【文章內(nèi)容簡介】 號碼8615939026810，補“F”湊成偶數(shù)個00協(xié)議標(biāo)示（TPPID）普通GSM類型，點對點方式08用戶信息編碼方式（TPDSC）8bit編碼01短消息有效期（TPVP）(VP+1)*5分鐘06用戶信息度（TPUDL）實際長度6個字節(jié)4F60597DFF01用戶信息（TPUD）“你好！”Unicode編碼從表3和表4的內(nèi)容我們可以看出：（1）若基本參數(shù)的最高位(TPRP)為0，則沒有回復(fù)地址的三個段。從Internet上發(fā)出的短消息常常是這種情形。（2）SMSC號碼、手機號碼和時間的表示方法，不是按正常順序順著來的，而是按照先存放低位字節(jié)后存放高位字節(jié)的規(guī)則形成的，而且要加“F”將奇數(shù)補成偶數(shù)。在PDU模式中，可以采用三種編碼方式來對發(fā)送的內(nèi)容進(jìn)行編碼，它們是UTFUTF8和UCS2編碼。（1）UTF7編碼用于發(fā)送普通的ASCII字符，它將一串7位的字符(ASCII碼表示形式)編碼成8位的二進(jìn)制數(shù)據(jù)，每8個字符可“壓縮”成7個，UTF7處理 ASCII 字符的時候需要做“補位”處理。補位規(guī)則:將后一字節(jié)的從尾取位補在前一字節(jié)的頭，補滿8位。（2）UTF8編碼通常用于發(fā)送數(shù)據(jù)消息，比如圖片和鈴聲等。（3）如果發(fā)送中文字符，則采用UCS2編碼方式，每個中文字符用16位二進(jìn)制數(shù)據(jù)的Unicode字符編碼方式表示，如果是中英文混合的短信，由于英文字符只占1字節(jié)，需要補0，成為16位的編碼。例如，“你好！”的Unicode編碼為4F60597D0021，其中“！”的ASCII碼為21H，編碼后為0021H。表4 接收PDU串詳解分段含義說明08SMSC短信中心地址長度共8個8 位字節(jié)（包含91）91SMSC地址格式用國際格式號碼（在前面加“+”）683108301705F0SMSC短信中心號碼8613800371500字節(jié)翻轉(zhuǎn)后補“F”湊成偶數(shù)個24基本參數(shù)接收、無更多信息、有回復(fù)地址0D對方號碼長度共13個十進(jìn)制數(shù)（不包含91，“F”）91地址格式用國際格式號碼（在前面加“+”）685198830188F6對方號碼15893810886，補“F”湊成偶數(shù)個00協(xié)議標(biāo)示（TPPID）普通GSM類型，點對點方式08用戶信息編碼方式（TPDCS）Unicode編碼80401001156423時間戳（TPSCTS）080401 10:51:46 時區(qū)2306用戶信息長度實際長度6個字節(jié)4F60597DFF01用戶信息內(nèi)容“你好！”5 =00YYNN開 始GSM模塊初始化打 開 串 口與GSM通信建立成功？接收提取信息是否有效？訪問數(shù)據(jù)庫提 取 車 號提取站牌坐標(biāo)50=50比較距離？確認(rèn)提取站牌編號提取其他站牌編號比較編號？給各站牌發(fā)送差值結(jié)束上位機管理系統(tǒng)設(shè)計 圖6 程序處理流程圖程序主流程圖如圖6所示。軟件的一項重要工作是編碼比較處理，GSM模塊接收并提取到信息后，訪問數(shù)據(jù)庫，與站牌坐標(biāo)進(jìn)行比較，如果距離大于50M，返回提取下一個站牌坐標(biāo)，當(dāng)差值小于等于50M，則提取該站牌編號，并與其它站牌編號進(jìn)行比較，如果差值小于0，則說明車輛已駛過該站牌，不需要向其發(fā)送信息了；當(dāng)比較值大于1時，則上位機與GSM無線模塊通信，向站牌GSM收發(fā)模塊發(fā)送差值。串口通信與AT命令的設(shè)置和使用是程序設(shè)計的難點。系統(tǒng)程序設(shè)計采用模塊化設(shè)計思想，主要分為系統(tǒng)初始化模塊、通信模塊初始化模塊、身份授權(quán)及驗證模塊、數(shù)據(jù)提取模塊、數(shù)據(jù)比較模塊、差值輸出模塊等組成。 