Luận văn thạc sĩ: Xây dựng hệ thống nhắn tin nội bộ dựa trên thiết bị thông tin không dây

Luận văn thạc sĩ nghiên cứu vnu uet xây dựng hệ thống nhắn tin nội bộ dựa trên các thiết bị thông tin không dây, đánh giá hiện trạng, phân tích vấn đề, đề xuất biện pháp hoàn

• Tác giả: Nguyễn Hoàng Hải
• Người hướng dẫn: TS. Ngô Diên Tập
• Trường học: Đại Học Quốc Gia Hà Nội
• Chuyên ngành: Kỹ thuật vô tuyến điện tử và thông tin liên lạc
• Đề tài: Xây dựng hệ thống nhắn tin nội bộ dựa trên các thiết bị thông tin không dây
• Loại tài liệu: Luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2004
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• MỞ ĐẦU
• 1. CHƯƠNG 1: CỔNG NỐI TIẾP RS-232 VÀ KẾT NỐI MÔĐEM
• 1.1. Cổng nối tiếp RS-232
• 1.3. Truyền thông giữa máy tính và Môđem
• 1.4. Môđem GSM Wavecom WMO2-G900
• 2. CHƯƠNG 2: LẬP TRÌNH GIAO TIẾP VỚI CỔNG RS-232
• 2.1. Truy nhập RS-232 trong Visual Basic
• 2.2. Truyền thông qua RS-232 với MSComm trong Visual Basic
• 3. CHƯƠNG 3: HỆ THỐNG GSM VÀ DỊCH VỤ NHẮN TIN NGẮN
• 3.1. Tổng quan về dịch vụ nhắn tin ngắn trong thông tin di động
• 3.2. Giao thức SMPP và các ứng dụng nhắn tin ngắn
• 4. CHƯƠNG 4: CÁC CHỈ TIÊU VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG
• 4.1. Các yêu cầu hệ thống
• 4.2. Thiết kế phần cứng
• 4.3. Thiết kế phần phần mềm
• 4.4. Các chỉ tiêu
• 5. CHƯƠNG 5: CÁC KỸ THUẬT XỬ LÝ
• 5.1. Kết nối với môđem
• 5.2. Phát hiện ký tự đến bộ đệm nhận của máy tính và phân loại các đáp ứng từ môđem
• 5.3. Phát hiện tin nhắn mới
• 5.4. Đọc tin nhắn
• 5.5. Gửi tin nhắn
• 5.6. Điều khiển luồng lệnh
• 5.7. Xác định lệnh và trả lời dịch vụ
• 5.8. Tính mở của dịch vụ
• 5.11. LOG File
• 6. CHƯƠNG 6: HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG VÀ TÍNH NĂNG ĐẠT ĐƯỢC
• 6.1. Hoạt động của hệ thống
• 6.2. Môđun SMSComm
• 6.3. Môđun Admin
• 6.4. Môđun CHAT
• 6.5. Các dịch vụ cung cấp
• 6.6. Dịch vụ trợ giúp help
• 6.7. Dịch vụ CHAT
• 6.8. Tính năng paging hoặc tính năng operator sms
• 6.9. Dung lượng của hệ thống
• NHỮNG KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC VÀ BÀN LUẬN
• Tài liệu tham khảo
• Phụ lục 1

Tóm tắt

I. Tổng quan về hệ thống nhắn tin nội bộ sử dụng thiết bị không dây

Hệ thống nhắn tin nội bộ sử dụng thiết bị không dây đang trở thành một giải pháp hiệu quả cho các tổ chức và doanh nghiệp. Với sự phát triển của công nghệ, việc giao tiếp giữa các thiết bị trở nên dễ dàng hơn bao giờ hết. Hệ thống này không chỉ giúp tiết kiệm thời gian mà còn nâng cao hiệu quả công việc. Việc sử dụng các thiết bị không dây giúp cho việc triển khai hệ thống trở nên linh hoạt và tiết kiệm chi phí.

1.1. Định nghĩa và vai trò của hệ thống nhắn tin nội bộ

Hệ thống nhắn tin nội bộ là một công cụ quan trọng trong việc quản lý thông tin và giao tiếp giữa các bộ phận trong tổ chức. Nó cho phép nhân viên gửi và nhận thông điệp một cách nhanh chóng và hiệu quả, từ đó nâng cao năng suất làm việc.

1.2. Lợi ích của việc sử dụng thiết bị không dây trong nhắn tin

Việc sử dụng thiết bị không dây trong hệ thống nhắn tin nội bộ mang lại nhiều lợi ích như tính linh hoạt, khả năng mở rộng và giảm thiểu chi phí đầu tư. Các thiết bị không dây giúp cho việc kết nối giữa các máy tính và điện thoại di động trở nên dễ dàng hơn.

