BENQ23G的彩信發(fā)送及編碼格分析
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目前，基于GSM／GPRS模塊的無線遠程監(jiān)控系統(tǒng)大多數(shù)采用嵌入式處理器，選用Linux操作系統(tǒng)。本文介紹一種采用Winbond公司的77FA8單片機控制明基的GSM／GPRS模塊BENQ23G發(fā)送MMS彩信的方法。該方法成本低、可靠性高，器件選用工業(yè)級產(chǎn)品，能夠在較寬溫度范圍內(nèi)工作，即使在室外較惡劣的環(huán)境下也可以使用。
本系統(tǒng)組成如圖1所示。其中，單片機77E58有2個串口，串口O用于與BENQ23G模塊進行通信，控制BENQ23G發(fā)送彩信；串口1用于與串口攝像頭(如C328-JPEG模塊)進行通信，控制攝像頭捕獲圖像。外部傳感器報警接口用于連接外部報警傳感器，77E58最小系統(tǒng)收到外部傳感器報警觸發(fā)信號后，捕獲照片、封裝MMS彩信，控制BENQ23G模塊向指定的手機或遠程接收設(shè)備發(fā)送彩信；同時還可以撥打指定電話號碼，將現(xiàn)場聲音傳送過去。MIC及信號放大電路用于采集外部現(xiàn)場聲音并進行放大。
從前面的分析可以看出，本系統(tǒng)充分利用了各個部件的硬件資源，最大限度地降低了硬件成本。本文主要介紹圖1所示的無線遠程監(jiān)控系統(tǒng)通過中國移動夢網(wǎng)發(fā)送彩信時，所使用的傳輸協(xié)議命令格式和傳輸數(shù)據(jù)格式。
1 BENQ23G模塊簡介
BENQ23G是臺灣BenQ公司生產(chǎn)的嵌入TCP／IP協(xié)議的GSM／GPRS模塊，在BENQ23A模塊的基礎(chǔ)上增加了M2M(Machine-to―Maehine)功能，可以通過GPRS承載在BENQ23G模塊和因特網(wǎng)TCP／UDP服務(wù)器上實現(xiàn)連接?？刂圃O(shè)備和BENQ23G模塊之間通過UART串口連接，傳輸命令和數(shù)據(jù)。
控制設(shè)備首先通過UART串口設(shè)置網(wǎng)絡(luò)連接參數(shù)，然后撥號連接GPRS，BENQ23G模塊建立GPRS連接并和指定的因特網(wǎng)TCP／UDP服務(wù)器建立Socket連接。如果Socket連接成功，則模塊在控制設(shè)備和因特網(wǎng)TCP／UDP服務(wù)器之間通過UART串口建立點對點數(shù)據(jù)連接模式，控制設(shè)備可以通過UART串口將數(shù)據(jù)原封不動地上傳至因特網(wǎng)TCP／UDP服務(wù)器，同時可以通過UART串口原封不動地下載因特網(wǎng)TCP／UDP服務(wù)器上的數(shù)據(jù)，而上傳和下載數(shù)據(jù)的TCP／UDP打包和解包工作由BENQ23G模塊實現(xiàn)。
控制設(shè)備在數(shù)據(jù)模式下通過UART串口發(fā)送數(shù)據(jù)時，如果BENQ23G模塊在規(guī)定時間間隔內(nèi)沒有繼續(xù)收到UART串口的數(shù)據(jù)，就將前面接收的數(shù)據(jù)進行TCP／UDP打包并發(fā)送到服務(wù)器。
當BENQ23G模塊通過UART串口連續(xù)收到控制模塊發(fā)送的3個“+”符號后，將退出點對點數(shù)據(jù)模式而進入命令模式，可以通過UART串口接收控制設(shè)備發(fā)送的AT指令。但這時BENQ23G模塊和服務(wù)器之間的TCP／UDP協(xié)議Socket連接并沒有中斷，控制設(shè)備如果想再次進入數(shù)據(jù)模式上傳數(shù)據(jù)給服務(wù)器，可以鍵入ATO命令實現(xiàn)。
控制設(shè)備可以在命令模式下通過鍵入ATH命令來中斷BENQ23G模塊和服務(wù)器之間的Socket連接。下面給出一個控制設(shè)備和彩信網(wǎng)關(guān)服務(wù)器連接的例子：
該例子說明如何通過BENQ23G模塊實現(xiàn)和遠程服務(wù)器的連接，以及上傳和下載數(shù)據(jù)。BENQ23G模塊AT指令的詳細說明見參考文獻。
測試MMS組成及編碼格式分析略，詳細的編碼含義見參考文獻。
2 基于BENQ23G發(fā)送MMS編碼格式分析
當控制設(shè)備需要發(fā)送彩信時，首先通過UART串口傳送AT指令完成相應(yīng)的參數(shù)設(shè)置(如前面例子所示)，再傳送“ATD*97#”指令進行GPRS撥號，并等待BENQ23G模塊完成與服務(wù)器之間的Socket連接。當收到BENQ23G模塊發(fā)送的響應(yīng)“Wait Socket Open”時，表明BENQ23G模塊完成了與服務(wù)器的連接，并進入數(shù)據(jù)模式，控制設(shè)備可以進行發(fā)送彩信操作。
2．1 首先建立會話連接
控制設(shè)備發(fā)送會話建立連接請求(8字節(jié))：
0001 0A OO OO 12 01 10 OO 00
發(fā)送數(shù)據(jù)序列中前4字節(jié)“0A 00 00 12”是WTP In―voke PDU。WTP Invoke PDU采用了固定長度格式，其結(jié)構(gòu)如表1所列。
其中，CON=0，PDU Type=0001，GTR=0，TTR=1，RID=0，故第1字節(jié)為0A；TID High Byte=00000000，故第2字節(jié)為00；TID Low Byte=00000000，故第3字節(jié)為00；Version=00，TIDnew=0，U／p=1，RES=00，TCL=10，故第4字節(jié)為12。
發(fā)送數(shù)據(jù)序列中的第5到8字節(jié)“01 10 O000”是WSP協(xié)議數(shù)據(jù)單元。其中第5字節(jié)“01”是WSP會話連接Connect的代碼，第6到8字節(jié)是WSP Connect PDU。WSP Connect PDU結(jié)構(gòu)如表2所列。
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