EM310,AT指令之_文本和PDU短信解析

简介

本文主要将了接收中英文短信的各个字段的解释.

短信编码的相关知识
0.参数设置
发送中文短信
发送英文短信
1、接收中文短信
2、接收纯英文或数字

短信编码的相关知识

操作SIM卡中的数据操作主要有两个地方，一个是短信操作，还有一个通讯录操作，两种编码略有差别：

1、短信息操作：

在短信息中，默认一条短信的最大长度为140个字节。

纯ASCII字符主要采用7-bit编码格式，即只是利用了字符的后7位数据，这样160个ASCII字符只占用140个字节。这样我们手机的一条短信就可以发送160个ASCII字符了

(160*7=1120=140*8)

160*7	140*8
7-bit	8-bit
ASCII	ucs2的一半

包含汉字的字符采用UCS2编码格式，即UNICODE的2字节编码格式。这样每个汉字占用两个字节，只要短信中包含中文，整条短信的字符都要采用UCS2编码，这样一条短信最多就只能发送70个字符(汉字,英文字符,标点等)了。

2、通讯录操作：

通讯录中的姓名长度限制不一样，本人使用的TD模块限制长度为14个字节。

单独的ASCII字符正常都使用8-bit编码格式，即每个字节都占用8位，这也是最为正常的存储格式了。

如果包含中文等字符，则正常采用80编码格式，即整个姓名字符以80开头，后面跟上UCS2数据，但有些情况下又会采用81或者82开头。

a) 80 开头：

80开头的为ucs2格式（注意：后面的字符必须有中文才行，否则可能是以80开头的纯ASCII字符串），大头在前，小头在后。

例1：中国(\u4e2d\u56fd)

UNICODE编码为:4E2D56FD

用ucs2的80方案表示是:80 4E2D 56FD

例2：杜10娘 (\u675c \0031 \0030 \u5a18)1和0的unicode见下面的表.

UNICODE编码为:675C 0031 0030 5A18

用ucs2的80方案表示是:80675C003100305A18

显然只要有中文，数字也得占用两个字节。

b) 81 开头：

81开头的格式中，包含一个基址（一个字节）。有这个基址，就可以用一个字节表示一个ucs2字符了。

在格式上，81是标识，后一个字节表示整个字符串长度，再后面一个字节是基址，再往后的就都是数据了。先举一例：

例3：杜杜杜

UNICODE编码为:675C 675C 675C

0x675C

67 0x6700

5C 0x005C

用ucs2的80方案表示是:80 675C 675 C675C

用ucs2的81方案表示是:81 03 CE DC D CDC

分析一下UCS2的81方案：8103CEDCDCDC

81：为标记

03：表示整个字符串为3个字符

CE：一个字节为基址。解析的方法为：将基址（CE）左移七位，并在最高位添加一个0（这样就16位啦）。此时基址变为0x6700，然后再判断后面的数据字节。

DCDCDC：3个数据字节 DC， DC， DC 。如果数据字节的最高位为0，则认为此字节是一个ASCII字符。如果数据字节的最高位为1，则低7位为基址的一个偏移，实际的UCS2字符为基址加上这个偏移值。由于此处三个数据字节最高位都为1，5C=1 101 1100

