EA024338B1 - Система оповещения с контролируемой нагрузкой сети - Google Patents

Abstract

Описаны способ и система для отправления предупреждающих сообщений пользователям мобильных телефонов, находящимся в определенной географической области, без перегрузки сети и независимо от приоритетов, которыми обладают любые из указанных пользователей.

Description

Настоящее изобретение относится к системе оповещения населения для передачи сообщений предупреждения абонентам, находящимся в определенной географической области. Точнее, изобретение описывает способ и систему для эффективного определения местонахождения и отправки сообщений на мобильные телефоны, расположенные в определенной области, без перегрузки сети и независимо от любых приоритетов пользователей.

Предшествующий уровень техники

В настоящее время человечество подвержено угрозам в большей степени, чем несколько десятилетий назад, но в то же самое время существующие действенные способы оповещения основаны на старых технологиях, которые использовались для оповещения в условиях войны, например при бомбардировках или ракетных атаках. Такие способы нельзя считать методологически приемлемыми для чрезвычайных ситуаций, связанных с непредсказуемыми погодными условиями, вызванными изменением климата, с увеличением транспортных потоков в густонаселенных районах, с промышленными объектами, расположенными вблизи населенных районов, с нарушением инфраструктуры и увеличением террористической опасности.

Поэтому новые и эффективные способы оповещения и защиты населения являются предметом пристального внимания в странах Евросоюза и в США, а также и в странах Азии, в которых часто случаются стихийные бедствия, такие как цунами и землетрясения. Миллиарды евро вложены в разработку систем и способов обнаружения и раннего прогнозирования различных видов природных опасностей и угроз, вызванных человеческой деятельностью (например, в программу глобального мониторинга для экологической безопасности ОМЕЗ, С1оЬа1 Μοηίΐοτίη§ ίοτ ЕпОгоптеп1а1 ЗеситНу). Система мониторинга с функцией прогнозирования мало чего стоит или вообще ничего не стоит, если она не способна оповещать людей о нависшей угрозе. Поэтому большое внимание уделяется поиску новых и более эффективных способов оповещения населения.

В своем полном виде система оповещения населения должна использовать множество каналов для рассылки предупреждающих сообщений, но самой важной и критичной функцией считается возможность оповещения пользователей мобильных телефонов.

Надежное и эффективное оповещение пользователей мобильных телефонов до сих пор остается проблемой, которая еще не решена в достаточной степени в аспекте перегрузки сети и эффективности связи. Системы, которые известны в настоящее время в технике, и которые в какой-то степени подобны настоящему изобретению, являются неэффективными и уязвимыми в силу того, что предупреждающие сообщения вынуждены проходить по существующий структуре и устройствам сети мобильной связи таким же образом, что и прочие вызовы, подвергая тем самым систему перегрузке, когда одновременно происходит пересылка множества предупреждающих сообщений.

Разработаны способ и система, которые описаны в ранее поданной патентной заявке Норвегии 20076122, как система оповещения, учитывающая местоположение пользователей (ЬВА8, Ьосайоп Вакек А1ет1 §ету1се8), в которой преодолены слабые места соответствующих известных систем.

Опыт показывает, что сеть мобильной связи подвергается большой нагрузке в зонах, где возникает чрезвычайная ситуация. При одновременной пересылке большого объема предупреждающих сообщений сеть становится неустойчивой, и возрастает вероятность замедления обмена данными в сети. Далее может произойти полный коллапс сети.

Это очень большой недостаток, поскольку задача оповещения заключается в посылке возможно большего числа предупреждающих сообщений, самым быстрым и эффективным образом пользователям мобильных телефонов, которые находятся в определенной географической области.

Сущность изобретения

Настоящее изобретение является дальнейшим усовершенствованием указанной системы ЬВА8 и способствует быстрому и эффективному оповещению, не допуская нарушения работы сети из-за перегрузки.

