الإعلانات منخفضة الطاقة للبلوتوث

توفّر تقنية Bluetooth Low Energy (BLE) الطاقة من خلال البقاء في وضع السكون معظم الوقت. ويتم تنشيطه فقط لعرض الإعلانات وإجراء اتصالات قصيرة، لذا تؤثّر الإعلانات في كلّ من استهلاك الطاقة وعرض النطاق الترددي لنقل البيانات.

إضافة إعلانات Bluetooth 5

يتوافق الإصدار 8.0 من نظام التشغيل Android مع الإصدار 5 من Bluetooth، ما يوفّر تحسينات في البث وإعلانات مرنة للبيانات في Bluetooth Low Energy. يتوافق الإصدار 5 من البلوتوث مع طبقات BLE المادية (PHY) التي تحافظ على انخفاض استهلاك الطاقة في الإصدار 4.2 من البلوتوث وتتيح للمستخدمين اختيار زيادة النطاق الترددي أو المدى. يمكنك العثور على مزيد من المعلومات في مواصفات Bluetooth 5 الأساسية.

التنفيذ

تتوفّر ميزات البلوتوث 5 الجديدة تلقائيًا على الأجهزة التي تعمل بالإصدار 8.0 من نظام التشغيل Android والمزوّدة بأجهزة تحكّم متوافقة مع البلوتوث. استخدِم الطرق التالية BluetoothAdapter للتحقّق مما إذا كان الجهاز متوافقًا مع ميزات Bluetooth 5:

  • isLe2MPhySupported()
  • isLeCodedPhySupported()
  • isLeExtendedAdvertisingSupported()
  • isLePeriodicAdvertisingSupported()

لإيقاف الميزات الإعلانية، عليك التواصل مع مورّد شريحة البلوتوث لإيقاف دعم مجموعة الشرائح.

تكون طبقات PHY الخاصة بتقنية Bluetooth حصرية لبعضها البعض، ويتم تحديد سلوك كل طبقة PHY مسبقًا من قِبل مجموعة Bluetooth SIG. يستخدم الإصدار 8.0 من نظام التشغيل Android تلقائيًا تقنية البلوتوث ذات الاستهلاك المنخفض للطاقة 1M PHY، من الإصدار 4.2 من البلوتوث. تعرض حزمة android.bluetooth.le ميزات الإعلان عن Bluetooth 5 من خلال واجهات برمجة التطبيقات التالية:

  • AdvertisingSet
  • AdvertisingSetCallback
  • AdvertisingSetParameters
  • PeriodicAdvertisingParameters

أنشئ AdvertisingSet لتعديل إعدادات إعلانات البلوتوث باستخدام طريقة startAdvertisingSet() في android.bluetooth.le.BluetoothLeAdvertiser. حتى إذا تم إيقاف إمكانية استخدام Bluetooth 5 أو ميزاته الإعلانية، يمكن أن تنطبق ميزات واجهة برمجة التطبيقات أيضًا على LE 1M PHY.

أمثلة

يستخدم تطبيق المثال هذا الطبقة الفيزيائية 1M للبلوتوث المنخفض الاستهلاك للطاقة في عرض الإعلانات:

  // Start legacy advertising. Works for devices with 5.x controllers,
  // and devices that support multi-advertising.

  void example1() {
   BluetoothLeAdvertiser advertiser =
      BluetoothAdapter.getDefaultAdapter().getBluetoothLeAdvertiser();

   AdvertisingSetParameters parameters = (new AdvertisingSetParameters.Builder())
           .setLegacyMode(true) // True by default, but set here as a reminder.
           .setConnectable(true)
           .setInterval(AdvertisingSetParameters.INTERVAL_HIGH)
           .setTxPowerLevel(AdvertisingSetParameters.TX_POWER_MEDIUM)
           .build();

   AdvertiseData data = (new AdvertiseData.Builder()).setIncludeDeviceName(true).build();

   AdvertisingSetCallback callback = new AdvertisingSetCallback() {
       @Override
       public void onAdvertisingSetStarted(AdvertisingSet advertisingSet, int txPower, int status) {
           Log.i(LOG_TAG, "onAdvertisingSetStarted(): txPower:" + txPower + " , status: "
             +   status);
           currentAdvertisingSet = advertisingSet;
       }

       @Override
       public void onAdvertisingDataSet(AdvertisingSet advertisingSet, int status) {
           Log.i(LOG_TAG, "onAdvertisingDataSet() :status:" + status);
       }

       @Override
       public void onScanResponseDataSet(AdvertisingSet advertisingSet, int status) {
           Log.i(LOG_TAG, "onScanResponseDataSet(): status:" + status);
       }

       @Override
       public void onAdvertisingSetStopped(AdvertisingSet advertisingSet) {
           Log.i(LOG_TAG, "onAdvertisingSetStopped():");
       }
   };

   advertiser.startAdvertisingSet(parameters, data, null, null, null, callback);

   // After onAdvertisingSetStarted callback is called, you can modify the
   // advertising data and scan response data:
   currentAdvertisingSet.setAdvertisingData(new AdvertiseData.Builder().
     setIncludeDeviceName(true).setIncludeTxPowerLevel(true).build());
   // Wait for onAdvertisingDataSet callback...
   currentAdvertisingSet.setScanResponseData(new
     AdvertiseData.Builder().addServiceUuid(new ParcelUuid(UUID.randomUUID())).build());
   // Wait for onScanResponseDataSet callback...

