基于蓝牙无线通信的远程操作的研究

基于蓝牙无线通信的远程操作的研究

施宇光1，刘晓鸿1，李文婷2

1北京邮电大学计算机科学与技术学院，北京(100876)

2中国矿业大学(北京)机电与信息工程学院，北京(100083)

E-mail：sygsyg1982@

摘要：本文通过研究蓝牙链接的通信过程以及计算机键盘信号的模拟方法，提出了一种基于蓝牙通信的远程操作模式，以实现利用基于Windows Mobile操作系统的移动设备对个人电脑进行特定的远程操作。

关键词：蓝牙，Windows Mobile，远程操作，.Net Compact Framework

1．引言

蓝牙技术从成立到现在已经近十年的时间，从蓝牙诞生开始，全世界就对它寄予了无限的希望。虽然蓝牙的商业化在之后的发展中并不像人们预期的那样顺利，但是随着2005年之后智能手机（基于Symbian和Windows Mobile操作系统的）和其他智能设备的大范围兴起，我们看到支持蓝牙技术的设备开始真正走入了我们的生活。

蓝牙诞生的目的就是要提供一种低成本，近距离的无线通信方式，工程固定与移动设备通信环境中的个人网络，使得近距离内各种设备能够实现无缝资源共享[4]。蓝牙技术定义了电路交换和分组交换的数据传输类型，能够同时支持语音和数据信息的传输[4]。而在支持蓝牙功能的设备之间建立链接后，还可以利用这条通信线路来实现一些扩展功能，如利用小型化的移动设备对个人电脑进行特定的远程操作。

2．蓝牙及Windows Mobile简介

本文研究的是利用就Windows Mobile操作系统的移动设备，通过蓝牙通信的方式对个人电脑进行远程控制，所以下边分别对蓝牙和移动设备这两个部分的情况进行简单的介绍。

2.1 蓝牙（Bluetooth）简介

蓝牙（Bluetooth），是1998年推出的一种新的无线传输方式，实际上就是取代数据电缆的短距离无线通信技术，通过低带宽电波实现点对点，或点对多点连接之间的信息交流[5]。蓝牙定义了两种链路类型：SCO（面向链接的同步链路）和ACL（面向无链接的异步链路）。蓝牙技术工作在全球通用的2.4GHz的ISM频段，无须申请许可证，并且采用PLUG&PLAY 功能，可以解释成“即插即用”[4]。作为一种新技术，蓝牙的主要优点是：可以方便地建立无线连接，代替传统的有线电缆连接；移植性较强，使用面广；安全性较高而且每一台蓝牙设备的地址全球唯一；与其他通信设备相比，设计开发较为容易[5]。

蓝牙技术支持1个异步数据通道或3个并发的同步话音通道，或1个同时传送异步数据和同步话音的通道。每一个话音通道支持64kb/s的同步话音；异步通道支持最大速率为721kb/s、反向应答速率为57.6kb/s的非对称连接，或者是432.6kb/s的对称连接[5]。

2.2 Windows Mobile操作系统简介

Windows Mobile是微软公司为智能移动终端设备设计的操作系统，Windows Mobile将桌面Windows功能扩展到了移动设备上。基于Windows Mobile操作系统的智能设备终端设备分为Smartphone和Pocket PC两个大类。Windows Mobile自2003版开始在设备ROM中内置.Net Compact Framework（.Net Framework的精简版本），使得开发人员可以使用C#和

Microsoft Visual 等语言为基于Windows Mobile的移动设备开发应用程序。在通信方面，Windows Mobile加入了蓝牙管理程序，使得基于该操作系统的智能终端设备可以使用蓝牙技术以无线通信的方式来进行数据交换[2]。

在移动设备上，现阶段特别是在Windows Mobile智能终端平台上，开发出适合具体行业移动工作需要的应用软件，从而使移动设备真正为实际工作服务。Windows Mobile移动设备与传统的固定设备之间在统一的标准化通信方式及数据库模式下结合，为使用者提供了更加现金全面的多级移动解决方案，从而加速了移动解决方案在行业中的垂直应用。

2.3 .Net Compact Framework开发简介

微软开发.NET Compact Framework的目的是在智能设备商快速的开发应用程序。这里所说的应用程序是指用来现实、手机、处理和转发消息的应用程序，也就是那些能够促使用户携带某个设备的应用程序。

.NET Compact Framework简化了在智能设备商开发应用程序的过程。我们可以使用微软提供的开发工具Visual Studio .NET开创建针对.NET Compact Framework的应用程序，在这个过程使用的工具语言是C#或者Visual Basic。.NET Compact Framework有两个主要组件：公共语言运行库和.NET Compact Framework类库[1]。

.NET Compact Framework的类库为程序员在Windows Mobile的移动设备上进行开发提供了所有必要的支持，所以Visual Studio .NET也成了开发移动设备应用程序的主流选择工具。但是.NET Compact Framework目前本身并不支持蓝牙这样接近底层的通信方式。用户在实现蓝牙的时候可以通过串行端口通信或者第三方的API的调用来使用蓝牙所提供的功能。

3．基于蓝牙无线通信的远程操作的系统化设计

随着越来越多的个人消费类电子产品开始加入对蓝牙功能的支持，移动设备和固定设备之间的通信和数据传输已经成为了业界开发的下一个重点。我们可以利用移动设备的便利性来实现一些除了数据或语音传输之外更为智能化的功能，比如远程操作，这将为很多消费产品的功能带来锦上添花的效果。

3.1 远程操作的概念和系统设计

本次设计旨在实现一个可以通过智能移动终端（基于Windows Mobile操作系统）对个人电脑进行远程操作的应用程序，受控段和控制端分别对应运行于需要被控制的个人电脑和控制端的移动终端之上。首先要做的是在两端建立可以发送和接收消息的端，两端之间的发送途径需要用蓝牙的方式来构建；然后在定义好双方可以理解的消息格式，以便远程的操作信号可以被明确的传输；最后要在受控端对接收到的消息进行理解，将不同的消息翻译成本机可以识别的操作信号，从而实现对受控端的操作。