（通信与信息系统专业论文）基于固网短信技术的办公自动化系统的研究与实现.pdf

摘要 随着短信市场规模的不断扩大，固网短信技术应运而生。固网短 信是电信运营商借助于固定电话网开展的一种新型增值业务，该业务 通过将互联网、信息服务、商务服务等功能集于一体，可以向固定电 话用户提供语音、信息、娱乐等多种信息服务。利用该业务的固定性 特点，构建基于固网短信技术的办公自动化系统，将大大加快企业的 信息处理流程，提高企业办公效率，从而加快企业的办公自动化进程。 针对移动短信和固话短信的互补性，本文将二者合理地结合起 来，设计并实现了基于移动短信和固话短信的信息平台，并详细介绍 了将该信息平台应用于企业办公自动化系统中的方案，借助于现有的 电话网络构建了企业内部的信息沟通平台，解决了企业办公过程中的 信息传递问题。 本文首先介绍了开展固网短信业务的系统平台结构，分析了平台 各部分的功能和采用的接口协议，重点讨论了固网短信的业务功能和 应用；然后详细介绍了中文终端接口协议( c t s i 协议) 标准的内容， 重点介绍了信息终端侧与网络平台服务器侧进行信息交互时应遵循 的标准，并给出了n e t 环境下软件模拟实现信息交互时信息终端侧和 网络平台服务器侧通信过程的实现；然后分析了将固网短信技术和移 动短信技术同时应用于短信息平台的方案，详细讨论了短信息平台的 网络结构、软硬件结构和功能模型，并给出了主要功能模块的实现流 程及关键程序代码：最后介绍了将基于固话短信息和移动短信息的信 息平台应用到企业办公自动化系统中的方案，重点介绍了短信接收、 自动发送功能的实现过程。这种融入固网短信技术的办公自动化系统 组网便捷、投资维护成本低、使用简单灵活，比较适用于异地办公。 关键词：固网短信，信息电话，c t s i ，短信息平台，办公自动化 a b s t r a c t t e c h n o l o g yo ft h ef i x e dl i n es m s ( s h o r tm e s s a g es e r v i c e ) a p p e a r s w i t ht h eb r o a d e n i n go ft h es h o r tm e s s a g em a r k e ts c a l e t h ef i x e dl i n e s m si sa l ln e wi n c r e m e n tf u n c t i o nb a s e do nt h ep s t no f f e r e db yt h e t e l e c o mo p e r a t i o n i to f f e r su s e r so fp s t nw i t hv o i c e ，i n f o r m a t i o n ， e n t e r t a i n m e n ta n do t h e rs e r v i c e sb yi n t e g r a t i n gi n t e r n e t ，i n f o r m a t i c sa n d b u s i n e s ss e r v i c e s c o n s i d e f i n gt h ef i x e dl i n es m s f i x i t yc h a r a c t e r i s t i c ， w ec a l ld e s i g no as y s t e mw i t ht h i so p e r a t i o ni no r d e rt oq u i c k e n e n t e r p r i s e s i n f o r m a t i o nd i s p o s a lf l o w , h e i g h t e ne n t e r p r i s e s w o r k e f f i c i e n c ya n dc o n s u m e d l ys p e e d 叩e n t e r p r i s e s 0 a c o u r s e c o n s i d e r i n gt h ec o m p l e m e n t a r i t yc h a r a c t e r i s t i co ft h em o b i l es m s a n dt h ef i x e dl i n es m s t h ep a p e ri n t e g r a t e st h e mp r o p e r l yi no r d e rt o d e s i g na n dr e a l i z a t i o nt h ei n f o r m a t i o np l a t f o r mb a s e do nt h e s et o wk i n d s o fs m s t h ep a p e ra l s oi n t r o d u c e st h em e t h o do fa p p l y i n gt h i s i n f o r m a t i o n p l a t f o r m t o e n t e r p r i s e s o as y s t e m i t c o n