OpenAT平臺的GSM Modem通信協議報文設計
一個常用GSM短信數據通信報文設計格式如下:

其中,以$S作為短信數據通信報文的幀頭字節;6個字符作為接收端的認證密碼;S/T代表本報文的發送方為GSMModem(S)或短信終端(T);報文內容受短信數據長度的限制,一般在100字節以下;以#作為報文的結束符。
基于如上報文定義,一條上位機發出的SMS報文示例如下:
$S000000S0000AA100RlY2W3R4Y5G6Y7W5B#
其中,$S為數據幀頭;000000為SMS終端默認的認證密碼;S表明本數據來自GSM Modem;0000為服務器設備ID編號;AA表示當前數據命令;10為十六進制數據0x10,表示當前數據內容長度字節;0R1G2W3R4G5G6Y7W為報文內容;5B為校驗碼;#為結束符。
同理,短信終端返回至GSM Modem的SMS報文示例為:
$S888888T0055CC1930RX1YX2YX3YX4YX5Y6Y7YXEF#
其中,$S為數據幀頭;888888為SMS上位機服務器端默認的認證密碼;T表明數據來自短信終端;0055為終端設備ID編號;CC表示當前返回數據命令;19為十六進制數據0x19,表明當前返回數據內容長度字節;30RX1YX2YX3YX4YX5Y6Y7YX為返回數據內容;EF為校驗碼;#為結束符。
5 GSM Modem短信數據通信報文處理流程
采用常規的上位機軟件來進行設計,將數據通信報文整理好后再根據一系列的AT命令組合發送至GSM Modem,同時還需要解析來自若干個SMS終端的數據通信報文。常規上位機服務器端軟件處理短信數據的流程如圖4所示。

上位機軟件數據處理過程中,需要不停地對GSMModem進行操作,響應GSM Modem接收到的數據,處理發送數據包。在整個過程中,GSM Modem只作為數據傳輸工具,不參與任何的數據處理;而一般的SMS遠程監控通信系統的通信報文多達幾十乃至上百條,會導致上位機軟件工作量非常大。為了便于上位機程序簡化開發,結合Q24PL001模塊自身支持OpenAT嵌入式軟件的特點,將短信數據通信報文的發送處理和接收解析流程嵌入GSMModem內,只保留一些簡單的AT命令接口給上位機軟件控制,大大減小了上位機軟件的工作量。
6 基于OpenAT的通信協議報文封裝
OpenAT嵌入式操作系統是為廣泛的基于GSM/GPRS的模塊系統應用而設計的,用于實現嵌入式的短信數據通信協議報文封裝,可以大大提高GSM Modem硬件系統的資源利用率。基于OpenAT的程序設計流程分為SIM卡服務聲明、短信服務聲明、發送數據包處理和接收數據包數據解析等部分。
6.1 SlM卡初始化程序
在OpenAT嵌入式程序中,啟動SIM卡初始化的聲明函數為adl_simSubscribe(bpt_SimInitHandler, )。其中,bpt_SimInitHandler為SIM卡
聲明返回函數:

其中,事件ADL_SIM_EVENT_FULL_INIT表明SIM的初始化完成。
6.2 短信服務初始化程序
在OpenAT嵌入式程序設計中,當返回函數返回狀態為ADL_SIM_EVENT_FULL_INIT時,表明系統SIM卡初始化過程成功完成,系統可以進入短信聲明流程。短信功能聲明函數為:
ptk_SmsHandler=adl_smsSubscribe((adl_smsHdlr_f)bpt_SmsDataHandler,\(adl_smsCtrlHdlr_f)bpt_SmsCtrlHandler,ADL_SMS_MODE_TEXT);
其中,ptk_SmsHandler為短信聲明函數返回句柄;bpt_SmsDataHandler為短信數據處理返回函數;bpt_SmsCtrlHandler為短信發送狀態事件返回函數;ADL_SMS_MODE_TEXT參數表示采用TEXT模式進行短信數據傳輸。bpt_SmsDataHandler短信數據返回函數定義如下:

在該函數中,smsTel為接收到的短信電話號碼,smsTimeLength為TEXT模式下的短信時間戳,smsText為接收到的短信數據內容。
SmsCtrlHandler短信發送事件返回狀態定義如下:

其中,ADL_SMS_EVENT_SENDING_OK事件表明短信發送成功。
6.3 SMS通信協議發送實現
對示例通信報文$S000000S0000AA100R1Y2W3R4Y5G6Y7W5B#來說,報文的頭和尾以及S服務器標志為固定字節;000000為終端訪問密碼,從Q24PL001模塊內部Flash中調用;服務器ID碼0000及終端SIM卡號碼,同樣從內部Flash中通過OpenAT嵌入式API函數adl_flhRead函數調用;命令字AA為固定命令字節;報文內容通過AT命令接收自上位機軟件。
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