【正文】 向、系統(tǒng)的主要業(yè)務(wù)、企業(yè)的管理機(jī)構(gòu)與模式以及計(jì)算機(jī)軟硬件水平等各個(gè)方面，以保證軟件系統(tǒng)目標(biāo)的順利實(shí)現(xiàn)和系統(tǒng)的正常運(yùn)行。 PC 機(jī)上的手機(jī)短信業(yè)務(wù)開發(fā)與設(shè)計(jì)根據(jù)時(shí)代發(fā)展的需求，以業(yè)務(wù)流程優(yōu)化重組為基礎(chǔ)，利用計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)及數(shù)據(jù)庫技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對短信息有效的管理和應(yīng)用，達(dá)到資源共享。一般來說，系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)滿足可靠性、可維護(hù)性、用戶界面友好性、系統(tǒng)高效性等技術(shù)指標(biāo)。 程序系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 用一系列圖表列出本程序系統(tǒng)內(nèi)的每個(gè)程序（包括每個(gè)模塊和 子程序）的名稱、標(biāo)識(shí)符和它們之間的層次結(jié)構(gòu)關(guān)系。 表 31 軟件系統(tǒng) 層次結(jié)構(gòu)關(guān)系 層數(shù)及編號(hào) 模塊名稱 子程序 實(shí)現(xiàn)功能 1 第一層 主模塊 (界面模塊 ) MyFrame 實(shí)現(xiàn)整個(gè)軟件結(jié)構(gòu) 2 第二層 串口模塊 SmsBase 初始化串口啟動(dòng) GSM模塊 3 第 三 層 編碼解碼模塊 EncodeTool 實(shí)現(xiàn)短信編碼解碼 4 第 三 層 發(fā)送短信模塊 SendMessage 發(fā)送短信 5 第三層 接收短信模塊 ReceiveMessage 接收短信 界面模塊設(shè)計(jì) (1) 程序描述 該 程序是用戶 使用該軟件時(shí)直接使用的用戶界面，通過該界面進(jìn)行短信業(yè)務(wù)的相關(guān)在操作。 (2) 性能要求 操作界面應(yīng)盡量做到簡潔、美觀、大方等特點(diǎn)。 (3) 實(shí)現(xiàn)原理 Java 語言提供了設(shè)計(jì)圖形用戶界面所需的基本組件，利用這些組件結(jié)合事件響應(yīng)機(jī)制，監(jiān)聽器與適配器的使用可以設(shè)計(jì)出功能強(qiáng)大的 GUI 軟件。界面模塊編寫就是基于以上原理完成編寫的。 (4) 程序設(shè)計(jì) 西安石油大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文） 16 PC 機(jī)上的手機(jī)短信業(yè)務(wù)的設(shè)計(jì)與開發(fā)是使用 java 語言編寫完成的，其界面設(shè)計(jì)使用了圖形用戶界面 (Graphics User Interface,GUI)提供的功能編寫，方便用戶操作。 其相關(guān)代碼設(shè)計(jì)如下： public class MyFrame extends JFrame implements ActionListener{ ?? public MyFrame(){ ?? //讀取短信 (new ActionListener() { @Override public void actionPerformed(ActionEvent e) { ?? } })。 ?? } public static void main(String[] args) { MyFrame myFrame=new MyFrame()。 ()。//查看設(shè)備是否已經(jīng)就緒 (new WindowAdapter(){ @Override public void windowClosed(WindowEvent e) { (0)。 (e)。 } })。 } //查看串口是否可以 public void connect(){ } } (5) 界面顯示 完成優(yōu)化后的界面模塊顯示如下： 西安石油大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文） 17 圖 34 軟件總體設(shè)計(jì)界面圖 串口模塊設(shè)計(jì) (1) 程序描述 該程序是初始化 串口 啟動(dòng) GSM 模塊用的，通過 AT 指令調(diào)用 GSM 模塊完成手機(jī)短信的發(fā)送與接 收 。 (2) 性能要求 創(chuàng)建串 口驅(qū)動(dòng)類，設(shè)置串行端口號(hào)和通訊參數(shù)。 (3) 實(shí)現(xiàn)原理 Java 寫串口的實(shí)現(xiàn)原理是通過包中 CommPort 類定義一個(gè) getOutputStream() 流 ，向該輸出流寫數(shù)據(jù)可以方便地實(shí)現(xiàn)寫串口操作 。 Java 讀串口的實(shí)現(xiàn)原理是首先通過SerialPortEventListener 類注冊一個(gè)串口事件監(jiān)聽器 ， 如果捕獲到串口事件并且是有數(shù)據(jù)到來 ， 就可以從輸入流進(jìn)行數(shù)據(jù)讀取。 