CN101626551B - 一种基于移动互联网的广告业务推送系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于移动互联网的广告业务推送系统和方法，属于移动通信领域。本系统包括TD-SCDMA/WCDMA核心网(000)，设置有数据采集单元(100)，用户数据存储单元(200)，用户数据分析单元(300)，广告数据单元(400)和广告推送单元(500)；核心网(000)、数据采集单元(100)，用户数据存储单元(200)和用户数据分析单元(300)依次连接；广告数据单元(400)、广告推送单元(500)和TD-SCDMA/WCDMA核心网(000)依次连接；用户数据存储单元(200)和广告推送单元(500)相互连接。本发明能够获取用户身份标识和上网区域，提高了广告推送的针对性，满足了基于移动互联网的广告业务的精度性要求。

Description

一种基于移动互联网的广告业务推送系统和方法

技术领域

本发明属于移动通信领域，具体涉及一种基于移动互联网的广告业务推送系统和方法。

背景技术

传统的互联网广告业务已经开展多年，随着移动互联网技术的迅猛发展，特别是3G网络在我国大规模部署，基于固定互联网的广告业务必将向移动互联网上延伸和拓展。

固定互联网广告业务推送技术无法对用户身份进行精确识别，仅能识别用户上网的IP地址或上网账号，因此对于广告推送对象可能产生偏差。固定互联网广告业务推送技术无法分析用户上网的具体区域，因此无法分区域来推送相应的广告业务。

可见，固定互联网广告业务推送技术存在一定的局限性，不能完全适用于移动互联网的广告业务推送的要求，需要进行改进。

发明内容

本发明的目的在于提出一种基于移动互联网的广告业务推送系统和方法，以解决现有互联网广告推送系统和方法针对性不足的问题。

实现本发明目的的技术方案是：

一、基于移动互联网的广告业务推送系统(简称系统)

本系统包括TD-SCDMA/WCDMA核心网，

设置有数据采集单元，用户数据存储单元，用户数据分析单元，广告数据单元和广告推送单元；

其连接和交互关系是：

核心网、数据采集单元、用户数据存储单元和用户数据分析单元依次连接；广告数据单元、广告推送单元和TD-SCDMA/WCDMA核心网依次连接；用户数据存储单元和广告推送单元相互连接；

数据采集单元负责从核心网中采集用户上网的信令和业务数据，分析用户的身份标识、上网区域和上网内容等信息，并将上述信息写入到用户数据存储单元；

用户数据存储单元负责存储用户行为预分析数据和分析结果数据；

用户数据分析单元负责从用户数据存储单元取出预分析数据并进行数据挖掘将行为分析结果写入用户数据存储单元；

广告数据单元负责存储广告内容和广告需求；

广告推送单元负责从用户数据存储单元获取广告推送的用户；负责从广告数据单元获取广告推送的内容，制定广告推送的策略，执行广告推送；

所述的数据采集单元包括Gn采集模块和Ga采集模块；Gn采集模块负责分析TD-SCDMA/WCDMA网络中Gn接口的数据，得到用户的身份标识和上网内容信息；Ga采集模块负责分析TD-SCDMA/WCDMA网络中Ga接口的数据，得到用户的身份标识和用户上网区域信息；

所述的广告推送单元包括用户上网动作识别模块、广告推送策略模块和广告数据包注入模块；用户上网动作识别模块负责分析用户上网的动作作为推送广告的时机必要条件；广告推送策略模块负责根据广告商的需求、用户的行为特征和用户的上网动作选择推送广告的时机；广告数据包注入模块负责从广告数据单元得到相应的广告并根据广告推送策略模块的指令构造包进行广告包植入。

二、基于移动互联网的广告业务推送方法(简称方法)

本方法包括以下步骤：

①数据采集单元从TD-SCDMA/WCDMA网络中获取用户的身份标识，上网区域和上网内容写入用户数据存储单元；

数据采集单元中Gn采集模块从TD-SCDMA/WCDMA网络Gn接口中获取用户的身份标识和用户上网内容；

数据采集单元中Ga采集模块从TD-SCDMA/WCDMA网络Ga接口中获取用户的身份标识和用户上网区域；

②用户分析单元分析分析用户数据存储单元的原始数据，并将用户行为分析结果写回用户数据存储单元；

③广告推送单元根据广告推送的策略，取出用户数据存储单元的广告对象和广告数据单元中的广告内容，执行广告推送；

广告推送单元中用户上网动作识别模块识别出用户上网动作，通知广告推送单元中广告推送策略模块；

广告推送策略模块决定触发推送广告推送，并通知广告推送单元中广告数据包注入模块；

广告数据包注入模块构造好广告数据包，执行广告推送。

本发明具有下列优点和积极效果：

本发明通过在移动互联网中分析出用户的身份标识，用户上网区域和其他用户特征数据，根据广告商的要求和客户的行为特征构造数据包进行广告推送，提高了移动互联网中广告业务推送的精确度。