Настоящее изобретение предлагает способ предотвращения перегрузки и блокирования сети мобильной связи при рассылке предупреждающих сообщений множеству пользователей мобильных телефонов, расположенных в определенной географической области, независимо от любых приоритетов пользователей, установленных для мобильных телефонов, осуществляемый в компоненте оптимизации рассылки сообщений (А-8М8С), соединенном с сетью мобильной связи, и содержащий этапы, на которых принимают сообщение, которое инициирует оповещение и включает в себя содержательную часть, а также сведения о том, куда посылать сообщение, представленные в виде перечня целевых сот, причем указанное действие выполняют в виде запроса от сервера системы оповещения, учитывающей местоположение пользователя (ЬВА8) к компоненту А-8М8С, а информацию о целевых сотах определяют посредством модуля контроллера целевой географической области системы оповещения, учитывающей местоположение пользователя (ЬВА8 ОТ) путем преобразования информации по конкретной географической области в идентификаторы соответствующих сот;

принимают обновленную информацию номера интегральной цифровой сети (Ι8ΌΝ) мобильной

- 1 024338 станции с данными по текущим обслуживающим сотам на уровне системы базовых станций, при этом информацию получают путем просмотра элементов базы данных системы оповещения, учитывающей местоположение пользователя (ЬВЛ§ ЭЬ). с обновленными номерами ΙδΌΝ мобильной станции для мобильных телефонов, связанных с целевыми сотами, представленными своими идентификаторами соты внутри определенной требуемой географической области;

оценивают принятую информацию и определяют местоположение целевых мобильных телефонов с соответствующими номерами ΙδΌΝ мобильной станции, на которые следует послать предупреждающие сообщения.

Способ отличается тем, что содержит этапы, на которых устанавливают признак блокировки для определенных целевых мобильных телефонов на уровне центра коммутации мобильной связи/регистра перемещений (МБС/УГК), где признак блокировки указывает на то, что мобильные телефоны с соответствующими номерами ΙδΌΝ мобильной станции, на которые посылают предупреждающие сообщения, не должны пройти аутентификацию при попытке инициирования вызова из определенной географической области в центре коммутации мобильной связи, а также на то, что по внешним вызовам определенных целевых мобильных телефонов не будет установлено соединение; посылают предупреждающие сообщения из компонента А-БМБС через обслуживающий центр коммутации мобильной связи на целевые мобильные телефоны с соответствующими номерами ΙδΌΝ мобильной станции, расположенные в определенной географической области; и снимают признаки блокировки указанных целевых мобильных телефонов после завершения оповещения.

Изобретение также предлагает систему для осуществления вышеописанного способа.

Способ и система описаны более подробно в прилагаемой формуле изобретения.

Задачей настоящего изобретения является создание системы оповещения, учитывающей местоположение мобильных станций (ЬВЛБ, Ьосайои Вазеб Л1ег! Бегуюе), чтобы обеспечить надежный и эффективный способ оповещения пользователей мобильной связи в определенной географической области без перегрузки или блокирования сети мобильной связи, которая используется для оповещения.

Другая задача изобретения состоит в обеспечении того, чтобы персонал служб экстренной помощи и другие важные ресурсы, соединенные с сетью через конкретные номера ΜδΙδΌΝ, имели доступ к сети мобильной связи, в то время как производится передача оповещения.

Перечень чертежей

Настоящее изобретение будет подробнее описано ниже со ссылками на прилагаемые чертежи, где фиг. 1 изображает общую архитектуру системы, когда мобильный телефон А совершает вызов мобильного телефона В;

фиг. 2 изображает архитектуру системы ЬВАБ в сравнении с архитектурой традиционной рассылки δΜδ;

фиг. 3 изображает измеритель, контролирующий трафик из МБС в УЪК; фиг. 4 изображает измеритель, контролирующий трафик из МБС в НТК; фиг. 5 более подробно изображает стандартную процедуру отправления δΜδ;

фиг. 6 изображает оптимизированный рабочий алгоритм рассылки сообщений, реализуемый при помощи компонента рассылки сообщений;

фиг. 7 схематически изображает, как МБС блокирует исходящие и входящие вызовы, когда установлен признак блокировки; и фиг. 8 изображает архитектуру, используемую для предотвращения блокирования определенных номеров ΜδΙδΌΝ.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения

На фиг. 1 показана общая архитектура системы, которая участвует в работе, когда мобильный телефон А посылает вызов другому мобильному телефону В.

Данная схема наглядно показывает сложность сети, и то, почему вопрос использования инфраструктуры мобильной связи в качестве канала рассылки предупреждающих сообщений требует особого рассмотрения.

Прежде чем будет установлено соединение или передано сообщение с одного мобильного телефона на другой, осуществляется довольно сложный процесс, вовлекающий большой объем ресурсов, чтобы можно было определить местоположение мобильного телефона, который должен принять вызов.

Когда телефон А совершает вызов телефона В, выполняются следующие действия.

Телефон А соединяется с ближайшим шлюзом центра коммутации мобильной связи (СМБС, Са1е\\ау МоЬПе δ\νίΐΠιίη§ Сейег), который связывается с регистром собственных абонентов (НЬК, Б^йсй апб Ноте Ьосайои КещЧегу к которому принадлежит телефон В.