则实际的3个字符的偏移值为：5C， 5C， 5C。实际的UCS2编码为： 0x675C 0x675C 0x675C，此处我们就看的明白了。

例4：一丁丂七丄丅 （注：这些字符属于GBK字符集）

UNICODE编码为:4E00 4E01 4E02 4E03 4E04 4E05

用ucs2的80方案表示是:80 4E004E014E024E034E044E05

用ucs2的81方案表示是:81069C808182838485

分析一下UCS2的81方案：81069C808182838485

81：为标记

06：表示整个字符串为6个字符

9C：一个字节为基址。解析的方法为：将基址（9C）左移七位，并将最高位置为0，最低位再补一个0（这样就16位啦）。此时基址

变为0x4E00，然后再判断后面的数据字节。

808182838485：6个数据字节 80，81，82，83，84，85 。由于此处六个数据字节最高位都为1，则实际的6个字符的偏移值为：00，

01，02，03，04，05。实际的UCS2编码为：0x4E00，0x4E01，0x4E02，0x4E03，0x4E04，0x4E05。 OK。

c) 82 开头：

82开头的格式中，包含一个基址（两个字节）。有这个基址，就可以用一个字节表示一个ucs2字符了。

在格式上，81是标识，后一个字节表示整个字符串长度，再后面两个字节是基址，再往后的就都是数据了。先举一例：

例5：8025EF芳

UNICODE编码为:00380030003200350045004682B3

用ucs2的80方案表示是:8000380030003200350045004682B3

用ucs2的81方案表示是:（因为格式的限制，最多容纳128个中文和127个英文，所以此处无法用81格式表示）

用ucs2的82方案表示是:82078280383032354546B3

分析一下UCS2的82方案：82078280383032354546B3

82：为标记

07：表示整个字符串为7个字符

8280：两个字节为基址。

383032354546B3：7个数据字节 38，30，32，35，45，46，B3。如果数据字节的最高位为0，则认为此字节是一个ASCII字符。如果

数据字节的最高位为1，低7位为基址的一个偏移，实际的UCS2字符为基址加上这个偏移值。由于此处七个数据字节的前六个字节最高

位为0，所以表示6个ASCII字符0x38，0x30，0x32，0x35，0x45，即8，0，2，5，E，F。第七个字节的最高位为1，则此数据的

偏移值为0x33，需要加上基址 0x8280，UCS2编码为0x82B3（芳）

例6：杜杜1

UNICODE编码为:675C675C0031

用ucs2的80方案表示是:80675C675C0031

用ucs2的81方案表示是:8103CEDCDC31

用ucs2的82方案表示是:82036700DCDC31

分析一下UCS2的82方案：82036700DCDC31

82：为标记

03：表示整个字符串为6个字符

6700：两个字节为基址。

DCDC31：36个数据字节 DC，DC，31。由于此处三个字节的前两个字节最高位为1，则此数据的偏移值为0x5C，需要加上基址

0x6700，UCS2编码为：0x675C（杜）。第三个字节的最高位为0，所以表示一个ASCII字符：0x31，即 1。

此处只是稍微分析了一下UCS2三种格式（80，81，82）的解码，想必知道了各个字段的含义，编码也就轻松多了。

代码	显示	描述
U+0030	0	数字 0
U+0031	1	数字 1
U+0032	2	数字 2
U+0033	3	数字 3
U+0034	4	数字 4
U+0035	5	数字 5
U+0036	6	数字 6
U+0037	7	数字 7
U+0038	8	数字 8
U+0039	9	数字 9

0.参数设置

1、短信收发模式设置

短消息的发送和接收控制模式有三种：

模式	说明
Block模式	使用Block模式需要手机生产厂家提供驱动支持。
PDU模式	支持中文,英文,PDU模式已取代Block模式，
Text模式	不支持中文

因此，为了系统的通用性，兼容中英文短消息的发送接收，建议使用PDU模式来处理短消息,这样应设置：AT+CMGF=0 //PDU方式

然后在此应用中为了解码方便,而且也不需要中文,可以使用Text模式.AT+CMGF=1 //text方式

2、新信息处理方式设置

格式:AT+CNMI=[<mode>[,<mt >[,<bm>[,<ds>[,<bfr>]]]]]

示例:

AT+CNMI=2,1 NOTE：将短信存储到ME 或SIM 卡后，再给出新短信指示
OK
+CMTI: "SM",1 NOTE：显示新短信指示

AT+CNMI=2,2 NOTE：收到短信，直接给出短信内容
OK
+CMT: "8613902288001",,"07/04/19,22:36:19+32",145,4,0,0,"8613912345500",145,4
TEST

这里我们使用的是:AT+CNMI=2,1,0,0,0 //将短信存储到ME 或SIM 卡后，再给出新短信指示

3、回显设置

ATE1 //有回显，方便测试

ATE10//无回显,便于数据处理.

4、消息服务设置

短信发送

以要将“你好”发送到13752141860，信息中心号码为：+8613800220500为例：

1、PDU数据格式分析

应发送的PDU字符串为：

0891683108200205F031000D┃91┃683157121468F0┃00┃08┃AA044F60597D

下面对这段PDU数据进行详细分析：

（1）08

信息中心号码的长度,将91683108200205F0的长度除2,格式化成2位的16进制字符串所得

也就是 16/2=8₍₁₀₎=0x08_(16).