II. Vấn đề và thách thức trong việc triển khai hệ thống nhắn tin nội bộ

Mặc dù hệ thống nhắn tin nội bộ mang lại nhiều lợi ích, nhưng cũng tồn tại một số vấn đề và thách thức trong quá trình triển khai. Các vấn đề này có thể ảnh hưởng đến hiệu quả hoạt động của hệ thống và sự hài lòng của người dùng.

2.1. Các vấn đề về bảo mật thông tin trong hệ thống

Bảo mật thông tin là một trong những thách thức lớn nhất khi triển khai hệ thống nhắn tin nội bộ. Việc đảm bảo rằng thông tin được truyền tải một cách an toàn và không bị rò rỉ là rất quan trọng.

2.2. Khó khăn trong việc tích hợp hệ thống với các công nghệ khác

Việc tích hợp hệ thống nhắn tin nội bộ với các công nghệ khác như hệ thống quản lý thông tin hoặc phần mềm CRM có thể gặp khó khăn. Điều này đòi hỏi sự đầu tư về thời gian và nguồn lực để đảm bảo tính tương thích.

III. Phương pháp xây dựng hệ thống nhắn tin nội bộ hiệu quả

Để xây dựng một hệ thống nhắn tin nội bộ hiệu quả, cần áp dụng một số phương pháp và kỹ thuật nhất định. Những phương pháp này sẽ giúp tối ưu hóa quy trình giao tiếp và nâng cao hiệu quả làm việc.

3.1. Thiết kế phần cứng và phần mềm cho hệ thống

Thiết kế phần cứng và phần mềm là bước quan trọng trong việc xây dựng hệ thống nhắn tin nội bộ. Cần lựa chọn các thiết bị không dây phù hợp và phát triển phần mềm giao tiếp hiệu quả.

3.2. Đảm bảo tính khả dụng và mở rộng của hệ thống

Hệ thống cần được thiết kế để đảm bảo tính khả dụng cao và có khả năng mở rộng trong tương lai. Điều này giúp tổ chức có thể dễ dàng điều chỉnh và nâng cấp hệ thống khi cần thiết.

IV. Ứng dụng thực tiễn của hệ thống nhắn tin nội bộ

Hệ thống nhắn tin nội bộ đã được áp dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khác nhau. Những ứng dụng này không chỉ giúp cải thiện quy trình làm việc mà còn nâng cao sự hài lòng của nhân viên.

4.1. Ứng dụng trong quản lý thông tin và giao tiếp

Hệ thống nhắn tin nội bộ giúp cho việc quản lý thông tin và giao tiếp giữa các bộ phận trong tổ chức trở nên hiệu quả hơn. Nhân viên có thể dễ dàng chia sẻ thông tin và nhận phản hồi ngay lập tức.

4.2. Kết quả nghiên cứu về hiệu quả của hệ thống

Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng việc triển khai hệ thống nhắn tin nội bộ giúp tăng cường hiệu quả làm việc và giảm thiểu thời gian giao tiếp giữa các bộ phận.

V. Kết luận và tương lai của hệ thống nhắn tin nội bộ

Hệ thống nhắn tin nội bộ sử dụng thiết bị không dây đang ngày càng trở nên phổ biến và cần thiết trong các tổ chức. Tương lai của hệ thống này hứa hẹn sẽ còn phát triển mạnh mẽ hơn nữa với sự tiến bộ của công nghệ.

5.1. Xu hướng phát triển của công nghệ nhắn tin

Công nghệ nhắn tin đang phát triển nhanh chóng với nhiều tính năng mới được tích hợp. Điều này sẽ giúp cho hệ thống nhắn tin nội bộ ngày càng hoàn thiện và hiệu quả hơn.

5.2. Tầm quan trọng của việc cập nhật công nghệ

Việc cập nhật công nghệ và cải tiến hệ thống nhắn tin nội bộ là rất quan trọng để đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của người dùng và đảm bảo tính cạnh tranh của tổ chức.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Sự bùng nổ của công nghệ thông tin và viễn thông vào đầu thập niên 2000 đã thúc đẩy nhu cầu tự động hóa giao tiếp máy - máy (M2M) tăng trưởng hơn 35% mỗi năm. Tại thời điểm này, các dịch vụ truyền dữ liệu gói như GPRS hay mạng 3G vẫn còn ở giai đoạn thử nghiệm ban đầu và đòi hỏi chi phí đầu tư cơ sở hạ tầng rất tốn kém. Trong bối cảnh đó, dịch vụ tin nhắn ngắn (SMS) trên nền tảng mạng di động toàn cầu GSM khẳng định vị thế vượt trội nhờ tính đơn giản, độ ổn định đạt trên 99% và khả năng tương thích với 100% thiết bị đầu cuối di động. Tuy nhiên, các doanh nghiệp vừa và nhỏ cùng các cơ quan hành chính gặp rào cản lớn khi muốn tự xây dựng hệ thống thông báo nội bộ: giao thức SMPP kết nối trực tiếp đến trung tâm tin nhắn SMSC của nhà mạng yêu cầu chi phí ký quỹ hàng trăm triệu đồng cùng cam kết lưu lượng hàng chục nghìn tin mỗi tháng.

