蓝牙通信在信息家电中的实现

蓝牙可以作为一种有效的通信手段，实现家庭网关与信息家电间的控制信息等其他适中数据量的传输。本文首先介绍蓝牙的HCI和蓝牙协议L2CAP、BNEP，然后介绍如何在Linux2.4.18下实现USB蓝牙驱动，最后介绍如何实现在蓝牙个人局域网中进行无线通信。

　　1信息家电的基本框图

信息家电的基本结构图如下图1所示，家庭主网关是负责各种家电与外部环境进行“交流”的桥梁，其中与外部环境进行通信的方式包括Ethernet、PSTN固话网等等。而就家庭内部而言，对于如：空调、电视等普通信息家电，由于家庭网关与其通信的数据量并不大，因此完全可以采取蓝牙无线方式进行通信，从而达到控制家电工作的目的。

　　图1

　　2蓝牙的HCI和L2CAP、BNEP协议

　　蓝牙协议体系大致分为三层，即底层硬件模块层、中间协议层、高端应用层，每一层还

　　包含一些具体的协议。

　　2.1蓝牙的HCI

　　蓝牙的主机控制接口(HCI)是蓝牙主机--主控制器应用模式中蓝牙模块和主机间的软硬件接口，它位于蓝牙协议栈的底层硬件模块层与中间协议层之间，负责完成这二层的数据通信[1]。目前，蓝牙HCI传输层的物理接口有USB、UART等，蓝牙设备可以采用这些物理接口来实现通信。本文将介绍用USB口作为传输层实现通信。

　　2.2蓝牙的L2CAP协议

　　蓝牙的逻辑链路控制与适配协议(L2CAP)是整个蓝牙协议的核心，它位于中间协议层，它将下层的数据分组转换为便于高层应用的数据分组格式，并提供协议复用等功能。它向上层协议提供了面向连接和无连接的服务，L2CAP层只支持ACL(异步无连接)数据的传输，而不支持SCO(同步面向连接)数据的传输[1]。

　　2.3 蓝牙的BNEP协议

　　蓝牙SIG制定的网络封装协议(BNEP,Bluetooth Network Encapsulation Protocol),可对上层IP协议提供类似于以太网的接口，对IEEE802. 3/Ethernet封装支持的网络协议，均予以支持 [2]。BNEP通过面向连接的L2CAP来实现的，L2CAP可以看作是蓝牙介质访问控制(MAC)层。BNEP在整个蓝牙协议栈中起着一个桥梁的作用，它将IP包转换成L2CAP包通过蓝牙传输。BNEP协议主要应用在蓝牙个人区域网中。

　　3 USB蓝牙模块驱动

　　1、由于采用的内核是Linux2.4.18，其中并没有包括对蓝牙驱动的支持，因此必须对其打补丁。解压Linux2.4.18内核，把蓝牙补丁包patch-2.4.18-mh15.gz放在解压内核目录下，执行命令patch –p1 patch-2.4.18-mh15.gz[3]。

　　2、Linux Bluetooth协议栈中的BNEP(Bluetooth 网络封装协议)实现了Bluetooth上的以太网仿真