基于ARM的短信群发设计

1、嵌入式系统课程设计报告 基于ARM的短信控制系统开发院 系： 机电学院 学生姓名： 专 业： 应用电子技术教育 班 级： 092班 指导教师： 完成时间： 目录1 引言22.系统工作过程及原理22.1系统工作过程22.2系统工作原理23 GSM模块及GSM模块的短信功能23.1 GSM模块简介23.2 SMS简介34 实现中文短信发送34.1短信发送过程分析44.2发送短信程序流程及主要函数45总结6参考文献：7附录:8附录1：原理图8附录2：源程序8基于ARM的短信控制系统摘要：短信的发送需要GSM模块和处理器协作完成，GSM模块与ARM处理器通过串口连接，处理器向串口发送接收AT命令与GS

2、M模块形成通信回路。中文短信的发送采用PDU模式，根据PDU模式标准形成PDU发送包，实现短信发送。本文根据无线电话项目的短信发送模块的实现开发流程编写。关键词：GSM；SMS；AT命令；PDU 1 引言 2007年全国手机短信发送量达到5921亿条，日均发送量超过16亿条。短信的应用也扩展到各个领域，本文介绍了多媒体电话短消息发送模块的实现原理和具体的实现方法。由短消息发送流程可以了解短信息发送过程的每一个环节。2.系统工作过程及原理 2.1系统工作过程 用户通过手机将短信发送给 GSM 模块，ARM 对 GSM 模块中的短信进行接收和解码的操作，然后输出解码后的短信内容。同时GSM模块也可

3、以向手机发送短信。 2.2系统工作原理设计中采用ARM和GSM 模块实现具有中文短信功能的短消息收发系统。通过 RS232 串口将GSM 模块与 ARM 相连，并在 STM32 平台上开发软件，实现中文短信点对点的双向收发，从而实现用户手机与GSM 模块的远程通信功能。发送和接收 SMS 短信有种方式：基于 AT 命令的文本模式和基于 AT 命令的 PDU(Protocol Description Unit Mode)模式。TC35i模块既支持文本模式也支持 PDU 模式，文本模式通常用来发送纯西文短信，PDU 模式用于发送中文短信。在 PDU 模式下短信息正文经过编码后转换成 UNICODE

4、 码被传送。3 GSM模块及GSM模块的短信功能 3.1 GSM模块简介GSM(Global System for Mobile communication)系统是目前基于时分多址技术的移动通讯体制中比较成熟、完善、应用最广泛的一种系统。目前已建成的覆盖全国的GSM数字蜂窝移动通信网，是我国公众移动通信网的主要方式，主要提供话音、短信息、数据等多种业务。基于GSM短消息功能可以做成传输各种检测、监控数据信号和控制命令的数据通信系统，能广泛用于远程监控、定位导航、个人通信终端等。由于公众GSM网络在全球范围内实现了联网和漫游，建立上述系统不需再组建专用通信网络，所以具有实时传输数据功能的短消息应

5、用将得到迅速普及。3.2 SMS简介SMS是由Etsi所制定的一个规范(GSM 03.40 和 GSM 03.38)。它可以发送最多160个字符，当使用7-bits编码的时候，8-bit编码(最多140个字符)通常无法直接通过手机显示，通常被用来作为数据消息。16-bit信息(最多70个字符)被用来显示Unicode(UCS2)文本信息，可以被大多数的手机所显示。一个以class 0 开头的16-bit的文本信息将在某些手机上作为Flash SMS显示。4 实现中文短信发送 GSM模块支持两种方式来发送和接收SMS短信息，文本模式和PDU(Protocol Description Unit)模

6、式，文本模式只能发送普通的Ascill字符，要发送图片，铃声，其它编码的字符(如中文)就必须采用PDU模式。PDU模式中，可以采用三种编码方式来编码要发送的内容，分别是7bit编码，8bit编码，16bit编码，7bit编码用于发送普通的Ascill字符，8bit编码通常用于发送数据信息，如图片和铃声，而16bit编码用于发送Unicode字符。三种编码可以发送的最大字符分别是160，140，70。发送中文短信要采用PDU模式的Unicode编码方式，具体步骤描述(1)GB2321编码到Unicode编码的转换。a.操作系统提供函数(有些系统不提供，如deltaos)。b. 手动查表。(2)U

7、nicode编码到16bit编码的转换。a. 得到的Unicode编码后，还需要转换成PDU的16bit编码才可以正确的发送。b.这个转换过程中Unicode编码最开始的0xffff标志要去掉，在0xffff之后的内容才是真正的Unicode字符。c. Unicode是双字节，根据系统如果是小端字节序(littleendian)，也就是说，存储的时候，先存低位再存高位，例如：“中”的Unicode编码是0x4E2D，储存的时候是2D4E，在转换到16bit编码的时候要转换顺序，如果是大端字节序(bigendian)如本系统，就不需要转换了。d. 正确计算16bit编码的消息体长度，PDU规范中

