FiRa标准——蓝牙OOB技术规范(一)

在UWB的系统设计中,由于UWB收发功耗较高,通常采用带外信号来进行相关辅助通信,这样,一方面可以减少系统的整体功耗,另一方面,从UWB应用角度减少了UWB信道的占用,这样在定位应用中可以获得更高的设备容量。在FiRa标准中,通过“Out-of-Band”(OOB)信号方法建立和控制UWB测距、BLE profile和协议栈。
FiRa蓝牙OOB信号交互的参考技术规范: FiRa CSML Specification(FiRa联盟公共服务和管理层技术规格)。

FiRa蓝牙OOB连接器

FiRa 蓝牙 OOB 连接器应支持蓝牙核心规范 4.2 中低功耗核心配置,并提供以下详细信息:

  • 控制器部分:

    • PHY 支持(按照蓝牙核心规范 4.2 , Vol 0, Part B, Section 4.4 [4])
    • LE LL 支持(根据蓝牙核心规范 4.2, Vol 0, Part B, Section 4.4 [4])
  • 主机部分:

    • L2CAP 支持(根据蓝牙核心规范4.2, Vol 0, Part B, Section 4.4 [4])
    • GAP 支持(根据 FiRa CSML [1] 和 FiRa Profile 规范至少有一个 GAP 外围或中心角色 + 根据第 0 卷部分的所有适用的强制性功能B,第 4.4 节 [4])
    • 支持 ATT 和 GATT(根据 FiRa CSML [1] 和 FiRa Profile 规范至少有一个服务器/客户端角色 + 根据第0 卷第 B 部分第 4.4 节的所有适用的强制性功能[ 4])

    使用蓝牙安全管理器层及其功能(例如 L2CAP 上的安全管理器通道、配对、绑定)是最佳选择onal 用于 FiRa 带外连接器。

    这意味着,FiRa 设备可以在蓝牙核心规范 4.2 第 3 卷 H 部分第 2.3.1 节 [4] 中定义的“无安全要求”类别中运行蓝牙 LE 连接。

FiRa蓝牙OOB架构

FiRa标准——蓝牙OOB技术规范(一)_第1张图片

GAP和GATT角色

由于蓝牙层的不对称特性,需要为每个设备分配角色。
一般来说,有能耗限制的设备(如电池供电设备)应该被配置为GAP外设,因为它比GAP中心设备使用更少的能量。
但是,FIRa配置文件规范根据其服务特定要求分配每个设备的角色。

蓝牙设备发现

基于蓝牙GAP和GATT角色,在FiRa规范中定义了4种情况:

  1. 具有匹配单个蓝牙GAP角色(GAP广播/外设角色或GAP扫描/中心设备角色)的FiRa设备。
  2. 具有单个蓝牙GAP广播/外设角色的FiRa设备与具有双蓝牙GAP角色的FiRa设备。
  3. 具有单个蓝牙GAP扫描/中心设备角色的FiRa与具有双蓝牙GAP角色的FiRa设备。
  4. 两个具有双重蓝牙GAP角色(GAP广播/外设角色和GAP扫描/中心设备角色)的FiRa设备。

在后续的内容中将进一步对蓝牙设备进行解析。

FiRa标准——蓝牙OOB规范(二),对蓝牙设备的发现进行了介绍,基于Advertiser与Scanner实现。

FiRa标准——蓝牙OOB规范(三),基于蓝牙GATT服务的发现流程介绍,包括辅助连接器(CS)与主连接器(CP)具体实现介绍。

FiRa标准——蓝牙OOB规范(四),介绍了基于蓝牙GATT服务传输数据相关规范,对数据包以及消息包的结构进行了介绍。

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