附图说明

图1是本系统的结构方框图；

其中：

000-TD-SCDMA/WCDMA核心网(简称核心网)；

100-数据采集单元，

110-Gn采集模块，

120-Ga采集模块；

200-用户数据存储单元；

300-用户数据分析单元；

400-广告数据单元；

500-广告推送单元，

510-用户上网动作识别模块，520-广告推送策略模块，

530-广告数据包注入模块。

图2是Gn采集模块的工作流程图；

图3是Ga采集模块的工作流程图；

图4是广告推送单元的工作流程图。

英译汉：

TD-SCDMA：时分同步的码分多址；

WCDMA：宽带码分多址；

Gn：GPRS服务支持节点与GPRS网关支持节点之间的接口；

Ga：GPRS服务支持节点与计费网关之间的接口。

具体实施方式

以下结合附图和实施例详细说明：

一、系统

1、总体

如图1，本系统包括TD-SCDMA/WCDMA核心网000，

设置有数据采集单元100，用户数据存储单元200，用户数据分析单元300，广告数据单元400和广告推送单元500；

其连接和交互关系是：

核心网000、数据采集单元100、用户数据存储单元200和用户数据分析单元300依次连接；广告数据单元400、广告推送单元500和TD-SCDMA/WCDMA核心网000依次连接；用户数据存储单元200和广告推送单元500相互连接；

数据采集单元100负责从核心网000中采集用户上网的信令和业务数据，分析用户的身份标识、上网区域和上网内容等信息，并将上述信息写入到用户数据存储单元200；

用户数据存储单元200负责存储用户行为预分析数据和分析结果数据；

用户数据分析单元300负责从用户数据存储单元取出预分析数据并进行数据挖掘将行为分析结果写入用户数据存储单元200；

广告数据单元400负责存储广告内容和广告需求；

广告推送单元500负责从用户数据存储单元200获取广告推送的用户；负责从广告数据单元400获取广告推送的内容，制定广告推送的策略，执行广告推送；

所述的数据采集单元100包括Gn采集模块110和Ga采集模块120；Gn采集模块110负责分析TD-SCDMA/WCDMA网络中Gn接口的数据，得到用户的身份标识和上网内容信息；Ga采集模块120负责分析TD-SCDMA/WCDMA网络中Ga接口的数据，得到用户的身份标识和用户上网区域信息；

所述的广告推送单元500包括用户上网动作识别模块510、广告推送策略模块520和广告数据包注入模块530；用户上网动作识别模块510负责分析用户上网的动作作为推送广告的时机必要条件；广告推送策略模块520负责根据广告商的需求、用户的行为特征和用户的上网动作选择推送广告的时机；广告数据包注入模块530负责从广告数据单元得到相应的广告并根据广告推送策略模块的指令构造包进行广告包植入。

2、有关功能块

(1)Gn采集模块110

Gn采集模块110截获核心网000中Gn接口的数据，先解析GTP协议，然后进行上层IP应用层协议的分析，得到用户的身份标识和上网内容信息。

(2)Ga采集模块120

Ga采集模块120截获核心网000中Ga接口的数据，先解析GTP’协议，再进行ASN.1编码的转换工作，得到用户的身份标识和用户上网区域信息。

(3)用户数据存储单元200

用户数据存储单元200负责存储用户的Gn采集模块110和Ga采集模块120分析的用户身份标识、上网区域和用户的上网内容，并存储用户行为分析挖掘后的信息。

(4)用户数据分析单元300

用户数据分析单元300从用户数据存储单元200中取出相关数据进行挖掘分析，得到用户行为分析结果再写入用户数据存储单元200中。

(5)广告数据单元400

广告数据单元400负责存储广告商的广告内容和广告需求，广告内容包括文字，图像，动画，视频和声音等形式。

(6)用户上网动作识别模块510

用户上网动作识别模块510负责截获核心网000中Gn接口的数据包，分析用户的上网动作，并及时通知给广告推送策略模块520。

(7)广告推送策略模块520

广告推送策略模块520根据用户上网动作识别模块510发送的用户上网动作消息，广告数据单元400中存储的广告要求，和用户数据分析单元300存储的用户行为分析数据，选择广告推送的时机。

