王 剛， 張 鷹， 潘 剛， 李孝杰

(西華師范大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院， 四川 南充 637002)

0 前言

SMS是Short Message Service的英文縮寫.手機(jī)服務(wù)主要有電話語音服務(wù)和短信服務(wù)(SMS)兩種，后者的價(jià)格要比前者低很多.在公司的一些業(yè)務(wù)中，公司一般是通過打電話的方式去聯(lián)系員工，但是當(dāng)員工很多及業(yè)務(wù)量很大時(shí)這種方式由于價(jià)格高、及時(shí)性差而影響到了企業(yè)效率.短信服務(wù)雖然便宜，但是操作復(fù)雜使用不方便.經(jīng)過分析發(fā)現(xiàn)，銷售員工主要是向相關(guān)管理人員查詢產(chǎn)品的規(guī)格、價(jià)格、優(yōu)惠情況等信息.本系統(tǒng)中，服務(wù)器對銷售人員的短信內(nèi)容進(jìn)行分析，如果是查詢類的短信，系統(tǒng)編輯短信息內(nèi)容并借助GSM MODEM設(shè)備通過串行口自動(dòng)回復(fù)短信；如果是非查詢類的短信，系統(tǒng)則轉(zhuǎn)入人工服務(wù)模式，并提醒相關(guān)管理人員進(jìn)行處理.銷售人員可以及時(shí)地獲取所需信息從而大大提高企業(yè)的運(yùn)行效率[1].

1 PDU編碼與解碼

目前，發(fā)送短消息常用Text和PDU(Protocol Data Unit，協(xié)議數(shù)據(jù)單元)模式.使用Text模式收發(fā)短信代碼簡單，實(shí)現(xiàn)起來十分容易，但是不能收發(fā)中文短信，主要用于歐美地區(qū).而PDU模式不僅支持英文短信，也能發(fā)送中文短信.

PDU模式收發(fā)短信共有3種編碼方式：7-bit編碼、8-bit編碼和UCS2編碼.7-bit編碼用于發(fā)送普通的ASCII字符.8-bit編碼通常不能在手機(jī)上顯示，一般作為數(shù)據(jù)信息，用于發(fā)送數(shù)據(jù)消息如圖片、鈴聲.UCS2編碼是將每個(gè)字符(1～2個(gè)字節(jié))按照ISO/IEC10646的規(guī)定，轉(zhuǎn)換為16位的Unicode字符.要發(fā)送中文只能用UCS2編碼.PDU串的用戶信息段最大容量是140字節(jié),3種方式下可發(fā)送的最大字符數(shù)為160、140、70[2].

下面通過例子說明SMS的中文編碼過程[3].

發(fā)送短信息:短消息中心地址(SMSC)號(hào)碼是13800260600，對方號(hào)碼是13990831020，消息內(nèi)容是“你好！”,編碼過程如表1所示.

表1 PDU編碼

從手機(jī)發(fā)出的PDU串可以是：08 91 68 31 08 20 06 06 F0 11 00 0D 91 68 31 99 80 13 20 F0 00 08 00 06 4F 60 59 7D 00 21.

根據(jù)PDU編碼規(guī)則，UCS2碼采用的是16位雙字節(jié)的編碼方式.gsmEncodeUcs2函數(shù)用于UCS2編碼，gsmDecodeUcs2函數(shù)用于UCS2的解碼，如圖1、圖2所示.在Windows系統(tǒng)中，可以簡單地調(diào)用API函數(shù)實(shí)現(xiàn)編碼和解碼.如果沒有系統(tǒng)支持，則只能通過查表法獲得.

圖1 gsmEncodeUcs 2函數(shù)工作圖 圖2 gsmDecodeUcs 2函數(shù)工作圖

2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

GSM是一種無線數(shù)字蜂窩通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)范，常用的頻率為900 MHz，1 800 MHz，1 900 MHz.中國的GSM網(wǎng)采用的是雙頻，主要使用900 MHz和1 800 MHz這兩種頻率.除了GSM網(wǎng)外，CDMA、TDMA、PHS、PDC等都支持SMS，因此SMS是一項(xiàng)普及非常廣的業(yè)務(wù)[4].經(jīng)過編碼的PDU串中包括接收短信的短消息實(shí)體的手機(jī)號(hào)碼及處理信息的服務(wù)中心號(hào)碼.

SMS系統(tǒng)采取的是存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制，用戶發(fā)送的短消息通過無線網(wǎng)絡(luò)先存儲(chǔ)在短信服務(wù)中心，如果接收短信的用戶不在服務(wù)區(qū)或沒有開機(jī)不能接收短信，則短信一直存儲(chǔ)在短信服務(wù)中心，同時(shí)不斷地檢測用戶是否出現(xiàn)，待用戶出現(xiàn)后SMSC將短信轉(zhuǎn)發(fā)給短信息實(shí)體，這時(shí)短信中心會(huì)向發(fā)送方短信實(shí)體顯示發(fā)送結(jié)果狀態(tài).SMSC負(fù)責(zé)基站與短信息實(shí)體間的中繼、存儲(chǔ)、轉(zhuǎn)發(fā)的工作，實(shí)現(xiàn)事務(wù)處理能力及信令連接控制部分，并實(shí)現(xiàn)短信息業(yè)務(wù)管理業(yè)務(wù)以及高層的短信息發(fā)送接收功能[5].

