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        基于藍(lán)牙4.0的設(shè)備通信方案設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)分析

        2016-08-31 06:35:02健承德石油高等??茖W(xué)校
        數(shù)碼世界 2016年8期
        關(guān)鍵詞:方案設(shè)計(jì)藍(lán)牙服務(wù)器

        種 健承德石油高等??茖W(xué)校

        基于藍(lán)牙4.0的設(shè)備通信方案設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)分析

        種健
        承德石油高等??茖W(xué)校

        介紹了藍(lán)牙4.0的構(gòu)成與特征,并對基于藍(lán)牙4.0的設(shè)備通信方案設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)進(jìn)行探討分析,主要包括方案設(shè)計(jì)需求、具體的方案設(shè)計(jì)、系統(tǒng)綜合性能分析等內(nèi)容。可為藍(lán)牙4.0的有效利用,設(shè)備通信方案設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)具體工作的有效開展提供啟示與借鑒。

        藍(lán)牙4.0 設(shè)備通信方案 信號強(qiáng)度 穩(wěn)定性

        藍(lán)牙技術(shù)的發(fā)展與進(jìn)步,在各行各業(yè)逐漸得到廣泛應(yīng)用。作為通信方案的重要形式,藍(lán)牙4.0的綜合性能較強(qiáng),能為通信工作帶來便利,逐漸受到人們的重視與關(guān)注。本文結(jié)合通信工作需要,就藍(lán)牙4.0的通信方案設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)進(jìn)行探討分析,希望能為類似工作的開展提供啟示。

        1 藍(lán)牙4.0的構(gòu)成與特征

        1.1藍(lán)牙4.0的構(gòu)成

        藍(lán)牙4.0設(shè)備通信方案是統(tǒng)一的通信程序平臺,主要組成部分包括通信方案所提供的通信類庫,在構(gòu)建時(shí),采用的是面向?qū)ο蟮乃枷?,運(yùn)用模塊化與組件化技術(shù)。藍(lán)牙4.0設(shè)備通信方案的基本結(jié)構(gòu)體系包括頁面、狀態(tài)管理器、緩存、類庫等,每個(gè)組成部分在系統(tǒng)運(yùn)行中具有重要作用,能確保應(yīng)用程序得到有效執(zhí)行。

        1.2藍(lán)牙4.0的特征

        藍(lán)牙4.0設(shè)備通信方案具有自身顯著的特征,滿足系統(tǒng)設(shè)計(jì)和開發(fā)需要,其顯著特征體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:第一、性能得到顯著提高。藍(lán)牙4.0設(shè)備通信方案的可伸縮性得到極大改善,服務(wù)器對服務(wù)器的通信得到顯著增強(qiáng),同時(shí)在編譯代碼方面也得到優(yōu)化,同時(shí)在內(nèi)存中保存一份緩存?zhèn)浞?,從而使系統(tǒng)性能得到顯著提高。第二、配置和開發(fā)容易。通過純文本文件可以完成藍(lán)牙4.0設(shè)備通信方案配置,應(yīng)用程序運(yùn)行時(shí),也可以實(shí)現(xiàn)對配置文件的上傳和修改,不需要重啟服務(wù)器,注冊也容易實(shí)現(xiàn),不會(huì)遇到什么困難。同時(shí)在開發(fā)時(shí),如果要配置和替換已經(jīng)編譯的代碼,不需要重啟服務(wù)器就能實(shí)現(xiàn),會(huì)將所有新的請求重新定向到新代碼,使整個(gè)開發(fā)過程變得簡單方便。第三、兼容性良好。藍(lán)牙4.0設(shè)備通信方案不完全兼容早期版本,因此很多舊版本需修改才能運(yùn)行,為避免出現(xiàn)這種情況,提高系統(tǒng)兼容性,系統(tǒng)使用新的文件后綴.aspx,從而提高兼容性,使得藍(lán)牙4.0設(shè)備通信方案應(yīng)用程序能在同一服務(wù)器上運(yùn)行,避免修改中出現(xiàn)的繁瑣工作。提高系統(tǒng)開發(fā)和運(yùn)行效率,給系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)用也帶來便利。

        2 基于藍(lán)牙4.0的設(shè)備通信方案的設(shè)計(jì)

