Hình 1.1 Sơ đồ khối hệ thống điều khiển thiết bị từ xa bằng tin nhắn SMS

LU N VĂN T T NGHI P



CHƯƠNG 2.

KHÁI QUÁT V CÔNG NGH SMS TRONG GSM

GI I THI U MODEM GSM SIM300CZ VÀ T P L NH AT

2.1. GI I THI U

Ngày nay cùng v i s phát tri n không ng ng c a khoa h c công ngh , ñ c bi t

là khoa h c công ngh ði n t - Tin h c, ñã cho phép con ngư i th a mãn các nhu c u

trao ñ i thông tin. Song song v i s phát tri n ñó là s phát tri n c a các lo i hình

thông tin khác như d ch v truy n s li u, thông tin di ñ ng, nh n tin, ñi n tho i th ,

Internet… ñã gi i quy t ñư c nhu c u thông tin toàn c u.

Trong cu c s ng h ng ngày hi n nay, thông tin di ñ ng ñóng vai trò quan tr ng

và dư ng như không th thi u. Nó quy t ñ nh nhi u m t ho t ñ ng c a xã h i giúp con

ngư i n m b t nhanh chóng các thông tin có giá tr văn hóa, kinh t , khoa h c k thu t

ña d ng phong phú. S ñòi h i c a khách hàng v vi c s d ng d ch v vi n thông

càng ngày càng cao c v s lư ng và ch t lư ng làm cho hư ng phát tri n ngày càng

ñư c ñ c p nh m ñáp ng nhu c u ña d ng c a khách hàng “m i lúc, m i nơi” mà h

c n.

Ý tư ng c a ñ tài lu n văn cũng d a trên nhu c u c a ngư i dùng. Vi c s

d ng ñi n tho i di ñ ng tr nên ph bi n ñã mang ñ n m t hư ng phát tri n c a m ng

vi n thông là ñi u khi n và giám sát các thi t b t xa ch b ng tin nh n SMS.

Trong chương 2 này, tôi s gi i thi u v Modem GSM SIM300CZ và t p l nh

AT là thi t b giao ti p v i d ch v m ng – thi t b trung gian ñ nh n tín hi u tin nh n

SMS ñi u khi n t ñi n tho i ngư i dùng hay g i tin nh n báo tr l i cho ngư i dùng.



Lê Ng c Th ng – Cao h c K2 - HOU



5



LU N VĂN T T NGHI P

2.2. T NG QUAN V TIN NH N SMS

2.2.1. GI I THI U V SMS

SMS là t vi t t t c a Short Message Service. ðó là m t công ngh cho phép

g i và nh n các tin nh n gi a các ñi n tho i v i nhau. SMS xu t hi n ñ u tiên

Âu vào năm 1992.



Châu



th i ñi m ñó, nó bao g m c các chu n v GSM. M t th i gian



sau ñó, nó phát tri n sang công ngh Wireless như CDMA và TDMA. Ngày nay thì

3GPP ñang gi vai trò ki m soát v s phát tri n và duy trì các chu n GSM và SMS.

Như ñã nói



trên v tên ñ y ñ c a SMS là Short Message Service, c m t ñó



cho th y d li u có th ñư c lưu gi b i m t tin nh n SMS là r t gi i h n. M t tin

nh n SMS có th ch a t i ña là 140 byte (1120 bit) d li u. Vì v y, m t tin nh n SMS

ch ch a:

160 kí t n u như s d ng mã hóa kí t 7 bit (mã hóa kí t 7 bit thì phù h p v i

mã hóa các kí t latin ch ng h n như các kí t alphabet c a ti ng Anh).

70 kí t n u như s d ng mã hóa kí t 16 bit Unicode UCS2 (các tin nh n SMS

không ch a các kí t latin như kí t ch Trung Qu c ph i s d ng mã hóa kí t 16 bit).

