高校短信息服务平台的研究与设计*

2010-10-13杨晓明李小聪段渭军陈素清

中国教育信息化 2010年23期

关键词：手机用户服务平台短信

杨晓明，李小聪，段渭军，陈素清

（西北工业大学电子信息学院，陕西西安 710072）

高校短信息服务平台的研究与设计*

杨晓明，李小聪，段渭军，陈素清

（西北工业大学电子信息学院，陕西西安 710072）

本文分析了现有高校信息化平台还不能完全满足学校师生和其他人员随时随地获得信息的需求，根据移动通信技术迅猛发展和移动终端迅速普及的情况，凭借短信息的诸多优点，在MAS的基础上设计了高校师生和其他人员获得校园信息的三种通信流程，并构建了高校短信息服务平台的总体框架，设计了应用服务模块，最后探讨了系统实现遇到的关键问题。

移动代理服务器；短信息服务；编码格式

一、高校信息化平台发展现状和高校短信息服务平台建设的必要性

1.高校信息化平台的发展现状[1][2]

我国高校信息化建设开始于2000年左右，已经历了校园管理阶段。在校园管理阶段主要是把计算机应用在学校的教务管理、教学管理和科研管理等各方面，但由于当时计算机技术的限制大多都是单机运行模式，信息比较孤立。正在经历的是数字化校园阶段，实现了校园信息的互联与共享，给校园的管理、科研等工作带来了更大的方便，但是这种信息化平台信息的发布、查询都是放在网上的，学校师生和其他人员获得信息必须通过PC终端和Internet，获得信息随时随地性的问题还没得到很好的解决，很难最大限度地提高学校的管理、科研效率。

同时短信息在这几年的时间里借助它资费便宜、方便快捷、随时随地等特点得到快速发展，因此充分利用短信息的特点并根据校园信息化平台的特点及需求，开发一个适合高校人员的短信息服务平台是非常必要的。

2.高校短信息服务平台建设的必要性

（1）高校短信息服务平台为将来校园信息化应用建设带来新的机遇。

高校短信息服务平台既能够加快信息沟通，节约人力和时间，也能使工作跨越时间和空间的约束，拓展信息渠道和交流模式，大大提高办事效率。高校短信息服务平台是一种新颖、方便且科学的管理方式，是进行沟通交流、获取信息、发布信息的又一重要渠道。随着高校短信息服务平台的推广使用和普及，将为校园信息化应用建设带来新的机遇。

（2）高校短信息服务平台是校园信息化在移动终端的一种延伸。

在高校短信息服务平台中，只要用户拥有一部手机就可以收到校园的信息通知，或者是查询校园中各部门以及个人的信息，它是把只有在联网的电脑上能进行的与师生关系密切的操作用手机短信息来实现，是基于PC的校园信息化在移动终端的一种延伸、一种补充。

（3）高校短信息服务平台为师生和学校各部门提供一种及时、高效的交流方式，提高了校园信息的管理效率。

管理员可以运用高校短信息服务平台有针对性地向师生发送会议通知、公告通知、就业指导信息等，师生也可以借助手机短信息查询校园中自己需要的相关部门的信息或是发起某个问题的讨论，及时得到系统的回应，从而实现了交流的及时性、高效性，降低了校园信息管理的重复性，进而提高了校园信息的管理效率。

二、短信息接入方式比较和高校短信息服务平台的通信流程设计

上文介绍了高校信息化和短信息的发展情况，以及两者结合给高校师生和其他人员带来的便利，那么下面分析建立一个高校短信息服务平台用到的短信息接入方式。

1.短信息接入方式比较

目前短信息的接入方式有三种，分别是：使用移动运营商的短信网关；使用短信群发器；购买短息群发服务。[3]

（1）使用移动运营商的短信网关

短信网关是为了解决各网络、各运营商之间的短信互通和服务提供商的接入问题，为应用单位收发短信提供的一个动态数据交换平台系统。短信息服务平台的开发公司或机构可以向中国移动或联通几个移动运营商购买四位数字的短信服务号，根据中国移动或中国联通提供的协议网关API（CMPP或SGIP等），实现短信发送功能，短信的计费方式可以在发送短信时制定。[3]采用这种接入方式的特点是安全性很高但建设周期比较长，部署费用比较高，同时移动运营商对设备和要开展的业务都有一定的要求，多个运营商要分别接入，通信费用也比较贵，此种接入方式比较适合特大型企业使用。[4]

