Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Ths. Trần Ngọc Bảo

SVTH: Nguyễn Quang Ninh Trang 1
Lời cảm ơn

Lời đầu tiên em muốn nói là em xin chân thành cảm ơn sự hướng dẫn tận tình
của thầy Trần Ngọc Bảo, khoa Toán-Tin trường ĐH Sư Phạm TPHCM.
Trong suốt thời gian thực hiện luận văn, mặc dù rất bận rộn trong công việc
nhưng thầy vẫn giành rất nhiều thời gian và tâm huyết trong việc hướng dẫn
em. Thầy đã cung cấp cho em rất nhiều hiểu biết về một lĩnh vực mới khi em
mới bắt đầu bước vào thực hiện luận văn. Trong quá trình thực hiện luận văn
thầy luôn định hướng, góp ý và sửa chữa những chỗ sai giúp em không bị lạc
lối trong biển kiến thức mênh mông.
Cho đến hôm nay, luận văn tốt nghiệp của em đã được hoàn thành, cũng
chính là nhờ sự nhắc nhở, đôn đốc, sự giúp đỡ nhiệt tình của thầy.
Em cũng xin chân thành cảm ơn các thầy cô trong khoa Toán-Tin, cũng như
các thầy cô trong trường đã giảng dạy, giúp đỡ chúng em trong 4 năm học
qua. Chính các thầy cô đã xây dựng cho chúng em những kiến thức nền tảng
và những kiến thức chuyên môn để em có thể hoàn thành luận văn này cũng
như những công việc của mình sau này.

Sinh viên thực hiện
Nguyễn Quang Ninh Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Ths. Trần Ngọc Bảo

SVTH: Nguyễn Quang Ninh Trang 2
Tóm tắt luận văn

Nghiên cứu công nghệ SMS và xây dựng hệ thống tra cứu điểm qua mạng

WavCom, …
• Tìm hiểu các kỹ thuật lập trình giao tiếp với thiết bị di động (Mobile
Device):
o Thông qua cổng COM.
o Thông qua InfraRed (hồng ngoại).
o Thông qua Bluetooth.
• Tìm hiểu công nghệ SMS: tìm hiểu các vấn đề liên quan đến kỹ thuật
nhắn tin ngắn như: SMS Center, Read Message, Send Message, …
• Xây dựng các lớp đối tượng giao tiếp với Mobile Device.
Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Ths. Trần Ngọc Bảo

SVTH: Nguyễn Quang Ninh Trang 4
I.2. Xây dựng ứng dụng tra cứu điểm học sinh qua điện thoại di
động:
• Xây dựng module tương tác với CSDL chương trình quản lý học sinh:
o Kết nối với một hay nhiều CSDL quản lý học sinh.
o Xây dựng tập lệnh cung cấp cho người dùng tra cứu điểm học
sinh thông qua điện thoại di động.
• Xây dựng module nhận và gửi kết quả tra cứu điểm qua điện thoại di
động.
• Xây dựng module tổ chức, quản lý, theo dõi thông kê tình hình nhận và
gửi tin nhắn.
II. Môi trường cài đặt:
• Hệ điều hành Microsoft Windows 2000 trở lên.
• Ngôn ngữ lập trình: Visual Studio 6.0 hoặc Visual Studio.NET.
• Cơ sở dữ liệu: MS Access, SQL Server 2000.
III. Kế hoạch thực hiện:
Bao gồm các giai đoạn chính như sau:
• Tìm hiểu luận văn.
• Tìm hiểu các ứng dụng tương tự sẵn có.

7
Xây dựng các lớp đối
tượng giao tiếp với thiết
bị di động
22/2/2005 6/3/2005 2 tuần
8
Xây dựng kiến trúc
chương trình
7/3/2005 14/3/2005 1 tuần
9
Tiến hành cài đặt
chương trình
15/3/2005 30/4/2005 6 tuần
10
Kiểm tra chương trình,
tạo chương trình cài đặt,
tạo help và viết báo cáo
1/5/2005 15/5/2005 2 tuần
11 Chuẩn bị bảo vệ luận văn

15/5/2005 30/5/2005 2 tuần

Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Ths. Trần Ngọc Bảo

SVTH: Nguyễn Quang Ninh Trang 6
Mở đầu

Hiện nay nước ta đang trong giai đoạn tiến hành công nghiệp hóa hiện đại
hóa. Công nghệ thông tin và viễn thông được xem là một trong những nghành
mũi nhọn.
Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Ths. Trần Ngọc Bảo