西安石油大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文） 18 圖 35 Java 寫串口實(shí)現(xiàn)原理 圖 36 Java 讀 串口實(shí)現(xiàn)原理 (4) 程序設(shè)計(jì) Sun 公司 J2SE(Java 2 標(biāo)準(zhǔn)版 )并未直接提供串行通訊協(xié)議的開發(fā)包，而是以獨(dú)立的 jar 包形式發(fā)布的在 網(wǎng)站上即 [9,1011]，稱之為 javatm CommUnication API ，它是 J2SE 的標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)展。 分別提供了對常用的 RS232串行端口與并行端口通訊支持。在本程序設(shè)計(jì)與開發(fā)中還會(huì)運(yùn)用到 包中的兩個(gè)重要文件 與 。 提供了通訊用的 java API， 提供了供 調(diào)用的本地驅(qū)動(dòng)接口，而 為驅(qū)動(dòng)的類配置文件。 Java 讀寫串口過程主要就是調(diào)用上面 包中的 m API 函數(shù)。 m API 的核心是抽象的 CommPort 類子類： SerialPort 類 (用于串口通信的類 )。 CommPort類還提供了常規(guī)的通信模式與方法，使用 getInputStream()方法和 getOutputStream()方法獲得串口的輸入輸出流 ，進(jìn)行 I/O 操作。 Java 是面向?qū)ο缶幊痰?， 可以根據(jù)上面的幾個(gè)類定義出相應(yīng)的串口對象 ， 然后根據(jù)對象提供的方法或?qū)傩赃M(jìn)行操作 。 相關(guān)代碼設(shè)計(jì)如下： public class SmsBase { static SerialPort serialPort=null。//核心類 static InputStream is= null。 Java 寫串口實(shí)現(xiàn)原理 初始化并打開端口 定義串口流對象 向串口對象的數(shù)據(jù)流寫數(shù)據(jù) Java 讀串口實(shí)現(xiàn)原理 串口對象注冊監(jiān)聽器 若事件發(fā)生，從串口對象數(shù)據(jù)流讀取數(shù)據(jù) 監(jiān)聽器監(jiān)聽事件發(fā)生 計(jì)算機(jī)處理接收數(shù)據(jù) 西安石油大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文） 19 static OutputStream os=null。 static BufferedReader br=null。 static{ try{ //裝載動(dòng)態(tài)庫到 java 虛擬機(jī)中，為 調(diào)用做好準(zhǔn)備工作 (win32)。 ///創(chuàng)建一個(gè)串口的驅(qū)動(dòng)類 CommDriver mdriver=(CommDriver)new Win32Driver()。 //設(shè)置可以的串行端口號(hào) COM8 serialPort=(SerialPort)(COM8,RIAL) 。 //設(shè)置通訊參數(shù) (115200, )。 (初始化成功 ,串口是 : +())。 is= ()。 os= ()。 br=new BufferedReader( new InputStreamReader(is))。 }catch(Exception e){ ()。} } } 編碼解碼模塊設(shè)計(jì) (1) 程序描述 該程序是使用 PDU 模式 [12,1315]來接收和發(fā)送中文短消息的。 (2) 性能要求 能實(shí)現(xiàn)短信編碼中的 PDU 十六進(jìn)制串與漢字的相互轉(zhuǎn)換，并能根據(jù)要求交換相鄰的兩個(gè)字符串， 實(shí)現(xiàn)短信 PDU 串中所需的基本函數(shù)。 (3) 實(shí)現(xiàn)模式 計(jì)算機(jī)串口上連接 GSM MODEM，用它向手機(jī)發(fā)送短消息 ， 要求對 AT 指令集和串口編程比較熟悉。這種方法收發(fā)短消息又分三種模式： BLOCK 模式、 TEXT 模式和 PDU 模式。 BLOCK 模式現(xiàn)在用的很少了 ； TEXT 模式則只能發(fā)送 ASCII 碼 ，西安石油大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文） 20 它不能發(fā)送中文的 UNICODE 碼 ——確切地講，從技術(shù)上來說是可以用于發(fā)送中文短消息的，但是國內(nèi)的手機(jī)基本上不支持；而 PDU 模式開發(fā)起來則較為復(fù)雜 ， 它需要編寫專門的函數(shù)來將文本轉(zhuǎn)換為 PDU 格式 ， 但 PDU 模式被所有手機(jī)支持，可以使用任何字符集，它也是手機(jī)默認(rèn)的編碼方式。 所以本程序 在開發(fā)中正是選用的 PDU 模式。 (4) 實(shí)現(xiàn)原理 用 PDU 模式收發(fā)短消息可以使用三種編碼 ： 7bit 編碼 、 8bit 編碼和 UCS2 編碼。 7bit 編碼用于發(fā)送普通的 ASCII 字符； 8bit 編碼通常用于發(fā)送數(shù)據(jù)消息 ,如圖片或鈴聲等； UCS2 編碼用于發(fā)送 Unicode 字符。