(8)广告数据包注入模块530

广告数据包注入模块530根据广告推送策略模块520发送的广告推送触发消息，从广告数据单元400选取合适的广告内容，构造广告数据包推送到核心网000中Gn接口。

二、方法

1、Gn采集模块的工作流程

如图2，Gn采集模块的工作流程包括下列步骤：

①10，Gn采集模块通过抓包的方式截获核心网中SGSN与GGSN之间的Gn接口的数据包；

②11，解析数据包中GTP消息的类型，如果类型字段为0xff则为GTP数据包，跳转到步骤⑦16；否则为GTP信令包，跳转到步骤③12；

③12，分析GTP信令包消息的类型，如果类型字段为0x10则为创建PDP上下文请求包，跳转到下一步骤④13；如果类型字段为0x11，则为创建PDP上下文响应包，跳转到步骤⑤14；如果类型为其他数值，则为其他信令包，跳转到步骤⑥15；

④13，当信令包为创建PDP上下文请求包时，分析出用户的IMSI，下行的TEID-C，下行的TEID-U，并将这三项保存在该用户的上下文中，其中IMSI为用户的身份标识；

⑤14，当信令包为创建PDP上下文响应包，取出包中的下行的TEID-C，与用户上下文中的下行TEID-C比对，找到该用户的上下文；将包中分析出的上行的TEID-C，上行的TEID-U也保存在用户上下文中；

⑥15，当信令包为其他类型时，如果是上行包，取出包中上行的TEID-C，与用户上下文中的上行TEID-C比对，找到该用户的上下文；如果是下行包，取出包中下行的TEID-C，与用户上下文中的下行TEID-C比对，找到该用户的上下文；

⑦16，分析GTP数据包的类型，如果上行包，则跳转到步骤⑧17；如果是下行包，则跳转到步骤⑨18；

⑧17，当数据包为上行包时，取出包中上行的TEID-U，与用户上下文中上行的TEID-U比对，找到该用户上下文，再转到步骤⑩19；

⑨18，当数据包为下行包时，取出包中下行的TEID-U，与用户上下文中下行的TEID-U比对，找到该用户上下文，再转到步骤⑩19；

⑩19，解析GTP数据包中上层IP包的内容，分析WAP，HTTP，MMS，FTP等协议，将用户上网内容和用户身份标识IMSI写入到数据库中。

2、Ga采集模块的工作流程

如图3，Ga采集模块的工作流程包括下列步骤：

①20，Ga采集模块通过抓包的方式截获核心网中SGSN与CG之间的Ga接口的数据包；

②21，对Ga数据包进行解析，分析GTP’协议，将消息类型字段为240即消息类型为Data Record Transfer Request的消息中的内容数据取出以便在步骤③22解析；

③22，对内容数据进行ASN.1解码分析；

④23，将解析出的用户身份标识IMSI，用户上网位置SAI保存到用户数据库中，其中用户上网位置SAI＝PLMN-Id+LAC+SAC，系统会保存SAI与实际地理区域的对应表，以便分析出用户上网的实际位置。

3、广告推送单元的工作流程

如图4，广告推送单元的工作流程包括下列步骤：

①30，用户上网识别模块从TD-SCDMA/WCDMA网络中Gn接口截获数据，分析出GTP-U消息的类型，如果为下行包则跳转到步骤②31；如果为上行包则跳转到步骤⑤34；

②31，解析下行包的序列号标识字段是否为1，如果为1表示下行包有序列号，跳转到步骤③32；否则跳转到步骤④33；

③32，在GTP上下文中设置序列号标识字段为1，并将数据包中序列号保存在GTP上下文的序列号字段中；

④33，在GTP上下文中设置序列号标识字段为0；

⑤34，解析GTP-U上行包看是否为用户上网的GET请求包；如果是则跳转到步骤⑥35，否则结束；

⑥35，广告推送策略模块综合分析用户数据存储单元中用户行为分析数据和广告数据单元中的广告需求，决定是否触发广告推送：如果推送则跳转到步骤⑦36；否则结束；

⑦36，用户上网识别模块查询用户GTP上下文中序列号标识字段是否为1，如果不是，则跳转到步骤⑧37；否则跳转到步骤⑨38；

⑧37，序列号标识字段不为1说明该用户GTP-U下行包中不带有序列号字段，广告数据包注入模块根据用户GTP上下文构造伪造的GTP包的上下文；

⑨38，序列号标识字段为1说明该用户GTP-U下行包中带有序列号字段；广告数据包注入模块从用户GTP上下文中获取用户目前的序列号；

⑩39，广告数据包注入模块根据用户GTP上下文构造伪造的GTP包的上下文，并把目前的序列号+1作为伪造包的当前序列号；

40，广告数据包注入模块从广告数据单元中取出广告内容构造完整的GTP包，通过Gn接口进行注入。

Claims (7)