Visual Basic簡介本系統(tǒng)上位機的軟件部分是用Visual Basic為工具開發(fā)的,Visual Basic（VB）是一種由微軟公司開發(fā)的包含協(xié)助開發(fā)環(huán)境的事件驅(qū)動編程語言。它源自于BASIC編程語言。它簡單易學(xué)、效率高、功能強大，而且程序開發(fā)人員不必具有復(fù)雜的編程基礎(chǔ)。VB擁有圖形用戶界面（GUI）和快速應(yīng)用程序開發(fā)（RAD）系統(tǒng)，可以輕易的使用DAO、RDO、ADO連接數(shù)據(jù)庫，或者輕松的創(chuàng)建ActiveX控件。VB提供了動態(tài)數(shù)據(jù)交換(DDE)編程技術(shù)、對象的鏈接與嵌入(OLE)技術(shù)、動態(tài)鏈接庫(DLL)技術(shù)，可以高效、快速地開發(fā)出Windows環(huán)境下功能強大，圖形界面豐富的應(yīng)用軟件系統(tǒng)[5]。 數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)設(shè)計數(shù)據(jù)庫是開發(fā)管理系統(tǒng)的基石，一個設(shè)計良好的數(shù)據(jù)庫可以讓程序員在寫程序時得心應(yīng)手，靈活運用各種編程技術(shù)對數(shù)據(jù)進(jìn)行操作；反之一個設(shè)計不良的數(shù)據(jù)庫讓程序員無從下手，浪費大量時間在彌補數(shù)據(jù)庫設(shè)計的過失上，最后極有可能導(dǎo)致項目的開發(fā)失敗！根據(jù)本系統(tǒng)的特點，采用中小型單機數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)即可滿足需求，故選擇應(yīng)用較為廣泛的Microsoft SQL Server數(shù)據(jù)庫。該數(shù)據(jù)庫軟件具有較好的Internet集成性，良好的可伸縮性和可用性，以及企業(yè)級的數(shù)據(jù)庫功能，易于安裝、部署和使用，且面向個人用戶，應(yīng)用廣泛，操作簡單極為適合本系統(tǒng)的數(shù)據(jù)管理。 系統(tǒng)需求分析公交車自動報站管理系統(tǒng)的用戶是公交調(diào)度室的工作人員，實例包括路線信息管理和站牌信息管理，具體功能如下：（1）路線信息的添加、修改、刪除和查詢。（2）站牌信息的添加、修改、刪除和查詢。（3）路線和站牌的編碼管理。根據(jù)系統(tǒng)需求分析總結(jié)的用戶需求設(shè)計系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)功能模塊如圖7所示。自動報站系統(tǒng)管理路線信息管理站牌信息管理等功能添加、修改、刪除、查詢圖7 自動報站系統(tǒng)管理功能模塊示意圖在功能模塊示意圖的結(jié)構(gòu)中，每一個節(jié)點都是一個最小的功能模塊。每一個功能模塊都需要針對不同的表完成相同的數(shù)據(jù)庫操作，即添加記錄、修改記錄、刪除記錄、以及查詢顯示信息等功能。 基本信息管理模塊路線編號管理站牌編號管理路線信息管理圖8 基本信息管理模塊關(guān)系圖包括路線信息管理和站牌信息管理等功能模塊。此集合中功能模塊的關(guān)系如圖8所示。路線信息管理模塊是整個系統(tǒng)的核心，各個模塊都針對路線信息的一個方面進(jìn)行管理都需要提供路線編號的基本信息作為索引。 用戶管理及權(quán)限控制功能集合包括用戶信息管理、權(quán)限控制等模塊。權(quán)限控制雖然不是一個獨立存在的模塊，但是它卻貫穿整個系統(tǒng)的運行當(dāng)中。在本系統(tǒng)中，用戶管理模塊的功能比較簡單。在系統(tǒng)初始化時，有兩個默認(rèn)的用戶。系統(tǒng)管理員用戶為Admin，普通用戶為Users，由程序設(shè)計人員手動添加到數(shù)據(jù)庫中。他們的默認(rèn)密碼為11111。Admin用戶可以創(chuàng)建用戶、修改用戶信息以及刪除用戶；普通用戶則只能修改自己的用戶名和密碼。