XÂY DỰNG HỆ THỐNG TRA CỨU ĐIỂM THI QUA TIN NHẮN SMS CÓ KẾT NỐI ĐẾN HỆ THỐNG EDUSOFT TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÙNG VƯƠNG

Tính cấp thiết của đề tài Ngày nay, việc sử dụng hệ thống điện thoại của các đơn vị, các doanhnghiệp với nhu cầu cung cấp thông tin, dịch vụ cho người dùng qua điện thoạinhư: Ngân hàng,

XÂY DỰNG HỆ THỐNG TRA CỨU ĐIỂM THI

QUA TIN NHẮN SMS CÓ KẾT NỐI ĐẾN HỆ THỐNG EDUSOFT

TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÙNG VƯƠNG

Phú Thọ - 2013

MỤC LỤC

MỤC LỤC 0

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT 3

MỞ ĐẦU 4

1 Đặt vấn đề 4

2 Tính cấp thiết của đề tài 4

3 Mục tiêu 5

4 Các vấn đề cần giải quyết của đề tài 5

CHƯƠNG 1 KIẾN THỨC CHUNG VỀ HỆ THỐNG TRA CỨU SMS 7

1.1 Phân tích và lựa chọn giải pháp cho hệ thống tra cứu SMS trường Đại học Hùng Vương 7

1.2 Tìm hiểu về tra cứu SMS 9

1.2.1 Khái niệm 9

1.2.2 Luật tra cứu 9

1.3 Các thành phần của hệ thống 9

1.3.1 Điện thoại di động 9

1.3.2 Công nghệ SMS 10

1.3.3 Server 15

1.3.4 Modem GSM 18

1.3.5 Tập lệnh AT 24

CHƯƠNG 2 PHÂN TÍCH VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG 27

2.1 Yêu cầu hệ thống 27

2.2 Các vấn đề cần giải quyết 27

2.3 Đặc tả chức năng của hệ thống 28

2.3.1 Chức năng cơ bản 28

2.3.2 Chức năng tra cứu thông tin 29

2.3.3 Chức năng thiết lập cấu hình cài đặt 30

2.4 Phân tích, thiết kế chức năng hệ thống 30

2.4.1 Xây dựng biểu đồ phân cấp chức năng 30

2.4.2 Xây dựng biểu đồ luồng dữ liệu 32

2.4.3 Xây dựng mô hình thực thể liên kết 34

CHƯƠNG 3 THIẾT KẾ VÀ XÂY DỰNG PHẦN MỀM 40

3.1 Form giao diện chính 40

3.2 Form cài đặt cấu hình 41

3.3 Form thống kê 41

3.4 Cấu trúc tin nhắn tra cứu và kết quả trả về 42

3.4.1 Tra cứu điểm thi từng học kỳ 42

3.4.2 Tra cứu điểm thi tất cả các kỳ 43

3.4.3 Tra cứu thời khóa biểu 44

3.4.4 Tin nhắn sai cú pháp, tin nhắn hướng dẫn 44

KẾT LUẬN 46

1 Các kết quả đạt được 46

2 Các hạn chế của ứng dụng 46

3 Hướng phát triển 46

TÀI LIỆU THAM KHẢO 47

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT

NCKH Nghiên cứu khoa học

SMS Short Message Services

GSM Global System for Mobile Communications

HTTP Hyper Text Transfer Protocol

FTP File Transfer Protocol

URL Uniform Resource Locator

SMTP Simple Mail Transfer Protocol

DHCP Dynamic Host Configuration Protocol

MMS Multimedia Messaging Service

PDA Personal Digital Assistant

CDMA Code Division Multiple Access

IP Internet Protocol

TDMA Time Division Multiple Access

WAP Wireless Application Protocol

SME Short Messaging Entity

SMSC Short Message Service Center

MSC Message Sequence Charts

ETSI The European Telecommunications Standards InstituteTKB Thời khóa biểu

