Transmisja komórkowa

Publiczne alerty ostrzegawcze za pomocą wbudowanej funkcji Cell Broadcast w systemie Android 7.1

Cell Broadcast ( CB ) to metoda jednoczesnego wysyłania wiadomości do wielu użytkowników telefonów komórkowych na określonym obszarze. Jest zdefiniowany przez komitet GSM ETSI i 3GPP i jest częścią standardów 2G , 3G , 4G LTE (telekomunikacja) i 5G . Jest również znany jako Short Message Service -Cell Broadcast (SMS-CB) lub CB SMS.

W przeciwieństwie do SMS-PP (Short Message Service-Point to Point), Cell Broadcast jest usługą przesyłania wiadomości typu jeden-do-wielu , kierowaną geograficznie i ogrodzoną geograficznie .

Historia

Wiadomości Cell Broadcast zostały po raz pierwszy zademonstrowane w Paryżu w 1997 roku . [ Potrzebne źródło ] Niektórzy operatorzy komórkowi używali Cell Broadcast do przekazywania numeru kierunkowego anteny komórkowej użytkownikowi mobilnemu (przez kanał 050), w celu ostrzegania w całym kraju lub w całym mieście, prognozy pogody, masowych wiadomości, wiadomości oparte na lokalizacji itp. [ potrzebne źródło ] Transmisje komórkowe są szeroko stosowane od 2008 r. przez głównych [ kto? ] Azjatyccy, amerykańscy, kanadyjscy, południowoamerykańscy i europejscy operatorzy sieci. [ potrzebne źródło ] Nie wszyscy operatorzy mają jeszcze aktywną funkcję przesyłania wiadomości Cell Broadcast w swojej sieci, [ kiedy? ] , ale większość obecnie używanych telefonów obsługuje transmisję sieciową, jednak na wielu urządzeniach jest ona domyślnie wyłączona i nie ma standardowego interfejsu umożliwiającego włączenie tej funkcji.

Technologia

Jedna wiadomość Cell Broadcast może dotrzeć do wielu telefonów jednocześnie. Wiadomości Cell Broadcast są kierowane do komórek radiowych, a nie do określonego telefonu. Najnowsza generacja [ kiedy? ] Cell Broadcast Systems (CBS) może wysyłać do całej sieci komórkowej (np. 1 000 000 komórek) w mniej niż 10 sekund, docierając jednocześnie do milionów abonentów telefonii komórkowej. [ potrzebne źródło ] Wiadomość Cell Broadcast jest niepotwierdzoną usługą push, co oznacza, że ​​nadawca wiadomości nie wie, kto ją odebrał, co pozwala na usługi oparte na anonimowości. Usługa Cell Broadcast jest zgodna z najnowszym unijnym rozporządzeniem o ochronie danych osobowych (RODO), ponieważ numery telefonów komórkowych nie są wymagane przez CB. [ potrzebne źródło ] Nadawca (organ powiadamiający) wiadomości Cell Broadcast może zażądać wskaźnika powodzenia wiadomości. W takim przypadku Cell Broadcast System odpowie liczbą adresowanych komórek i liczbą komórek, które rozgłosiły komunikat Cell Broadcast (alert). [ potrzebne źródło ]

Parametry komunikatu CB zawierają harmonogram nadawania. Jeśli godzina rozpoczęcia pozostanie otwarta, system CBC przyjmie natychmiastowe rozpoczęcie, co będzie miało miejsce w przypadku publicznych komunikatów ostrzegawczych. Jeśli czas zakończenia pozostanie otwarty, wiadomość będzie powtarzana w nieskończoność. Do zatrzymania tego komunikatu należy użyć kolejnego komunikatu anulowania. Częstotliwość powtarzania można ustawić w zakresie od 2 sekund do wartości powyżej 30 minut. Każdy powtórzony komunikat CB będzie miał ten sam identyfikator komunikatu (wskazujący źródło komunikatu) i ten sam numer seryjny. Korzystając z tych informacji, telefon komórkowy jest w stanie zidentyfikować i zignorować transmisje już odebranych wiadomości. [ potrzebne źródło ]

Strona wiadomości Cell Broadcast składa się z 82 oktetów , które przy użyciu domyślnego zestawu znaków mogą zakodować 93 znaki. Do 15 z tych stron można połączyć w celu utworzenia wiadomości Cell Broadcast (stąd maksymalna długość jednej wiadomości Cell Broadcast wynosi zatem 1395 znaków).

