基于Android健康服務終端藍牙傳輸軟件的設計

摘要 在一款基于Android操作系統的健康服務終端設計基礎上，介紹了一種基于Android的藍牙應用程序的設計方法。通過分析藍牙及Andr oid操作系統，重點研究了在Android操作系統對藍牙的支持，最后設計出了基于Android操作系統的藍牙應用軟件，運行測試，符合設計要求，具有一定應用性。
關鍵詞 藍牙；Android；健康服務終端

隨著物聯網技術的不斷推動，計算機、無線通信、消費類電子呈現快速發展。體現物聯網應用的熱點健康監護領域，各種傳感器及無線的應用，更能體現出物聯網技術的優勢。作為當今市場支持范圍最廣泛、功能最豐富且安全的藍牙技術與物聯網技術。首先，藍牙技術包含了傳感器技術、識別技術、移動通信技術等，這些技術與物聯網密切相關。其次，藍牙的低功耗被看作消費電子產品、體育、健康護理、汽車、自動化等領域一大技術突破，也是物聯網技術的重要組成部分。尤其是藍牙4．0標準擁有著低耗能、傳輸范圍更大、支持拓撲結構等特性。藍牙技術的不斷進步將為物聯網的發展提供動力。而Android操作系統在兩年多的時間里，飛速發展，成功超越了塞班、IOS、微軟等操作系統，足以證明其發展潛力及OS未來的發展趨勢。尤其是Android的開放性，大大降低了產品的成本，3．0版本及4．0版本對于平板電腦的支持，這足以使得Android在OS市場占有不敗之地。本文結合兩者的優勢，詳細分析了藍牙技術和Android操作系統，并研究了在Android下如何對藍牙進行應用，最后設計出一款基于Android健康服務終端的藍牙傳輸軟件。

1 藍牙技術
藍牙技術聯盟(Bluetooth SIG)成立于1998年，是由愛立信、英特爾、聯想、微軟、摩托羅拉、諾基亞及東芝等公司發起成立。總部設在美國柯克蘭州，從建立之初到現在共有13 528個全球成員，這些成員之間進行廣泛的合作，為藍牙技術的發展提供指導意見，推動藍牙的發展。同時在香港、北京、臺北和日本東京、韓國首爾和瑞典的馬爾摩都有辦事機構。
藍牙無線通信技術工作在工業、科學以及醫學上公用的2．4 GHz ISM公用頻段，這一頻段全球通用且無需授權。藍牙系統采用全雙工分時傳輸信息技術，信息以分組結構的方式進行數據交換。在傳輸過程中，各信息分組用不同的跳頻算法實現信息傳輸。“跳頻”技術是把頻帶分成若干個跳頻信道，在一次連接中，無線電收發器按一定的碼序列不斷地從一個信道“跳”到另一個信道，只有收發雙方按這個規律進行通信，而其他的干擾不可能按同樣的規律進行干擾；跳頻的瞬時帶寬很窄，這就使得來自同樣工作在2．4 GHzISM頻段的家用電器，如微波爐等帶來干擾的可能性變得很小。與其他工作在相同頻段的無線系統相比，藍牙跳頻每秒可以達到1 600次，速度更快，而且數據包更短，從而使藍牙比其他系統更穩定。此外，藍牙通信還具有以下優點：(1)消耗功率極低。(2)輻射小，對人體安全影響不大。(3)成本低廉，容易實現。
目前，藍牙技術已經得到普遍的應用，全球大約80％以上的手機使用了藍牙技術。藍牙技術的普及為物聯網的發展提供了一種技術選擇，具有極大的發展空間。

2 Android操作系統
Android是專為移動終端打造的開放、完整的移動平臺，它是一款基于Linux內核的開源操作系統，由操作系統、中間件、用戶界面和應用程序組成。由Google及其開放手機聯盟共同研發，并在2008年9月份推出了Android第一版。
Android操作系統架構從下到上有5部分組成：Linux內核、Android Runtime、庫、應用程序框架、應用程序。Android系統架構如圖1所示。

Linux內核(Linux Kernel)。Android基于Linux2．6提供核心系統服務，這是Android平臺開放的基礎，它提供了例如安全機制、內存管理、進程管理、網絡堆棧、驅動模型等內容。Linux Kernel也作為硬件和軟件之間的抽象層，它隱藏具體硬件細節而為上層提供統一的服務，使得應用開發人員無需關心硬件細節。