MỞ ĐẦU

1 Đặt vấn đề

Trong thời đại thông tin như hiện nay, việc trao đổi và tìm kiếm thông tinngày càng nhiều Con người có thể trao đổi, thu thập thông tin qua mạng điệnthoại, Internet Tuy nhiên, để sử dụng được nó không phải bất kỳ nơi đâu, bất kỳlúc nào cũng có thể dùng được Tận dụng cơ sở hạ tầng có sẵn trong hệ thốngthông tin liên lạc qua mạng điện thoại, chúng ta có thể phát triển một số ứngdụng cho phép người sử dụng có thể khai thác thông tin chỉ qua điện thoại vớichức năng nghe, gọi, nhắn tin thông thường Hiện nay, nhu cầu sử dụng cácdạng dịch vụ với chức năng như vậy ngày càng cao Có 2 giải pháp cho việcphát triển ứng dụng thông qua mạng viễn thông là:

- Thứ nhất: Tăng cường thêm điện thoại và điện thoại viên nhằm đảm bảocác cuộc gọi của khách hàng đến dịch vụ được đảm bảo

- Thứ hai: Chuyển sang hướng tự động hóa các dịch vụ thông tin dựa trênmáy tính Máy tính này có thể là hệ thống tự xây dựng hoặc hệ thốngđược thuê sử dụng

Cả hai cách giải quyết này đều phải đảm bảo chi phí dịch vụ là thấp nhất.Cách thứ nhất tốn kém chi phí hơn: Bao gồm phí lắp đặt điện thoại, chi phítuyển điện thoại viên, lương hàng tháng… Trong khi cách thứ hai chỉ cần mộtmáy tính sử dụng cơ sở dữ liệu lưu trữ thông tin có sẵn, một phần cứng chuyêndụng và một phần mềm quản lý Việc lựa chọn cách giải quyết nào tùy thuộcvào tình hình cụ thể cơ sở hạ tầng của từng dịch vụ và hướng phát triển của dịch

vụ đó Mặt khác, người làm kỹ thuật cũng phải cân nhắc về hiệu quả của giảipháp (chi phí xây dựng, vận hành, bảo trì) và khả năng phát triển của giải pháptheo sự mở rộng của dịch vụ

2 Tính cấp thiết của đề tài

Ngày nay, việc sử dụng hệ thống điện thoại của các đơn vị, các doanhnghiệp với nhu cầu cung cấp thông tin, dịch vụ cho người dùng qua điện thoạinhư: Ngân hàng, bưu điện, trường học, các hãng vận tải, các cơ quan hành

chính, … ngày càng cao Bên cạnh đó cách thức trả lời tự động, hướng dẫn chokhách hàng thao tác trực tiếp trên máy điện thoại của mình để thực hiện việctrao đổi, lấy thông tin là rất cần thiết và phổ biến.

Trong nội dung của Đề tài nghiên cứu khoa học, chúng tôi cố gắng giảiquyết vấn đề nêu trên trong phạm vi trường Đại học Hùng Vương, bằng cáchxây dựng một hệ thống hỗ trợ có khả năng giao tiếp với người dùng qua tin nhắnvăn bản, một cách tự động Ý tưởng này nếu thành công sẽ đem lại được rấtnhiều lợi ích vì nhu cầu tra cứu thông tin, nhận thông tin qua tin nhắn SMS hiệnnay đã trở thành một nhu cầu rất phổ biến và thiết thực Bên cạnh đó, việc tự xâydựng hệ thống sẽ giảm thiểu tối đa chi phí phát sinh dành cho mục tiêu chung làtương tác được với người sử dụng so với các giải pháp khác