Соединение с НЬК осуществляется для получения основной информации о телефоне В, в частности для определения последнего центра коммутации, к которому обращался телефон В.

Осуществляется соединение с установленным центром коммутации.

Осуществляется просмотр регистра перемещений (УЪК, У18Йог Ьосайои КедМег) для подтверждения факта, что телефон В по-прежнему связан с установленным центром коммутации, и если это так, то производится более точное определение местоположения телефона В по коду локальной зоны (ЬАС,

- 2 024338

Ьоса1 Агеа Сойе).

Инициируется пейджинговый вызов (объясняется ниже). На все контроллеры базовых станций (В8С, Вазе δίαΐίοη Сои1го11ег) в локальной зоне телефона В передается запрос на осуществление пейджингового вызова телефона В во всех сотах локальной зоны.

Если телефон В отвечает (т.е. обнаружен внутри какой-либо соты) и если имеется свободный канал, то производится выделение канала, и телефон В готов к приему сообщения.

ОМ8С представляет собой центр коммутации, через который проводятся все вызовы между мобильными телефонами.

НЬК - это глобальная база данных, которая хранится в сотовой сети и содержит текущие сведения об абоненте, используемом оборудовании, требуемых сервисах, коде идентификации абонента, исходной соте (йоте се11) и о том, какой сетью последний раз пользовался абонент.

УЪК - это база данных аналогичная НЬК, но хранящая информацию о местоположении в масштабе страны.

ЬАС - код локальной зоны, указывающий текущую географическую область.

ВТ§ (Вазе ТгаизсеАег §1айоиз) - базовые приемопередающие станции - сердце системы сотовой мобильной связи, которые представляют собой сеть передающих/принимающих станций, расположенных в фиксированных местах.

В8С используется для управления группами ВТ§, контроля перемещения мобильных станций, фиксации протоколов радиосвязи, и осуществления соединения с центром коммутации мобильной связи (М8С, Моййе §№Йсй СеШег). Комбинация одной или нескольких ВТ§ со связанным с ними В8С образует систему базовых станций (В§§, Вазе 8!айои §уз!ет).

Пейджинговый вызов является одним из ключевых элементов, который делает мобильную телефонную связь возможной. Это важный процесс, как в отношении правильности определения местоположения, так и в отношении оптимизации трафика радиосети, т.е. в отношении сущности процесса и качества его работы.

Чтобы иметь возможность послать голосовой вызов или §М§, необходимо знать, с какой сотой радиосети соединено мобильное устройство. УЬК содержит приблизительную информацию о местоположении мобильного устройства. В регистре УЬК местоположение мобильного устройства указано на уровне кода локальной зоны (ЬАС). Локальная зона может меняться от места к месту и от оператора к оператору, но как правило в локальную зону могут входить сотни сот. Поскольку в регистре УЪК есть сведения от том, в пределах какой зоны находится принимающее мобильное устройство, нужно произвести поиск мобильного устройства внутри самой зоны с кодом ЬАС, чтобы получить конкретную соту. Здесь и начинается процесс пейджингового поиска. Вкратце он происходит следующим образом.

Пейджинговый вызов осуществляется центром М8С, который отвечает за доставку сообщений.

Центр М8С дает команду всем ВТ§ внутри зоны с кодом ЬАС произвести пейджинговый вызов. В эфир по определенному пейджинговому каналу посылается идентификатор мобильного устройства (1М§1, 1и1егиайоиа1 Моййе Зийзспйег Иеиййег - термин в системе С8М для уникальной идентификации абонента в отношении несущей и страны).

Мобильное устройство опознает идентификатор и отвечает на пейджинговый вызов передачей идентификатора соты.

Центр М8С принимает идентификатор соты и устанавливает местоположение мобильного устройства.

Теперь центр М8С готов к передаче сообщения.

Как видно из фиг. 1, маршрутизация вызова или сообщения это сложный процесс, предназначенный для установления связи между двумя мобильными устройствами. При очень большой загрузке сети, как в случае автоматической массовой передачи сообщений, и при неаккуратном использовании сети, есть несколько мест внутри процесса маршрутизации сообщений, где возможна перегрузка и переполнение. Большая нагрузка как на НЬК, так и на УЬК может привести к серьезным проблемам, нарушающим работу сетевой подсистемы мобильной связи. Высокая пейджинговая активность - это также чувствительный вид активности, связанный с передачей сигналов, который может вызвать переполнение и перегрузку подсистемы базовых станций. Указанные аспекты послужили причиной создания системы ЬВА8.

