Bluetooth MTU

本文探讨了蓝牙通信中MTU(最大传输单元)的设置对传输速度的影响。当发送方MTU大于接收方时,会导致数据包拆分,从而降低传输效率。文章通过实例测试表明,适当增大接收端MTU值可以显著提高蓝牙传输速度。

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最大传输单元(Maximum Transmission Unit,MTU)是指一种通信协议的某一层上面所能通过的最大数据报小(以字节为单位)。最大传输单元这个参数通常与通信接口有关(网络接口卡、串口等)。

 

在网络上如果本机的MTU比网关的MTU大,大的数据包就会被拆开来传送,这样会产生很多数据包碎片,增加丢包率,降低网络速度。把本机的MTU设成比网关的MTU小或相同,就可以减少丢包。

 

蓝牙也一样,如果蓝牙发送方设备的MTU 值比接受端设备的MTU大, 大的数据包就会被拆开来传送,蓝牙传输速度就会降低. 蓝牙的MTU 值是在L2CAP(逻辑链路控制层)中定义的.

蓝牙官方推荐的值是最小48字节,默认672字节.

 

但是实际情况与是一些蓝牙设备特别是PC设备将MTU的默认值设的很高,

这样如果蓝牙设备接受端还是使用672字节的默认值,则PC类发送方设备数据传送到接受端速度就会显得很慢.

为了获得高的传输速度,接受端不得不牺牲内存为代价,将默认的MTU值也改大.

 

经过测试:

从VAIO笔记本传送1MB的文件到PXA板子上.

如果板子端 MTU值是 672
我们只能得到20KB(1MB/50s)的速度

 

而将板子端MTU值改为 60000
我们就可以得到75KB(1MB/13s)的速度了

 

相差还是很大的! 付出的代价是蓝牙数据接受端每个L2CAP连接的内存消耗增加了!

 

 

### 微信小程序蓝牙 MTU 的设置与优化 #### 什么是 BLE MTU? BLE(Bluetooth Low Energy)中的 MTU(Maximum Transmission Unit,最大传输单元)定义了单次通信中可以发送的最大数据量。默认情况下,大多数设备的 MTU 值为 23 字节[^1]。 当需要传输的数据超过这个大小时,可能会发生断包现象。因此,调整 MTU 是提高蓝牙通信效率的重要手段之一。 --- #### 如何在微信小程序中设置 MTU? 通过 `uni.setBLEMTU` 或者 `wx.setBLEMTU` 方法可以动态调整 MTU 大小。以下是具体实现方法: ```javascript const setMTU = (deviceId) => { wx.setBLEMTU({ deviceId, // 需要设置 MTU 的目标设备 ID mtu: 100, // 可选范围:20~512 success(res) { console.log('MTU 设置成功:', res); }, fail(err) { console.error('MTU 设置失败:', err); } }); }; ``` 上述代码展示了如何将指定设备的 MTU 设置为 100 字节。需要注意的是,实际能够设置的 MTU 值可能受到硬件限制的影响[^2]。 --- #### Android 14 下的特殊问题及其解决办法 在某些 Android 14 设备上,即使调用了 `setBLEMTU` 并返回失败状态,也可能发现实际的 MTU 已经被更新至更大的值(例如 517 字节)。这表明部分设备可能存在内部机制自动协商更高的 MTU 值[^3]。 为了验证当前的实际 MTU 值,可以通过以下方式查询: ```javascript wx.getBLEMTU({ deviceId, success(res) { console.log(`当前 MTU 值为 ${res.mtu}`); }, fail(err) { console.error('获取 MTU 失败:', err); } }); ``` 如果多次尝试仍然无法正常设置 MTU,则建议检查以下几个方面: - **设备兼容性**:确认目标设备是否支持较高的 MTU 值。 - **权限配置**:确保应用已获得必要的蓝牙权限。 - **固件版本**:升级手机系统和外设固件到最新版本以减少潜在冲突。 --- #### 数据分片处理策略 即便设置了较大的 MTU 值,在极端场景下仍可能出现超出预期的情况。此时应采用手动拆分的方式保障数据完整性。下面是一个简单的例子展示如何分割大数据并逐帧发送: ```javascript function sendDataInChunks(deviceId, data, chunkSize = 20) { let chunks = []; while (data.length > 0) { const chunk = data.slice(0, chunkSize); chunks.push(chunk); data = data.slice(chunkSize); } function sendNextChunk(index) { if (index >= chunks.length) return; wx.writeBLECharacteristicValue({ deviceId, serviceId: 'yourServiceId', characteristicId: 'yourCharacteristicId', value: new Uint8Array(chunks[index]), success() { setTimeout(() => sendNextChunk(index + 1), 100); // 添加延迟防止过载 }, fail(error) { console.error('写入错误', error); } }); } sendNextChunk(0); } ``` 此函数会按照给定的块大小逐步上传二进制数组形式的数据流。 --- #### 总结 合理利用 MTU 提升蓝牙通讯性能的同时也要注意跨平台差异带来的挑战。对于难以克服的技术障碍可通过降级方案比如固定尺寸的消息切割加以规避。
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