1.一种基于移动互联网的定向广告业务推送的系统，其特征在于：

包括TD-SCDMA/WCDMA核心网(000)，

设置有数据采集单元(100)，用户数据存储单元(200)，用户数据分析单元(300)，广告数据单元(400)和广告推送单元(500)；

其连接和交互关系是：

核心网(000)、数据采集单元(100)，用户数据存储单元(200)和用户数据分析单元(300)依次连接；广告数据单元(400)、广告推送单元(500)和TD-SCDMA/WCDMA核心网(000)依次连接；用户数据存储单元(200)和广告推送单元(500)相互连接；

数据采集单元(100)负责从核心网(000)中采集用户上网的信令和业务数据，分析用户的身份标识、上网区域和上网内容的信息，并将上述信息写入到用户数据存储单元(200)；

用户数据存储单元(200)负责存储用户行为预分析数据和分析结果数据；

用户数据分析单元(300)负责从用户数据存储单元取出预分析数据并进行数据挖掘将行为分析结果写入用户数据存储单元(200)；

广告数据单元(400)负责存储广告内容和广告需求；

广告推送单元(500)负责从用户数据存储单元200获取广告推送的用户；负责从广告数据单元(400)获取广告推送的内容，制定广告推送的策略，执行广告推送；

所述的数据采集单元(100)包括Gn采集模块(110)和Ga采集模块(120)；Gn采集模块(110)负责分析TD-SCDMA/WCDMA网络中Gn接口的数据，得到用户的身份标识和上网内容信息；Ga采集模块(120)负责分析TD-SCDMA/WCDMA网络中Ga接口的数据，得到用户的身份标识和用户上网区域信息；

所述的广告推送单元(500)包括用户上网动作识别模块(510)、广告推送策略模块(520)和广告数据包注入模块(530)；用户上网动作识别模块(510)负责分析用户上网的动作作为推送广告的时机必要条件；广告推送策略模块 (520)负责根据广告商的需求、用户的行为特征和用户的上网动作选择推送广告的时机；广告数据包注入模块(530)负责从广告数据单元得到相应的广告并根据广告推送策略模块的指令构造包进行广告包植入。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：

Gn采集模块(110)截获核心网(000)中Gn接口的数据，先解析GTP协议，然后进行上层IP应用层协议的分析，得到用户的身份标识和上网内容信息；

Ga采集模块(120)截获核心网(000)中Ga接口的数据，先解析GTP’协议，再进行ASN.1编码的转换工作，得到用户的身份标识和用户上网区域信息。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：

用户上网动作识别模块(510)负责截获核心网(000)中Gn接口的数据包，分析用户的上网动作，并及时通知给广告推送策略模块(520)；

广告推送策略模块(520)根据用户上网动作识别模块(510)发送的用户上网动作消息，广告数据单元(400)中存储的广告要求，和用户数据分析单元(300)存储的用户行为分析数据，选择广告推送的时机；

广告数据包注入模块(530)根据广告推送策略模块(520)发送的广告推送触发消息，从广告数据单元(400)选取合适的广告内容，构造广告数据包推送到核心网(000)中Gn接口。

