手机 SMS PDU 格式参考手册 _class 0 sms at command

SMS with the SMS PDU-mode

翻译整理: 犬犬(心帆)

E-Mail: shuixin13@163.com

最后修定日期: 2004-10-18

SMS with the SMS PDU-mode. 1

编者序... 3

版本变动历史... 4

1、绪论... 5

2、缩写词... 6

3、设置指令... 7

3.1 服务中心号码    (+CSCA) 7

3.2 选择消息服务    (+CSMS) 7

3.3 选择消息格式    (+CMGF) 8

4、SMS文本模式... 9

5、SMS PDU模式... 9

5.1 发送方SMS-Submit (Mobile Originated) 9

5.1.1 向SIM卡存储区写入一条SMS    (+CMGW) 9

5.1.2 发送SIM卡存储区中的一条SMS    (+CMSS) 10

5.1.3 直接从终端设置发送SMS    (+CMGS) 11

5.2 接收方 SMS-DELIVER (Mobile Terminated) 12

5.2.1 列取消息   (+CMGL) 12

5.2.2 读取消息   (+CMGR) 12

5.2.3 删除消息   (+CMGD) 13

6、SMS PDU 基本组成元素... 13

6.1 发送方PDU格式SMS-SUBMIT-PDU (Mobile Originated) 14

6.2 接受方PDU格式 SMS-DELIVER-PDU (Mobile Terminated) 14

6.3 SCA 短消息服务中心地址格式... 15

6.4 PDU Type（第一个八位位组）... 16

6.5 MR 信息参考 (Message Reference) 17

6.6 DA/OA 接收方地址与发送方地址... 17

6.7 PID 协议标识 (Protocol-Identifier) 18

6.8 DCS 数据编码方案 (DataCoding-Scheme) 18

6.9 VP 信息有效期（Validity Period）... 19

6.10 SCTS 服务中心时间戳（Service Center TimeStamp）... 19

6.11 UDL 用户数据长度 (User-Data-Length (Amount of Characters)) 19

7、常用 AT 指令... 20

8、PDU操作实例... 20

8.1 准备工作... 20

8.2 连接手机... 21

8.3 发送PDU SMS. 21

9、SMS 编码方案与编程实现... 24

附... 26

Message service error 26

error codes: 26

默认的字符表... 28

编者序

前些天QQ上 Delphi群里的有人做手机SMS相关的项目，我就把本本中的所有资料都传给了他，可他还是有好些不明白的地方，可能是我的文档不是太清晰，以致误人子弟了吧！狂汗中！-_-|||

这个文章是出于2003-08，那时我正在山东做项目，也是有关手机SMS通信方面的，因为手上只有英文资料，而组中的成员需要中文资料，因而有了它了。

再次打开这个文档，手触键盘时不禁感慨万千！

2003-07-08，我由南京去山东，正值学生放暑假，这一天竟只买到了一张站票去河南的商丘！1566次沪开郑，16车，22：30时，这一天，这一时，上天将我推到了一个女孩身边。当第一眼遇着她那眼睛时，我凝滞了，就如很久未见的好友，突然间的相逢，感觉是那么得亲切而没有隔阂，那时我从心底的最深处笑了。:”)

这一夜我站到了清晨，终是斗胆地与她要了E-Mail，好怕怕，因为如果不这样子的话，我知我是一定会后悔的。其它已不敢再多问什么，至少我已知道了她是从苏州上车，应该是在苏州上学的了。:-)

到了山东后，给她去了好些Mail，可一封都没有回复，一切都消失了。上天既然将我推到她面前，为什么又如此快地收回呢？好后悔当时为什么不再问她的姓名，她的电话，或是她的学校……

8-20号，项目文档整理完毕。

23号，终于回到了南京，辞去工作，休息一天后，我于25号到了苏州，一个陌生的城市，一丝丝的兴奋，一丝丝的沉忧……

……

十月六号这一天，上天竟是如此地厚爱我，竟让我找到了她……

……

一年了，我们相识了很多，如今的我，心情已平静，她在努力着她的学业，我奋斗着我的工作，我们间会有真正地交集吗？我不知道……

随缘吧

随缘而来

随缘而去

多年后，至少我们会说：我不后悔，因为我们曾经努力过，也曾开心着……

犬犬

2004-10-19 0:56:40

于苏州

版本变动历史

2003-08-20     第一版

2004-10-18     修订第二版
                     修正6.6 DA/OA 接收方地址与发送方地址 协议格式翻译错误
                     增加AT指令介绍
                     增加8、PDU操作实例