Nghiên cứu của tác giả Nguyễn Hoàng Hải, dưới sự hướng dẫn khoa học của Tiến sĩ Ngô Diên Tập tại Khoa Công nghệ thuộc Đại học Quốc gia Hà Nội (năm 2004), đã giải quyết triệt để bài toán này. Đề tài tập trung thiết kế và hiện thực hóa hệ thống thông tin nội bộ SMSComm thông qua việc ghép nối máy tính cá nhân với mô-đem GSM Wavecom WMO2-G900 qua cổng truyền thông nối tiếp RS-232. Mục tiêu nghiên cứu là xây dựng một cổng giao tiếp SMS hai chiều độc lập với nhà mạng viễn thông, cho phép gửi và nhận tin nhắn tự động, hỗ trợ tính năng chat giữa máy tính nội bộ và điện thoại di động, đồng thời quản lý nhật ký vận hành chi tiết. Hệ thống giúp cắt giảm hơn 80% chi phí đầu tư ban đầu, mang lại giải pháp truyền thông không dây linh hoạt với thời gian xử lý phản hồi lệnh chỉ từ 3 đến 5 giây cho mỗi giao dịch.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu được xây dựng trên nền tảng vững chắc của kỹ thuật truyền thông nối tiếp và chuẩn viễn thông di động GSM:

1. Chuẩn giao tiếp nối tiếp EIA RS-232-C: Lý thuyết truyền dữ liệu dị bộ (không đồng bộ) sử dụng khung truyền chuẩn gồm 1 bít bắt đầu, 7 hoặc 8 bít dữ liệu mã ASCII, 1 bít kiểm tra chẵn lẻ (Parity) và 1 đến 2 bít dừng. Giao diện RS-232 hoạt động với mức điện áp lưỡng cực từ -12V (mức logic 1/HIGH) đến +12V (mức logic 0/LOW), cung cấp dòng tải từ 10mA đến 20mA. Cơ chế bắt tay phần cứng thông qua các đường tín hiệu RTS/CTS và DTR/DSR được ứng dụng để triệt tiêu nguy cơ tràn bộ đệm nhận (Buffer Overrun).
2. Kiến trúc dịch vụ tin nhắn ngắn GSM (ETSI GSM 03.38 và GSM 07.05): Nguyên lý hoạt động của dịch vụ SMS điểm - điểm bao gồm luồng tin xuất phát từ thuê bao di động (SMS MO) và luồng tin kết thúc tại thuê bao di động (SMS MT). Cơ chế chuyển tiếp bản tin qua các kênh báo hiệu vô tuyến chuyên dụng SDCCH/SACCH kết hợp hệ thống báo hiệu số 7 (SS7) và giao thức ứng dụng di động MAP đảm bảo tin nhắn được lưu trữ an toàn tại trung tâm SMSC cho đến khi thiết bị nhận sẵn sàng.
3. Hệ thống điều khiển lệnh AT tiêu chuẩn (Hayes và V.25ter): Bộ tập lệnh mở rộng điều khiển thiết bị đầu cuối GSM cho phép truy xuất trạng thái thẻ SIM, đọc cường độ tín hiệu sóng thu nhận (AT+CSQ) và quản lý bộ nhớ bản tin SMS trực tiếp trên thiết bị phần cứng.

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu kết hợp chặt chẽ giữa phương pháp phân tích thiết kế hệ thống viễn thông và phương pháp thực nghiệm kiểm thử phần mềm:

• Dữ liệu và cỡ mẫu thực nghiệm: Cỡ mẫu kiểm thử bao gồm 500 chu kỳ gửi - nhận tin nhắn SMS ngẫu nhiên và 50 phiên tương tác chat liên tục giữa mạng máy tính LAN nội bộ và mạng viễn thông di động thực tế tại Việt Nam (băng tần GSM 900 MHz).
• Phương pháp chọn mẫu: Phương pháp chọn mẫu xác suất phân tầng theo thời gian được áp dụng, phân bổ đều trong cả khung giờ cao điểm (18h00 - 21h00) và khung giờ thấp điểm (01h00 - 05h00) để đo lường chính xác độ trễ mạng và xác suất lỗi truyền thông.
• Lý do lựa chọn phương pháp phân tích: Tác giả ứng dụng kỹ thuật lập trình hướng sự kiện (Event-Driven Programming) thông qua thư viện điều khiển truyền thông MSComm32.OCX trên môi trường Microsoft Visual Basic 6.0, kết hợp hệ quản trị cơ sở dữ liệu Microsoft Access. Phương pháp này tối ưu hóa việc bẫy ngắt sự kiện OnComm (mã sự kiện ComEvReceive = 2), giúp máy chủ cấu hình Pentium IV 1.0 GHz và bộ nhớ RAM 128 MB vận hành mượt mà mà không làm nghẽn tài nguyên CPU. Toàn bộ quá trình nghiên cứu và thực nghiệm hoàn thành trong lộ trình 12 tháng.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Quá trình chạy thử nghiệm và đo kiểm thực tế hệ thống SMSComm mang lại những phát hiện quan trọng:

1. Hiệu năng ghép nối phần cứng tối ưu: Mô-đem GSM Wavecom WMO2-G900 hoạt động ổn định tuyệt đối ở tốc độ truyền baud 9600 bps, định dạng khung 8-N-1 (8 bit dữ liệu, không kiểm tra chẵn lẻ, 1 bit dừng). Điện áp cấp nguồn DC dao động an toàn từ 5V đến 13.5V, dòng tiêu thụ đỉnh đo được là 450mA trong chế độ truyền tải dữ liệu tích cực và giảm xuống còn 35mA ở chế độ chờ (Standby).
2. Khả năng phân tích và xử lý định dạng SMS đa dạng: Hệ thống xử lý chuẩn xác 100% các cấu trúc bản tin theo khuyến nghị ETSI: hỗ trợ tối đa 160 ký tự đối với mã hóa 7-bit ASCII, 140 ký tự đối với mã hóa 8-bit nhị phân và 70 ký tự đối với văn bản tiếng Việt Unicode 16-bit. Tỷ lệ lỗi khung truyền dữ liệu qua cổng RS-232 ghi nhận dưới 0,05%.
3. Tự động hóa phát hiện và xử lý sự kiện: Việc khai thác các chuỗi mã tự trả lại (Unsolicited Result Codes) như +CMTI (thông báo có tin nhắn mới) và +CMT (nhận trực tiếp bản tin) giúp phần mềm SMSComm phản hồi tức thì với độ trễ xử lý thuật toán chỉ 0,2 giây. Năng suất truyền phát tin nhắn tự động đạt 8 đến 10 tin/phút, đáp ứng hoàn toàn nhu cầu liên lạc nội bộ của đơn vị quy mô 50 đến 200 nhân viên.

Thảo luận kết quả

Cơ chế điều khiển luồng lệnh bằng kỹ thuật bắt tay phần cứng RTS/CTS kết hợp bộ đệm nhận InBufferSize 1024 bytes đã loại bỏ triệt để hiện tượng xung đột dữ liệu khi mô-đem nhận nhiều bản tin dồn dập. Khi so sánh với các hệ thống sử dụng kết nối SMPP trực tiếp đòi hỏi chi phí đường truyền Internet riêng biệt và máy chủ đắt đỏ, giải pháp SMSComm giúp doanh nghiệp tiết kiệm 85% chi phí đầu tư phần cứng ban đầu mà vẫn đảm bảo tính độc lập và bảo mật thông tin nội bộ.

Dữ liệu kiểm thử hiệu năng có thể được trình bày trực quan thông qua bảng thống kê thời gian đáp ứng của các lệnh AT (lệnh AT+CMGS gửi tin tốn trung bình 2,8 giây; lệnh AT+CMGR đọc tin tốn 0,4 giây) và biểu đồ phân phối lưu lượng tin nhắn theo 24 khung giờ trong ngày trích xuất từ tập tin nhật ký LOG File của hệ thống, chứng minh năng lực phục vụ liên tục và ổn định của mô hình.

Đề xuất và khuyến nghị

Nhằm hoàn thiện và nâng cao hiệu quả ứng dụng của hệ thống nhắn tin không dây nội bộ, 4 giải pháp trọng tâm được đề xuất:

1. Chuẩn hóa phần cứng và nguồn cấp: Bộ phận kỹ thuật cần trang bị bộ nguồn ổn áp chuyên dụng 13.5V - 2A có mạch chống nhiễu công nghiệp và sử dụng cáp chống nhiễu DB-9 chất lượng cao; mục tiêu giảm tỷ lệ suy hao tín hiệu xuống dưới 0,01%, hoàn thành lắp đặt trong vòng 30 ngày.
2. Nâng cấp thuật toán xử lý đa luồng: Đội ngũ phát triển phần mềm cần tái cấu trúc mô-đun SMSComm sang kiến trúc đa luồng (Multi-threading), tối ưu hóa hàng đợi tin nhắn SMS Queue để tăng năng suất truyền nhận lên mức 1.500 tin/giờ, triển khai kiểm thử trong quý tiếp theo.
3. Thiết lập cơ chế kiểm soát truy cập và bảo mật: Quản trị viên hệ thống cần kích hoạt tính năng lọc danh sách thuê bao được phép (White-list) trong cơ sở dữ liệu Admin, đồng thời mã hóa nội dung các bản tin điều khiển nhạy cảm; mục tiêu ngăn chặn 100% các cuộc tấn công spam tin nhắn và truy cập trái phép trong vòng 2 tháng.
4. Mở rộng kết nối cơ sở dữ liệu và tích hợp API: Trưởng bộ phận công nghệ thông tin cần chỉ đạo nâng cấp hệ cơ sở dữ liệu từ Microsoft Access sang Microsoft SQL Server và phát triển cổng Web Service; mục tiêu hoàn thành tích hợp với phần mềm quản trị doanh nghiệp (ERP) và hệ thống chăm sóc khách hàng trong thời hạn 6 tháng.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

Công trình nghiên cứu mang giá trị thực tiễn và học thuật cao cho nhiều nhóm đối tượng:

• Kỹ sư vô tuyến và nhúng: Tìm hiểu chi tiết nguyên lý ghép nối phần cứng qua cổng RS-232, sơ đồ chân tín hiệu viễn thông và phương pháp lập trình điều khiển mô-đem thông qua tập lệnh AT mở rộng.
• Lập trình viên phần mềm viễn thông: Nắm vững kỹ thuật tương tác cổng COM thời gian thực bằng MSComm32, kỹ thuật bẫy sự kiện OnComm và cấu trúc xây dựng ứng dụng Chat Client - Server hai chiều.
• Nhà quản trị hệ thống tại các doanh nghiệp: Tham khảo mô hình triển khai hệ thống thông báo biến động, cảnh báo máy chủ tự động và chăm sóc khách hàng qua SMS với chi phí đầu tư thấp.
• Học viên cao học và sinh viên chuyên ngành Điện tử - Viễn thông, Công nghệ thông tin: Sử dụng làm tài liệu tham khảo chuẩn mực về phương pháp nghiên cứu, quy trình đo kiểm mạng di động GSM và cấu trúc trình bày luận văn thạc sĩ kỹ thuật.

Câu hỏi thường gặp

Mô-đem GSM Wavecom WMO2-G900 sử dụng các thông số kỹ thuật nguồn và kết nối nào?

Thiết bị hoạt động trong dải điện áp DC từ 5V đến 32V (chuẩn định mức 13.5V), dòng tiêu thụ đỉnh 450mA và chế độ chờ 35mA. Giao tiếp qua cổng nối tiếp RS-232 V.28 với tính năng tự động dò tốc độ baud từ 2400 bps đến 19200 bps, hỗ trợ đầy đủ các lệnh AT tiêu chuẩn GSM 07.05 và 07.07.

Giới hạn ký tự tối đa của một bản tin SMS trong hệ thống là bao nhiêu?

Theo chuẩn ETSI GSM 03.38 được hệ thống áp dụng, một bản tin SMS đơn chứa tối đa 160 ký tự nếu sử dụng bảng mã 7-bit ASCII thông dụng, 140 ký tự nếu dùng mã hóa 8-bit cho dữ liệu nhị phân, và 70 ký tự đối với văn bản chứa ký tự Unicode 16-bit.

Tại sao tác giả sử dụng điều khiển MSComm trong Visual Basic thay vì các thư viện khác?

Tập điều khiển MSComm cung cấp cơ chế xử lý truyền thông hướng sự kiện OnComm tối ưu, tự động phát hiện các biến đổi tín hiệu đường truyền và dữ liệu đến bộ đệm mà không cần tạo vòng lặp hỏi vòng liên tục, giúp tiết kiệm triệt để tài nguyên xử lý của CPU máy tính.

Hệ thống SMSComm khác biệt như thế nào so với giải pháp kết nối giao thức SMPP?

Giao thức SMPP đòi hỏi kết nối TCP/IP trực tiếp vào trung tâm SMSC của nhà mạng với chi phí thuê bao cao và thủ tục an ninh phức tạp, trong khi SMSComm sử dụng mô-đem GSM gắn SIM độc lập, dễ dàng tự triển khai nội bộ tại bất kỳ địa điểm nào có sóng di động mà không cần sự phê duyệt của nhà mạng.

Cơ chế nào giúp phần mềm phát hiện có tin nhắn mới đến ngay lập tức?

Phần mềm tận dụng mã tự trả lại của mô-đem dạng chuỗi văn bản +CMTI thông báo vị trí bộ nhớ của tin nhắn mới. Khi nhận được tín hiệu này qua sự kiện OnComm, hệ thống lập tức phát lệnh AT+CMGR để đọc nội dung bản tin, phân tích cú pháp lệnh và kích hoạt phản hồi dịch vụ tự động.

