關聯尋呼區的預警短信發布方法研究

趙小江 舒鋒 趙狄華

【摘 要】通過對預警短信發布方法的研究，探索關聯CDMA移動網絡尋呼區通道的預警短信發布方法。預警短信發布建立對應尋呼區編號的子通道連接短信網關。將預警短信發布號碼根據位置區域關聯尋呼區，再納入對應尋呼區編號關聯的子通道進行發送，并結合尋呼負荷能力調整速率，實現發送準確性和能力極大化。該方法在現網中經過使用可知，發送效率明顯提升。

【關鍵詞】預警短信 尋呼區 子通道 尋呼負荷

中圖分類號：TN929.533 文獻標志碼：A 文章編號：1006-1010（2016）09-0070-03

1 引言

超強臺風、雨雪冰凍天氣及突發性災害事件時有發生，政府應急響應單位迫切希望能提早將預警信息告知民眾，盡量避免人員傷亡及財物損失。當前手機短信相比互聯網、收音機、電視機具有更廣的覆蓋面和更有效快速的特點，既可以覆蓋智能手機也可以覆蓋到傳統的老人機或功能機。

全網性或大范圍預警重要短信發送突發且緊急，要求下發快而成功率高[1]。通常發布系統根據號碼清單順序遞交短信網關/短信中心轉發到CDMA移動核心網，根據號碼所在位置登記基站對應的尋呼區進行下發。目前相關方法針對大批量短信發布方面側重在核心層面的發送能力提升。隨著核心層面處理能力的大幅提升，矛盾已經不復存在，信息下發瓶頸更多體現在無線接入網的能力上。在普通全網性或大范圍群發模式下，尋呼區下發量具有不均衡性，容易在不同時段號碼分布集中在某些尋呼區，導致尋呼負荷過高，同時也影響用戶普通業務使用感知，應急預警信息發送成功率低，且無法事后操控；而有些尋呼區過輕載，則影響全網發送效率。本文著眼于應急短信發布平臺如何協同多平臺和無線接入網的下發能力，最大化挖掘預警信息下發能力的問題。普通全網性或大范圍群發如圖1所示：

2 尋呼區均衡的方法

CDMA移動信令系統是通過A接口、C/D接口等實時獲取鏡像信息，存儲建立信令數據庫，這其中包括用戶語音呼叫、短信、數據上網、用戶周期性位置登記、跨ZONE區域切換等信令信息。這些信息實時通過無線接入網絡并通過A接口上報到核心網，移動信令監測系統實時監測A接口獲取信令，從中提取最新基站唯一編號CELLID與號碼關聯信息。當前手機呼叫、短信、數據上網將產生實時位置基站CELLID的更新。除了以上通信行為將產生位置更新信息，手機終端處于待機狀態下，通常也以30分鐘左右周期性進行位置更新（該參數是基站小區通過廣播信道或者尋呼信道下發，手機周期性通過相應無線信道獲得，不同地區參數值會有差異），獲得新的CELLID信息；或手機跨ZONE區域（觸發位置登記區）切換時也將發生基站位置更新。

基站維護數據庫是基站開通并網后維護的數據庫，其中包括基于網絡優化參數尋呼區LAC編號與基站CELLID的關聯關系。

（1）分尋呼區設置初始子通道

預警信息發布系統是通過移動信令系統獲取最新號碼登記的基站CELLID信息，同時匹配基站維護數據庫中尋呼區LAC編號與基站CELLID的關聯關系，從而建立全網預警信息發送號碼與尋呼區LAC的關系。預警信息發布系統根據網絡尋呼區LAC的數量N，在與短信網關/短信中心的通道中建立N個子通道，即每個子通道i對應一個無線接入的尋呼區i。假設預警信息發布系統所申請到與短信網關/短信中心的帶寬能力為S條/s，則每個子通道i的初始速率為Si條/s的帶寬。預警信息發布系統的子管道i與尋呼區i一一對應關系如圖2所示：

由于不同時段的尋呼負荷差異，每個子通道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），根據無線網優確定的不同時段，產生不同的尋呼區的經驗初始值。

（2）基于無線子系統負荷告警閉環調整子通道速率

在發送過程中，如果某尋呼區i的尋呼負荷出現告警，將指示預警信息發布系統的子通道i的速率Si立即以一定的比例x相應降低其初始速率，如圖3所示，直到告警消失為止，這里x根據區域用戶規模和網絡覆蓋厚度由網優經驗值確定。

假設網絡尋呼負荷告警周期為Talarm（該值由網優經驗值和核心網絡共同確定），則在無線接入子系統中某些基站小區尋呼負荷過高時，發出尋呼負荷告警。若某尋呼區i，持續ni個網絡尋呼負荷告警周期Talarm后未發生告警，根據尋呼負荷指標情況，可適當優化提升發送速率。

（3）使用效果

尋呼區均衡的方法2015年首次運用在“蓮花”、“燦鴻”等臺風的預警信息發布，相比2013年“菲特”臺風等重大氣象災害預警短信發送效果更好。在杭州市區外圍幾個尋呼區存在較多單載波區域，前幾年特別容易受預警短信群發影響正常通話業務。通過本次系統方式調整，當出一次告警后子通道即刻將被優化調整，避免告警的再發生，也避免了對用戶感知的影響。同時在市本級區域按照子通道最大化下發，可實現整體相比前幾年吞吐效率提升30%，實現快速下發。

3 結論

本文主要通過對CDMA移動網絡尋呼區均衡進行全網性或大范圍應急短信快速發布的方法探討，按照尋呼區建立子通道，并通過與無線子系統建立告警指示閉環調整預警短信發布系統接入子通道速率，在實際實施中取得明顯效果。本方法主要體現在以下兩個方面：1）避免大范圍應急短信下發對網絡負荷和對用戶感知的影響；2）通過按照尋呼區建立子通道分流，可實現最大能力短信下發，以此提升全網預警短信下發的效率。研究受到杭州市政府十件為民辦實事項目“實施重大氣象災害預警信息電視、手機全網直達式發布”資助。

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