sms+cmgs+pdu+java_实现sms短信发送+pdu模式(支持中英文发送)

╰半橙微兮° 2022-10-22 14:54 412阅读 0赞

以下部分资料是从网上各个博客收集到的：

1、目前，发送短消息常用Text和PDU(Protocol Data Unit，协议数据单元)模式。

1>使用Text模式收发短信代码简单，实现起来十分容易，但最大的缺点是不能收发中文短信；

2>使用PDU模式不仅支持中文短信，也能发送英文短信。

2、PDU模式收发短信可以使用3种编码：

1>7-bit(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)

2>8-bit(通常用于发送数据消息，如:图片了，铃声等等)

3>UCS2编码(用于发送Unicode字符)

在以上这三种编码方式下，PDU串的用户信息(TP-UD)段最大容量(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。

PDU串的用户信息长度(TP-UDL)，在各种编码方式下意义有所不同。7-bit编码时，指原始短消息的字符个数，而不是编码后的字节数。8-bit编码时，就是字节数。UCS2编码时，也是字节数，

等于原始短消息的字符数的两倍。如果用户信息(TP-UD)中存在一个头(基本参数的TP-UDHI为1)，在所有编码方式下，用户信息长度(TP-UDL)都等于头长度与编码后字节数之和。如果采用GSM

03.42所建议的压缩算法(TP-DCS的高3位为001)，则该长度也是压缩编码后字节数或头长度与压缩编码后字节数之和。

3、那ucs2编码是什么呢？由此我们去看看计算机对不同字符的编码是怎么处理的：

<1>Unicode也是一种字符编码方法，不过它是由国际组织设计，可以容纳全世界所有语言文字的编码方案。Unicode的学名是"Universal Multiple-Octet Coded Character Set"，简称为UCS

。UCS可以看作是"Unicode Character Set"的缩写。

根据维基百科全书()的记载：历史上存在两个试图独立设计Unicode的组织，即国际标准化组织(ISO)和一个软件制造商的协会(unicode.org)。ISO开发了

ISO 10646项目，Unicode协会开发了Unicode项目。

在1991年前后，双方都认识到世界不需要两个不兼容的字符集。于是它们开始合并双方的工作成果，并为创立一个单一编码表而协同工作。从Unicode2.0开始，Unicode项目采用了与ISO

10646-1相同的字库和字码。

目前两个项目仍都存在，并独立地公布各自的标准。Unicode协会现在的最新版本是2005年的Unicode 4.1.0。ISO的最新标准是10646-3:2003。

<2>UCS-2、UCS-4、BMP

UCS规定了怎么用多个字节表示各种文字。怎样传输这些编码，是由UTF(UCS Transformation Format)规范规定的，常见的UTF规范包括UTF-8、UTF-7、UTF-16。

UCS有两种格式：UCS-2和UCS-4。顾名思义，UCS-2就是用两个字节编码，UCS-4就是用4个字节(实际上只用了31位，最高位必须为0)编码。下面让我们做一些简单的数学游戏：

UCS-2有2^16=65536个码位，UCS-4有2^31=2147483648个码位。

UCS-4根据最高位为0的最高字节分成2^7=128个group。每个group再根据次高字节分为256个plane。每个plane根据第3个字节分为256行 (rows)，每行包含256个cells。当然同一行的cells只

是最后一个字节不同，其余都相同。

group 0的plane 0被称作Basic Multilingual Plane, 即BMP。或者说UCS-4中，高两个字节为0的码位被称作BMP。

将UCS-4的BMP去掉前面的两个零字节就得到了UCS-2。在UCS-2的两个字节前加上两个零字节，就得到了UCS-4的BMP。而目前的UCS-4规范中还没有任何字符被分配在BMP之外

<3>UTF编码

UTF-8就是以8位为单元对UCS进行编码。从UCS-2到UTF-8的编码方式如下：

UCS-2编码(16进制)     UTF-8 字节流(二进制)

0000 - 007F         0xxxxxxx

0080 - 07FF         110xxxxx 10xxxxxx

0800 - FFFF         1110xxxx 10xxxxxx 10xxxxxx

例如“汉”字的Unicode编码是6C49。6C49在0800-FFFF之间，所以肯定要用3字节模板了：1110xxxx 10xxxxxx 10xxxxxx。将6C49写成二进制是：0110 110001 001001， 用这个比特流依次代