s t r u c t sa n i n f o r m a t i o nc o m m u n i c a t i o np l a t f o r mw i t h i n e n t e r p r i s e s w i t ht h e s e e x i s t i n gt e l e p h o n en e t w o r k s s oi ts o l v e si n f o r m a t i o nd e l i v e r yp r o b l e m s o fe n t e r p r i s e s w o r kc o u r s e t h ep a p e rf i r s t l yi n t r o d u c e st h ep l a t f o r ms t r u c t u r eo ft h ef i x e dl i n e s h o r tm e s s a g es y s t e m i ta n a l y s e sf u n c t i o n sa n dp r o t o c o l so fa l lp a r t so f t h i ss y s t e mp l a t f o r m ，a n dm a i n l yd i s c u s s e st h i so p e r a t i o n sf u n c t i o n sa n d a p p l i c a t i o n s t h e nt h ep a p e ri n t r o d u c e sc o n t e n to ft h ec t s is t a n d a r di n d e t a i l i tm a i n l yi n t r o d u c e ss t a n d a r d st h a tt h ei n f o r m a t i o nt e r m i n a la n d t h ep l a t f o r ms e r v e rs h o u l df o l l o wd u r i n gi n f o r m a t i o ne x c h a n g eb e t w e e n t h e m a i s ot h e p a d e rg i v e s t h ec o r r e s p o n d e n c ec o u r s e ss o f t w a r e r e a l i z a t i o no ft h ei n f o r m a t i o nt e r m i n a la n dt h ep l a t f o r ms e r v e rw i t h n e t t o o l s t h e nt h ep a p e ra n a l y s e sm e t h o d so fa p p l y i n gm o b i l es m sa n d f i x e dl i n es m st od e s i g ns h o r tm e s s a g ep l a t f o r m i td i s c u s s e st h i s p l a t f o r m ss o f t w a r es t r u c t u r e h a r d w a r es t r u c t u r ea n df u n c t i o nm o d e ii n d e t a i l t h ep a d e ra l s og i v e sc e n t r a lf u n c t i o nm o d u l e s r e a l i z a t i o nf l o wa n d i t sk e yp r o c e d u r ec o d e f i n a l l y , t h ep a p e ri n t r o d u c e sh o wt oa p p l yt h e s h o r tm e s s a g ep l a t f o r mt oe n t e r p r i s e s o as y s t e m ，a n dm a i n l yi n t r o d u c e s t h er e a l i z a t i o nc o u r s eo fs h o r tm e s s a g er e c e i v i n ga n da u t o m a t i cs e n d i n g o as y s t e mo ft h i sk i n dh a st h e f o l l o w i n gc h a r a c t e r i s t i c s ：n e t w o r k c o n f o r m a t i o ni sc o n v e n i e n t ，i n v e s t m e n ta n dm a i n t e n a n c ec o s ti sl o w , u s e i ss i m p l ea n da g i l e s oi ti st h es a m ew i t hw o r kt h a tr e f e r st od i f f e r e n t p l a c e s k e yw o r d s ：f i x e dl i n es h o r tm e s s a g e ，i n f o r m a t i o np h o n e ，c t s i ， s h o r tm e s s a g ep l a t f o r m ，o a l l i 原创性声明 本人声明，所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究 工作及取得的研究成果。