CN114339619B - 一种基于3gpp规范实现长广播短信的系统及其方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于3GPP规范实现长广播短信的系统，包括小区广播中心、4G网络设备、4G基站记忆4G手机终端，所述小区广播中心的3GPP规范中包括频道号和消息序列号，所述消息序列号分为区域标识、消息序列号区域和消息更新编号区域三个区域。在遵循3GPP规范的前提下，消息发送端(小区广播中心CBC)对规范中运营商可自主使用的参数进行重新规划使用，实现了长消息的分段处理。并在接收端(4G手机终端小区广播APP)增加消息处理和合并功能。在不改变基本的3GPP协议、网络设备和功能的情况下，仅修改发送端和接收端的应用程序，以最小的代价实现长广播消息发送和接收。
Description
技术领域
本发明涉及一种实现长广播短信的方法，尤其是一种基于3GPP规范实现长广播短信的系统及其方法。
背景技术
一般的小区广播预警消息是在遵循3GPP 23.041技术规范的情况下，小区广播中心向4G网络的MME设备发送预警消息，MME设备把预警消息转发到4G基站eNodeB，4G基站在广播信道上广播预警消息，4G手机接收、解码广播短信，并在手机上呈现给用户。
根据3GPP规范23.041(版本G00)，4G LTE CMAS技术小区广播短信的长度最长可达9600字节(4800中文字符)。但在实际的网络测试中，手机终端能接收的最大广播短信长度是1230字节(615汉字，41汉字*15页)。尽管4G网络把空口的消息容量变大到了9600字节(这个是指核心网PDCP层的消息容器的大小)，但是从CBC到MME，再到eNodeB的信令消息，单条预警消息的大小都仍然只是1230字节(82*15字节)，而且也没有增加消息分段的标识，因此终端只能显示1230字节的预警消息，而不是9600字节。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供一种在遵循3GPP规范的前提下，对运营商可自主使用的参数进行重新规划使用，并在接收端(4G手机终端小区广播APP)增加消息处理和合并功能实现长广播消息发送和接收的长广播短信系统及其方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于3GPP规范实现长广播短信的系统，包括小区广播中心、4G网络设备、4G基站以及4G手机终端，所述小区广播中心发送的预警消息在3GPP规范中的标识为频道号和消息序列号，所述消息序列号分为区域标识、消息序列号区域和消息更新编号区域三个区域。
作为上述技术方案的改进，所述消息序列号区域分为长消息标识区域和子消息序列号或长消息标识区域、长消息分段号区域以及长消息序列号区域。
作为上述技术方案的进一步改进，所述消息序列号包括两个字节，第一字节的bit7和bit6为区域标识，第二字节的bit3、bit2、bit1、bit0为消息更新编号，第一字节的bit5为长消息标识区域，第一字节的bit4、bit3、bit2、bit1、bit0和第二字节的bit7、bit6、bit5、bit4为子消息序列号或第一字节的bit4、bit3、bit2为长消息分段号，第一字节的bit1、bit0和第二字节的bit7、bit6、bit5、bit4为长消息序列号。
以及一种基于3GPP规范实现长广播短信的方法，包括以下步骤：
S1：小区广播中心进行预警消息编辑；
S2：对3GPP规范中的消息序列号进行分段，将消息序列号区域中10个bit中最高位bit设置为长消息标识区域，剩下9个bit作为子消息序列号或剩下9个bit作为长消息分段号和长消息序列号；
S3：对预警消息长度进行判断，当需要发送的预警消息长度小于等于1230字节时，预警消息不属于长消息，长消息标识符数值等于0，消息序列区域为长消息标识和子消息序列号；需要发送的预警消息长度大于1230字节时，属于长消息，长消息标识符数值等于1，消息序列号区域为长消息标识符、长消息分段号和长消息序列号；
S4：根据长消息的判断对消息进行标识并发出一条或多条广播短信，每条广播短信的长度都小于或等于1230字节；
S5：利用手机终端的APP对接收到的广播短信进行分析处理。
作为上述技术方案的改进，所述S5中手机终端APP对接收到的广播短信进行分析处理的过程为：
A：手机小区广播应用程序对接收到的消息序列号中的长消息标识进行分析；
B：当接收到的长消息标识等于0时，保存当前短信到广播短信应用数据库；
C：当接收到的长消息标识等于1时，取得当前短信中的消息序列号参数字段中长消息序列号值，同时在近期接收的短信中找到所有长消息序列号值相同的短信，并根据长消息分段号值从小到大的顺序把多条短信重组成一条长广播短信，存入广播短信应用数据库。
作为上述技术方案的进一步改进，所述S3中需要发送的预警消息长度小于等于1230字节时，小区广播中心发送的广播短信的消息序列号在0-511的范围内循环使用；需要发送的预警消息长度大于1230字节时，长消息序列号在0-63的范围内循环使用。
作为上述技术方案的进一步改进，所述S2中将第一字节的bit7和bit6设为区域标识，第二字节的bit3、bit2、bit1、bit0为消息更新编号区域，第一字节的bit4、bit3、bit2、bit1、bit0和第二字节的bit7、bit6、bit5、bit4为子消息序列号，并将消息序列号区域中的10个bit中最高位bit设置为长消息标识区域。
