一、短消息服务技术与应用
１．短消息服务的技术基础 短消息业务与话音传输及传真一样同为ＧＳＭ数字蜂窝移动通信网络提供的主要电信业务，它通过无线控制信道进行传输，经短消息服务中心完成存储和前转功能，每个短消息的信息量限制为１４０个八位组（７比特编码，１６０个字符）。
短消息业务包括两类：一类是点到点短消息，即由一个用户发给另一个用户少量的文字或数据信息。另一类是广播短消息，即由短消息广播中心收集用户所需要的信息广播给用户。这两种方式都可以在网络暂时无法将消息传递给移动台的情况下，将信息在网络中记载下来，当发现移动台可达的情况下通知相应的实体重传消息，因此具有很高的可靠性。
传送短消息业务的控制信道为专用控制信道（ＤＣＣＨ）。ＤＣＣＨ为点对点双向控制信道，包括独立专用控制信道（ＳＤＣＣＨ），快速随路控制信道（ＦＡＣＣＨ）和慢速随路控制信道（ＳＡＣＣＨ）。短消息业务的传送是在独立专用控制信道（ＳＤＣＣＨ）或慢速随路控制信道（ＳＡＣＣＨ）进行，具体是在ＳＤＣＣＨ还是ＳＡＣＣＨ上传，这取决于业务信道（ＴＣＨ）的使用：
（１）当ＴＣＨ未分配时，短消息在ＳＤＣＣＨ上传；
（２）如果短消息在ＳＤＣＣＨ上处理时分配了ＴＣＨ，短消息传递将停止并继续在ＴＣＨ随路的ＳＡＣＣＨ上进行；
（３）如果当短消息到达时，ＴＣＨ已分配，则短消息在随路ＳＡＣＣＨ上传递；
（４）当采用ＴＣＨ的实体结束其处理时，无线资源管理（ＲＲ）子层可选择在ＳＡＣＣＨ继续进行短消息传递或将它转至ＳＤＣＣＨ。
基于电路交换的点到点短消息业务中所涉及的网络实体及实体之间的协议： 在电路交换ＧＳＭ ＰＬＭＮ（公用陆地移动网）中，移动台接入ＧＳＭ ＰＬＭＮ是通过ＭＳＣ（移动交换中心）进行的。在移动被叫点到点短消息业务中，短消息服务中心发送短消息给ＳＭＳ＿ＧＭＳＣ，ＳＭＳ＿ＧＭＳＣ通过询问ＨＬＲ获得目标ＭＳ所在的ＭＳＣ的号码，将短消息前转给该ＭＳＣ。ＭＳＣ询问ＶＬＲ中存放的用户相关信息，对用户进行鉴权后将短消息传递给目标ＭＳ。然后ＭＳ返回报告给ＳＣ。在移动主叫点到点短消息业务中，用户请求接入，通过鉴权后，将短消息传递给ＭＳＣ。ＭＳＣ查询ＶＬＲ获得该用户的补充业务信息，得知该移动主叫短消息与补充业务的设置（例如禁止呼叫）不相矛盾后，将短消息前转给ＳＭＳ＿ＩＷＭＳＣ。ＳＭＳ＿ＩＷＭＳＣ再将短消息传递给ＳＣ。最后ＳＣ将报告传递给ＭＳ。
通过以上ＳＭＳ的工作原理可以看出，ＳＭＳ作为ＧＳＭ网络的一种主要的电信业务，它的传递是可靠的，从而为基于它的各类新业务的开发打下了坚实的基础。
２．市场应用
通过短消息服务技术可以实现多种基于ＧＳＭ网络的信息服务。它可以提供以下各类增值业务：
（１）移动信息服务业务
这个业务是通过建立一个功能强大的服务网关将ＧＳＭ网络中的短消息中心和国际互联网络／中国公众多媒体通信网连接起来，使ＧＳＭ移动通信用户能够在移动的状态下，从信息网络上获取各种信息（如股票、财经、体育、电视等各类新闻和信息）。
（２）移动电子商务应用（如股票买卖、银行转帐、信用购物、有奖竞猜等）。
（３）与互联网用户进行双向通信（如收发电子邮件，网上呼叫移动用户等），从而实现全球范围内的移动信息通信。
这些服务都是基于ＧＳＭ网络中的短消息业务的功能进行的，不占用话音通信的信道，费用低廉，对用户极具吸引力。信息业务的出现为目前以提供话音服务为主的ＧＳＭ移动通信网络开辟了一个全新的服务新领域。由于ＧＳＭ全程联网的优势，使得任何一个申请了ＳＭＳ服务的ＧＳＭ用户可以在全网范围内选择ＳＭＳ信息中心获取服务，这种服务性质十分类似于国际互联网络中的Ｗｅｂ站点，用户访问次数的多少取决于ＳＭＳ信息站点的服务的质量，包括信息的种类，网络时延等。
二、SIM应用工具 STK（SIM TooKit）
