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用于 SMS PDU 的 7 位用户数据编码/解码（PDU 位打包器）

Lama Barri
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2012 年 10 月 5 日

CPOL

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一个根据 GSM 03.38 标准打包/解包 SMS 7 位用户数据的库。

引言

大多数开发发送 SMS 应用程序的开发人员最终会遇到将 SMS 文本编码为 7 位打包字节的问题。我在网上找到了很多尝试解决此问题的方法和实现，但实际有效的那些要么有错误，要么存在严重的性能问题。

我正在开发的 SMS 应用程序旨在每天发送和接收数百万条 SMS，因此我需要的是一个简单、易用且高性能的 7 位 PDU 打包和解包库。我开发了 7 位 PDU 打包库，并想与其他开发人员分享，以便他们可以将宝贵的时间投入到其他方面，例如改进他们的应用程序、解决其他问题，或者只是与家人或朋友共度美好时光。  

打包和解包

SMS 文本（用户数据）最常见的文本编码是 GSM 编码（7 位）和 Unicode（16 位）。GSM 编码通常用于拉丁语（英语、德语、西班牙语等）文本消息，其中每个字符仅使用 7 位表示。GSM 编码可以映射 128 个拉丁字符。

SMS 的用户数据部分保存编码的文本数据。根据 GSM 03.38，用户数据最多可以保存 140 字节。当使用 GSM 编码时，7 位字符必须打包成 8 位字节。这允许 SMS 在其用户数据字段中保存 160 个拉丁字符。

一个字符的 7 位二进制表示称为septet (七位字节)，8 位二进制表示称为octet (八位字节)。

将 septet (七位字节，7 位字符) 填充到 octet (八位字节，8 位字节) 中的过程称为打包。相反的过程称为解包，这意味着从打包的数据中提取 septet (七位字节)。

打包协议 

理解如何将 septet (七位字节) 打包到 octet (八位字节) 的最佳方法是通过示例。以下步骤将描述如何根据 GSM 编码打包文本“12345678”

第一步：根据 GSM 字符表将文本转换为 septet (七位字节)

第二步：将下一个 septet (七位字节) 的最低有效位移动到当前 septet (七位字节) 以创建 octet (八位字节)

最终结果将如下所示

第三步：通过用零填充，将最后一个字节的位补全到 8 位。

解包过程与打包过程完全相反。

使用库

该库封装在 PduBitPacker 类中。该库包含的方法有

  • PackBytes : 根据 GSM 协议将未打包的 7 位数组打包为 8 位打包数组。此方法有 3 个重载。
  • UnpackBytes : 根据 GSM 协议将打包的 8 位数组解包为 7 位未打包数组。
  • ConvertHexToBytes :这是一个实用方法，可将十六进制字符串转换为字节数组。
  • ConvertBytesToHex : 这是一个实用方法，可将字节数组转换为十六进制字符串。

打包示例

 // Filling the array with demo data to be packed
 // The byte array is the GSM default encoding character codes for the following text:
 // "12345678"
 byte[] unpackedBytes = { 0x31, 0x32, 0x33, 0x34, 0x35, 0x36, 0x37, 0x38 };
 // Pack the bytes 
 byte[] packedBytes = PduBitPacker.PackBytes(unpackedBytes);
 // Display the output as a hex string
 MessageBox.Show(PduBitPacker.ConvertBytesToHex(packedBytes));

解包字节的示例：  

 
 // Fill the array with the packed bytes
 byte[] packedBytes = PduBitPacker.ConvertHexToBytes("31D98C56B3DD70");
 // Unpack the bytes 
 byte[] unpackedBytes = PduBitPacker.UnpackBytes(packedBytes);
 // Display the output as a hex string
 MessageBox.Show(PduBitPacker.ConvertBytesToHex(unpackedBytes));

参考文献

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