Nhận thấy đây là một xu thế phát triển tất yếu và ngày càng có nhiều người

sử dụng quan tâm, chúng tôi chọn đề tài :"Xây dựng hệ thống tra cứu điểm thi

qua tin nhắn SMS có kết nối đến hệ thống Edusoft trường Đại học Hùng Vương" với mong muốn xây dựng một ứng dụng cụ thể thiết thực đáp ứng nhu

cầu phát triển của hệ thống thông tin trường Đại học Hùng Vương

3 Mục tiêu

Mục tiêu của đề tài là xây dựng được hệ thống tra cứu thông tin điểm thicủa sinh viên trường Đại Học Hùng Vương có kết nối đến hệ thống EduSoft.Tức là sinh viên, phụ huynh học sinh có thể sử dụng tin nhắn SMS làm kênh tracứu điểm thi của sinh viên Hệ thống cần đảm bảo các chức năng như một tổngđài tin nhắn, kết quả trả về cho người dùng phải đảm bảo tính chính xác củathông tin

Trong quá trình xây dựng hệ thống, chúng tôi nhận thấy việc tra cứu thờikhóa biểu của sinh viên thông qua CSDL EduSoft là khả thi, vì vậy nhómnghiên cứu đã mạnh dạn xây dựng thêm chức năng tra cứu thông tin thời khóabiểu cho hệ thống tra cứu

4 Các vấn đề cần giải quyết của đề tài

Tên đề tài: Xây dựng hệ thống tra cứu điểm thi qua tin nhắn SMS có kết

nối đến hệ thống Edusoft trường Đại học Hùng Vương

Trong đề tài này, chúng tôi sẽ hiện thực hóa các kiến thức liên quan đến lậptrình ứng dụng, xây dựng tổng đài, các kiến thức về các hệ thống tra cứu và

nghiên cứu cơ sở dữ liệu EduSoft để xây dựng một hệ thống đảm bảo mục tiêuchung của đề tài

CHƯƠNG 1

KIẾN THỨC CHUNG VỀ HỆ THỐNG TRA CỨU SMS

1.1 Phân tích và lựa chọn giải pháp cho hệ thống tra cứu SMS trường Đại học Hùng Vương

Nhìn từ phía người sử dụng, hệ thống sẽ hoạt động là một tổng đài tin nhắn,

hệ thống có số điện thoại định danh đã được đăng ký với nhà mạng (Telco) Sốđiện thoại này có thể là một tổng đài (Phương án 1) đã được nhà mạng cài đặtsẵn các chức năng xử lý tin nhắn số lượng lớn ( VD các đầu số 8xxx,7xxx,…),hoặc một SIM điện thoại (Phương án 2) đã được kích hoạt thông thường cũng cóthể được sử dụng làm một tổng đài tin nhắn

Tốc độ xử lý tin nhắn 500-5000 SMS/giờ tùy gói

cước

800-2000 SMS/giờ tùy chấtlượng mạng GSM vàModem GSM

Đầu tư về cơ sở hạ

tầng

Không cần Máy tính chạy 24/24 có kết

nối Internet hoặc CSDLđiểm

Chi phí khởi tạo hệ

thống

Miễn phí hoặc đến1.000.000đ tùy hệ thống

Cần đầu tư Modem GSM(500.000-7.000.000đ)Chi phí duy trì hệ

thống

Miễn phí hoặc đến5.000.000đ/tháng tùy hệthống

Không có

Chi phí cho mỗi tin

nhắn

Người dùng phải trả phícho tổng đài từ 1.000-15.000đ/SMS tùy đầu số

Với mỗi tin nhắn từ ngườidùng, nhà mạng chỉ miễnphí 01 tin nhắn <160 ký tựtrả về, các tin nhắn sau hệthống phải trả từ 350-500đtùy nhà mạng và đầu số

Người dùng trả phí như gửitin nhắn thông thường đếncho một SIM điện thoại

Hệ thống trả lời trả phí tínhtheo mức phí tin nhắnthông thường

Chức năng chủ động

nhắn tin ( chủ động

Hạn chế Hoàn toàn chủ động

gửi tin nhắn)

Mức độ gợi nhớ của

số tổng đài

Tốt ( VD: 8086,8765,19008019,…)

Trung bình ( tùy vào SIMđăng ký)

