??? 其中，USSD服務器有兩個網(wǎng)絡接口分別對應于歸屬位置寄存器HLR（Home Location Register）和局域網(wǎng)：一方面,，它通過七號信令SS7（Signaling System No.7）的移動應用部分Map（Mobile Application Part）與GSM系統(tǒng)的HLR連接,；另一方面，它通過專線以傳輸控制協(xié)議/ 網(wǎng)際協(xié)議TCP/IP（Transfer Control Protocol/Internet Protocol）與應用監(jiān)控中心連接,。應用監(jiān)控中心與USSD服務器的接口協(xié)議可為短消息點對點SMPP(Short Message Peer to Peer)或中國移動點對點CMPP(China Mobile Peer to Peer),。GSM系統(tǒng)及USSD均起透明通道的作用，監(jiān)控中心可以發(fā)出指令,，對終端或手機進行通信控制或發(fā)送短消息,，手機或終端也可通過USSD服務來對監(jiān)控中心發(fā)出請求以得到相應的服務。通信通道建立之后,，就可以象一般的工業(yè)總線一樣,，監(jiān)控中心對遠程終端進行三遙操作，終端也可以主動上報報警、開機等信息,。
3? USSD的接口協(xié)議
??? USSD的接口協(xié)議與短消息類似,，采用SMPP或CMPP。SMPP是國際通用的協(xié)議,，CMPP是中國移動根據(jù)我國情況在SMPP基礎上自己制定的協(xié)議,，二者體系結構大體相同，應用范圍也相同,，但數(shù)據(jù)包的格式及內容有一定的差異,。CMPP在2003年6月30日版本已升到了3.0。
??? 兩者的消息均分為消息頭和消息體,，其中消息頭長度是固定的,。主要信息為消息總長度、命令類型和消息流水號,。命令類型用來說明消息的類型是連接,，還是由USSD中心到業(yè)務提供者SP（Service Provider）的消息或由SP到USSD中心的消息，斷開連接及其回應等,。消息流水號順序累加,，步長為1，循環(huán)使用,，一對請求和應答消息的流水號必須相同,。在SMPP中還有一個請求消息的回應是否成功的狀態(tài)信息，而在CMPP中相應信息放到了消息體中,。消息體則根據(jù)消息的類型和內容來決定長度和數(shù)據(jù),，但其所攜帶的自定義信息長度不超過160個字節(jié)，自定義信息即平時通過手機輸入或接收的短消息內容或工業(yè)通信中的自定義通信規(guī)約部分,。相對于SMPP而言,，CMPP增加了許多信息，尤其是計費和號碼的信息,。
??? 以下是采用CMPP的USSD消息在VB中的結構定義：
??? Type UssdCmppMsgStruct
??????? '------------Message Header
??????? Total_Length As Long???? ?'消息總長度(含消息頭和消息體)
??????? Command_Id? As Long? ?'命令類型
??????? Sequence_Id? As Long?? ?'消息流水號
??????? '---------------Message Body
??????? Msg_Id(7) As Byte?????? ?'信息標識
??????? Pk_Total As Byte??????? ?'相同Msg_Id的信息總條數(shù)
??????? Pk_number As Byte????? ?'相同Msg_Id的信息序號
??????? Registered_Delivery As Byte '是否要求返回狀態(tài)確認報告
??????? Msg_level As Byte?????????? '信息級別
??????? Service_Id(9) As Byte??? ?'業(yè)務類型
??????? Fee_UserType As Byte?? ?'計費用戶類型????
??????? TP_pId As Byte???????? ?'GSM協(xié)議類型
??????? TP_udhi As Byte??????? ?'GSM協(xié)議類型
??????? Msg_Fmt As Byte??????? ?'信息格式
??????? Msg_src(5) As Byte????? ?'信息內容來源
??????? FeeType(1) As Byte????? ?'資費類別
??????? FeeCode(5) As Byte????? ?'資費代碼
??????? ValId_Time(16) As Byte?? '存活有效期
??????? At_Time(16) As Byte???? ?'定時發(fā)送時間
??????? Src_Id(20) As Byte?????? ?'源號碼
??????? DestUsr_tl As Byte?????? ?'接收信息的用戶數(shù)量
??????? Dest_terminal_Id() As Byte '接收USSD信息的MSISDN號碼,length=21*DestUsr_tl
??????? Msg_Length As Byte????? ?'信息長度 <160 byte
??????? Msg_Content() As Byte??? ?'信息內容
??????? USSD_TYPE(7) As Byte?? 'USSD會話類型
??? End Type
4? USSD的通信過程
??? 在工業(yè)應用的監(jiān)控中心和USSD服務器接口的兩種協(xié)議中,，盡管SMPP和CMPP的數(shù)據(jù)包格式不大相同，但二者的流程大體相同,。在目前USSD的應用中,，大部分是應用在信息資訊等電信增值服務中，在工業(yè)的應用中還不多,，但由于USSD業(yè)務的方便快捷,、費用低廉等優(yōu)勢，在工業(yè)應用中的前景大有可為,。
??? 在USSD的通信會話過程中有兩種方式,，由手機或終端發(fā)起的會話連接和由應用平臺或監(jiān)控中心發(fā)起的對話連接，以下介紹兩種流程。
??? 首先,，在兩種連接流程中,，監(jiān)控中心都要與USSDC（USSD Center）先建立一個連接，一般采用長連接,。所謂長連接,，指在一個TCP連接上可以連續(xù)發(fā)送多個數(shù)據(jù)包。監(jiān)控中心發(fā)出連接請求,，USSDC收到后給予回應,，監(jiān)控中心收到回應后，就表明USSDC到監(jiān)控中心的通路已經搭建好了,，這個通路在平時一直保持連接,，在線路空閑時要發(fā)送鏈路" title="鏈路">鏈路檢測包及其回應以維持此連接。當信道上沒有數(shù)據(jù)傳輸時,，通信雙方應每隔時間C發(fā)送鏈路檢測包以維持此連接,，當鏈路檢測包發(fā)出后超過時間T未收到響應，應立即再發(fā)送鏈路檢測包,，再連續(xù)發(fā)送N-1次后仍未得到響應則斷開此連接,。參數(shù)C、T,、N原則上可配置,，現(xiàn)階段中國移動的建議取值為：C=3min，T=60s,，N=3,。數(shù)據(jù)包采用并發(fā)方式發(fā)送，加以滑動窗口流量控制,，窗口大小參數(shù)W可配置,，現(xiàn)階段中國移動的建議值為16，即接收方在應答前一次收到的數(shù)據(jù)包最多不超過16條,。
4．1 終端發(fā)起的會話
??? 如圖2,，RTU為手機或帶GSM通信功能的終端，SP為監(jiān)控中心,。RTU通過USSDC發(fā)給SP的命令都是DELIVER命令，SP用SUBMIT命令通過USSDC把消息傳給RTU,。DELIVER和SUMBIT都是 SMPP與CMPP中的命令類型,，具體數(shù)據(jù)格式可參見SMPP或CMPP協(xié)議。在USSD應用中有一個字段的數(shù)據(jù)是短消息應用中沒有用到的,，用來說明DELIVER和SUBMIT的命令參數(shù),，在CMPP中是Service_Id，在SMPP中是Servid_Type,在本文中稱為USSD_TYPE，易于理解,。不同的交換機使用的USSD_TYPE內容可能不一樣,，這里以新疆移動使用的USSD服務器為例說明。

