原文出處:http://www.kernelstudio.com/getitem.asp?id=14 A 在上篇中,我們已經(jīng)討論了7bit, 8bit和UCS2這幾種PDU用戶信息的編碼方式,并且給出了實(shí)現(xiàn)代碼?,F(xiàn)在,重點(diǎn)描述PDU全串的編碼和解碼過程,以及GSM 07.05的AT命令實(shí)現(xiàn)方法。這些是底層的核心代碼,為了保證代碼的可移植性,我們盡可能不用MFC的類,必要時(shí)用ANSI C標(biāo)準(zhǔn)庫函數(shù)。 首先,定義如下常量和結(jié)構(gòu): // 用戶信息編碼方式 #define GSM_7BIT 0 #define GSM_8BIT 4 #define GSM_UCS2 8 // 短消息參數(shù)結(jié)構(gòu),編碼/解碼共用 // 其中,字符串以''\0''結(jié)尾 typedef struct { char SCA[16]; // 短消息服務(wù)中心號碼(SMSC地址) char TPA[16]; // 目標(biāo)號碼或回復(fù)號碼(TP-DA或TP-RA) char TP_PID; // 用戶信息協(xié)議標(biāo)識(TP-PID) char TP_DCS; // 用戶信息編碼方式(TP-DCS) char TP_SCTS[16]; // 服務(wù)時(shí)間戳字符串(TP_SCTS), 接收時(shí)用到 char TP_UD[161]; // 原始用戶信息(編碼前或解碼后的TP-UD) char index; // 短消息序號,在讀取時(shí)用到 } SM_PARAM;大家已經(jīng)注意到PDU串中的號碼和時(shí)間,都是兩兩顛倒的字符串。利用下面兩個(gè)函數(shù)可進(jìn)行正反變換: // 正常順序的字符串轉(zhuǎn)換為兩兩顛倒的字符串,若長度為奇數(shù),補(bǔ)''F''湊成偶數(shù) // 如:"8613851872468" --> "683158812764F8" // pSrc: 源字符串指針 // pDst: 目標(biāo)字符串指針 // nSrcLength: 源字符串長度 // 返回: 目標(biāo)字符串長度 int gsmInvertNumbers(const char* pSrc, char* pDst, int nSrcLength) { int nDstLength; // 目標(biāo)字符串長度 char ch; // 用于保存一個(gè)字符 // 復(fù)制串長度 nDstLength = nSrcLength; // 兩兩顛倒 for (int i = 0; i < nSrcLength; i += 2) { ch = *pSrc++; // 保存先出現(xiàn)的字符 *pDst++ = *pSrc++; // 復(fù)制后出現(xiàn)的字符 *pDst++ = ch; // 復(fù)制先出現(xiàn)的字符 } // 源串長度是奇數(shù)嗎? if (nSrcLength & 1) { *(pDst-2) = ''F''; // 補(bǔ)''F'' nDstLength++; // 目標(biāo)串長度加1 } // 輸出字符串加個(gè)結(jié)束符 *pDst = ''\0''; // 返回目標(biāo)字符串長度 return nDstLength; } // 兩兩顛倒的字符串轉(zhuǎn)換為正常順序的字符串 // 如:"683158812764F8" --> "8613851872468" // pSrc: 源字符串指針 // pDst: 目標(biāo)字符串指針 // nSrcLength: 源字符串長度 // 返回: 目標(biāo)字符串長度 int gsmSerializeNumbers(const char* pSrc, char* pDst, int nSrcLength) { int nDstLength; // 目標(biāo)字符串長度 char ch; // 用于保存一個(gè)字符 // 復(fù)制串長度 nDstLength = nSrcLength; // 兩兩顛倒 for (int i = 0; i < nSrcLength; i += 2) { ch = *pSrc++; // 保存先出現(xiàn)的字符 *pDst++ = *pSrc++; // 復(fù)制后出現(xiàn)的字符 *pDst++ = ch; // 復(fù)制先出現(xiàn)的字符 } // 最后的字符是''F''嗎? if (*(pDst-1) == ''F'') { pDst--; nDstLength--; // 目標(biāo)字符串長度減1 } // 輸出字符串加個(gè)結(jié)束符 *pDst = ''\0''; // 返回目標(biāo)字符串長度 return nDstLength; }以下是PDU全串的編解碼模塊。為簡化編程,有些字段用了固定值。 // PDU編碼,用于編制、發(fā)送短消息 // pSrc: 源PDU參數(shù)指針 // pDst: 目標(biāo)PDU串指針 // 返回: 目標(biāo)PDU串長度 int gsmEncodePdu(const SM_PARAM* pSrc, char* pDst) { int nLength; // 內(nèi)部用的串長度 int nDstLength; // 目標(biāo)PDU串長度 unsigned char buf[256]; // 內(nèi)部用的緩沖區(qū) // SMSC地址信息段 nLength = strlen(pSrc->SCA); // SMSC地址字符串的長度 buf[0] = (char)((nLength & 1) == 0 ? nLength : nLength + 1) / 2 + 1; // SMSC地址信息長度 buf[1] = 0x91; // 固定: 用國際格式號碼 nDstLength = gsmBytes2String(buf, pDst, 2); // 轉(zhuǎn)換2個(gè)字節(jié)到目標(biāo)PDU串 nDstLength += gsmInvertNumbers(pSrc->SCA, &pDst[nDstLength], nLength); // 轉(zhuǎn)換SMSC到目標(biāo)PDU串 // TPDU段基本參數(shù)、目標(biāo)地址等 nLength = strlen(pSrc->TPA); // TP-DA地址字符串的長度 buf[0] = 0x11; // 是發(fā)送短信(TP-MTI=01),TP-VP用相對格式(TP-VPF=10) buf[1] = 0; // TP-MR=0 buf[2] = (char)nLength; // 目標(biāo)地址數(shù)字個(gè)數(shù)(TP-DA地址字符串真實(shí)長度) buf[3] = 0x91; // 固定: 用國際格式號碼 nDstLength += gsmBytes2String(buf, &pDst[nDstLength], 4); // 轉(zhuǎn)換4個(gè)字節(jié)到目標(biāo)PDU串 nDstLength += gsmInvertNumbers(pSrc->TPA, &pDst[nDstLength], nLength); // 轉(zhuǎn)換TP-DA到目標(biāo)PDU串 // TPDU段協(xié)議標(biāo)識、編碼方式、用戶信息等 nLength = strlen(pSrc->TP_UD); // 用戶信息字符串的長度 buf[0] = pSrc->TP_PID; // 協(xié)議標(biāo)識(TP-PID) buf[1] = pSrc->TP_DCS; // 用戶信息編碼方式(TP-DCS) buf[2] = 0; // 有效期(TP-VP)為5分鐘 if (pSrc->TP_DCS == GSM_7BIT) { // 7-bit編碼方式 buf[3] = nLength; // 編碼前長度 nLength = gsmEncode7bit(pSrc->TP_UD, &buf[4], nLength+1) + 4; // 轉(zhuǎn)換TP-DA到目標(biāo)PDU串 } else if (pSrc->TP_DCS == GSM_UCS2) { // UCS2編碼方式 buf[3] = gsmEncodeUcs2(pSrc->TP_UD, &buf[4], nLength); // 轉(zhuǎn)換TP-DA到目標(biāo)PDU串 nLength = buf[3] + 4; // nLength等于該段數(shù)據(jù)長度 } else { // 8-bit編碼方式 buf[3] = gsmEncode8bit(pSrc->TP_UD, &buf[4], nLength); // 轉(zhuǎn)換TP-DA到目標(biāo)PDU串 nLength = buf[3] + 4; // nLength等于該段數(shù)據(jù)長度 } nDstLength += gsmBytes2String(buf, &pDst[nDstLength], nLength); // 轉(zhuǎn)換該段數(shù)據(jù)到目標(biāo)PDU串 // 返回目標(biāo)字符串長度 return nDstLength; } // PDU解碼,用于接收、閱讀短消息 // pSrc: 源PDU串指針 // pDst: 目標(biāo)PDU參數(shù)指針 // 返回: 用戶信息串長度 int gsmDecodePdu(const char* pSrc, SM_PARAM* pDst) { int nDstLength; // 目標(biāo)PDU串長度 unsigned char tmp; // 內(nèi)部用的臨時(shí)字節(jié)變量 unsigned char buf[256]; // 內(nèi)部用的緩沖區(qū) // SMSC地址信息段 gsmString2Bytes(pSrc, &tmp, 2); // 取長度 tmp = (tmp - 1) * 2; // SMSC號碼串長度 pSrc += 4; // 指針后移 gsmSerializeNumbers(pSrc, pDst->SCA, tmp); // 轉(zhuǎn)換SMSC號碼到目標(biāo)PDU串 pSrc += tmp; // 指針后移 // TPDU段基本參數(shù)、回復(fù)地址等 gsmString2Bytes(pSrc, &tmp, 2); // 取基本參數(shù) pSrc += 2; // 指針后移 if (tmp & 0x80) { // 包含回復(fù)地址,取回復(fù)地址信息 gsmString2Bytes(pSrc, &tmp, 2); // 取長度 if (tmp & 1) tmp += 1; // 調(diào)整奇偶性 pSrc += 4; // 指針后移 gsmSerializeNumbers(pSrc, pDst->TPA, tmp); // 取TP-RA號碼 pSrc += tmp; // 指針后移 } // TPDU段協(xié)議標(biāo)識、編碼方式、用戶信息等 gsmString2Bytes(pSrc, (unsigned char*)&pDst->TP_PID, 2); // 取協(xié)議標(biāo)識(TP-PID) pSrc += 2; // 指針后移 gsmString2Bytes(pSrc, (unsigned char*)&pDst->TP_DCS, 2); // 取編碼方式(TP-DCS) pSrc += 2; // 指針后移 gsmSerializeNumbers(pSrc, pDst->TP_SCTS, 14); // 服務(wù)時(shí)間戳字符串(TP_SCTS) pSrc += 14; // 指針后移 gsmString2Bytes(pSrc, &tmp, 2); // 用戶信息長度(TP-UDL) pSrc += 2; // 指針后移 if (pDst->TP_DCS == GSM_7BIT) { // 7-bit解碼 nDstLength = gsmString2Bytes(pSrc, buf, tmp & 7 ? (int)tmp * 7 / 4 + 2 : (int)tmp * 7 / 4); // 格式轉(zhuǎn)換 gsmDecode7bit(buf, pDst->TP_UD, nDstLength); // 轉(zhuǎn)換到TP-DU nDstLength = tmp; } else if (pDst->TP_DCS == GSM_UCS2) { // UCS2解碼 nDstLength = gsmString2Bytes(pSrc, buf, tmp * 2); // 格式轉(zhuǎn)換 nDstLength = gsmDecodeUcs2(buf, pDst->TP_UD, nDstLength); // 轉(zhuǎn)換到TP-DU } else { // 8-bit解碼 nDstLength = gsmString2Bytes(pSrc, buf, tmp * 2); // 格式轉(zhuǎn)換 nDstLength = gsmDecode8bit(buf, pDst->TP_UD, nDstLength); // 轉(zhuǎn)換到TP-DU } // 返回目標(biāo)字符串長度 return nDstLength; }依照GSM 07.05,發(fā)送短消息用AT+CMGS命令,閱讀短消息用AT+CMGR命令,列出短消息用AT+CMGL命令,刪除短消息用AT+CMGD命令。但 AT+CMGL命令能夠讀出所有的短消息,所以我們用它實(shí)現(xiàn)閱讀短消息功能,而沒用AT+CMGR。下面是發(fā)送、讀取和刪除短消息的實(shí)現(xiàn)代碼: // 發(fā)送短消息 // pSrc: 源PDU參數(shù)指針 BOOL gsmSendMessage(const SM_PARAM* pSrc) { int nPduLength; // PDU串長度 unsigned char nSmscLength; // SMSC串長度 int nLength; // 串口收到的數(shù)據(jù)長度 char cmd[16]; // 命令串 char pdu[512]; // PDU串 char ans[128]; // 應(yīng)答串 nPduLength = gsmEncodePdu(pSrc, pdu); // 根據(jù)PDU參數(shù),編碼PDU串 strcat(pdu, "\x01a"); // 以Ctrl-Z結(jié)束 gsmString2Bytes(pdu, &nSmscLength, 2); // 取PDU串中的SMSC信息長度 nSmscLength++; // 加上長度字節(jié)本身 // 命令中的長度,不包括SMSC信息長度,以數(shù)據(jù)字節(jié)計(jì) sprintf(cmd, "AT+CMGS=%d\r", nPduLength / 2 - nSmscLength); // 生成命令 WriteComm(cmd, strlen(cmd)); // 先輸出命令串 nLength = ReadComm(ans, 128); // 讀應(yīng)答數(shù)據(jù) // 根據(jù)能否找到"\r\n> "決定成功與否 if (nLength == 4 && strncmp(ans, "\r\n> ", 4) == 0) { WriteComm(pdu, strlen(pdu)); // 得到肯定回答,繼續(xù)輸出PDU串 nLength = ReadComm(ans, 128); // 讀應(yīng)答數(shù)據(jù) // 根據(jù)能否找到"+CMS ERROR"決定成功與否 if (nLength > 0 && strncmp(ans, "+CMS ERROR", 10) != 