Độ tin cậy của tin

nhắn đến/đi

Phụ thuộc tổng đài vàđường truyền từ SMSGateway thuê, cũng như cơchế kết nối CSDL Chấtlượng gói miễn phí khôngđược đảm bảo

Có thể xây dựng cơ chế tựđảm bảo 100%

Không chịu bất kỳ quyđịnh nào từ nhà cung cấpdịch vụ, tài khoản của SIMcòn tiền là có thể nhắn tinđược

3000x250đ = 750.000đ

Hệ thống trả lời trung bình:3000x2x250đ = 1.500.000đ

Trên đây là bảng so sánh các giải pháp cho hệ thống tra cứu SMS trườngĐại học Hùng Vương Dựa vào các tiêu chí được đặt ra, chúng tôi đề xuất lựachọn phương án 2 vì tổng thể chi phí dành cho hệ thống không cao, mặt khác lại

có thể hoàn toàn chủ động được về các chức năng hệ thống

1.2 Tìm hiểu về tra cứu SMS

1.2.1 Khái niệm

Tra cứu, truy vấn, hay Hỏi – đáp (Request/Response) là một trong nhữngphương pháp cơ bản của máy tính sử dụng để trao đổi với nhau Khi sử dụng cơchế tra cứu, máy tính đầu tiên sẽ yêu cầu dữ liệu và máy tính thứ hai sẽ phản hồiyêu cầu đó Thông thường, có một loạt các trao đổi dữ liệu cho đến khi tin nhắnhoàn thành được gửi Trình duyệt một trang web là ví dụ của giao tiếp truy vấn –phản hồi Có thể hiểu cơ chế tra cứu giống như một cuộc gọi điện thoại, khi bạngọi cho một vài người và họ trả lời cuộc gọi

Trong hệ thống tra cứu SMS, hỏi – đáp được hiểu là sự trao đổi thông tingiữa một thiết bị di động qua giao thức SMS (đóng vai trò là client) và một (hệthống) máy tính sử dụng modem GSM (đóng vai trò là server)

1.2.2 Luật tra cứu

Trong hệ thống tra cứu SMS, với mỗi tin nhắn SMS được người dùng gửiđến hệ thống, hệ thống sẽ phân tích tin nhắn đó và phản hồi lại thông tin ngườidùng yêu cầu hoặc trong trường hợp sai cú pháp, hệ thống sẽ phản hồi lại yêucầu người dùng làm đúng theo hướng dẫn của hệ thống

1.3 Các thành phần của hệ thống

Để có một hệ thống tra cứu SMS, tức là Hệ thống bao gồm: Điện thoại

di động sử dụng tin nhắn SMS làm giao thức kết nối, server SMS Gateway

- Chất lượng sóng phụ thuộc vào thiết bị mạng và phần nào địa hình nơi sửdụng máy chứ ít khi bị giới hạn về không gian

- Tại thời kỳ phát triển hiện nay điện thoại di động là một thiết bị không thểthiếu trong cuộc sống.

1.3.1.2 Các tính năng trên điện thoại di động

Ngày nay khi công nghệ phát triển, điện thoại di động đã trở thànhphương tiện phổ thông với tất cả mọi người, từ chỗ nó chỉ để đàm thoại và gửinhận tin nhắn thì đến nay điện thoại di động đã trở thành một chiếc máy tối tânthu nhỏ, mang trong mình nó là một máy thu phát vô tuyến, một máy tính thunhỏ, một camera kỹ thuật số, một máy nghe nhạc, … và trong tương lai không

xa nó còn tích hợp nhiều tính năng vào đó nữa

1.3.2 Công nghệ SMS

1.3.2.1 Khái niệm SMS

- Dịch vụ tin nhắn ngắn (SMS - Short Message Services) là một giao thức

viễn thông cho phép gửi các thông điệp dạng text ngắn (không quá 160chữ cái) Giao thức này có trên hầu hết các điện thoại di động và một

số PDA (Personal Digital Assistant) với khả năng truyền thông khôngdây

- SMS là công nghệ cho phép gửi và nhận những thông điệp giữa nhữngchiếc điện thoại di động SMS xuất hiện lần đầu tiên năm 1992, nó được

sử dụng trên hệ thống mạng GSM Sau đó, nó được sử dụng cho các côngnghệ mạng không dây khác như CDMA và TDMA

