Android 4.3 低功耗蓝牙不稳定

Question

我目前正在开发一个使用蓝牙低功耗的应用程序（在 Nexus 4 上进行测试）。在开始使用 Android 4.3 中的官方 BLE API 后，我注意到在我第一次连接设备后，我很少能够再次成功连接/通信该设备或任何其他设备。

按照指南here，我可以成功连接到设备，扫描服务和特征，以及读/写/接收通知，没有任何问题。但是，断开连接并重新连接后，我经常无法扫描服务/特征或无法完成读/写。我在日志中找不到任何内容来说明为什么会发生这种情况。

一旦发生这种情况，我必须卸载应用程序、禁用蓝牙并重新启动手机，然后它才能再次开始工作。

每当设备断开连接时，我都会确保在 BluetoothGatt 对象上调用 close() 并将其设置为 null。有什么见解吗？

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编辑：
日志转储：对于这些日志，我将手机植根并提高了 /etc/bluetooth/bt_stack.conf 中相关项目的跟踪级别

Successful connection - 重启手机并安装应用程序后的第一次尝试。我能够连接、发现所有服务/特征以及读/写。

Failed Attempt 1 - 这是从上述成功连接断开后的下一次尝试。似乎我能够发现特征，但第一次尝试读取返回一个空值并在此后不久断开连接。

Failed Attempt 2 - 我什至无法发现服务/特征的示例。

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编辑 2：
我尝试连接的设备基于 TI 的 CC2541 芯片。我获得了一个TI SensorTag（也是基于CC2541）来玩，发现TI 昨天为SensorTag 发布了an android app。但是，这个应用有同样的问题。我在另外两台 Nexus 4 上测试了这个，结果相同：第一次或第二次连接到 SensorTag 成功，但（根据日志）失败之后发现服务，导致各种崩溃。我开始怀疑这是不是这个特定芯片的问题？

Answer 1

重要的实现提示

（也许由于 Android 操作系统更新，其中一些提示不再需要。）

1. 一些设备，如 Nexus 4 和 Android 4.3 take 45+ seconds to connect using an existing gatt instance。解决方法：始终在断开连接时关闭 gatt 实例，并在每次连接时创建一个新的 gatt 实例。
2. 别忘了拨打android.bluetooth.BluetoothGatt#close()
3. 在里面开始一个新线程 onLeScan(..) 然后连接。原因：BluetoothDevice#connectGatt(Context context, boolean autoConnect, BluetoothGattCallback callback) 总是失败，如果在带有 Android 4.3 的三星 Galaxy S3 上的同一线程中的 LeScanCallback() {...}.onLeScan(BluetoothDevice device, int rssi, byte[] scanRecord) 内部调用（至少对于构建 JSS15J.I9300XXUGMK6）
4. Most devices filter advertising
5. 最好不要使用 android.bluetooth.BluetoothAdapter#startLeScan(UUID[] serviceUuids, LeScanCallback callback) 带有过滤某些服务 UUID 的参数，因为这在带有 Android 4.3 和 doesn't work for 128bit UUIDs 的三星 Galaxy S3 中完全被破坏了。李>
6. Gatt 一次只能处理一个命令。如果几个命令一个接一个地被调用，第一个被取消due to the synchronous nature of the gatt implementation.
7. 即使在装有 Android 5 的现代设备上，我也经常看到 Wifi 会干扰蓝牙，反之亦然。 万不得已，请关闭 wifi 以稳定蓝牙。

初学者教程

对于新手来说，一个相当不错的切入点可能是这个视频教程：为 Android 开发蓝牙智能应用程序http://youtu.be/x1y4tEHDwk0

下面描述的问题和解决方法现在可能已通过操作系统更新修复

解决方法：我可以“稳定”我的应用这样做...

1. 我为用户提供了“重启蓝牙”设置。如果启用了该设置，我会在某些点重新启动蓝牙，这表明 BLE 堆栈的开始变得不稳定。例如。如果 startScan 返回 false。如果 serviceDiscovery 失败，也可能是一个好点。我只是关闭并打开蓝牙。
2. 我提供了另一个设置“关闭 WiFi”。如果启用了该设置，我的应用会在应用运行时关闭 Wifi（然后再将其重新打开）

这项工作是基于以下经验...

• 在大多数情况下，重启蓝牙有助于解决 BLE 问题
• 如果您关闭 Wifi，BLE 堆栈会变得更加稳定。但是，它在大多数打开 wifi 的设备上也能正常工作。
• 如果您关闭 Wifi，重新启动蓝牙会完全恢复 BLE 堆栈，而在大多数情况下无需重新启动设备。

Answer 2

关闭 WIFI：

我也可以确认，关闭 WIFI 会使蓝牙 4.0 更加稳定，尤其是在 Google Nexus 上（我有一个 Nexus 7）。

问题

是我正在开发的应用程序需要 WIFI 和连续的蓝牙 LE 扫描。所以关闭WIFI对我来说是没有选择的。

另外我发现连续蓝牙LE扫描实际上可以杀死WIFI连接，使WIFI适配器无法重新连接任何 WIFI 网络，直到 BLE 扫描打开。 （我不确定移动网络和移动互联网）。
这肯定发生在以下设备上：

• Nexus 7
• 摩托罗拉 Moto G

然而，开启 WIFI 的 BLE 扫描似乎相当稳定：

• 三星S4
• HTC One

我的解决方法

我扫描 BLE 短时间 3-4 秒，然后我关闭扫描 3-4 秒。然后再次开启。

• 显然，当我连接到 BLE 设备时，我总是关闭 BLE 扫描。
• 当我与设备断开连接时，我会重新启动 BLE（关闭然后再打开适配器）以重置堆栈，然后再次开始扫描。
• 当发现 services 或 characteristics 失败时，我也会重置 BLE。
• 当我从应用程序应连接到的设备上获取广告数据时（假设 500 次无法连接 - 那是大约 5-10 秒的广告），我再次重置 BLE。

Answer 3

确保您的 Nexus 已与设备配对。我无法验证通信是否正常，但您无需重新启动即可多次连接。似乎第一次连接不需要配对，但所有后续尝试都需要。

我会在几天后在不重启的情况下测试服务发现和 gatt 读写请求时更新这个答案。

编辑： 事实证明，我正在测试一个开发固件版本（我们的传感器），如果没有配对就会导致问题。我们最新的生产固件版本在 2540 和 2541 上运行良好。

编辑： 我确实注意到，在 Nexus 7 2013 上，关闭 WiFi 时连接更加稳定。我想知道这是否对其他人有帮助。

编辑： 我似乎已经把它与配对倒退了。未配对时一切正常。配对后，我遇到了与 OP 完全相同的症状。目前尚不清楚这是否与我们的固件或 Android BLE API 有关。测试时要小心，因为一旦配对，由于post 的 3b 中解释的错误，您可能无法取消配对。

Answer 4

在某些型号中存在缺陷： https://code.google.com/p/android/issues/detail?id=180440

另一方面，在我的情况下，问题是我的连接没有在 onDestroy 方法中正确关闭。正确关闭后，我的问题不存在，无论打开或关闭wifi。

btGatt.disconnect();
btGatt.close();

Answer 5

我遇到了类似的问题。我的解决方法是

if (Build.VERSION.SDK_INT >= 23) {
  mBluetoothGatt = device.connectGatt(this, false, mGattCallback, BluetoothDevice.TRANSPORT_LE);
} else {
  mBluetoothGatt = device.connectGatt(this, false, mGattCallback);
}

& 断开连接后调用 close。