参考記事

Bluetooth Low Energy（BLE）/ iBeaconとは - 特にGATTについて見ておく。
やはりお前らのAndroidのBLEが不安定だという認識は間違っている
[AndroidのBLEでCharacteristicsのRead/Writeサンプルを作ってみた] (http://greety.sakura.ne.jp/redo/2013/11/androidblecharacteristicsreadwrite.html) - Read/Writeの実装の参考になる。
【連載】Bluetooth LE (5) Android 4.3 で Bluetooth LE 機器を使う - Notificationの実装の参考になる。
googlesamples/android-BluetoothLeGatt - googleのサンプルだが、あまりイケてない
ArduinoとAndroid端末をBLE(Bluetooth4.0)でつないでみる
Apple Media Service(AMS)を使ってAndroid WearからiPhoneのメディアを操作する話

BLE端末のスタブ

AndroidでBLEアプリを作る場合、対応するBLE端末を用意する必要があります。
これにはiPhoneアプリのLightBlueが一番よいと思います。
仮想Peripheralの作成や、近くのPeripheralの検索などが出来ます。

サンプルコード

BLEのデバイスアドレスから、BluetoothDeviceのインスタンスを取得する

  BluetoothManager bluetoothManager = (BluetoothManager) getSystemService(Context.BLUETOOTH_SERVICE);
  BluetoothAdapter bluetoothAdapter = bluetoothManager.getAdapter();
  BluetoothDevice device = bluetoothAdapter.getRemoteDevice(deviceAddress);

参考: http://stackoverflow.com/questions/16902500/connect-to-device-with-bluetooth-address-on-string