短信PDU编码分析

卫二兵+韦福安

摘要：本文介绍了常用短信的格式，并对7位编码、UCS2编码的短信发送、接收的报文进行了分析。

关键词：短信；GSM；PDU

短信是日常通讯的主要手段，在GSM 03.38、GSM 03.40中定义了其技术实现。短信的收发共有三钟方式，BLOCK方式，TEXT方式和PDU方式。PDU方式被所有的手机和短信通讯设备所支持。本文以具体的短信PDU编码，介绍短信收发的实现。

短信PDU编码，表面上是一串ASCII码，由“0”-“9”、“A”-“F”这些数据和字母组成。它们其实是表示的是16进制数。PDU由短信中心地址（SMSC）和传输协议数据单元（Transfer Protocol Data Unit）组成。PDU可采用三种编码：7位编码、8位编码、UCS2（16位）编码。

在以PDU模式发送短信之前，需要设置短信发送模式为PDU方式：发送AT+CMGF=0（注：表示回车）。

1.短信格式

短信中心号码长度：为S2-S7的字节数。

短信中心号码类型：常用值91，表示采用国际格式电话编码。TON：占3位。001表示国际格式；010表示国内格式。NPI：占4位。0001表示电话编码。

短信中心号码：若为奇数，在最后面补个F。

短信格式。常用设置：发送单条短信時，设置为11；发送长短信时，设置为51。

TP-RP：应答路径。0表示不设置；1表示设置。

TP-UDHL：短信数据头标识。0表示没有信息头；1表示包含信息头。

TP-SRR：状态报告要求。0表示不需要报告，1表示需要报告。

TP-VPF：短信有效期格式。00表示不提供有效期参数；10表示采用相对格式；01表示采用增强格式；11表示采用绝对格式。

TP-RD：设置短信中心可以处理相同短信标识的短信。0表示允许；1表示拒绝。

TP-MTI：短信类型标识。00表示读取短信；01表示发送短信；10表示短信状态报告。

短信标识（TP-MR），常用设置00。

接收方的号码长度，是电话号码的数字长度，不是转换后的字节数。

接收方电话编码类型，与短信中心号码类型相同。

接收方号码，若为奇数，在最后面补个F。

短信类型（TP-PID），常用设置为00，点对点短信。类型定义-Bit7 Bit6：等于00时，表示参照bit0-bit5的参数定义。传输类型-Bit5：等于0时，表示点对点传输；等于1时表示网络传输。信息类型-Bit4-Bit0：等于00000时，表示短信；等于00001时，表示电报……。

数据编码方式（TP-DCS），常用设置00（7位编码）、04（8位编码）、08（UCS2编码）。文本压缩-Bit5：等于0时，禁用文本压缩；等于1时，启用文本压缩。包含信息类别-Bit4：等于0时，表示不启用 Bit1-Bit0设置的信息类别；等于1时为启用。编码类型-Bit3 Bit2：等于00时表示7位编码；等于01时表示8位编码；等于10时表示UCS2编码。信息类别-Bit1 Bit0：00表示短信直接发送；01表示短信先存储到SIM卡或模块，再发送；10先判断模块和SIM卡有没有空闲空间，如果有空闲空间，先保存，再发送；11表示将短信存储到另一个存储设备上。

短信有效期（TP-VP），常用设置为00。 根据【字节编码T1】中TP-VPF参数设置。TP-VPF：00表示采用不提供有效期参数，需要省略此字节；10表示采用相对时间格式，共1个字节，字节范围00-FF，00表示5分钟； 01表示采用增强格式，共7个字节；11表示采用绝对格式，共7个字节。

短信内容长度（TP-UDL）。当编码格式为7位编码时，此值为编码前对应的字节数。当编码格式为8位或UCS2时，此值为D2-DN的字节数。

2.短信发送流程

1）首先发送AT+CMGS=XXX。XXX为传输协议数据单元T1 – DN的字节数。

2）收到“>”符号后，发送PDU串，最后再发送16进制数<1A>。

3）等待接收到返回信息+CMGS：OK，表示短信发送成功。

3.短信PDU编码分析

3.1.发送短信（7位编码）

发送内容：8个 “1”。

PDU串：0891683108504705F011000B913177277712F500000008B1582C168BC562

编码分析：

08短信中心号码长度：8字节

91国际格式电话编码

683108504705F0短信中心号码：8613800574500

11发送短信

00短信标识

0B短信接收方电话号码长度：11个数字，不包括电话编码格式

91国际格式电话编码

3177277712F5接收方手机号：13777277215

00点对点短信

007位编码

00短信有效期，5分钟

08短信内容长度，编码前为8个字节

B1582C168BC562 7位编码的短信内容：11111111

7位编码原理：

3.2.接收短信（7位编码）

接收内容：8个 “1”。

PDU串：0891683108504705F0040D91683177277712F500007190822290432308B1582C168BC562

编码分析：

08短信中心号码长度：8字节

91国际格式电话编码

683108504705F0短信中心号码：8613800574500

04接收短信

0D短信接收方电话号码长度：13个数字，不包括电话编码格式

91国际格式电话编码

683177277712F5接收方手机号：8613777277215

00点对点短信

007位编码

71908222904323短信时间戳：17年09月28日22时09分34秒

08短信内容长度，编码前为8个字节

B1582C168BC562 7位编码的短信内容：11111111

总结：

本文分析了普通短信的7位编码PDU数据包，8位编码和UCS2编码的PDU数据包类似。开发人员可以使用此内容实现短信模块发送、接收短信。

参考文献：

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

[2]GSM 03.40 V7.3.0[S]， ETSI TC-SMG