一、简介

        广播类型有如下：

        非定向可连接广播（ADV_IND）。可连接的非定向广播，表示当前设备可以接受任何设备的连接请求。

        定向可连接广播（ADV_DIRECT_IND）。可连接的定向广播，设备不能被主动扫描。

        非定向不可连接广播（ADV_NONCONN_IND）。不可连接的非定向广播，仅发送广播数据，而不被连接。设备不能被主动扫描。

        非定向可发现不可连接广播（ADV_DISCOVER_IND/ADV_SCAN_IND）。可扫描的非定向广播，设备可以被发现。即可以发送广播数据，也可以响应扫描发送回应数据，但不能建立链接。

        如果忘记了，可以回顾一下之前的文章：蓝牙学习四（广播）_蓝牙广播-CSDN博客

        本章主要介绍ADV_DIRECT_IND定向可连接广播。

二、定向广播PDU

        当使用定向可连接广播时，链路层将发送定向广播数据包。也就是说，链路层将不会发送之前设置的广播内容，比如名字，外貌等等。而是发送特定内容类型的广播帧。

        定向广播指示数据包中包含如下内容

        Access Address（访问地址）

        Packet Header（PDU包头）   

        Advertising Address（广播地址）

        Target Address（目标地址）

       访问地址还是熟悉的0x8e89bed6，通用访问地址。

        PDU包头中包含了广播类型，和发送/接受地址类型。广播类型为ADV_DIRECT_IND定向可连接广播。

        广播地址为设备自身的MAC地址。

        目标地址为定向要连接的目标设备的地址。

        可连接定向广播类型允许主机响应广播事件，从而使得广播者和主机均进入连接状态。 可连接定向广播采用ADV_DIRECT_IND或者ADV_EXT_IND两种数据包类型，前者在主广播信道上发送，后者在主广播信道上发送并指向在副广播信道上发送的辅助广播AUX_ADV_IND数据包。       

三、ADV_DIRECT_IND

        ADV_DIRECT_IND广播类型使得发起者（主机）能在主广播物理信道上响应链接请求，从而建立ACL（异步无连接，一主多从之间的多点连接）连接。ADV_DIRECT_IND的PDU中包含发起者设备地址和广播者设备地址。仅寻址的发起者可通过向广播者发送CONNECT_IND数据包发起ACL连接。

        发起者在一个广播信道发送ADV_DIRECT_IND的数据包后，应在相同的广播信道上监听CONNECT_IND数据包，并忽略可能接收到的任何SCAN_REQ数据包。

        当广播者接收到包含其设备地址的CONNECT_IND数据包，且此PDU的设备地址与之前发送的ADV_DIRECT_IND数据包中包含的目标设备地址相同时，应退出广播状态，并切换到连接状态。

        当广播者在该信道上没有接收到目标地址的CONNECT_IND时，应转移到下一个主广播物理信道上再次发送ADV_DIRECT_IND数据包，或者关闭广播事件。

        ADV_DIRECT_IND中包含“high duty cycle（高占空比）”和“low duty cycle（低占空比）”两种模式。

        高占空比可连接定向广播，用于快速ACL连接/重连。该模式为高能耗以及高带宽占用广播模式，仅在需要快速建立连接时使用。

        低占空比可连接定向广播，用于慢速ACK连接/重连，或在不知道目标设备是否在通讯范围内使用。

3.1、low duty cycle

        在低占空比模式中，在两个ADV_DIRECT_IND数据包发送间隔应小于或等于10毫秒。广播事件应在广播间隔内关闭。

        全部主广播信道发送且未收到CONNECT_IND数据包的低占空比模式广播示意图如下图：

        下图为在第二个广播信道收到CONNECT_IND数据包的示意图： 

         使用wireshark抓取数据包如下图：

        可以看到，依次在37、38、39信道进行广播。且相邻信道到的广播周期在1毫秒左右。

        且地占空比定向广播会一直广播，广播周期在几十毫秒到几百毫秒。

3.2、high duty cycle

         在高占空比模式中，在相同广播信道上发送两个ADV_DIRECT_IND数据包的时间间隔应小于或等于3.75毫秒。链路层在进入广播状态后1.28秒内退出广播状态。

        使用wireshark抓数据包：

        可以看到，在两个37信道发送数据包的间隔为3.751毫秒。 

        从数据包中也可以看到广播的频率非常快。

        整个广播事件只持续了1.28秒后就停止了。 

四、ADV_EXT_IND

        采用ADV_EXT_IND，发起者（主机）可以在副广播物理信道上响应连接请求，从而建立ACL连接。在此事件中，广播者每发送一个AUX_ADV_IND数据包后，均应在相同的付广播物理信道上监听是否有AUX_CONNECT_REQ数据包，并应忽略可能存在的任何AUX_SCAN_REQ数据包。

        当隐私未激活时，广播者接收到包含其设备地址的AUX_CONNECT_REQ数据包，且发起者的设备地址包含在之前AUX_ADV_IND数据包中，广播者应在相同的副广播信道上响应包含此设备地址的AUX_CONNECT_RSP数据包。完成AUX_CONNECT_RSP数据包发送后，广播设备的链路层应退出广播模式，并进入连接状态。任何在副广播物理信道上接收到的AUX_SCAN_REQ数据包均应被忽略。

        广播事件中的两个ADV_EXT_IND数据包时间间隔应小于或等于10毫秒。广播事件应在广播间隔内关闭。

        副广播信道索引SAdv_idx在ADV_EXT_IND数据包中的AuxPtr字段中指明。

        下图为ADV_EXT_IND但未接收到AUX_CONNECT_REQ的情况

        下图为ADV_EXT_IND并在副广播信道索引上接收到AUX_CONNECT_REQ数据包

        因为目前还没有使用过 ADV_EXT_IND，所以这里不做实例分析。

参考：

低功耗蓝牙广播事件类型之可连接定向广播 - 知乎