尽我所知，除了论文中特别加以标注和致谢 的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不 包含为获得中南大学或其他单位的学位或证书而使用过的材料。与我 共同工作的同志对本研究所作的贡献均已在论文中作了明确的说明。 作者签名：墨塾日期：上丛年月巫日 关于学位论文使用授权说明 本人了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校 有权保留学位论文，允许学位论文被查阅和借阅；学校可以公布学位 论文的全部或部分内容，可以采用复印、缩印或其它手段保存学位论 文；学校可根据国家或湖南省有关部门规定送交学位论文。 作者签名：蔓址导师签名逊日期：翟! 年月监日 硕士学位论文 第一章绪论 1 1 课题背景 第一章绪论 随着通信网服务内容的日渐丰富，人们的通信习惯也不断地发生变化，便宜 快捷的短信业务越来越受到人们的青睐，短信业务作为一个新的业务增长点已经 成为各电信运营商争夺的热点。2 0 0 0 年1 1 月，中国移动发布“移动梦网”计划， 以“运营商与服务( 内容) 提供商双赢”的模式启动短信市场；2 0 0 1 年8 月， 中国联通在移动短信市场被催熟之后，开始提供“联通在信”业务；随着短信市 场的不断升温，中国电信作为国内最大的固定网络运营商于2 0 0 1 年1 1 月推出了 固网短信业务( 即。家家e 业务”) “棚。 同时随着以计算机技术、通信技术为代表的信息技术的发展，办公自动化在 企事业单位的管理、经营活动中发挥着越来越重要的作用，建设办公自动化系统 已成为机关和企业现代化管理的必然趋势。办公自动化不仅仅是现代技术发展的 必然趋势，也是社会发展的必由之路。 企业办公过程中，诸多场合涉及到信息的交流”。鉴于短信息方便、迅速、 收费低廉等特点，以及固网短信技术的大容量信息的发布、信息点播、邮件收发 等特性，将短信技术应用于办公自动化系统，实现基于短信息服务的办公系统， 不仅可以将企业办公过程中的有关信息以短信息的方式进行通知，并可利用短信 息进行实时信息访问，从而提供一种信息通知与发布的渠道。这种利用短信息来 实现办公自动化职能的方式，可显著提高工作效率，同时节省办公人员为传递信 息而耗费的精力、减少不必要的交流以屏蔽可能的沟通障碍。 1 2 固网短信技术的研究现状 信息化时代，人们需要随时随地获取各种经济、文化、新闻、娱乐等资讯。 如何为用户提供实时的、海量的、个性化的信息，成为投资者、运营商、i c p ( 因 特网内容提供商) 共同关注的话题。目前用户通过i n t e r n e t 等i p 网络获取信息 的方式主要有计算机上网、w a p 、短信息等瑚。短信息业务作为移动网络的一项 增值业务，在全球范围内迅猛发展。以欧洲为例，1 9 9 9 年3 月的短信息发送量 约为l o 亿次；而到了2 0 0 0 年7 月，这个数字已经达到5 0 亿次，是一年前的5 硕士学位论文第一章绪论 倍，到2 0 0 0 年年底全球每个月的短信息发送量是1 6 0 亿条，短信息业务作为移动 数据成功开展的业务，使得g s m 运营商8 2 0 的收入来源于短信息“l 】【l “。 同时在技术的进步、移动电话的竞争等因素的影响下，固话业务的利润空间 正在日益萎缩，无论是中国电信还是像美国a t t ( 美国电话电报公司) 、日本n t t ( 日本电报电话公司) 这样的国际电信巨头都面临着同样的问题：寻求新的利润 增长点，创造新的、具有较高盈利价值的业务。而在移动通信领域发展的如火如 荼的短信息业务，为电信企业燃起了重振雄风的希望。2 0 0 1 年6 月，日本n t t 公司推出家庭固定电话互联网接入服务“l - m o d e ”；2 0 0 1 年1 1 月中国电信推出 了固网短信业务；与此同时，德国电信、韩国电信等也宣布已经或将要提供固网 短信业务廿”。 在国外，类似于“家家e ”的信息终端被称为固话媒体，最早提出固话媒体 概念的国家是日本。2 0 0 0 年l o 月日本最大的电信运营商n t t 下属的专营地方通 信的n 1 v r 东部地区公司( n t te a s t ) 和n t t 西部地区公司( n t tw e s t ) 宣布将从 2 0 0 1 年春天开始推出家庭固定电话互联网接入服务“l - m o d e ”。截止到2 0 0 3 年8 月大约有四百家公司表示将为l - m o d e 服务菜单提供内容，其中大约有两百家计 划在服务开通时提供相应的信息内容。