管理系統(tǒng)只能讓具有管理權(quán)限的用戶登錄，這就需要將管理員的信息在數(shù)據(jù)庫中保存起來，在每次登錄時對用戶輸入的信息進(jìn)行核對，若與數(shù)據(jù)庫中的信息相符合，則認(rèn)為時合法用戶可以使用系統(tǒng)；否則認(rèn)為是不合法用戶對登錄請求予以拒絕。用戶管理模塊的關(guān)系如圖9所示。運行系統(tǒng)后，首先會看到登陸窗體，對用戶的身份進(jìn)行認(rèn)證。身份認(rèn)證可以分為以下兩個過程：（1）確認(rèn)用戶是否是有效的系統(tǒng)用戶。（2）確定用戶類型。第一個過程決定用戶能否進(jìn)入系統(tǒng)，第二個過程根據(jù)用戶的類型決定用戶的系統(tǒng)用戶信息管理修改Admin用戶的密碼創(chuàng)建、修改和刪除普通用戶信息修改自身的用戶名和密碼Admin用戶普通用戶 圖9 用戶管理模塊設(shè)計操作權(quán)限。如果要對普通用戶進(jìn)行管理，則使用Admin用戶登陸；否則建議使用Users用戶登陸。如果還要創(chuàng)建其他用戶，可以在用戶管理模塊中進(jìn)行創(chuàng)建和管理。在創(chuàng)建用戶時，需要輸入要創(chuàng)建的用戶名和密碼。Admin用戶還可以修改和刪除其他普通用戶數(shù)據(jù)。在本系統(tǒng)中，應(yīng)該首先增加路線信息，之后才能增加站牌信息。6 上位機數(shù)據(jù)處理部分用Visual Basic開發(fā)串行通信程序有兩種方法：一是利用Windows的API函數(shù)。另一種是采用通信控件MSCOMM來實現(xiàn)。利用API函數(shù)編寫串口通信程序較為復(fù)雜，其優(yōu)點是可實現(xiàn)的功能更豐富、應(yīng)用面更廣、更適合于編寫較為復(fù)雜的低層次通信程序。MSCOMM用戶通信控件提供了通過串口發(fā)送和接收數(shù)據(jù)的串行通信能力，它不但包括了Windows API中關(guān)于串行通信的16個函數(shù)所完成的全部功能，而且開拓了更多的對象屬性，方便用戶進(jìn)行設(shè)計，滿足不同用戶的業(yè)務(wù)需求，可以較容易地解決串口通信問題。6. 1 MSCOMM通訊控件的使用MSCOMM通信控件有20多個屬性，編程時使用了其中的幾種屬性。（1）CDHolding屬性CDHolding屬性的數(shù)據(jù)類型是布爾型，格式為:[Form.]CDHolding的值為True時，載波檢測線為高電平，表示Modem處于在線狀態(tài)。否則，載波檢側(cè)線為低電平，表示Modem處于掛機狀態(tài)，該屬性在設(shè)計階段不起作用，其值也不能由程序設(shè)計者設(shè)置。（2）Comfort屬性Comport屬性的數(shù)據(jù)類型是整型，它用來設(shè)置或返回通信端口號。其使用格式為:[form.][=通信端口號]通信端口號為199之間的一個正整數(shù)，缺省值為1。如果使用一個不存在的通信端口號，則通信控件產(chǎn)生一個錯誤的端口號68，表示無效的通信設(shè)備。在使用通信端口之前，必須先設(shè)定Comport屬性的值。程序中選用PC機的COM1。（3）DSRHolding屬性DSRHolding屬性的數(shù)據(jù)類型是布爾型。該屬性在設(shè)計階段不起作用，在運行階段只能讀取其值。其使用格式為:[Form.]DSR信號由Modem發(fā)送到與之相連的計算機以通知計算機準(zhǔn)備處理操作。當(dāng)DSR信號線處于高電平時，DSRHolding=True。當(dāng)DSR信號線處于低電平時，DSRHolding=False。（4）InBuferCount屬性InBuferCount屬性的數(shù)據(jù)類型是整型，其使用格式為:[form.][=字符數(shù)]該屬性在設(shè)計階段不起作用，它返回存放在接收緩沖區(qū)中的字符個數(shù)。這表示已由Modem接收并已存放在接收緩沖區(qū)中的字符數(shù)。通過設(shè)置InBuferCount的值為0可以將接收緩沖區(qū)清零。從下位機發(fā)送來的數(shù)據(jù)是有一定的格式的，上位機在讀取時必須把每一個數(shù)據(jù)讀完整才能保證讀數(shù)的正確性。