Tin nh n SMS d ng text h tr nhi u ngôn ng khác nhau. Nó có th ho t ñ ng

t t v i nhi u ngôn ng có h tr mã Unicode, bao g m c Arabic, Trung Qu c, Nh t

B n và Hàn Qu c. Bên c nh g i tin nh n d ng text thì tin nh n SMS còn có th mang

các d li u d ng binary. Nó còn cho phép g i nh c chuông, hình nh cùng nhi u ti n

ích khác… t i m t ñi n tho i khác.

M t trong nh ng ưu ñi m n i tr i c a SMS ñó là nó ñư c h tr b i các ñi n

tho i có s d ng GSM hoàn toàn. H u h t t t c các ti n ích c ng thêm c d ch v g i

tin nh n giá r ñư c cung c p, s d ng thông qua sóng mang Wireless. Không gi ng

như SMS, các công ngh mobile như WAP và mobile Java thì không ñư c h tr trên

nhi u dòng ñi n tho i.

2.2.2. S



TI N L I C A VI C S



D NG TIN NH N SMS



Các tin nh n SMS có th ñư c g i và ñ c t i b t kỳ th i ñi m nào:

Ngày nay, h u h t m i ngư i ñ u có ñi n tho i di ñ ng c a riêng mình và mang

nó theo ngư i dư ng như c ngày. V i m t ñi n tho i di ñ ng, b n có th g i và ñ c

Lê Ng c Th ng – Cao h c K2 - HOU



6



LU N VĂN T T NGHI P

các tin nh n SMS b t c lúc nào b n mu n, s không g p khó khăn gì khi b n ñang

trong văn phòng hay trên xe Bus hay



nhà…



Tin nh n SMS có th ñư c g i t i các ñi n tho i t t ngu n:

N u như không ch c cho m t cu c g i nào ñó thì b n có th g i m t tin nh n

SMS ñ n b n c a b n th m chí khi ngư i ñó t t ngu n máy ñi n tho i trong lúc b n

g i tin nh n ñó. H th ng SMS c a m ng ñi n tho i s lưu tr tin nh n r i sau ñó g i

nó t i ngư i b n c a b n khi ñi n tho i c a h m ngu n.

Các tin nh n SMS ít gây phi n ph c trong khi b n v n có th gi liên l c v i

ngư i khác:

Vi c ñ c và vi t các tin nh n SMS không gây ra n ào. Trong khi ñó, b n ph i

ch y ra ngoài kh i r p hát, thư vi n… ñ th c hi n m t cu c ñi n tho i hay tr l i m t

cu c g i. B n không c n ph i làm như v y n u như tin nh n SMS ñư c s d ng.

Các ñi n tho i di ñ ng và chúng có th



ñư c thay ñ i gi a các sóng mang



Wireless khác nhau:

Tin nh n SMS là m t công ngh r t thành công và trư ng thành. T t c các ñi n

tho i mobile ngày nay ñ u có h tr ñó. B n không ch có th

SMS ñ i v i ngư i s d ng mobile



trao ñ i các tin nh n



cùng m t nhà cung c p d ch v m ng sóng mang



Wireless, mà ñ ng th i b n cũng có th trao ñ i nó v i ngư i s d ng khác



các nhà



cung c p d ch v khác.

SMS là m t công ngh phù h p v i các ng d ng Wireless s d ng cùng v i nó:

Tin nh n SMS ñư c h tr 100% b i các ñi n tho i có s d ng công ngh

GSM. Xây d ng các ng d ng Wireless trên n n công ngh SMS s phát huy t i ña

nh ng ng d ng có th dành cho ngư i s d ng.

Ngoài ra, các tin nh n SMS còn tương thích v i vi c mang các d li u binary

bên c nh g i các text. Nó có th ñư c s d ng ñ g i nh c chuông, hình nh, ho t

h a…

Tin nh n SMS h tr vi c chi tr các d ch v tr c tuy n.