不同短信的傳送是相互獨(dú)立的，傳送只與用戶和SMSC有關(guān)，基于這樣的系統(tǒng)因此能夠保證很高的精確度，實(shí)時(shí)性較好，并且不與語音業(yè)務(wù)相沖突.

本系統(tǒng)以Visual C++6.0作為開發(fā)工具，借助GSM MODEM 之類的設(shè)備，開發(fā)了這套用于企業(yè)業(yè)務(wù)人員通過手機(jī)短信訪問服務(wù)器，服務(wù)器根據(jù)短信內(nèi)容進(jìn)行自動(dòng)回復(fù)從而獲得所需信息的軟件.GSM MODEM通過串行口與服務(wù)器相連，服務(wù)器通過串行口將SMS傳送給MODEM，MODEM再將短信通過無線網(wǎng)絡(luò)傳至SMSC.

2.1 發(fā)送接收緩沖區(qū)

短消息是通過串行口進(jìn)行操作實(shí)現(xiàn)的，為了避免大量通信資源引起的通信端口堵塞，系統(tǒng)一方面通過設(shè)置的定時(shí)器檢測是否有短信息傳入，將其放入接收隊(duì)列中，按FIFO的原則對信息進(jìn)行處理，將處理結(jié)果放入發(fā)送隊(duì)列；另一方面，系統(tǒng)定時(shí)掃描發(fā)送隊(duì)列，并按FIFO的原則將SMS發(fā)送給相關(guān)的短信息實(shí)體.這樣更好的利用了系統(tǒng)資源，按照先進(jìn)先出的原則對短信息進(jìn)行處理較好的解決了大批量的信息處理過程中所遇到的問題，增強(qiáng)了系統(tǒng)的穩(wěn)定性，使系統(tǒng)的運(yùn)行效率得到提高.

2.2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

圖3 系統(tǒng)運(yùn)行圖

本系統(tǒng)使用的MODEM由短信收發(fā)模塊及單片機(jī)(MCU)組成.短信收發(fā)模塊負(fù)責(zé)GSM基站與MCU之間的通訊，MCU負(fù)責(zé)MODEM和服務(wù)器的通信，同時(shí)負(fù)責(zé)短信收發(fā)模塊的相應(yīng)動(dòng)作.所使用的MODEM的核心模塊由WAVECOM Q2403A模塊組成，支持雙頻即使用EGSM 900 MHz與GSM 1 800 MHz，基于RS-232接口，因此跟普通手機(jī)相比效率較高，穩(wěn)定性較好.用戶常用兩種方法進(jìn)行短信貓開發(fā)的應(yīng)用，一種是基于底層的開發(fā)模式，即通過串行口用AT指令驅(qū)動(dòng)短信貓收發(fā)短信，這種方法需要對AT指令相當(dāng)熟悉才行；另一種是使用MODEM廠商基于串口AT指令集成的應(yīng)用開發(fā)包，用戶操作很簡便，只需直接調(diào)用短信收發(fā)API即可[6].

通過WINDOWS自帶的超級終端來檢測MODEM的運(yùn)行情況.將COM口的每秒位數(shù)設(shè)為9 600，數(shù)據(jù)位設(shè)為8，奇偶校驗(yàn)為無，停止位為1，數(shù)據(jù)流控制設(shè)為無.輸入AT，回車，顯示“OK”則鏈接正常，顯示“error”表示連接異常[7].

計(jì)算機(jī)可以直接通過串行口下達(dá)AT命令控制SMS的發(fā)送、接收、管理.AT指令是計(jì)算機(jī)操作MODEM的唯一途徑，各個(gè)廠商的AT指令可能不盡相同，但是變化不會(huì)特別大，如：

AT+CMGF=0; //設(shè)置SMS編碼方式為PDU格式，如果為1則為文本格式

AT+CMGR=1; //設(shè)置讀取第一條短信，如為6則為讀取第6條短信

為了能夠讀取短信貓當(dāng)前接收的短信，在獲取短信內(nèi)容時(shí)實(shí)時(shí)將短信刪除.這樣，短信貓中就沒有已存短信了，當(dāng)從MODEM中讀取短信息時(shí)，始終獲得的都是最新的短信貓接收的短信.為了避免因?yàn)槭褂昧瞬煌腗ODEM所造成的不便，本系統(tǒng)設(shè)置了一個(gè)獲取短信貓使用的短信號(hào)、波特率、機(jī)器號(hào)碼等信息的模塊，并將這些信息存放在一個(gè)文件中[8].系統(tǒng)運(yùn)行過程如圖3所示[9].