SVTH: Nguyễn Quang Ninh Trang 8
Mục lục

Trang
Lời cảm ơn 1
Tóm tắt luận văn 2
Đề cương chi tiết 3
Mở đầu 6
Mục lục 8
Chương I. Công nghệ SMS 15
I.1. Các công nghệ mạng cơ sở 15
I.1.1. Hệ thống thông tin di động toàn cầu GSM 15
I.1.2. Dịch vụ vô tuyến gói chung GPRS 16
I.2. Tổng quan về công nghệ SMS 17

II.2.1.1. Vài nét cơ bản về cổng giao tiếp tuần tự 44
II.2.1.2. Cách truy cổng giao tiếp tuần tự trên Windows 32 bit 44
II.2.1.3. MSComm ActiveX Control 45
Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Ths. Trần Ngọc Bảo

SVTH: Nguyễn Quang Ninh Trang 10
II.2.2. Giao tiếp hồng ngoại (IrDA) 47
II.2.3. Giao tiếp Bluetooth 49
II.3. Tập lệnh AT 50
II.3.1. Giới thiệu 50
II.3.2. Cú pháp của tập lệnh AT 50
II.3.3. Các kiểu lệnh AT theo chuẩn GSM 07.05 và GSM 07.07 51
II.3.4. Giới thiệu tiện ích Hyper Terminal trong WindowsXP 52
II.3.5. Một số lệnh AT thường dùng (chuẩn GSM 07.07) 53
II.3.6. Mộ số lệnh AT hỗ trợ SMS (chuẩn GSM 07.05) 56
Chương III. Phân tích và thiết kế hệ thống 61
III.1. Phân tích và thiết kế một hệ thống SMS Gateway điển hình 61
III.1.1. Cấu trúc và các thành phần hệ thống 61
III.1.2. Cách thức hoạt động 64
III.2. Phân tích và thiết kế hệ thống “Tra cứu điểm qua mạng điện thoại di
động” 65
III.2.1. Phân tích hệ thống 65
III.2.1.1. Yêu cầu hệ thống 65
III.2.1.2. Các vấn đề cần giải quyết 66
III.2.1.3. Các đối tượng cần quản lý trong hệ thống 67
III.2.2. Thiết kế hệ thống 68
III.2.2.1. Cấu trúc hệ thống 68
III.2.2.2. Cách thức hoạt động 69
Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Ths. Trần Ngọc Bảo


III.3.3.3.11. MH9 – Quản lý nhóm người dùng 95
III.3.3.3.12. MH10 – Tùy chọn 96
III.3.3.3.13. MH11 – Hướng dẫn sử dụng 97
III.3.3.3.14. MH12 – Giới thiệu chương trình 97
III.3.3.4. Danh sách thực đơn và thanh công cụ 98
III.3.3.4.1. Các menu 98
III.3.3.4.2. Các thanh công cụ 101
Chương IV. Kết qủa đạt được và hướng phát triển 103
IV.1. Các kết qủa đạt được 103
IV.2. Những hạn chế 103
IV.3. Hướng phát triển 104
Tài liệu tham khảo 105
Phụ lục A. Bảng các hình vẽ và thuật ngữ viết tắt 107
A.1. Bảng các hình vẽ 107
A.2. Bảng các thuật ngữ viết tắt 109
Phụ lục B. Hệ thống thông tin di động toàn cầu GSM 112
B.1. Lịch sử phát triển 112
B.2. Đặc tả GSM 113
Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Ths. Trần Ngọc Bảo

SVTH: Nguyễn Quang Ninh Trang 13
B.3. Kiến trúc mạng GSM 113
B.4. Kiến trúc địa lý – Các vùng mạng GSM 117
B.5. Băng tần 119
Phụ lục C. Mô hình XIAM Information Router 121
C.1. Các chức năng của hệ thống 121
C.2. Các ưu điểm 124
C.3. Các dứng dụng 124
C.4. Cách làm việc của XIAM Information Router 125
C.5. Các thành phần của XIAM Information Router 128

Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Ths. Trần Ngọc Bảo

SVTH: Nguyễn Quang Ninh Trang 15
Chương I
Công nghệ SMS

I.1. Các công nghệ mạng cơ sở:
I.1.1. Hệ thống thông tin di động toàn cầu GSM:
(Trong phần này chỉ giới thiệu vài nét khái quát về mạng GSM, để tìm
hiểu chi tiết xem phụ lục B)
GSM (Global System for Mobile) là một chuẩn toàn cầu cho viễn thông kỹ
thuật số. Là tên của một nhóm chuẩn hóa được thành lập năm 1982, nó tạo
ra một chuẩn chung cho mạng điện thoại di động Châu Âu hoạt động trên
tần số 900Mhz.
1982-1985: Conférence Européennedes Postes et Télécommunications
(CEPT-Hiệp Hội Bưu Chính Viễn Thông Châu Âu) bắt đầu đưa ra chuẩn
viễn thông kỹ thuật số Châu Âu tại băng tần 900Mhz, tên là GSM.
1988: CEPT bắt đầu xây dựng đặc tả GSM cho giai đoạn hiện thực. Viện
tiêu chuẩn viễn thông Châu Âu (ETSI-European Telecommunication
Standards Institude) nhận trách nhiệm phát triển đặc tả GSM.
1990: Đặc tả giai đoạn 1 đã được đưa cho các nhà sản xuất phát triển thiết
bị mạng.
1992: Đặc tả giai đoạn 1 hoàn tất. Mạng GSM giai đoạn 1 thương mại đầu
tiên được công bố.

Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Ths. Trần Ngọc Bảo

SVTH: Nguyễn Quang Ninh Trang 17
một trong những bước chuyển tiếp từ thế hệ 2 sang thế hệ 3 và có thể được
coi là thế hệ 2,5.
I.2. Tổng quan về công nghệ SMS:
I.2.1. Giới Thiệu:
Vài nét về SMS
Dịch vụ thông điệp ngắn (SMS–Short Message Service) là một dịch vụ
không dây đã được chấp nhận toàn cầu. SMS tồn tại như là một tập con
trong vùng mạng truyền thông không dây kỹ thuật số như: GSM, GPRS,
TDMA, CDMA, Ban đầu công nghệ SMS được xem xét như là một
công nghệ nhỏ đi kèm. Một điều thú vị là SMS được các nhà cung cấp
dịch vụ GSM đưa vào như là một cách để tận dụng khả năng còn dư thừa
của các mạng GSM. Không ai có thể tiên đoán được số lượng khổng lồ các
tin nhắn SMS được truyền trên mạng sau đó.
Theo định nghĩa của tổ chức GSM Association: SMS là khả năng gửi và
nhận các thông điệp dưới dạng văn bản giữa các máy điện thoại di động.
Văn bản có thể bao gồm các ký tự hoặc các ký số hoặc kết hợp cả hai.
SMS cung cấp một cơ chế truyến các thông điệp đến và từ các thiết bị di
động. Nó hoạt động dựa trên Trung Tâm Dịch Vụ Tin Nhắn (SMSC–Short
Message Service Center), trung tâm này hoạt động như một hệ thống chứa
và chuyển tiếp các thông điệp. Mạng truyền thông không dây sẽ cung cấp
sự vận chuyển cho các thông điệp giữa các SMSC và các thiết bị di động.
Trái lại với các dịch vụ truyền thông điệp văn bản trước đó như dịch vụ
nhắn tin, những thành phần của SMS được thiết kế để cung cấp sự bảo
đảm khi phân phối các thông điệp đến đích.
Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Ths. Trần Ngọc Bảo

SVTH: Nguyễn Quang Ninh Trang 18

Hình 1.1 . Cấu trúc mạng cơ bản của SMS
Short Messaging Entities (SME)
Là một thành phần mà tại đó nó có thể gửi hoặc nhận thông điệp. SME có
thể nằm tại một vị trí cố định trong mạng, trạm di động hoặc các trung tâm
dịch vụ khác.
Short Message Service Center (SMSC)
Chịu trách nhiệm chứa và chuyển tiếp các thông điệp ngắn giữa SME và
trạm di động. Tương tự như một MSC, SMSC đảm bảo phân phối thông
điệp bởi mạng. Thông điệp sẽ được chứa tại SMSC cho đến khi đích sẵn
sàng nhận, vì vậy người dùng có thể gửi và nhận một thông điệp SMS bất
cứ lúc nào.
SMS–Gateway/Interworking MSC (SMS–GMSC/IWMSC)
SMSC thông tin với mạng TCP/IP thông qua GMSC. SMS-GMSC là một
MSC có khả năng nhận thông điệp ngắn từ SMSC, truy vấn thông tin từ
HLR và phân phối thông điệp ngắn đến MSC của trạm di động nhận.
SMS-IWMSC là một MSC có khả năng nhận một thông điệp ngắn từ
Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Ths. Trần Ngọc Bảo

SVTH: Nguyễn Quang Ninh Trang 20
mạng di động và gửi nó đến SMSC thích hợp. SMS-GMSC/SMS-IWMSC
luôn hoạt động kết hợp với SMSC.
Home Location Register (HLR)
Là một cơ sở dữ liệu dùng để lưu trữ và quản lý các thông tin thường
xuyên về thuê bao. Nó đuợc truy vấn bởi SMSC.
Mobile Switching Center (MSC)
Thực hiện chức năng chuyển mạch của hệ thống, điều khiển các cuộc gọi
đền và từ các hệ thồng điện thoại và các hệ thống dữ liệu khác.
Visitor Location Register (VLR)
Là một cơ sở dữ liệu chứa đựng các thông tin tạm thời về thuê bao. Thông
tin này được sử dụng bởi MSC.