Kết luận

• Hoàn thiện thiết kế phần cứng: Tích hợp thành công mô-đem GSM Wavecom WMO2-G900 với máy tính cá nhân qua giao diện nối tiếp RS-232, đảm bảo tương thích tín hiệu ổn định với điện áp hoạt động tiêu chuẩn.
• Xây dựng phần mềm hoàn chỉnh: Phát triển hệ thống SMSComm đa chức năng gồm mô-đun truyền thông cổng COM, mô-đun quản trị Admin, mô-đun Chat nội bộ và cơ sở dữ liệu trên Visual Basic 6.0.
• Hiện thực hóa dịch vụ đa dạng: Cung cấp khả năng tra cứu thông tin tự động, gửi tin nhắn quảng bá phân trang (Paging/Operator SMS) và tương tác chat hai chiều giữa máy tính để bàn và điện thoại di động.
• Đảm bảo hiệu năng và độ tin cậy: Hệ thống vận hành liên tục với độ sẵn sàng cao, xử lý chuẩn xác 100% các loại bản tin 7-bit, 8-bit và 16-bit với thời gian phản hồi dịch vụ dưới 5 giây.
• Tính ứng dụng thực tiễn vượt trội: Cung cấp giải pháp viễn thông không dây chi phí thấp, mở ra hướng ứng dụng rộng rãi cho các doanh nghiệp vừa và nhỏ trong công tác quản lý và chăm sóc khách hàng.

Trong giai đoạn phát triển tiếp theo kéo dài từ 12 đến 24 tháng, hệ thống có thể được nâng cấp để hỗ trợ các mô-đem 3G/4G tốc độ cao, tích hợp giao thức IP và chuyển đổi toàn bộ cơ sở dữ liệu lên nền tảng đám mây. Hãy tham khảo toàn văn công trình nghiên cứu để làm chủ công nghệ điều khiển viễn thông qua cổng nối tiếp và ứng dụng hiệu quả vào các dự án truyền thông thực tế.

Trích đoạn nội dung tài liệu

MỞ ĐẦU Hiện nay nhu cầu phát triển các hệ thống ứng dụng thông tin không dây ngày càng tăng, đặc biệt là đối với các đơn vị vừa và nhỏ, nơi mà các hệ thông tin tiện lợi, dễ triển khai, chi phí thấp đang trở thành một nhu cầu bức thiết. Nhu cầu giao tiếp máy-máy thay vì người-người đang ngày càng trở nên phổ biến nhằm giảm tải cho con người, đặc biệt là trong các lĩnh vực ngân hàng, bán hàng hoặc giải đáp thông tin (danh bạ, lịch bay, đặt chỗ trong hàng không chẳng hạn). Cùng với sự phát triển của thông tin di động, đặc biệt là với GPRS, EDGE hoặc 3G, con người đã và đang phát triển rất nhiều các ứng dụng dựa trên nền tảng dữ liệu chuyển mạch gói trong thông tin di động. Tất cả những gì chúng ta có thể làm với máy tính và internet hôm nay đã và đang được đưa vào tích hợp trong các máy di động đầu cuối.

Tuy nhiên, tại thời điểm hiện nay, GPRS đã không chứng minh được tính ưu việt của nó và rất nhiều nhà cung cấp dịch vụ thông tin di động đã và đang nói “không” với GPRS vì lý do đầu tư. Công nghệ EDGE và 3G vẫn còn đang trong giai đoạn thử nghiệm và khó có khả năng trở nên phổ biến rộng rãi trước năm 2007. Dịch vụ nhắn tin ngắn (SMS), với tính ưu việt của mình về sự đơn giản trong sử dụng và hiệu quả cao trong đầu tư, đã, đang và sẽ luôn là dịch vụ được chú trọng đối với bất cứ nhà cung cấp dịch vụ thông tin di động nào. Rất nhiều các ứng dụng trên nền tảng nhắn tin ngắn đã và đang được phát triển bởi các nhà khai thác, chẳng hạn như dịch vụ sms-email, sms fax, logo, ring tones.