На фиг. 2 изображена архитектура ЬВА§ в сравнении с традиционной архитектурой рассылки §М§. На фиг. 2 показано, как система ЬВА§ может оптимизировать и сократить процесс маршрутизации, и тем самым избежать перегрузки сети, когда одновременно производится пересылка большого числа сообщений. Особая среда ЬВА§ изображена в рамках из прерывистых линий.

Отличие от обычной маршрутизации вызовов/сообщений заключается в том, что система ЬВА§ имеет расширенную информацию о получателях сообщения. Благодаря тому, что база данных ЬВА§, которая будет описана ниже, содержит сведения о текущей обслуживающей соте, т.е. о географическом положении каждого мобильного терминала, принадлежащего оператору сотовой связи или находящегося в роуминге, нет необходимости связываться с регистром НЬК, чтобы определить коммутатор, к которому последний раз обращалась вызываемая сторона, или связываться с регистром УЪК, чтобы определить

- 3 024338 зону местоположения вызываемой стороны. Кроме того нет необходимости посылать пейджинговый вызов во все соты локальной зоны, которые могут исчисляться сотнями. Пейджинговый вызов необходимо послать только в те соты, которые покрывают фактическую область оповещения.

Поскольку упомянутая выше процедура отправки сообщения с одного мобильного телефона А на другой мобильный телефон В технически использует много ресурсов, и в рассматриваемом случае не является обязательной, система ЬВА8 при рассылке предупреждающих сообщений будет производить адресацию более прямым и эффективным образом через сеть мобильной сигнализации §87 (887 - набор протоколов телефонной сигнализации, используемый для установления соединения в общественных коммутируемых телефонных сетях, Ρ8ΤΝ, РиЪНс 8\уПскеб Тс1ср1юпс №1\\όγ1<). избегая тем самым вышеупомянутых уязвимых операций.

Согласно фиг. 2, система ЬВА8 выполняет следующие основные функции:

1. накопление в реальном времени данных по абонентам/местоположению в своей стране в национальной базе 25 данных ΕΒΑ8-Ν ЭЬ. содержащих сведения о локальной зоне и обслуживающих сотах в сети для каждого абонента мобильной связи собственной страны и для приезжих (туристов). Указанная база данных - это источник для оптимизации составляющей, связанной с маршрутизацией сообщений (А-8М8С);

2. накопление в реальном времени данных по абонентам/местоположению в других странах в глобальной базе 15 данных ЬВА8-0 ОЬ. содержащих сведения о стране и части страны (таким образом, М8С), где абоненты мобильной связи своей страны находятся в роуминге за границей. Данная функция имеет глобальный охват;

3. оптимизированную маршрутизацию сообщения (посредством компонента 30 А-8М8С), которая обеспечивает более эффективный и удобный способ проводки текстовых предупреждающих сообщений в сети мобильной связи.

Между НЕК, УЪК и соответствующими М8С установлены измерители 10, 20 трафика для контроля трафика и обновления баз 15, 25 данных системы ЬВА8. Указанный компонент 30 А-8М8С только считывает и обрабатывает данные из УЪК, обеспечивающего информацию по местоположению внутри своей страны, поскольку в случае оповещения в других странах мира предупреждающее сообщение может быть остановлено неизвестным оператором.

Измеритель трафика - это элемент, предназначенный для контроля трафика между двумя компонентами внутри сети без вмешательства в сам трафик. В данном случае это трафик между М8С и указанными базами данных НЬК и УЬК. Измеритель представляет собой компьютер со средствами передачи сигнала, соединенными с сетью с целью контроля трафика. Программное обеспечение ЬВА8 для накопления данных трафика с учетом местоположения в реляционной базе данных (ЬВА8 Ό6) является частью программного обеспечения измерителя трафика.

Веб-сервис 50, 55 системы ЬВА8 работает в качестве интерфейса между приложением/протоколом оповещения и ядром среды ЬВА8. Он также выполняет нижеприведенные задачи оптимизации после того, как ЬВА8 ОТ заканчивает процесс определения местоположения, но перед тем, как ЬВА8 А-8М8С осуществляет процесс пересылки:

производит проверку местоположения на соответствие требованиям, т.е. проверяет, является ли положение до сих пор актуальным, или данные положения устарели;

перестраивает таблицу согласно установленному международному номеру М8I8^N мобильной станции (возвращенному из модуля ЬВА8-ОТ) в соответствии с сотами и пропускной способностью сот для подготовки оптимальных данных для А-8М8С в целях достижения максимально постоянной загрузки радиоинтерфейса/сот;

выполняет возможное стирание данных в случаях, когда имеется сервис регистрации/приоритета, где должна производиться проверка номера перед посылкой сообщения.

