如何解析GSM短消息

/如何解析ＧＳＭ短消息时间：2０07—05—15

来源：

作者:朱光喜张耀华

点击:……

字体大小:【大中小】摘要：首先简要说明短消息及其接口协议,然后重点描述如何接收和发送短消息,并用实例进行说明。１、引言ﻫ

ＧSM系统是目前基于时分多址技术的移动通信体制中最成熟、最完善、应用最广的一种系统。ＧSM的短消息业务，由于其方便、快捷、廉价等特点而受到用户的青睐,它作为GSM网络的一种基本业务，已得到越来越多的系统运营商和系统开发商的重视。目前,很多网络公司就是靠短消息业务生存和发展。随着短消息业务的不断发展，它在移动终端上的应用也越来越广,最典型的就是车载监控系统。

这里用实例说明如何对短消息进行编码(发送）和解码(接收)，并主要论述PDU模式。２、

短消息概述ﻫ

所谓短消息就是通过GSM网络传输的有限长度的文本数字或文字)信息。而短消息业务是ＧSＭ系统提供给手机用户的一种特殊服务.短消息也称作短信。通过ＧSM网,并设有短消息业务中心(ＳMＳC），便可实现短消息业务。短消息业务按其实现的方式可以分为点到点短消息业务和小区广播短消息业务。目前主要应用的是点到点短消息业务.

点到点短消息业务包括两种情况:一种是移动台终止（接收)点对点短消息(SMS－MT/PP）；另一种是移动台发起（发送）点对点的短消息业务（SMS－MＯ/PP）。点到点短消息业务即通过ＭO和MT将一条短消息从一个实体发送到指定目的地址的业务。被发送的信息经过编码后消息长度为140个字节，也就是一条短消息可以包含１60个英文字母或７0个中文汉字。3、短消息的控制接口协议ﻫ

目前,对ＳMS的控制主要有文本模式和PDU（protoｃoldescripｔｉonunｉt)模式，文本模式只是PＤU的一种简化形式。因此这里主要论述PDU模式，以及相关的接口命令。ﻫ

ＰDＵ是发送或接收手机ＳＭS消息的一种方法.消息正文经过十六进制编码后进行传送。PＤU串可看作由短信中心地址+TPDU串组成。

点对点短消息通信中,信息传输虽然会经过很多中间设备,但最终表现在两个对等短消息实体间进行.短消息传输层的协议数据单元称作ＴPDU,它包含６种PDＵ数据,具体参见文献［2］.下面主要对SMS－DＥLIVＥR分发消息的解码和SMS—SUBMIT提交消息的编码进行说明.４、解码短消息ﻫ

如表1所示，点对点短消息通信中,移动台接收短消息（ＳＭS_DELＩVER)的TPDU帧包括头标记、协议标识、时间戳、用户数据等基本元素.

ﻫ1）指示该数据项是否必须:M（Manｄatory)必备项，O(Optｉｏnal）可选项

2）指示该数据项所占空间尺寸：Inteｇer（1），bit(b），2ｂit（2b）,Ｏcter(O),７octets（７o）．2-12ｏｃtetｓ（2－１２o)ﻫ3)依赖TP-DCＳ的编码方案

其中,头标记(fｏ）占用一个Octｅt，按位表示不同的含义。在MT中,头标记从高到低的排列顺序如下：

表2MT消息头标记位bit7６5432１0域名称缩写TP—RPＴP—UDHITP-ＳRINｏUsedTP－MMSTP_MTI

下面结合具体实例进行说明。

4。1

接收到一中文短消息

例：05５05F0240D916831287877０8F622065０00６4E2D56FD0041

这个八位串包含了三个部分:第一个8位表示SＭSC信息的长度（"0８"，ＳMSＣ的信息（”9１683１08705505F０＂），和ＳMＳ_DＥLIVＥR的ＴPDU部分。所有的8位都是16进制编码，除了服务中心号码,发送号码和时间戳,它们都是十进制的半R位编码。

十进制的半8位只需要将高位和低位交换就可以得到实际的数值。例如:"68３１０87０5５05Ｆ0”到”8６１380075550OF"。因为电话号码是一个奇数,没有办法组成8位编码,所以使用F来补齐.

于是笔者知道这条SMＳ消息的前两部分是：ﻫ

０5５05F０ﻫ

0８是指跟在后面的短消息服务中心地址占用的字节数。

9１是TOＮ/NPI1.TON／ＮＰI遵守Ｉnteｒnatiｏｎal/E.１6４标准,指在号码前需加’+’号;此外还可有其他数值(如Ａ1），但9１最常用到。

6831０８705505Ｆ0是所使用的服务中心地址，由于位置上略有处理,实际号码应为：８6F（字母Ｆ意指长度减１），这就是服务中心的准确地址（号码)。

下一单元２4是信息头字节，排列如表2所示.ﻫ

ＴＰ_MTI为0,表示消息类型为SMS_DEＬIVER，即移动台ＭS接收到短消息.ﻫ

TP—ＭＭS为１，表示SMＳC再无新消息发送给该移动台。如果为0表示还有消息存放在SMSＣ。

ＴＰ－SＲI为1，表示发送者请求状态报告.ﻫ

TＰ－UDHI为0，表示没有用户数据头。ﻫ

ＴP-ＲP为０,表示无回复路径；如果为１,表示存在回复路径,移动台可循发送SMＳ消息的短消息中心进行回复（但并非所有SMSＣ都会这样没置)。ﻫ所以，信息头字节最常见到的值为２0或24。

下一单元是：０D91683１28787708F6ﻫ这是发送方的地址信息(包括长度0Dhｅｘ=13Hex),经分析可知与服务中心地址类似），对方号码为+86。

下一单元是：0０

协议标识，一般为０0。也有其它值，但很少用。如有兴趣，请参看ＧSＭ03．40.

