藍(lán)牙技術(shù)
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車(chē)載藍(lán)牙電話(huà)技術(shù)
車(chē)載藍(lán)牙電話(huà)技術(shù)研究及實(shí)現(xiàn)
車(chē)載藍(lán)牙電話(huà)是專(zhuān)為行車(chē)安全和舒適性而設(shè)計(jì)，用戶(hù)只需要擁有一部帶有藍(lán)牙功能的手機(jī)，便可與車(chē)載藍(lán)牙連接，從而通過(guò)車(chē)載設(shè)備來(lái)進(jìn)行呼叫功能。使用者不需要觸碰手機(jī)便可控制手機(jī)，用語(yǔ)音指令控制、操作車(chē)載終端甚至方向盤(pán)來(lái)接聽(tīng)或撥打電話(huà)，通過(guò)車(chē)上的音響或藍(lán)牙無(wú)線(xiàn)耳麥進(jìn)行通話(huà)，可以保證良好的通話(huà)效果。車(chē)載藍(lán)牙電話(huà)普遍使用在前裝車(chē)載娛樂(lè)終端和后裝車(chē)載設(shè)備上，是一項(xiàng)適用的技術(shù)。本文主要介紹基于Android系統(tǒng)車(chē)載設(shè)備藍(lán)牙電話(huà)功能實(shí)現(xiàn)原理。
一、Android系統(tǒng)藍(lán)牙架構(gòu)
Android系統(tǒng)藍(lán)牙包括應(yīng)用層、框架層和本地庫(kù)、HAL層和Kernel內(nèi)核驅(qū)動(dòng)代碼。BlueZ協(xié)議主要在本地庫(kù)和內(nèi)核代碼中實(shí)現(xiàn)，本地庫(kù)和內(nèi)核通過(guò)HAL層接口進(jìn)行通信?？蚣軐又饕獙?shí)現(xiàn)藍(lán)牙應(yīng)用協(xié)議Profile的管理，通過(guò)JNI接口與本地庫(kù)交互。框架層包括本地藍(lán)牙設(shè)備適配、本地藍(lán)牙信息及管理、遠(yuǎn)端設(shè)備屬性、基于RFCOMM的藍(lán)牙設(shè)備服務(wù)端和客戶(hù)端socket管理、藍(lán)牙各類(lèi)Profile服務(wù)等。藍(lán)牙電話(huà)功能相管理的模塊包括SettingsApp，Phone，Bluetooth，主要是車(chē)載智能設(shè)備的Android系統(tǒng)對(duì)藍(lán)牙HFP協(xié)議(Hands—freeProfile)的支持。HFP可以在藍(lán)牙連接基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)電話(huà)控制功能，為藍(lán)牙電話(huà)功能提供統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。
二、Android系統(tǒng)藍(lán)牙電話(huà)實(shí)現(xiàn)
2.1藍(lán)牙HFP協(xié)議
HFP協(xié)議定義了音頻網(wǎng)關(guān)(AG)和免提組件(HF)兩個(gè)角色：AG設(shè)備作為音頻的輸入/輸出網(wǎng)關(guān)，即手機(jī)端；HF設(shè)備作為音頻網(wǎng)關(guān)的遠(yuǎn)程音頻輸入，輸出機(jī)制，即車(chē)載設(shè)備端。HFP協(xié)議提供了HF設(shè)備若干電話(huà)相關(guān)的遙控功能，首先是建立RFCOMM連接，通過(guò)RFCOMM協(xié)議通道在兩個(gè)設(shè)備間交互AT命令，AT命令集基于ITUTV．250和GSM07．07。HF端下發(fā)AT命令讀取AG端狀態(tài)以及控制AG端電話(huà)功能。同時(shí)，AG端通過(guò)AT命令(+CIEV：)指示終端的狀態(tài)。
2.2Android系統(tǒng)HF議的實(shí)現(xiàn)
