[发明专利]基于蜂窝的公共警报系统和其操作方法

说明书

一种基于蜂窝的公共警报系统，其用于与以下一起使用：小区广播中心(CBC)，其用于将小区广播消息广播到众多小区中的用户设备，以及至少两个蜂窝网络，其将至少部分地重叠的蜂窝服务提供到用户设备。所述公共警报系统包含计算机实施的公共警报系统控制器，其用于将提供蜂窝服务的小区的位置存储到用户设备，例行地起始CBC状态检查以提示CBC检查其相关联的众多小区中的每一小区的可操作性，编译关于至少两个蜂窝网络的可操作小区和不可操作小区的信息，以及基于所编译信息而采用决策逻辑来估计灾区位置。

技术领域

本发明涉及基于蜂窝的公共警报系统和其操作方法。

背景技术

灾区位置可为自然过程，例如，地震、洪水、火灾等，和/或人为过程，例如，军事空袭、核爆炸等的结果。灾区位置通常是从几平方公里到几千平方公里的大片土地。一些灾难会影响一片连续的土地，例如，沿着海岸线。其它灾难，例如，森林火灾，可能影响几块间隔开的土地。

各国最近已成功地部署了基于蜂窝的公共警报系统(PWS)以用于将警报和通知(在下文中被称作小区广播(CB)消息)广播到处于灾区位置中的用户设备。PWS指挥中心工作人员的首要任务中的一个是尽可能准确地和尽可能快速地确定灾区位置，以用于将CB消息传输到处于灾区位置中的所有用户设备且不将CB消息传输到不处于灾区位置中的用户设备。意欲在灾区位置中接收CB消息的所有用户设备应接收到相同消息，而不管它们对特定蜂窝运营商的订阅如何。灾区位置的确定是基于来自遥感设备的传入信息和/或来自救援人员、警卫队、受影响公民等的紧急呼叫。遥感设备包含例如地震检测器、洪水检测器、火灾检测器等。

基于蜂窝的PWS需要至少一个网络实体小区广播控制器(CBC)以用于将CB消息广播到小区。一些基于蜂窝的PWS采用连接到提供蜂窝服务的所有蜂窝运营商的所有代蜂窝网络的单个CBC。其它基于蜂窝的PWS采用作为蜂窝运营商的蜂窝网络的部分的CBC。蜂窝运营商可部署同时在其一个或多个蜂窝网络上无缝地传输CB消息的单个CBC。替代地，蜂窝运营商可针对其一个或多个蜂窝网络中的每一个部署专用CBC。无论所部署CBC的数目如何，基于蜂窝的PWS都需要所有用户设备接收小区广播消息，而不管用户设备是哪一蜂窝运营商的订户。

基于蜂窝的PWS包含与一个或多个CBC实时双向通信的计算机实施的PWS控制器。计算机实施的PWS控制器包含地理区域上的蜂窝服务图。此类蜂窝服务图包含所有蜂窝运营商的所有代蜂窝网络。此类计算机实施的PWS控制器具有一个或多个计算机屏幕以用于显示地理区域的地理图和叠加在地理图上的蜂窝服务图。地理区域的一些子区域，例如，沙漠地区、山区、人口稀少地区等，可能不具有蜂窝服务，并且因此CB消息无法广播到处于此类子区域中的用户设备。PWS指挥中心工作人员将灾区位置叠加在地理图上以用于辅助确定需要哪些小区来广播CB消息。

电信标准机构已发布了关于基于蜂窝的公共警报系统和小区广播控制器的技术标准。此类电信标准机构尤其包含第三代合作伙伴计划(3GPP^TM)、电信行业协会(TIA)和电信行业解决方案联盟(ATIS)。参考以下三项技术标准：

1)3GPP TS 22.268V16.3.0(2019-06)，标题为技术规范小组服务和系统方面：公共警报系统(PWS)要求(版本16)

2)3GPP TS 23.041V16.2.0(2019-12)，标题为技术规范小组核心网络和终端：小区广播服务的技术实现(版本16)

3)J-STD-101商业移动警示系统联邦警示网关到商业移动服务提供商网关接口规范