基于蓝牙的遥控智能音乐播放器的实现

吕品品

摘要：本文介绍了一款基于蓝牙、ARM 平台和Java虚拟机手持设备的遥控智能音乐播放器的具体实现。详细阐述了系统蓝牙遥控的实现；为了在客户端进行音乐播放，讨论了基于OBEX协议的音乐文件的下载功能模块的实现；设计实现了对客户端音乐播放进度的控制，并对客户端接收过程中遇到的蓝牙字符串乱码问题加以解决。

关键词：音乐播放器；蓝牙；OBEX

1.蓝牙遥控的实现

蓝牙通信实现不同设备之间的数据共享与数据交换，提供的是近距离设备之间的通信。蓝牙链接的建立依据蓝牙设备所处的地位分为主动链接和被动链接。对于每一次蓝牙通信链接的建立，服务器总是出于被动链接的地位，服务器必须先行启动，时刻监听，只要有客户机请求，就立即处理并响应回传信息，但决不会主动提供服务。客户机可以随时提出请求，通过網络得到服务，也可以关机离开，一次请求与服务的过程是由客户机首先激发的。在客户端建立主动链接的过程中，需要首先进行设备发现和服务发现，然后进行数据传输。在服务器建立被动链接的过程中，需要首先选择传输协议，然后监听到来的链接请求，之后接收链接请求，建立链接，开始进行数据的传输。

由于系统端口资源有限，对一个服务器应用程序不能独自占用一个端口号，而且独占端口会导致两个不同的server程序在同一个端口进行监听，出现端口冲突。为了解决这一问题，蓝牙协议在标准端口运行SDP服务解决。当服务器程序启动时会注册服务记录到SDP服务，SDP为其动态分配端口。当远程客户端链接到设备时，首先向服务器提供所搜索的服务的UUID，SDP server然后返回符合的服务列表，这样就避免了问题的发生。

2.基于OBEX的客户端文件推送与音乐文件下载

OBEX 传输协议定义了数据对象及两个设备用来交换这些对象的通信协议。OBEX 使应用程序能在 Bluetooth 技术协议栈及 IrDA栈上工作。对于Bluetooth设备，仅支持面向连接的 OBEX。蓝牙协议栈的RFCOMM协议可以仿效RS-232 串行端口的状态和串行电缆线设置，用于提供串行数据传输。通过提供串行端口仿真，RFCOMM 可以同时支持系统保留串行端口应用程序以及应用程序中的OBEX协议。因此，选用了基于RFCOMM的OBEX实现文件的传输。

播放器服务器端在向进入服务区内的蓝牙设备发送文件之前，需要先判断该设备是否支持OBEX协议。若发现设备支持OBEX_FILE_PUSH服务并获得其端口号，则推送客户端给用户，若没有发现响应的端口则进行下一次的推送，直到所有被发现设备全部执行结束为止，客户端推送结束。服务器对进入服务范围内的蓝牙手持设备，发送广播信息，获取设备的MAC地址。而后根据MAC地址，使用SDP协议，查询手持设备上用于支持OBEX协议传输的RFCOMM所使用的channel号。通过该channel号，服务器与手持终端建立了面向连接的传输。服务器首先使用这个链接管道向手持终端发送提示信息，如果手持终端确认接受文件下载，那么服务器向管道写入文件数据流，直至传输完毕；如果用户选择拒绝接受，服务器将与该客户断开连接，选择下一个蓝牙设备进行发送。

音乐下载功能的实现利用了文件推送模块。客户端链接管理线程收到下载音乐命令后通过OBEX协议对对应的音乐进行下载，为了实现代码的复用，对当前客户端的物理地址信息进行了标识，若搜索的设备地址信息与客户端匹配，则建立链接并发送对应的歌曲到手机客户端中。客户端推送和音乐下载过程中都用到OBEX推送。在实现的过程中首先通过系统调用fork（ ）建立子进程，在子进程中再通过系统调用执行/mnt/yaffs目录下的obex_test程序完成文件的具体推送。

3.客户端歌曲播放进度的实现

为了实现歌曲播放时间的动态显示，使用了java.util包下的Timer类和TimerTask类。首先通过timer = new Timer（）；初始化计时器对象。通过task = new ClockTask（this）；初始化定时任务的对象实例。ClockTask扩展java.util包中的TimerTask类并且实现其中的run（）方法，在run（）方法中编写逻辑代码，ClockTask维持一个实例变量count，在每次run（）运行的时候把count加1，这样就可以记录时间。为了实现暂停以及重新启动，在ClockTask中添加一个boolean类型的标记。

通过timer.schedule（task， 0， 1000）； 方法设定计时开始，每经过1s调用clocktask对象的run方法更新客户端界面歌曲当前时间。由此实现了歌曲的播放时间进度显示功能。

4. 客户端接收蓝牙字符串乱码的解决

服务器通过L2CAP协议传输给客户端信息的编码方式为UNICODE，为了实现传输中文。需要将客户端接收的信息进行处理。各种编码格式如下，

UTF-8： 1-3字节可变；

UNICODE： 2字节一个字符；

GB2312： 2字节一个字符。

为了区分不同的字符，在服务器端对发送信息做了进一步的处理，在各个字符之间使用"#"进行间隔，在客户端首先将接收字符串用"#"分割。对获得的每个字符单独处理，如字符长度为4则传输数据为整型数据，通过Java中静态的处理方法，将其转换为整形，并进一步追加到返回字符串中去，若本身为字符数据，则直接追加至返回字符串，由此实现了中文信息的传输。

参考文献：

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