(2)91 //主叫短信中心号码类型'91是TON/NPI遵守International/E.164标准，指在号码前需加‘+’号

91—10010001 //每一位数字转换为4位二进制数,各位分别表示:

            1 固定值
           001 //数值类型（Type of Number）：000—未知，001—国际，010—国内,111—留作扩展；
          0001//号码鉴别（Numbering plan identification）:0000—未知，0001—ISDN/电话号码(E.164/E.163)，1111—留作扩展；

(3) 683108200205F0 //短信息中心号码

转换方法：如果号码前面有+号，去掉“+”号→如果没有“86”，在号码前加上“86”：8613800220500→看看现在号码的长度是否为偶数，如果不是，在号码后面加上“F”：8613800220500F→将奇数位和偶数位交换，得到结果：683108200205F0

(4)31 //TPDU头字节 (以十六进制表示)

31₍₁₆₎=00110001₍₂₎ //每一位数字转换为4位二进制数

0 //应答路径—TP-RP（TP-Reply-Path）：0—不设置; 1—设置

0 //用户数据头标识—TP-UDHL（TP-User-Data-Header-Indicator）：0—不含任何头信息; 1—含头信息

1 //状态报告要求—TP-SPR（TP-Status-Report-Request）：0—不需要报告; 1—需要报告(有些地方写0为需要报告,经偶测试是错误的)

10 //有效期格式—TP-VPF（TP-Validity-Period-Format）：00—不提供（Not present）; 10—整型（标准）；01—预留; 11—提供8位字节的一半（Semi-Octet Represented）

0 //拒绝复制—TP-RD（TP-Reject-Duplicates）：0—接受复制; 1—拒绝复制

01 //信息类型提示—TP-MTI（TP-Message-Type-Indicator）：00—读出（Deliver）; 01—提交（Submit）

(5)00 //信息类型

0D┃91┃683157121468F0┃00┃08┃AA044F60597D

(6)0D //被叫号码长度,8613752141860的长度格式化为2位16进制所得13₍₁₀₎=0x0D₍₁₆₎

(7)91 //被叫短信中心号码类型'91是TON/NPI遵守International/E.164标准，指在号码前需加‘+’号，小灵通为81

(8)683157121468F0 //被叫号码,转换方法同(3)

13752141860-->8613752141860-->8613752141860F-->683157121468F0

(9)00 //协议标识 TP—PID

00--00000000 //每一位转换为4位二进制数

           00   //Bit No.7与Bit No.6： 00—如下面定义的分配Bit No.0—Bit No.5；01—参见GSM03.40协议标识完全定义；10—预留；11—为服务中心（SC）特殊用途分配Bit No.0—Bit No.5。一般将这两位置为00。
          0     //Bit No.5：0—不使用远程网络，只是短消息设备之间的协议；1—使用远程网络。
          00000 //Bit No.0—Bits No.4：00000—隐含；00001—电传；00010—group 3 telefax；00100—语音；00101—欧洲无线信息系统（ERMES）；00110—国内系统；10001—任何基于X.400的公用信息处理系统；10010—Email。

(10)08 //数据编码方案，08：中文编码，00为英文或数字,Bit No.7与Bit No.6.Bit No.7的编码解码比较复杂,建议在发送纯英文或数字的短信时仍使用中文编码,测试通过.

08--00001000

00 //Bit No.7与Bit No.6 :一般设置为00；

0 //Bit No.5：0—文本未压缩，1—文本用GSM标准压缩算法压缩；

0 //Bit No.4：0—表示Bit No.1、Bit No.0为保留位，不含信息类型信息，1—表示Bit No.1、Bit No.0含有信息类型信息；

00 //Bit No.3与Bit No.2：00—默认的字母表，01—8bit，10—USC2（16bit），11—预留；

00 //Bit No.1与Bit No.0：00—Class 0，01—Class 1，10—Class 2（SIM卡特定信息），11—Class 3。

0D┃91┃683157121468F0┃00┃08┃AA044F60597D

(11)AA //有效期TP-VP（TP-Valid-Period）,16进制数

AA表示短信息被保留的时间为4天，其计算方法依照下表。

VP值(10进制数)	短消息有效长度
0～143	（VP+1）×5分钟
144～167	12时+（VP-143）×30分
168～196	1天×（VP-166）
197～255	1周×（VP-192）

(12)04 //用户数据长度TP-UDL（TP-User-Data-Length）,4F60597D的长度除2格式化为2位16进制数所得

(13)4F60597D //用户数据TP-UD（TP-User-Data）,这个就是我们发送的内容"你好"的UniCode码了

"你好"\u4f60 \u597d 工具: http://app.baidu.com/2unicode?keyword=unicode%E8%BD%AC

在PDU模式中，发送普通的ASCII字符用7－bit编码方式，将一串7－bit字符编码为8－bit数据，每8个字符可压缩成7个。如果发送中文字符，则采用UCS2编码方式，每个中文字符用16位的Unicode字符表示.将字符串转换为UniCode码的过程网上有很多，这里提供DELPHI下的编码函数:

***********************************************************

function Thread_Smsg.str_Gb2UniCode(text:string):String;
var
i,j,len:Integer;
cur:Integer;
t:String;
ws:WideString;
begin
Result:='';
ws:=text;
len:=Length(ws);
i:=1;
j:=0;
while i<=len do
begin
     cur:=ord(ws[i]);
     FmtStr(t,'%4.4X',[cur]); //BCD转换
   Result:=Result+t;
   inc(i);
   //移位计数达到7位的特别处理
   j:=(j+1)mod 7;
end;
end;

***********************************************************

2、发送短信

做好了要发送的PDU数据包以后终于可以开始发送短信了。

首先发送AT，GSM回答OK，表明建立连接成功，可以测试各类AT指令；

接着发送AT+CMGS=17，17是指将PDU数据中短信中心号码后面的字符串（本例中即为31000D91683157121468F00008AA044F60597D）的长度除以2，格式化为2位的十进制数；最大长度为164，测试过165以上就会返回ERROR。

但是这里有个问题，70个汉字编辑成PDU后长度是155，但是这140个字符是汉字和字母数字的组合，长度就有可能超过164，因为每一位的数字或字母也被转为4位的UNICODE码。

发送长度后，GSM会返回>，然后我们发送刚才编辑的PDU字符串：0891683108200205F031000D91683157121468F00008AA044F60597D以CTRL+Z结束；

08 91 683108203005F0 31 00 0D 91 685112059236F9 00 08 AA 04 4F60597D

0891683108200205F031000D91685112059236F90008AA044F60597D

0891683108200305F031000D91685112059236F90008AA044F60597D

--------------------------------------------------------------------------------

短信中心:

+8613800230500

8613800230500

8613800230500F

683108200305F0

被叫号码
15215029639

8615215029639

8615215029639F

685112059236F9

如果GSM返回：就表示发送成功了。

+CMGS: 183 //183是发送短信时产生的顺序号，在对方接收到短信发回状态报告时候，状态报告中会包含此顺序号

这里需要注意的是手机返回OK只能确认是成功发送到GSM网络上，接收方是否真正收到短信需要通过发送报告得知。有关如何获得发送报告在“发送报告的PDU数据分析”中有说明。

1、接收中文短信

以接收13752141860 号码发送来的“你好”，信息中心号码为：+8613800220500为例，手机接收到字符串为：

+CMT: ,24

0891683108200205F0240D91683157121468F0000860800331220000044F60597D

可以添加下分隔符来方便阅读:

08┃91┃683108200205F0┃240D┃91┃683157121468F0┃00┃08┃608003312200┃00┃04┃4F60597D

>>首先分析第一行:

+CMT 表示新短信指示代码格式为收到短消息立即显示；若+CMTI则指示收到短消息存储到存储器里；是否直接显示是通过CNMI设置的；

24 表示PDU数据中短信中心号码后面的字符串长度/2，即240D91683157121468F0000860800331220000044F60597D的长度除以2；(48)/2=24.

>>然后分析第二行,也就是分析接收到的PDU数据：

（1）08

信息中心号码的长度,将91683108200205F0的长度除2,格式化成2位的16进制字符串所得

也就是 16/2=8₍₁₀₎=0x08_(16).

（2）91 //短信中心号码类型

短信中心号码类型'91是TON/NPI遵守International/E.164标准，指在号码前需加‘+’号

91—10010001 //每一位数字转换为4位二进制数

1 固定为1

001 //数值类型（Type of Number）：000—未知，001—国际，010—国内,111—留作扩展；
0001//号码鉴别（Numbering plan identification）:0000—未知，0001—ISDN/电话号码(E.164/E.163)，1111—留作扩展；

（3）683108200205F0 //短信中心号码，转换方法:

短信中心号码: +8613800220500

转换方法：如果号码前面有+号，去掉“+”号→如果没有“86”，在号码前加上“86”：

86 13 80 02 20 50 0→看看现在号码的长度是否为偶数，如果不是，在号码后面加上“F”：8613800220500F→将奇数位和偶数位交换，得到结果：683108200205F0

（4）24 //TPDU头字节

PS.继续讲解前,先标志下数据,好区分点.