根据官方调查，l - m o d e 业务除了游戏、 音乐、电视节目信息等娱乐类内容外，还将提供新闻、天气预报、金融服务、电 子商务、城市信息、旅游信息等内容，该业务自推出以来深受广大用户的欢迎， 截止到2 0 0 1 年1 2 月底，l - m o d e 用户数已经超过了3 0 0 0 万户。“蚓嘲。 l - m o d e 模式的成功发展为我国“家家e ”业务的推广提供了借鉴，2 0 0 1 年 1 1 月中国电信宣布推出“家家e ”业务，2 0 0 2 年1 月1 8 日，上海电信与上海贝 尔携手开通固网短信业务，2 0 0 2 年1 月2 1 日云南电信正式向公众推出短信业务， 2 0 0 2 年1 月2 8 日南京电信推出。家家e ”业务，2 0 0 2 年2 月1 日深圳也正式推 出该项业务帕“”据统计，目前中国电信有：上海、南京、广州、深圳、武汉、 安徽、常州、无锡等电信公司开通了固网短信业务，用户规模己达5 0 万户，该 项业务发展较好的城市有常州、无锡等电信公司，特别是常州电信公司，仅在 2 0 0 1 年春节期间向固定电话用户、手机用户就发送短信息三十六万余条“4 。 目前，我国固网短信业务的相关技术标准已经完成，主要的设备供应商的相 关产品，包括系统平台、信息终端( 信息电话) 也已经正式推出。网络设备主要 设备供应商目前主要有中兴通讯、上海贝尔、新太科技等，终端设备制造商主要 有步步高、泰丰、上海贝尔等，中国电信已经与华为、中兴、上海贝尔阿尔卡特、 新太、联想、新浪等1 7 家设备制造商、信息提供商、终端制造商在南京签订了 “家家e ”业务合作协议“”。但是，尽管固网短信相关的标准和设备不断完善， 终端设备的成本也在不断降低，固网短信业务并没有形成预期的规模，固网短信 2 硕士学位论文 第一章绪论 业务之所以没有达到预期的效果，原因有很多方面：固网运营商与服务提供商的 合作还不够深入、业务开发力度不够、没有实现与手机短信的互联互通等。 中国的固网短信业务可以借鉴日本的l - m o d e 模式。l - m o d e 模式的成功说 明，由于用户的固定性和分布的广泛性，固网短信业务可以在社区管理、企业内 部管理、专业客户管理、企业区域市场拓展等新领域成为有效的信息载体，从而 充分实现互联网、固定电话网、移动电话网之间的信息传递，使固话信息终端成 为一种全新的信息媒体“7 侧。中国电信副总常小兵表示“”，中国电信将以开放的 心态、共赢的目标，联合战略合作伙伴共同做大、做强、做优信息服务业。因此， 只要运营商加强与上游设备制造商、下游应用服务提供商的合作力度，形成一条 完善的产业链，针对不同用户群进行业务推广，充分利用固网短信的固定性，将 固网短信平台作为广告媒体、信息发布平台、电子商务媒体等等，开展多方位的 固网短信业务，固网短信技术定会成为固网增值业务中的一个亮点。 1 3 办公自动化技术的研究现状 办公自动化技术是2 0 世纪7 0 年代中期发达国家为解决办公业务量急剧增加 对企业生产效率产生巨大影响的背景下，发展起来的一门综合性技术乜1 删。它的 基本任务是利用先进的科学技术，使人们借助各种信息设备解决部分办公业务处 理，达到提高生产率、工作效率和质量，方便管理和决策的目的。办公自动化自 开始以来发展很快，大量的办公自动化设备、软件和系统不断涌现，办公自动化 已从初级应用期向成熟期发展。 1 3 1 国外办公自动化发展概况 国外学者把美国办公自动化发展概括为三个阶段哪： 1 9 7 5 年以前为第一阶段，其特点是采用互不相关的单机设备，如文字处理机、 复印机、传真机、专用交换机等。这个阶段还谈不上办公自动化，而只能说是采 用成熟技术及电子设备对传统办公设备进行改造，以提高办公效率。这个阶段可 以称为美国办公自动化发展的基础期。 1 9 7 5 1 9 8 2 年是第二阶段，这个阶段有两个显著特点：一是出现了以信息处 理为主要对象的办公自动化系统；二是出现了一些具有综合能力的办公设备，如 专业自动交换机与文字、语言通讯系统等，从而实现了部分办公业务的自动化或 半自动化。 1 9 8 3 年以后为第三阶段，其特征是办公过程趋向综合管理自动化，办公系统 除了具有一般的事务处理和信息处理能力外，还增加了辅助决策能力，办公环境 3 硕士学位论文 第一章绪论 趋于综合化和一体化。 当前，美国办公自动化过程中采用系统综合设备，由局域网向跨单位、跨地 区的联机系统发展，建立企业间、地区间的计算机网络，实现办公业务综合管理 自动化。它的目标是整个办公室高度自动化，办公自动化系统智能化，将办公自 动化与大范围的信息系统结合起来，形成统一的大型信息管理系统。尽管日本7 0 年代后期才开始发展办公自动化，起步较晚，但政府非常重视，而且发展神速， 1 9 8 8 年以后，日本实现了办公自动化系统的一体化，使全部系统有机地结合起来。 除了美、日以外，欧洲各国家也非常重视o a 发展，前苏联n 1 9 8 0 年已经建成各级 0 a 系统5 6 3 1 个，形成了3 0 万人的信息处理队伍。 1 3 2 国内办公自动化发展概况 7 0 年代，办公自动化技术开始传入我国，8 0 年代初微型机也进入我国。我国 政府对此较为重视，国务院于1 9 8 5 年设立了办公自动化专业领导小组。1 9 8 6 年成 立了相应的专家组，多次举办全国性的研讨会，对办公自动化的设备、系统功能、 系统结构、网络、集成化、应用软件等进行研讨，并由专家写了设计指导书嘲。 