如何解析GSM短消息

/如何解析ＧＳＭ短消息時間：2０07—05—15

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作者:朱光喜張耀華

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字體大小:【大中小】摘要：首先簡要說明短消息及其接口協(xié)議,然后重點描述如何接收和發(fā)送短消息,并用實例進(jìn)行說明。１、引言?

ＧSM系統(tǒng)是目前基于時分多址技術(shù)的移動通信體制中最成熟、最完善、應(yīng)用最廣的一種系統(tǒng)。ＧSM的短消息業(yè)務(wù)，由于其方便、快捷、廉價等特點而受到用戶的青睞,它作為GSM網(wǎng)絡(luò)的一種基本業(yè)務(wù)，已得到越來越多的系統(tǒng)運營商和系統(tǒng)開發(fā)商的重視。目前,很多網(wǎng)絡(luò)公司就是靠短消息業(yè)務(wù)生存和發(fā)展。隨著短消息業(yè)務(wù)的不斷發(fā)展，它在移動終端上的應(yīng)用也越來越廣,最典型的就是車載監(jiān)控系統(tǒng)。

這里用實例說明如何對短消息進(jìn)行編碼(發(fā)送）和解碼(接收)，并主要論述PDU模式。２、

短消息概述?

所謂短消息就是通過GSM網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)挠邢揲L度的文本數(shù)字或文字)信息。而短消息業(yè)務(wù)是ＧSＭ系統(tǒng)提供給手機用戶的一種特殊服務(wù).短消息也稱作短信。通過ＧSM網(wǎng),并設(shè)有短消息業(yè)務(wù)中心(ＳMＳC），便可實現(xiàn)短消息業(yè)務(wù)。短消息業(yè)務(wù)按其實現(xiàn)的方式可以分為點到點短消息業(yè)務(wù)和小區(qū)廣播短消息業(yè)務(wù)。目前主要應(yīng)用的是點到點短消息業(yè)務(wù).

點到點短消息業(yè)務(wù)包括兩種情況:一種是移動臺終止（接收)點對點短消息(SMS－MT/PP）；另一種是移動臺發(fā)起（發(fā)送）點對點的短消息業(yè)務(wù)（SMS－MＯ/PP）。點到點短消息業(yè)務(wù)即通過ＭO和MT將一條短消息從一個實體發(fā)送到指定目的地址的業(yè)務(wù)。被發(fā)送的信息經(jīng)過編碼后消息長度為140個字節(jié)，也就是一條短消息可以包含１60個英文字母或７0個中文漢字。3、短消息的控制接口協(xié)議?

目前,對ＳMS的控制主要有文本模式和PDU（protoｃoldescripｔｉonunｉt)模式，文本模式只是PＤU的一種簡化形式。因此這里主要論述PDU模式，以及相關(guān)的接口命令。?

ＰDＵ是發(fā)送或接收手機ＳＭS消息的一種方法.消息正文經(jīng)過十六進(jìn)制編碼后進(jìn)行傳送。PＤU串可看作由短信中心地址+TPDU串組成。

點對點短消息通信中,信息傳輸雖然會經(jīng)過很多中間設(shè)備,但最終表現(xiàn)在兩個對等短消息實體間進(jìn)行.短消息傳輸層的協(xié)議數(shù)據(jù)單元稱作ＴPDU,它包含６種PDＵ數(shù)據(jù),具體參見文獻(xiàn)［2］.下面主要對SMS－DＥLIVＥR分發(fā)消息的解碼和SMS—SUBMIT提交消息的編碼進(jìn)行說明.４、解碼短消息?

如表1所示，點對點短消息通信中,移動臺接收短消息（ＳＭS_DELＩVER)的TPDU幀包括頭標(biāo)記、協(xié)議標(biāo)識、時間戳、用戶數(shù)據(jù)等基本元素.

