低功耗蓝牙(BLE)技术凭借低功耗、短距离、低成本的特性,已广泛应用于智能家居、可穿戴设备、工业物联网等领域。在 BLE 协议中,信道管理是保障通信可靠性的核心机制,其中广播信道与数据信道的设计、冲突避免策略、跳频技术更是面试中的高频考点。本文将从基础原理到实战真题,全面解析这一技术领域的核心知识,助你轻松应对面试挑战。
一、BLE 信道基础:广播信道与数据信道的核心区别
BLE 工作在 2.4GHz ISM 频段(2.400-2.4835GHz),该频段同时被 Wi-Fi、Zigbee 等技术共享,因此信道设计必须兼顾抗干扰与通信效率。BLE 将整个频段划分为 40 个 1MHz 宽的信道,按功能分为两类:广播信道(Advertising Channels) 和数据信道(Data Channels)。
1.1 广播信道:设备发现与连接的 "敲门砖"
广播信道是 BLE 设备初始化通信的基础,用于设备发现、连接建立和广播数据传输。BLE 定义了 3 个广播信道,其中心频率分别为:
- 信道 37:2402MHz
- 信道 38:2426MHz
- 信道 39:2480MHz