- Đúng như ý nghĩa cái tên của nó “dịch vụ tin nhắn ngắn” dữ liệu mà nó cóthể mang trong mỗi tin nhắn SMS vô cùng giới hạn Một tin nhắn SMSchỉ có thể bao gồm nhiều nhất là 140 byte (tương đương với 1120 bit) dữliệu vì vậy một tin nhắn chỉ có thể bao gồm các dạng sau:

- 160 ký tự nếu 7 bít ký tự mã hóa được dùng 7 bít ký tự mã thíchhợp cho việc mã hóa các ký tự Latinh như bảng chữ cái alphabe củatiếng Anh

- Ngoài định dạng văn bản, hệ thống tin nhắn SMS còn có thểmang được cả dữ liệu nhị phân Nó có thế gửi nhạc chuông, hình ảnh,logo mạng, hình nền, ảnh động, business cards (ví dụ như VCards)

- Một điểm chính của SMS là được hỗ trợ 100% đối với các điệnthoại di động GSM Không giống như SMS, các công nghệ di độngkhác như WAP và Java thì không hỗ trợ hỗ trợ trên nhiều dòng điệnthoại đời cũ

- Một đặc tính nổi bật của SMS đó chính là sự báo nhận Trung tâmlưu trữ SMS sau khi gửi SMS đến máy đích và khi máy đích nhậnđược trung tâm sẽ phản hồi cho máy di động gửi tin một bản tin nhỏgọi là bản tin xác nhận Việc này giúp cho người gửi có thể biết được

là bản tin SMS của mình đã được nhận hay chưa

1.3.2.2 Các thành phần mạng và kiến trúc

Hình 1.2.Cấu trúc mạng cơ bản của SMS

Các thành phần trong mạng GSM có chức năng liên quan đến SMS bao gồm:

- 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 trongmạng, 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 tựnhư một MSC, SMSC đảm bảo phân phối thông điệp bởi mạng Thôngđiệp sẽ được chứa tại SMSC cho đến khi đích sẵn sàng nhận, vì vậy ngườidùng có thể gửi và nhận một thông điệp SMS bất cứ lúc nào

- SMS – Gateway/Interworking MSC (SMS – GMSC/IWMSC): Thông tin

với mạng TCP/IP thông qua GMSC SMS – GMSC là một MSC có khảnăng nhận thông điệp ngắn từ SMSC, truy vấn thông tin từ HLR và phânphối thông điệp ngắn đến MSC của trạm di động nhận SMS – IWMSC làmột MSC có khả năng nhận một thông điệp ngắn từ mạng di động và gửi

nó đến SMSC thích hợp SMS – GMSC/SMS – IWMSC luôn hoạt độngkết 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 được truy vấn bởiSMSC

- Mobile Switching Center (MSC): Thực hiện chức năng chuyển mạch của

hệ thống, điều khiển các cuộc gọi đến và từ các hệ thống 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

- The Base Station System (BSS): Tất cả các chức năng liên quan đến sóng

vô tuyến được thực hiện trong BSS BSS bao gồm các trạm điều khiển(BSCs) và các trạm thu phát (BTSs) Chức năng chính của nó là truyềntiếng nói và dữ liệu qua lại giữa các trạm di động

- The Mobile Station (MS): Là một thiết bị không dây có khả năng gửi và

nhận thông điệp SMS cũng như các cuộc gọi Thông thường các thiết bịnày là các điện thoại di động kỹ thuật số, nhưng thời gian gần đây SMS

đã được mở rộng đến các thiết bị đầu cuối khác như: PDA, máy tính xáchtay, modem GSM,…

