趙小江 舒鋒 趙狄華
【摘 要】通過對(duì)預(yù)警短信發(fā)布方法的研究,探索關(guān)聯(lián)CDMA移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)尋呼區(qū)通道的預(yù)警短信發(fā)布方法。預(yù)警短信發(fā)布建立對(duì)應(yīng)尋呼區(qū)編號(hào)的子通道連接短信網(wǎng)關(guān)。將預(yù)警短信發(fā)布號(hào)碼根據(jù)位置區(qū)域關(guān)聯(lián)尋呼區(qū),再納入對(duì)應(yīng)尋呼區(qū)編號(hào)關(guān)聯(lián)的子通道進(jìn)行發(fā)送,并結(jié)合尋呼負(fù)荷能力調(diào)整速率,實(shí)現(xiàn)發(fā)送準(zhǔn)確性和能力極大化。該方法在現(xiàn)網(wǎng)中經(jīng)過使用可知,發(fā)送效率明顯提升。
【關(guān)鍵詞】預(yù)警短信 尋呼區(qū) 子通道 尋呼負(fù)荷
中圖分類號(hào):TN929.533 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1006-1010(2016)09-0070-03
1 引言
超強(qiáng)臺(tái)風(fēng)、雨雪冰凍天氣及突發(fā)性災(zāi)害事件時(shí)有發(fā)生,政府應(yīng)急響應(yīng)單位迫切希望能提早將預(yù)警信息告知民眾,盡量避免人員傷亡及財(cái)物損失。當(dāng)前手機(jī)短信相比互聯(lián)網(wǎng)、收音機(jī)、電視機(jī)具有更廣的覆蓋面和更有效快速的特點(diǎn),既可以覆蓋智能手機(jī)也可以覆蓋到傳統(tǒng)的老人機(jī)或功能機(jī)。
全網(wǎng)性或大范圍預(yù)警重要短信發(fā)送突發(fā)且緊急,要求下發(fā)快而成功率高[1]。通常發(fā)布系統(tǒng)根據(jù)號(hào)碼清單順序遞交短信網(wǎng)關(guān)/短信中心轉(zhuǎn)發(fā)到CDMA移動(dòng)核心網(wǎng),根據(jù)號(hào)碼所在位置登記基站對(duì)應(yīng)的尋呼區(qū)進(jìn)行下發(fā)。目前相關(guān)方法針對(duì)大批量短信發(fā)布方面?zhèn)戎卦诤诵膶用娴陌l(fā)送能力提升。隨著核心層面處理能力的大幅提升,矛盾已經(jīng)不復(fù)存在,信息下發(fā)瓶頸更多體現(xiàn)在無線接入網(wǎng)的能力上。在普通全網(wǎng)性或大范圍群發(fā)模式下,尋呼區(qū)下發(fā)量具有不均衡性,容易在不同時(shí)段號(hào)碼分布集中在某些尋呼區(qū),導(dǎo)致尋呼負(fù)荷過高,同時(shí)也影響用戶普通業(yè)務(wù)使用感知,應(yīng)急預(yù)警信息發(fā)送成功率低,且無法事后操控;而有些尋呼區(qū)過輕載,則影響全網(wǎng)發(fā)送效率。本文著眼于應(yīng)急短信發(fā)布平臺(tái)如何協(xié)同多平臺(tái)和無線接入網(wǎng)的下發(fā)能力,最大化挖掘預(yù)警信息下發(fā)能力的問題。普通全網(wǎng)性或大范圍群發(fā)如圖1所示:
2 尋呼區(qū)均衡的方法
CDMA移動(dòng)信令系統(tǒng)是通過A接口、C/D接口等實(shí)時(shí)獲取鏡像信息,存儲(chǔ)建立信令數(shù)據(jù)庫,這其中包括用戶語音呼叫、短信、數(shù)據(jù)上網(wǎng)、用戶周期性位置登記、跨ZONE區(qū)域切換等信令信息。這些信息實(shí)時(shí)通過無線接入網(wǎng)絡(luò)并通過A接口上報(bào)到核心網(wǎng),移動(dòng)信令監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)A接口獲取信令,從中提取最新基站唯一編號(hào)CELLID與號(hào)碼關(guān)聯(lián)信息。