После того, как сервер ЬВА8 8егуюе дает разрешение на оповещение, первая выполняемая операция - это определение сот, обслуживающих целевую область. Это выполняется модулем 40 ЬВА8 ОТ (контроллером целевой географической области). В базу данных ЬВА8 ЭЬ посылаются запросы для установления случаев совпадения с сотами, обслуживающими текущую область. Результат (который на практике представляет собой список всех номеров Ι8ΌΝ, которые последними обновляли свое местоположение из одной из сот, обслуживающих рассматриваемую область) затем возвращается в сервер системы ЬВА8, который выполняет задачи, предписанные ему, как устройству ЬВА8 8егуег (веб-сервис).

Модуль 30 А-8М8С является ключевым компонентом системы ЬВА8, выполняющим оптимизированную передачу коротких сообщений.

На фиг. 3 показан выполняемый с помощью измерителя контроль трафика данных от М8С к регистру УЬК, позволяющий, тем самым, накапливать данные местоположения по своей стране. Измеритель, который является элементом сети 887, установлен в сетевой подсистеме оператора. Трафик, опознанный в качестве данных местоположения, захватывается и обновляется в базе данных своей страны ЬВА8^ ЭЬ. которая содержит данные местоположения всех собственных абонентов и приезжих абонентов, находящихся в роуминге, внутри сети, в реальном времени. Способ накопления данных местоположения в своей стране заключается в следующем.

- 4 024338

Измеритель трафика ведет контроль трафика, принимаемого регистром УЬК. Трафик, относящийся к местоположению, при поступлении в УЪК обновляется, распознается, и сохраняется в базе данных своей страны ЬВЛ§-И ИЬ. Среди сообщений протокола мобильных приложений (МАР, МоЪйе Аррйеайои Рай) сообщениями, которые распознаются в качестве содержащих данные местоположения, являются, например, МАР_иРИАТЕ_ЬОСАТ1ОИ_АКЕА (сообщение о перемещении в зону с новым ЬАС) и МАР_РРОСЕ88_АССЕ88_РЕОиЕ8Т_АСК (ответ на пейджинговый запрос мобильных устройств, который имеет место при посылке и приеме сообщений и телефонных вызовов). Указанные сообщения содержат и код зоны ЬАС и идентификатор соты Се11 И.

Запись, которая вводится в базу данных ЬВАЗ-Ν ИЬ или обновляется в ней, содержит: 1М81 (международный идентификатор абонента мобильной связи) или номер М818ИН Се11 И, Ьае И, дату и время.

На фиг. 4 показан выполняемый с помощью измерителя контроль трафика данных от М8С к регистру НШ. позволяющий, тем самым, накапливать данные глобального местоположения. Измеритель установлен в сетевой подсистеме оператора, и позволяет накапливать в реальном времени данные местоположения мобильных абонентов своей страны, находящихся за границей.

Способ накопления глобальных данных местоположения заключается в следующем.

Измеритель ведет мониторинг только трафика, принимаемого регистром НЬК. Когда мобильное устройство прибывает в новую страну, или перемещается на какое-то расстояние внутри этой страны, оно попадает в зону обслуживания нового М8С. Регистр УЪК обслуживающего М8С за границей будет запрашивать НЬК абонентов на предмет некоторой важной информации о клиенте. Одновременно центр пошлет в НЬК страны абонента информацию местоположения, касающуюся того, какой М8С в данное время обслуживает мобильное устройство (МАР_иРИАТЕ_ЬОСАТЮИ). Это сообщение затем распознается и производится обновление данных в базе ЬВА8 О1оЬа1 ИЬ.

Контролируемые данные содержат: 1М81 (международный идентификатор абонента мобильной связи), М8С, страну/часть страны, дату и время.

Глобальные данные местоположения не столь точны, как данные местоположения для своей страны, поскольку точность ограничивается уровнем М8С.

Фиг. 5 изображает стандартную процедуру отправки 8М8 вместе с этапами, которые пропущены за счет использования системы ЬВА8, соответствующей настоящему изобретению и предназначенной для оптимизации рассылки сообщений.

