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嵌入式GSM短信息接口的软硬件设计

2012-07-11 13:23:54   作者:   来源:电子工程世界   评论:0  点击:


  根据GSM 07.05的定义,SMS短信息的发送和接收模式共有三种:Block模式、基于AT命令的Text模式和基于AT命令的PDU模式。使用Block模式需要模块生产厂家提供驱动支持;而用于中英文短信息传送应使用PDU模式,只传送英文短信息(纯文本格式)使用Text模式。Text模式的短信息发送和接收比较简单,如不需要传送中文则最好采用Text模式发送和接收短信息。

  采用Text模式发送接收短信息的步骤分为初始化GSM模块、发送文本短信息和接收短信息。下面一段简单的程序给出一个示例:
PRINT "AT+CSCA=";Chr(34);"+8613800210500";Chr(34) ‘设置短信息中心号码
PRINT "AT+CMGF=1" ‘设置为Text模式
PRINT "AT+CMGS=";Chr(34);"13500123456";Chr(34) ‘发送一条短信息
PRINT "This is a test SMS";Chr(26)
PRINT "AT+CMGR=1" ‘读取收到的一条
‘短信息
.
.
.
  该程序使用BASCOM-AVR高级语言编写,其中PRINT语句的功能是通过URAT串行口发送字符串,Chr(34)代表ASCII字符(“),Chr(26) 代表ASCII字符(Ctrl-Z)。第一行语句设置短信息服务中心号码,即通过串口发送以下字符串: AT+CSCA= "+8613800210500",其中+8613800210500为上海地区中国移动的短信息服务中心号码。第二行语句设置短信息发送格式:AT+CMGF=1,其中1表示采用Text模式。第三和第四行语句发送一条短信息到控制中心,AT命令的格式为:AT+CMGS= "13500123456"<cr>This is a test SMS<^Z>,其中控制中心的号码为13500123456,短信息内容为“This is a test SMS”,确认控制字符为Ctrl-Z。第五行语句为读取一条收到的短信息内容:AT+CMGR=1,其中1表示收到的(在SIM卡中)第一条短信息。该指令发出后,如果GSM模块中有接收到的短信息,则从UART接口返回如下信息(具体AT命令格式请参考GSM 07.05):

  +CMGR: "REC UNREAD","+8613508485560",,"02/10/16,15:37:28+32"
xxxxxxxxxxxxxxxxxx (收到短信息的文本内容)

5 基于PDU模式的中文短信息接收

  发送和接收中文或中/英文混合的短信息必须采用PDU模式。根据GSM 07.05的定义,只要控制器通过UART接口向GSM模块下发AT命令,就可以直接读取收到的PDU模式的短信息:
  PRINT "AT+CMGF=0" ‘设置为PDU模式
  PRINT "AT+CMGR=1"‘读取接收的一条短信
‘息
在PDU模式下,GSM通信模块的回答格式为:
+CMGR: <stat>,,<length><CR><LF><pdu>

  其中: stat表示该条短信息的状态,通常为0(未读过,新的短信息)或1(已读过);
Length为十进制数,表示pdu数据长度减去短信息服务中心地址长度,单位为字节;
<CR><LF>为回车换行;
pdu为PDU模式的数据包。

  然后,要分析PDU数据包,根据PDU的数据格式将收到的中文信息和其它相关信息解析出来。

5.1 PDU数据包格式
  PDU数据包由两部分构成,短信息服务中心地址(SMSC address)和TPDU,表2为PDU数据包的格式,其中一个数据单元为一个字节。

  其中短信息服务中心号码、发送源号码、日期以及时间采用压缩BCD码表示,低位在前,高位在后。在本文的网络补充版(http://www.dpj.com.cn)中给出了通过读取短信息的AT命令(AT+CMGR=1)从GSM模块读到的一条PDU模式的短信息,并给出常见的数值与解释。

5.2 PDU模式的纯英文短信息解码
  PDU模式的纯英文短信息编码使用GSM字符集的7位编码,此时TP-DCS的值为00。如短信息内容为英文字符“Hi”,首先将各个字符转换为7位的标准二进制ASCII码,然后要将后面字符的低位逐位调整到前面,补齐前面的差别。例如:“H”的二进制ASCII码为1001000,“i” 二进制ASCII码为1101001;显然H的二进制编码不足八位,那么就将后面字符i的最后一位补足到H的前面,就成了11001000(C8),i剩下六位110100,前面再补两个0,变成00110100(34),于是“Hi”就变成了两个八进制数 C834。由于PDU模式的纯英文短信息采用7位编码,解码不方便,因此对于只需发送和接收纯英文字符和数字符号的应用,最好采用Text模式发送和接收短信息。

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