Hệ thống báo trộm ứng dụng công nghệ sms trong mạng gsm

  • Số trang: 52 |
  • Loại file: DOC |
  • Lượt xem: 11 |
  • Lượt tải: 0
nhattuvisu

Đã đăng 26946 tài liệu

Mô tả:

ĐỒ ÁN HỆ THỐNG BÁO TRỘM ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ SMS TRONG MẠNG GSM Đồ Án 2: HỆ THỐNG BÁO TRỘM ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ SMS TRONG MẠNG GSM LỜI MỞ ĐẦU Trong xu hướng phát triển không ngừng của nền công nghệ những thập kỉ qua, công nghệ điện tử cũng ngày càng phát triển vượt bậc. Các vi mạch với khả năng tích hợp ngày càng lớn, tốc độ xử lý được tăng cao, chính xác hơn và giá thành rẻ hơn. Ban đầu, các IC được chế tạo với những chức năng chuyên dụng, dần dần, yêu cầu một linh kiện đa năng ra đời. Vi xử lý là một linh kiện cho phép hoạt động theo một chương trình mà người sử dụng đặt ra, được ứng dụng trong rất nhiều lĩnh vực. Đời sống xã hội ngày một thay đổi, bên cạnh những tiến bộ thì các vấn đề cũng nảy sinh càng nhiều, đặc biệt là khi quy mô hoạt động của tổ chức được mở rộng. Trong nhiều trường hợp, việc quản lý trở nên vô cùng khó khăn khi số lượng đối tượng quản lý quá lớn, làm cho hoạt động bị đình trệ, mất nhiều thời gian mà lại không hiệu quả. Do đó, một hệ thống tự động điều tiết sẽ giúp cho con người dễ dàng hơn trong việc giám sát, đảm bảo tính công bằng, và đặc biệt là sự tiến bộ trong các hoạt động xã hội. Bằng một ý tưởng có tính ứng dụng cao ngoài thực tế, chúng em lựa chọn đề tài “HỆ THỐNG BÁO TRỘM ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ SMS TRONG MẠNG GSM”. Hệ thống có khả năng tự động cảnh báo bằng chuông khi có trộm. Đây là hệ thống được ứng dụng ở các nhà kho, ngân hàng, nó còn cảnh báo cho cư dân trong tòa nhà ... nơi mà cần hệ thống bảo mật tốt mỗi ngày. Ngoài ra, hệ thống này là giải pháp tốt cho các thiết bị cần bảo mật ở các công ty, bệnh viện, cơ quan hành chính, cơ quan Thuế & Hải quan, các công ty Bảo hiểm, Ngân hàng và chứng khoán, các Trung tâm dịch vụ, nhà ga-bến xe. Dưới sự kiểm soát của hệ thống này, quá trình bảo mật sẽ trở nên tốt hơn và hiệu quả hơn. SVTH: Trần Anh Dũng GVHD: Ths.Nguyễn Thế Hoàng Hồ Anh Phong Page 2 Đồ Án 2: HỆ THỐNG BÁO TRỘM ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ SMS TRONG MẠNG GSM LỜI CẢM ƠN Trong quá trình thực hiện đề tài này, chúng em đã học tập được rất nhiều kiến thức thực tế, làm quen với tác phong làm việc theo nhóm, trao đổi giữa các thành viên và cách thức xử lý khó khăn. Bên cạnh sự tự học thì sự hướng dẫn và những kinh nghiệm của giáo viên hướng dẫn đã giúp đỡ chúng em rất nhiều. Nhóm chúng em xin chân thành cảm ơn thầy Nguyễn Thế Hoàng về những chỉ bảo tận tình trong thời gian qua để chúng em hoàn thành đồ án này. SVTH: Trần Anh Dũng GVHD: Ths.Nguyễn Thế Hoàng Hồ Anh Phong Page 3 Đồ Án 2: HỆ THỐNG BÁO TRỘM ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ SMS TRONG MẠNG GSM CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI. 1.1 Giới thiệu đề tài. Như chúng ta đã biết, trong thời gian gần đây tình trạng trộm cắp đã trở nên tinh vi và phổ biến tại Việt Nam. Các vụ việc trên không những gây thiệt hại lơn về tiền, tài sản của các gia đình, tạo ra sự lo lắng cho nhiều người, mà còn ảnh hưởng đến trật tự an toàn xã hội. Sau hàng loạt vụ việc trên nhiều gia đình đã có biện pháp tăng cường lắp đặt các hệ thống báo trộm cho gia đình. Tuy nhiên những biện pháp đó đôi khi cũng không phát huy được nhiều tác dụng. Từ những yêu cầu thật tế đó, những đòi hỏi ngày càng cao của cuộc sống, cộng với sự hợp tác, phát triển mạnh mẽ của mạng di động nên chúng tôi đã chọn đề tài “HỆ THỐNG BÁO TRỘM ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ SMS TRONG MẠNG GSM” nhằm đáp ứng được nhu cầu giám sát điều khiển từ xa bằng điện thoại di động và góp phần vào sự tiến bộ, văn minh, hiện đại của gia đình và toàn xã