WBAN中的蓝牙技术及其应用研究

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随着近年来无线通信技术和传感器技术不断发展,以人体为中心的无线体域网络在医疗、军事以及娱乐等领域受到了人们越来越多的关注。   本文从实际应用角度出发,首先研究了无线体域网的发展、种类和特点,在此基础上研究了目前存在的几种短距离无线通信技术,包括Zigbee、UWB、蓝牙等,分析比较了各自的特点,综合考虑无线体域网对无线传输技术的需求,选择蓝牙作为无线体域网中的传输方式,随着2009年低蓝牙低功耗版本的出现使得蓝牙技术越来越适合应用在便携式环境中。   在深入研究蓝牙技术的基础上(包括对蓝牙核心系统架构、协议、网络结构和安全机制等方面),本文首先分析了基于蓝牙无线体域网的网络总体框架以及蓝牙开发方案的选择,目前存在两种典型的嵌入式蓝牙开发方案:单处理器方案和双处理器方案,前者适合较简单的应用,而后者适合较复杂的应用。   本文接着研究了嵌入式蓝牙单处理器开发的软硬件平台和开发原理,并且针对无线体域网中的GPS节点和传感器节点,选取了相应的硬件和软件开发方案,完成了节点原理图和PCB设计,并利用Bluecore平台和B1uelab软件开发工具开发了相应的软件,包括蓝牙串口软件和I2C接口软件的编写,节点具有具有体积小、功耗低等特点。   本文最后研究了嵌入式蓝牙双处理器开发方案,软硬件工具分别为Linux操作系统和ARM平台,在Linux操作系统移植成功后,完成了USB以及蓝牙在Linux下的蓝牙协议栈BlueZ的移植,搭建了蓝牙双处理器开发平台,为进一步的开发打下基础。、
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