Cell Broadcast Center (CBC), system będący źródłem SMS-CB, jest podłączony do Kontrolera Stacji Bazowej (BSC) w sieciach GSM , do Kontrolera Sieci Radiowej (RNC) w sieciach UMTS , do Mobility Management Entity (MME) w sieciach LTE (telekomunikacyjnych) lub do podstawowej funkcji zarządzania dostępem i mobilnością (AMF) w sieciach 5G .

Techniczna realizacja usługi transmisji sieciowej jest opisana w specyfikacji 3GPP TS 23.041

  • Interfejs 2G-CBC (BSC) jest opisany w standardzie 3GPP TS 48.049; istnieją jednak niestandardowe implementacje.
  • Interfejs 3G-CBC (RNC) jest opisany w standardzie 3GPP TS 25.419.
  • Interfejs 4G-CBC (MME) jest opisany w standardzie 3GPP TS 29.168.
  • Interfejs 5G-CBC (AMF) jest opisany w standardzie 3GPP TS 29.518.

CBC wysyła do BSC/RNC/MME/AMF komunikaty CB, listę komórek, w których komunikaty mają być rozgłaszane, oraz żądaną częstotliwość powtarzania i liczbę powtórzeń. Zadaniem BSC/RNC/MME/AMF jest dostarczanie komunikatów CB do stacji bazowej (BTS), węzłów NodeB , ENodeB i gNodeB, które obsługują żądane komórki.

System łączności awaryjnej

Na transmisję sieciową nie ma wpływu obciążenie ruchem; dlatego jest bardzo odpowiedni podczas katastrofy, gdy skoki obciążenia danych ( media społecznościowe i aplikacje mobilne ), regularne korzystanie z SMS-ów i połączeń głosowych ( zdarzenia masowych połączeń ) mają tendencję do znacznego przeciążania sieci komórkowych, jak pokazało wiele zdarzeń.

Wiadomości rozgłoszeniowe są używane w większości krajów do wysyłania ostrzeżeń alarmowych , wykorzystując jako dane wejściowe wiadomość CAP ( Common Alerting Protocol ) określoną przez OASIS (organizację) lub protokół Wireless Emergency Alerts (WEA) C-interface, który został określony wspólnie przez Sojusz Rozwiązań Przemysłu Telekomunikacyjnego (ATIS) oraz Stowarzyszenie Przemysłu Telekomunikacyjnego (TIA).

Zalety korzystania z Cell Broadcast do publicznego ostrzegania to: [ potrzebne źródło ]

  • Wysłanie wiadomości Cell Broadcast do kilku lub milionów osób zajmuje mniej niż 10 sekund
  • Cell Broadcast ma unikalny i dedykowany dzwonek i wibracje
  • Tylko autoryzowany organ i obsługująca sieć komórkowa mogą wysyłać wiadomości Cell Broadcast
  • 99% wszystkich używanych obecnie telefonów obsługuje funkcję Cell Broadcast
  • Cell Broadcast obsługuje wiadomość CB o maksymalnej długości 1395 znaków w alfabecie łacińskim i 615 znaków w kodowaniu Universal Coded Character Set (UCS-2) w celu obsługi np. alfabetu arabskiego , chińskiego , urdu , alfabetu greckiego .
  • Usługa Cell Broadcast obsługuje wiele języków
  • Usługa Cell Broadcast obsługuje użycie adresów URL i łączy internetowych w komunikacie alertu
  • Cell Broadcast obsługuje funkcję Geo-Fencing opartą na urządzeniach
  • Cell Broadcast obsługuje aktualizację w ciągu kilku sekund od istniejących komunikatów ostrzegawczych ze względu na zmieniające się sytuacje zagrożenia
  • Cell Broadcast obsługuje mechanizm informowania i instruowania ludzi w ciągu kilku sekund w sąsiednich obszarach niebezpiecznych
  • Cell Broadcast jest w stanie dotrzeć do wszystkich abonentów telefonii komórkowej, w tym abonentów korzystających z roamingu (w ich własnym języku)
  • Przeciążenie sieci komórkowej nie ma wpływu na funkcję Cell Broadcast
  • Blokowanie klasy dostępu i/lub blokowanie klasy karty SIM nie ma wpływu na transmisję sieciową
  • Usługa Cell Broadcast nie podlega żadnym ograniczeniom w zakresie ochrony danych, ponieważ do dostarczenia wiadomości nie są wymagane żadne dane osobowe (tożsamość abonenta lub numer MSISDN ).
  • Cell Broadcast może być używany do zwracania się do osób obecnych w pojedynczym sektorze komórkowym lub dużych wielokątach obejmujących całe miasto lub kraj.
  • Komunikaty Cell Broadcast mogą być aktualizowane w miarę zmiany warunków incydentu podczas wydarzenia, na koniec wydarzenia można wydać polecenie „wszystko jasne”.
  • Cell Broadcast nadaje się do comiesięcznych lub półrocznych ogólnokrajowych testów ostrzegawczych
  • Włączenie Cell Broadcast w sieci komórkowej nie ma wpływu na żywotność baterii urządzeń mobilnych