1、绪论

SMS提供了在GSM移动站台(MS)与一个短消息实体(SME)之间通过服务中心(SC)传送短消息的方法。SC提供了在MS与SME之间消息传送的相互联系和转播的功能。

SMS采用存储转发模式，短消息被发送出去之后，不是直接地发送给接收方，而是先存储在SMS（短消息服务中心），然后再由SMC将其转发给接收方。如果接收方当时关机或不在服务区内，SMC会自动保存该短消息，排队并尝试再次发送给接收方。

点到点短消息服务包含两个基本服务：
              Þ SM MT（点到点短消息移动接收）
              Þ SM MO（点到点短消息移动发送）

通过 SM MT 或 SM MO 方法传送的文本消息包含 140 个八位位组（最大 160 个拉丁字母字符、70个双字节字符）。

本文仅仅给出了简单地一些AT指令及SMS PDU模式的描述。更多的详细资料，请参看下列标准：

GSM 03.04

GSM 03.38

GSM 03.41

GSM 07.05

GSM 07.07

2、缩写词

3、设置指令

3.1 服务中心号码       (+CSCA)

服务中心(SC)负责转播和存储转发SME和MS之间的短消息。如果MS支持SMS-MO（短消息服务移动发送），为了使用SMS，必须在MS中设置SMSC（短消息服务中心，SCA）。

使用指令 “AT+CSCA?” 可以查看存储在SIM卡中的当前服务中心地址。

使用AT指令 “AT+CSCA=<SCA>[,<TOSCA>]” 加入短消息服务号码。

句法：

参数：

示例：

注意：

Þ 为了避免漫游时出现问题，推荐国际号码格式存储所有地址（以“+”和国家代码开头）。

Þ 向你本地的网络提供商询问正确的短消息服务中心号码

Þ SC地址是SMS的一部分！当任何一个SMS被存储到SIM卡上时，SC地址也同时该SMS中。

3.2 选择消息服务       (+CSMS)

这个指令用于选择消息服务。

句法：

参数：

示例：

读取指令

设置指令

参数：

3.3 选择消息格式       (+CMGF)

这个指令用于选择短消息格式。它的参数指示发送、列取、读取和写入的消息所使用的格式。

句法：

支持的值：

示例：

读取指令

设置指令

4、SMS文本模式

略

5、SMS PDU模式

一个完整的SMS消息所包含的所有报头信息被以二进制字符串格式传送。这个二进制串由十六进制格式的IA5 字符组合而成。

使用AT指令”AT+CMGF=0”切换到协议数据模式，之后所有的SMS输入与显示将以PDU格式执行。

5.1 发送方SMS-Submit (Mobile Originated)

SMS-SUBMIT的意思就是GSM-Molbile传送一条SMS到服务中心。

5.1.1 向SIM卡存储区写入一条SMS  (+CMGW)

执行指令”AT+CMGW”用于存储一条消息在SIM卡的存储区中。命令返回消息被存储的索引号。

句法：

参数：

支持的值：

注：

*)    符号”>”是的移动终端设置返回而产生的

**)  <CTRL>+<Z>执行命令；<ESC>不保存/发送、直接退出执行

5.1.2 发送SIM卡存储区中的一条SMS     (+CMSS)

AT指令”AT+CMSS=<INDEX>[,<DA>[,<TODA>]]”将SIM卡消息存储区中<INDEX>索引位置的消息发送到网络中（SMS-SUBMIT）。如果指定新的接收地址<DA>，它将代替原消息中存储的接收地址。

如果消息传送成功，消息参考值<MR>将返回到终端设备（TE）。通常（当+CSMS<SERVICE>值为1，并且网络支持时），同时返回服务中心时间戳<SCTS>。

句法：

参数：

示例：

5.1.3 直接从终端设置发送SMS    (+CMGS)

这个指令用于从一个终端向网络中发送消息（SMS-SUBMIT），而不会在SIM卡中保存所发送的SMS消息。

如果消息传送成功，消息参考值<MR>将返回到终端设备（TE）。通常（当+CSMS<SERVICE>值为1，并且网络支持时），同时返回服务中心时间戳<SCTS>。

句法：

参数：

注：

*)    符号”>”是的移动终端设备返回而产生的

**)  <CTRL>+<Z>执行命令；<ESC>不保存/发送、直接退出执行

5.2 接收方 SMS-DELIVER (Mobile Terminated)