1.3.2.4 Các dịch vụ cơ bản

SMS bao gồm 2 dịch vụ cơ bản sau:

- Mobile - Originated Short Message (MO - SM): Chuyển thông điệp từ cáctrạm di động đến SMSC

- Moblie - Terminated Short Message (MT - SM): Chuyển thông điệp từSMSC đến các trạm di động, hoặc từ SMSC đến các nguồn khác nhưmạng TCP/IP, Fax, …

1.3.2.5 Ứng dụng của SMS

- Trao đổi thông tin hai chiều: Người dùng điện thoại di động có thể liênlạc, trao đổi thông tin với nhau qua SMS Chỉ bằng một tin nhắn họ cóthể: Nhắc nhở hoặc hỏi han người khác về một việc gì đó, sắp xếp mộtcuộc hẹn, trao đổi tin tức, … Khác với ban đầu, khi SMS chỉ được nhàcung cấp dịch vụ sử dụng trong việc truyền thông báo đến người dùng,bây giờ khả năng trao đổi thông tin 2 chiều đã làm gia tăng mạnh mẽ việc

sử dụng SMS

- Tải nhạc chuông, logo, hình ảnh: Thông thường khi mua điện thoại, ngườidùng sẽ được cung cấp sẵn một vài kiểu nhạc chuông, hình ảnh Tuynhiên điều đó là không đủ, người dùng thường muốn cá nhân hóa chiếcđiện thoại theo ý mình Do đó, khi người dùng soạn một tin nhắn SMS tảinhạc chuông,

- Tán gẫu: SMS có những đặc trưng và sự bất lợi riêng như: Bị giới hạn bởilượng thông tin, cảm xúc, …

- Dịch vụ cung cấp thông tin: SMS có thể dùng để phân phối một phạm virộng lớn của thông tin đến người dùng điện thoại di động như: điểm thi,thông tin giá cả, thời tiết, kết quả bóng đá, kết quả xổ số, …

- Ngoài ra, SMS còn cung cấp một số chức năng khác như: Thương mạiđiện tử, thanh toán điện tử, dịch vụ khách hàng, định vị, thông báo mail,voice, fax, …

1.3.2.6 Ưu điểm và khuyết điểm

đó khi máy của người bạn đó có tín hiệu trở lại

- SMS ít làm mất tập trung khi đang làm việc

- SMS được hỗ trợ 100% đối với thiết bị di động GSM: Tin nhắn SMS làmột công nghệ rất mạnh Tất các thiết bị di động GSM đều hỗ trợ chúng

b Khuyết điểm

Một tin nhắn SMS chỉ có thể mang theo một khối lượng dữ liệu rất hạnchế Để khắc phục vấn đề trên một cách giải quyết được đưa ra là nối các SMSlại với nhau (và nó được hiểu là một SMS dài).Một tin nhắn văn bản được nốilại có thể chứa hơn 160 ký tự Tiếng Anh

1.3.3 Server

1.3.3.1 Khái niệm

- Server (máy chủ) là một máy tính được nối mạng, có IP tĩnh, có năng lực

xử lý cao và trên máy đó người ta cài đặt các phần mềm để phục vụ chocác máy tính khác (máy trạm) truy cập để yêu cầu cung cấp các dịch vụ

và tài nguyên

- Như vậy về cơ bản máy chủ cũng là một máy tính, nhưng được thiết kếvới nhiều tính năng vượt trội hơn, năng lực lưu trữ và xử lý dữ liệu cũnglớn hơn máy tính thông thường rất nhiều

- Máy chủ thường được sử dụng cho nhu cầu lưu trữ và xử lý dữ liệu trongmột mạng máy tính hoặc trên môi trường internet

- Máy chủ là nền tảng của mọi dịch vụ trên internet, bất kỳ một dịch vụ nàotrên internet muốn vận hành cũng đều phải thông qua một máy chủ nàođó