hội. 1.2 Ý nghĩa đề tài Ngày nay đi cùng với sự phát triển của hiện đại, việc bảo mật đã trở nên quen thuộc và thông dụng đối với người dân Việt Nam. Tuy nhiên trong thời gian gần đây tình trạng cắt trộm, đục phá các gia đình, cơ quan... diễn ra thường xuyên không những ảnh hưởng tới tài sản, uy tín của các công ty mà còn ảnh hưởng đến an ninh trật tự xã hội. Từ những nhu cầu thực tế đó, tôi muốn đưa ra giải pháp thiết kế một hệ thống giám sát, điều khiển an ninh cho các gia đình, cơ quan thông qua tin nhắn SMS, đề tài lấy cớ sở là tin nhắn SMS để điều khiển thiết bị. Việc sử dụng tin nhắn SMS để điều khiển thiết bị có những thuận lợi là tiết kiệm chi phí, mang tính cạnh tranh và cơ động cao (nghĩa là chỗ nào có phủ sóng mạng điện thoại di động ta cũng có thể điều khiển thiết bị được). Ngoài ra, sản phẩm của đề tài này có tính mở, có thể áp dụng cho nhiều đối tượng khác nhau trong dân dụng cũng như trong công nghiệp. 1.3 Mục đích đề tài. Để tài được nghiên cứu, khảo sát và thực hiện với mục đích áp dụng những kiến thức đã học trong nhà trường để “HỆ THỐNG BÁO TRỘM ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ SMS TRONG MẠNG GSM”. Hệ thống tích hợp module điều khiển giám sát trung tâm và module báo động (cảnh báo) cùng các module tiện ích khác. Với module báo động, hệ thống sử dụng cảm SVTH: Trần Anh Dũng GVHD: Ths.Nguyễn Thế Hoàng Hồ Anh Phong Page 4 Đồ Án 2: HỆ THỐNG BÁO TRỘM ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ SMS TRONG MẠNG GSM biến chuyển động để gửi thông tin dữ liệu về bộ xử lý trung tâm khi có tác động của đối tượng bên ngoài (có tác động bất hợp pháp). Qua xử lý, dữ liệu sẽ được gởi về thiết bị đầu cuối (mobile) để báo cho biết có tác động của đối tượng bên ngoài (có tác động bất hợp pháp). Module điều khiển giám sát có chức năng điều khiển và giám sát. CHƯƠNG 2. KHÁI QUÁT VỀ CÔNG NGHỆ SMS TRONG GSM, GIỚI THIỆU MODULE SIM300S VÀ TẬP LỆNH AT. Ngày nay cùng với sự phát triển không ngừng của khoa học công nghệ, đặc biệt là khoa học công nghệ Điện tử - Tin học, đã cho phép con người thỏa mãn các nhu cầu trao đổi thông tin. Song song với sự phát triển đó là sự phát triển của các loại hình thông tin khác như dịch vụ truyền số liệu, thông tin di động, nhắn tin, điện thoại thẻ, internet... đã giải quyết được nhu cầu thông tin toàn cầu. Trong cuộc sống hằng ngày hiện nay, thông tin di động đóng vai trò vô cùng quan trọng và dường như không thể thiếu của mỗi người. Nó quyết định nhiều mặt hoạt động của xã hội giúp con người nắm bắt nhanh chóng các thông tin có giá trị văn hóa nghệ thuật, kinh tế, khoa học kỹ thuật đa dạng phong phú. Sự đòi hỏi của khách hàng về việc sử dụng dịch vụ viễn thông càng ngày càng cao cả về số lượng và chất lượng làm cho hướng phát triển ngày càng được đề cập nhằm đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của khách hàng “mọi lúc, mọi nơi” mà họ cần. Ý tưởng của đề tài đồ án cũng dựa trên nhu cầu của người dùng. Việc sử dụng điện thoại di động trở nên phổ biến đã mang đến một hướng phát triển của mạng viễn thông là điều khiển và giám sát các thiết bị từ xa chỉ bằng tin nhắn SMS. 2.1 Tổng quan về công nghệ GSM 2.1.1 Giới thiệu về công nghệ GSM GSM (Global System for Mobile communication) là hệ thống thông tin di động số toàn cầu, là công nghệ không dây thuộc thế hệ 2G (second generation) có cấu trúc mạng tế bào, cung cấp dịch vụ truyền giọng nói và chuyển giao dữ liệu chất lượng cao với các băng tần khác nhau: 400MHz, 900MHz, 1800MHz và 1900MHz, được tiêu chuẩn Viễn thông Châu Âu (ETSI) quy định. GSM là một hệ thống có cấu trúc mở nên hoàn toàn không phụ thuộc vào phần cứng, người ta có thể mua thiết bị từ nhiều hãng khác nhau. Do đó hầu như có mặt khắp mọi nơi trên thế giới nên khi các nhà cung cấp dịch vụ thực hiện việc ký kết roaming với nhau nhờ đó mà thuê bao