短信PDU編碼分析

衛二兵+韋福安

摘要：本文介紹了常用短信的格式，并對7位編碼、UCS2編碼的短信發送、接收的報文進行了分析。

關鍵詞：短信；GSM；PDU

短信是日常通訊的主要手段，在GSM 03.38、GSM 03.40中定義了其技術實現。短信的收發共有三鐘方式，BLOCK方式，TEXT方式和PDU方式。PDU方式被所有的手機和短信通訊設備所支持。本文以具體的短信PDU編碼，介紹短信收發的實現。

短信PDU編碼，表面上是一串ASCII碼，由“0”-“9”、“A”-“F”這些數據和字母組成。它們其實是表示的是16進制數。PDU由短信中心地址（SMSC）和傳輸協議數據單元（Transfer Protocol Data Unit）組成。PDU可采用三種編碼：7位編碼、8位編碼、UCS2（16位）編碼。

在以PDU模式發送短信之前，需要設置短信發送模式為PDU方式：發送AT+CMGF=0（注：表示回車）。

1.短信格式

短信中心號碼長度：為S2-S7的字節數。

短信中心號碼類型：常用值91，表示采用國際格式電話編碼。TON：占3位。001表示國際格式；010表示國內格式。NPI：占4位。0001表示電話編碼。

短信中心號碼：若為奇數，在最后面補個F。

短信格式。常用設置：發送單條短信時，設置為11；發送長短信時，設置為51。

TP-RP：應答路徑。0表示不設置；1表示設置。

TP-UDHL：短信數據頭標識。0表示沒有信息頭；1表示包含信息頭。

TP-SRR：狀態報告要求。0表示不需要報告，1表示需要報告。

TP-VPF：短信有效期格式。00表示不提供有效期參數；10表示采用相對格式；01表示采用增強格式；11表示采用絕對格式。

TP-RD：設置短信中心可以處理相同短信標識的短信。0表示允許；1表示拒絕。

TP-MTI：短信類型標識。00表示讀取短信；01表示發送短信；10表示短信狀態報告。

短信標識（TP-MR），常用設置00。

接收方的號碼長度，是電話號碼的數字長度，不是轉換后的字節數。

接收方電話編碼類型，與短信中心號碼類型相同。

接收方號碼，若為奇數，在最后面補個F。

短信類型（TP-PID），常用設置為00，點對點短信。類型定義-Bit7 Bit6：等于00時，表示參照bit0-bit5的參數定義。傳輸類型-Bit5：等于0時，表示點對點傳輸；等于1時表示網絡傳輸。信息類型-Bit4-Bit0：等于00000時，表示短信；等于00001時，表示電報……。

數據編碼方式（TP-DCS），常用設置00（7位編碼）、04（8位編碼）、08（UCS2編碼）。文本壓縮-Bit5：等于0時，禁用文本壓縮；等于1時，啟用文本壓縮。包含信息類別-Bit4：等于0時，表示不啟用 Bit1-Bit0設置的信息類別；等于1時為啟用。編碼類型-Bit3 Bit2：等于00時表示7位編碼；等于01時表示8位編碼；等于10時表示UCS2編碼。信息類別-Bit1 Bit0：00表示短信直接發送；01表示短信先存儲到SIM卡或模塊，再發送；10先判斷模塊和SIM卡有沒有空閑空間，如果有空閑空間，先保存，再發送；11表示將短信存儲到另一個存儲設備上。

短信有效期（TP-VP），常用設置為00。 根據【字節編碼T1】中TP-VPF參數設置。TP-VPF：00表示采用不提供有效期參數，需要省略此字節；10表示采用相對時間格式，共1個字節，字節范圍00-FF，00表示5分鐘； 01表示采用增強格式，共7個字節；11表示采用絕對格式，共7個字節。

短信內容長度（TP-UDL）。當編碼格式為7位編碼時，此值為編碼前對應的字節數。當編碼格式為8位或UCS2時，此值為D2-DN的字節數。

2.短信發送流程

1）首先發送AT+CMGS=XXX。XXX為傳輸協議數據單元T1 – DN的字節數。

2）收到“>”符號后，發送PDU串，最后再發送16進制數<1A>。

3）等待接收到返回信息+CMGS：OK，表示短信發送成功。

3.短信PDU編碼分析

3.1.發送短信（7位編碼）

發送內容：8個 “1”。

PDU串：0891683108504705F011000B913177277712F500000008B1582C168BC562

編碼分析：

08短信中心號碼長度：8字節

91國際格式電話編碼

683108504705F0短信中心號碼：8613800574500

11發送短信

00短信標識

0B短信接收方電話號碼長度：11個數字，不包括電話編碼格式

91國際格式電話編碼

3177277712F5接收方手機號：13777277215

00點對點短信

007位編碼

00短信有效期，5分鐘

08短信內容長度，編碼前為8個字節

B1582C168BC562 7位編碼的短信內容：11111111

7位編碼原理：

3.2.接收短信（7位編碼）

接收內容：8個 “1”。

PDU串：0891683108504705F0040D91683177277712F500007190822290432308B1582C168BC562

編碼分析：

08短信中心號碼長度：8字節

91國際格式電話編碼

683108504705F0短信中心號碼：8613800574500

04接收短信

0D短信接收方電話號碼長度：13個數字，不包括電話編碼格式

91國際格式電話編碼

683177277712F5接收方手機號：8613777277215

00點對點短信

007位編碼

71908222904323短信時間戳：17年09月28日22時09分34秒

08短信內容長度，編碼前為8個字節

B1582C168BC562 7位編碼的短信內容：11111111

總結：

本文分析了普通短信的7位編碼PDU數據包，8位編碼和UCS2編碼的PDU數據包類似。開發人員可以使用此內容實現短信模塊發送、接收短信。

參考文獻：

[1]GSM 03.38 Version 5.3.0[S] ， ETSI TC-SMG

[2]GSM 03.40 V7.3.0[S]， ETSI TC-SMG