1.3.3.2 Tìm hiểu server SMS gateway

Server có nhiều loại như: Web Server, Database Server, FTP server, SMTPserver, DHCP server, … Ở đây, hệ thống tra cứu SMS sử dụng server SMSGateway

tác với khách hàng của mình (Ví dụ: Mobile Marketing, nhắn tin trúng thưởng,cài nhạc chuông, nhạc chờ, …)

“Message Queue In”, thì module “Request Analysing” sẽ lấy thông điệp

từ “Message Queue In” này lên để phân tích xem thông điệp này nên

được gửi đến một trong các module: Module “Get Data from Database”,module “Get Data form Internet”, module “Message Queue Out”.

- Module “Get Data from Database”: Module này sẽ dựa theo yêu cầu củathông điệp để lấy thông tin thích hợp từ Database, sau đó tạo thông điệp

từ thông tin này và đưa vào “Message Queue Out”

- Module “Get Data from Internet”: Module này dựa theo yêu cầu củathông điệp để lấy thông tin thích hợp từ Database, sau đó tạo thông điệp

từ thông tin này và đưa vào “Message Queue Out”

- Module “Message Dispatch”: Sau khi thông điệp từ module “RequestAnalysing”, “Get Data from Database” và “GetData from Internet” đượcđưa vào “Message Queue Out”, thì module “Message Dispatch” sẽ lấythông điệp này ra để phân tích xem thông điệp này nên được gửi đến mộttrong các module: Module “SMS Listener & SMS Sender”, module “MailListener & Mail Listener”, module “System Controller”

- Module “System Controller”: Module này sẽ chịu trách nhiệm giám sát vàđiều khiển các hệ thống như: Hệ thống máy, hệ thống mạng, hệ thốngđiện,… cũng như chính hệ thống này Khi nhận được một thông điệp từ

“Message Queue Out”, module này sẽ phân tích và thực hiện một lệnhtương ứng tác động đến các hệ thống nếu trên

- Module Scheduler: Module này dùng để tối ưu hóa tài nguyên khi cónhiều thiết bị di động được sử dụng để gửi và nhận thông điệp

c Cơ chế hoạt động:

Bao gồm các bước sau:

- Tin nhắn (hoặc email) được gửi đến hệ thống

- Nếu là tin nhắn module “SMS Listener” sẽ đọc tin nhắn từ thiết bị diđộng Nếu là email “Mail Listener” sẽ lấy thông điệp từ Internet

- Hệ thống chuyển đổi tin nhắn (hoặc email) thành thông điệp (theo quyđịnh của hệ thống) sau đó đưa vào “Message Queue In”.

- Module “Request Analysing” sẽ lấy thông điệp từ “Message Queue In” vàphân tích nội dung thông điệp để xác định sẽ chuyển thông điệp đếnmodule nào

- Nếu thông điệp được chuyển đến module “Get Data from Database”,module này sẽ dựa theo yêu cầu của thông điệp để lấy thông tin thích hợp

từ Database, sau đó tạo thông điệp từ thông tin này và đưa vào “MessageQueue Out” Nếu thông điệp được chuyển đến module “Get Data fromInternet”, module cũng thực hiện công việc tương tự như module “GetData from Database” nhưng với nguồn thông tin được lấy từ Internet

- Module “Message Dispatch” sẽ lấy thông tin từ “Message Queue Out” vàphân tích nội dung thông điệp để xác định sẽ chuyển thông điệp đếnmodule nào

- Nếu thông điệp được chuyển đến module “SMS Listener”, nó sẽ chuyểnđổi thông điệp thành một tin nhắn SMS về dùng thiết bị di động để gửi nó

đi Nếu thông điệp được chuyển đến module “Mail Listener”, nó sẽ gửithông điệp lên mạng Internet Nếu thông điệp được chuyển đến module

“System Controller”, nó sẽ thực hiện một lệnh tương ứng tác động đếncác hệ thống mà nó giám sát