Lê Ng c Th ng – Cao h c K2 - HOU



7



LU N VĂN T T NGHI P

2.2.3. TIN NH N SMS CHU I / TIN NH N SMS DÀI

M t trong nh ng tr ng i c a công ngh SMS là tin nh n SMS ch có th mang

m t lư ng gi i h n các d li u. ð kh c ph c tr ng i này, m t m r ng c a nó g i là

SMS chu i (hay SMS dài) ñã ra ñ i. M t tin nh n SMS d ng text dài có th ch a

nhi u hơn 160 kí t theo chu n dùng trong ti ng Anh.

Cơ c u ho t ñ ng cơ b n SMS chu i làm vi c như sau: ñi n tho i di ñ ng c a

ngư i g i s chia tin nh n dài ra thành nhi u ph n nh và sau ñó g i các ph n nh này

như m t tin nh n SMS ñơn. Khi các tin nh n SMS này ñã ñư c g i t i ñích hoàn toàn

thì nó s ñư c k t h p l i v i nhau trên máy di ñ ng c a ngư i nh n.

Khó khăn c a SMS chu i là nó ít ñư c h tr so v i SMS



các thi t b có s



d ng sóng Wireless.

2.2.4. SMS CENTRE

M t SMS Centre (SMSC) là nơi ch u trách nhi m luân chuy n các ho t ñ ng

liên quan t i SMS c a m t m ng Wireless. Khi m t tin nh n SMS ñư c g i ñi t m t

ñi n tho i di ñ ng thì trư c tiên nó s ñư c g i t i m t trung tâm SMS. Sau ñó, trung

tâm SMS này s chuy n tin nh n này t i ñích (ngư i nh n). M t tin nh n SMS có th

ph i ñi qua nhi u hơn m t th c th m ng (Netwok) (ch ng h n như SMSC và SMS

gateway) trư c khi ñi t i ñích th c s c a nó. Nhi m v duy nh t c a m t SMSC là

luân chuy n các tin nh n SMS và ñi u ch nh quá trình này cho ñúng v i chu trình c a

nó. N u như máy ñi n tho i c a ngư i nh n không



tr ng thái nh n (b t ngu n) trong



lúc g i thì SMSC s lưu tr tin nh n này. Và khi máy ñi n tho i c a ngư i nh n m

ngu n thì nó s g i tin nh n này t i ngư i nh n.

Thư ng thì m t SMSC s ho t ñ ng m t cách chuyên d ng ñ lưu thông SMS

c a m t m ng Wireless. H th ng v n hành m ng luôn luôn qu n lí SMSC c a riêng

nó và v trí c a chúng bên trong h th ng m ng Wireless. Tuy nhiên h th ng v n hành

m ng s s d ng m t SMSC th ba có v trí bên ngoài c a h th ng m ng Wireless.

B n ph i bi t ñ a ch SMSC c a h th ng v n hành m ng Wireless ñ s d ng,

tinh ch nh ch c năng tin nh n SMS trên ñi n tho i c a b n. ði n hình m t ñ a ch

SMSC là m t s ñi n tho i thông thư ng

Lê Ng c Th ng – Cao h c K2 - HOU



hình th c, khuôn m u qu c t . M t ñi n

8



LU N VĂN T T NGHI P

tho i nên có m t menu ch n l a ñ c u hình ñ a ch SMSC. Thông thư ng thì ñ a ch

ñư c ñi u ch nh l i trong th SIM b i h th ng m ng Wireless. ði u này có nghĩa là

b n không c n ph i làm b t c thay ñ i nào.

2.2.5. TIN NH N SMS QU C T

Các tin nh n SMS gi a các nhà ñi u hành ñư c chia ra làm hai h ng m c g m

tin nh n SMS gi a các nhà ñi u hành trong nư c và tin nh n SMS gi a các nhà ñi u

hành qu c t v i nhau.