作为上述技术方案的进一步改进，对长消息标识进行判断，当所收到的消息不属于长消息时，第一字节的bit4、bit3、bit2、bit1、bit0和第二字节的bit7、bit6、bit5、bit4为子消息序列号，当所收到的消息属于长消息时，第一字节的bit4、bit3、bit2为长消息分段号，第一字节的bit1、bit0和第二字节的bit7、bit6、bit5、bit4为长消息序列号。
有益效果是：本发明的长广播实现短信实现方法是在遵循3GPP规范的前提下，消息发送端(小区广播中心CBC)对规范中运营商可自主使用的参数进行重新规划使用，通过设置长消息标识和长消息序列号实现了长消息的分段处理。并在接收端(4G手机终端小区广播APP)增加消息处理和合并功能。在不改变基本的3GPP协议、网络设备和功能的情况下，仅修改发送端和接收端的应用程序，以最小的代价实现长广播消息发送和接收。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明长广播消息发送流程示意图；
图2是本发明结长广播接收流程示意图；
图3是3GPP规范中的消息序列号组成；
图4是本发明的消息序列号组成。
具体实施方式
以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。另外，专利中涉及到的所有联接/连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少联接辅件，来组成更优的联接结构。本发明创造中的各个技术特征，在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合。
参照图1，一种基于3GPP规范实现长广播短信的方法，包括以下步骤：
S1：小区广播中心进行广播短信消息编辑；
在3GPP规范中，Message Identifier(频道号)，Serial Nunber(消息序列号)两个小区广播参数用来标识不同的小区广播短信。Message Identifier(频道号)的使用是相对固定的，一般在小区广播中心通过改变Serial Nunber(消息序列号)来标识不同的预警消息。因此，一种基于3GPP规范实现长广播短信的系统，包括小区广播中心、4G网络设备(MME)、4G基站以及4G手机终端，所述小区广播中心发送预警消息，3GPP规范中以频道号和消息序列号作为区分标识，参照图3，所述消息序列号分为区域标识、消息序列号区域和消息更新编号区域三个区域。
S2：参照图4，参数Serial Nunber(消息序列号)区域由两个字节构成，第一字节的bit7和bit6，用于标识广播区域范围。第一字节的bit5、bit4、bit3、bit2、bit1、bit0和第二字节的bit7、bit6、bit5、bit4共10个bit组成Message Code(消息序列号)部分，可供网络运营商的小区广播中心(CBC)自行使用。对消息序列号进行分段，将消息序列号区域中10个bit中最高位bit设置为长消息标识区域，剩下9个bit作为子消息序列号或者(长消息分段号+长消息序列号)；
S3：对预警消息长度进行判断，当需要发送的预警消息长度小于等于1230字节时，预警消息不属于长消息，长消息标识符数值等于0，消息序列区域为长消息标识和子消息序列号；需要发送的预警消息长度大于1230字节时，属于长消息，长消息标识符数值等于1，消息序列号区域为长消息标识符、长消息分段号和长消息序列号；
所述消息序列号区域还包括长消息序列号区域和长消息序列号区域。所述消息序列号包括两个字节，第一字节的bit7和bit6为区域标识，第二字节的bit3、bit2、bit1、bit0为消息更新编号，第一字节的bit5为长消息标识区域，第一字节的bit4、bit3、bit2、bit1、bit0和第二字节的bit7、bit6、bit5、bit4为子消息序列号或第一字节的bit4、bit3、bit2为长消息分段号，第一字节的bit1、bit0和第二字节的bit7、bit6、bit5、bit4为长消息序列号。
S4：根据长消息的判断对消息进行标识并发出一条或者多条广播短信，每条广播短信的长度都小于或者等于1230字节；
具体的，当LMI＝0时，表示预警消息长度不超过1230字节，不是长消息。SubMessage Code(子消息序列号)有9个bit可以用来标识512条(2^9)不同的广播短信。当LMI(长消息标识)＝1时，表示预警消息为长消息(超过1230字节)，Sub Message Code(子消息序列号)再分成两个部分：Long Message Section(长消息分段号，3个bit)和Long MessageCode(长消息序列号，6个bit)。
例如：第一条短信(1230字节)：LMI＝1(长短信)，Long Message Section＝000(第一个分段)，Long Message Code＝000100；
第二条短信(1230字节)：LMI＝1(长短信)，Long Message Section＝001(第二个分段)，Long Message Code＝000100；
第三条短信(540字节)：LMI＝1(长短信)，Long Message Section＝010(第三个分段)，Long Message Code＝000100。
