自从蓝牙标准推出后，蓝牙技术就成为短距离无线通信领域最热门的研究方向之一。蓝牙技术具有尺寸小、功耗低、成本低、通讯距离短等优点，它能使许多个人数字设备很方便地实现无线通讯功能，已被应用在信息家电、移动通信、嵌入式应用等诸多领域。　　蓝牙网络的基本单元是匹克网（piconet)，多个匹克网在时间和空间上部分重叠时可组成一个大的蓝牙网络—散射网（scatternet)。这样一个散射网可以不需额外网络设备，多个蓝牙设备在某个区域内一起自主协调工作，相互间自由通讯，形成一个独立的无线移动自组网络（MANET：mobile ad hoc networks)。这种网络在不远的将来很可能会改变我们处理和存取信息的方式，具有广阔的应用前景。　　蓝牙最初的目的是为个域网提供支持。为了应用的灵活性，蓝牙规范并没有规定散射网的结构，而是让用户选择自己的形成算法并在其基础上定义对应的路由协议。蓝牙网络独有的特性给有效创建蓝牙散射网拓扑结构带来了挑战，而且传统用于有线网的路由算法很难直接移植到散射网上，所以只能借鉴已有的移动自组网研究成果。形成一个有效的散射网是大规模蓝牙节点构成的网络实现数据通信的第一步。本文提出了一个分布式的蓝牙散射网拓扑结构形成算法，算法不需要任何节点在所有其它节点通讯范围内，并针对蓝牙设备电源有限的特点引入专门节电技术形成了一个高效能蓝牙散射网。理论分析和仿真实验说明算法具有较好的性能，能有效延长网络生命周期。　　多跳的散射网中需要路由机制实现数据分组在网络中的正确转发。本文给出了一个划分所形成散射网的层次结构网络模型，结合两种不同节点路由控制信息表，提出了一种用于蓝牙散射网的分层路由算法。算法能较好地适用于由对存储空间及处理能力要求不高的蓝牙设备组成的大规模散射网，同时这种分层路由算法还具有较强的网络扩展性，实验证明分层路由算法的效率非常高。　　蓝牙默认的循环轮询（RR:Round Robin）匹克网内调度机制使匹克网性能变得很低。本文提出了基于蓝牙低功耗连接模式—呼吸模式的匹克网内节能调度算法，通过对主从节点之间通信模式的预测来决定对链路上的呼吸间隔分配比例的占用，从而动态计算、调整每个主从节点的呼吸参数，进行实时的呼吸调度，达到节约电源消耗的目的。在蓝牙散射网中，数据的转发是通过某些节点（桥节点）采用时分复用方式参与到多个匹克网中实现的，由于桥节点在某个时刻只能加入到其中一个匹克网中，这就需要散射网调度算法。呼吸模式为散射网调度算法提供了一个比较灵活的方式。基于匹克网内呼吸调度算法和对散射网拓扑结构的分析，算法监控各个链路上的流量并获得流量变化数据。通过对呼吸模式关键参数的计算、修正，算法实时改变桥节点参与各个匹克网通信时应分配的呼吸相关参数，由桥节点协调参与各个匹克网通信所需分配的时隙数，将各个匹克网的活动窗口分配到一个统一的呼吸间隔里，达到活动窗口最大限度不重叠的散射网内呼吸调度。仿真实验和分析结果证明算法能有效节约电源消耗，提高吞吐量，减少时间延迟，改善网络性能。　　目前的大多数无线链路层都采用了自动重传请求（ARQ: Automatic Repeat Request）机制以保护分组传输免受一个坏信道的干扰，设计使用ARQ协议的目的是为了保证数据的可靠传输。使用ARQ协议的蓝牙跳频通信为传输多样性提供了有效的手段。本文基于最近数据分组重传历史记录，使得在不同信道误比特率下 ARQ协议的期望吞吐率最大，来选择适合于蓝牙异步无链接（ACL:Asynchronous Connection-Less）链路层数据传输的分组，以优化数据通信性能。算法只需用很短的历史观察记录就可获得较好性能。在一个差错率高的环境中，最好选择中速数据（DM:Data-Medium rate）分组进行数据传输以保证数据传输的可靠性；而在一个差错率低的环境中，最好选择高速数据（DH:Data-High rate）分组进行数据传输以提高数据传输速率。