 层。