GSM có thể dễ dàng sử dụng máy điện thoại GSM của mình bất cứ nơi đâu. SVTH: Trần Anh Dũng GVHD: Ths.Nguyễn Thế Hoàng Hồ Anh Phong Page 5 Đồ Án 2: HỆ THỐNG BÁO TRỘM ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ SMS TRONG MẠNG GSM Mặt thuận lợi to lớn của công nghệ GSM là ngoài việc truyền âm thanh với chất lượng cao còn cho phép thuê bao sử dụng các giao tiếp khác rẻ tiền hơn đó là tin nhắn SMS. Ngoài ra để tạo thuận lợi cho các nhà cung cấp dịch vụ thì công nghệ GSM được xây dựng trên cơ sở hệ thống mở nên nó dễ dàng kết nối các thiết bị khác nhau từ các nhà cung cấp thiết bị khác nhau. Nó cho phép nhà cung cấp dịch vụ đưa ra tính năng roaming cho thuê bao của mình với các mạng khác trên toàn thế giới. Và công nghệ GSM cũng phát triển thêm các tính năng truyền dữ liệu như GPRS và say này truyền với tốc độ cao sử dụng PDGF GSM hiện chiếm 85% thị trường di động với 2.5 tỷ thuê bao tại 218 quốc gia và vùng lãnh thổ. Các mạng thông tin di động GSM cho phép có thể roaming với nhau do đó những máy điện thoại di động GSM của các mạng GSM khác nhau có thể sử dụng được nhiều nơi trên thế giới. 2.1.2 Đặc điểm của công nghệ GSM Cho phép gửi và nhận những mẫu tin nhắn văn bản bằng ký tự dài đến 126 ký tự. Cho phép chuyển giao và nhận dữ liệu, FAX giữa các mạng GSM với tốc độ hiện hành lên đến 9600 bps. Tính phủ sóng cao: công nghệ GSM không chỉ cho phép chuyển giao trong toàn mạng mà còn chuyển giao giữa các mạng GSM trên toàn cầu mà không có một sự thay đổi, điều chỉnh nào. Đây là một tính năng nổi bật nhất của công nghệ GSM (dịch vụ roaming). Sử dụng công nghệ phân chia theo thời gian TDM (Time Division multi plexing) để chia ra 8 kênh full rate và 16 kênh haft rate. Công suất phát của máy điện thoại được giới hạn tối đa là 2 watts với băng tần GSM 850/900MHz và tối đa là 1 watts đối với băng tần GSM 1800/1900MHz. Mạng GSM sử dụng 2 kiểu mã hóa âm thanh để nén tín hiệu âm thanh 3.1KHz đó là mã hóa 6 và 12Kbps gọi là Full rate (13Kbps) và Haft rate (6Kbps). 2.1.3 Cấu trúc của mạng GSM 2.1.3.1 Cấu trúc tổng quan SVTH: Trần Anh Dũng GVHD: Ths.Nguyễn Thế Hoàng Hồ Anh Phong Page 6 Đồ Án 2: HỆ THỐNG BÁO TRỘM ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ SMS TRONG MẠNG GSM Cấu trúc của mạng GSM Hệ thống GSM được chia thành nhiều hệ thống con như sau: Phân hệ chuyển mạch NSS (Network Switching Subsystem). Phân hệ trạm gốc BSS (Base Station Subsystem). Phân hệ bảo dưỡng và khai thác OSS (Operation Subsystem). Trạm di động MS (Mobile Station). 2.1.3.2 Các thành phần của công nghệ mạng GSM AUC ULR HLR EIR MSC BSC BTS NSS BSS MS Các thành phần mạng GSM Trung tâm nhận thức. Bộ ghi định vị tạm trú. Bộ ghi định vị thường trú. Bộ ghi nhận dạng thiết bị. Trung tâm chuyển mạch các dịch vụ mạng. Bộ điều khiển trạm gốc. Trạm thu phát gốc. Phân hệ chuyển mạch. Phân hệ trạm gốc. Trạm di động SVTH: Trần Anh Dũng GVHD: Ths.Nguyễn Thế Hoàng Hồ Anh Phong Page 7 Đồ Án 2: HỆ THỐNG BÁO TRỘM ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ SMS TRONG MẠNG GSM OSS Phân hệ khai thác bảo dưỡng. PSPDN Mạng số liệu công cộng chuyển mạch gói. CSPDN Mạng số liệu công cộng chuyển mạch kênh. PSTN Mạng điện thoại chuyển mạch công cộng. PLMN Mạng di động mặt đất. ISDN Mạng số dịch vụ tích hợp. OMC Trung tâm khai thác và bảo dưỡng. 