（2）使用短信群发器

短信群发器就是所谓的短信猫，短信猫是由硬件和软件组成。其硬件设备是一种装载SIM卡，通过串口或USB数据线与计算机相连的小型终端设备，其软件系统可以通过指令操作硬件设备给手机用户发送短消息。利用这种设备进行短信息接入的特点是设备投入小，只用购买一个GSM MODEM和一个SIM卡就可以，安全性相对也高，但无法实现接入号码统一，通信费用会很贵。

（3）购买短信群发服务

短信群发服务就是所谓的虚拟代理服务器，企业作为其客户，可以根据虚拟代理商提供的客户端软件和二次开发接口进行短信息的发送、接收。在本平台的开发中采用的是移动公司提供的移动代理服务器。采用这种短信息接入方式的特点是设备投入少，建设周期短，因为是直接接入中国移动安全性也比较高，从长远来看建设和维护费用也相对比较合理。

2.高校短信息服务平台的通信流程设计

考虑到购买短信群发服务的优势，本平台采用中国移动提供的MAS移动代理服务器，通过MAS移动代理服务器提供的二次开发接口进行设计和开发。[5]MAS移动代理服务器提供与企业IT应用系统进行通讯的接口。企业IT应用系统通过此接口可以获得移动通讯能力，从而实现IT应用系统数据的移动信息化，使手机用户能使用企业IT应用系统，它提供了 DB、JAV AAPI、Socket、Web Service等各种接口让企业集团根据自己的需要进行二次开发，在此首先介绍一下本平台借助MAS移动代理服务器，根据用户类别和用户的不同需求，主要分析设计的三种通信流程。

如图1所示是用户用PC发送短信息的通信流程。这主要用于平台管理员或是注册用户向移动终端用户发送校园中的公告通知、最新校园动态等各种重要消息，是一种单向通信的过程。通信流程如下：高校短信息服务平台管理员或者是高校短信息服务平台注册用户根据需要搜集各部门信息或者是写信息来发给需要此信息的多个用户。

如图2所示是手机用户利用手机查询信息通信流程图，是双向通信的过程。这个图中主要表现的是手机用户向高校短信息服务平台查询信息（比如说自己的成绩、学分、课表等）的过程。首先，手机用户利用高校短信息服务平台设置的查询内容的特定代码，编写信息进行发送，经过移动运营商网络，MAS移动代理服务器，最终发送到高校短信息服务平台，高校短信息服务平台根据代码从数据库服务器提取所需信息再回发给手机用户，最后用户得到自己查询的信息。

如图3所示是一手机用户向某群体或部门发送信息的流程。由于群体和部门都是由很多人组成的，如果有重要事情或突然的好想法但又不在PC旁，手机用户可以发送一条信息给高校短信息服务平台，短信息服务平台接收到这条信息后，平台管理员审查通过然后发送给群体或部门里所有成员，这样节约了发起信息用户的短信息费用。

三、高校短信息服务平台的模块设计

前文分析设计了用户和高校短信息服务平台的通信流程，那么如何设计高校短信息服务平台的服务模块才能让其为在校师生和学校其他人员服务呢？下面从高校短信息服务平台总体框架设计和应用模块设计两方面作具体分析。

如图4所示是高校短信息服务平台总体框架图。图中显示高校短信息服务平台主要包括四个层次，分别是：数据层、业务逻辑层、接口层和网络层。数据层是指本地数据库和校园现有的数据库，主要为整个系统提供数据来源，本地数据库包括：用户数据库、短信息数据库和汇总统计数据库等，可以通过它存储用户的注册信息，短信息发送、接收和定制情况。网络层是指移动运营商提供的通信服务。接口层是移动代理服务器提供的供企业IT系统与移动运营商通信的接口。业务逻辑层是功能模块层，主要与网络层、接口层、数据层和用户端共同完成短信息系统的发送、查询、定制等功能。

如图5所示是高校短信息服务平台应用模块设计图。在该图中主要设计的是高校短信息服务平台为各个部门服务的内容。从图中看出高校短信息服务平台主要涉及六个模块，分别是通知公告模块、图书馆模块、教务处模块、校园一卡通管理中心模块、体育馆管理中心模块和新邮件提醒模块。下面对各模块应用短信息服务实现的功能分别进行介绍：