Współczynnik rozpowszechnienia sieci komórkowej

Punktem krytyki w przeszłości w Cell Broadcast było to, że nie było jednolitego doświadczenia użytkownika na wszystkich urządzeniach mobilnych w kraju.

Bezprzewodowe alerty o nagłych wypadkach i alerty rządowe z wykorzystaniem funkcji Cell Broadcast są obsługiwane w większości modeli telefonów komórkowych. [ potrzebne źródło ] Niektóre smartfony mają menu konfiguracyjne, które oferuje możliwość rezygnacji z określonych poziomów ważności ostrzeżeń publicznych.

W przypadku, gdy krajowa organizacja obrony cywilnej przyjmuje jeden ze standardów bezprzewodowych alertów alarmowych , WEA – wcześniej znany jako CMAS w Ameryce Północnej, EU-Alert w Europie, LAT-Alert w Ameryce Południowej, Earthquake Tsunami Warning System w Japonii, każdy abonent w ten kraj albo korzysta z sieci macierzystej, albo korzysta z roamingu, automatycznie korzysta z wbudowanej funkcji Cell Broadcast z ostrzeżeniem publicznym, obecnej w każdym urządzeniu mobilnym z systemem Android (system operacyjny) i iOS .

W krajach [ kto? ] , które wybrały funkcję Cell Broadcast do nadawania publicznych komunikatów ostrzegawczych, do 99% telefonów odbiera wiadomość typu Cell Broadcast (docierając do 85-95% całej populacji, ponieważ nie wszyscy ludzie mają telefon komórkowy) w ciągu kilku sekund po tym, jak władze rządowe przesłali wiadomość; patrz jako przykłady Emergency Mobile Alert (Nowa Zelandia), Wireless Emergency Alerts (USA) i NL-Alert (Holandia). [ potrzebne źródło ]

Implementacje ostrzeżeń publicznych

Przykład rzeczywistej wiadomości Cell Broadcast na smartfonie z systemem Android, wskazującej na ostrzeżenie przed tornadem na objętym programem obszarze w USA .

Kolejny przykład rzeczywistej wiadomości Cell Broadcast, otrzymanej w Seulu 29 listopada 2022 r., ostrzegającej przed zimnem i zawierającej zalecenia, między innymi „noś szalik, czapkę, rękawiczki itp.” Czasy innych komunikatów Cell Broadcast widocznych w tle wskazują na dużą liczbę alertów w tym czasie. (Zrzut ekranu przedstawiający alert wyświetlany ponownie w ustawieniach telefonu później. Język telefonu jest ustawiony na niemiecki .)

Wiele krajów i regionów wdrożyło systemy ostrzegania oparte na lokalizacji, oparte na transmisji komórkowej. Komunikaty ostrzegawcze dla ludności, już emitowane przez różne media, są przekazywane przez sieć komórkową za pomocą transmisji komórkowych.

Kraje w trakcie wdrażania

Test says: "Test alert, nation wide alert day [...] - There is no danger[...]"
Wiadomość o alercie testowym dla MoWaS w Niemczech (2022)

Następujące kraje i regiony wybrały funkcję Cell Broadcast do użytku w swoich krajowych publicznych systemach ostrzegawczych, ale obecnie są w trakcie wdrażania.

Linki zewnętrzne