2.1.4 Sự phát triển của công nghệ GSM ở Việt Nam Công nghệ GSM đã vào Việt Nam từ năm 1993. Hiện nay, ba nhà cung cấp di động công nghệ GSM lớn nhất Việt Nam là Vinaphone, Mobiphone và Viettel Mobile, cũng là những nhà cung cấp chiếm thị phần nhiều nhất trên thị trường với số lượng thuê bao mới tăng chóng mặt trong thời gian vừa qua. Hiện nay có đến hơn 85% người dùng hiện nay đang là khách hàng của các nhà cung cấp dịch vụ theo công nghệ GSM Có tới thời điểm này, thị trường thông tin di động của Việt Nam đã có khoằng 70 triệu thuê bao di động. Khi nào ba “đại gia” di động của Việt Nam là Vinaphone, Mobiphone, Viettel Mobile đều tăng trưởng nhanh chóng với số lượng thuê bao mỗi ngày phát triển được lên tới hàng trăm ngàn thuê bao. 2.2 Tổng quan về tin nhắn SMS 2.2.1 Giới thiệu về SMS SMS (Short Mesage Service). SMS là một công nghệ cho phép gửi và nhận các tin nhắn giữa các điện thoại với nhau. SMS xuất hiện đầu tiên tại Châu Âu năm 1992. Ở thời điểm đó, nó bao gồm cả các chuẩn về GSM. Một thời gian sau đó, nó phát triển sang công nghệ Wireless như CDMA và TDMA. Ngày nay thì 3GPP (Third Generation Partnership Project – Dự án quan hệ đối tác thế hệ thứ ba) đang giữ vai trò kiểm soát về sự phát triển của và duy trì các chuẩn GSM và SMS. Một tin nhắn SMS có thể chứa tối đa 140 byte dữ liệu. Vì vậy mỗi tin nhắn SMS chỉ chứa: 160 ký tự nếu như sử dụng mã hóa ký tự 7 bit (mã hóa ký tự 7 bit thì phù hợp với mã hóa các ký tự latin chẳng hạn như các ký tự alphabel của tiếng Anh) 70 ký tự nếu sử dụng mã hóa ký tự 16 bit Unicode ( các tín nhắn SMS không chứa các ký tự latin, viết tin nhắn tiếng việt có dấu ). Tin nhắn SMS dạng text hỗ trợ nhiều ngôn ngữ khác nhau. Nó có thể hoạt động tốt với nhiều ngôn ngữ có hỗ trợ mã Unicode... Bên cạnh gửi tin nhắn dạng text thì tin nhắn SMS còn có thể mang các dữ liệu dạng binary. Nó còn cho phép gửi nhạc chuông, hình ảnh cùng nhiều tiện ích khác nhau.... tới một điện thoại khác. Một trong những ưu điểm nổi trội của SMS đó là nó được hỗ trợ bởi các điện thoại có sử dụng SMS hoàn toàn. Hầu hết tất cả các tiện ích cộng thêm cả dịch vụ gửi tin nhắn giá rẻ được cung cấp, sử dụng thông qua sóng mang SVTH: Trần Anh Dũng GVHD: Ths.Nguyễn Thế Hoàng Hồ Anh Phong Page 8 Đồ Án 2: HỆ THỐNG BÁO TRỘM ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ SMS TRONG MẠNG GSM Wireless. Không giống như SMS, các công nghệ mobile như WAP và mobile Java thì không được hỗ trợ trên nhiều dong điện thoại. 2.2.2 Cấu trúc của một tin nhắn SMS Nội dung của 1 tin nhắn SMS khi được gửi đi được chia làm 5 phần như sau : Cấu trúc của 1 tin nhắn SMS Instructions to air interface: chỉ thị dữ liệu kết nối với air interface (giao diện không khí). Instructions to SMSC: chỉ thị dữ liệu kết nối với trung tâm tin nhắn SMSC. Instructions to handset: chỉ thị dữ liệu kết nối bắt tay. Instructions to SIM (optional): chỉ thị dữ liệu kết nối, nhận biết SIM. Instructions body: nội dung tin nhắn SMS. 2.2.3 Sự tiện lợi của việc sử dụng tin nhắn SMS - Các tin nhắn SMs có thể được gửi và đọc tại bất kỳ thời điểm nào. Ngày nay, thời đại của công nghệ thông tin nên hầu hết mọi người đều có điện thoại di động cho riêng mình và mang nó theo người dường như cả ngày. Với một điện thoại di động, bạn có thể gửi và đọc các tin nhắn SMS bằng bất cứ lúc nào bạn muốn, sẽ không gặp khó khăn gì khi bạn đang ở trong văn phòng hay trên cả xe bus hay ở nhà.... - Tin nhắn SMS có thể được gửi tới các điện thoại tắt nguồn. Nếu như không chắc cho một cuộc gọi nào đó thì bạn có thể gửi một tin nhắn SMS đến bạn của bạn thậm chí khi người đó tắt nguồn máy điện thoại trong lúc bạn gửi tin nhắn đó. Hệ thống SMS của mạng điện thoại sẽ lưu trữ tin nhắn rồi sau đó gửi nó tới người bạn của bạn khi điện thoại của họ mở nguồn. - Các tin nhắn SMS ít gây phiền phức trong khi bạn vẫn có thể giữ liên lạc với người khác. Việc đọc các tin nhắn SMS không gây ra ồn ào. Trong khi đó, bạn phải chạy ra ngoài rạp hát, thư viện... để thực hiện một cuộc điện thoại hay trả lời một cuộc gọi. Bạn không cần phải làm như vậy nếu như tin nhắn SMS được sử dụng. - Các điện thoại di động và chúng có thể được thay đổi giữa các sóng mang Wireless khác nhau. Tin nhắn SMS là một công nghệ rất thành công cho đến bây giờ. Tất cả các điện thoại mobile ngày nay đều có hỗ trợ đó. Bạn không chỉ có thể trao đổi các tin nhắn SMS đối với