Das SMS-Netzwerk / Das GSM-SMS-Protokoll erklärt

Wenn Sie SMS-Dienste betreiben, ist es eine gute Praxis, Ihr Personal über das SMS-Netzwerk und das SMS-Protokoll, das zur Übertragung von Nachrichten innerhalb des Mobilfunknetzes verwendet wird, zu schulen. Dieser Leitfaden hilft Ihnen in dieser Hinsicht. Er gibt einen umfassenden Überblick über die SMS-Infrastruktur und das SMS-Protokoll, das in Mobilfunknetzen verwendet wird.

Inhaltsverzeichnis

• Wichtige Begriffe und Definitionen (MS, SME, SMSC, MMI, PDU, SM-AL, SM-TL,...)
• SMS-Netzwerkentitäten
• SMS-Protokoll-Dateneinheit (PDU)-Format
• SMS-Textkodierung
• PDU-Beispiele
• Versenden von PDUs mit Modems
• Das Standard-SMS-Alphabet
• Glossar

Wichtige Begriffe und Definitionen

• MS: Mobilstation
• SME: Short Message Entity
• SMSC: Short Message Service Centre
• MMI: Mensch-Maschine-Schnittstelle
• PDU: Protokoll-Dateneinheiten
• SM-AL: Short Message Application Layer
• SM-TL: Short Message Transport Layer
• SM-RL: Short Message Relay Layer
• SM-LL: Short Message Link Layer

Die MMI basiert auf dem Befehlssatz von AT+Cellular und könnte durch ein Terminal (z.B. Win-Terminal, HyperTerminal usw.) oder das Display eines Handys realisiert werden.

Der SM-TL bietet dem Short Message Application Layer einen Dienst. Dieser Dienst ermöglicht es dem SM-AL, Kurznachrichten an seine Gegenstelle zu übertragen, Kurznachrichten von seiner Gegenstelle zu empfangen und Berichte über frühere Anfragen zur Übertragung von Kurznachrichten zu erhalten. Der SM-TL kommuniziert mit seiner Gegenstelle über sechs verschiedene PDUs (Protokoll-Dateneinheiten):

• SMS-DELIVER, übermittelt eine Kurznachricht vom SMSC zur MS
• SMS-DELIVER-REPORT, übermittelt eine Fehlerursache (falls erforderlich)
• SMS-SUBMIT, übermittelt eine Kurznachricht von der MS zum SMSC
• SMS-SUBMIT-REPORT, übermittelt eine Fehlerursache (falls erforderlich)
• SMS-STATUS-REPORT, übermittelt einen Statusbericht vom SMSC zur MS
• SMS-COMMAND, übermittelt einen Befehl von der MS zum SMSC

Das SMS-Modem unterstützt die SMS-DELIVER- und SMS-SUBMIT-PDUs, wie in den folgenden Abschnitten beschrieben.

2.1 SMS-DELIVER (Mobile Terminated)

MTI Bit 1 = 0

Bit 0 = 0

2.2 SMS-SUBMIT (Mobile Originated)

MTI Bit 1 = 0

Bit 0 = 1

! Hinweis: Nicht verwendete Bits werden von der sendenden Entität auf Null gesetzt und von der empfangenden Entität ignoriert !

3.1 Service Centre address information element (SCA info element)

len:

Das Oktett "len" enthält die Anzahl der Oktette, die für die Nummer des Service Centre plus dem 1-Byte "type of number" benötigt werden.

type of number:

81H: die folgende Nummer ist national

91H: die folgende Nummer ist international

(Weitere Informationen finden Sie in GSM 04.08 Kapitel 10.5.4.6)

octet:

Ein Oktett enthält zwei BCD-Ziffernfelder. Wenn die BCD-Nummer der gerufenen Partei eine ungerade Anzahl von Ziffern enthält, wird die letzte Ziffer mit einem Endzeichen "FH" aufgefüllt.

