宜春市监狱系统短信管理系统的设计与实现软件工程硕士论文.docx

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宜春市监狱系统短信管理系统的设计与实现软件工程硕士论文

毕业论文声明

本人郑重声明：

1．此毕业论文是本人在指导教师指导下独立进行研究取得的成果。

除了特别加以标注地方外，本文不包含他人或其它机构已经发表或撰写过的研究成果。

对本文研究做出重要贡献的个人与集体均已在文中作了明确标明。

本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。

2．本人完全了解学校、学院有关保留、使用学位论文的规定，同意学校与学院保留并向国家有关部门或机构送交此论文的复印件和电子版，允许此文被查阅和借阅。

本人授权大学学院可以将此文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本文。

3．若在大学学院毕业论文审查小组复审中，发现本文有抄袭，一切后果均由本人承担，与毕业论文指导老师无关。

4.本人所呈交的毕业论文，是在指导老师的指导下独立进行研究所取得的成果。

论文中凡引用他人已经发布或未发表的成果、数据、观点等，均已明确注明出处。

论文中已经注明引用的内容外，不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。

对本文的研究成果做出重要贡献的个人和集体，均已在论文中已明确的方式标明。

学位论文作者（签名）：

年月

关于毕业论文使用授权的声明

本人在指导老师的指导下所完成的论文及相关的资料（包括图纸、实验记录、原始数据、实物照片、图片、录音带、设计手稿等），知识产权归属华北电力大学。

本人完全了解大学有关保存，使用毕业论文的规定。

同意学校保存或向国家有关部门或机构送交论文的纸质版或电子版，允许论文被查阅或借阅。

本人授权大学可以将本毕业论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用任何复制手段保存或编汇本毕业论文。

如果发表相关成果，一定征得指导教师同意，且第一署名单位为大学。

本人毕业后使用毕业论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时，第一署名单位仍然为大学。

本人完全了解大学关于收集、保存、使用学位论文的规定，同意如下各项内容：

按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本；学校有权保存学位论文的印刷本和电子版，并采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存或汇编本学位论文；学校有权提供目录检索以及提供本学位论文全文或者部分的阅览服务；学校有权按有关规定向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。

本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入学校有关数据库和收录到《中国学位论文全文数据库》进行信息服务。

在不以赢利为目的的前提下，学校可以适当复制论文的部分或全部内容用于学术活动。

论文作者签名：

日期：

指导教师签名：

日期：

分类号TP31密级保密

UDC编号

硕士研究生学位论文

题目宜春市监狱系统短信管理系统的设计与实现

声明

本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。

尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得云南大学或其他教育机构的学位或证明而使用过的材料。

与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。

研究生签名：

日期：

2011年10月

论文使用和授权说明

本人完全了解云南大学有关保留、使用学位论文的规定，即：

学校有权保留送交论文的复印件，允许论文被查阅或借阅；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。

（保密的论文在解密后应遵循此规定）

研究生签名：

谭丽导师签名：

万本庭日期：

2011年10月

毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明

原创性声明

本人郑重承诺：

所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。

对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

作者签名：

　　　　　日　期：

指导教师签名：

　　　　　日　　期：

使用授权说明

本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：

按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。

作者签名：

　　　　　日　期：

学位论文原创性声明

本人郑重声明：

所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。

除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。

本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。

作者签名：

日期：

年月日

学位论文版权使用授权书

本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。

本人授权　　　　大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

涉密论文按学校规定处理。

作者签名：

日期：

年月日

导师签名：

日期：

年月日

摘要

对于监狱管理人员来说，需要经常负责犯人和家属之间的交流，而监狱内的服刑人员与外界联系沟通不方便，信息反馈不及时，从而导致服刑人员长时间不能及时与亲属家人联系，不利于思想转化，因而提出了开发短信管理平台需求。

本文阐述的江西省监狱系统短信管理系统采用了B/S模式设计的，操作系统采用的是Windows2000,数据库使用的是MySQL，硬件使用了短信猫，系统经过测试，界面友好，实用性强。

论文详细阐述了江西省监狱系统短信系统的需求分析，首先阐述了目前监狱管理人员为了满足犯人和家属沟通时需要完成业务，主要业务包括两个：

寄送信件业务、收取并派发信件业务，根据现有业务得到系统需要的功能需求包括：

部门管理功能需求、用户管理功能需求、收发短信功能需求、短信统计功能需求、费用冲值功能需求、短信查询统计功能，然后阐述了系统的数据模型；在需求分析的基础上，论文详细阐述了系统设计，给出了系统体系结构设计、系统模块划分，根据系统模块划分的结果，对系统主要模块给出了设计，主要包括部门管理模块、用户管理模块、收发短信管理模块、短信计费管理模块、短信查询统计模块的设计，之后给出了数据库结构的设计；在设计的基础上给出了主要模块的实现，部门、用户、收发短信、短信计费、短信查询统计模块的实现，最后给出了今后系统需要进一步所做的工作。

