蓝牙RFCOMM&SPP&AT命令

0 Preface/Foreword

1 RFCOMM介绍

1.1 RFCOMM

RFCOMM ：R adio F requency COMM unication（基于射频的通讯协议）

在蓝牙上模拟RS-232串口通信（Serial Port Emulation）。

RFCOMM被描述为：Bluetooth Serial Port Emulation Protocol。

1.2 RFCOMM上层典型profile

++RFCOMM上层典型应用包括++：

SPP （S erial P ort Profile）
HFP（AT命令通道）
PBAP/MAP的控制信令

1.3 Apple不开放RFCOMM

普通开发者无法使用RFCOMM，需要通过了MFi（Made For iPhone）认证才可以使用。（系统安全，数据可监管）

1.4 RFCOMM特性

对比BLE + GATT，RFCOMM功耗高。

2 RFCOMM应用场景

2.1 A2DP播放音乐（不使用RFCOMM）

A2DP不需要使用RFCOMM。

++A2DP的数据流如下++：从手机端看

手机（Source）
- SBC/AAC编码
  - AVDTP
    - L2CAP （ACP / Streaming Channel）
      - 蓝牙空口
        
        耳机（Sink）

NOTE：核心传输是使用L2CAP。

2.1.1 蓝牙空口

蓝牙空口 ：Bluetooth Air Interface；真正通过2.4GHz无线电在空气中传输的那一段。即

芯片天线《======》空气中的射频信号《======》另一端天线（比如手机）

++蓝牙空口对应以下两层++：

上层协议（L2CAP）

Baseband / Link |<---逻辑链路调度

PHY（物理层） |<---2.4GHz空口

++PHY:++

调制方式（GFSK / π、4-DQPSK / 8-DPSK）
信道（79 / 40 channels）

++Baseband/Link Layer:++

时隙（time slot）
SCO / ACL调度
重传、跳频

++空口性能：++

丢包率
干扰能力
Rx灵敏度
Tx功率

通俗理解：

蓝牙空口=不看任何上层协议，只看无线电怎么飞

2.1.2 ACP（工程口语，不是规范名）

在A2DP /AVDTP里真正标准的分类是：

AVDTP Signaling Channel（信令通道）
- 用途
  - 建立连接
  - 选择codec
  - Start/Suspend Stream
- 特点
  - 数据量小
  - 不实时
AVDTP Media Transport Channel（媒体通道）
- 用途
  - 承载SBC/AAC音频帧
- 特点
  - 连续
  - 高throughput
  - 对时延敏感

2.1.3 A2DP音频链路

++顺序如下++：

PCM samples
SBC / AAC编码
AVDTP 打包
L2CAP segamentation
ACL packet
Baseband scheduling
PHY modulation
蓝牙空口（2.4GHz）

2.2 HFP通话

HFP通话一定会用到RFCOMM，而且是必须的。

++HFP的协议结构++：

RFCOMM（控制信令（AT指令））
SCO/eSCO（语音数据）
L2CAP（底层承载）

2.2.1 HFP控制信息

所有通话相关的++控制信息++都在RFCOMM里：

建立通话
挂断
来电通知
电量、信号强度上报
音量控制

++典型的数据流++：从耳机到手机（耳机----->手机（AT命令））

AT+BIND=?
AT_VGS=10
AT_CHUP
AT_CLCC

2.2.2 数据流（建立通话）

✅️AT命令--->RFCOMM ✅️语音---->SCO/eSCO

2.2.3 为什么语音不走RFCOMM

++RFCOMM特性++：

基于ACL（面向无连接；抖动大）
面向字节流（无时间严格性）
有重传（实时性差）

++语音需要特性++：

固定带宽
低延迟
可丢包

蓝牙语音=SCO/eSCO的电路交换模型。

2.2.4 HFP音频链路

++HFP音频链路如下++：

CVSD / mSBC
SCO/eSCO
Baseband
蓝牙空口

2.3 AVRCP

调音和播放控制，可能需要用到RFCOMM。

之前的实现：用到RFCOMM
当前主流的做法是：L2CAP