?1）指示該數(shù)據(jù)項是否必須:M（Manｄatory)必備項，O(Optｉｏnal）可選項

2）指示該數(shù)據(jù)項所占空間尺寸：Inteｇer（1），bit(b），2ｂit（2b）,Ｏcter(O),７octets（７o）．2-12ｏｃtetｓ（2－１２o)?3)依賴TP-DCＳ的編碼方案

其中,頭標(biāo)記(fｏ）占用一個Octｅt，按位表示不同的含義。在MT中,頭標(biāo)記從高到低的排列順序如下：

表2MT消息頭標(biāo)記位bit7６5432１0域名稱縮寫TP—RPＴP—UDHITP-ＳRINｏUsedTP－MMSTP_MTI

下面結(jié)合具體實例進(jìn)行說明。

4。1

接收到一中文短消息

例：05５05F0240D916831287877０8F622065０00６4E2D56FD0041

這個八位串包含了三個部分:第一個8位表示SＭSC信息的長度（"0８"，ＳMSＣ的信息（”9１683１08705505F０＂），和ＳMＳ_DＥLIVＥR的ＴPDU部分。所有的8位都是16進(jìn)制編碼，除了服務(wù)中心號碼,發(fā)送號碼和時間戳,它們都是十進(jìn)制的半R位編碼。

十進(jìn)制的半8位只需要將高位和低位交換就可以得到實際的數(shù)值。例如:"68３１０87０5５05Ｆ0”到”8６１380075550OF"。因為電話號碼是一個奇數(shù),沒有辦法組成8位編碼,所以使用F來補齊.

于是筆者知道這條SMＳ消息的前兩部分是：?

０5５05F０?

0８是指跟在后面的短消息服務(wù)中心地址占用的字節(jié)數(shù)。

9１是TOＮ/NPI1.TON／ＮＰI遵守Ｉnteｒnatiｏｎal/E.１6４標(biāo)準(zhǔn),指在號碼前需加’+’號;此外還可有其他數(shù)值(如Ａ1），但9１最常用到。

6831０８705505Ｆ0是所使用的服務(wù)中心地址，由于位置上略有處理,實際號碼應(yīng)為：８6F（字母Ｆ意指長度減１），這就是服務(wù)中心的準(zhǔn)確地址（號碼)。

下一單元２4是信息頭字節(jié)，排列如表2所示.?

ＴＰ_MTI為0,表示消息類型為SMS_DEＬIVER，即移動臺ＭS接收到短消息.?

TP—ＭＭS為１，表示SMＳC再無新消息發(fā)送給該移動臺。如果為0表示還有消息存放在SMSＣ。

ＴＰ－SＲI為1，表示發(fā)送者請求狀態(tài)報告.?

TＰ－UDHI為0，表示沒有用戶數(shù)據(jù)頭。?

ＴP-ＲP為０,表示無回復(fù)路徑；如果為１,表示存在回復(fù)路徑,移動臺可循發(fā)送SMＳ消息的短消息中心進(jìn)行回復(fù)（但并非所有SMSＣ都會這樣沒置)。?所以，信息頭字節(jié)最常見到的值為２0或24。

下一單元是：０D91683１28787708F6?這是發(fā)送方的地址信息(包括長度0Dhｅｘ=13Hex),經(jīng)分析可知與服務(wù)中心地址類似），對方號碼為+86。

下一單元是：0０

協(xié)議標(biāo)識，一般為０0。也有其它值，但很少用。如有興趣，請參看ＧSＭ03．40.

下一單元是：08?

TＰ-DCＳ編碼方案。16－bｉt格式的數(shù)據(jù)UＣS２,在這里表示中文編碼。?

下一單元是:1０0

SＭSC時間戳。在解析時間戳的時候（＂１０3０0212206500"），前6位代表日期，后6位代表時間，最后2位是時區(qū)(SMT+0．00小時）.該項表示格林威治標(biāo)準(zhǔn)時間20０1年03月20日21時０2分56秒.?

下一單元是:0６?

TP-UDＬ，用戶數(shù)據(jù)長度，信息的長度。ＴＰ-DCS域表明是１６-bit格式的數(shù)據(jù)。因此長度6表示３個１6—bitUCＳ2字符。

最后一單元是:4E2D５6FD００4１

TＰ—UD,用戶數(shù)據(jù)，它們代表"中國Ａ＂的Unicode碼。因此本條短信表示接收到+８６在2001年０3月２０日２1時02分５６秒發(fā)送的”中國A”的信息。?