1.3.4 Modem GSM

1.3.4.1 Khái niệm GSM

GMS (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 trúcmạng tế bào, cung cấp dịch vụ truyền giọng nói và chuyển giao dữ liệu

chất lượng cao với các băng tần khác nhau: 400Mhz, 900 Mhz, 1800 Mhz

và 1900 Mhz, được tiêu chuẩn Viễn thông Châu Âu (ETSI) quy định

- Là hệ thống có cấu trúc mở nên hoàn toàn không phụ thuộc vào phầncứng, người ta có thể mua thiết bị từ nhiều hãng khác nhau

- Được sử dụng rộng rãi khắp nơi trên thế giới do đó thuê bao GSM có thể

dễ dàng sử dụng máy điện thoại GSM ở bất cứ nơi đâu

- Ngoài việc truyền âm thanh với chất lượng cao còn cho phép thuê bao

sử dụng các cách giao tiếp khác rẻ tiền hơn đó là tin nhắn SMS

- 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

- Cho phép nhà cung cấp dịch vụ đưa ra tính năng roaming cho thuê baocủa mình với các mạng khác trên toàn thế giới Công nghệ GSM pháttriển thêm các tính năng truyền dữ liệu như GPRS và sau này truyền vớitốc độ cao hơn sử dụng EDGE

1.3.4.2 Đặc điểm của công nghệ GSM

- Cho phép gửi và nhận những tin nhắn văn bản bằng kí tự dài đến 126 kítự

- Cho phép chuyển giao và nhận dữ liệu, FAX giữa các mạng GSM với tốc

- Mạng GSM sử dụng 2 kiểu mã hóa âm thanh để nén tín hiệu âm thanh 3,1Khz là mã hóa 6 và 13 Kbps gọi là Full rate (13 Kbps) và haft rate(6Kbps).

1.3.4.3 Cấu trúc của mạng GSM

a Cấu trúc tổng quát

Hình 1.3 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)

b Các thành phần của công nghệ mạng GSM

Hình 1.4 Các thành phần GSM

Trong đó:

- AUC (): Trung tâm nhận thức

- ULR (): Bộ ghi định vị tạm trú

- HLR (): Bộ ghi định vị thường trú

- EIR (): Bộ ghi nhận dạng thiết bị

- MSC (): Trung tâm chuyển mạch các dịch vụ mạng

- 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

1.3.4.4 Phân loại và giá cả các loại modem GSM

a Modem GSM G2430R: Kết nối qua cổng COM (giá thành: 1.950.000VNĐ)

Thông số kỹ thuật:

- Kiểu dáng công nghiệp: Vỏ nhôm

- Dựa trên module Wavecom Q2403A

- Dual-band 900/1800MHZ

- Khe cắm 3V SIM

- Giao tiếp RS232 chuẩn

- Hỗ trợ lập trình sử dụng tập lệnh AT để điều khiển từ (GSM07.07 and 07.05)

- GPRS Class 8; Ăng ten với độ nhạy cao

- Nguồn ra: Class 4, 2W @ 900MHz; Class 1, 1W @ 1800MHz

- Điện áp vào: 5V-24V DC; Đầu vào hiện hành: 1A-2A

- Nhiệt độ làm việc: -20 -+60; Nhiệt độ lưu trữ: -25 -+70

- Size: 98 x 54 x 25mm; Weight: 130g

b GSM Modem G2403U: Kết nối qua cổng USB (Giá khoảng 1.990.000 VND)

Thông số kỹ thuật

- Kiểu dáng công nghiệp: Vỏ nhôm

- Truy cập Internet không dây

- Dựa trên module Wavecom Q2403A

- Băng tần kép 900/1800MHZ

- Khe cắm 3V SIM

- Giao tiếp USB chuẩn

- SIM Application Toolkit

- Ăng ten với độ nhạy cao

- Luôn luôn trực tuyến

- Phù hợp với ETSI GSM Phase2+ standard

- Công suất đầu ra：Class 4 (2W @ 900MHz）