0) { return TRUE; } } return FALSE; } // 讀取短消息 // 用+CMGL代替+CMGR,可一次性讀出全部短消息 // pMsg: 短消息緩沖區(qū),必須足夠大 // 返回: 短消息條數(shù) int gsmReadMessage(SM_PARAM* pMsg) { int nLength; // 串口收到的數(shù)據(jù)長度 int nMsg; // 短消息計(jì)數(shù)值 char* ptr; // 內(nèi)部用的數(shù)據(jù)指針 char cmd[16]; // 命令串 char ans[1024]; // 應(yīng)答串 nMsg = 0; ptr = ans; sprintf(cmd, "AT+CMGL\r"); // 生成命令 WriteComm(cmd, strlen(cmd)); // 輸出命令串 nLength = ReadComm(ans, 1024); // 讀應(yīng)答數(shù)據(jù) // 根據(jù)能否找到"+CMS ERROR"決定成功與否 if (nLength > 0 && strncmp(ans, "+CMS ERROR", 10) != 0) { // 循環(huán)讀取每一條短消息, 以"+CMGL:"開頭 while ((ptr = strstr(ptr, "+CMGL:")) != NULL) { ptr += 6; // 跳過"+CMGL:" sscanf(ptr, "%d", &pMsg->index); // 讀取序號 ptr = strstr(ptr, "\r\n"); // 找下一行 ptr += 2; // 跳過"\r\n" gsmDecodePdu(ptr, pMsg); // PDU串解碼 pMsg++; // 準(zhǔn)備讀下一條短消息 nMsg++; // 短消息計(jì)數(shù)加1 } } return nMsg; } // 刪除短消息 // index: 短消息序號,從1開始 BOOL gsmDeleteMessage(int index) { int nLength; // 串口收到的數(shù)據(jù)長度 char cmd[16]; // 命令串 char ans[128]; // 應(yīng)答串 sprintf(cmd, "AT+CMGD=%d\r", index); // 生成命令 // 輸出命令串 WriteComm(cmd, strlen(cmd)); // 讀應(yīng)答數(shù)據(jù) nLength = ReadComm(ans, 128); // 根據(jù)能否找到"+CMS ERROR"決定成功與否 if (nLength > 0 && strncmp(ans, "+CMS ERROR", 10) != 0) { return TRUE; } return FALSE; }以上發(fā)送AT命令過程中用到了WriteComm和ReadComm函數(shù),它們是用來讀寫串口的,依賴于具體的操作系統(tǒng)。在Windows環(huán) 境下,除了用MSComm控件,以及某些現(xiàn)成的串口通信類之外,也可以簡單地調(diào)用一些Windows API用實(shí)現(xiàn)。以下是利用API實(shí)現(xiàn)的主要代碼,注意我們用的是超時(shí)控制的同步(阻塞)模式。 // 串口設(shè)備句柄 HANDLE hComm; // 打開串口 // pPort: 串口名稱或設(shè)備路徑,可用"COM1"或"\\.\COM1"兩種方式,建議用后者 // nBaudRate: 波特率 // nParity: 奇偶校驗(yàn) // nByteSize: 數(shù)據(jù)字節(jié)寬度 // nStopBits: 停止位 BOOL OpenComm(const char* pPort, int nBaudRate, int nParity, int nByteSize, int nStopBits) { DCB dcb; // 串口控制塊 COMMTIMEOUTS timeouts = { // 串口超時(shí)控制參數(shù) 100, // 讀字符間隔超時(shí)時(shí)間: 100 ms 1, // 讀操作時(shí)每字符的時(shí)間: 1 ms (n個(gè)字符總共為n ms) 500, // 基本的(額外的)讀超時(shí)時(shí)間: 500 ms 1, // 寫操作時(shí)每字符的時(shí)間: 1 ms (n個(gè)字符總共為n ms) 100}; // 基本的(額外的)寫超時(shí)時(shí)間: 100 ms hComm = CreateFile(pPort, // 串口名稱或設(shè)備路徑 GENERIC_READ | GENERIC_WRITE, // 讀寫方式 0, // 共享方式:獨(dú)占 NULL, // 默認(rèn)的安全描述符 OPEN_EXISTING, // 創(chuàng)建方式 0, // 不需設(shè)置文件屬性 NULL); // 不需參照模板文件 if (hComm == INVALID_HANDLE_VALUE) return FALSE; // 打開串口失敗 GetCommState(hComm, &dcb); // 取DCB dcb.BaudRate = nBaudRate; dcb.ByteSize = nByteSize; dcb.Parity = nParity; dcb.StopBits = nStopBits; SetCommState(hComm, &dcb); // 設(shè)置DCB SetupComm(hComm, 4096, 1024); // 設(shè)置輸入輸出緩沖區(qū)大小 SetCommTimeouts(hComm, &timeouts); // 設(shè)置超時(shí) return TRUE; } // 關(guān)閉串口 BOOL CloseComm() { return CloseHandle(hComm); } // 寫串口 // pData: 待寫的數(shù)據(jù)緩沖區(qū)指針 // nLength: 待寫的數(shù)據(jù)長度 void WriteComm(void* pData, int nLength) { DWORD dwNumWrite; // 串口發(fā)出的數(shù)據(jù)長度 WriteFile(hComm, pData, (DWORD)nLength, &dwNumWrite, NULL); } // 讀串口 // pData: 待讀的數(shù)據(jù)緩沖區(qū)指針 // nLength: 待讀的最大數(shù)據(jù)長度 // 返回: 實(shí)際讀入的數(shù)據(jù)長度 int ReadComm(void* pData, int nLength) { DWORD dwNumRead; // 串口收到的數(shù)據(jù)長度 ReadFile(hComm, pData, (DWORD)nLength, &dwNumRead, NULL); return (int)dwNumRead; } Q 在用AT命令同手機(jī)通信時(shí),需要注意哪些問題? A 任何一個(gè)AT命令發(fā)給手機(jī),都可能返回成功或失敗。例如,用AT+CMGS命令發(fā)送短消息時(shí),如果此時(shí)正好手機(jī)處于振鈴或通話狀態(tài),就會返回一 個(gè)"+CMS ERROR"。所以,應(yīng)當(dāng)在發(fā)送命令后,檢測手機(jī)的響應(yīng),失敗后重發(fā)。而且,因?yàn)橹挥幸粋€(gè)通信端口,發(fā)送和接收不可能同時(shí)進(jìn)行。 如果串口通信用超時(shí)控制的同步(阻塞)模式,一般做法是專門將發(fā)送/接收處理封裝在一個(gè)工作子線程內(nèi)。因?yàn)榇a較多,這里就不詳細(xì)介紹了。 所附的Demo中,包含了完整的子線程和發(fā)送/接收應(yīng)用程序界面的源碼。 Q 以上AT命令,是不是所有廠家的手機(jī)都支持? A ETSI GSM 07.05規(guī)范直到1998年才形成最終Release版本(Ver 7.0.1),在這之前及之后一段時(shí)間內(nèi),不排除各廠商在DTE-DCE的短消息AT命令有所不同的可能性。我們用到的幾個(gè)PDU模式下的AT命令,是基 本的命令,從原則上講,各廠家的手機(jī)以及GSM模塊應(yīng)該都支持,但可能有細(xì)微差別。 Q 用戶信息(TP-UD)內(nèi)除了一般意義上的短消息,還可以是圖片和聲音數(shù)據(jù)。關(guān)于手機(jī)鈴聲和圖片格式方面,有什么規(guī)范嗎? A 為統(tǒng)一手機(jī)鈴聲、圖片格式,Motorola和Ericsson, Siemens, Alcatel等共同開發(fā)了EMS(Enhanced Messaging Service)標(biāo)準(zhǔn),并于2002年2月份公布。這些廠商格式相同。但另一手機(jī)巨頭Nokia未參加標(biāo)準(zhǔn)的制定,手機(jī)鈴聲、圖片格式與它們不同。所以沒 有形成統(tǒng)一的規(guī)范。EMS其實(shí)并沒有超越GSM 07.05,只是TP-UD數(shù)據(jù)部分包含一定格式而已。各廠家的手機(jī)鈴聲、圖片格式資料,可以查閱相關(guān)網(wǎng)站。 Q 用戶信息(TP-UD)其實(shí)可以是任何的自定義數(shù)據(jù),是嗎? A 是的,盡管手機(jī)上會顯示亂碼。這種情況下,編碼方式已經(jīng)沒有任何意義。但注意仍然要遵守規(guī)范。比如,若指定7-bit編碼方式,TP-UDL應(yīng)等于實(shí)際數(shù) 據(jù)長度的8/7(用進(jìn)一法,而不是四舍五入)。在利用SMS進(jìn)行點(diǎn)對點(diǎn)或多點(diǎn)對一點(diǎn)的數(shù)據(jù)通信的應(yīng)用中,可以傳輸各種自定義數(shù)據(jù),如GPS信息,環(huán)境監(jiān)測 信息,加密的個(gè)人信息,等等。 如果在傳輸自定義數(shù)據(jù)的同時(shí)還要收發(fā)普通短消息,最簡單的辦法是在數(shù)據(jù)前面額外加個(gè)識別標(biāo)志,比如"FFFF",以區(qū)分自定義數(shù)據(jù)和普通短 消息。 相關(guān)資源:ETSI官方網(wǎng)站:http://www.etsi.org 3GPP官方網(wǎng)站:http://www.3gpp.org |