?

??? (1)終端或手機撥打運營商提供的服務號（例：*139*1＃）,，通過USSDC發(fā)送給SP一條請求連接命令DELIVER（REQUEST_CONNECT）,，USSD_TYPE參數(shù)的內容為“PSSRR”，傳送一個移動到應用的會話請求,。
??? (2)SP收到后發(fā)送SUBMIT(REPLY),，USSD_TYPE的內容為“USSRR”，RTU收到信息后即與SP建立起一次會話連接,，SP在此命令中把消息發(fā)送到手機上,，可以提供直觀的菜單方式讓用戶決定下一步的操作，如在新疆烏魯木齊運行的監(jiān)控系統(tǒng)中,，把某些相關人員的手機設定后,，這些手機就可以通過撥打專用服務號，與監(jiān)控中心建立起一次會話連接,。手機上馬上會顯示“歡迎進入本系統(tǒng):1.系統(tǒng)介紹,；2.數(shù)據(jù)查詢;3.故障查詢;4.退出”。
??? (3)用戶可通過菜單提示按鍵來獲得想要的服務,USSDC收到請求后向SP發(fā)送 DELIVER(SERVICE_REQUEST),，USSD_TYPE為“USSRC”,，傳送從移動到應用的一個USSR相應，用戶的回復信息可在此命令中傳給SP,。如第（2）步驟,，手機可按“1“鍵向SP發(fā)送進入系統(tǒng)介紹界面的請求。
??? (4)SP收到請求后,，與第（2）步驟一樣,，發(fā)送SUBMIT(REPLY)命令，將系統(tǒng)介紹文字菜單發(fā)送到手機上,，用戶可重復在第（3）和第（4）步驟間多次交互,，獲取想要的信息。
??? (5)最后完成手機發(fā)出斷開請求,，如在主菜單上按“4”選擇退出,，USSDC發(fā)送DELIVER(RELC)命令給SP，USSD_TYPE為“RELC”,，傳送結束會話命令給SP,。
??? (6)SP發(fā)送SUBMIT（FINISH）命令,USSD_TYPE為“USSNR”，在該命令中附帶“歡迎再次使用”等結束語的消息,，手機收到后與SP結束一次會話過程,。也可以由SP發(fā)送SUBMIT(RELR),，USSD_TYPE為“RELR”，主動斷開會話,。
??? 在整個通信過程中,，RTU與SP保持連接，直接對話,，速度比短消息快得多,。用戶只需撥打專用號碼，就可以根據(jù)菜單進行下一步操作,，進行遠程訪問并查詢各個遠程監(jiān)控終端的數(shù)據(jù)和故障,，及時掌握第一手資料。當然也可根據(jù)用戶要求,，在SP的程序中加入遠程遙控或其它擴展功能,。
4．2? SP發(fā)起的連接
??? 在工業(yè)應用中，大部分的通信過程是由監(jiān)控中心發(fā)起的,，下面終端發(fā)起的會話主要是一些突發(fā)事件（開機申請,、主動報警等）。一些平時主要的通信任務（遙測,、遙控等）都是由監(jiān)控中心發(fā)起的,，終端收到后給予回應，尤其是一些應急處理更需要由監(jiān)控中心主動發(fā)起,。這種會話方式的實現(xiàn)需詢問當?shù)匾苿舆\行商是否支持,。
??? ?如圖3，結合一次遙測數(shù)據(jù)來說明SP發(fā)起的會話通信流程,。

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