0 引 言
隨著社會經濟的發展和生活水平的提高，人們的消費觀念不再局限于傳統的零售業，移動支付作為一種新的移動互聯網應用正在興起，具有方便、快捷、安全等優點，逐漸被人們所接受。移動支付在歐洲、美洲一些國家，日本、韓國、新加坡和中國香港等地都有較為成功的應用；在國內，中國聯通和中國移動分別于2002年下半年在廣東啟動了移動支付業務，雖然起步較晚，但其廣泛的用戶基礎和廣闊的市場前景為其奠定了發展基礎，成長空間很大。
無線通信技術的成熟，使得移動購物系統的實現具有可行性，其不僅能給廣大消費者帶來方便，也為商家擴增了商品的銷售通路。
1 我國移動支付業務現狀
所謂移動支付，是指借助手機、掌上電腦、筆記本電腦等移動通信終端和設備，通過手機短信、IVR、WAP等多種方式進行的銀行轉賬、繳費和購物等商業交易活動。目前移動運營商可以提供以下三種形式的移動支付服務：移動運營商的代收費業務、移動運營商的小額支付業務、移動信用平臺。與現金支付、銀行劃賬、信用卡支付等傳統支付方式相比，移動支付最主要的特點是支付靈活便捷、交易時間短，可以減少往返銀行的交通時間和支付處理時間。移動支付不僅可以為移動運營商帶來增值收益，也可以為銀行和金融系統帶來中間業務收入。隨著手機在一些商店和零售柜機的支付環節中開始取代現金和信用卡，移動支付應用的產業化也初露端倪。對于移動支付業務而言，其產業鏈由設備制造商、銀行、信用卡組織、移動運營商、移動支付服務提供商或移動支付平臺運營商、商業機構、卡供應商、手機供應商、用戶等多個環節組成。
2 通信技術概述
2．1 GSM
GSM(Global System for Mobile Communications，全球移動通訊系統)是一種起源于歐洲的移動通信技術標準。作為第二代移動通信技術，其開發目的是讓全球各地可以共同使用一個移動電話網絡標準，讓用戶使用一部手機就能行遍全球。GSM具有頻譜效率高、防盜能力佳、網絡容量大、手機號碼資源豐富、通話清晰、穩定性強不易受干擾、信息靈敏、安全性高、通話死角少等特點。目前，全球GSM網手機用戶已超過30億，GSM通信系統已成為使用最廣泛的數字無線通信系統，提供了語音、短消息以及數據等多種業務。
2．2 SMS
GSM網的短消息業務(Short Messaging Service，SMS)是最早的短消息業務，也是現在普及率最高的一種短消息業務。SMS是一種存儲和轉發服務，按消息量收費，消息的發送和接收可以和 GSM語音同步進行，具有隨時在線、不需撥號、價格便宜、覆蓋范圍廣等特點，可以廣泛應用于監控定位、遠程維護、移動電子商務等領域。
3 系統基本構架
以GSM網絡作為遠程信號的傳輸平臺，短信息作為傳輸數據的載體，構建了基于GSM模塊的移動購物系統，包括硬件平臺和軟件平臺。
3．1 硬件平臺
硬件由系統運行平臺(計算機)、短信息接收／發送設備(短信貓)、移動通信終端(手機)三部分組成。計算機通過RS 232串口線與短信貓(GSM Modem)相連以控制其數據收發，實現交易監控。硬件平臺構架圖如圖1所示。
短信貓是一種通過RS 232串口線與計算機連接，內嵌工業級通信模塊的雙頻調制解調器，采用寬電壓供電，抗干擾能力好，電磁輻射低，性能穩定可靠，簡化了通信接口，支持向移動、聯通以及小靈通用戶收發短信。其專門針對短信應用設計，支持AT指令控制短信收發，符合各種商業的短信應用要求，適用于各個領域無線數據通信，短信息通告，遠程監控等應用。
3．2 軟件平臺
一般基于短信貓開發短信應用，開發商可以采取以三種方式：
直接使用AT指令 通過串口用AT指令驅動短信貓收發短信，這是最底層的開發模式，需要對短信模塊的AT指令相當熟悉；
短信貓開發包 短信貓廠商基于串口AT指令集成的應用開發包，開發商只需直接調用短信收發API即可；
短信貓通信中間件 短信貓廠商提供的基于數據庫接口的短信收發后臺服務軟件。
基于開發周期及成本的考慮，本系統采用開發包形式。短信貓開發包是針對目前常用短信模塊開發的短信應用API集合，具有成熟穩定、支持多種語言、高可靠性等特點特點。系統開發結構圖如圖2所示。
(1)移動購物系統需要發送短信時，需要將短信接收者與內容提交到短信發送隊列，同時需要接收短信時從短信接收隊列中讀取收到的短信；