由于 本程序設(shè)計(jì)與開發(fā)中 要實(shí)現(xiàn)中文短消息的發(fā)送 ， 所以選擇用 UCS2 編碼 ， 即中文 Unicode 碼。 ① UCS2 編 碼原理 所謂 UCS2 編碼，是將單個(gè)的字符 (12 個(gè)字節(jié) )按 ISO/IEC10646 的規(guī)定，轉(zhuǎn)變?yōu)?16 位的 Unicode 寬字符。即將單個(gè)的字符轉(zhuǎn)換為由四位的 ?0??9?、 ?A??F?的數(shù)字和字母組成的字符串。待發(fā)送的消息以 UCS2 碼的形式進(jìn)行發(fā)送。一般的 PDU 編碼由 A B C D E F G H I J K L M 十三項(xiàng)組成。 A：短信息中心地址長度， 2 位十六進(jìn)制數(shù) (1 字節(jié) )。 B：短信息中心號(hào)碼類型， 2 位十六進(jìn)制數(shù)。 C：短信息中心號(hào)碼， B+C 的長度將由 A 中的數(shù)據(jù)決定。 D：文件頭字節(jié) ， 2 位十六進(jìn)制數(shù)。 E：信息類型， 2 位十六進(jìn)制數(shù)。 F：被叫號(hào)碼長度， 2 位十六進(jìn)制數(shù)。 G：被叫號(hào)碼類型， 2 位十六進(jìn)制數(shù)，取值同 B。 H：被叫號(hào)碼，長度由 F 中的數(shù)據(jù)決定。 I：協(xié)議標(biāo)識(shí)， 2 位十六進(jìn)制數(shù)。 J：數(shù)據(jù)編碼方案， 2 位十六進(jìn)制數(shù)。 K：有效期， 2 位十六進(jìn)制數(shù)。 L：用戶數(shù)據(jù)長度， 2 位十六進(jìn)制數(shù)。 M：用戶數(shù)據(jù)，其長度由 L 中的數(shù)據(jù)決定。 J 中設(shè)定采用 UCS2 編碼，這里是中英文的 Unicode 字符。 ② 發(fā)送 PDU 串的編制分析 通過 UCS2 編碼我們得到中文 Unicode 碼，接著 就可以進(jìn)行發(fā)送 PDU 串的編制了。從表面上看， PDU 串是 ASCII 碼串，同樣由 ?0??9?、 ?A??F?這些數(shù)字和字母組成。它們是 8 位字節(jié)的十六進(jìn)制數(shù)，或者 BCD 碼十進(jìn)制數(shù)。 PDU 串除了包含所發(fā)送的消息本身外，還包含很多其它參數(shù)信息，如服務(wù)中心號(hào)碼、目標(biāo)號(hào)碼和編碼方式等。現(xiàn)用一個(gè)實(shí)例說明發(fā)送 PDU 串的結(jié)構(gòu)和編排方式。 西安石油大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文） 21 例 1 發(fā)送： SMSC 號(hào)碼是 +8613800290500，對方號(hào)碼是 15249286882，消息內(nèi)容是 “你好 !” 。從手機(jī)發(fā)出的 PDU 串可以是 08 91 68 31 08 20 09 05 F0 11 00 0D 91 68 51 42 29 68 88 F2 00 08 00 06 4F 60 59 7D 00 21 對照規(guī)范，具體分析： 表 32 發(fā)送規(guī)范分析 分段 含義 說明 08 SMSC 地址信息的長度 共 8 個(gè)八位字節(jié) (包括 91) 91 SMSC 地址格式 (TON/NPI) 用國際格式號(hào)碼 (在前面加 ?+?) 68 31 08 20 09 05 F0 SMSC 地址 8613800290500，補(bǔ) ?F?湊成偶數(shù)個(gè) 11 基本參數(shù) (TPMTI/VFP) 發(fā)送， TPVP 用相對格式 00 消息基準(zhǔn)值 (TPMR) 0 0D 目標(biāo)地址數(shù)字個(gè)數(shù) 共 13 個(gè)十進(jìn)制數(shù) (不包括 91 和 ?F?) 91 目標(biāo)地址格式 (TON/NPI) 用國際格式號(hào)碼 (在前面加 ?+?) 68 51 42 29 68 88 F2 目標(biāo)地址 (TPDA) 8615249286882，補(bǔ) ?F?湊成偶數(shù)個(gè) 00 協(xié)議標(biāo)識(shí) (TPPID) 是普通 GSM 類型，點(diǎn)到點(diǎn)方式 08 用戶信息編碼方式 (TPDCS) UCS2 編碼 00 有效期 (TPVP) 5 分鐘 06 用戶信息長度 (TPUDL) 實(shí) 際長度 6 個(gè)字節(jié) 4F 60 59 7D 00 21 用戶信息 (TPUD) “你好！” ③ 接收 PDU 串的編制分析 接收 PDU 串和發(fā)送 PDU 串結(jié)構(gòu)是不完全相同的，通過一個(gè)實(shí)例來分析。 例 2 接收： SMSC 號(hào)碼是 +8613800290500，對方號(hào)碼是 15249286882，消息內(nèi)容是 “ 你好 !” 。手機(jī)接收到的 PDU 串可以是 08 91 68 31 08 20 09 05 F0 84 0D 91 68 51 42 29 68 88 F2 00 08 30 30 21 80 63 54 80 06 4F 60 59 7D 00 21 對照規(guī)范，具體分析：