   // When done with the advertising:
   advertiser.stopAdvertisingSet(callback);
}

يستخدم تطبيق المثال هذا طبقة PHY التي تبلغ سرعتها 2 ميغابت في الثانية في تقنية البلوتوث المنخفض الطاقة للإعلان. يتحقّق التطبيق أولاً من أنّ الجهاز يتيح استخدام الميزات المستخدَمة. إذا كانت الميزات الإعلانية متوافقة، يضبط التطبيق BLE 2M PHY كطبقة PHY الأساسية. عندما يكون معدل نقل البيانات 2M PHY نشطًا، لا يتيح الإعلان استخدام وحدات التحكّم في الإصدار 4.x من البلوتوث، لذا يتم ضبط setLegacyMode على false. يعدّل هذا المثال المَعلمات أثناء عرض الإعلان، كما يوقف الإعلان مؤقتًا.

void example2() {
   BluetoothAdapter adapter = BluetoothAdapter.getDefaultAdapter();
   BluetoothLeAdvertiser advertiser =
     BluetoothAdapter.getDefaultAdapter().getBluetoothLeAdvertiser();

   // Check if all features are supported
   if (!adapter.isLe2MPhySupported()) {
       Log.e(LOG_TAG, "2M PHY not supported!");
       return;
   }
   if (!adapter.isLeExtendedAdvertisingSupported()) {
       Log.e(LOG_TAG, "LE Extended Advertising not supported!");
       return;
   }

   int maxDataLength = adapter.getLeMaximumAdvertisingDataLength();

   AdvertisingSetParameters.Builder parameters = (new AdvertisingSetParameters.Builder())
           .setLegacyMode(false)
           .setInterval(AdvertisingSetParameters.INTERVAL_HIGH)
           .setTxPowerLevel(AdvertisingSetParameters.TX_POWER_MEDIUM)
           .setPrimaryPhy(BluetoothDevice.PHY_LE_1M)
           .setSecondaryPhy(BluetoothDevice.PHY_LE_2M);

   AdvertiseData data = (new AdvertiseData.Builder()).addServiceData(new
     ParcelUuid(UUID.randomUUID()),
           "You can fit large amounts of data up to maxDataLength. This goes up to 1650 bytes. For legacy advertising this would not work".getBytes()).build();

   AdvertisingSetCallback callback = new AdvertisingSetCallback() {
       @Override
       public void onAdvertisingSetStarted(AdvertisingSet advertisingSet, int txPower, int status) {
           Log.i(LOG_TAG, "onAdvertisingSetStarted(): txPower:" + txPower + " , status: "
            +   status);
           currentAdvertisingSet = advertisingSet;
       }

       @Override
       public void onAdvertisingSetStopped(AdvertisingSet advertisingSet) {
           Log.i(LOG_TAG, "onAdvertisingSetStopped():");
       }
   };

   advertiser.startAdvertisingSet(parameters.build(), data, null, null, null, callback);

   // After the set starts, you can modify the data and parameters of currentAdvertisingSet.
   currentAdvertisingSet.setAdvertisingData((new
     AdvertiseData.Builder()).addServiceData(new ParcelUuid(UUID.randomUUID()),
           "Without disabling the advertiser first, you can set the data, if new data is less than 251 bytes long.".getBytes()).build());

   // Wait for onAdvertisingDataSet callback...

   // Can also stop and restart the advertising
   currentAdvertisingSet.enableAdvertising(false, 0, 0);
   // Wait for onAdvertisingEnabled callback...
   currentAdvertisingSet.enableAdvertising(true, 0, 0);
   // Wait for onAdvertisingEnabled callback...

   // Or modify the parameters - for example, lower the tx power
   currentAdvertisingSet.enableAdvertising(false, 0, 0);
   // Wait for onAdvertisingEnabled callback...
   currentAdvertisingSet.setAdvertisingParameters(parameters.setTxPowerLevel
     (AdvertisingSetParameters.TX_POWER_LOW).build());
   // Wait for onAdvertisingParametersUpdated callback...
   currentAdvertisingSet.enableAdvertising(true, 0, 0);
   // Wait for onAdvertisingEnabled callback...

   // When done with the advertising:
   advertiser.stopAdvertisingSet(callback);
}

إثبات الملكية

أجرِ اختبارات منتجات البلوتوث المناسبة للتأكّد من توافق الجهاز مع البلوتوث 5.