因此，需在程序中可以通過該屬性的值判斷Modem緩沖區(qū)中的字符數(shù)，以確定數(shù)據(jù)是否完整地傳送了過來。若是，則可讀取該數(shù)，否則還需等待。（5）Handshaking屬性表5 Handshaking屬性設(shè)定值設(shè)定值值含義ComNone0無硬件握手協(xié)議ComXOnXOff1XONXOFF握手協(xié)議ComRTS2RTS/CTS握手協(xié)議ComRTSXOnXOff3RTS/CTS和XONXOFF握手協(xié)議Handshaking屬性的數(shù)據(jù)類型是整型。其使用格式為:[form.][=協(xié)議代碼]Handshaking屬性的取值如表3所示：（6）InBuferSize屬性InBuferSize屬性的數(shù)據(jù)類型是整型，用它來設(shè)置或返回接收緩沖區(qū)的容量〔以字節(jié)為單位)。其使用格式為:[form.][=字節(jié)數(shù)]InBuferSize表示接收緩沖區(qū)的總?cè)荩笔≈禐?024字節(jié)。如果出現(xiàn)溢出錯誤，可再增大接收緩沖區(qū)以匹配傳輸速度。（7）Input屬性Input屬性的數(shù)據(jù)類型是字符串，用以從接收緩沖區(qū)中返回和清除一串字符其使用格式為：[form.]該屬性在設(shè)計階段不起作用，且只能在運行階段讀取其值。本軟件系統(tǒng)利用該屬性從緩沖區(qū)中讀取下位機傳來的數(shù)據(jù)，并利用該屬性可清空緩沖區(qū)的特性，清除一些非數(shù)據(jù)信息。（8）Input Len屬性Input Len屬性的數(shù)據(jù)類型是整型，用以設(shè)置和返回input屬性從接收緩沖區(qū)中可讀到的字符數(shù)。其使用格式為:[form.][=字符數(shù)]Input Len屬性的缺省值為0。設(shè)置Input Len屬性的值為0可使通信控件用Input屬性讀取接收緩沖區(qū)的全部內(nèi)容。如果在接收緩沖區(qū)中由Input Len的值指定的字符串是無效的，一則Input的屬性返回一個長度為0的空串。程序中該屬性的值設(shè)為0。（9）Output屬性O(shè)utput屬性的數(shù)據(jù)類型為字符串，用以將一個字符串寫入發(fā)送緩沖區(qū)。其作用格式為:[form.][=待發(fā)送字符串]該屬性在設(shè)計階段不起作用。本軟件系統(tǒng)通過該屬性向Modem發(fā)送AT命令及向下位機發(fā)送通信協(xié)議。（10）Port Open屬性Port Open屬性的數(shù)據(jù)類型為布爾型，用以設(shè)置和返回通信口的狀態(tài)(開或閉)。其使用格式為:[form.][=True/False]該屬性在設(shè)計階段不起作用。當(dāng)Port Open=True時，表示通信端口已打開。否則關(guān)閉通信口。當(dāng)應(yīng)用程序結(jié)束運行時，通信控件會自動關(guān)閉通信口。在打開一個通信口之前，必須將Comport設(shè)置為一個有效的通信端口號。程序中利用該屬性打開或關(guān)閉端口。（11）Settings屬性Settings屬性的數(shù)據(jù)類型是字符型，使用格式為:[form.][=由參數(shù)組成的字符串]其中，由參數(shù)組成的字符串的格式為“BBBB,P,D,S.BBBB是波特率，P是校驗類型，D是數(shù)據(jù)位，S是停止位。該字符串的缺省值為9600,N,8,1”。BBBB的取值范圍是:110,300,600,1200,2400,9600(缺省)，14400,:E,M,N(缺省)，O,:1(缺省)，,2。程序中利用Settings屬性來設(shè)置所采用的波特率、校驗類型、數(shù)據(jù)位數(shù)和停止位位數(shù)等參數(shù)[6]。本系統(tǒng)中，利用PC機的串口COM1和TC35i進(jìn)行通信，PC機應(yīng)用程序設(shè)計采用Visual Basic編寫。用Visual Basic編程時，用控件對串行口進(jìn)行編程。在Windows, Windows NT，Windows2000及W