當(dāng)前手機(jī)呼叫、短信、數(shù)據(jù)上網(wǎng)將產(chǎn)生實(shí)時(shí)位置基站CELLID的更新。除了以上通信行為將產(chǎn)生位置更新信息,手機(jī)終端處于待機(jī)狀態(tài)下,通常也以30分鐘左右周期性進(jìn)行位置更新(該參數(shù)是基站小區(qū)通過廣播信道或者尋呼信道下發(fā),手機(jī)周期性通過相應(yīng)無線信道獲得,不同地區(qū)參數(shù)值會(huì)有差異),獲得新的CELLID信息;或手機(jī)跨ZONE區(qū)域(觸發(fā)位置登記區(qū))切換時(shí)也將發(fā)生基站位置更新。
基站維護(hù)數(shù)據(jù)庫是基站開通并網(wǎng)后維護(hù)的數(shù)據(jù)庫,其中包括基于網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化參數(shù)尋呼區(qū)LAC編號(hào)與基站CELLID的關(guān)聯(lián)關(guān)系。
(1)分尋呼區(qū)設(shè)置初始子通道
預(yù)警信息發(fā)布系統(tǒng)是通過移動(dòng)信令系統(tǒng)獲取最新號(hào)碼登記的基站CELLID信息,同時(shí)匹配基站維護(hù)數(shù)據(jù)庫中尋呼區(qū)LAC編號(hào)與基站CELLID的關(guān)聯(lián)關(guān)系,從而建立全網(wǎng)預(yù)警信息發(fā)送號(hào)碼與尋呼區(qū)LAC的關(guān)系。預(yù)警信息發(fā)布系統(tǒng)根據(jù)網(wǎng)絡(luò)尋呼區(qū)LAC的數(shù)量N,在與短信網(wǎng)關(guān)/短信中心的通道中建立N個(gè)子通道,即每個(gè)子通道i對(duì)應(yīng)一個(gè)無線接入的尋呼區(qū)i。假設(shè)預(yù)警信息發(fā)布系統(tǒng)所申請(qǐng)到與短信網(wǎng)關(guān)/短信中心的帶寬能力為S條/s,則每個(gè)子通道i的初始速率為Si條/s的帶寬。預(yù)警信息發(fā)布系統(tǒng)的子管道i與尋呼區(qū)i一一對(duì)應(yīng)關(guān)系如圖2所示:
由于不同時(shí)段的尋呼負(fù)荷差異,每個(gè)子通道i的初始速率為Si(t),t=(0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23),根據(jù)無線網(wǎng)優(yōu)確定的不同時(shí)段,產(chǎn)生不同的尋呼區(qū)的經(jīng)驗(yàn)初始值。
(2)基于無線子系統(tǒng)負(fù)荷告警閉環(huán)調(diào)整子通道速率
在發(fā)送過程中,如果某尋呼區(qū)i的尋呼負(fù)荷出現(xiàn)告警,將指示預(yù)警信息發(fā)布系統(tǒng)的子通道i的速率Si立即以一定的比例x相應(yīng)降低其初始速率,如圖3所示,直到告警消失為止,這里x根據(jù)區(qū)域用戶規(guī)模和網(wǎng)絡(luò)覆蓋厚度由網(wǎng)優(yōu)經(jīng)驗(yàn)值確定。
假設(shè)網(wǎng)絡(luò)尋呼負(fù)荷告警周期為Talarm(該值由網(wǎng)優(yōu)經(jīng)驗(yàn)值和核心網(wǎng)絡(luò)共同確定),則在無線接入子系統(tǒng)中某些基站小區(qū)尋呼負(fù)荷過高時(shí),發(fā)出尋呼負(fù)荷告警。若某尋呼區(qū)i,持續(xù)ni個(gè)網(wǎng)絡(luò)尋呼負(fù)荷告警周期Talarm后未發(fā)生告警,根據(jù)尋呼負(fù)荷指標(biāo)情況,可適當(dāng)優(yōu)化提升發(fā)送速率。
(3)使用效果