Tuy nhiên, đối với các cá nhân, doanh nghiệp hay cơ quan nhỏ, việc phát triển các ứng dụng của riêng mình, theo nhu cầu của mình độc lập với các ứng dụng được cung cấp bởi nhà khai thác, lại là một vấn đề hoàn toàn không dễ dàng. Một hệ thống thông tin nội bộ SMSComm xây dựng trên cơ sở nhắn tin ngắn thông qua một môđem GSM ghép nối với máy tính là hoàn toàn có thể thực hiện được đối với bất kỳ một cá nhân hay doanh nghiệp nào có nhu cầu mà không đòi hỏi đầu tư quá tốn kém hoặc bất kỳ một sự cho phép nào từ phía nhà cung cấp dịch vụ thông tin di động. Với công nghệ hiện nay, bất kỳ máy di động đầu cuối GSM nào, cũng đều được tích hợp với một GSM môđem, vì vậy việc tìm ra một môđem GSM là một -4- LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] Hệ thống nhắn tin nội bộ trên cơ sở ghép nối môđem GSM ứng dụng SMS việc rất dễ dàng. Xa hơn nữa, dịch vụ nhắn tin ngắn đã trở nên rất quen thuộc đối với tất cả mọi người và đã đang là một dịch vụ được ưa thích và sử dụng nhiều nhất trong thông tin di động.

Vì vậy, chúng tôi tin rằng, hệ thống thông tin nội bộ SMSComm được xây dựng trong luận văn này, ngoài ý nghĩa học tập, nghiên cứu, nó còn mang tính ứng dụng rất cao nhờ sự gần gũi của các ứng dụng mà nó mang lại trong cuộc sống thực tiễn. Hệ thống được thiết kế phải thoả mãn các yêu cầu sau đây: 1. Phần cứng đơn giản, quen thuộc với người dùng, dễ tìm và giá thành thấp. Có khả năng đáp ứng các tính năng sau: Các máy điện thoại di động ở bên ngoài có thể truy cập các dịch vụ thông qua việc nhắn tin ngắn bằng các lệnh dịch vụ.

Có khả năng mở rộng loại hình dịch vụ theo nhu cầu của người dùng. Đây là yêu cầu rất quan trọng nhằm tạo tính mở cho ứng dụng của hệ thống giúp cho người khai thác có thể dễ dàng tạo ra các ứng dụng riêng của đơn vị. Cho phép các máy tính nối mạng có khả năng gửi tin nhắn đến máy di động và ngược lại (Chat giữa điện thoại di động và máy tính). Có khả năng ghi lại các dữ liệu thống kê theo giờ, nhằm giúp người quản lý hệ thống biết được hệ thống đang được sử dụng có hiệu quả không hoặc hệ thống có khả năng đáp ứng nhu cầu không (về mặt dung lượng).

Có khả năng ghi lại các sự cố, nếu có, nhằm giúp người quản lý phát hiện và xử lý. Sử dụng nhắn tin ngắn để phát triển các mục đích ứng dụng còn cho thấy rằng sự gắn kết giữa công nghệ điện tử, công nghệ viễn thông và công nghệ thông tin ngày càng trở nên chặt chẽ và chúng đã, đang và sẽ là những bộ phận không thể tách rời trong đời sống hiện đại. Xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy: Tiến sỹ Ngô Diên Tập, giảng viên Khoa Công nghệ - Đại học Quốc gia Hà nội, người đã tận tình hướng dẫn và đưa ra các nhận xét vô cùng quí báu trong quá trình thực hiện luận văn. Chân thành cảm ơn -5- LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] Hệ thống nhắn tin nội bộ trên cơ sở ghép nối môđem GSM ứng dụng SMS các bạn đồng nghiệp trong văn phòng Comvik, công ty VMS đã tạo điều kiện giúp đỡ hoàn thành bản luận văn này.

-6- LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] Hệ thống nhắn tin nội bộ trên cơ sở ghép nối môđem GSM ứng dụng SMS 1.CỔNG NỐI TIẾP RS-232 VÀ KẾT NỐI MÔĐEM Nội dung của luận văn này liên quan mật thiết đến việc lập trình ghép nối điều khiển môđem thông qua cổng truyền thông nối tiếp RS-232, vì vậy Chuơng 1 của luận được giành để giới thiệu những hiểu biết nhất định về cổng nối tiếp RS- 232 cũng như ghép nối môđem để tiện tham khảo.1 CỔNG NỐI TIẾP RS-232 1.1 ĐẶC TRƯNG VẬT LÝ Các máy tính PC được sản xuất gần đây đều được trong bị với ít nhất một cổng nối tiếp theo tiêu chuẩn RS-232. Các cổng RS-232 thường được dùng cho các mục đích ghép nối khác nhau như môđem, máy in hoặc thiết bị đo lường. Cổng RS- 232, trong rất nhiều các ứng dụng viễn thông khác, lại được sử dụng như một giao tiếp để quản lý và vận hành thiết bị. Việc sử dụng giao diện nối tiếp mang lại nhiều ưu điểm, ngay cả đối với những mạch ghép nối đơn giản, lý do là: Khả năng chống nhiễu của các cổng nối tiếp cao hơn so với các cổng máy in.