ＳＩＭ应用工具箱ＳＴＫ是ＧＳＭ Ｐｈａｓｅ ２＋提供的一种扩展功能，ＳＴＫ功能使得移动终端除了可以完成ＧＳＭ的正常功能外，还能执行ＳＩＭ专门提供的命令和过程。ＳＴＫ实际上是一种小型编程语言，它允许基于智能卡的ＳＩＭ运行自己的应用软件。支持ＳＴＫ的ＳＩＭ卡不再是一般的通常使用的ＳＩＭ卡，而是基于ＪＡＶＡ技术的３２Ｋ内存的卡片。由于存储量的扩大，在ＳＩＭ卡上可以存储相关的应用和业务信息，具体是向手机用户提供选单界面，帮助接收广泛的应用业务信息（如股票价格、民航信息等）。
ＳＴＫ提供的功能包括：
１．型号下载。型号下载使ＳＩＭ得知移动设备（ＭＥ）对ＳＴＫ支持的能力。
２．主动式ＳＩＭ。主动式ＳＩＭ使ＳＩＭ能发起由ＭＥ执行的动作，包括：
（１）显示ＳＩＭ给ＭＥ的文本；
（２）发送短消息；
（３）对ＳＩＭ保持的号码建立话音呼叫；
（４）对ＳＩＭ保持的号码和承载能力建立数据呼叫；
（５）发送ＳＳ控制或ＵＳＳＤ串；
（６）给听筒播放单音；
（７）发起和使用者的对话；
（８）ＳＩＭ初始化请求；
（９）从ＭＥ提供本地信息给ＳＩＭ。
３．下载数据到ＳＩＭ。
４．菜单选择。主动式ＳＩＭ命令中，ＳＩＭ可能提供一组菜单项，菜单选择机制用于向ＳＩＭ传送用户选择的ＳＩＭ应用菜单项。
５．ＳＩＭ控制的呼叫。当ＳＩＭ激活该业务时，所有拨号字串、ＳＳＣ串和ＵＳＳＤ串在ＭＥ建立呼叫、附加业务操作和ＵＳＳＤ操作前首先传送给ＳＩＭ。ＳＩＭ能够允许、禁止、修改和替换呼叫、附加业务操作或ＵＳＳＤ操作。ＳＩＭ还具有用另一个呼叫请求、附加业务操作或ＵＳＳＤ操作替换一个呼叫请求、附加业务操作或ＵＳＳＤ操作的能力。例如，一个呼叫请求可以被一个附加业务操作或ＵＳＳＤ操作所替换，反之亦然。
６．事件下载。主动式ＳＩＭ命令中ＳＩＭ提供了一组事件来进行监视，事件下载机制就是用来传送事件的细节给ＳＩＭ。ＭＥ能报告给ＳＩＭ的事件包括呼入、定位区状态和屏幕的可用性。
利用ＳＴＫ提供的这些功能，ＳＩＭ卡生产厂家可以根据用户的要求，在ＳＩＭ卡中预置程序，实现用户所需的特定功能。
三、移动数据采集方案
在很多应用领域，比如水文监测、货物运输和地质勘探等，都需要使用便携终端通过无线传输手段完成远程数据采集和对采集数据的实时传输。该移动数据采集方案就针对此类应用而设计。
移动数据采集方案：
１．系统描述
本方案还融合ＧＰＳ（全球定位系统）和数码相机等数据采集设备，针对的应用主要由三种：
（１）通过数据采集人员手工输入测量数据，并将该数据发送到信息中心；
（２）通过ＧＰＳ设备，自动采集目标的位置信息，并将位置信息自动发送到信息中心；
（３）通过各种数据终端（如数码相机等）采集数据，并将这些采集而来的数据发送到信息中心。
本方案的主要特点是建立在现有的ＧＳＭ无线通信网络基础之上，通过ＧＳＭ网络所提供的短消息和数据业务等传输功能，来完成对所采集的数据快速、准确地传输。
在ＧＳＭ网络中，为用户提供了多种信息传输业务，在本方案中主要使用了短消息业务和数据业务两种，它们分别适用于不同数量的业务传输。其中，短消息业务将用于野外（移动）测量数据的收集以及ＧＰＳ设备的位置数据收集，主要适用于轻量级数据传输。而数据业务则用于那些通过数据终端（如数码相机等）进行大量数据的传输应用中（如照片等）。
系统实现时，在手机端主要是完成数据输入功能。在人工输入数据时，将通过ＳＴＫ（ＳＩＭ ＴｏｏｌＫｉｔ）在手机中定制出一个用户输入界面，该界面将根据用户所输入数据的格式来定义，从而极大地方便了用户进行数据输入，使得用户不需要经过专门的培训即可完成输入工作。这一界面还提供检测输入错误的功能，从而在用户输入数据时能及时提示用户。数据在输入到手机后，将由手机将其组织成短消息的形式并发送到短消息服务中心。
在通过ＧＰＳ自动输入数据时，可以将ＧＳＭ手机与ＧＰＳ系统集成到一起，ＧＰＳ在每此次采集完数据之后，其采集的数据将直接传输到ＧＳＭ手机中，然后由手机将其组织成短消息并发送到监控中心。