người sử dụng mobile ở cùng một nhà cung cấp dịch vụ mang sóng mang Wireless, mà đồng thời bạn cũng có thể trao đổi nó với người sử dụng khác ở các nhà cung cấp dịch vụ khác. - SMS là một công nghệ phù hợp với các ứng dụng Wireless sử dụng cùng với nó. SVTH: Trần Anh Dũng GVHD: Ths.Nguyễn Thế Hoàng Hồ Anh Phong Page 9 Đồ Án 2: HỆ THỐNG BÁO TRỘM ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ SMS TRONG MẠNG GSM Tin nhắn SMS được hỗ trợ 100% bởi các điện thoại có sử dụng công nghệ GSM. Xây dựng các ứng dụng Wireless trên nền công nghệ SMS sẽ phát huy tối đa những ứng dụng có thể dành cho người sử dụng Ngoài ra, các tin nhắn SMS còn tương thích với việc mang các dữ liệu binary bên cạnh gửi các text. Nó có thể được sử dụng để gửi nhạc chuông, hình ảnh, hoạt họa.... - Tin nhắn SMS hỗ trợ việc chi trả các dịch vụ trực tuyến 2.2.4 Tin nhắn SMS chuỗi / Tin nhắn SMS dài Một trong những trở ngại của công nghệ SMS là tin nhắn SMS chỉ có thể mang một lượng giới hạn của các dữ liệu. Để khắc phục trở ngại này, một mở rộng của nó gọi là chuỗi (hay SMS dài) đã ra đời. Một tin nhắn SMS dạng text dài có thể chứa nhiều hơn 160 ký tự theo chuẩn dùng trong tiếng Anh. Cơ cấu hoạt động cơ bản SMS chuỗi làm việc như sau: điện thoại di động của người gửi sẽ chia tin nhắn dài ra thành nhiều phần nhỏ và sau đó gửi các phần nhỉ này như một tin nhắn SMS đơn. Khi các tin nhắn SMS này đã được gửi tới đích hoàn toàn thì nó sẽ kết hợp lại với nhau trên máy di động của người nhận. Khó khăn của SMS chuỗi là nó ít được hỗ trợ so SMS ở các thiết bị có sử dụng sóng Wireless. 2.2.5 SMS centre/SMSC Một SMS centre (SMSC) là nơi chịu trách nhiệm luân chuyển các hoạt động liên quan đến SMS của một mạng Wireless. Khi một tin nhắn SMS được gửi đi từ một điện thoại di động thì trước tiên nó sẽ được gửi tới một trung tâm SMS. Sau đó trung tâm SMS này sẽ chuyển tin nhắn này tới đích (người nhận). Một tin nhắn SMS có thể phải đi qua nhiều hơn một thực thể mạng(Network) (chẳng hạn như SMSC và SMS gateway) trước khi đi tới đích thực sự của nó. Nhiệm vụ duy nhất của một SMSC là luân chuyển các tin nhắn SMS và điều chỉnh quá trình này cho đúng với chu trình của nó. Nếu như máy điện thoại của người nhận không ở trạng thái nhận (bật nguồn) trong lúc gửi thì SMSC sẽ lưu trữ tin nhắn này. Và khi máy điện thoại của người nhận mở nguồn thì nó sẽ gửi tin nhắn này tới người nhận. Thường thì một SMSC sẽ hoạt động một cách chuyên dụng để lưu thông SMS của một mạng Wireless. Hệ thống vận hành mạng luôn luôn quản lý SMSC cảu riêng nó và vị trí của chúng bên trong hệ thống mạng Wireless. Tuy nhiên, hệ thống vận hành sẽ sử dụng một SMSC thứ ba có vị trí bên ngoài của hệ thống mạng Wireless. Bạn phải biết địa chỉ SMSC của hệ thống vận hành mạng Wireless để sử dụng, tinh chỉnh chức năng tin nhắn SMS trên điện thoại của bạn. Điển hình một địa chỉ SMSC là một điện thoại thông thường ở hình thức, khuôn mẫu quốc tế. Một điện thoại nên có một menu chọn lựa để cấu hình địa chỉ SMSC. Thông thường thì địa chỉ được điều chỉnh lại trong thẻ SIM bởi hệ thống mạng Wireless. Điều này có nghĩa là bạn không cần phải làm bất cứ thay đổi nào. SVTH: Trần Anh Dũng GVHD: Ths.Nguyễn Thế Hoàng Hồ Anh Phong Page 10 Đồ Án 2: HỆ THỐNG BÁO TRỘM ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ SMS TRONG MẠNG GSM 2.2.6 SMS quốc tế Các tín nhắn SMS giữa các nhà điều hành được chia ra làm hai hạng mục gồm tin nhắn SMS giữa các nhà điều hành trong nước và tin nhắn SMS giữa các nhà điều hành quốc tế với nhau. Thường thì chi phí để gửi một tin nhắn SMS quốc tế cao hơn so với gửi trong nước. Và chi phí để gửi một tin nhắn SMS nội mạng thì ít hơn so với gửi cho mạng khác trong cùng một quốc gia, ít hơn chi phí cho việc gửi tin nhắn SMS quốc tế. Khả năng kết hợp của tin nhắn SMS giữa hai mạng Wireless cục bộ hay thậm