本文阐述江西省监狱系统短信管理系统不但给犯人和家属建立了更加良好的沟通平台，而且提高了管理人员的工作效率，因而具有很好的社会和经济价值。

关键词：

监狱；短信；犯人；思想交流

Abstract

ThePrisonadministrators,oftenneedtoberesponsibleforthecommunicationbetweentheprisonersandtheirfamilies.Buttheprisonerscannotcontactwiththeirfamiliespunctualityinalongtimebecauseoftheinconvenientcommunicationandinformationfeedback,whichdoesnogoodtothemindtransformation.Therefore,thedevelopmentofmessagemanagementplatformshouldbeputforward.

ThisarticleelaboratedtheJiangxiprisonsupervisionmessagemanagementsystemusingtheB/Smodedesign,operatingsystemusingWindows2000,thedatabaseusingMySQL,hardwareusingSMScat,thesystemhaspassedthetest,withfriendlyinterfaceandstrongpracticability.ThisthesiselaboratestheneedsofsupervisionofJiangxiprisonshortmessagesystem,firstelaboratingthepresentprisonmanagementpersonnelinordertomeettheneedsofthefamiliesofprisonersandcommunicationneededtocompleteabusiness,themainbusinessincludestwosides:

Sendamessageservice,collectanddistributebusinessletters,accordingtotheexistingbusinessweobtainfunctionalrequirementstothesystemneedsincludes:

functionalrequirements,departmentmanagementusermanagementfunctiondemand,sendandreceivetextmessages,SMSstatisticaldemandfunctiondemand,costvaluefunctiondemand,shortmessageinquirystatisticfunction,thenelaboratedthesystem'sdatamodel;onthebasisofthedemandanalysis,thisthesiselaboratesthedesignofthesystem,giventhesystemarchitecturedesign,systemmodules,accordingtotheresultsofthesystemmodulepartitionthemainmodules,systemdesignisgiven,includingdepartmentsofmanagementmodule,usermanagementmodule,messagemanagementmodule,messagemanagementmodule,messagequerystatisticsmoduledesign,latergiventhestructureofthedatabasedesign;thedesignispresentedonthebasisofthemainmodule,Department,user,sendandreceivetextmessages,SMSbilling,SMSqueryandstatisticalmodulerealizationFinally,thefuturesystemneedsfurtherwork.

ThispaperexpoundsthattheJiangxiprisonsupervisionmessagemanagementsystemcannotonlyestablishagoodcommunicationplatformfortheprisonersandtheirfamilies,butalsoimprovetheefficiency,soithascorkingsocialandeconomicvalue.

Keywords：

Prison,ShortMessage,Prisoners,ExchangeofIdeas

第1章绪论

1.1系统研究目的与意义

SMS（ShortMessageService）短消息服务就是通过GSM网络提供的传输有限长度的文本数字或文字信息的服务。

这种信息的传输是在GSM手机之间或手机与其他短消息实体之间通过业务中心进行文字信息收发实现的，其中业务中心是独立于GSM网络的一个业务处理系统，主要功能是提交、存储、转发短消息，并完成与PSTN，Internet等网络的互通，以实现来自其他SME（ShortMessageEntity如：

人工台/自动台、各种SP建立的资讯平台等）的短消息的传递[1-5]。

短消息业务是GSM系统提供给手机用户的除了通话服务外的另一种特殊而重要的服务，短消息也称作短信息或短信。

目前短消息的应用越来越广泛，短消息的发送方式也不仅仅局限于手机之间

互发短消息。

为了实现SMS业务在企业中的应用，出现了很多新的短消息发送方式。

第一种方式称为有线短消息发送方式。

其工作方式是企业通过自己的服务器

直接接入移动运营商的网络来发送短消息。

由于运营商对于直接接入的设备有一定的要求，并限制了最低业务量，而且如果企业用户涉及多个运营商网络（如中国移动GSM、中国联通GSM、中国联通CDMA），还需要分别接入，并且服务器的价格通常也较贵，因此该种方法仅适用于大型企业，对于一般的中小企业和个人并不适用。

第二种方式即移动或联通授权的中间运营商和一些网络站点都为企业或个人提供短消息发送业务，企业或个人要发送短消息，只需通过互联网或专线接入到中间运营商或网站的短消息中心，并且需要与中间运营商或网站达成某种协议就可以通过他们来收发短消息。