在网络端，主要是完成从短消息中心下载相应的短消息的工作。这将通过在ＰＬＭＮ网络中引入一个网关来解决。该网关一端与短消息服务中心相连，另一端则连接到一个数据库服务器上，从而可以将短消息服务中心中相应的短消息迅速地下载到数据库服务器上，然后将其组织到数据库中，从而保证短消息服务中心中始终有足够的容量来存放新的短消息。
对那些需要通过特定的数据终端（如数码相机等）来进行数据采集的应用，由于所要传输的数据量比较大，可以通过基于ＧＳＭ网络所提供的数据业务来实现。
该移动数据采集方案除可用于水文、地质等野外数据采集外，还可广泛应用于移动车辆监控、远程维护系统等方面。由于ＧＳＭ网络在全国范围内实现了联网和漫游，比传统的集群系统在无线网络覆盖上具其无法比拟的优势，加上ＧＳＭ本身具备的数据传送功能，将使这些应用得到迅速的普及。
在很多应用领域，比如水文监测、货物运输和地质勘探等，都需要使用便携终端通过无线传输手段完成远程数据采集和对采集数据的实时传输。该移动数据采集方案就针对此类应用而设计。
移动数据采集方案：
１．系统描述
本方案还融合ＧＰＳ（全球定位系统）和数码相机等数据采集设备，针对的应用主要由三种：
（１）通过数据采集人员手工输入测量数据，并将该数据发送到信息中心；
（２）通过ＧＰＳ设备，自动采集目标的位置信息，并将位置信息自动发送到信息中心；
（３）通过各种数据终端（如数码相机等）采集数据，并将这些采集而来的数据发送到信息中心。
本方案的主要特点是建立在现有的ＧＳＭ无线通信网络基础之上，通过ＧＳＭ网络所提供的短消息和数据业务等传输功能，来完成对所采集的数据快速、准确地传输。
在ＧＳＭ网络中，为用户提供了多种信息传输业务，在本方案中主要使用了短消息业务和数据业务两种，它们分别适用于不同数量的业务传输。其中，短消息业务将用于野外（移动）测量数据的收集以及ＧＰＳ设备的位置数据收集，主要适用于轻量级数据传输。而数据业务则用于那些通过数据终端（如数码相机等）进行大量数据的传输应用中（如照片等）。
系统实现时，在手机端主要是完成数据输入功能。在人工输入数据时，将通过ＳＴＫ（ＳＩＭ ＴｏｏｌＫｉｔ）在手机中定制出一个用户输入界面，该界面将根据用户所输入数据的格式来定义，从而极大地方便了用户进行数据输入，使得用户不需要经过专门的培训即可完成输入工作。这一界面还提供检测输入错误的功能，从而在用户输入数据时能及时提示用户。数据在输入到手机后，将由手机将其组织成短消息的形式并发送到短消息服务中心。
在通过ＧＰＳ自动输入数据时，可以将ＧＳＭ手机与ＧＰＳ系统集成到一起，ＧＰＳ在每此次采集完数据之后，其采集的数据将直接传输到ＧＳＭ手机中，然后由手机将其组织成短消息并发送到监控中心。
在网络端，主要是完成从短消息中心下载相应的短消息的工作。这将通过在ＰＬＭＮ网络中引入一个网关来解决。该网关一端与短消息服务中心相连，另一端则连接到一个数据库服务器上，从而可以将短消息服务中心中相应的短消息迅速地下载到数据库服务器上，然后将其组织到数据库中，从而保证短消息服务中心中始终有足够的容量来存放新的短消息。
对那些需要通过特定的数据终端（如数码相机等）来进行数据采集的应用，由于所要传输的数据量比较大，可以通过基于ＧＳＭ网络所提供的数据业务来实现。
该移动数据采集方案除可用于水文、地质等野外数据采集外，还可广泛应用于移动车辆监控、远程维护系统等方面。由于ＧＳＭ网络在全国范围内实现了联网和漫游，比传统的集群系统在无线网络覆盖上具其无法比拟的优势，加上ＧＳＭ本身具备的数据传送功能，将使这些应用得到迅速的普及。
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