chí quốc tế là một nhân tố chính góp phần tới sự phát triển mạnh mẽ của hệ thống SMS toàn cầu. 2.2.7 SMS gateway Một khó khăn của SMS là các SMSC được phát triển, xây dựng bởi các công ty sử dụng giao thức truyền thông riêng của họ và hầu hết các giao thức này thuộc quyền sở hữu riêng. Ví dụ như Nokia có một giao thức SMSC là CIMD, nhà điều hành CMG lại có giao thức SMSC là EMI. Chúng ta không thể kết nối hai SMSC nếu chúng không có cùng giao thưc SMSC. Để giải quyết vấn đề này, một SMS gateway được đặt giữa hai giao thức SMSC khác nhau. Gateway này hoạt động ở hai sóng mang khác nhau để có thể gửi SMS cho nhau mà không gặp bất kỳ trở ngại nào. SMS Gateway 2.3 Giới thiệu Module sim300s, tập lệnh AT. 2.3.1 Khái niệm Module GSM Một module GSM là một modem Wireless, nó làm việc cùng với một mạng Wireless GSM. Một modem Wireless thì cũng hoạt động giống như một modem hữu tuyến. Điểm khác nhau chính ở đây là modem hữu tuyến thì truyền và nhận dữ liệu thông qua một đường dây điện thoại cố định trong khi đó modem Wireless thì gửi và nhận dữ liệu thông qua sóng Radio. Một module GSM có thể là một thiết bị mở rộng bên ngoài hay một PC Card/PCMCIA Card. Điển hình là một module GSM rời bên ngoài được kết nối với một máy tính thông qua một cáp nối tiếp hay một cáp USB. Một modem GSM hợp chuẩn với một PC Card/PCMICA Card được thiết kế cho việc sử dụng với một máy laptop. Nó được gắn vào một trong những khe cắm PC Card /PCMICA Card của một máy tính laptop. Giống như một điện thoại di động GSM, một module GSM yêu cầu một thẻ Sim với một sóng mạng Wireless để hoạt động. 2.3.2 Giới thiệu Module sim 300s. SVTH: Trần Anh Dũng GVHD: Ths.Nguyễn Thế Hoàng Hồ Anh Phong Page 11 Đồ Án 2: HỆ THỐNG BÁO TRỘM ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ SMS TRONG MẠNG GSM Các module được sử dụng từ những ngày đầu của sự ra đời máy tính. Module được hình thành từ modulator và demodulator. Định nghĩa đặc trưng này cũng giúp ta hình dung được phần nào về thiết bị này sẽ làm gì. Dữ liệu số đến từ một DTE, thiết bị dữ liệu đầu cuối được điều chế theo cách mà nó có thể được truyền dữ liệu qua các đường dâu truyền dẫn. Ở một mặt khác của đường dây, một modem khác thứ hai điều chế dữ liệu đến, xúc tiến và duy trì nó. Các module thế hệ trước chỉ tương thích cho việc gửi nhận dữ liệu. Để thiết lập một kết nối thi thiết bị thứ hai như một dialer được cần đến. Đôi khi kết nối cũng được thiết lập bằng tay bằng cách quay số điện thoại tương ứng cà một khi modem được bật thì kết nối coi như được thực thi. Các máy tính loại nhỏ ở các năm 70 thâm nhập vào thị trường là các gia đình, lúc đó vấn đề chi phí và sự thiếu hụt về kiến thức kỹ thuật trở thành một vấn đề nan giải. Giống như một điện thoại di động GSM, một module GSM yêu cầu một thẻ SIM với một mạng Wireless để hoạt động. Module SIM300S là một trong những loại module GSM. Module SIM300S được nâng cao hơn, có tốc độ truyền dữ liệu nhanh hơn. Nó sử dụng công nghệ GSM/GPRS hoạt động ở băng tần EGSM 900MHz, DCS 1800MHz và PCS 1900MHz, tính năng GPRS của Sim 300cz có nhiều lớp. 8 lớp điện dung 10 lớp điện dung Và hỗ trợ GPRS theo dạng đồ thị mã hóa CS-1, CS-2, CS-3 và CS-4. 2.3.3 Đặc điểm của Module sim300S SVTH: Trần Anh Dũng GVHD: Ths.Nguyễn Thế Hoàng Hồ Anh Phong Page 12 Đồ Án 2: HỆ THỐNG BÁO TRỘM ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ SMS TRONG MẠNG GSM Nguồn cung cấp khoảng 3.4V – 4.5V Có nguồn lưu trữ bên trong cung cấp cho sim card. Băng tần hoạt động là EGSM 900MHz, DCS 1800MHz và PCS 1900MHz. Đặc biệt Sim300cz có thể tự động tìm kiếm các băng tần. Phù hợp với GSM Pha 2/2+ Loại GSM là loại MS nhỏ Kết nối GPRS GPRS có nhiều rãnh loại 8 (lựa chọn). GPRS có nhiều rãnh loại 10 (tự động). Giới hạn nhiệt độ Bình thường: Hạn chế: tới tới và tới Dữ liệu GPRS GPRS dữ liệu tải xuống: Max 85.6 