Ух ты, вопрос двухлетней давности, я и забыл про него)
Вопрос решился так:
1. сервер, к которому подключен промышленный модем, того же типа, что ставится в платежных терминалах. Вариантов довольно много, я выбрал IRZ MC52iT
2. на сервере программа headwind sms-communicator
3. она связывается с самописным веб-сервисом, у которого есть api для отправки и получения смс.
Связка работает без единого сбоя уже полгода.
Надо отметить, что у всех операторов в правилах пользования есть запрет автоматической обработки смс различными сервисами. Если сообщений немного, никто не обратит внимания. Если много - заблокируют.