Thư ng thì chi phí ñ g i m t tin nh n SMS qu c t cao hơn so v i g i trong

nư c. Và chi phí ñ g i m t tin nh n SMS n i m ng thì ít hơn so v i g i cho m ng

khác trong cùng m t qu c gia, ít hơn chi phí cho vi c g i tin nh n SMS qu c t .

Kh năng k t h p c a tin nh n SMS gi a hai m ng Wireless c c b hay th m

chí qu c t là m t nhân t chính góp ph n t i s phát tri n m nh m c a h th ng SMS

toàn c u.

2.3. GI I THI U MODEM SIM300CZ, T P L NH AT.

Khái ni m Modem GSM.

M t modem GSM là m t modem Wireless, nó làm vi c cùng v i m t m ng

Wireless GSM. M t modem Wireless thì cũng ho t ñ ng gi ng như m t modem h u

tuy n ði m khác nhau chính



ñây là modem h u tuy n thì truy n và nh n d li u



thông qua m t ñư ng dây ñi n tho i c ñ nh trong khi ñó m t modem Wireless thì g i

và nh n d li u thông qua sóng Radio.

M t modem GSM có th là m t thi t b m



r ng bên ngoài hay m t PC



Card/PCMCIA Card. ði n hình là m t modem GSM r i bên ngoài ñư c k t n i v i

m t máy tính thông qua m t cáp n i ti p hay m t cáp USB. M t modem GSM h p

chu n v i m t PC Card/PCMCIA Card ñư c thi t k cho vi c s d ng v i môt máy

tính laptop. Nó ñư c g n vào m t trong nh ng khe c m PC Card/PCMCIA Card c a

m t máy tính laptop.

Gi ng như m t ñi n tho i di ñ ng GSM, m t modem GSM yêu c u m t th

SIM v i m t sóng mang Wireless ñ ho t ñ ng.



Lê Ng c Th ng – Cao h c K2 - HOU



9



LU N VĂN T T NGHI P

Như ñã ñ c p trong m c hư ng d n v SMS, các máy tính s d ng l nh AT ñ

ñi u khi n modem. C hai modem GSM và modem h u tuy n ñ u có h tr m t b

các l nh AT chu n chung. Vì th b n có th s d ng modem GSM hay modem h u

tuy n ñ u ñư c.

B tr cho các l nh AT chu n, các modem GSM còn h tr m t b l nh AT m

r ng. Nh ng l nh AT m r ng này ñư c ñ nh nghĩa trong các chu n c a GSM.

2.3.1. GI I THI U MODEM SIM300CZ

Các modem ñư c s d ng t nh ng ngày ñ u c a s ra ñ i máy tính. Modem

ñư c hình thành t modulator và demodulator. ð nh nghĩa ñ c trưng này cũng giúp ta

hình dung ñư c ph n nào v thi t b này s làm gì. D li u s ñ n t m t DTE, thi t b

d li u ñ u cu i ñư c ñi u ch theo cách mà nó có th ñư c truy n d li u qua các

ñư ng dây truy n d n.



m t m t khác c a ñư ng dây, m t modem khác th hai ñi u



ch d li u ñ n, xúc ti n và duy trì nó.

Các modem th h trư c ch tương thích cho vi c g i nh n d li u. ð thi t l p

m t k t n i thì thi t b th hai như m t dialer ñư c c n ñ n. ðôi khi k t n i cũng ñư c

thi t l p b ng tay b ng cách quay s ñi n tho i tương ng và m t khi modem ñư c b t

thì k t n i coi như ñư c th c thi. Các máy tính lo i nh



các năm 70 thâm nh p vào



th trư ng là các gia ñình, lúc ñó v n ñ chi phí và s thi u h t v ki n th c k thu t

tr thành m t v n ñ nan gi i.

Gi ng như m t ñi n tho i di ñ ng GSM, m t modem GSM yêu c u m t th

SIM v i m t m ng Wireless ñ ho t ñ ng.