kbps. GPRS dữ liệu up lên: Max 42.8 kbps. Sim 300S hỗ trợ giao thức PAP, kiểu sử dụng kết nối PPP. Sim 300S tích hợp giao thức TCP/IP. SMS Hỗ trợ nhiều chế độ MT, MO, CB, Text và PDU Bộ nhớ SMS: SIM, Card. SIM Card Hỗ trợ Sim Card: 1.8V; 3V. Anten ngoài Kết nối thông qua anten ngoài 500km hoặc đế Anten. Âm thanh Dạng mã hóa âm thanh Mức chế độ (ETS 06.20). Toàn bộ chế độ (ETS 06.10). Toàn bộ chế độ tăng cường (ETS 06.50/ 06.06/ 06.80). Loại bỏ tiếng dội. Cổng kết nối có thể sử dụng với CSD Fax, GPRS và gửi lệnh ATCommand tới module điều khiển. Cổng nối tiếp có thể sử dụng chức năng giao tiếp. Hỗ trợ tốc độ truyền 4800 bps tới 115200 bps. Cổng hiệu chỉnh lỗi: 2 cổng nối tiếp TXD và RXD. Cổng hiệu chỉnh lỗi chỉ sử dụng sữa lỗi. Quản lý danh sách Hỗ trợ mẫu danh sách: SM, FD, LD, RC, ON, MC. Đồng hồ thời gian thực. Do người dùng cài đặt Lập trình thông qua AT Command. Đặc tính vật lý (đặc điểm) Kích thước SVTH: Trần Anh Dũng GVHD: Ths.Nguyễn Thế Hoàng Hồ Anh Phong Page 13 Đồ Án 2: HỆ THỐNG BÁO TRỘM ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ SMS TRONG MẠNG GSM Nặng 8 g 2.3.4 Khảo sát sơ đồ chân và chức năng từng chân Sơ đồ chân của Modem SIM300CZ Chân số Tên chân I/O 1 VBAT I 3 VBAT I 5 VBAT I 7 VBAT I 9 VBA T Đặc tính Kết nối nguồn áp I Cung cấp điện áp vào cho mạch nạp, giúp hệ thống nhận ra bộ nạp 11 VCHG I 13 TEMP_BAT I 15 VDD_EXT O 17 PWRKEY I Khi dùng nguồn pin chân này nối với chân giữa của pin Cung cấp nguồn điện áp 2.39V cho mạch ngoài. Xác định trạng thái on/off của hệ thống. Khi điện áp mức thấp thì hệ thống off và ngược lại. Cho mức điện áp thấp khi tắt hoặc mở nguồn hệ thống. Khi mở nguồn nên bấm giữ vài giây để hệ thống nhận dạng phần mềm. SVTH: Trần Anh Dũng GVHD: Ths.Nguyễn Thế Hoàng Hồ Anh Phong Page 14 Đồ Án 2: HỆ THỐNG BÁO TRỘM ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ SMS TRONG MẠNG GSM Đèn báo tín hiệu trạng thái làm việc 19 STATUS O 21 GPIO0 I/O Port vào ra 23 BUZZER O Loa 25 SIM_VDD O Cung cấp điện áp cho SIM card 27 SIM_RST O SIM Reset 29 SIM_DATA I/O Ngõ ra của dữ liệu SIM 31 SIM_CLK O SIM clock 33 SIM_PRESENCE I Nhận ra SIM card 35 GPIO1 I/O Port vào ra Phát hiện bộ mang dữ liệu 37 DCD O Sẵn sàng nhận dữ liệu 39 DTR I SVTH: Trần Anh Dũng GVHD: Ths.Nguyễn Thế Hoàng Hồ Anh Phong Page 15 Đồ Án 2: HỆ THỐNG BÁO TRỘM ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ SMS TRONG MẠNG GSM Truyền dữ liệu 41 RXD I Nhận dữ liệu 43 TXD O Yêu cầu để gửi 45 RTS I Xóa để gửi 47 CTS O 49 RI O Báo hiệu chuông SVTH: Trần Anh Dũng GVHD: Ths.Nguyễn Thế Hoàng Hồ Anh Phong Page 16 Đồ Án 2: HỆ THỐNG BÁO TRỘM ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ SMS TRONG MẠNG GSM 51 AGND Nối đất tương tự 53 SPK1P O 55 SPK1N O 57 SPK2P O 59 SPK2N O Ngõ ra của âm thoại Ngõ ra phụ của âm thoại 2 4 6 GND Nối đất ADC0 Chuyển đổi tương tự sang số VRTC Ngõ vào cho RTC: khi không có nguồn cung cấp cho hệ thống. Ngõ vào nguồn dữ trữ: khi nguồn chính đã có và trạng thái nguồn dữ trữ ở mức thấp. 8 10 12 14 I/O Đèn báo hiệu trạng thái mạng 16 NETLIGHT O 18 KBC0 O Ma trận phím SVTH: Trần Anh Dũng GVHD: Ths.Nguyễn Thế Hoàng Hồ Anh Phong Page 17 Đồ Án 2: HỆ THỐNG BÁO TRỘM ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ SMS TRONG MẠNG GSM 20 KBC1 O 22 KBC2 O O24 KBC3 O 28KB C4 26 KBR0 I 30 KBR1 I 32 KBR2 I 34 KBR3 I 36 KBR4 I 38 DISP_CS O 40 DISP_CLK O 42 DISP_DATA I/O 44 DISP_D/C O 46 DISP_RST O 48 DBG_RXD I Giao diện nối tiếp của bộ sửa lỗi và truyền thông 50 DBG_TXD O 52 AGND I Nối đất tương tự 54 MIC1P I Ngõ vào của âm thoại 56 MIC1N I 58 MIC2P I SVTH: Trần Anh Dũng GVHD: Ths.Nguyễn Thế Hoàng Hồ Anh Phong Page 18 Đồ Án 2: HỆ THỐNG BÁO TRỘM ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ SMS TRONG MẠNG GSM 60 MIC2N I 2.3.5 Các chế độ hoạt động của module sim300S GSM/GPRS SLEEP Module sẽ tự động chuyển sang