尋呼區(qū)均衡的方法2015年首次運(yùn)用在“蓮花”、“燦鴻”等臺(tái)風(fēng)的預(yù)警信息發(fā)布,相比2013年“菲特”臺(tái)風(fēng)等重大氣象災(zāi)害預(yù)警短信發(fā)送效果更好。在杭州市區(qū)外圍幾個(gè)尋呼區(qū)存在較多單載波區(qū)域,前幾年特別容易受預(yù)警短信群發(fā)影響正常通話業(yè)務(wù)。通過本次系統(tǒng)方式調(diào)整,當(dāng)出一次告警后子通道即刻將被優(yōu)化調(diào)整,避免告警的再發(fā)生,也避免了對(duì)用戶感知的影響。同時(shí)在市本級(jí)區(qū)域按照子通道最大化下發(fā),可實(shí)現(xiàn)整體相比前幾年吞吐效率提升30%,實(shí)現(xiàn)快速下發(fā)。
3 結(jié)論
本文主要通過對(duì)CDMA移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)尋呼區(qū)均衡進(jìn)行全網(wǎng)性或大范圍應(yīng)急短信快速發(fā)布的方法探討,按照尋呼區(qū)建立子通道,并通過與無線子系統(tǒng)建立告警指示閉環(huán)調(diào)整預(yù)警短信發(fā)布系統(tǒng)接入子通道速率,在實(shí)際實(shí)施中取得明顯效果。本方法主要體現(xiàn)在以下兩個(gè)方面:1)避免大范圍應(yīng)急短信下發(fā)對(duì)網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷和對(duì)用戶感知的影響;2)通過按照尋呼區(qū)建立子通道分流,可實(shí)現(xiàn)最大能力短信下發(fā),以此提升全網(wǎng)預(yù)警短信下發(fā)的效率。研究受到杭州市政府十件為民辦實(shí)事項(xiàng)目“實(shí)施重大氣象災(zāi)害預(yù)警信息電視、手機(jī)全網(wǎng)直達(dá)式發(fā)布”資助。
參考文獻(xiàn):
[1] 葉春. 重大氣象災(zāi)害預(yù)警信息全網(wǎng)發(fā)布系統(tǒng)特點(diǎn)分析[J]. 浙江氣象, 2015(3): 23-25.
[2] 解飛. 短消息區(qū)分LAC智能流控系統(tǒng)[J]. 電信技術(shù), 2015(2): 74-76.
[3] 李鎖玲,孟瑞娟,孫秋生. 氣象手機(jī)短信在防災(zāi)減災(zāi)信息服務(wù)中的作用[J]. 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技, 2012(8): 47-48.
[4] 滕巖,孔令軍,孫龍,等. 基于自動(dòng)氣象站資料快速發(fā)布?xì)庀鬄?zāi)害預(yù)警短信技術(shù)初探[J]. 山東氣象, 2013(2): 33-35.
[5] 閔銳,黃云飛,梅玉平. CDMA網(wǎng)絡(luò)承載短信群發(fā)業(yè)務(wù)的解決方案[J]. 電信技術(shù), 2011(10): 61-64.
[6] 苗建廣. CDMA短信群發(fā)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 電腦編程技巧與維護(hù), 2009(14): 84-86.
[7] 顧紅兵,王建宣,魏煒,等. 小區(qū)廣播和小區(qū)短信在突發(fā)性公共應(yīng)急信息發(fā)布中的應(yīng)用[A]. 26屆中國氣象學(xué)會(huì)年會(huì)氣象災(zāi)害與社會(huì)和諧分會(huì)場論文集[C]. 2009.
[8] 3GPP2 X.S0004-540-E. MAP Operations Signaling Protocols[S]. 2004.
[9] 2010摩托羅拉工程學(xué)院,常永宇,桑林,等. CDMA2000-1X網(wǎng)絡(luò)技術(shù)[M]. 北京: 電子工業(yè)出版社, 2006.
[10] 賈子冰,李娜. 突發(fā)災(zāi)害事件的應(yīng)急氣象短信服務(wù)策略[J]. 廣東氣象, 2008(6): 49-50.