Из фиг. 5 видно, что маршрутизация сообщения или вызова представляет собой сложную процедуру с несколькими уязвимыми компонентами. Благодаря тому, что системе ЬВА8 известно, в какие соты следует отправлять оповещение, и какие телефоны связаны с различными сотами, у системы есть все необходимые параметры, чтобы избежать ресурсоемких процессов маршрутизации и поиска местоположения, и тем самым снизить нагрузку на сетевую подсистему оператора. Другим аспектом является нагрузка на подсистему базовых станций. Поскольку известно, какие соты обслуживают рассматриваемую область, процедура пейджингового вызова будет выполняться только для мобильных устройств, которые в текущий момент связаны с данными сотами, и таким образом нагрузка на подсистему базовых станций будет снижена.

Этапы 1-3 представляют собой фазу маршрутизации, которая описана выше согласно фиг. 1. Эти этапы в системе ЬВА8 не выполняют.

Этап 4 - это пересылка 8М8 от шлюза М8С к обслуживающему М8С. Этот этап в система ЬВА8 не выполняют, поскольку отправка сообщения происходит из А-8М8С, который напрямую связан с обслуживающим М8С.

Этап 5 выполняют для вызова данных, касающихся абонента. Данный этап можно выполнять, а можно и не выполнять.

Этапы 6-10 - это процесс пейджингового вызова. Данный этап выполняют, но предлагается его оптимизация за счет вызова только целевых сот внутри зоны оповещения, вместо обращения ко всем сотам в пределах ЬАС.

Этапы 11-12 представляют собой отправку 8М8 и подтверждения в обслуживающий М8С.

Этапы 13-14 представляют собой подтверждение сообщения, отправленного и переданного в шлюз М8С. Данный этап в системе ЬВА8 не выполняют.

На фиг. 6 изображен модифицированный и оптимизированный рабочий алгоритм рассылки сообщений, предназначенный для обнаружения и оповещения множества пользователей мобильных телефонов, находящихся в определенной географической области, и выполнения указанных действий независимо от каких-либо приоритетов пользователя посредством отправки предупреждающих сообщений на целевые мобильные телефоны, причем рассматриваемый способ оптимизирован с целью исключения перегрузки и переполнения сети. Осуществление способа производится в компонентах ЬВА8 8етует, ЬВА8 ОТ и ЬВА8 А-8М8С. Способ содержит следующие этапы, на которых:

a) принимают сообщение, которое инициирует оповещение и включает в себя содержательную часть, а также сведения о том, куда посылать сообщение, представленные в виде целевых сот;

b) принимают обновленную информацию номеров Ι8ΠΝ (М818ИЦ) мобильной станции с данными по текущим обслуживающим сотам на уровне системы базовых станций (В88);

- 5 024338

с) оценивают принятую информацию и определяют круг целевых мобильных телефонов с соответствующими номерами ΜδΙδΌΝ, на которые следует послать предупреждающие сообщения;

б) оптимизируют данные местоположения перед осуществлением посылки (дополнительное пояснение будет приведено ниже) и

е) отправляют предупреждающие сообщения из Л-§М§С через обслуживающий М8С на целевые мобильные телефоны, расположенные в определенной географической области.

В одном варианте осуществления Л-§М§С дополнительно связан с ЬВЛ§ СТ информацией о географической области, куда должны быть посланы предупреждающие сообщения. Компонент ЬВЛ§ СТ получает эту информацию в качестве запроса от компонента ЬВЛ§ §етуюе на инициирование оповещения мобильных телефонов в определенной географической области, представленной различными сотами. В запросе могут содержаться данные многоугольника с координатами области оповещения.

Компонент ЬВЛ§ §етуюе связан с интерфейсом для управления и контроля осуществления способа, при этом указанный интерфейс используется для выбора типа предупреждающего сообщения и географической области, куда сообщения должны быть направлены.

Модуль ЬВЛ§ СТ преобразует сведения о конкретной географической области в соответствующие идентификаторы сот (Се11 1б), которые находятся внутри указанной области. Это осуществляется путем просмотра элементов перечня сот в базе данных, а также просмотра базы данных покрытия сотами рассматриваемой географической области, и тем самым получения информации о том, какую географическую зону обслуживает каждая сота, и отбора только тех сот, которые расположены в целевой географической области.

Модуль ЬВЛ§ СТ далее подключается к базе данных (ЬВЛ§ ЭЬ) системы оповещения, учитывающей местоположение мобильных телефонов, с обновленными сведениями о номерах ΜδΙδΌΝ, и, таким образом, о мобильных телефонах и идентификаторами обслуживающих сот, с которыми должно произойти их соединение. База данных ЬВЛБ ОЬ поддерживается в обновленном виде за счет использования измерителя трафика, о котором говорилось выше (см. фиг. 3).