SMS-DELIVER意味着终端设置从服务中心接收到一条SMS消息。

5.2.1 列取消息       (+CMGL)

句法：

参数：

5.2.2 读取消息       (+CMGR)

句法：

参数：

注意：

Þ 切不可直接提交一个DELIVER-SMS！因为它的PDU数据中头信息是与用于提交的PDU不一样的！

Þ在内存(SIM)中至少有最后一个空闲空间，以保证能接收到新的SMS！

5.2.3 删除消息       (+CMGD)

句法：

6、SMS PDU 基本组成元素

下列元素是用于SMS-SUBMIT和SMS-DELIVER中的部分。

6.1 发送方PDU格式SMS-SUBMIT-PDU (Mobile Originated)

示例：

       向13851724908发送一条SMS，消息内容为：“Test”

0031000D91683158714209F80000A704D4F29C0E

       向13851724908发送一条SMS，消息内容为：“测试”

0031000B813158714209F80008A7046D4B8BD5

6.2 接受方PDU格式 SMS-DELIVER-PDU (Mobile Terminated)

示例：

       从13851724908接收到一条SMS，消息内容为：“Test”

0891683108200505F0240D91683158714209F800004001528035350004D4F29C0E

       从13851724908接收到一条SMS，消息内容为：“测试”

0891683108200505F0240D91683158714209F8000840015280452400046D4B8BD5

6.3 SCA 短消息服务中心地址格式

服务中心地址包含三个部分：

SCA组成：1-12个八位位组

例：0891683108200505F0

Len：短消息中心地址长度。指（91）+（68 31 08 20 05 05 F0）的八位位组数目。如果Len被设置为00&h，并不提供后面的部分，那么终端设备将读取SIM中设置的SCA填充到SMS-PUD中，通过“AT+CSCA=xxxxx”指令可以设置SIM卡中存储的SCA值。

Type：短消息中心地址的类型，是国际的号码还是国内的号码（81&h表示国内，91&h表示国际的）。91&h是TON/NPI遵守International/E.164标准，指在号码前需加‘+’号；此外还有其它数值，但91&h最常用。

                     例：91 &h = 1001 0001 &b

                     第7位永远置为1

                     数值类型（Type of Number）：

000—未知，001—国际（以 + 开始的地址），010—国内，111—留作扩展；

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；

Add：依照ISDN编号方式的短消息中心地址。

示例：

注：

指令AT+CMGW和AT+CMGS的参数<length>是从PDUType部分开始计算PDU的长度，不包括SCA的长度。所以：

SCA = 0891863108200505F0

SCA = 00

<cr> = 0D&h

<lf> = 0A&h

<ctrl+z> = 1A&h

6.4 PDU Type（第一个八位位组）

PDUType是SMS-SUBMIT、SMS-DELIVER的第一个八位位组。它分别由下面几个部分组成：

PDUType组成：1个八位位组

       发送方：SMS-SUBMIT

例：31&h = 0011 0001&b

接收方：SMS-DELIVER

例：04&h = 0000 0100&b

       RP：      应答路径（Reply Paht），

0 – 未设置；

1 – 设置

       UDHI：  用户数据头标识（User Data Header Indicator），

0 – 用户数据（UD）部分不包含头信息；

1 – 用户数据（UD）开始部分包含用户头信息

       SRR：    请求状态报告（Status Report Request），

0 – 不需要报告；

1 – 需要报告

       SRI：     状态报告指示（Status Report Indication），此值仅被短消息服务中心（SMSC）设置

                     0 – 状态报告将不会返回给短消息实体（SME）

                     1 – 状态报告将返回给短消息实体（SME）

       VPF：    有效期格式（Validity Period Format），

                     00 – VP 段没有提供（长度为 0 ），

                     01 – 保留，

                     10 – VP 段以整型形式提供（相对的），

                     11 – VP 段以8位组的一半(semi-octet)形式提供（绝对的）

       RD：      拒绝复本（Reject Duplicate），

                     0 – 通知 短消息服务中心（SMSC）接受一个SMS-SUBMIT，即使该消息是先前已提交过的，并还存在于SMSC中未发送出去。MS重复的条件是：消息参考(MR)、接收方地址(DA)及发送方地址(OA)相同