Beispiel:

Wenn Sie die SC-Nummer +61418706700 haben, müssen Sie eingeben:

style="font-size: 14.0pt">07911614786007F0

! Hinweis: Wenn das "len"-Feld auf Null gesetzt ist, verwendet das SMS-Modem den Standardwert der Service Centre-Adresse, der durch den AT+CSCA-Befehl festgelegt wurde.

3.2 Protocol Data Unit Type (PDU Type)

SMS-SUBMIT: SMS-DELIVER:

! Hinweis: Sie müssen den PDU-Typ im Hex-Format schreiben, ein mögliches Beispiel ist "11H" !

RP: 0 Reply Path-Parameter ist in dieser PDU nicht gesetzt

1 Reply Path-Parameter ist in dieser PDU gesetzt

UDHI: 0Das UD-Feld enthält nur die Kurznachricht

1 Der Anfang des UD-Felds enthält zusätzlich zur Kurznachricht einen Header

SRI: (wird nur vom SMSC gesetzt)

0 Ein Statusbericht wird nicht an das SME zurückgegeben

1 Ein Statusbericht wird an das SME zurückgegeben

SRR: 0 Ein Statusbericht wird nicht angefordert

1 Ein Statusbericht wird angefordert

VPF: Bit4 Bit3

0 0 VP-Feld ist nicht vorhanden

0 1 Reserviert

1 0 VP-Feld vorhanden, als Ganzzahl dargestellt (relativ)

1 1 VP-Feld vorhanden, als Semi-Oktett dargestellt (absolut)

Alle reservierten Werte können vom SMSC abgelehnt werden

MMS: (wird nur vom SMSC gesetzt)

0 Weitere Nachrichten warten auf das MS im SMSC

1 Keine weiteren Nachrichten warten auf das MS im SMSC

RD: 0 Weist das SMSC an, ein SMS-SUBMIT für eine Kurznachricht zu akzeptieren, die noch im SMSC gespeichert ist und denselben MR und DA wie eine zuvor übermittelte Kurznachricht vom selben OA hat.

1 Weist das SMSC an, ein SMS-SUBMIT für eine Kurznachricht abzulehnen, die noch im SMSC gespeichert ist und denselben MR und DA wie eine zuvor übermittelte Kurznachricht vom selben OA hat.

MTI: Bit1 Bit0 Nachrichtentyp

0 0 SMS-DELIVER (SMSC ==> MS)

0 0 SMS-DELIVER REPORT (MS ==> SMSC, wird automatisch vom Modem generiert, nachdem ein SMS-DELIVER empfangen wurde)

0 1 SMS-SUBMIT (MS ==> SMSC)

0 1 SMS-SUBMIT REPORT (SMSC ==> MS)

1 0 SMS-STATUS REPORT (SMSC ==> MS)

1 0 SMS-COMMAND (MS ==> SMSC)

1 1 Reserviert

(Die fett markierten Zeilen repräsentieren die Funktionen, die vom SMS-Modem unterstützt werden)

! Hinweis: Nicht jeder PDU-Typ wird vom Service Centre unterstützt!

3.3 Message Reference (MR)

Das MR-Feld gibt eine Ganzzahl (0..255) als Referenznummer des SMS-SUBMIT an, der vom MS an das SMSC übermittelt wurde.

Hinweis: Beim SMS-Modem wird der MR automatisch generiert - dennoch müssen Sie ihn generieren - ein möglicher Eintrag ist beispielsweise "00H"

3.4 Originator Address (OA) Destination Address (DA)

OA und DA haben dasselbe Format, das in den folgenden Zeilen erklärt wird:

len:

Das Oktett "len" enthält die Anzahl der BCD-Ziffern

type of number:

81H: die folgende Nummer ist national

91H: die folgende Nummer ist international

(Weitere Informationen finden Sie in GSM 04.08 Kapitel 10.5.4.6)

BCD-digits:

Das BCD-Ziffernfeld enthält die BCD-Nummer des Ziels, z.B. des Absenders.

Wenn die BCD-Nummer der gerufenen Partei eine ungerade Anzahl von Ziffern enthält, wird die letzte Ziffer mit einem Endzeichen "FH" aufgefüllt.