替模板中的x，得到：11100110 10110001 10001001，即E6 B1 89。

读者可以用记事本测试一下我们的编码是否正确。

UTF-16以16位为单元对UCS进行编码。对于小于0x10000的UCS码，UTF-16编码就等于UCS码对应的16位无符号整数。对于不小于0x10000的UCS码，定义了一个算法。不过由于实际使用的UCS2，

或者UCS4的BMP必然小于0x10000，所以就目前而言，可以认为UTF-16和UCS-2基本相同。但UCS-2只是一个编码方案，UTF-16却要用于实际的传输，所以就不得不考虑字节序的问题。

<4>UTF的字节序和BOM

UTF-8以字节为编码单元，没有字节序的问题。UTF-16以两个字节为编码单元，在解释一个UTF-16文本前，首先要弄清楚每个编码单元的字节序。例如收到一个“奎”的Unicode编码是594E，

“乙”的Unicode编码是4E59。如果我们收到UTF-16字节流“594E”，那么这是“奎”还是“乙”？

4、了解了以上的字符编码，就更容易让我们去组织发送短信时的PDU串：

(1)用户要的内容是以UTF8传输的，我们应该把这些字符转化成unicode编码(因为短信发送的信息必须是以unicode编码)。转化编码方法有三种：

1>、通过mbstowcs()和wcstombs()这俩个函数，可以将ASCII码字符串和宽字符(Unicode)互相转化，mbstowcs函数将汉字视作两个ASCII字符，这样一个汉字就变成了两个wchar\_t。原因是

mbstowcs需要我们明确的告诉他要转换的字符语言。这里需要使用setlocale函数。

要在调用以上函数前，使用setlocale()设置。如何设置呢？我们在了解一下这个函数：

char\* setlocale(int category, const char\* locale);

说明：

category：为locale分类，表达一种locale的领域方面，通常有下面这些预定义常量：LC\_ALL、LC\_COLLATE、LC\_CTYPE、LC\_MESSAGES、LC\_MONETARY、LC\_NUMERIC、LC\_TIME，其中 LC\_ALL 表

示所有其它locale分类的并集。

LC\_COLLATE    排序信息

LC\_CTYPE    字符分类信息

LC\_MONETARY    货币打印信息

LC\_NUMERIC    数值打印信息

LC\_TIME        日期和时间打印信息

locale：为期望设定的locale名称字符串，在Linux/Unix环境下，通常以下面格式表示locale名称：language\[\_territory\]\[.codeset\]\[@modifier\]，language 为 ISO 639 中规定的语言代码

，territory 为 ISO 3166 中规定的国家/地区代码，codeset 为字符集名称。

在Linux下，可以使用 locale -a 命令查看系统中所有已配置的 locale。用不带选项的 locale 命令查看当前 Shell 中活动的 locale。用 locale -m 命令查看locale系统支持的所有

可用的字符集编码。

和locale相关的包叫做：locales，locale系统支持的所有可用locale在文件：/usr/share/i18n/SUPPORTED 中列出。

在Debian下，可用 dpkg-reconfigure locales 命令重新配置 locale，也可以手工修改 /etc/locale.gen 文件，然后运行 locale-gen 命令。

在Ubuntu下，修改 /var/lib/locales/supported.d/local 文件，配置新的 locale，然后运行 locale-gen 命令。

当 locale 为 NULL 时，函数只做取回当前 locale 操作，通过返回值传出，并不改变当前 locale。

当 locale 为 "" 时，根据环境的设置来设定 locale，检测顺序是：环境变量 LC\_ALL，每个单独的locale分类LC\_\*，最后是 LANG 变量。为了使程序可以根据环境来改变活动 locale，一般

都在程序的初始化阶段加入下面代码：setlocale(LC\_ALL, "")。

当C语言程序初始化时(刚进入到 main() 时)，locale 被初始化为默认的 C locale，其采用的字符编码是所有本地 ANSI 字符集编码的公共部分，是用来书写C语言源程序的最小字符集(

所以才起locale名叫：C)。

当用 setlocale() 设置活动 locale 时，如果成功，会返回当前活动 locale 的全名称；如果失败，会返回 NULL。

通过这一组函数就能实现字符编码转换，但移植性不强，他涉及了系统支持的字符编码不容易实现我们想的编码。

2>、在LINUX上进行编码转换时,既可以利用iconv函数族编程实现,也可以利用iconv命令来实现,只不过后者是针对文件的,即将指定文件从一种编码转换为另一种编码。

iconv函数族的头文件是iconv.h,使用前需包含之。

\#include iconv函数族有三个函数,原型如下:

(1) iconv\_t iconv\_open(const char \*tocode, const char \*fromcode);

此函数说明将要进行哪两种编码的转换,tocode是目标编码,fromcode是原编码,该函数返回一个转换句柄,供以下两个函数使用。

(2) size\_t iconv(iconv\_t cd,char \*\*inbuf,size\_t \*inbytesleft,char \*\*outbuf,size\_t \*outbytesleft);

此函数从inbuf中读取字符,转换后输出到outbuf中,inbytesleft用以记录还未转换的字符数,outbytesleft用以记录输出缓冲的剩余空间。

(3) int iconv\_close(iconv\_t cd); 此函数用于关闭转换句柄,释放资源。

3>、通过自己实现编码转化，这样对平台没有依赖性，只是对编码之前的传输过来的字符做了限定。

我现在实现的是编码之前过来的字符必须是UTF8编码，这样才能通过我自己实现的程序转化成unicode编码。

(2)上面的一切准备只是为我们组织PDU串：

1>初始化：ATZ\\r

2>设置文本模式：AT+CMGF=0\\r(0：pdu模式，1：text模式)

3>设置PDU头：

typedef struct \{

23     char SCA\[16\];       // 短消息服务中心号码(SMSC地址)

24     char TPA\[16\];       // 目标号码或回复号码(TP-DA或TP-RA)

25     char TP\_PID;        // 用户信息协议标识(TP-PID)

26     char TP\_DCS;        // 用户信息编码方式(TP-DCS)

27     char TP\_SCTS\[16\];   // 服务时间戳字符串(TP\_SCTS), 接收时用到

28     char TP\_UD\[16\];     // 原始用户信息

char index;        //短消息序号，在读取时用到

\}SM\_PARAM;

417     // SMSC地址信息段

418     memset(buf, 0, sizeof(buf));

419     nLength = strlen(pSrc->SCA);    // SMSC地址字符串的长度

420     buf\[0\] = (char)((nLength & 1) == 0 ? nLength : nLength + 1) / 2 + 1;    // SMSC地址信息长度

421     buf\[1\] = 0x91;                // 固定: 用国际格式号码

422     nDstLength = gsmBytes2String(buf, pDst, 2);        // 转换2个字节到目标PDU串

423     nDstLength += gsmInvertNumbers(pSrc->SCA, &pDst\[nDstLength\], nLength);    // 转换SMSC到目标PDU串

424

425     // TPDU段基本参数、目标地址等

426     memset(buf, 0, sizeof(buf));

427     nLength = strlen(pSrc->TPA);    // TP-DA地址字符串的长度

428     buf\[0\] = 0x11;            // 是发送短信(TP-MTI=01)，TP-VP用相对格式(TP-VPF=10)

429     buf\[1\] = 0;               // TP-MR=0

430     buf\[2\] = (char)nLength;   // 目标地址数字个数(TP-DA地址字符串真实长度)

431     buf\[3\] = 0x91;            // 固定: 用国际格式号码

432     nDstLength += gsmBytes2String(buf, &pDst\[nDstLength\], 4); // 转换4个字节到目标PDU串

433     nDstLength += gsmInvertNumbers(pSrc->TPA, &pDst\[nDstLength\], nLength); // 转换TP-DA到目标PDU串

434

435     // TPDU段协议标识、编码方式、用户信息等

436     //nLength = strlen(pSrc->TP\_UD);    // 用户信息字符串的长度

437     memset(buf, 0, sizeof(buf));

438     buf\[0\] = pSrc->TP\_PID;        // 协议标识(TP-PID)

439     buf\[1\] = pSrc->TP\_DCS;        // 用户信息编码方式(TP-DCS)

440     buf\[2\] = 1;                   // 有效期(TP-VP)为5分钟

buf\[3\] = str2hex(user\_pdu, pSrc->TP\_UD); //用户信息的长度

465     nDstLength += gsmBytes2String(buf, &pDst\[nDstLength\], 4);        // 转换该段数据到目标PDU串

strcat(pdu, "\\x01a");  //以CTRL-A结束

gsmString2Bytes(pdu, &nSmscLength, 2);    // 取PDU串中的SMSC信息长度

4>发送信息长度：AT+CMGS=长度，这步重要长度不对是发不出去的。

5>发送用户信息

如对PDU不怎么了解，网上有很多关于PDU资料，加上我这些应该很容易就可以实现发短信了。

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