我国办公自动化发展可以分为三个阶段”： 1 9 8 5 年以前是第一阶段，是初期准备阶段。主要是引入复印机，汉化微型计 算机软、硬件系统，解决汉字输入输出，汉化部分应用软件，制定规划等。 1 9 8 5 1 9 9 0 年为第二阶段，是创建见效阶段。开始试点开发、培养一批技术 骨干，建立了一些系统。国务院组织开发了“政务办公自动化系统”。目前全国 市以上政府及大中型企业都已开始这一项日。 1 9 9 1 年以后为第三阶段，是发展成熟阶段。我国网络开始有较大发展，通信 设施有较大改善，全国分组交换网投入使用。正在建立全国性的计算机网络。多 种多样的办公自动化系统也大量投入运行嘲。 目前，我国市级以上机关和大中型企事业单位都不同程度地使用计算机进 行文字处理，部分系统已联成各类局域网络。办公自动化系统在我国经济和国防 领域获得很大进展，已有成千上万个办公自动化系统投入实际运行。 1 4 研究目的与意义 政府和企业的日常办公事务众多，在日程安排、会议管理、公文流转、事务 处理、信息发布过程中产生大量的纸质、磁质等文书文档。纸质文档的生成、查 询、修改、管理既费工费时又易出错。计算机的出现给办公职员带来了便利，但 是对现代的办公自动化而言，其目的已不再局限于减轻员工的工作量，而是要将 4 硕+ 学伊论文第一章绪论 员工从繁琐的事务性工作中解放出来，用更多的精力去关注更重要的事情，从而 提高企业的效率，增强企业的综合竞争能力。从某种意义上讲，在市场竞争日趋 白热化的今天，办公自动化已经不再是一种手段，一种工具，而成为决定企业生 存发展的命脉。 考虑固网短信业务的固定性和短信息的即时、便捷、廉价等特性，将固网短 信技术融入企业办公自动化系统中，利用短信息进行企业内部会议的自动通知或 提醒、文件的传递、信息的发都等，将大大加快企业的办公自动化进程。而且融 入同网短信技术的办公网络不仅组网便捷、投资成本低、使用费用低廉，并且网 络改造便捷迅速、使用简单灵活，目前江苏常州电信分公司已经将同网短信技术 应用于其企业办公自动化系统中，当“家家e ”业务不断扩充、完善并正式走入 i t 行业以后，这种基于固网短信技术的办公软件必然会出现百家争鸣的现象。 1 5 论文工作介绍 本文首先介绍了本课题的背景与选题目的和意义，分析并介绍了国内外在该 领域的研究现状，然后介绍固网短信技术的特性以及原理，并对其协议模型进行 模拟，最后以a s p n e t 为开发工具、s o ls e r v e r 为数据库开发了基于同网短信 和移动短信技术的信息平台，并将其应用于企业办公自动化系统。 本文共分为六章，各章主要内容如下： 第一章为绪论，主要论述选题的背景、目的和意义，以及国内外的研究现状， 并提出本文的研究内容。 第二章为固网短信技术，主要介绍了通过固定电话网传送短信息的基本原 理，并对同网短信系统的系统结构、业务功能、业务应用进行了详细介绍，并提 出了该项业务在企业办公自动化系统中的应用。 第三章为固定电话网短信息传送协议的分析与实现，主要介绍了固定电话网 短信息传送协议( c t s i 协议) 的基本原理及该协议的具体内容，并分析了基于 该协议的固话信息终端与网络平台服务器的通信过程及其实现方案。 第四蕈为基于短信息服务的信息平台的研究与实现，主要介绍了基于短信息 服务的信息平台的构建方案，及在n e t 环境中实现该信息平台的方法，并对该 信息平台在企业办公自动化系统中的应用进行探讨。 第五章为短信息平台在企业办公自动化系统中的应用，详细介绍了固话短信 息在企业办公自动化系统中的应用方案，并分析了基于短信息技术的办公软件的 功能结构，给出了短信提醒功能的实现过程。 第六章为总结与展望，总结了融入围网短信的信息平台的特点和基于固网短 信技术的办公自动化系统的特点，并探讨了下一步的工作方向。 硕十学伊论文第_ = 章州网短信技术 第二章固网短信技术 固网短信足固定电话用户在原有的普通电话线路上利用信息终端实现固定 电话用户之日j 、固定电话用户和移动电话用户之问互发短信息的一种服务”。本 章在介绍通过固定电话刚传送短信的基本原理的基础上，对固网短信系统的系统 结构、业务功能及应用进行了详细介绍。 2 1 固网短信技术的基本原理 2 0 0 1 年5 月，中国电信成立“1 1 8 项目组”，旨在制定固网短信的相关标准 并进一步推出固网短信业务；2 0 0 1 年1 0 月，由中国电信制定的固话短信息的行 业标准正式出台，这足继日本、意大利之后的第三个标准；2 0 0 1 年1 1 月，中国 电信正式推出同网短信业务1 。所谓同网短信就足利用现有的固定电话网，向固 定电话用户提供多种信息服务，目i i 主要有信息查询和短信息两大类。发展围网 短信业务，对于中国电信而言是一个进一步挖掘网络潜力、充分利用现有资源开 发新业务的一个有效手段。此业务的优势在于0 1 ： ( 1 ) 它为运营商提供了新的业务增长点，使固定电话不但可以用束进行语 音通话，还可以进行短信息的接收和发送，使短信息业务不再是移动通信的号利。 ( 2 ) 它增强了电话机的功能，通过与各信息源相连，可以为固定电话用户 提供各方面的信息，并且固网短信信息终端的智能性、可操作性、可扩展性强。 ( 3 ) 固网短信与手机短信相比还具有固定性强、地域明确、信息量大、终 端价格低、业务资费低等优点。 ( 4 ) 同网短信平台是一个能提供实时、动态的个性化信息服务的平台，一 个面向家庭的电子商务平台。 与手机收发短信的原理”1 不同，在固定电话网上进行短信收发不是采用信令 方式而是采用话路方式，也就是说每次短信的收发部需要在信息终端与短信网络 平台之间建立一条话路。”。所以要在固定电话网上实现短信息服务，只能把电 路交换技术和计算机技术结合起来。 由于固定电话网的模拟终端，网络到用户没有独立的通信信道，短信息数据 无法像移动终端那样在控制信道中传输，唯一解决的办法就足把发送接收的短 信息进行调$ 5 解调。通过前导字冠( 短信平台号码) 呼叫f s k d t m f 接入服务器 ( 或接入服务器呼叫信息终端) ，在话爵信道中传输调制的短信信息，到达接入服 6 硕士学位论文 第二章固网短信技术 务器后。进行解调，并到达短信中心。所以用户终端发送短信时，首先呼叫短信平 台，短信平台确认该用户为合法的固网短信用户之后，在平台与用户之间建立话 路，用户终端提交短信到短信平台并由短信平台进行存储转发；用户终端接收短 信时，首先短信平台呼叫用户，用户终端根据来电显示判断主叫为短信平台后， 终端自动摘机，平台与用户终端之间建立话路，短信平台下发短信到用户终端。 2 2 固网短信系统结构 开展固网短信业务，主要需要增加两大类新设备。其一是网络平台，包括： f s k ( 频移键控) 接入服务器、c t s i ( c h i n at e r m i n a ls e r v i c ei n t e r f a c e ) 服 务器、短信息中心( s m c ) 服务器、短信息网关( s m c w ) 、a 从认证服务器等；其二 是信息终端( 也就是信息电话) 。信息电话是面向信息服务业务而特别设计的终 端，从外观上看，它在普通电话的基础上增加了一个显示屏和若干功能按键，从 内部结构而言，它在电话机内增加了微处理器、r a m 、r o m 、编码解码器、点阵 式液晶显示屏和辅助的数据输入输出接口等芯片嘲，从而使得用户利用该种终端 通过电话网络可以从服务器上自动下载菜单，并可在用户操作使用过程中提供相 应的功能提示。 2 2 1 固网短信平台的物理结构 固网短信平台的物理结构如图2 一l 所示渊。主要包括6 个功能模块：f s k 接入 服务器、c t s i 服务器、短信息中心( s m c ) 服务器、a 从服务器、短信息网关( s m g w ) 、 人工坐席。 图2 - 1 固网短信系统物理结构图 f s k 接入服务器是固网与短信息平台间的接入服务器。主要完成信息终端呼 叫的接入控制以及向信息终端发起呼叫，接收信息终端上行的d t m f 信号，发送f s k 信息下行到信息终端，承担c t s i 协议物理层和链路层的功能。 c t s i 服务器是短信平台的控制模块。主要实现业务逻辑控制，为用户提供动 7 硕士学位论文第二章固网短信技术 态菜单，并控制信息终端的呼叫处理，实现c t s i 协议的应用层功能，支持与i c p 间的应用层协议，完成信息定制和点播等业务，一方面将用户提交的短信发送到 短信中心，另一方面将短信中心下发的短信通过f s k 接入服务器下发到信息终端。 短信息中心服务器( s m c ) 作为整个固网短信系统的中枢，全面支持点到点 的短信业务，实现短信的接收、存储、转发、重试转发、丢弃、短信息实体接入 控制等功能，并在基本业务的基础上，提供对外开放的业务接口，使运营商具备 二次开发的手段。 a a a ( 认证授权计费) 服务器承担系统中的用户认证、呼叫、以及信息计 费的任务，可以按照主叫号码、用户号、终端i d 、用户密码等进行用户的认证和 计费，并可提供用户管理、用户计费数据采集、计费管理和帐务管理等功能。 短信息网关( s m g w ) 作为一种扩展短信息实体，实现系统与i n t e r n e t 的交互， 为i c p 与短信中心之间提供一条安全、快捷的通道，向终端用户提供点播和订阅 的信息服务。 人工坐席作为另一种扩展短信息实体，它以呼叫中心的方式向用户提供短信 服务。 2 2 2 固网短信平台的逻辑结构 固网短信平台的逻辑结构如图2 2 所示嘲。信息终端与f s k 服务器之间采用 c t s i 协议，终端的数据上行为d t m f 或f s k 方式，下行为f s k 方式；也就是说固 网短信平台同时支持接收f s k 和d t m f 信号。c t s i 服务器与a 从认证服务器间采 用扩展的r a d i u s 协议，进行验证、授权和计费。短信息中心与c t s i 服务器之间 采用s m p p 协议；短信息网关和异地短信息中心间采用s 淞p 协议。 图2 - 2 固网短信系统逻辑结构图 8 广；-1!l 硕士学位论文第二章固网短信技术 2 2 3 固网短信平台的网络结构 固网短信平台的网络结构可以分为五个层次，依次是地市接入层、业务逻 辑层、短信息中心层、短信息网关路由层、服务提供商s p ( i s p 、i c p ) 接入层。 地市接入层主要是指f s k 接入服务器，各地市( 每个本地网) 采用f s k 接入 服务器将本地的用户接入。 业务逻辑层主要是指c t s i 服务器。