低功耗蓝牙4.0技术和协议自2010年被提出以来,就以其功耗低、连接速度快、安全性高、便于实现移动设备短程互联等优势成为当前的研究热点之一随着2013年7月谷歌公司在Android4.3平台上开始统一支持蓝牙4.0开发,蓝牙4.0技术更是迎来绝佳的发展机遇。本文正是基于日趋成熟的蓝牙4.0技术和飞速发展的Android移动终端,提出了移动微网系统的概念并从蓝牙4.0协议栈结构,蓝牙4.0连接和通信的实现以及Android端应用程序的设计等几方面对其加以研究和描述。文章首先描述了低功耗蓝牙4.0协议的协议栈结构、每层的原理和作用,分析了其低功耗原理和关键技术并详细介绍了蓝牙4.0技术在Android移动端编程实现的主要函数和具体步骤。接着,文章设计了基于CC2540芯片的蓝牙4.0通信模块。利用OSAL系统的事件驱动机制处理蓝牙4.0协议栈事件,编程实现了低功耗蓝牙设备与Android移动端的连接和通信并根据实际需求设计实现了低功耗蓝牙防丢器和无线血压计Android客户端应用程序。最后,介绍了本文蓝牙通信模块中使用的2.4GHz蓝牙辐射天线——倒F天线的设计,仿真结果和实际使用结果均表明该天线能完全覆盖蓝牙工作频段并具有良好的辐射特性。本文提出并设计的移动微网系统能有效实现低功耗蓝牙设备和Android移动端的连接和通信；蓝牙防丢器和无线血压计在蓝牙工作范围内实现了防丢及健康检测功能。这也进一步说明本论文的研究开发工作具有一定的价值和应用前景。