### 湘潭大学移动通信实验报告实验6-GSM及GPRS移动台短消息编程资料发送及接收实验
#### 实验目的与背景
本实验旨在让参与者深入理解SMS（Short Message Service，短信息服务）的基本原理及其在GSM（Global System for Mobile Communications，全球移动通信系统）系统中的应用方式。通过实验操作，学生不仅能够了解短消息服务的基础知识，还能掌握GSM系统中短消息的发送与接收流程。
#### 基本原理
##### 短消息业务分类
1. **点对点短消息服务（Point-to-Point Short Message）**：这是最常见的短消息服务类型，允许两个移动终端之间的短消息交互。这种服务可以通过GSM网络的信令信道进行传输。在移动终端空闲时，可以利用SDCCH（无线独立专用信道）进行传输；而在通话过程中，则可以利用SACCH（慢速伴随信道）进行收发短消息。每条短消息的最大长度限制为140字节。
2. **小区广播式短消息服务**：这是一种广播性质的服务，GSM网络会定期向所有位于特定小区内的移动终端广播具有公共意义的信息，如天气预报或交通状况等。此类消息通常在控制信道上传输，且移动终端只有在空闲状态下才能接收这些广播消息，每条消息的长度限制为93个字符。
##### 短消息业务的特点
1. **传输速率低**：适用于简短信息的传输。
2. **费用低廉**：由于不占用话音通信信道，因此成本相对较低。
3. **实时性较弱**：短消息需要通过短信中心存储转发，可能存在一定的延迟。
4. **受无线信道能力限制**：高业务量下可能会影响服务质量。
5. **技术成熟度高**：实现起来较为容易，对网络的影响较小。
##### 短消息业务（PPS）网络结构
1. **短消息实体（SME，Short Message Entity）**：可以接收和发送短消息的任何实体，包括但不限于移动用户、固网用户、语音信箱、信息点播平台以及Internet等。
2. **短消息业务中心（SMSC，Short Message Service Center）**：负责存储并转发发往其归属移动用户的短消息。每个移动用户都会关联一个SMSC。
3. **SMS-GMSC和SMS-IWMSC**：这两者都是具备短消息处理能力的移动交换中心（MSC）。其中，SMS-GMSC作为接收发自SMSC短消息的入口交换机；而SMS-IWMSC则负责将来自PLMN的短消息转发至相应的SMSC。
##### 短消息传送的基本过程
- **对终止于MS的短信（SMT-MT）业务**：由外部实体（如另一移动终端或其他SME）通过SMSC发送短消息至SMS-GMSC。随后，SMS-GMSC会通过查询HLR来确定目标移动终端的位置，并将短消息通过七号信令网转发至目标移动终端所在的MSC。MSC再通过查询VLR来获取目标移动终端所在的BSC，并对该BSC内的所有基站发送寻呼信号，从而最终将短消息送达目标移动终端。
- **对始发于MS的短信（SMT-MO）业务**：当移动终端发起短消息发送时，由所在MSC接收短消息。MSC会通过查询HLR和VLR来确定接收方的位置，并通过七号信令网将短消息发送至接收方所在的MSC。接着，接收方MSC将短消息转发至接收方移动终端所在的BSC，并通过基站送达接收方移动终端。
#### 结论
通过本次实验的学习与实践，学生不仅能深入了解GSM系统中短消息服务的基本原理和技术细节，还能够掌握短消息的发送与接收流程。这对于理解现代移动通信网络的工作机制以及未来进一步学习更复杂的移动通信技术奠定了坚实的基础。
