Bluetoothのプロトコルレイヤーの一つ。Bluetoothコントローラー内の層であり、つまりHCIより更に下位(物理層寄り)に位置する層である。

目次 概要 特徴 パケット パケット種類 Basic Rate Enhanced Data Rate アクセスコード ヘッダー ペイロード ペイロード種類 一般的なパケットタイプ SCOパケット eSCOパケット ACLパケット 構成 ペイロードヘッダー

概要

Bluetoothコントローラー内では、概ね上から順に次のような階層となる。

• リンクマネージャー層/Link Manager layer
• ベースバンド層/Baseband layer(BB)
• 無線層(Radio layer)

このベースバンド層には「ベースバンドリソースマネージャー」と「リンクコントローラー」が置かれ、デバイスの検索や接続などの制御を行なう。

特徴

パケット

---

パケット種類

Bluetooth 2.0までのベースバンド層におけるパケットは、転送レートによりBasic RateとEnhanced Data Rateの二種類がある。

Basic Rateは1Mbps GFSK、Enhanced Data Rateは2Mbps π/4-DQPSKか3Mbps 8DPSKを用いる。

Enhanced Data Rateの場合でも、データのヘッダー部は従来通りのGFSKであり、ペイロード部分を必要に応じてDPSKなどに切り替えることで高速な通信をするという方法で、ベースバンド層の秩序が乱れないようになっている。

いずれも、LSBを最初に送信する。

---

Basic Rate

1. アクセスコード (68または72ビット)
2. ヘッダー (54ビット)
3. ペイロード (0〜2745ビット)

---

Enhanced Data Rate

1. アクセスコード [GFSK]
   1. プリアンブル
   2. シンクワード
   3. トレーラー
2. ヘッダー [GFSK]
3. ガード
4. シンク [DPSK]
5. Enhanced Data Rateペイロード [DPSK]
6. トレーラー [DPSK]

アクセスコード

アクセスコードは、68または72ビット。

1. プリアンブル (4ビット、0101か1010)
2. シンクワード (64ビット)
3. トレーラー (4ビット)

68ビットの時には、最後のトレーラー4ビットが省略される。

ヘッダー

パケットヘッダーは18ビットであるが、レート1/3で変調され、結果として54ビット幅相当となる。

1. LT_ADDR (3ビット) 論理トランスポートアドレス)
2. TYPE (4ビット) タイプコード
3. FLOW (1ビット) フロー制御
4. ARQN (1ビット) ACKインジケーション
5. SEQN (1ビット) シーケンス番号
6. HEC (8ビット) ヘッダーエラーチェック

パケットの種類は4ビットのTYPEで表わすが、さらに、論理トランスポートの種類(ACL/SCO/eSCO)と速度(1Mbpsか2/3Mbpsか)で決められる。

HECはその前の10ビットのヘッダーなどから求められる8ビットCRCである。

ペイロード

---

ペイロード種類

ペイロードは、上位層などに送られるデータが格納される領域である。

パケットの種類ごとに様々にフォーマットが決められている。

---

一般的なパケットタイプ

• NULLパケット

  受信確認やフロー制御に使うパケットで、ペイロード長は0である。アクセスコードとヘッダーを伝えることができる。

• POLLパケット

  ポーリングに使う。ペイロード長は0である。

• FHSパケット(Frequency Hop Syncronization)

  スレーブ情報をマスターに通知するための制御パケット。

  12フィールド(予備1つ含む)で144ビット長だが、16ビットのCRCを含め、さらにレート2/3で送信するため、結果として240ビット幅相当となる。

---

SCOパケット

• HV1パケット

  10情報バイトで、レート1/3で送信するため、結果として240ビット幅相当

• HV2パケット

  20情報バイトで、レート2/3で送信するため、結果として240ビット幅相当

• HV3パケット

  30情報バイトで、レート通りで送信するため、結果として240ビット幅相当

• DVパケット

  データ80ビットと音声45から150ビットを送信できる。

---

eSCOパケット

• EV3パケット

  1から30情報バイトで、16ビットCRCを持つ

• EV4パケット

  1から120情報バイトで、16ビットCRCを持つ

• EV5パケット

  1から180情報バイトで、16ビットCRCを持つ

• 2-EV3パケット

  1から60情報バイトで、16ビットCRCを持つ。Enhanced Data Rateでπ/4-DQPSK変調の際に使われる

• EV5パケット

  1から360情報バイトで、16ビットCRCを持つ。Enhanced Data Rateでπ/4-DQPSK変調の際に使われる

• 3-EV3パケット

  1から90情報バイトで、16ビットCRCを持つ。Enhanced Data Rateで8DPSK変調の際に使われる

• 3-EV5パケット

  1から540情報バイトで、16ビットCRCを持つ。Enhanced Data Rateで8DPSK変調の際に使われる

---

ACLパケット

• DM1パケット

  1から18情報バイトで、16ビットCRCを持つ

• DH1パケット

  1から28情報バイトで、16ビットCRCを持つ

• DM3パケット

  2から123情報バイトで、16ビットCRCを持つ

• DH3パケット

  2から185情報バイトで、16ビットCRCを持つ

• DM5パケット

  2から226情報バイトで、16ビットCRCを持つ

• DH5パケット

  2から341情報バイトで、16ビットCRCを持つ

• AUX1パケット

  1から30情報バイトで、CRCを持たない

• 2-DH1パケット

  2から56情報バイトで、16ビットCRCを持つ。Enhanced Data Rateでπ/4-DQPSK変調の際に使われる

• 2-DH3パケット

  2から369情報バイトで、16ビットCRCを持つ。Enhanced Data Rateでπ/4-DQPSK変調の際に使われる

• 2-DH5パケット

  2から681情報バイトで、16ビットCRCを持つ。Enhanced Data Rateでπ/4-DQPSK変調の際に使われる

• 3-DH1パケット

  2から85情報バイトで、16ビットCRCを持つ。Enhanced Data Rateで8DPSK変調の際に使われる

• 3-DH3パケット

  2から554情報バイトで、16ビットCRCを持つ。Enhanced Data Rateで8DPSK変調の際に使われる

• 3-DH5パケット

  2から1023情報バイトで、16ビットCRCを持つ。Enhanced Data Rateで8DPSK変調の際に使われる

---

構成

Basic RateのACLパケットは、非同期データフィールドの2ないし3のセグメント、ペイロードヘッダー、ペイロード本体、そしておそらくCRC(AUX1パケットには含まれない)で構成されている。

Enhanced Data RateのACLパケットは、前にガード時間と同期シーケンス、後にトレーラーの計3セグメントが追加される。

---

ペイロードヘッダー

Basic RateシングルスロットACLパケットでのペイロードヘッダーの構造は、次の通り。

• LLID (2ビット)
• FLOW (1ビット)
• LENGTH (5ビット)

Basic RateマルチスロットACLパケットと、全てのEnhanced Data RateのACLパケットでのペイロードヘッダーの構造は、次の通り。

• LLID (2ビット)
• FLOW (1ビット)
• LENGTH (10ビット)
• reserved (3ビット)

LLIDフィールドは、論理リンクの種類を表わす。

• 00 ‐ N/A ‐ 将来のための予約
• 01 ‐ ACL-U ‐ L2CAPメッセージの継続フラグメント
• 10 ‐ ACL-U ‐ L2CAPメッセージの最初または断片化されていないもの
• 11 ‐ ACL-C ‐ LMPメッセージ

リンク

用語の所属
Bluetooth
GAP
関連する用語
ベースバンドリソースマネージャー (Bluetooth)
リンクコントローラー (Bluetooth)

[再検索] [戻る]