如何使用Java Android SDK进行良好的实时数据流传输
我有一个自制的蓝牙设备，测量500Hz的心电图：设备每2 ms发送9个字节的数据（标头，ECG测量，页脚）。 所以这大约是9 * 500 = 4.5kbytes / s的数据流。
我有一个C ++ Windows程序能够连接设备并检索数据流（用Qt / qwt显示）。 在这种情况下，我使用Windows控制面板来绑定设备，并使用boost serial_port接口通过虚拟COM端口连接它。 这完美地工作，我实时接收我的数据流：我每2ms左右得到一个测量点。
我通过QtCreator 3.0.1（Qt 5.2.1）在Android上移植了整个程序。 似乎无法通过boost访问虚拟COM端口（可能SDK权限不允许），因此我编写了一段Java代码来打开和管理蓝牙连接。 所以我的应用程序仍然是C ++ / Qt，但只有连接和读取设备数据的层在Java中重新编写（用createInsecureRfcommSocketToServiceRecord打开连接）：
用于读取数据的Java代码：
public int readData( byte[] buffer ) { if( mInputStream == null ) { traceErrorString("No connection, can't receive data"); } else { try { final boolean verbose = false; int available = mInputStream.available(); if ( verbose ) { Calendar c = Calendar.getInstance(); Date date = new Date(); c.setTime(date); c.get(Calendar.MILLISECOND); SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("HH:mm:ss"); String currentTime = sdf.format(date); traceDebugString( currentTime + ":" + c.get(Calendar.MILLISECOND) + " - " + available + " bytes available, requested " + buffer.length ); } if ( available >= buffer.length ) return mInputStream.read( buffer ); // only call read if we know it's not blocking else return 0; } catch (IOException e) { traceDebugString( "Failed to read data...disconnected?" ); } } return -1; } 像这样从C ++调用：
bool ReceiveData( JNIEnv* env, char* data, size_t length, bool& haserror ) { bool result = false; jbyteArray array = env->NewByteArray(length); jint res = env->CallIntMethod(j_object, s_patchIfReceiveDataID, array ); if ( static_cast(res) == length ) { env->GetByteArrayRegion(array, 0, length, reinterpret_cast(data)); result = true; } else if ( res == -1 ) { haserror = true; } else { // not enough data in the stream buffer haserror = false; } return result; } bool readThread( size_t blockSize ) { BTGETANDCHECKENV // retrieving environment char* buf = new char[blockSize]; bool haserror = false; while ( !haserror ) { if ( !ReceiveData( env, buf, blockSize, haserror ) ) { // could not read data if ( haserror ) { // will stop this thread soon } else { boost::this_thread::sleep( boost::posix_time::milliseconds( 10 ) ); } } } delete [] buf; return true; }
这非常有效…… 对于我在某种实时获得价值的五秒钟 ，然后：
- 有时它永远冻结，这意味着mInputStream.available（）值仍然低于请求值。
- 有时它只会冻结一秒左右然后继续，但数据会被~1秒的块接收。 含义mInputStream.available（）可以在两次调用之间从0移动到超过3000（经过10ms）。 实际上，我在5个第一秒看到相同的情况，但缓冲区可用性从不超过150个字节，5秒后，它可以达到3000个字节。
以下是verbose设置为true时日志的外观：
14:59:30:756 - 0 bytes available, requested 3 14:59:30:767 - 0 bytes available, requested 3 14:59:30:778 - 0 bytes available, requested 3 14:59:30:789 - 1728 bytes available, requested 3 14:59:30:790 - 1725 bytes available, requested 6 14:59:30:792 - 1719 bytes available, requested 3
我的心电图设备肯定没有在11ms发送1728字节!!
我知道我的设备每2ms发送9个字节（否则，它将无法在我的PC应用程序上运行）。 看起来Java做了一些意想不到的缓冲，并且每2ms没有提供9个字节….这也是奇怪的事情似乎在开始时仅工作5秒。
请注意，我尝试使用read（）而不检查available（）（阻塞版本），但经历了完全相同的行为。
所以我想知道我做错了什么……
- 有没有办法强制Java输入流自行更新？
- 有没有办法让Java继续它的挂起事件（比如我们有QApplication :: processEvents）？
- 是否有任何全局设置来指定流的缓冲区大小（我在BluetoothDevice / BluetoothSocket级别找不到任何设置）
- 在PC上，当打开虚拟COM端口时，我必须指定波特率，停止位，握手和类似的东西。 在Android上我只是打开没有选项的Rfcomm套接字，这可能是问题（然后ECG设备和智能手机将无法同步…）？
任何帮助或想法都会受到欢迎！
编辑：我在Nexus 5手机上遇到过这种情况，Android 4.4.2我刚刚测试了不同设备上的相同apk包：
- Android 4.4.2的Galaxy S4：同样的问题。
- 带有自定义CyanogenMod 11 Android 4.4.2的Galaxy S3：数据流看起来很完美，5秒后没有冻结，数据实时到达….所以看起来整个系统能够实现我想要的，但看起来像Android默认设置使得速度太慢….如果可以在操作系统级别更改设置以解决此问题，请不要使用。
编辑：因为我没有回答:-(我尝试使用纯Java程序（没有C ++，没有Qt）做同样的事情。有同样的问题： Android上的实时蓝牙SPP数据流只能工作5秒
这个问题显然与这里报道的问题类似。
5秒后，我连接丢失，实时流媒体播放速度急剧减慢。
正如这里所说的Android> 4.3显然不喜欢超过5秒的单向通信。 所以我现在每1次seconde（这种“保持活动”命令）向设备发送一个虚拟命令，现在Android很高兴，因为它不再是单向通信……所以数据流也是如此之好第五秒比以前！