8、，包括消息体本身。e. 正确设置TYPE，TPMR，TPPID，TPVP，在下文PDU格式中，依次设置为：11，00，00，08，01(以上都为16进制数)。(3)形成标准的发送包。4.1短信发送过程分析 处理器通过向串口发送接收AT命令与GSM模块形成通信回路，通过AT命令实现对GSM模块的基本操作，用于发送短信的AT命令如表1所示。表1发送短信使用的AT命令AT命令功能例子AT+CMGF设置短信的格式，0=PDU模式(默认)，1=文本模式AT+CMGF=0AT+CSCA获取服务中心的号码AT+CSCA?AT+CMGS发送AT+CMGS= YYY ；其中 YYY 为TPDU的十进制长度AT+

9、CMGS=19接收到“”响应后发送短信内容 发送短信可用文本模式和协议数据单元模式(PDU，protocol data unit)。大多手机不支持文本模式，只支持PDU模式。PDU模式是把短信正文经十六进制编码后被传送，其编码总体上分为三个部分：服务中心号、接收方手机号、短信内容，如“你好”短信PDU编码是这样的(其中xyz是手机号具体数字)： ByxFzF60597D，其意义如表2所示。表2发送数据分析服务中心号部分接收号部分短信内容部分00005F011 00 0ByxFz0008FF 04 4F08 服务中心号字节数91 服务中心号类型91 表示服务号前有“+”5F0 是服务中心号 编码

10、时长度为奇数用“F”补足，每两个字节进行位置交换，即+0011 标志字节 00 表示标准文本短信0B 接收号字符数81 接收号类型81，即号前无“+”yxFz：接收号 编码时长度为奇数末尾追加“F”每两个字节进行位置交换，即xyz0008FF 表示短信内容用UNICODE编码04短信内容字节数，用十六制表示4F 短信内容的UNICODE编码，编码时每两个字节进行位置交换转成十六进制4.2发送短信程序流程及主要函数（1)接口函数_SendMessage()当调用接口函数_SentMessage(unsigned char *message， unsigned char *telephone， u

11、nsigned char telephonetype)时，程序开始进入短信发送模块，流程如图1所示。（2)发送短信主体函数Send_SMS()完成 _SMS_appUnit结构填写以后，短信发送的内容及所需信息提取到结构_SMS_appUnit中，为下面对数据的处理提供了原始数据，接下来就调用Send_SMS函数，程序流程如图2所示。(3)数据处理函数MakeSSP()函数MakeSSP是短信发送部分重要函数，把struct _SMS _appUnit结构中的数据转换成struct _SMS_SUBMIT_PDU结构，形成发送包。 5总结 该系统具有以下特点：充分集合了GSM网络及其短消息业务

12、的众多优点。硬件电路简单，使用方便。由于GSM模块体积很小，如果只实现其短信息收发功能，其外围电路也很简单。所以可以将短信息收发终端做得很小，便于携带和安装。只要用串口线将其与PC机相连，插入SIM卡通电后即可实现短信息收发。软件操作简便，对硬件要求低、容易操作、开发成本低，可根据各种不同的需求进行二次开发。由于应用程序是在Visual Basic环境中调用动态链接库实现对GSM模块的控制，只要掌握动态链接库的函数功能，就可以按照各种不同的需求编写用户界面，可以很方便的进行二次开发。通过这段时间我学会了许多专业方面特别是硬件制作方面的知识，让我受益匪浅。本设计利用GSM模块与PC相结合，充分发

13、挥了模块体积小，外围电路简单，安装方便和PC机强大的信息处理能力这些特点，依靠现有的完善的GSM网络和短信息业务可以根据各种不同的应用很方便收发短信息。参考文献：1 周学泳, 石丹. 短信息(SMS)与WAP的开发及应用M. 北京：电子工业出版社, 2002.2 郭梯云,移动通信M. 西安：电子科技大学出版社，2001.3 求是科技编著.Visual Basic 6.0数据库开发技术与工程实践M.北京:人民邮电出版社,2004. 4 廖焕霖主编.跟我学Protel 99M,北京:冶金工业出版社,2000.5 曹尉青,韩冰 利用GSM短消息实现远程监控J. 产品设计与应用,2002,No.10:3437.6 孙东方.MODEM的AT指令及其应用J. 惠州大学学报,2000,Vol.20.No.4:7378.7 吴玉田, 王瑞光. GSM模块TC35及其应用J, 计算机测量与控制.2002, No. 8: 557560.8 马