下一单元是：08ﻫ

TＰ-DCＳ编码方案。16－bｉt格式的数据UＣS２,在这里表示中文编码。ﻫ

下一单元是:1０0

SＭSC时间戳。在解析时间戳的时候（＂１０3０0212206500"），前6位代表日期，后6位代表时间，最后2位是时区(SMT+0．00小时）.该项表示格林威治标准时间20０1年03月20日21时０2分56秒.ﻫ

下一单元是:0６ﻫ

TP-UDＬ，用户数据长度，信息的长度。ＴＰ-DCS域表明是１６-bit格式的数据。因此长度6表示３个１6—bitUCＳ2字符。

最后一单元是:4E2D５6FD００4１

TＰ—UD,用户数据，它们代表"中国Ａ＂的Unicode码。因此本条短信表示接收到+８６在2001年０3月２０日２1时02分５６秒发送的”中国A”的信息。ﻫ

４.2接收到一英文短消息

由于中文只能发送70个字符,英文能发送160个字符，所以在控制系统中经常用英文发送信息。例：

05505Ｆ0２40D91683128787７０8F622065000AE8３29BＦD4697D９ＥC37

除编码和数据外，其他与4.1节相同。ﻫ

ＴP—ＤCS编码方案域为0，表示7—biｔ格式的数据.ﻫ

信息长度0A表示有10个７-bits字符,实际长度占９Ｏctets。

用户数据Ｅ8329BFD469７D9ＥC３7代表helloｈello.ﻫ

”hｅllohelｌo"包含了１０个字符，它们必须一个个用７-ｂiｔｓ来代表。如表3所示。

表37位GSM码hellohello

首先将字符转换为７位的二进制，然后，将后面字符的位调到前面，补齐前面的差别。例如：h翻译成１101000，e翻译成110010１,显然ｈ的二进制编码不足八位,那么就将ｅ的最后一位补足到C的前面.那么就成了11101０00(E8）。剩余的编码见表4。ﻫ

表４

8位Oｃtet码１10１1１E８329BFＤ4697D9EC37

这样就变成9个八进制数:E８329BＦD469７D9EＣ３7．５、编码短消息ﻫ

如表5所示，点对点短消息通信中，移动台发送短消息ＳMＳ－SUBＭIT)的ＴPDU帧包括头标记、消息参考号、目的地址、协议标识、有效时间、用户数据等基本元素。ﻫ

ﻫ其中，头标记（fｏ）在MO中，从高到低的排列顺序如下:

表６ＭO消息头标记位ｂｉt7６543210域名称缩写ＴP-RPTP—UＤHＩTP-ＳRＲTP-ＶＰFTＰ-RDTP－MTＩﻫ

TP_ＭTI域必须为１，表示消息类型为ＳＭS_SＵBＭIT，即移动台ＭS发送短消息。ﻫ

有效期格式域(TP—VPＦ）是有效期域的格式。参见文献[2］

有效期域（TP—Validity—Ｐｅｒiod/ＴP-ＶP）是指短信在ＳＣ中的有效时间。参见文献［2］

数据编码方式与解码相同。ﻫ

下面结合具体实例进行说明。ﻫﻫ5．１发送中文短消息

发送消息"中１”到+86，有效期为空.

编码后的PＤU数据为:00210５0BＡF6000８0４４E2D003１。

最前面的０0表示短信中心为空，即采用SＩM卡中中预先设定的SMＳＣ.

ﻫ5。2发送英文短消息ﻫ

发送消息＂ABC"到＋86，有效期5分钟.ﻫ

编码后的PDＵ数据为：0０11０30Ｄ9168312878７７08Ｆ6０0000０034１E110。６、结束语ﻫ

PDＵ消息应用范围很广，如果需要，用户完全可以收发自定义格式的数据，如将ＴＰ-DCS设置为4，就可以收发二进制的数据。笔者主要描述与移动终端间的接口协议的短消息分编码方式，其它协议中的短消息的编解码方式与其基本相同.ﻫﻫ参考文献

1赵长奎．ＧSＭ数字移动通信应用系统．北京：国防工业出版社

２001

2欧洲通信标准协会(ＥＴSI)．GSM０3。40：Euｒopｅanｄigｉtａlcelluｌartelecommuni－catｉoｎsystｅm(Phase２）;TｅchniｃalrealiｚatioｎｏfthｅShortmess