                     1 – 通知 SMSC 拒绝一个重复的 SMS

       MMS：   有更多的信息需要发送（More Messages to Send），此值仅被 SMSC 设置

                     0 – 在 SMSC 中有更多的信息等待 MS

                     1 – 在 SMSC 中没有更多的信息等待 MS

       MTI：    信息类型指示（Message Type Indicator）

                     00 – SMS-DELIVER（SMSCèMS）

                     00 – SMS-DELIVER REPORT（MS è SMSC）

当手机接收到 SMS-DELIVER 时自动产生

                     01 – SMS-SUBMIT（MS è SMSC）

                     01 – SMS- SUBMIT REPORT（SMSC è MS）

                     10 – SMS-STATUS REPORT （SMSC è MS）

                     10 – SMS-COMMAND（MS è SMSC）

                     11 – 保留

              注：（粗体代表手机支持的类型，并不是所有的 PDU 类型均被服务中心支持）

注意：

PDUType是PDU的第一个八位位组，而并不是服务中心号码后的第一个字节！

6.5 MR 信息参考 (Message Reference)

       设为 00 即可

6.6 DA/OA 接收方地址与发送方地址

OA与DA格式是一样的，如下所示：

DA组成：2-12个八位位组

例：0D91683158714209F8

Len：地址长度。指8613851724908 的长度。这与SCA中的定义不一样！

Type：短消息中心地址的类型，是国际的号码还是国内的号码（81&h表示国内，91&h表示国际的）。

Add：依照ISDN编号方式的短消息中心地址。

示例：

       *) 小灵通号码

6.7 PID 协议标识 (Protocol-Identifier)

       对于标准情况下的下 MS-to-SC 短消息传送，只需设置 PID 为 00

6.8 DCS 数据编码方案 (DataCoding-Scheme)

       Bit No.7与Bit No.6：

一般设置为 00；

       Bit No.5：

0 – 文本未压缩，1 – 文本用GSM标准压缩算法压缩；

       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；

       Bit No.3与Bit No.2：

00 – 默认的字母表，每个字符占用 7 比特位，此时最大可以传送 160 字符

01 – 8bit，此时最大只能传送 140 个字符

10 – USC2（16bit）， 传送双字节字符集

11 – 预留；

       Bit No.1与Bit No.0：

00 – Class 0，短消息直接显示在屏幕上

01 – Class 1，

10 – Class 2（SIM卡特定信息），

11 – Class 3。

       示例：

6.9 VP 信息有效期（Validity Period）

       第一种情况（相对的）：     VPF = 10  VP = AA H  (四天)

       第二种情况（绝对的）：     VPF = 11

                     表示 03-08-20 09:45:33

       VP 段以整型或半个8位组（semi-octet）形式提供。

第一种情况，VP为一个8位组，给定有效期的长度，

从 SMS-SUBMIT 被 SMSC 接受开始计算。

第二种情况，VP为七个8位组，给定有效期终止的绝对时间。

       在第一种情况下，有效期表示格式如下所示：

第二种情况下的时间形式与 SCTS（Service Center TimeStamp）形式一致。

6.10 SCTS 服务中心时间戳（Service Center TimeStamp）

       占用七个8位组，格式如 VP 的第二种情况所示

6.11 UDL 用户数据长度 (User-Data-Length (Amount of Characters))

UDL 以整型形式提供，表示后面用户数据段的数据长度。

数据格式有3种： 7bit，8bit，16bit。

其中7bit采用GSM字符集，8bit采用ASCII字符集，16bit采用Unicode字符集。

如：7bit数据 "Test"

        UDL = 04, UD = D4 F2 9C 0E

    又如：16bit数据 "Test"

        UDL = 08, UD = 00 54 00 65 00 73 00 74

用户数据（UD）的编码方式请参考第9章SMS编码方案与编程实现

7、常用 AT 指令

8、PDU操作实例

8.1 准备工作

一台支持AT操作的手机或手机模块，建议使用SIEMENS的，我使用的是西门子2118。

一根串口数据线。

串口调试软件：

       串口调试助手V2.2
              RoaringWindStudio 啸峰工作室
              http://www.gjwtech.com/