Модуль ЬВЛБ СТ получает информацию из базы данных ЬВЛБ ОЬ, и эта информация является входными данными для вышеуказанного этапа Ь).

По завершении вышеуказанных этапов модуль ЬВЛБ СТ получает идентификаторы сот, определяющие географическую область назначения для предупреждающего сообщения, и нужные номера ΜδΙδΌΝ с присоединенными идентификаторами сот в данной географической области назначения.

После этого модуль 6ΌΛδ СТ возвращает сформированные перечни на сервер 6ΌΛδ δе^νе^, который выполняет нижеуказанные необходимые действия оптимизации, которые упоминались ранее на этапе б):

проверку местоположения на соответствие требованиям, т.е. проверку, является ли положение до сих пор актуальным, или данные положения устарели;

перестройку таблицы согласно установленному международному номеру ΙδΌΝ мобильной станции (возвращенному из модуля ^ВΑδ-СТ) в соответствии с сотами и пропускной способностью сот для подготовки оптимальных данных для А-δΜδС в целях достижения максимально постоянной загрузки радиоинтерфейса/сот;

возможное стирание данных в случаях, когда имеется сервис регистрации/приоритета, где должна производиться проверка номера перед посылкой сообщения.

Α-δΜδС непрерывно получает данные от 6ΌΛδ и выполняет процедуру пейджингового вызова каждого номера ΜδΙδΌΝ с цель проверки, находятся ли возвращенные идентификаторы среди сот, обслуживающих целевую географическую область. Процедура пейджингового вызова как таковая исполняется в модуле, который входит в состав обслуживающего ΜδС, но запускается посредством Λ-δΜδί'.'.

Эти действия соответствуют вышеуказанному этапу с).

Модуль Α-δΜδС также соединен с контроллером базовых станций (ВБС) с целью управления сотами, представленными группами базовых приемопередающих станций (ВТδ), которые расположены в фиксированных географических точках, обеспечивая контроль перемещения мобильных станций.

Если вышеописанные пейджинговые вызовы подтверждены, то из Α-δΜδС через обслуживающий ΜδС производится передача предупреждающего сообщения всем целевым мобильным телефонам, находящимся в определенной географической области.

При этом Α-δΜδС измеряет время, которое проходит между посылкой предупреждающего сообщения на номер ΜδΙδΌΝ через обслуживающую его соту и приемом подтверждения от этой соты, причем если указанное время превышает определенный предел, модуль Α-δΜδС уменьшает загрузку данной соты, посылая следующее предупреждающее сообщение через другую соту.

Вышеописанная процедура пейджингового вызова выполняется для всех элементов рабочей базы данных ί-ΕΑδ. пока не будет достигнут конец файла указанной базы данных при случайном выборе любого элемента.

Настоящее изобретение также касается способа и системы для более эффективного уменьшения загрузки одной или более соответствующих сот путем запрета автоматической аутентификации нужных номеров ΜδΙδΌΝ при нормальном сетевом трафике. Это производится путем блокировки исходящих и

- 6 024338 входящих вызовов.

На фиг. 7 схематически показано, как М8С блокирует исходящие и входящие вызовы, когда установлен признак блокировки.

Как уже говорилось, настоящее изобретение является дальнейшим развитием системы ЬВЛ§, и представляет собой способ предотвращения перегрузки сети мобильной связи при обнаружении местоположения мобильных телефонов и посылке предупреждающих сообщений множеству пользователей мобильных телефонов, находящихся в определенной географической области. Это осуществляется независимо от любых приоритетов, которыми обладают мобильные телефоны пользователей, при этом сам способ реализуется в указанном компоненте (Л-8М8С) оптимизации рассылки сообщений, соединенном с сетью мобильной связи. Способ содержит следующие этапы, на которых:

a) принимают сообщение, которое инициирует оповещение и включает в себя содержательную часть, а также сведения о том, куда посылать сообщение, представленные в виде целевых сот;

b) принимают обновленную информацию номера ΙδΌΝ (Μ8Ι8ΌΝ) мобильной станции с данными по текущим обслуживающим сотам на уровне системы базовых станций (В88);

c) оценивают принятую информацию и определяют местоположение целевых мобильных телефонов с соответствующими номерами Μ8Ι8ΌΝ, на которые следует послать предупреждающие сообщения;