0D┃91┃683157121468F0┃00┃08┃608003312200┃00┃04┃4F60597D

（5）0D

发送源号码长度，8613752141860的长度格式化为2位16进制所得

也就是13₍₁₀₎=0x0D₍₁₆₎

（6）91 //发送源号码类型

（7）683157121468F0 //发送源号码

13752141860-(加86)-->8613752141860--(判断奇偶)—> 86 13 75 21 41 86 0F

然后奇偶互换,683157121468F0

（8）00 //协议标识 TP—PID

（9）08 //数据编码方案，08：中文编码，00为英文或数字,Bit No.7与Bit No.6

00--00000000 //每一位转换为4位二进制数

           00 //Bit No.7与Bit No.6： 00—如下面定义的分配Bit No.0—Bit No.5；01—参见GSM03.40协议标识完全定义；10—预留；11—为服务中心（SC）特殊用途分配Bit No.0—Bit No.5。一般将这两位置为00。
          0     //Bit No.5：0—不使用远程网络，只是短消息设备之间的协议；1—使用远程网络。
           00000 //Bit No.0—Bits No.4：00000—隐含；00001—电传；00010—group 3 telefax；00100—语音；00101—欧洲无线信息系统（ERMES）；00110—国内系统；10001—任何基于X.400的公用信息处理系统；10010—Email。

（10）608003312200 //日期时间，奇偶互换：06-08-30 13:22:00,

（11）00 //时区

（12）04 //用户数据长度TP-UDL（TP-User-Data-Length）,4F60597D的长度除2格式化为2位16进制数所得

(13) 4F60597D //”你好”的UNICODE码,同样提供一个DELPHI下的解码函数:

2、接收纯英文或数字

上面例子中接收到的是中文短信“你好”，那么当接收到的短信是纯中文或者数字的时候又如何解码呢？

例如接收到13752141860发送的英文短信“hello”,手机接收到的字符串为：

+CMT: ,24

0891683108200205F0240D91683157121468F00000608003416270000461F1980C

简单复习下:

+CMT 表示新短信指示代码格式为收到短消息立即显示
24 表示PDU数据中短信中心号码,683108200205F0后面的字符串长度/2，
08 将91683108200205F0的长度除2,格16进制字符串所得 16/2=8₍₁₀₎=0x08_(16).
91 短信中心号码类型
683108200205F0 短信中心号码
24 TPDU头字节
0D┃91┃683157121468F0┃00┃00┃608003416270┃00┃04┃61F1980C
0D 发送源号码长度，8613752141860,16进制所得 13₍₁₀₎=0x0D₍₁₆₎
91 发送源号码类型
683157121468F0 发送源号码
00 协议标识 TP—PID接下的的00:先前提到了这两位表示数据编码方案，08为中文编码，00为英文或数字，当手机发送普通的ASCII字符即使用7－bit编码方式，说明我们接收到的短信是英文或者数字格式的，而不是中文UNICODE码,比较一下:

0D┃91┃683157121468F0┃00┃00┃608003416270┃00┃04┃61F1980C (文本短信)

0D┃91┃683157121468F0┃00┃08┃608003312200┃00┃04┃4F60597D (中文短信)

继续复习:

608003416270 日期时间，奇偶互换
00 时区
04 用户数据长度 61F1980C 的长度除2,16进制数为8₍₁₀₎=04₍₁₆₎
61F1980C ”你好”的7-bit码

根据前面的00我们知道这是一段7-bit码，而不再是UNICODE码，7-bit的解码过程很复杂，大体过程是：

将源数据每7个字节分为一组，解码成8个字符。基本自然是：将第n个字节左移n位，再加上前一字节的剩余数据，即第（n－1）个字节右移（8－n）位的数值，屏幕最高位，即得到一目标字符数据，n＝0…6。第7个字节右移1位就得到解码后的第8个字符数据。

以上改编自http://blog.csdn.net/god2469/article/details/6294070

3.GMS 03.38

Foreword 前言.................................................................................................................................5
1 Scope 范围.....................................................................................................................................7
2 Normative references标准的参考....................................................................................................7
3 Definitions and abbreviations .定义与缩写....................................................................7
4 SMS Data Coding Scheme 短消息数据编码方案...............................................................8
5 Cell Broadcast Data Coding Scheme蜂窝广播数据编码方案..................................9
6 Individual parameters 单独的参数.....................................10
   6.1 General principles 通用的规则.............................................................................10
      6.1.1 General notes.通用注释.........................................................................10
      6.1.2 Character packing字符封包.........................................................................11
            6.1.2.1 SMS Point-to-Point Packing 短消息点对点包装................................11
                6.1.2.1.1 Packing of 7-bit characters ............11
            6.1.2.2 SMS Cell Broadcast Packing...............................................12
              6.1.2.2.1 Packing of 7-bit characters ...................12
   6.2 Alphabet tables字母表..............................................................................12
   6.2.1 Default alphabet .默认字母表...........................................................................13
History历史............................................................................................................................................14

posted on 2013-04-06 01:56 淅沥枫阅读(1891) 评论(0) 编辑收藏举报

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