嵌入式藍牙文件傳送方案的實(shí)現

當所有發(fā)送任務(wù)建立完畢后，文件發(fā)送父進(jìn)程首先判斷所有文件發(fā)送子進(jìn)程是否都已經(jīng)退出，若是則進(jìn)入下一輪發(fā)送，否則將執行阻塞操作，等待其他子進(jìn)程退出。
　每個(gè)文件發(fā)送子進(jìn)程又將創(chuàng )建對象推送子進(jìn)程，該子進(jìn)程調用對象推送功能，完成文件向某一設備的發(fā)送。在等待推送過(guò)程中，同時(shí)啟用重發(fā)機制，判斷子進(jìn)程退出原因，若由于文件發(fā)送完畢或用戶(hù)拒絕接收而退出，則發(fā)送下一文件，若由于發(fā)生藍牙通道競爭致使建立連接失敗而退出，則向設備重新發(fā)起連接，重新發(fā)起連接次數不超過(guò)5次。
5 網(wǎng)絡(luò )文件傳送實(shí)現
　方案應用個(gè)人區域網(wǎng)絡(luò )（PAN）技術(shù)成功建立了嵌入式系統與PC機之間基于TCP/IP協(xié)議的網(wǎng)絡(luò )通信。PAN協(xié)議主要描述了藍牙網(wǎng)絡(luò )封裝協(xié)議(BNEP)的使用，并且提供了網(wǎng)絡(luò )訪(fǎng)問(wèn)點(diǎn)(NAP)服務(wù)和組網(wǎng)絡(luò )服務(wù)(GN)。BNEP 用于通過(guò)藍牙介質(zhì),傳輸通用聯(lián)網(wǎng)協(xié)議。BNEP將在藍牙協(xié)議與Ethernet間建立訪(fǎng)問(wèn)點(diǎn)作為網(wǎng)橋[5]，使用 BNEP 包頭取代Ethernet包頭，BNEP 包頭和Ethernet凈荷最終被 L2CAP 封裝，并通過(guò)藍牙介質(zhì)發(fā)送。
　在本方案中，采用網(wǎng)絡(luò )訪(fǎng)問(wèn)點(diǎn)的方式進(jìn)行組網(wǎng)，網(wǎng)絡(luò )中PC機的角色為客戶(hù)端(PANU)，而嵌入式系統為NAP，充當服務(wù)器。首先使系統處于監聽(tīng)狀態(tài)，此時(shí)，利用PC機的藍牙軟件，查詢(xún)嵌入式系統的NAP服務(wù)，并向其發(fā)起組網(wǎng)連接請求，系統在監聽(tīng)到連接請求后做出回應。當組網(wǎng)成功后，嵌入式系統將自動(dòng)分配給PC機IP地址，同時(shí)設置自身IP，此時(shí)，只需將PC機的IP改為與嵌入式系統同一網(wǎng)段，PC機即可與系統在TCP/IP協(xié)議上通信，并通過(guò)FTP協(xié)議對嵌入式系統中的文件進(jìn)行訪(fǎng)問(wèn)和更新。
6 測試與分析
6.1 文件單點(diǎn)傳送測試
　以嵌入式系統作為發(fā)送端，將帶有對象推送協(xié)議的手機作為接收端，對某1臺手機進(jìn)行5次文件發(fā)送，測試每次文件的傳送時(shí)間，并計算平均傳送速度，測試結果如表1。接收到的圖片均可在手機中正常顯示。結果表明，在傳送不同大小、不同格式圖片的情況下，系統單點(diǎn)傳送性能穩定,最高速度可達19.7 kb/s,可滿(mǎn)足一般藍牙通信需求。

6.2 文件多點(diǎn)傳送測試
　此部分主要測試文件多點(diǎn)傳送情況下建立連接可靠性和文件傳送時(shí)間。首先通過(guò)對比加入重發(fā)機制前后的建立連接成功率，說(shuō)明重發(fā)機制對提升多點(diǎn)傳送可靠性的重要作用。建立連接成功率計算方法如下：
建立連接成功率=(成功連接次數/(每組發(fā)送文件數×設備總數))×100%
　測試未加入重發(fā)機制時(shí)，測試系統與遠程設備建立連接成功率。以手機作為接收終端，測試結果如圖5所示。

　測試結果顯示，建立連接成功率隨設備數目增多而遞減。當設備數為5時(shí)，建立連接成功率僅為53.33%，不能滿(mǎn)足實(shí)際需要。但加入重發(fā)機制后，所有情況下建立連接成功率均達到100%，建立連接的可靠性得到明顯改善，可以滿(mǎn)足實(shí)際應用的需要。
　嵌入式系統向手機終端統一發(fā)送大小為200 KB的JPEG格式圖片，手機臺數由1臺逐步增加至5臺。測試結果如圖6所示。接收到圖片在5臺手機上均能正常顯示，說(shuō)明多點(diǎn)傳送穩定可靠，未丟失數據。隨著(zhù)手機臺數的增多，發(fā)送時(shí)間增長(cháng)，說(shuō)明TDD技術(shù)對數據進(jìn)行了合理分組，并以時(shí)分復用方式進(jìn)行發(fā)送，傳輸穩定可靠。在設備數增至5臺時(shí)，其平均傳送速度約為58.8 kb/s，較單播平均傳送速度有較大提高。

6.3 網(wǎng)絡(luò )文件傳送測試
首先將嵌入式系統在piconet中設置為server，之后利用PC藍牙軟件向嵌入式系統發(fā)起連接，Windows任務(wù)欄中會(huì )出現正在連接的圖標提示，連接成功后，嵌入式系統為PC分配的IP地址是169.254.204.174；將此IP改為和系統預設IP(169.254.0.3)同一網(wǎng)段，改后IP是169.254.0.4。之后用普通FTP軟件登錄系統，即可訪(fǎng)問(wèn)系統文件。更新了大小為6.36 MB的JPEG格式圖片文件，共用時(shí)92 s，平均傳送速度達71.5 kb/s，圖片可在系統中正常顯示，證明系統與PC機網(wǎng)絡(luò )連接穩定，傳輸準確可靠。
　本方案成本低、可靠性高、實(shí)時(shí)性好、功能擴展靈活、可結合各種多媒體技術(shù)，應用于各種市政及公共場(chǎng)所的宣傳系統，也可以用于商業(yè)廣告的發(fā)布，具有良好的應用前景。