摘要
本文介绍了短信网关(ISMG)在无线互联网短消息业务中所起的重要作用。ISMG为服务提供商(SP)与短消息中心(SMSC)之间的数据交换提供了一条安全、快捷的通道，以便手机用户采用短信方式与SP双向通信，接收SP提供的信息服务。本文提供WINDOWS下统一的编程接口，通过本接口，还开发了SP应用程序(作为客户端连接CMPP网关，进行短信收发)。
本课题的主要工作是封装CMPP协议，实现短消息网关的接口程序。接口程序以动态链接库的形式导出API接口类，提供其成员函数和成员变量供SP应用程序调用。CMPP协议API接口是SP客户端应用系统接入短消息网关的通信桥梁。并采用卓越短信网关模拟器对本接口程序进行测试充分验证了短信平台的正确性、稳定性。
关键词：短信网关；CMPP；API接口
1 绪论
1.1 短信业务发展现状及有关业务种类
2001年，整个中国的短信发送量不过170亿条，到了2002年猛增到900亿，而去年，又几乎实现翻番，达到2200多亿条，而中国移动短信发送量就达1700亿条。短信在中国互联网市场上的作用举足轻重。
在电信运营瓶中，最先推出短信息业务的是中国移动，其“移动梦网”已掘到了市场的第一桶金。如此大的业务量，让中国移动和参与的ICP们尝到了甜头，也使运营商走出传统定格，向众多的应用内容、应用服务提供商提供一个大舞台，实现开放、公平的接入。
也正因如此，联通对于短信息业务关注了很长时间。2001年8月1日，中国联通正式推出了其无线数据业务的统一品牌“联通在信”，正式要与“移动梦网”比个高低上下。作为中国最大的电信运营商，中国电信拥有最大的用户群体、强大的网络支撑和丰富的内容服务经验，一旦大规模推出固定短信息业务．消息定制类、信息点播类的“移动梦网”业务将会受到较大的冲击，部分业务收入将会被分流[1]。
下面以“移动梦网”为例介绍一下与各SP合作向用户提供的短信信息服务的种类。“移动梦网”提供的短信信息服务种类行信息服务、娱乐服务、位置服务、通信服务和商务服务。
1.2 短信信息服务的发展阶段
从短信业务的发展来看，短信信息服务的发展经历了下述三个时期：
1)第一阶段，短信信息服务的独立发展时期，在此阶段，短信中心是唯一的信息提供者及数据传输通道，造成信息量少，且各短信中心的信息来源不一致。
2)第二阶段，短信业务的急剧扩展时期，以互联网上的信息作为短信的主要信息来源，由互联网上的SP直接与各SMSC相沟通，建立信息交换的接口。
3)第三阶段，目前短信业务正处在业务发展的第三阶段，其主要的业务特征模式就是依附与原有的手机信息传递方式(短消息)，将互联网上的巨大信息量根据用户的要求通过手机的短消息方式传递给用户。这一发展模式，将传统的信息提供与信息服务的合二为一彻底分离，体现了一种传统业务与互联网相结合的发展模式 [2] 。
1.3 本文的内容和研究的意义
随着通信技术的发展，无线互联网短消息业务正在为用户提供越来越多的服务。目前，大部分短消息业务的互联互通都是使用短消息网关来实现，主要服务提供商SP与短消息网关之间通过二进制的CMPP(中国移动点对点协议)接口进行信息交换。
本文的工作是构建一个编程实现短信息网关接口的简单模型，开发出实现CMPP协议的短信网关动态链按库，并实现SP客户端的短信功能。而且自己开发实现CMPP的好处在于可以用一套
平台，只需稍加修改甚至不用修改就可以应用到不同的网关。
2 短信网络分析
2.1 短信网络概述
GSM系统除了提供电路交换的各种电信业务和承载业务外，还提供基于分组交换的短消息业务。短消息(Short Message)是通过移动网络传输的有限长度的文本信息。在GSM网中发送短消息是通过复用信令控制信道SDCCH或SACCH传输的。当话音信道TCH空闲时，短消息采用独立专用控制信道SDCCH传输，当话音信道TCH被占用时，短消息采用慢速随路控制信道SACCH进行传输，由于短消息不占用话音信道，因此，移动用户在处于完全通信状态下，仍然可以进行短消息的传输。
2.2 短信网络系统结构
短信网络结构如图2-1所示。
图2-1短信网络结构
SME：短消息实体，它可以接收或发送短消息，位于固话系统、移动基站或其他服务中心内。
SMSC：短消息服务中心，负责在基站和SME间中继、储存或转发短消息；移动台(MS)到SMSC的协议能传输来自移动台或朝向移动台的短消息，协议名为SMTP。
SMS_GWMS： SMS网关，负责MT类型的业务，接收由SMSC发送的短消息，查询位置归属寄存器HLR获得路由信息，然后经由GSM电路交换网络，将短消息传送给到MS所在的目的拜访移动交换中心VMSC。
HLR：归属位置寄存器，用于永久储存管理用户和服务记录的数据库，由SMSC产生。SMS网关与HLR之间的协议使前者可以要求HLR搜索可找到的用户地址。
MSC：移动交换中心。负责系统切换管理并控制来自或发向其他电话或数据系统的拨叫。 VLR：访问位置寄存器，含有用户临时信息的数据库。交换中心服务访问用户时需要这些信息。
BSS：基站系统，是移动终端通过无线信道接入网络的接口。
MSC与VLR、HLR、SMS_GWMS之间通过7号信令网承载消息。MSC与BSS之间采用2048kb/s的E1线路承载消息[3]。
2.3 短消息传输过程
短消息传输过程可分为移动发起和移动接收过程。
2.3.1 移动发起短消息传输过程
移动发起短消息传输过程用于将短消息从移动用户(MS)传递给短消息业务中心(SMSC)。图2-2显示了这一过程。
图2-2 MS发起短消息
1) 移动台(MS)向移动交换中心(MSC)提交短消息；
2) MSC访问拜访位置寄存器(VLR)以请求移动台的用户数据； 3) VLR向MSC返回移动台的数据；
4) MSC将移动台提交的短消息转发给互通SMS网关(SMS IWMSC)； 5) 互通SMS网关将短消息提交给短信中心(SMSC)； 6) 短信中心回应确认给互通SMS网关； 7) 互通SMS网关回送确认给MSC； 8) MSC回应确认给移动台。
2.3.2 移动接收短消息传输过程
移动接收短消息传输过程用于将一个短消息或多个短消息从短消息业务中心(SMSC)传递给移动用户(MS)。图2-3显示了这一过程。
图2-3 MS接收短消息
1) 短信中心将短消息发到SMS网关；
2) SMS网关向归属位置寄存器(HLR)查询目的手机的路由信息； 3) HLR将手机的路由信息返回到归属位置寄存器；
4) SMS网关根据返回的路由信息将短信发往手机所在的MSC； 5) MSC向VLR请求手机当前的状态信息； 6) VLR向MSC发送命令寻呼目的手机； 7) MSC寻呼目的手机；
8）手机响应MSC的寻呼，发起接入请求； 9）MSC向VLR发送手机的接入请求； 10）VLR向MSC回应手机的状态信息； 11）MSC将短消息发给手机；
12）手机回应短消息、证实消息给MSC； 13）MSC将发送成功消息发送给SMS网关；
14）SMS网关向短信中心SMSC发送短消息证实 [4] 。
基于CMPP协议的短消息网关设计
