!""#年第$期福建电脑<基于!"#$%蓝牙协议栈的个域网用户节点的研究吴亚萍%高军!傅仲逑!!"燕山大学!秦皇岛!#$$##%&东北大学秦皇岛分校!秦皇岛!’$$’’%(!摘要"本文通过对蓝牙个人局域网协议规范")*+)#的分析!阐述了在使用蓝牙技术构建*,-./0网络时个域网用户节点!)*+1(角色任务及所应用的协议栈$接着进一步分析了基于嵌入式23456系统的蓝牙7859:协议栈和网络封装协议7+;)!并在所搭建的硬件系统平台上实现)*+1节点的角色任务!构成了*,-./0网络$!关键字"*,-./0网络蓝牙个人局域网协议规范")*+)%)*+1角色7859:协议栈网络封装协议7+;)&引言互相通信)它具有自组织和自适应的特性!是一种移动$多跳$自嵌入式系统在各种智能设备和监控系统中大量运用!由于律式网络系统,!-)它们多数具有相对位置不固定的特点!在它们之间构建无线对(’(蓝牙个人局域网应用规范-7187!7/9:5+19/;8/<=59>!等的&’()*+网络具有非常广阔的应用前景"蓝牙技术则是无线*+?@95A*"/%及其应用协议结构&’()*+网络最佳通信技术之一,%-"B&IB描述两个或两个以上的蓝牙设备如何组建一个&’(&’&蓝牙技术)*+网络以及如何使用同样的机制通过网络接入点接入一个远蓝牙技术是一项全新的近距离无线通信标准!工作在全球程网络)B&IB应用的协议结构见图%)应用规范通过对LIYB通用的!./012345#工业$科学$医学%频段!蓝牙的数据速率为蓝牙网络封装协议的应用!对蓝牙设备提供网络接入的能力)%5678!传输距离%"9"蓝牙技术具有低功耗$低成本和灵活安全B&IB中定义了蓝牙设备参与个人局域网的方法!规定了三种蓝等特点!而且!蓝牙协议是一个完整的综合协议!其技术独立于牙设备角色,H-*网络接入点I&B[INW\*PQ&++N88B*;<W@$0&I操作系统!在各种操作系统中均有良好的兼容性!所以蓝牙技术[0P*=U&’()*+INW\*PQ@$个域网用户B&IC-BNP8*<RM&PNRINW!在嵌入式系统中运用具有很大的优势"任意蓝牙设备一旦搜寻\*PQC8NP%)此应用与操作系统$编程语言$蓝牙设备无关!支持到另一个蓝牙设备!马上就可以建立联系!而无须用户进行任何通常使用的网络协议如3U]/K3U]F)I&B为每个接入的蓝牙设备设置!可以解释成&即连即用’(这在无线电环境非常嘈杂的环境提供网络接入的功能!起着网桥的作用!网络接入点的网络可以下!它的优势就更加明显了)是局域网-:&I%!045或其他数据网络)0&I作为两个或更多&’(嵌入式)*+#,操作系统蓝牙设备组成的自组网的主节点!B&IC角色使用I&B70&I:;<=>?4是一个免费的$开放源码$软件资源丰富$结构灵角色提供的服务!充当网络客户的角色)不同B&I设备之间通活$适用面广的优良操作系统":;<=>的特点*%@精简的内核!性过使用LIYB蓝牙网络封装协议来交换数据)I&B70I"B&IC能高+稳定!多任务,!@移植容易!适用于不同的ABC!支持多种应用通信模型见图!)而两个B&IC角色间的连接可以认为是体系结构!如DEF$&G5$53B4$&:B1&$4B&GA等,H@强大的网一条虚拟的电缆)多个B&CI与I&B70I的无线自组通信!形成络功能!几乎所有的网络协议和接口都已经定制在:;<=>中,/@&’()*+网络)有良好的开发工具包所以在开发的嵌入式系统中0IC)!#"J¡¢£¤¥¦以上的项目选择:;<=>作为嵌入式操作系统)目前基于操作系统的开放蓝牙协议栈主要包括TCP/UDPK:;<=>公司的蓝牙协议栈蓝牙协议栈的3L5LM=NOPNQRP$LM=NS$I*Q;RIP&TT;>蓝牙协议栈以及&>;8的?UN<LV协议栈等)SDP&’-."#/0蓝牙协议栈¡¢£¤¥¦BNEP¡¡¢£¤¥¦¡使用工具集开发是公布在上的免费LM=NS0IC!3<WNP<NW¡¢£¤¥¦§¨©L2CAP¡的基于:;<=>操作系统的蓝牙协议栈)LM=NS采用先进的硬件抽象技术!同时提供通用的和支持特殊厂家硬件的驱动程序!以支¡¢£¤¥¦§LMP¡持品种繁多的蓝牙产品)目前可支持多达%#"种蓝牙适配器!一¡¢£¤Baseband¡台主机允许多达%F个蓝牙适配器同时工作)支持大端和小端硬件系统!可以工作在H!位和F/位硬件系统上!支持对称多处理¡¢£¤Radio¡器-45B%技术!LM=NS程序可设计为超线程!抢占式)LM=NS蓝牙协议栈目前支持蓝牙设备接口形式有BA(A&GO$串口$C4L接图%B&IB应用的协议结构口等)目前蓝牙协议栈