Beispiel:

Wenn Sie die nationale Nummer 1234567 haben, müssen Sie eingeben:

style="font-size: 14.0pt">0781214365F7

3.5 Protocol Identifier (PID)

Der PID ist das Informationselement, mit dem die Transportebene entweder auf das verwendete höhere Protokoll verweist oder die Zusammenarbeit mit einem bestimmten Typ von telem PDU-Beispiele

Hier sind zwei Beispiele, wie eine Kurznachricht mit AT+Cellular gesendet werden kann (siehe Anhang B für weitere Details zum Versenden von SMS-Nachrichten):

Zuerst die PIN-Nummer und die Service-Center-Adresse eingeben:

at+cpin="XXXX"Geben Sie die PIN-Nummer ein
OK
at+csca="+61418706700" Geben Sie die Service-Center-Adresse ein (Telstra)
OK

1. Beispiel:

at+cmgs=18 Geben Sie „Nachricht senden“ ein, 18 ist die tatsächliche Länge der PDU
Nachricht in Oktetten
> 0011000A81 4090793444 00000105E8329BFD06

Geben Sie die PDU (SMS-SUBMIT) ein und beenden Sie mit „Strg+Z“. Die dünn geschriebenen Zeichen sind die Zieladresse, z.B. die eigene Telefonnummer (0409974344). Die Service-Center-Adresse ist dieselbe, die über den Befehl at+csca festgelegt wurde.

+CMGS: 0
OK
  
at+cpms?

+CPMS: "SM" , 1   , 7 , "SM" , 1 , 7 Auf dieser SIM-Karte ist 1   Nachricht gespeichert
OK Sie können maximal 7 Nachrichten speichern
  
at+cmgr=1

+CMGR: 0,,24

07911614786007F0040B911604994743F400009930139100406B05E8329BFD06 Dies ist eine PDU (SMS-

OK 

-DELIVER), die vom

Service Center gesendet wurde

2. Beispiel:

at+cmgw=18          Nachricht in den Speicher der SIM-Karte schreiben

> 07911614786007F011000781409079344400F6AA0568656C6C6F
Geben Sie die PDU (SMS-SUBMIT) ein und beenden Sie mit „Strg+Z“. Die dünn geschriebenen 
Zeichen sind die Zieladresse, z.B. die eigene Telefonnummer (0409974344). 
Die Service-Center-Adresse lautet „+61418706700“ 
+CMGW: 2
OK
  
at+cmgr=2

Lesen Sie die gespeicherte Nachricht an Position 2

+CMGR: 2,,18

07911614786007F011000A81407008090500F6010568656C6C6F dies ist die PDU, 
die an Position 2 gespeichert ist
OK


at+cmss=2
Senden Sie die Nachricht, 
die an Position 2 gespeichert ist
+CMSS: 3
OK
  
at+cmss=2,“0407485455“,129 
Senden Sie die Nachricht, die an Position 2 gespeichert ist, an die nationale (129 = 81H) Zieladresse 
„0407485455“ 
  
at+cmss=2,“+61419877302“,145 Senden Sie 
die Nachricht, die an Position 2 gespeichert ist, an die internationale (145 = 91H) Zieladresse 
„+61419877302“ 

  
at+cpms?
Sind Nachrichten 
auf der SIM-Karte gespeichert?

+CPMS: "SM" , 3 
, 7 , "SM" , 3 , 7  Auf dieser SIM-Karte sind 3 
Nachrichten gespeichert

OK 
Sie können maximal 7 Nachrichten speichern


at+cmgr=3
Lesen Sie die gespeicherte 
Nachricht an Position 3
+CMGR: 0,,24


07911614786007F0040B911604994743F400009930139100406B05E8329BFD06 Dies 
ist eine PDU (SMS-


OK 
-DELIVER), 
gesendet vom Service Center 

Anhang A - Standardalphabet

Abkürzungen:

• MS Mobilstation
• SME Kurznachrichtenentität
• SMSC Kurznachrichtendienstzentrale
• MMI Mensch-Maschine-Schnittstelle
• PDUs Protokolldateneinheiten
• SM-AL Kurznachrichten-Anwendungsschicht
• SM-TL Kurznachrichten-Transportschicht
• SM-RL Kurznachrichten-Relais-Schicht
• SM-LL Kurznachrichten-Verbindungsschicht
• PDU-Typ Protokolldateneinheit-Typ
• MR Nachrichtenreferenz
• OA Absenderadresse
• DA Zieladresse
• PID Protokollkennung
• DCS Datenkodierungsschema
• SCTS Service-Center-Zeitstempel
• VP Gültigkeitsdauer
• UDL Benutzerdatenlänge
• UD Benutzerdaten
• RP Antwortpfad
• UDHI Benutzerdatenkopfzeiger
• SRI Statusberichtsanzeige
• SRR Statusberichtsanforderung
• VPF Gültigkeitsdauerformat
• MMS Weitere Nachrichten zum Senden
• RD Duplikat ablehnen
• MTI Nachrichtentypindikator
• ME Mobilgerät
• TE Endgerät
• SIM Teilnehmeridentitätsmodul

• 0 Telefonfehler
• 1 Keine Verbindung zum Telefon
• 2 Telefon-Adapter-Verbindung reserviert
• 3 Operation nicht erlaubt
• 4 Operation nicht unterstützt
• 5 PH-SIM-PIN erforderlich
• 10 SIM nicht eingelegt
• 11 SIM-PIN erforderlich
• 12 SIM-PUK erforderlich
• 13 SIM-Fehler
• 14 SIM beschäftigt
• 15 SIM falsch
• 16 Falsches Passwort
• 20 Speicher voll
• 21 Ungültiger Index
• 22 Nicht gefunden
• 23 Speicherfehler
• 24 Textzeichenfolge zu lang (+CPBW)
• 25 Ungültige Zeichen in der Textzeichenfolge
• 26 Wählzeichenfolge zu lang
• 27 Ungültige Zeichen in der Wählzeichenfolge
• 30 Kein Netzwerkdienst
• 31 Netzwerk-Timeout
• 100 Unbekannt
• 265 PUK für Diebstahlschutz erforderlich
• 266 PUK2 für SIM erforderlich
• 267 PIN2 für SIM erforderlich

Manchmal bedeutet die Abkürzung SC (Service Center) dasselbe wie SMSC..

Der PDU-Modus ist die Standardeinstellung für das SMS-Modem. .

Um die SMS-Nachricht direkt im Textformat lesen zu können, stellen Sie sicher, dass das SMS-Modem auf den Textmodus eingestellt ist..

Die Telefonnummer kann als nationale Nummer oder als internationale Nummer (+61…) eingegeben werden..

Ein Oktett enthält zwei BCD-Ziffernfelder, z.B. 11, 00 oder 0A usw..

18 ist die Länge der PDU-Nachricht in Oktetten, wie in Schritt 2 gezeigt..

Die richtige SMSC auswählen

Um den SMS-Dienst zu nutzen, müssen Sie die Nummer des Short Message Service Centre (SMSC) im Mobile Station (MS) angeben, vorausgesetzt, das MS unterstützt Short Message Service-Mobile Originated (SMS-MO).

Der SMS-Modem unterstützt SMS-MO.

SMSC-Nummern für jedes Land finden Sie in der SMS Service Centre Address-Tabelle.

Beim SMS-Modem geben Sie die SMSC-Nummer mit dem AT+Befehl ein:

at+csca = ”<SMSC-Nummer>”

Wenn der Empfänger der SMS eine Telstra-SIM-Karte besitzt, muss der AT-Befehl wie folgt eingegeben werden:

at+csca = "+61418706700"

Mit dem Befehl

at+csca?

können Sie die aktuelle SMSC-Nummer abfragen.

! Hinweis: Zusätzlich zum AT+CSCA-Befehl ist es möglich, die SMSC-Nummer vor der Protocol Data Unit (PDU) einzugeben.