每个省根据用户数量，业务发展程度， 建设多个c t s i 业务逻辑控制点。一个c t s i 业务逻辑控制点可以服务于多个本地 网。 短信息中心层主要由短信息中心服务器和从a 服务器组成，其中a 从服务器 主要提供认证和鉴权功能。各省可以根据情况( 根据业务量的大小、现有网络的 配置情况和运营商的规划) 采用集中式或分布式方案建设短信息中心，短信息中 心完成短信息的存储转发，一个短信息中心可以连接多个c t s i 业务逻辑控制点， 每个c t s i 业务逻辑控制点作为短信息中心的一个扩展短信息实体( e s 她) 连接 到短信息中心 短信息网关路由层主要由短信息网关组成，一个短信息网关可以连接多个短 信息中心，短信息网关实现短信息中心之间的短信息路由转发和与i c p 、移动短 信息中心的连接。 s p ( i s p 、i c p ) 接入层主要用于提供固网短信平台与i s p i c p 连接的接口。 2 3 业务功能 固网短信业务是以固定电话网为基础，利用c t i ( 计算机电话集成) 技术， 在电话响铃的间隙把短信息传送出去，用户通过信息终端不仅可以享受短信息的 收发，而且可以享受邮件收发、新闻点播、天气预报等信息定制、电话计费信息 查询、广告、股市行情查询等短信息服务蚓。 2 3 i 基本业务 ( 1 ) 短信息互发 包括固定信息终端之间短信息的收发、固定信息终端和移动用户i n t e r n e t 用户之间短信息的收发。 ( 2 ) 信息点播 信息点播业务是指用户以发短信的方式向信息点播平台发出点播请求，再从 信息平台以短信方式得到所需信息的一种增值业务。 9 硕士学位论文 第二章同网短信技术 ( 3 ) 信息订阅 信息订阅是用户利用信息终端按照自己的需求向信息平台订阅一些定期发 送的信息( 如天气预报) 。 2 3 2 特色业务 ( 1 ) 固定q q 业务 固定q q 业务是利用固网短信息平台与q q 系统互联，使固定电话用户可以直 接和q q 用户进行短信通信。 ( 2 ) 收发电子邮件业务 收发电子邮件业务是指固定信息终端之间、i n t e r n e t 用户和固定信息终端 之间邮件收发的服务。 ( 3 ) 电子商务业务 电子商务业务是指通过信息终端，而无需计算机连接i n t e r n e t 网络，即可 为广大电话用户提供简单的电子商务活动的业务。 ( 4 ) 电信业务 可实现电信业务查询、话费自动通知、长途话单查询、欠费用户催缴等功能。 ( 5 ) 人工坐席服务 用户通过人工坐席向固网短信用户发送短信，或查询已发送的短信息。 2 4 业务应用 不同的用户群具有不同的需求和关注点，这是发展数据业务的普遍规律。因 而针对不同的用户群开展不同的特色业务服务是固网短信业务生存的关键。固网 短信与手机短信的相似之处在于都是提供短信息的服务，手机短信偏重移动性和 个性化，更适合于提供个人信息服务，因此它应该定位在私密性好、及时性强的 个人短信的交互应用上。手机的这一优势恰恰是固网短信的劣势，从固网短信的 特点而言，它突出了固定化，每一个信息终端都是一个客户的信息发布窗口，地 域明确、用户分布广泛，是客户管理、社区管理、公共管理等应用的理想信息渠 道，所以固网短信只有在开放的多功能信息服务平台上，才能发挥自己的优势。 固网短信自推出以来较为成功的应用主要有“”： ( 1 ) 电子商务领域的应用。证券或银行部门利用家家e 平台向固定电话用 户提供金融信息服务，如江苏无锡银行部门通过固网平台向固定电话用户推出的 。家居银行”，通过该项服务，用户在家就能享受各项金融服务，而且能发送 接收短信息，据了解，该项业务推出不到一个月，已有近万名市民成为“家居银 1 0 硕士学位论文 第二章同网短信技术 行”的客户。除此之外还有江苏电信与华太证券、武汉电信与银河证券推出的基 于固网平台的证券服务也深受广大用户的欢迎。 ( 2 ) 社区用户的信息服务平台。与水、电、煤气等物业公司合作针对社区 用户开展信息服务，如武汉电信短信中心与物业公司合作，选择英特小区，向业 主公布该小区物业管理“家家e ”电话号码，物业公司通过固网信息终端和1 1 8 6 8 人工台2 4 小时全方位地接收业主发出的需求，并及时为业主提供水暖、照明、 家电等服务。 ( 3 ) 物流配送系统中的应用。物流公司借助于固网平台向用户提供物流配 送服务，如南京烟草公司借助于当地的固网平台推出的“家家e 烟草配送系统” 上述业务的成功开展进一步表明，固网短信业务的固定性决定了该项业务定 位应该是信息服务而不是单纯的短信息服务，2 0 0 5 年9 月2 3 日，由通信行业主 流媒体通信世界杂志社组织举办的2 0 0 5 年“短信在中国”高峰论坛在北京 举行，在该论坛上中国网通市场部负责人指出固网短信业务下一步的发展将着眼 于信息服务，在开发新业务的同时，将短信重点应用于企业用户，一些会议的通 知，及可能需要电话的方式告知员工的信息可由短信的形式通知相关人员。另外 还有行业用户、公益事业单位用户等响。 另外，计算机网络虽然信息量大，但毕竟现阶段的普及率远低于固定电话， 因此，如果将信息电话与手机、电脑互相补充，开展基于g s m 、p s t n 和i n t e r n e t 网的信息服务，将大大加快信息产业化的步伐。 