        2.1方案設(shè)計(jì)需求

        藍(lán)牙4.0設(shè)備通信方案應(yīng)該具備良好的綜合性能,不僅要為通信工作順利開展提供保障,滿足人們通信需要,還要提高通信工作效率,降低人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,集功能性與實(shí)用性于一體,為通信系統(tǒng)管理水平提高提供保障。具體來說,藍(lán)牙4.0設(shè)備通信方案應(yīng)該滿足以下性能要求:具備可靠性、穩(wěn)定性、安全保密性、開放性等特點(diǎn),并且方便管理和維修,有利于方案更新和升級,促進(jìn)通信方案綜合性能的改進(jìn)和完善,提高其適應(yīng)性。

        2.2具體的方案設(shè)計(jì)

        設(shè)計(jì)中,系統(tǒng)總體架構(gòu)包括支持藍(lán)牙4.0的手持設(shè)備和藍(lán)牙設(shè)備。支持藍(lán)牙4.0的設(shè)備可以是智能手機(jī)、平板電腦,設(shè)備之間通過藍(lán)牙4.0協(xié)議傳輸數(shù)據(jù),為藍(lán)牙耳機(jī)、無線拍照應(yīng)用、手機(jī)防丟應(yīng)用提供數(shù)據(jù)方案,從而有效滿足實(shí)際需要。方案設(shè)計(jì)支持一對多的通信連接,每個(gè)支持藍(lán)牙4.0的手持設(shè)備可以同時(shí)與多個(gè)藍(lán)牙設(shè)備建立連接,有利于功能的擴(kuò)展和系統(tǒng)的維護(hù),促進(jìn)方案設(shè)計(jì)水平提高。

        2.3系統(tǒng)綜合性能分析

        為確保方案滿足通信需要,為人們提供更為便捷的服務(wù),對其綜合性能進(jìn)行分析是必要的。

        (1)信號強(qiáng)度與距離的關(guān)系

        信號強(qiáng)度是影響藍(lán)牙4.0通信質(zhì)量的關(guān)鍵因素,需要進(jìn)行深入測量,明確信號的衰減和強(qiáng)弱關(guān)系。通過測量和分析表明,信號強(qiáng)度在1米內(nèi)迅速衰減,然后隨著距離增加而逐漸緩慢衰減,衰減過程中呈波動(dòng)趨勢。實(shí)際應(yīng)用中,應(yīng)該合理處理數(shù)據(jù),保證數(shù)據(jù)有效,進(jìn)而提高通信的穩(wěn)定性。

        (2)設(shè)備發(fā)現(xiàn)時(shí)間與距離的關(guān)系

        通過研究和分析發(fā)現(xiàn),距離越近,設(shè)備發(fā)現(xiàn)時(shí)間越短;距離越遠(yuǎn),設(shè)備發(fā)現(xiàn)時(shí)間越長。距離超過10m后,設(shè)備發(fā)現(xiàn)時(shí)間非常長,或者根本不能發(fā)現(xiàn)設(shè)備。因此,應(yīng)該考慮設(shè)備性能和方案的參數(shù),確保通信距離適中。

        (3)穩(wěn)定性與誤報(bào)率分析

        距離越近,設(shè)備發(fā)現(xiàn)率越高,設(shè)備整體發(fā)現(xiàn)率可達(dá)90%以上。連接3臺藍(lán)牙設(shè)備時(shí)非常穩(wěn)定,5臺時(shí)較穩(wěn)定,連接更多藍(lán)牙設(shè)備時(shí),穩(wěn)定性很差。另外研究還發(fā)現(xiàn),距離在10m左右的位置時(shí),誤報(bào)率為15%左右。

        3 基于藍(lán)牙4.0的設(shè)備通信方案的實(shí)現(xiàn)

        方案實(shí)現(xiàn)是非常重要的內(nèi)容,它在方案設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上完成,從方案分析和需求功能出發(fā),根據(jù)數(shù)據(jù)和方案的功能模塊,確定運(yùn)行平臺。然后實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)功能,為方案運(yùn)行和作用發(fā)揮奠定基礎(chǔ)。