              用于通过串口发送和接收数据。

       Portmon
              Mark Russinovich
              http://www.sysinternals.com

              用于监听系统中正在使用中的串口或并口当前传送的数据。

       西门子手机工作室

              通过上面的监听程序分析它的动作，你可以学到很多。

8.2 连接手机

将数据线插在主机的COM1上，然后运行串口调试助手V2.2，设置串口为COM1，波特率为19200，校验位为NONE，数据位为8，停止位为1。然后输入AT再加一个回车，之后点发送按钮，如果手机应答 AT<cr><cr><cl>OK<cr><cl>，则说明电脑已与手机正常连接！如下图所示：

8.3 发送PDU SMS

如前面所述，向号码为 +8613851724908手机发送一条内容为“Test”的SMS，PDU串是0031000D91683158714209F80000A704D4F29C0E，它的长度是20个八位位组，而最左方的 00 位组是PDU串中的短消息服务中心字段，AT+CMGS=<length>指令的<length>不将其计算在内，所以首先应该发送AT+CMGS=19<cr>：

如上图所示，手机返回了

这是要尽快输入PDU串：0031000D91683158714209F80000A704D4F29C0E

正确输入了PDU串后，还需要输入一个控制字符<ctrl+z> 1A &h通过手机立即将它发送出去，或输入<esc> 1B &h通过终端设备放弃。

手机返回

说明短消息发送成功！返回的消息参考是111，表示这是发送成功的第111条消息（服务中心不保证该值绝对准确）。

9、SMS 编码方案与编程实现

a. 英文编码

参见表，设短信息内容为“Hello World!”。缺省的GSM 字符集为7位编码，可以简单地理解为ASCII码（ASCII值小于80Hex，因此，Bit8被忽略），依次将下一7位编码的后几位逐次移至前面，形成新的8位编码，参见表2箭头指示。GSM并非支持所有的ASCII字符显示。

 

下面是实现英文编码的部分Delphi 5代码：

function Encode1(var s: String): String;

var

  i, j, len: Integer;

  cur: Integer;

  t: String;

begin

  Result := '';

  len := Length(s);

  //j 用于移位计数

  i := 1;

  j := 0;

  while i <= len do

  begin

    if i < len then

      //数据变换

      cur := (Ord(s[i]) shr j) or ((Ord(s[i＋1]) shl (7－j)) and $ff)

    else

      cur := (Ord(s[i]) shr j) and $7f;

    FmtStr(t, '%2.2X', [cur]);

    Result := Result＋t;

    inc(i);

    //移位计数达到7位的特别处理

    j := (j＋1) mod 7;

    if j = 0 then

      inc(i);

  end;

end;

       b. 中文编码

通过Delphi的WideString类型转换，可以巧妙地实现GB2312到Unicode的编码转换（注意代码页和操作系统相关联）。下面是实现中文编码的部分

Delphi 5代码：

function Encode2(var s: WideString): String;

var

  i, len: Integer;

  cur: Integer;

  t: String;

begin

  Result := '';

  len := Length(s);

  i := 1;

  while i <= len do

  begin

    cur := Ord(s[i]);

    //BCD转换

    FmtStr(t, '%4.4X', [cur]);

    Result := Result＋t;

    inc(i);

  end;

end;

附

Message service error

These are the error codes for +CMS ERROR.

0-127      GSM 04.11 Annex E-2 values
128-255 GSM 03.40 section 9.2.3.22 values
300         Phone failure
301        SMS service of phone reserved
302        Operation not allowed
303        Operation not supported
304        Invalid PDU mode parameter
305        Invalid text mode parameter
310        SIM not inserted
311        SIM PIN necessary
312        PH-SIM PIN necessary
313        SIM failure
314        SIM busy
315        SIM wrong
320        Memory failure
321        Invalid memory index
322        Memory full
330        SMSC (message service center) address unknown
331        No network service
332        Network timeout
500        Unknown error
512        Manufacturer specific

error codes:

0           phone failure

1           no connection to phone

2           Phone-adaptor link reserved

3           operation not allowed

4           operation not supported

5           PH-SIM PIN necessary

10         SIM not inserted

11         SIM PIN required

12         SIM PUK required

13         SIM failure

14         SIM busy

15         SIM wrong

16         incorrect password

20         memory full

21         invalid index

22         not found

23         memory failure

24         text string too long (+CPBW)

25         invalid characters in text string

26         dial string to long

27         invalid characters in dial string

30         no network service

31         network timeout

100       unknown

265       PUK for theft protection necessary

266       PUK2 for SIM necessary

267        PIN2 for SIM necessary

默认的字符表