Modem SIM300CZ là m t trong nh ng lo i modem GSM. Nhưng Modem

SIM300CZ ñư c nâng cao hơn, có t c ñ truy n d li u nhanh hơn. Nó s d ng công

ngh GSM/GPRS ho t ñ ng



các băng t n 900Mhz, 1800 Mhz và 1900Mhz.



Lê Ng c Th ng – Cao h c K2 - HOU



10



LU N VĂN T T NGHI P

2.3.2. ð C ðI M C A MODEM SIM300CZ



Hình 2.1 Modem SIM300CZ

Ngu n cung c p kho ng 3.4V – 4.5V

Ngu n lưu tr

Băng t n

Băng t n ho t ñ ng là 900Mhz, 1800 Mhz và 1900Mhz, SIM300CZ có th t

ñ ng tìm ki m các băng t n.

Phù h p v i GSM Pha 2/2+.

Lo i GSM là lo i MS nh

K t n i GPRS

GPRS có nhi u rãnh lo i 8 (l a ch n).

GPRS có nhi u rãnh lo i 10 (t ñ ng).

Gi i h n nhiêt ñ

Bình thư ng: -300C t i +700C.

H n ch : - 350C t i -300C và +700C t i +800C..

D li u GPRS

GPRS d li u t i xu ng: Max 85.6 kbps.

GPRS d li u Up lên: Max 42.8 kbps.

SIM300CZ h tr giao th c PAP, ki u s d ng k t n i PPP.

SIM300CZ tích h p giao th c TCP/IP.

Lê Ng c Th ng – Cao h c K2 - HOU



11



LU N VĂN T T NGHI P

CSD

T c ñ truy n d n CSD: 2; 4; 8; 9; 6; 14 KPPS.

H tr USSD.

SMS

Text and PDU mode.

B nh SMS: SIM, Card.

FAX

Nhóm 3 lo i 1.

SIM Card

H tr SIM Card: 1.8V ; 3V.

Anten ngoài

K t n i thông qua anten ngoài 500km ho c ñ Anten.

Âm thanh

D ng mã hòa âm thanh.

M c ch ñ (ETS 06.20).

Toàn b ch ñ (ETS 06.10).

Toàn b ch ñ tăng cư ng (ETS 06.50/ 06.06/ 06.80).

Lo i b ti ng d i.

Giao ti p n i ti p và s ghép n i

C ng n i ti p: 7 c ng n i ti p (ghép n i).

C ng k t n i có th s d ng v i CSD Fax, GPRS và g i l nh ATCommand t i

mudule ñi u khi n.

C ng n i ti p có th s d ng ch c năng giao ti p.

H tr t c ñ truy n 1200 bps t i 115200 bps.

C ng hi u ch nh l i: 2 c ng n i ti p TXD và RXD.

C ng hi u ch nh l i ch s d ng s a l i.

SIM Application Toolkit

H tr SAT lo i GSM 11, 14 b n 99.

ð ng h th i gian th c

Lê Ng c Th ng – Cao h c K2 - HOU



12



LU N VĂN T T NGHI P

Ngư i dùng cài ñ t.

Times function

L p trình thông qua AT Command.

ð c tính v t lý (ñ c ñi m)

Kích thư c 50±0.15 x 33±0.15 x7.7±0.3mm.



