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随着无线通信技术的发展和人们生活水平的提高,无线通讯产品已经逐渐地走入了人们的工作和生活中。蓝牙技术作为SOHO(small office/home office)环境中广泛使用的无线通信技术之一,为人们的居家、办公环境的便捷化提供了可靠的技术支持。在蓝牙技术不断发展和进步的同时,支持蓝牙传输的电子设备也越来越多,经常出现在蓝牙可互联空间内同时有多个蓝牙设备的情况。但是由于目前蓝牙协议的限制,在某一时刻,一个蓝牙设备只能同另外一个设备传输数据。因此,如何设计一个能够把蓝牙可互联空间内的多个设备进行充分连接、使蓝牙资源进行充分利用和整合的方案,是目前蓝牙技术研究与应用的一个热点,也是蓝牙技术发展的一个重要方向。
本文通过深入研究开发中间件软件的技术和方法,结合构件化开发的思想,以蓝牙技术为实现手段,设计并实现了面向集中式多天线蓝牙环境中间件(CMABM)。该中间件安装在有多个蓝牙天线的嵌入式设备上。通过该中间件提供的API进行编程,可以控制多个蓝牙天线同时与其他蓝牙设备进行蓝牙通讯,使用其他蓝牙设备的资源,实现“一用多”的方式。此外还设计了面向分散式多天线蓝牙环境中间件(DMABM)。具体工作如下:
首先,深入研究了蓝牙技术的协议和规范,构件化软件开发方法、嵌入式系统的开发方法以及中间件系统软件的特点和主要功能、多任务调度概念和实现手段。
然后,根据可以同时使用多蓝牙天线、并能够进行合理调度多蓝牙服务并屏蔽操作系统的要求,设计出了面向集中式多天线蓝牙环境的中间件。总结了该设计方案中的诸多关键问题,并提出关键问题的解决方案。之后考虑到蓝牙技术通信距离有限的问题,提出了使用通过有线网络连接蓝牙设备、扩展蓝牙连接区域的应用场景,在集中式多天线中间件的技术基础上,设计出了分散式多天线蓝牙环境中间件。
最后实现了一个基于集中式中间件进行多蓝牙服务调度的系统。工作包括软、硬件平台的选型,中间件软件的实现、中间件测试程序的开发,以及测试结果的反馈与分析。
本文提出的中间件系统可以实现在多蓝牙设备互连,达到蓝牙资源充分共享的目的,是对蓝牙技术应用的一次有益探索。面向分散多蓝牙天线环境的嵌入式中间件,有效地突破蓝牙系统通信的距离限制。在蓝牙技术应用方面体现了一定创新性,将对蓝牙技术的研究与发展起到一定的推动作用。