通知公告模块：学校各个部门（如党委宣传部、组织部、研究生院、学生处和教务处等）管理人员可以通过注册高校短信息服务平台，来向学校师生和其他人员发送通知公告、校园动态等消息。比如党委宣传部、组织部可以发布学校党政方面的会议信息和通知等，教务处通过高校短信息服务平台可以发布学生的补考通知、实习安排通知、选课通知、社团活动通知、会议讲座通知和就业指导通知等。

图书馆模块：学校图书馆管理人员可以通过注册高校短信息服务平台向师生发布图书归还日期的提醒、新书到架提醒等。师生也可以通过手机向高校短信息服务平台图书馆模块预约图书、查询图书等。

教务处模块：教务处主要为学生和教师提供服务，所以分为两个模块分别是学生服务模块和教师服务模块。学生服务模块中，学生可以通过手机向高校短信息服务平台学生服务模块发送特定代码查询教室被占用信息、学生个人课表信息、学生个人成绩信息、学校考试安排信息等，高校短信息服务平台还可以根据学生的课程安排向学生发送有课时的信息提醒，主要包括：上课的时间、地点、课程名称以及教师信息。教师服务模块中，教师可以通过手机向高校短信息服务平台教师服务模块发送特定代码查询教师个人课表信息、教师个人监考安排信息等，同时高校短信息服务平台也可以根据教师的课程安排向教师发送有课时的信息提醒，主要包括：授课时间、授课地点、授课课程以及被授课学生的具体信息，比如上课学生的院系、人数等。

校园一卡通管理中心模块：在校园一卡通管理中心模块中，手机用户可以通过发送短信息查询一卡通余额，并且可以通过短信息对校园一卡通进行挂失，高校短信息服务平台也可以向一卡通用户的注册手机上发送大额消费提醒和充值提醒等。

体育馆管理中心模块：体育馆管理人员可以通过短信息服务平台向师生和其他人员发送赛事通知和文艺演出通知等大型活动通知，师生和其他人员也可以通过手机向高校短信息服务平台查询体育馆的信息。

邮件提醒模块：在高校短信息服务平台的这个模块中，主要是把新邮件的主题通过短信息的形式发送给手机用户，起到一个提醒作用以防止错过重要邮件查看的最佳时间。

四、平台实现关键问题研究

本平台的开发过程中用到的开发工具有PHP开发语言、Apache服务器、MySQL数据库，开发过程中将遇到的关键问题有：短信息编码格式的设计和数据库设计问题。

1.短信息编码格式设计

（1）短信息发送格式编码设计

高校短信息服务平台发送的短信息有两种来源：一种来自学校各部门的信息，一种是来自手机用户的信息。实现第一种信息发送的方法是各部门管理人员直接登录本系统，发送给需要的师生和其他人员。还有一种需要发送的信息是来自手机用户的，手机用户可能通过手机向有共同爱好的或同一个学院的师生或其他人员发送一个邀请信息，比如说一个乒乓球爱好者想向学校其他乒乓球爱好者发个信息：*月*日想组织一场乒乓球比赛，请乒乓球爱好者速与我联系。手机号：***********。在本系统中手机用户首先应该这样编写这条信息：“乒乓球#*月*日想组织个乒乓球比赛，请乒乓球爱好者速与我联系。手机号：***********”。经过服务器解析，系统管理员会知道这条信息的含义，“#”前“乒乓球”指的是服务器发送信息的对象，“#”后代表的是向对象发送的内容。

（2）短信息查询格式编码设计

在高校短信息服务平台中，考虑到短信息字数的限制，短信息查询采用简写大写字母+数字实现，拟实现的短信查询功能如表1所示。

表1短信查询功能

（3）短信息定制格式编码设计

短信息定制的编码是：DZ#用户编号#定制的短信息服务代号，具体格式编码如表2所示。

表2格式编码

2.数据库的设计

本平台中无论是短信息的发送、查询还是定制都与数据库密不可分，一个好的数据库可以准确表达数据间的关系，提高数据的读取速度，提升查询效率。本系统数据库主要分为两部分，即本地数据库和外部数据库。外部数据库指的是校园现有的教务数据库、图书馆数据库、一卡通数据库、E-mail数据库和体育馆数据库。本地数据库主要是实现本系统功能服务的数据库，主要设计的数据库有用户数据库、短信息数据库等，如图6所示。