S5：利用手机终端的APP对接收到的广播短信进行分析处理。
参照图2，手机终端APP对接收到的广播短信进行分析处理的过程为：
A：手机小区广播程序对接收到的消息序列号的长消息标识进行分析；
B：当接收到的长消息标识等于0时，保存当前短信到广播短信应用数据库；
C：当接收到的长消息标识等于1时，取得当前短信中的消息序列号参数字段中长消息序列号值，同时在近期接收的短信中找到所有长消息序列号值相同的短信，并根据长消息分段号值从小到大的顺序把若干条短信重组成长广播短信。
所述手机客户端接收到的长消息标识等于0时，小区广播中心发送广播短信的消息序列号在0-511的范围内循环使用；手机客户端接收到的长消息标识等于1时，长消息序列号在0-63的范围内循环使用。
手机客户端接收消息的具体实施方式：小区广播中心向4G手机用户发送7条预警消息，其中5条不超过1230字节的，2条超过1230字节。首先这些消息会在小区广播中心编码发送和手机终端芯片解码，小区广播APP程序最终处理和呈现的结果如表1所示。
表1预警短信发送和接收实例
以上是对本发明的较佳实施进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可做出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。
Claims (5)
1.一种基于3GPP规范实现长广播短信的方法，其特征在于：包括小区广播中心、4G网络设备、4G基站以及4G手机终端，所述小区广播中心发送的预警消息在3GPP规范中的标识为频道号和消息序列号，所述消息序列号分为区域标识、消息序列号区域和消息更新编号区域三个区域；所述消息序列号区域分为长消息标识区域和子消息序列号或长消息标识区域、长消息分段号区域以及长消息序列号区域；所述消息序列号包括两个字节，第一字节的bit7和bit6为区域标识，第二字节的bit3、bit2、bit1、bit0为消息更新编号，第一字节的bit5为长消息标识区域，第一字节的bit4、bit3、bit2、bit1、bit0和第二字节的bit7、bit6、bit5、bit4为子消息序列号或第一字节的bit4、bit3、bit2为长消息分段号，第一字节的bit1、bit0和第二字节的bit7、bit6、bit5、bit4为长消息序列号；所述的基于3GPP规范实现长广播短信的方法包括以下步骤：
S1：小区广播中心进行预警消息编辑；
S2：对3GPP规范中的消息序列号进行分段，将消息序列号区域中10个bit中最高位bit设置为长消息标识区域，剩下9个bit作为子消息序列号或剩下9个bit作为长消息分段号和长消息序列号；
S3：对预警消息长度进行判断，当需要发送的预警消息长度小于等于1230字节时，预警消息不属于长消息，长消息标识符数值等于0，消息序列区域为长消息标识和子消息序列号；需要发送的预警消息长度大于1230字节时，属于长消息，长消息标识符数值等于1，消息序列号区域为长消息标识符、长消息分段号和长消息序列号；
S4：根据长消息的判断对消息进行标识并发出一条或多条广播短信，每条广播短信的长度都小于或等于1230字节；
S5：利用手机终端的APP对接收到的广播短信进行分析处理。
2.根据权利要求1所述的一种基于3GPP规范实现长广播短信的方法，其特征在于：所述S5中手机终端APP对接收到的广播短信进行分析处理的过程为：
A：手机小区广播应用程序对接收到的消息序列号中的长消息标识进行分析；
B：当接收到的长消息标识等于0时，保存当前短信到广播短信应用数据库；
C：当接收到的长消息标识等于1时，取得当前短信中的消息序列号参数字段中长消息序列号值，同时在近期接收的短信中找到所有长消息序列号值相同的短信，并根据长消息分段号值从小到大的顺序把多条短信重组成一条长广播短信，存入广播短信应用数据库。
3.根据权利要求1所述的一种基于3GPP规范实现长广播短信的方法，其特征在于：所述S3中需要发送的预警消息长度小于等于1230字节时，小区广播中心发送的广播短信的消息序列号在0-511的范围内循环使用；需要发送的预警消息长度大于1230字节时，长消息序列号在0-63的范围内循环使用。
4.根据权利要求1所述的一种基于3GPP规范实现长广播短信的方法，其特征在于：所述S2中将第一字节的bit7和bit6设为区域标识，第二字节的bit3、bit2、bit1、bit0为消息更新编号区域，第一字节的bit4、bit3、bit2、bit1、bit0和第二字节的bit7、bit6、bit5、bit4为子消息序列号，并将消息序列号区域中的10个bit中最高位bit设置为长消息标识区域。
5.根据权利要求3所述的一种基于3GPP规范实现长广播短信的方法，其特征在于：对长消息标识进行判断，当所收到的消息不属于长消息时，第一字节的bit4、bit3、bit2、bit1、bit0和第二字节的bit7、bit6、bit5、bit4为子消息序列号，当所收到的消息属于长消息时，第一字节的bit4、bit3、bit2为长消息分段号，第一字节的bit1、bit0和第二字节的bit7、bit6、bit5、bit4为长消息序列号。
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