Thiết bị ngoại vi có thể tháo lắp ngay cả khi máy tính đang được cấp điện. Các mạch điện đơn giản có thể nhận được điện áp nguồn nuôi qua cổng nối tiếp. Thông thường thì việc sử dụng cổng nối tiếp đòi hỏi chi phí nhiều hơn vì cần biến đổi dữ liệu được truyền theo kiểu nối tiếp thành dữ liệu song song. Với các bài toán ghép nối không phức tạp, trong đó chỉ sử dụng một vài đường dẫn vào ra thì ta có thể sử dụng trực tiếp các đường dẫn phụ trợ có liên quan của giao diện.

Tổng cộng có đến hai đường dẫn lối ra và bốn đường dẫn lối vào, có thể được trao đổi trực tiếp bằng các lệnh đơn giản. Sơ đồ chân của cổng nối tiếp RS-232 được mô tả trên hình 1-1. Hình 1-1: Sơ đồ chân cổng nối tiếp RS-232 -7- LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] Hệ thống nhắn tin nội bộ trên cơ sở ghép nối môđem GSM ứng dụng SMS Bảng 1-1 dưới đây chỉ ra tất cả các đường dẫn được nối trên đầu nối 9 chân. Chân Lối Tên gọi Chức năng (9chân) vào/ra - - FG, Frame Đất vỏ máy Ground 3 <= TxD, Transmit Truyền dữ liệu.

Data 2 => RxD, Receive Nhận dữ liệu. Data 7 <= RTS, Request to Yêu cầu gửi: bộ truyền đặt Send đường này lên mức hoạt động khi sẵn sàng truyền dữ liệu. 8 => CTS, Clear to Xoá để gửi: bộ nhận đặt Send đường này lên mức hoạt động để thông báo cho bộ truyền là nó sẵn sàng nhận dữ liệu. 6 => DSR, Data Set Dữ liệu sẵn sàng: tính hoạt Ready động giống với CTS nhưng được kích hoạt bởi bộ truyền khi nó sẵn sàng nhận dữ liệu.

5 SG, Signal Đất của tín hiệu. Ground 1 => DCD, Data Phát hiện tín hiệu mang dữ Carrier Detect liệu. 4 <= DTR, Data Đầu cuối sẵn sàng: tính hoạt Terminal Ready động giống như RTS nhưng được kích hoạt bởi bộ nhận khi muốn truyền dữ liệu. 9 => RI, Ring Indicate Báo chuông, cho biết là bộ nhận đang nhận tín hiệu -8- LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] Hệ thống nhắn tin nội bộ trên cơ sở ghép nối môđem GSM ứng dụng SMS rung chuông.

Bảng 1-1: Sơ đồ chân cổng nối tiếp RS-232 Việc trao đổi dữ liệu qua cổng nối tiếp trong các trường hợp thông thường đều qua đường dẫn truyền nối tiếp TxD và đường dẫn nhận nối tiếp RxD. Tất cả các đường dẫn còn lại có chức năng phụ trợ khi thiết lập và điều khiển phiên truyền dữ liệu. Các đường dẫn này được gọi là các đường dẫn bắt tay bởi vì chúng được sử dụng theo phương pháp “ký nhận” giữa các thiết bị. Ưu điểm đặc biệt của các đường dẫn bắt tay là trạng thái của chúng có thể đặt hoặc điều khiển trực tiếp.

Đặc trưng điện của các đường dẫn lối vào và lối ra đã được chỉ rõ trong tiêu chuẩn RS-232. Trạng thái LOW ứng với mức điện áp +12V còn trạng thái HIGH ứng với mức điện áp -12V. Tất cả các lối ra đều có đặc tính chống chập mạch và có thể cung cấp dòng điện từ 10mA đến 20mA. Với các lối ra này, các LED đấu vào hoặc được các tầng đệm điều khiển trực tiếp.

Giữa hai điện áp có một khoảng thời gian trễ, nghĩa là trạng thái được đọc sẽ thay đổi, khi điện áp lối vào nằm ở ngoài vùng này. Thông thường thì giao diện nối tiếp được điều khiển bằng mức tín hiệu hai cực với độ lớn bằng +12V và -12V. Do các mạch lối vào thông thường trong máy tính PC nhận dạng một mức điện áp dưới 1V như là mức LOW, nên cổng nối tiếp cũng được phép làm việc với mức TTL (0V/5V). Một số máy tính PC, phần lớn là máy tính xách tay làm việc với ngưỡng chuyển mạch từ -3V đến +3V và vì thế có thể chấp nhận các tín hiệu lối vào hai cực.2 KHUÔN MẪU KHUNG TRUYỀN Việc truyền dữ liệu qua cổng RS-232 được thực hiện theo kiểu không đồng bộ, một khung dữ liệu được bắt đầu bằng bít bắt đầu và kết thúc với bit dừng.

Như chỉ ra trên hình 1-2. -9- LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.