虽然这种方式不需要考虑运营商网络的问题，但也需要网络外联，维护协议等，并且对网站的依赖性太强，对互联网络的依赖也无法避免。

而且一些站点的短消息服务也不尽如意，通过网站发出的短消息经常会石沉大海。

第三种方法即在电脑上通过手机发送中文短消息，这是目前比较适合于小项目开发的一种方法，所需硬件包括一款手机，提供GSMMODEM功能，以及相应的数据线或红外线适配器。

采用这种方法编码简单，只需对AT指令和串口编程比较熟悉就可以实现，而且对硬件需求不高。

这种方法灵活，易于实现，但是速度相对较慢、适用于小型的企事业单位和个人应用[14-21]。

监狱内的服刑人员与外界联系沟通不方便，信息反馈不及时。

目前一般是采用的方式为亲属探监或者电话沟通，但是由于亲属探监的时效性决定不能经常进行，而电话沟通需要监护人员的监听，由于监狱的自身原因没有这么多的监护人员，也很难大量铺开使用，这样就造成服刑人员长时间不能及时与亲属家人联系，不利于思想转化。

监狱短信系统是将采取将SMS业务应用企业的第三种方法，能够迅捷、准确、真实的将身处特殊环境人的综合信息反馈到他们亲人的手中，并及时从亲属朋友处了解到家庭情况和外界信息，实现服刑人员与亲人和家属的有效互动，从而促进服刑人员的思想转化。

1.2国内外的研究现状

国内外很多公司都在进行针对SMS的各种应用和开发。

归纳起来有以下几种：

第一种是开发C/S或B/S结构的短信平台，通过平台服务器连接移动和联通的短信中心，以端口特服号码进行实时发送和接收。

这样用户通过浏览器或者安装客户端软件后，就能够通过Internet连到平台服务器，可以像收发邮件一样收发短信[6-13]。

第二种是利用SMS可以传输数字、字符的特点，开发利用SMS进行远程检测、远程控制方面的应用。

如变电站、电表、水塔、水库或环保监测点等监测数据的无线传输和无线自动报警；远程无线控制高压线路断电器、加热系统或其它机电系统的启动和关闭；车队交通管理和控制指挥系统；控制和监测香烟、食品和饮料自动售货机的运行状态和存货状态等等。

第三种是开发用于短消息发送的专用硬件设备。

法国WAVECOM公司和德国的Siemens公司都是全球著名的制造手机模块的企业，他们都提供用于短信发送的设备如GSMmodem。

利用这些专用设备发送短消息更可靠，每小时可发送短信1200条左右，比用手机发送短信更稳定、快捷、效率更高。

第四种是将SMS集成到企业的OA系统或CRM系统中。

如山东电力就将SMS短消息服务集成到自己的客户服务系统内。

如果有停电计划，原来一般是打电话告诉客户，或者在新闻媒体如电视、报纸上进行通知。

这些都需要花费服务中心员工的大量工作，成本也很高。

现在他们利用短消息将停电计划发送给相关的客户。

此时SMS不再只是传统媒体如电视、广播和报纸的补充手段，它比传统的任何一种方式都有效，手机用户一般都能收到信息，这意味着受影响的客户绝大部分都能被通知到。

另外他们还利用短信息提醒大客户支付电费，这样能有助于降低客户服务中心必要的电话数量，而且这和电话通知相比，是一种更“礼貌"的提醒方式[24-27]。

1.3研究内容

本文阐述的江西省监狱系统短信管理系统采用了B/S模式设计的，操作系统采用的是Windows2000,数据库使用的是MySQL，硬件使用了短信猫，系统经过测试，界面友好，实用性强。

论文详细阐述了江西省监狱系统短信系统的需求分析，首先阐述了目前监狱管理人员为了满足犯人和家属沟通时需要完成业务，主要业务包括两个：

寄送信件业务、收取并派发信件业务，根据现有业务得到系统需要的功能需求包括：

部门管理功能需求、用户管理功能需求、收发短信功能需求、短信统计功能需求、费用冲值功能需求、短信查询统计功能，然后阐述了系统的数据模型；在需求分析的基础上，论文详细阐述了系统设计，给出了系统体系结构设计、系统模块划分，根据系统模块划分的结果，对系统主要模块给出了设计，主要包括部门管理模块、用户管理模块、收发短信管理模块、短信计费管理模块、短信查询统计模块的设计，之后给出了数据库结构的设计；在设计的基础上给出了主要模块的实现，部门、用户、收发短信、短信计费、短信查询统计模块的实现，最后给出了今后系统需要进一步所做的工作。

