高悅 王景麗 趙宇
【摘要】? ? 通過向手機發(fā)送短消息預警是各類預警信息發(fā)布手段中覆蓋面最廣的,是非常重要的預警信息發(fā)布方式。小區(qū)廣播技術支持向目標地理區(qū)域內(nèi)的所有手機用戶在數(shù)分鐘內(nèi)快速發(fā)送預警信息,是非常有效的廣泛、快速、精準的面向公眾的預警信息發(fā)布手段。本文分析我國手機預警信息發(fā)布存在的問題,分析小區(qū)廣播技術特點和系統(tǒng)架構,提出我國小區(qū)廣播技術應用推廣建議。
【關鍵字】? ? 小區(qū)廣播? ? 公眾預警? ? 預警短信
引言:
我國是世界上自然災害最為嚴重的國家之一,災害種類多,分布地域廣,發(fā)生頻率高,造成損失重。習總書記提出“要實施精準治理,預警發(fā)布要精準”。在突發(fā)事件發(fā)生前,如果能夠向公眾精準、快速的發(fā)布預警信息,告知民眾災難即將來臨,提前做好預防準備,可有效減少人員和財產(chǎn)損失。
《中華人民共和國國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和2035年遠景目標綱要》中提出“強化數(shù)字技術在公共衛(wèi)生、自然災害、事故災難、社會安全等突發(fā)公共事件應對中的運用,全面提升預警和應急處置能力?!彪S著手機的日益普及,特別是移動互聯(lián)網(wǎng)和手機智能化的發(fā)展,社會公眾對手機的依賴程度不斷提高,利用公眾移動通信網(wǎng)進行預警發(fā)布是非常重要的預警信息發(fā)布方式。如何實現(xiàn)手機預警信息的廣泛、精準、快速發(fā)布,是新時期亟待解決的問題。
一、目前公眾手機預警存在的問題
目前,我國面向公眾手機的預警發(fā)布最主要方式,是向手機號碼歸屬地為本地區(qū)的用戶發(fā)送普通短信。由于網(wǎng)絡容量限制,發(fā)送速度存在瓶頸,在不影響用戶正常通信業(yè)務的情況下向全省用戶發(fā)送預警短信所需的發(fā)送時間通常在6小時以上。
普通短信預警方式存在如下問題:一是發(fā)送時間長,難以滿足突發(fā)事件預警需求;二是無法方便的選擇特定區(qū)域進行預警發(fā)送;三是存在漏發(fā)情況,外地漫游用戶無法接收到預警信息;四是存在誤發(fā)情況,漫游到外地的本地用戶會收到與其無關的預警信息;五是大量短信排隊發(fā)送可能會導致網(wǎng)絡擁塞,影響其他通信業(yè)務;六是普通短信容易被用戶忽略,不能達到預警提醒的效果。
因普通短信預警方式存在的上述弊端,需采用其他技術手段進行公眾手機預警。
二、小區(qū)廣播技術介紹
小區(qū)廣播技術,是利用移動通信網(wǎng)的廣播控制信道(CBCH或CTCH),在設定的時間段內(nèi),通過廣播的方式向區(qū)域(所屬基站覆蓋范圍)內(nèi)所有用戶(包括漫游用戶)持續(xù)發(fā)送廣播消息。
小區(qū)廣播技術有如下特點:一是發(fā)送速度快,在收到發(fā)送指令后幾秒內(nèi)即可發(fā)送至用戶;二是不受用戶數(shù)量限制,采用廣播方式,所有用戶可同時接收;三是可選擇信息發(fā)送區(qū)域范圍,自動匹配該范圍內(nèi)的所有基站進行廣播發(fā)送;四是不會造成網(wǎng)絡擁塞,使用閑置的廣播信道,不影響正常的通信網(wǎng)絡業(yè)務;五是小區(qū)廣播可采用特殊警示鈴音,并強制顯示,具有很強的預警提示效果。
因此,小區(qū)廣播技術可實現(xiàn)廣泛、精準、快速的信息發(fā)布,適用于大范圍、海量用戶、緊急情況下預警信息快速發(fā)送,是難得的效率與精準度兼?zhèn)涞念A警發(fā)布手段。
三、小區(qū)廣播系統(tǒng)架構
小區(qū)廣播預警信息發(fā)布系統(tǒng)一般包含小區(qū)廣播實體CBE網(wǎng)元和小區(qū)廣播中心CBC網(wǎng)元:
小區(qū)廣播實體CBE(Cell Broadcast Entity):主要實現(xiàn)預警消息管理功能,包括新建小區(qū)廣播消息,設定廣播消息的內(nèi)容、預警級別、廣播區(qū)域、重發(fā)次數(shù)和間隔、編碼方案等參數(shù);審核小區(qū)廣播消息;對廣播消息進行管理;廣播消息的查詢、統(tǒng)計等。管理功能還能通過接口接收第三方系統(tǒng)推送的小區(qū)廣播信息,解析后進入審核/發(fā)送流程。
小區(qū)廣播中心CBC(Cell Broadcast Center)(5G網(wǎng)絡中為CBCF):主要功能是存儲基站網(wǎng)元信息,并把廣播區(qū)域映射到基站小區(qū)列表;通過接口對接運營商網(wǎng)絡,下發(fā)廣播消息和接收廣播結果信息。
根據(jù)3GPP相關規(guī)范,在5G網(wǎng)絡中小區(qū)廣播有以下兩種架構:
在架構1中,小區(qū)廣播系統(tǒng)的網(wǎng)元CBCF與5G網(wǎng)絡通過N50(Namf-Ncbcf)接口對接。
在架構2中,小區(qū)廣播系統(tǒng)的網(wǎng)元CBC與5G網(wǎng)絡的小區(qū)廣播功能實體PWS-IWF通過SBc接口對接。
四、我國小區(qū)廣播應用存在的問題及建議
在我國,由于我國長期未開放小區(qū)廣播業(yè)務,缺少小區(qū)廣播相關的國家標準和要求,在通信網(wǎng)絡和手機終端方面對該業(yè)務的支持都存在一定問題。終端方面,國內(nèi)大部分手機廠家將小區(qū)廣播功能設為默認關閉狀態(tài),且將功能開關進行了屏蔽,導致手機終端無法正常接收小區(qū)廣播信息,僅有部分廠家打開了小區(qū)廣播功能。
網(wǎng)絡方面,雖然華為、中興等廠家的2/3/4G網(wǎng)絡設備支持小區(qū)廣播功能(5G小區(qū)廣播功能處于開發(fā)測試階段),但基礎電信企業(yè)均未在現(xiàn)網(wǎng)開通此項功能,僅在小部分地區(qū)進行了測試。
目前,我國正處于5G網(wǎng)絡普及應用的重要階段,考慮到小區(qū)廣播技術在公共預警領域相對傳統(tǒng)短信方式的巨大優(yōu)勢,為提高我國預警發(fā)布的覆蓋面、精準度和時效性,建議大力推動小區(qū)廣播技術的推廣和應用:一是加快相關標準的制定與發(fā)布;二是通過政策引導網(wǎng)絡設備廠家、手機終端廠家和基礎電信企業(yè)加大對小區(qū)廣播功能的支持;三是進一步推廣基于小區(qū)廣播的預警短信息快速發(fā)布系統(tǒng)的建設,并與國家預警信息發(fā)布中心相關預警系統(tǒng)對接。