        3.1藍(lán)牙4.0設(shè)備通信方案的結(jié)構(gòu)模式

        前在藍(lán)牙4.0設(shè)備通信方案設(shè)計(jì)工作中,通信模式應(yīng)用已經(jīng)比較廣泛。它包括模型、視圖、控制器三個(gè)部分。具體應(yīng)用中,每個(gè)組成部分發(fā)揮不同作用。模型是核心組成部分,封裝系統(tǒng)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和事物邏輯,接受用戶請求并操作相關(guān)數(shù)據(jù),返回處理結(jié)果。視圖將處理好的數(shù)據(jù)結(jié)果返還給用戶,接收和發(fā)送數(shù)據(jù),但不能對數(shù)據(jù)處理。控制器接收視圖傳來的請求,調(diào)用模型處理,將處理結(jié)果傳至視圖層,向客戶顯示結(jié)果,讓客戶掌握模型處理后的結(jié)果。

        3.2藍(lán)牙4.0設(shè)備通信方案的實(shí)現(xiàn)

        合理設(shè)計(jì)通信方案架構(gòu)不僅有利于完善功能,還能為方案開發(fā)創(chuàng)造良好條件,優(yōu)化通信方案的結(jié)構(gòu),促進(jìn)方案更好運(yùn)行和發(fā)揮作用。

        (1)藍(lán)牙4.0三層架構(gòu)設(shè)計(jì)

        藍(lán)牙4.0設(shè)備通信方案采用三層架構(gòu)設(shè)計(jì)形式,包括用戶界面層、業(yè)務(wù)邏輯層、數(shù)據(jù)訪問層。每層實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的功能,形成一個(gè)整體,但各層是相互獨(dú)立的,分別發(fā)揮不同作用。用戶界面層通過瀏覽器向服務(wù)器請求,業(yè)務(wù)邏輯層根據(jù)請求向數(shù)據(jù)訪問層調(diào)用模型,數(shù)據(jù)訪問層進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和操作,將結(jié)果返給業(yè)務(wù)邏輯層。通過采用這種架構(gòu)設(shè)計(jì)和工作方式,促進(jìn)藍(lán)牙4.0設(shè)備通信方案有效運(yùn)行和發(fā)揮作用。

        (2)藍(lán)牙4.0系統(tǒng)結(jié)構(gòu)架構(gòu)圖

        采三層架構(gòu)設(shè)計(jì)形式,在方案設(shè)計(jì)和運(yùn)行過程中,與數(shù)據(jù)庫交互通過方案完成。用戶登錄進(jìn)去的系統(tǒng)為用戶界面層,向業(yè)務(wù)邏輯層發(fā)出請求,根據(jù)規(guī)則處理請求和相關(guān)數(shù)據(jù),封裝處理結(jié)果,返回至用戶界面層。完成整個(gè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的工作流程,也有利于系統(tǒng)有效運(yùn)行,滿足藍(lán)牙4.0設(shè)備通信需要。

        總之,本文結(jié)合藍(lán)牙4.0設(shè)備通信方案工作需要,對藍(lán)牙4.0設(shè)備通信方案的功能模型進(jìn)行詳細(xì)介紹與分析,指出現(xiàn)有方案存在的問題與不足,探討藍(lán)牙4.0設(shè)備通信方案的設(shè)計(jì)、功能實(shí)現(xiàn),對方案設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)方法進(jìn)行總結(jié)。在此基礎(chǔ)上,分析了藍(lán)牙4.0設(shè)備通信方案的需求及未來發(fā)展方向,同時(shí)對藍(lán)牙4.0設(shè)備通信方案的發(fā)展進(jìn)行展望。通過這樣的研究和分析,不僅對藍(lán)牙4.0設(shè)備通信方案的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)、應(yīng)用有基本了解,還能為改進(jìn)方案設(shè)計(jì),更好滿足通信工作需要,促進(jìn)藍(lán)牙4.0設(shè)備通信水平提高提供啟示與借鑒。

        [1]禹發(fā)來,楊云飛.基于藍(lán)牙通信和GSM的單片機(jī)智能家居系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].科技廣場, 2016(3):185-188

        [2]汪小燕,王浩,柯志武.基于藍(lán)牙v2.0的遠(yuǎn)程節(jié)能控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].通信技術(shù), 2009(8):148-157

        [3]朱宇,李靜,岳勇.基于藍(lán)牙4.0的設(shè)備通信方案設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].電子設(shè)計(jì)工程, 2014(19):150-153

        [4]郭代.基于多藍(lán)牙設(shè)備的主機(jī)通信設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].數(shù)據(jù)通信,2004(3):40-42

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        種健,男,1984-,籍貫河南濮陽,方向:嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用開發(fā),碩士助教。

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