硕士学位论文 第三章同定电话网短信息传送协议的分析与实现 第三章固定电话网短信息传送协议的分析与实现 本章首先介绍了固定电话网短信息传送协议( c t s i 协议) 的基本原理，然 后详细介绍了该协议的具体内容，最后给出了基于该协议的信息终端与网络平台 服务器的通信过程的软件实现。 3 1c t s i 协议概述 对于手机而言，存在两个通道：( 1 ) 话路通道，话路接通后可与对方进行语 音交流；( 2 ) 信令通道，可与基站交换移动台位置信息和收发短信息等。这两个 通道相对独立，收发短信息时并不占用话路。也就是说，移动台收发短信息不存 在占线情况，在接听电话时仍可收发短信息。但是对于固定电话用户而言，不存 在信令通道，所有信息交互都在话路上进行。该话路不仅可承载语音信号，还可 承载双音多频( d ，n 唧) 和移频键控( f s k ) 信号，也可作为信息传递的手段。 例如主叫号码显示业务，在用户话机上看到的主叫号码，就是端局程控交换机使 用f s k 信号在第一声与第二声振铃之间传送的( 这也是在主叫号码显示话机上 第一声振铃结束之前看不到主叫号码的原因) 。主叫号码内容相对较少，在振铃 声之间传送就足够了。但短信息的信息量较大，若也使用f s k 传送，则需要接 通话路。所以在固定电话网上开放短信息业务必需有特定的协议来完成短信息业 务过程中话路的建立与信息的传递。 固定电话网短信息业务是指信息终端( c p e ) 经由固定电话网( p s t n ) 与 短信网络平台服务器( s e r v e r ) 进行信息传送的业务。其中短信网络平台服务器 包括f s k 接入服务器、c t s i 服务器、短信息中心( s m c ) 服务器、a 从服务器、 短信息网关( s m g w ) 等( 见图2 - 1 ) ，系统各部分之间的通信协议嘲如下： ( 1 ) 信息终端与c t s i 服务器之间采用c t s i 协议( f s k 接入服务器只要负 责话路的建立和语音资源的管理) ； ( 2 ) c t s i 服务器与a a a 服务器之间采用r a d i u s 协议； ( 3 ) c t s i 服务器与s m c 之间采用s m p p 协议； ( 4 ) s m c 与s m g w 之间采用s m p p 协议； ( 5 ) s m g w 与i c p ( 其他网络或其他s m c ) 之间采用s m g p 协议。 在上述各种协议中，r a d i u s 、s m p p 、s m g p 协议已经比较成熟，且已经 得到广泛应用，而c t s i 协议是固定电话网短信息系统所使用的特定协议，并且 硕士学位论文 第三章固定电话网短信息传送协议的分析与实现 它是用户终端与短信平台之间在p s t n 的模拟话音通路上进行双向数据通信的 技术关键，所以这里主要介绍c t s i 协议的内容及其在信息终端侧和网络平台服 务器侧的实现。 3 2c t s i 协议的模型及标准 c t s i 协议是p s t n 网上信息终端和网络平台服务器之间的接口协议。本协议 描述了用户通过c p e 与s e r v e r 在p s t n 网上实现收发短信息的业务流程，规定了 短信息传送的结构、连接和处理流程等。 3 2 1c t s i 协议模型 基于固定电话网的短信息业务按信息流向分为三类嘲： ( 1 ) 上传信息：用户通过信息终端呼叫短信网络平台服务器， 平台服务器发送一组信息； ( 2 ) 点播信息：用户通过信息终端呼叫短信网络平台服务器， 式从短信网络平台服务器获得一组信息； 向短信网络 通过交互方 ( 3 ) 下传信息：短信网络平台服务器向信息终端发起呼叫，向信息终端发 送一组信息。 在第二章中已经给出了各种短信的处理流程，在固网短信系统中实现这些短 信业务主要依靠c t s i 协议，c t s i 协议的i s o o s i 模型例如图3 1 ，主要包括三 个层次：物理层、数据链路层和表示层( 消息层) 。其中表示层提供应用接口， 利用数据链路层提供的服务保证内部实体间短信息的可靠传送，数据链路层主要 提供差错检测和控制机制，物理层使用f s k 信号和d t 师信号进行握手和连接。 表示层 表示层 数据链路层 数据链路层 物理层r 粥i 、 物理层 广1 话音自f 内f s k 信号 话音带内f s ic 信号 话音带内d t m f 信号 话音带内d t m f 信号 图3 - 1c t s i 协议的i s 0 0 s i 模型 硕士学位论文第三章同定电话网短信息传送协议的分析与实现 3 2 2 物理层 物理层为数据链路层提供服务，使数据链路层消息能够在话音频带内传送。 上行信号( c p e 至s e r v e r ) 采用f s k 调制方式或d t m f 信号，下行信号( s e r v e r 至c p e ) 采用半双if s k 调制方式。 物理层上行信号采用f s k 与d t 虾两种方式时，所对应的链路层上行数据包 格式稍有不同，但是数据链路层的控制过程( 链路的建立、时序控制与信息收 发) 是相同的，而且f s k 信号的传输速率远远大于d t m f 信号( 中兴推出的解决 方案正是采用的这种双向f s k 技术实现的) ，所以下面介绍数据链路层时，主要