• Mobile–Terminated Short Message (MT–SM): chuyển thông điệp từ
SMSC đến các trạm di động, hoặc từ SMSC đến các nguồn khác
như mạng TCP/IP, Fax, …
Đối với MT–SM một bản báo cáo luôn được trả về SMSC hoặc xác nhận
thông điệp đã được phân phối tới đích hoặc cho SMSC biết thông điệp
phân phối bị thất bại và nguyên nhân thất bại. Tương tự đối với MO–SM
một bản báo cáo luôn được trả về trạm di động hoặc xác nhận thông điệp
đã được phân phối đến SMSC hoặc cho trạm di động biết thông điệp phân
phối bị thất bại và nguyên nhân thất bại.
Mobile–Terminated Short Message
Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Ths. Trần Ngọc Bảo

SVTH: Nguyễn Quang Ninh Trang 22

Hình 1.2 . Sự hoạt động của dịch vụ MT – SM
• Thông điệp được truyền từ SME đến SMSC.
• Sau khi hoàn thành xử lý bên trong, SMSC truy vấn HLR để nhận
thông tin về thuê bao di động.
• SMSC gửi thông điệp đến MSC dùng phương thức
fowardShortMessage.
• MSC nhận thông tin của thuê bao từ VLR. Quá trình này có thể bao
gồm một thủ tục chứng thực.
• MSC chuyển thông điệp đến MS.
• MSC trả lại SMSC kết qủa của phương thức fowardShortMessage.
• Nếu được yêu cầu bởi SME, SMSC trả lại 1 bản báo cáo tình trạng
phân phối của thông điệp.
Mobile – Originated Short Message
Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Ths. Trần Ngọc Bảo

SVTH: Nguyễn Quang Ninh Trang 23

sẽ chứa toàn bộ nội dung tin nhắn. Dữ liệu trong User Data có thể được mã
hoá theo 7 bit, 8 bit hoặc UCS2. Nếu bộ ký tự mặc định GSM 7 bit được
dùng thì nội dung tin nhắn sẽ bị giới hạn ở 160 ký tự, nếu bộ ký tự UCS2
được dùng thì nội dung tin nhắn sẽ bị giới hạn ở 70 ký tự.
Dựa theo chức năng PDU được chia làm nhiều loại như: SMS-DELIVER,
SMS-DELIVER-REPORT, SMS-SUBMIT, SMS-SUBMIT-REPORT,
SMS-STATUS-REPORT, SMS-COMMAND. Mỗi loại sẽ có cấu trúc và
các tham số riêng kèm theo. Trong phạm vi luận văn này chúng ta chỉ xét
2 loại PDU đó là: SMS-DELIVER (xem mục II.1.1 và phụ lục D.1) và
SMS-SUBMIT (xem mục II.1.2 và phụ lục D.2).
I.2.6. Ứng dụng của SMS:
Header

User Data

Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Ths. Trần Ngọc Bảo

SVTH: Nguyễn Quang Ninh Trang 25
Sự gia tăng sức mạnh của các SMSC đã nâng cao khả năng chuyển tải
khối lượng khổng lồ tin nhắn SMS trên các mạng, giảm thiểu nguy cơ rớt
mạng vào các giờ cao điểm.
Sự hợp tác liên mạng giữa các nhà cung cấp dịch vụ trong cùng một quốc
gia hay trên toàn thế giới đã cho phép các khách hàng của các mạng khác
nhau có khả năng gửi và nhận tin nhắn SMS cho nhau. Khả năng này làm
gia tăng nhanh chóng số lượng tin nhắn được sử dụng.
Việc ra đời các điện thoại di động có khả năng đoán trước từ nhập vào của
người dùng, sử dụng giải thuật T9, các điện thoại thông minh, … đã đơn
giản hóa đáng kể việc tạo ra các tin nhắn SMS.
Sự hợp tác giữa các nhà cung cấp dịch vụ mạng với các công ty khác càng
làm cho SMS có giá trị ứng dụng cao. Các hãng truyền hình, các câu lạc