3. HFP协议详解（上）：HFP角色定义（AG与HF）、服务级连接建立、AT命令集概述

HFP（Hands-Free Profile）是车载蓝牙电话免提集成的核心协议。本章将深入剖析HFP协议的基础架构，包括角色定义、服务级连接建立流程以及AT命令集概述。理解这些内容是后续实现通话控制、音频路由和状态同步的前提。

3.1 HFP角色定义：AG与HF

在HFP协议中，定义了两种明确的角色，它们构成了免提通信的双方：

• AG（Audio Gateway，音频网关）：通常指手机。AG是音频信号的输入输出设备，负责处理电话网络通信、编解码以及音频数据的路由。AG拥有电话功能，是通话的发起方或接收方。
• HF（Hands-Free，免提设备）：通常指车载主机或蓝牙耳机。HF是远程音频输入输出设备，提供麦克风和扬声器，用于用户与AG进行免提通话。HF控制通话的接听、挂断、音量调节等操作。

下表总结了AG与HF的核心职责差异：

3.2 服务级连接建立流程

在HFP协议中，服务级连接（Service Level Connection, SLC）是进行AT命令交互和音频控制的前提。SLC的建立发生在RFCOMM通道建立之后，是HFP协议栈初始化的核心步骤。其流程如下：

1. RFCOMM通道建立：HF与AG通过蓝牙SDP（Service Discovery Protocol）查询到HFP服务后，在RFCOMM协议层建立一条数据通道。
2. AT+BRSF交换：HF发送 AT+BRSF=<HF支持的特性> 命令，AG回复 +BRSF: <AG支持的特性>。双方通过此命令交换各自支持的特性集（如支持3方通话、语音识别、NREC等）。
3. AT+CIND读取：HF发送 AT+CIND=? 查询AG支持的指示器列表，然后发送 AT+CIND? 读取当前所有指示器的状态（如信号强度、通话状态、漫游状态等）。
4. AT+CMER设置：HF发送 AT+CMER=3,0,0,1 命令，指示AG在指示器状态变化时主动发送 +CIEV 事件通知给HF。
5. AT+CHLD查询：HF发送 AT+CHLD=? 查询AG支持的通话保持与多方通话操作模式。
6. SLC建立完成：完成上述步骤后，服务级连接正式建立，HF与AG可以开始进行正常的通话控制AT命令交互。

下图展示了SLC建立的完整时序：

3.3 AT命令集概述

HFP协议中的AT命令集是HF控制AG的核心语言。这些命令基于标准Hayes AT命令集，并扩展了与电话功能相关的指令。AT命令通过SLC建立的RFCOMM通道进行传输。

AT命令主要分为以下几类：

• 通用命令：如 AT（测试连接）、AT+CMEE（错误报告模式）。
• 呼叫控制命令：如 ATD（拨号）、ATA（接听）、AT+CHUP（挂断）。
• 状态查询命令：如 AT+CIND（指示器状态）、AT+CLCC（当前通话列表）。
• 特性协商命令：如 AT+BRSF（特性协商）、AT+NREC（回声消除控制）。
• 电话簿与身份命令：如 AT+CPBS（选择电话簿存储）、AT+CPBR（读取电话簿条目）、AT+CNUM（读取本机号码）。

下表列出了HFP中最常用的AT命令及其用途：

3.4 关键AT命令交互示例

以下是一个典型的HF发起拨号并建立通话的AT命令交互序列：

// SLC 建立完成后
HF: ATD>10086;          // 拨打电话 10086
AG: OK                  // 拨号成功，正在建立连接

// 通话建立后，AG 主动上报
AG: +CIEV: 3,1          // 通话状态指示器变为“active”
AG: +CIEV: 2,1          // 呼叫状态指示器变为“active”

// HF 调节音量
HF: AT+VGS=10           // 设置扬声器音量为 10
AG: OK

// 通话结束，AG 主动上报
AG: +CIEV: 3,0          // 通话状态指示器变为“none”
AG: +CIEV: 2,0          // 呼叫状态指示器变为“none”
AG: NO CARRIER          // 通话断开连接