chế độ SLEEP nếu DTR được thiết lập mức cao và ở đó không có ngắt phần cứng như ngắt GPIO hoặc dữ liệu trên port nối tiếp Trong trường hợp này, dòng tiêu thụ của module sẽ giảm xuống mức thấp nhất. Trong suốt chế độ SLEEP, module vẫn có thể nhận gói tin nhắn hoặc SMS từ hệ thống. GSM IDLE Phần mềm tích cực. Module kết nối mạng GSM và module sẵn sàng gửi và nhận GSM TALK Kết nối vẫn tiếp tục diễn ra giữa 2 thuê bao, nhưng không có dữ liệu nào được gửi và nhận. Trong trường hợp này, năng lượng tiêu thụ phụ thuộc vào thiết lập mạng và cấu hình GPRS GSM STANDBY Module sãn sàng truyền dữ liệu GPRS, nhưng không có dữ liệu nào được gửi và nhận. Trong trường hợp này, năng lượng tiêu thụ phụ thuộc vào thiết lập và cấu hình GPRS. GSM DATA Xãy ra việc truyền dữ liệu GPRS. Trong trường hợp này, năng lượng tiêu thụ liên quan đến việc thiết lập mạng (mức điều khiển nguồn), tốc độ uplink/downlink và cấu hình GPRS (sử dụng thiết lập multi-slot). 2.3.6 Tập lệnh AT của Module Sim300S Các modem được sử dụng để kết nối dữ liệu. Dữ liệu số thì đến từ một DTE, thiết bị dữ liệu đầu cuối được điều chế theo cách mà nó có thể được truyền dữ liệu qua các đường dây truyền dẫn. Ngày nay bộ lệnh AT bao gồm cả các lệnh về dữ liệu, fax, voice và các truyền thông SMS. Các lệnh AT là các hướng dẫn được sử dụng để điều khiển một modem. AT là một cách viết gọn của chữ Attention. Mỗi dòng lệnh của nó bắt đầu với “AT” hay “at”. Đó là lý do tại sao các lệnh modem được gọi là các lệnh AT. Nhiều lệnh của nó được sử dụng để điều khiển các modem quay số sử dụng dây nối (wired dial-up modems), chẳng hạn như ATD (Dial), ATA (Answer), ATH (Hook control) và ATO (Return To Online Data State), ngoài ra tập lệnh AT còn hỗ trợ các modem GSM/GPRS và điện thoại di động. Bên cạnh bộ lệnh AT thông dụng này, các modem GSM/GPRS và các điện thoại di động còn được hỗ trợ bởi một số lệnh AT đặc biệt đối với công SVTH: Trần Anh Dũng GVHD: Ths.Nguyễn Thế Hoàng Hồ Anh Phong Page 19 Đồ Án 2: HỆ THỐNG BÁO TRỘM ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ SMS TRONG MẠNG GSM nghệ GSM. Nó bao gồm các lệnh liên quan đến SMS như AT+CMGS (gửi tin nhắn SMS), AT+CMSS (gửi tin nhắn SMS từ một vùng lưu trữ), AT+CMGL (gửi tin nhắn SMS từ một vùng lưu trữ), AT+CMGL (chuỗi liệt kê các tin nhắn SMS) và AT+CMGR (đọc tin nhắn SMS)... Với các lệnh AT mở rộng này, chúng ta có thể thực hiện một số thao tác sau: Đọc, viết, xóa tin nhắn. Gửi tin nhắn SMS. Kiểm tra chiều dài tín hiệu. Kiểm tra trạng thái sạc pin và mức sạc của pin. Đọc, viết và tìm kiếm về các mục danh bạ. - Số tin nhắn SMS có thể được thực thi bởi một modem SMS trên một phút thì rất thâp, nó chỉ khoảng từ 6 đến 10 tin nhắn SMS trên 1 phút. 2.3.6.1 Các thuật ngữ : Carriage return (Mã ASCII 0x0D). : Line Feed (Mã ASCII 0x0A) MT : Mobile Terminal – Thiết bị đầu cuối mạng (trong trường hợp này là modem). TE : Terminal Equipment – Thiết bị đầu cuối (máy tính, hệ vi điều khiển). 2.3.6.2 Cú pháp lệnh AT Khởi đầu lệnh : Tiền tố “AT” hoặc “at” Kết thúc lệnh : ký tự Lệnh AT thường có một đáp ứng theo sau nó, đáp ứng có cấu trúc: “” Tập lệnh AT có thể chia thành 3 loại cú pháp chính: cú pháp cơ bản, cú pháp tham số S, cú pháp mở rộng. Cú pháp cơ bản: “AT” hoặc “AT&” Với: : Lệnh : Đối số của lệnh, đối số có thể có 1 hoặc nhiều đối số, đối số có thể tùy chỉnh, được thiết lập mặc định nếu trong lếnh thiếu đối số. Cú pháp tham số S: “ATS=” Với: : Chỉ số của thanh ghi S được thiết lập. : Giá trị đặc cho thanh ghi S. có thể tùy chỉnh, nếu thiếu, giá trị mặc định sẽ được đặt cho . Cú pháp mở rộng: Các lệnh có cú pháp này có thể hoạt động ở nhiều chế độ. Chế độ lệnh AT Lệnh kiểm tra AT+=? Liệt kê danh sách các tham số của lệnh và các giá trị có thể thiết lập cho tham số. SVTH: Trần Anh Dũng GVHD: Ths.Nguyễn Thế Hoàng Hồ Anh Phong Page 20
- Xem thêm -