蓝牙支持

随着移动计算的发展，在越来越多的应用领域，新兴的无线通信技术需求不断增加。蓝牙技术是近年来兴起的小范围无线通信技术，工作在2.4GHz ISM频段，可在各类电子设备间建立低成本近距离的无线连接，灵活便捷地实现设备间的数据交换，有着广阔的应用前景。国内外对蓝牙技术的研究成为热点。

关于蓝牙软件技术实现方面在Linux、Windows 操作系统方面研究较多，但针对嵌入式操作系统的研究很少。在嵌入式操作系统中如何实现蓝牙支持，如何与操作系统配合提高数据传输性能，如何易于移植复用，有许多问题需要解决。

蓝牙支持构件作为构件化嵌入式操作系统JBEOS的组成部分，实现了嵌入式操作系统对蓝牙设备的支持，并提供对传统网络应用、蓝牙无线个人局域网应用、网络接入点应用的支持，并易于支持更多的蓝牙应用框架扩展。该构件符合嵌入式操作系统构件模型，可以加入构件库。

按照构件化开发方法，从构件实现体和构件接口两个方面实现蓝牙支持构件。把蓝牙设备作为嵌入式系统的一个无线网络通信设备，首先解决嵌入式操作系统对该设备的驱动问题，以及通过定义灵活的传输驱动接口来支持不同的物理传输硬件。实现了具有服务级安全支持、能耗管理支持的蓝牙核心协议栈。提出了具有较高性能和可扩展性的应用框架支持方案，实现了蓝牙无线个人区域网和局域网接入点应用框架，并且易于扩展和支持其他的应用框架。研究嵌入式操作系统的内存管理、任务调度、任务间通信等方面对蓝牙支持软件的影响，实现具有优化传输性能和良好软件结构的蓝牙支持软件。

蓝牙构件的设计参照JbeOS构件规约定义构件接口。操作系统内核接口隔离了构件对内核线程管理、内存管理、定时器、信号量、消息通信等的直接依赖；操作系统设备驱动接口使得蓝牙构件可以直接利用已有的设备驱动程序实现对蓝牙的驱动，以虚拟网络设备和虚拟串口设备等形式为基于网卡、串口等设备的应用和服务提供支持，实现蓝牙支持软件与嵌入式操作系统的紧密融合，达到TCP/IP网络、串口通信等服务和应用不用改动即可直接使用蓝牙技术实现；蓝牙应用接口为直接基于蓝牙微微网通信的新蓝牙应用提供了高效、灵活的支持，并易于扩展；蓝牙构件内部接口支持蓝牙构件内部各组成部分的交互和更细粒度的构件组合，实现蓝牙构件根据具体应用的特定要求可复用、可剪裁的特性。

本项目针对嵌入式操作系统、蓝牙技术、以及嵌入式系统应用特点，挖掘嵌入式操作系统中实现蓝牙支持的关键问题，对系统资源占用、与操作系统内核关系、软件运行效率、软件结构、构件接口设计等问题作了的研究和优化实现，使得蓝牙支持软件具有高效率、复用性、移植性、扩展性等特点。其中利用多任务并发和消息队列技术处理数据的发送和接收，提高了软件运行效率的方法，良好的构件结构设计和接口设计方法都具有创新性。

本研究成果将推进嵌入式操作系统中对蓝牙无线网络支持的研究，推而广之，也将推动相关无线网络技术在嵌入式操作系统中的实现技术的发展。