25

33

27

29

31

SIM-VCC

SIM-PRESENCE

SIM-RST

SIM-DATA

SIM-CLK



1

3

5

7

9

VBAT

VBAT

VBAT

VBAT

VBAT



28

30

32

34

36

KBR0

KBR1

KBR2

KBR3

KBR4



ADC-0



MIC1P

MIC1N

MIC2P

MIC2N

SPK1P

SPK1N

SPK2P

SPK2N



DISP-CS

DISP-CLK

DISP-DAT

DISP-D/C

DISP-RST



54

56

58

60

53

55

57

59

38

40

42

44

46



12



STATUS

GPIO-0

GPIO-1

19

21

35



AGND

AGND

51

52



2

4

6

8

10



GND

GND

GND

GND

GND



BUZZER

23



PW RKEY



NETLIGHT

16



DBG-RXD

DBG-TXD



CHÂN VÀ CH C NĂNG T NG CHÂN



SIM300Cz



13



48

50



DCD

DTR

RXD

TXD

RTS

CTS

RI



17



37

39

41

43

45

47

49



VCC-EXT

VRTC

VCHG



KBC0

KBC1

KBC2

KBC3

KBC4



15

14

11



TEMP-BAT



S1



18

20

22

24

26



2.3.3. KH O SÁT SƠ ð



Hình 2.2 Sơ ñ chân c a Modem SIM300CZ

Chân 1, 3, 5, 7, 9: Năm chân ñ k t n i t i ngu n cung c p, ngu n cung c p c a

SIM300CZ là ngu n ñơn VDAT là 3,4V – 4,5V.

Chân 2, 4, 6, 8, 10: Chân Mass.

Chân 11 (VCHG): ði n th vào cho m ch n p dùng cho h th ng phát hi n ra

b s c pin.

Chân 12 (ADC): Chân vào c a b chuy n ñ i tín hi u tương t sang s .

Chân 13 (TEMP_BAT): Báo s c pin.

Chân 14 (VRTC): Dòng c p cho chân RTC khi không có pin trong h th ng.



Lê Ng c Th ng – Cao h c K2 - HOU



13



LU N VĂN T T NGHI P

Chân 15 (VCC_EXT): Ngu n 2.93V t m ch ngoài. B ng cách ño chân này ta

có th bi t Modem ñang b t hay t t. Khi ñi n áp th p thì Modem t t. Ngư c l i ñi n áp

cao là Modem ñang b t.

Chân 16 (NETLIGHT): ð u ra dùng ñ ch báo m ng k t n i ñư c Modem.

Chân 17 (PWRKEY): Chân này dùng ñ ñi u khi n Modem b t/t t.

Chân 18, 20, 22, 24, 26 (KBC): Bàn phím.

Chân 19 (STATUS): Báo tình tr ng công vi c.

Chân 21, 35 (GPIO): Các c ng vào/ra.

Chân 23 (BUZZER): ð u ra chuông.

Chân 25 (SIM_VCC): Ngu n cung c p cho th SIM.

Chân 27 (SIM_RST): Chân Reset cho m ch SIM.

Chân 28, 30, 32, 34, 36 (KBR): Chân k t n i v i bàn phím.

Chân 29 (SIM_DATA): ð u ra d li u chân SIM.

Chân 31 (SIM_CLK): Chân Clock c a SIM.

Chân 33 (SIM_PRESENCE): Chân dò tìm m ng.

Chân 37 (DCD): Dò tìm sóng mang.

Chân 38 (DISP_CS), chân 40 (DISP_CLK), chân 42 (DISP_DATA), chân 44

(DISP_D/C), chân 46 (DISP RST): Giao ti p v i màn hình LCD.

Chân 39 (DTR): Chân ñ u cu i d li u. Báo ñ u cu i d li u s n sàng.

Chân 41 (RXD): Chân nh n d li u.

Chân 43 (TXD): Chân truy n d li u.

Chân 45 (RTS): Yêu c u g i, ho t ñ ng khi modem g i d li u (chuy n sang

tr ng thái ho t ñ ng khi s n sàng g i d li u).

Chân 47 (CTS): Xóa ñ g i, ho t ñ ng khi modem nh n d li u (báo cho thi t

b truy n ñã s n sàng nh n d li u).

Chân 49 (RI): Báo chuông cho bi t là thi t b thu ñang nh n tín hi u rung

chuông.

Chân 48 (DBG RXD): ð u ra dùng ñ ñi u ch nh trong nh n d li u.

Chân 50 (DBG TXD): ð u ra dùng ñ ñi u ch nh trong truy n d li u.

Lê Ng c Th ng – Cao h c K2 - HOU



14