GSM短信编码与协议分析

GSM 短信编码与协议分析 1 短信基本原理 由 ESTI 制订的SMS 规范中，一共有三种方式来发送和接收SMS 信息：Block Mode, Text Mode和 PDU Mode。 Block Mode 已很少使用。Text Mode 是纯文本方式，可使用不同的字符集，从技术上说也可用于发送中文短消息，但国内手机基本上不支持，主要用于欧美地区。PDU Mode 被所有手机支持，可以使用任何字符集，这也是手机默认的编码方式。 PDU 串表面上是一串ASCII 码，由‘ 0’ -‘ 9’、 ‘ A’ -‘ F’这些数字和字母组成。它们是8 位字节的十六进制数，或者BCD 码十进制数。PDU 串不仅包含可显示的消息本身，还包含很多其它信息，如SMS 服务中心号码、目标号码、回复号码、编码方式和服务时间等。在PDU Mode 中，可以采用三种编码方式来对发送的内容进行编码，它们是7-bit、 8-bit 和 UCS2 编码。7-bit编码用于发送普通的ASCII 字符，它将一串7-bit 的字符(最高位为0)编码成8-bit 的数据，每 8 个字符可“压缩”成 7 个。 我们通常在短信中所说的ASCII 编码方式，实际上是指7-bit编码，而7-bit 编码方式不仅能表示普通的ASCII 字符，还可以表示一些特殊字符，因此7-bit 编码和ASCII 编码实际上是两个完全不同的概念，它们仅仅在一些普通的ASCII 字符上编码相同；8-bit 编码通常用于发送数据消息，比如图片和铃声等；而UCS2 编码用于发送 Unicode 字符。PDU 串的用户信息(TP-UD)段最大容量是140 字节，所以在这三种编码方式下，可以发送的短消息的最大字符数分别是160、 140 和 70。这里，将一个英文字母、一个汉字和一个数据字节都视为一个字符。 2 短信协议栈 GSM 定义的短信基本架构如下图： 短信协议栈如下图： SM-AL: Short Message Application Layer SM-TL: Short Message Transfer Layer SM-RL: Short Message Relay Layer 其它术语请参考《GSM 03.40》相关文档 3、短信PDU 格式 参考上图，我们着重讨论在SM-TL 层的PDU 结构。在SM-TL 层，定义了以下六种PDU 类型： SMS-DELIVER：从SC 到 MS 传递短信 SMS-DELIVER-REPORT SMS-SUBMIT：从MS 到 SC 传递短信 SMS-SUBMIT-REPORT SMS-STATUS-REPORT SMS-COMMAND 不同的PDU 类型，定义了不同的字段要求，比如SMS-DELIVER 定义了TP-MTI, TP-MMS, TP-RP, TP-UDHI, TP-OA, TP-PID, TP-DCS, TP-SCTS, TP-UDL, TP-UD，这些字段有些只...