(2)需要開發獨立的短信后臺服務，從短信發送隊列中讀取短信，調用短信貓開發包發送短信；同時通過調用短信貓開發包讀取設備已收到的短信，放人短信接收隊列；
(3)短信貓開發包內部實際上是通過串口與短信貓連接，以AT指令驅動短信貓收發短信。
AT即Attention，AT指令集是從終端設備(Ter-minal Equipment，TE)或數據終端設備(Data Terminal Equipment，DTE)向終端適配器(Terminal Adapter， TA)或數據電路終端設備(Data Circuit Terminal E-quipment，DCE)發送的。通過TA，TE發送AT指令來控制移動臺(Mobile Station，MS)的功能，與GSM網絡業務進行交互。用戶可以通過AT指令進行呼叫、短信、電話本、數據業務、傳真等方面的控制。主要AT指令如表 1所示。
4 系統實現過程
4．1 系統功能描述
系統首次運行，將進行初始化，包括管理員設置和商品初始設置。管理員設置包括管理員手機號碼和密碼設置項，商品初始設置包括商品編號、名稱和數量設置項。初始化完成后系統自動生成管理員文件和商品文件，并將所設置的信息保存到文件中，然后進入主菜單界面(若系統已進行過初始化操作，則直接進入主菜單界面)。主菜單界面包括商品交易、發送短信、交易記錄查看、商品設置、管理員設置和斷開連接選項。
4．1．1 商品交易
此時系統處于接收購物短信狀態。當系統接收到購物短信，系統就會自動讀取短信，并判斷其內容是否符合約定的購物格式。若符合購物格式且商品數量充足，則交易成功，并向顧客回復訂單信息；若符合購物格式但商品剩余數量不足，則回復該商品所剩余的數量；否則回復所約定的購物格式。同時系統顯示交易信息，更新商品數量，生成交易記錄文件，將所有交易信息保存于文件中，并檢測商品剩余量，小于一定量則給管理員報告商品信息。若接收的短信是由管理員發送且內容為管理員密碼時，則系統返回到主菜單界面。
4．1．2 發送短信
利用短信貓發送短信息，系統將所輸入的接收方手機號碼和內容放入短信發送隊列，通過GSMMo-demSMSsend API把短信遞交給短信貓，發送短信。
4．1．3 交易記錄查看
系統導入交易記錄文件，顯示所有交易信息，包括顧客的手機號碼、交易時間、短信內容及交易狀態。
4．1．4 商品設置
商品設置包括查看商品、修改商品、添加商品和刪除商品選項。
查看商品 系統導入商品文件，分行顯示當前已設置的所有商品信息，包括商品的編號、名稱和數量。修改商品 修改商品編號、名稱和數量，修改完成后更新商品文件。
添加商品 根據商品編號、名稱和數量添加一種新的商品，添加完成后更新商品文件。
刪除商品 刪除所選中商品的信息，刪除完成后更新商品文件。
4．1．5 管理員設置
管理設置包括查看設置和修改設置選項。查看設置 系統導入管理員文件，顯示管理員手機號碼。
修改設置 判斷輸入的管理員密碼，若正確則保存新的手機號碼和密碼，并更新管理員文件；若密碼輸入連續錯誤三次則返回主菜單界面。
4．1．6 斷開連接
通過GSMModemRelease API釋放資源，關閉系統。
4．2 短信貓接口函數
短信貓通過RS 232串口與計算機連接，系統需通過接口驅動短信貓發送或讀取短信，各接口函數說明見表2。
4．3 短信分解算法
短信貓一次讀取將取得接收隊列里的所有短信息，格式為：短信類型|存儲位置|發送時間|接收號碼|短信編碼|短信長度|短信內容||短信類型|存儲位置|發送時間|接收號碼|短信編碼|短信長度|短信內容||。多條短信以“||”進行分隔，每條短信中各項以“|”進行分隔，各內容描述見表3。本系統中約定購買短信格式為“0商品編號0購買數量0如(01020)一次最大購買量為9件”，短信分解算法如圖3所示。
5 結 語
在借鑒其他基于GSM的短信應用的基礎上，設計了基于GSM的移動購物系統，對其構架、功能、接口和短信分解算法做了闡述和分析，通過測試得到了比較理想的結果。在后續的系統優化過程中，可以用Delphi／Visual C++編寫系統界面，使其更美觀，更人性化，更具交互性。其極大地方便了消費者，亦給商家帶來了無限商機，在移動小額交易領域有廣闊的應用空間。