以下是部分核心代碼：

// AllData 為短信貓里的信息Phone為電話號(hào)碼, MessageText為短信內(nèi)容

AllData = (char*)GSMModemSMSReadAll(0);//0表示實(shí)時(shí)刪除短信貓中的信息

if (AllData != NULL) //獲取短信內(nèi)容及電話號(hào)碼的總長度Len

{int Num = 0,Content = 0;int phonenum = 0 ; //一個(gè)電話號(hào)碼和一條短信

for(int i=0;i

{if(AllData[i] == ‘|’) {phonenum+=1;}if(phonenum == 0) {……}//獲得手機(jī)號(hào)碼

else if(phonenum==1 && AllData[i]!=‘|’){……}//獲得短信內(nèi)容

if(phonenum==3 && AllData[i-1]==‘|’)

{ strPhone.Format(“%s”,number);strNote.Format(“%s”,msgContent);

……………//將電話號(hào)碼及短信內(nèi)容轉(zhuǎn)換為字符串}

}} …………//用m_AdoConn連接數(shù)據(jù)庫

sql.Format(“select * from tb_phonebook where 電話號(hào)碼=‘%s’”,strPhone);

if(!m_AdoConn.m_pRecordset->adoEOF)

{m_Name = (char*)(_bstr_t)m_AdoConn.m_pRecordset->GetCollect(“姓名”);

if(“CX”==str.Left(2)){…………}//strNote的前兩個(gè)字符是否為CX,是則進(jìn)入自動(dòng)回復(fù)模塊

else{…………}//不是則進(jìn)入人工服務(wù)模塊

}else m_Name = “新號(hào)碼”;…………//進(jìn)入人工服務(wù)模塊

3 結(jié)束語

短信服務(wù)高效、經(jīng)濟(jì)、快捷，在很多行業(yè)都能發(fā)揮自己的優(yōu)勢.但是手機(jī)編寫短信往往比較慢，而且麻煩，這給人們帶來了很大的不變.本系統(tǒng)以 Visual C++6.0作為開發(fā)工具，使用串口發(fā)送短信，將手機(jī)與計(jì)算機(jī)緊密聯(lián)系起來.由于本系統(tǒng)將手機(jī)短信應(yīng)用于企業(yè)的業(yè)務(wù)管理，服務(wù)器終端能自動(dòng)回復(fù)大部分查詢類的短信息，同時(shí)對非查詢類短信也可以人工服務(wù)，從而解決了很多公司的業(yè)務(wù)人員與公司聯(lián)系不便、實(shí)時(shí)性差、語音聯(lián)系又過于昂貴的問題.

但是隨著MMS( Multimedia Messaging Service)的發(fā)展，彩信業(yè)務(wù)的發(fā)展成為必然.本系統(tǒng)目前不能將文本、圖像、聲音、視頻等集成在一起，這是本系統(tǒng)在以后重點(diǎn)研究的一個(gè)方向[10].

[1]潘崢嶸, 徐 猛. 基于GSM短消息的水渠水位自動(dòng)測報(bào)系統(tǒng)[J]. 計(jì)算機(jī)工程,2007,33(7):234-236.

[2] 管恩花,尚傳進(jìn),張曉峰.VC++實(shí)現(xiàn)PC通過串口收發(fā)手機(jī)短消息[J].計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究,2005,22(8):215-219.

[3] 沙 泉. 基于嵌入式Linux的短信收發(fā)系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 微計(jì)算機(jī)信息, 2007,23(35):90-92.

[4] 聶捷楠,葛 波,任 偉. 基于手機(jī)短信的電子商務(wù)平臺(tái)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 微計(jì)算機(jī)信息,2006,22(27):220-222.

[5] 楊子華,胡 倩,凌江榮. 基于智能手機(jī)平臺(tái)的SMS系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 通信技術(shù),2007,40(9):70-72.

[6] 劉通良,潘仕彬.核環(huán)境下基于GSM SMS的無線通信平臺(tái)的實(shí)現(xiàn)[J]. 核電子學(xué)與探測技術(shù), 2007,27(6):1 252-1 255.

[7] 謝春祥,張 虹,聶余滿.基于GSM/GPRS 的終端式短信平臺(tái)開發(fā)[J].計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì),2007, 28(7):1 680-1 729.

[8] 李 言,李偉明,李 賀.Visual C++項(xiàng)目開發(fā)全程實(shí)錄[M].北京:清華大學(xué)出版社,2008：74-106.

[9] 史 永,楊 英,陳 強(qiáng),等. 面向自動(dòng)回復(fù)的公交SMS平臺(tái)的研究和實(shí)現(xiàn)[J].計(jì)算機(jī)工程,2007,33(21)：252-254.

[10] 王徳文,朱永利, 邸 劍,等. 面向電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)通信的MMS協(xié)議[J].電力自動(dòng)化化設(shè)備,2009,29(27)：101-104.