本文阐述江西省监狱系统短信管理系统不但给犯人和家属建立了更加良好的沟通平台，而且提高了管理人员的工作效率，因而具有很好的社会和经济价值。

因而本文所做工作如下：

（1）详细阐述了江西省监狱系统短信平台管理功能需求

（2）详细阐述了系统设计；

（3）详细阐述了江西省监狱系统短信管理系统主要模块的实现。

1.4本文的组织结构

对于南昌市监狱管理所来说，建立犯人和家属之间的联系平台可以极大提高管理效率，本文的结构如下：

第1章是绪论，主要介绍了系统的开发背景，以及国内外类似信息化建设的研究现状，说明了系统需要解决的主要问题和本文的主要贡献及组织结构。

第2章概述了系统使用的相关技术。

第3、4、5章是全文的核心内容，第3章描述了需求分析阶段的主要工作。

第4章是系统的设计部分，阐述了系统的功能结构、技术架构、数据库以及核心业务的设计。

第5章主要描述了系统的实现，针对系统实现过程中的解决的技术问题进行了阐述。

第6章总结与展望部分，对本文进行了总结，并对下一步的工作进行了展望。

第2章相关技术

2.1GSMModem原理

GSMModem又叫短信猫，是一种支持GSM无线通讯的工业级调制解调器，一般基于法国WAVECOM或德国SIEMENS（西门子）GSM模块，插入国内移动通信运营商的SIM卡后即可接入运营商GSM网络，实现无线GSM通话、短信、数据等功能。

短信猫（GSMMODEM）的核心模块实际上就是手机的核心模块。

作为GSMMODEM的最大供应商，法国WAVECOM和德国的SIEMENS（西门子）公司，实际上也是GSM手机的重要模块供应商。

因此，当短信猫接通电源以后，GSMMODEM的内置软件就开始工作，如果插入了某个移动运营商的SIM卡，GSMMODEM便完全就和手机一样接入到移动通信网中去了。

同时，计算机可以通过串口连接GSMMODEM，比如通过超级终端，就可以连接到GSMMODEM的用户界面，通过一套AT指令，便可以操作GSMMODEM，可以收发短信，其实也可以拨打电话、收发传真等等。

因此短信猫（GSMMODEM）与手机的晟大区别在于手机自带屏幕、键盘、应用软件，而短信猫相当于一个处于黑箱操作的手机，需要计算机去驱动和控制[1-5]。

按照与计算机的不同接口，短信猫可分为串口短信猫、USB接口短信猫、PCI接口短信猫、网口短信猫等。

按照模块数的多少，短信猫可分为单口短信猫和短信猫池两种。

短信猫池其实就是将多个模块集成到一起通过多串口或者网口与计算机形成多串口通讯，从而实现多个模块并发的设备。

按照无线网络制式的不同，又可分为GSM短信猫、CDMA短信猫和小灵通短信猫。

监狱短信平台采用的是串口GSM短信猫DG-C1A。

如图2-1所示。

图2-1串口GSM短信猫DG—CIA

串口短信猫DGCIA是款OEM版WAVECOMGSMMODEM，其外观完全参照法国WAVECOM原装GEMMODEMM120613型号产品设计而成，内部核心完全基于WAVECOM原装模块，因而完全保证其与WAVECOM原装产品相同的产品品质。

自面世毗来，DG-CIA以其高性价比的优势，一直深受各行业短信集成商的推崇与喜爱。

其特点及优势在于[24-25]：

1、基于原装WAMECOM核心模块，品质优异

2、基于RS一232接口，相比其他接口短信猫更为稳定可靠

3、相比原装WAVECOMGSMMODEM，性价比突出

在监狱短信平台中，基于串VI通讯模式使用AT指令直接操作短信猫。

2.2串口通讯技术

在vc++中有两种方法可以进行串口通讯。

一种是利用Microsoft公司提供ActiveX控件MicrosoftCormmnicationsControl。

Microsoft公司在WINDOWS中提供了一个串口通讯控件．用它，我们可以很简单的利用串口进行通讯。

在使用它之前。

应将控件加在应用程序的对话框上。

然后再用ClassWizard生成相应的对象。

另一种是直接用Vc++访问串口。

本文采用的是第二种方法：

直接用Vc++访问串口。

在vc++中，串口和磁盘文件可以统一的方式来简单读写。

这两者几乎没有什么不同．只是在WINDOWS9X下磁盘文件只能做同步访问，而串口只能做异步访问[1-5]。

几个常用的API如下：

下面本文将说明系统中串口通讯的方法。

打开串口的代码片段如下：

关闭串口的代码片段如下：

写串口的代码片段如下：

读串口的代码片段如下：

2.3系统与GSMModem通讯流程

监狱短信平台与GSMModem的通讯过程，就是短信的收发过程。

发送短信的流程如图2-2所示[1-5]。

图2-2发送短信流程

短信服务中心每过一段时间查询一次数据库，若有待发短信，则将其取出放入待发消息队列。

若待发消息队列不空，则取出队首消息，经过PDU编码转换为PDU串，再通过串口将PDU串写入GSMModem，GSMMod