4.根据权利要求1所述系统的定向广告业务推送方法，其特征在于包括下列步骤：

①数据采集单元从TD-SCDMA/WCDMA网络中获取用户的身份标识，上网区域和上网内容写入用户数据存储单元；

数据采集单元中Gn采集模块从TD-SCDMA/WCDMA网络Gn接口中获取用户的身份标识和用户上网内容；

数据采集单元中Ga采集模块从TD-SCDMA/WCDMA网络Ga接口中获取用户的身份标识和用户上网区域；

②用户分析单元分析分析用户数据存储单元的原始数据，并将用户行为分析结果写回用户数据存储单元；

③广告推送单元根据广告推送的策略，取出用户数据存储单元的广告对象和广告数据单元中的广告内容，执行广告推送； 

广告推送单元中用户上网动作识别模块识别出用户上网动作，通知广告推送单元中广告推送策略模块；

广告推送策略模块决定触发推送广告推送，并通知广告推送单元中广告数据包注入模块；

广告数据包注入模块构造好广告数据包，执行广告推送。

5.根据权利要求4所述方法，其特征在于Gn采集模块的工作流程包括下列步骤：

①Gn采集模块通过抓包的方式截获核心网中SGSN与GGSN之间的Gn接口的数据包；

②解析数据包中GTP消息的类型，如果类型字段为0xff则为GTP数据包，跳转到步骤⑦；否则为GTP信令包，跳转到步骤③；

③分析GTP信令包消息的类型，如果类型字段为0x10则为创建PDP上下文请求包，跳转到下一步骤④；如果类型字段为0x11，则为创建PDP上下文响应包，跳转到步骤⑤；如果类型为其他数值，则为其他信令包，跳转到步骤⑥；

④当信令包为创建PDP上下文请求包时，分析出用户的IMSI，下行的TEID-C，下行的TEID-U，并将这三项保存在该用户的上下文中，其中IMSI为用户的身份标识；

⑤当信令包为创建PDP上下文响应包，取出包中的下行的TEID-C，与用户上下文中的下行TEID-C比对，找到该用户的上下文；将包中分析出的上行的TEID-C，上行的TEID-U也保存在用户上下文中；

⑥当信令包为其他类型时，如果是上行包，取出包中上行的TEID-C，与用户上下文中的上行TEID-C比对，找到该用户的上下文；如果是下行包，取出包中下行的TEID-C，与用户上下文中的下行TEID-C比对，找到该用户的上下文；

⑦分析GTP数据包的类型，如果上行包，则跳转到步骤⑧；如果是下行包，则跳转到步骤⑨；

⑧当数据包为上行包时，取出包中上行的TEID-U，与用户上下文中上行的TEID-U比对，找到该用户上下文，再转到步骤⑩；

⑨当数据包为下行包时，取出包中下行的TEID-U，与用户上下文中下行的TEID-U比对，找到该用户上下文，再转到步骤⑩； 

⑩解析GTP数据包中上层IP包的内容，分析WAP，HTTP，MMS，FTP等协议，将用户上网内容和用户身份标识IMSI写入到数据库中。

6.根据权利要求4所述方法，其特征在于Ga采集模块的工作流程包括下列步骤：

①Ga采集模块通过抓包的方式截获核心网中SGSN与CG之间的Ga接口的数据包；

②对Ga数据包进行解析，分析GTP’协议，将消息类型字段为240即消息类型为Data Record Transfer Request的消息中的内容数据取出以便在步骤③解析；

③对内容数据进行ASN.1解码分析；

④将解析出的用户身份标识IMSI，用户上网位置SAI保存到用户数据库中，其中用户上网位置SAI＝PLMN-Id+LAC+SAC，系统会保存SAI与实际地理区域的对应表，以便分析出用户上网的实际位置。

7.根据权利要求4所述方法，其特征在于广告推送单元的工作流程包括下列步骤：

①用户上网识别模块从TD-SCDMA/WCDMA网络中Gn接口截获数据，分析出GTP-U消息的类型，如果为下行包则跳转到步骤②；如果为上行包则跳转到步骤⑤；

②解析下行包的序列号标识字段是否为1，如果为1表示下行包有序列号，跳转到步骤③；否则跳转到步骤④；

③在GTP上下文中设置序列号标识字段为1，并将数据包中序列号保存在GTP上下文的序列号字段中；

④在GTP上下文中设置序列号标识字段为0；

⑤解析GTP-U上行包看是否为用户上网的GET请求包；如果是则跳转到步骤⑥，否则结束；

⑥广告推送策略模块综合分析用户数据存储单元中用户行为分析数据和广告数据单元中的广告需求，决定是否触发广告推送：如果推送则跳转到步骤⑦；否则结束；

⑦用户上网识别模块查询用户GTP上下文中序列号标识字段是否为1，如 果不是，则跳转到步骤⑧；否则跳转到步骤⑨；

⑧序列号标识字段不为1说明该用户GTP-U下行包中不带有序列号字段，广告数据包注入模块根据用户GTP上下文构造伪造的GTP包的上下文；

⑨序列号标识字段为1说明该用户GTP-U下行包中带有序列号字段；广告数据包注入模块从用户GTP上下文中获取用户目前的序列号；

⑩广告数据包注入模块根据用户GTP上下文构造伪造的GTP包的上下文，并把目前的序列号+1作为伪造包的当前序列号；

广告数据包注入模块从广告数据单元中取出广告内容构造完整的GTP包，通过Gn接口进行注入。 

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