Android系統(tǒng)HFP協(xié)議AG端接收并解析呼叫相關(guān)的AT命令并對(duì)調(diào)用電話(huà)系統(tǒng)接口進(jìn)行處理。AT命令包括：
“AT+D”撥號(hào)操作；“AT+A”接聽(tīng)操作；“AT+CHUP”掛斷操作；“AT+CLCC”呼叫狀態(tài)查詢(xún)；“AT+VTS”雙音多頻音發(fā)送；“AT+CHLD”呼叫保持操作；“AT+VGS”揚(yáng)聲器音量調(diào)節(jié)；“AT+VGM”麥克音量調(diào)節(jié)；“+CIND”手機(jī)狀態(tài)指示等。
滿(mǎn)足了HF端所有的電話(huà)控制功能。因此，Android系統(tǒng)手機(jī)是支持AG端藍(lán)牙耳機(jī)和藍(lán)牙電話(huà)功能的，作為HF端的車(chē)載設(shè)備也應(yīng)該具備對(duì)等的功能。車(chē)載設(shè)備端需要增加藍(lán)牙電話(huà)的界面交互和邏輯處理，支持HFP協(xié)議HF端處理流程。
Android5．0以上的框架層(Framework)增加了免提服務(wù)客戶(hù)端管理并完善了HFP協(xié)議流程處理，因此采用Android5．0以上系統(tǒng)的車(chē)載設(shè)備可在已有框架基礎(chǔ)上提供完整的藍(lán)牙電話(huà)功能，具體的實(shí)現(xiàn)流程如圖1所示。
BluetoothClientService中增加電話(huà)控制相關(guān)接口，包括dial0、acceptCall()、holdCall0、terminateCall()、holdcau0、getCurrentCalls0等，提供了撥號(hào)、接聽(tīng)、掛斷、保持、呼叫狀態(tài)查詢(xún)等功能。HeadsetClientStateMachine作為框架層和協(xié)議處理之間的橋梁，主要完成HFP在框架層的邏輯處理和狀態(tài)跳轉(zhuǎn)，包含以下兩方面：(1)從本地的協(xié)議層模塊中接收電話(huà)指示，通過(guò)系統(tǒng)廣播通知應(yīng)用程序振鈴或者更新呼叫狀態(tài)顯示。(2)管理協(xié)議狀態(tài)(連接或者斷開(kāi))，調(diào)用本接口，將應(yīng)用的控制下發(fā)到協(xié)議模塊。在藍(lán)牙協(xié)議層中，Bta—hf—client—cmd負(fù)責(zé)AT指令的組裝和發(fā)送，Bta_hfclient負(fù)責(zé)AT指令的接收、解析和上報(bào)。藍(lán)牙電話(huà)APP主要負(fù)責(zé)uI交互和界面邏輯處理，給用戶(hù)提供便捷的功能，包括撥號(hào)盤(pán)、同步通信錄和通話(huà)記錄、查找聯(lián)系人、來(lái)電提醒、通話(huà)界面的按鈕等。如果在方向盤(pán)上增加電話(huà)功能按鍵，通過(guò)車(chē)上線(xiàn)束將方向盤(pán)的按鍵事件發(fā)送到車(chē)載設(shè)備，就可觸發(fā)呼叫、接聽(tīng)、掛斷等功能，這樣駕駛員在手不離開(kāi)方向盤(pán)的情況下，控制手機(jī)電話(huà)。
總結(jié)
目前，藍(lán)牙設(shè)備使用廣泛，藍(lán)牙協(xié)議也發(fā)展較成熟，通過(guò)藍(lán)牙連接將手機(jī)的功能轉(zhuǎn)移到車(chē)載設(shè)備上實(shí)現(xiàn)車(chē)載互聯(lián)的一種形式，其目的就是為了方便行車(chē)，提高用戶(hù)體驗(yàn)。隨著硬件、軟件技術(shù)的發(fā)展，將會(huì)有更多基于藍(lán)牙連接方案的電子產(chǎn)品應(yīng)用到車(chē)載、醫(yī)療健康等領(lǐng)域，給用戶(hù)提供更多的便捷。
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