４.2接收到一英文短消息

由于中文只能發(fā)送70個字符,英文能發(fā)送160個字符，所以在控制系統(tǒng)中經(jīng)常用英文發(fā)送信息。例：

05505Ｆ0２40D91683128787７０8F622065000AE8３29BＦD4697D９ＥC37

除編碼和數(shù)據(jù)外，其他與4.1節(jié)相同。?

ＴP—ＤCS編碼方案域為0，表示7—biｔ格式的數(shù)據(jù).?

信息長度0A表示有10個７-bits字符,實際長度占９Ｏctets。

用戶數(shù)據(jù)Ｅ8329BFD469７D9ＥC３7代表helloｈello.?

”hｅllohelｌo"包含了１０個字符，它們必須一個個用７-ｂiｔｓ來代表。如表3所示。

表37位GSM碼hellohello

首先將字符轉(zhuǎn)換為７位的二進(jìn)制，然后，將后面字符的位調(diào)到前面，補齊前面的差別。例如：h翻譯成１101000，e翻譯成110010１,顯然ｈ的二進(jìn)制編碼不足八位,那么就將ｅ的最后一位補足到C的前面.那么就成了11101０00(E8）。剩余的編碼見表4。?

表４

8位Oｃtet碼１10１1１E８329BFＤ4697D9EC37

這樣就變成9個八進(jìn)制數(shù):E８329BＦD469７D9EＣ３7．５、編碼短消息?

如表5所示，點對點短消息通信中，移動臺發(fā)送短消息ＳMＳ－SUBＭIT)的ＴPDU幀包括頭標(biāo)記、消息參考號、目的地址、協(xié)議標(biāo)識、有效時間、用戶數(shù)據(jù)等基本元素。?

?其中，頭標(biāo)記（fｏ）在MO中，從高到低的排列順序如下:

表６ＭO消息頭標(biāo)記位ｂｉt7６543210域名稱縮寫ＴP-RPTP—UＤHＩTP-ＳRＲTP-ＶＰFTＰ-RDTP－MTＩ?

TP_ＭTI域必須為１，表示消息類型為ＳＭS_SＵBＭIT，即移動臺ＭS發(fā)送短消息。?

有效期格式域(TP—VPＦ）是有效期域的格式。參見文獻(xiàn)[2］

有效期域（TP—Validity—Ｐｅｒiod/ＴP-ＶP）是指短信在ＳＣ中的有效時間。參見文獻(xiàn)［2］

數(shù)據(jù)編碼方式與解碼相同。?

下面結(jié)合具體實例進(jìn)行說明。??5．１發(fā)送中文短消息

發(fā)送消息"中１”到+86，有效期為空.

編碼后的PＤU數(shù)據(jù)為:00210５0BＡF6000８0４４E2D003１。

最前面的０0表示短信中心為空，即采用SＩM卡中中預(yù)先設(shè)定的SMＳＣ.

?5。2發(fā)送英文短消息?

發(fā)送消息＂ABC"到＋86，有效期5分鐘.?

編碼后的PDＵ數(shù)據(jù)為：0０11０30Ｄ9168312878７７08Ｆ6０0000０034１E110。６、結(jié)束語?

PDＵ消息應(yīng)用范圍很廣，如果需要，用戶完全可以收發(fā)自定義格式的數(shù)據(jù)，如將ＴＰ-DCS設(shè)置為4，就可以收發(fā)二進(jìn)制的數(shù)據(jù)。筆者主要描述與移動終端間的接口協(xié)議的短消息分編碼方式，其它協(xié)議中的短消息的編解碼方式與其基本相同.??參考文獻(xiàn)

1趙長奎．ＧSＭ數(shù)字移動通信應(yīng)用系統(tǒng)．北京：國防工業(yè)出版社

２001

2歐洲通信標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(ＥＴSI)．GSM０3。40：Euｒopｅanｄigｉtａlcelluｌartelecommuni－catｉoｎsystｅm(Phase２）;TｅchniｃalrealiｚatioｎｏfthｅShortmess