б) устанавливают признак блокировки для определенных целевых мобильных телефонов на уровне М8СЛ/ЬК, где данный признак указывает на то, что мобильные телефоны с соответствующими номерами Μ8Ι8ΌΝ, на которые должно быть послано предупреждающее сообщение, не пройдут аутентификацию при попытке инициирования вызова из определенной географической области в М8С, а также на то, что по внешним вызовам определенных целевых мобильных телефонов не будет установлено соединение;

е) посылают предупреждающие сообщения из Л-8М8С через обслуживающий М8С на целевые мобильные телефоны с соответствующими номерами М818ЭХ. расположенные в определенной географической области; и

£) снимают признаки блокировки указанных целевых мобильных телефонов после завершения оповещения.

Изобретение также относится к системе для осуществления указанного способа.

Именно этапами б) и £) отличается настоящее изобретение. Как говорилось, задача изобретения состоит в предотвращении перегрузки и блокирования сети мобильной связи, когда сеть используется для посылки оповещающих сообщений. Это обеспечивается установкой признака блокировки определенных целевых мобильных телефонов, которые задаются посредством их соответствующих номеров М818ЭИ Это осуществляется на уровне М8СЛ/ЬК. Результат заключается в том, что М8С не позволяет опознать эти номера, когда мобильные телефоны с указанными номерами пытаются инициировать вызов М8С из определенной географической области. Также, пока установлен признак блокировки, не будет устанавливаться соединение при входящих вызовах данной группы мобильных телефонов с целевыми номерами М818ЭК

Этим будет обеспечено то, что будет сокращено использование каналов сети мобильной связи при передаче предупреждающих сообщений, что будет способствовать более надежной работе сети мобильной связи при передаче предупреждающих сообщений в условиях чрезвычайных ситуаций в определенных районах.

Блокировка всего входящего и исходящего нормального трафика определенных мобильных телефонов в одной или более географических областях может быть нежелательной. Может потребоваться, чтобы некоторые чрезвычайные ресурсы и иные приоритетные ресурсы могли использовать сеть мобильной связи, когда производится передача оповещающих сообщений.

На фиг. 8 изображена архитектура, которая используется для предотвращения блокировки конкретных номеров М818ЭИ Благодаря включению в систему базы данных приоритета (Ртютбу ЭЬ), которая содержит списки номеров, не подлежащих запрету посредством признака блокировки, избранные номера, которые не должны блокироваться, во время передачи предупреждающих сообщений будут иметь возможность использовать сеть связи в обычном режиме.

База данных приоритета связана с базой данных ЬВЛ§, и все номера, которые подлежат запрету путем присвоения определенным номерам в УЬК признаков блокировки, сравниваются с номерами МОиЗЭ^ которые хранятся в базе данных приоритета, так что определенные номера не получают запрета нормальной связи с входящими и исходящими вызовами в определенной географической области, в то время как производится рассылка предупреждающих сообщений.

Настоящее изобретение также относится к системе для осуществления вышеописанного способа. Такая система может содержать различные компоненты, при этом основная задача заключается в том, чтобы обеспечить осуществление соответствующего изобретению способа. В независимых пунктах формулы изобретения описаны компоненты, из которых состоит система, а дополнительные варианты осуществления описаны в зависимых пунктах формулы.

Компоненты системы ЬВЛ§, а также описанные здесь компоненты, обеспечивающие дополнительное развитие версии, могут легко быть установлены в среде оператора мобильной связи, без вмешатель- 7 024338 ства в существующую базовую инфраструктуру. Однако, пользование функциями системы ЬВА§ должно быть строго защищено, и в отношении неквалифицированного применения, и в отношении защиты персональных данных. Только определенные сертифицированные системы/приложения, например система оповещения населения РА§ (РиЪНс АННге88 5>у81ст). должны получать разрешение для интегрирования в ЬВЛ§. В любой стране полномочиями в чрезвычайных ситуациях могут обладать, например, пользователи сетей. Европа и другие развитые регионы, подобные США, на настоящий момент являются основными целевыми районами внедрения высокотехнологичных систем мобильной связи. Однако, быстрое распространение техники мобильной связи, в сочетании с природными и климатическими угрозами, например в южно-азиатских странах, а также тот факт, что многие из этих стран являются популярными для туризма, делает ЬВА§ идеальной системой для оповещения и защиты и местных жителей и туристов в указанном регионе.

Специалистам в данной области должно быть понятно, что существует множество различных способов осуществления такой системы. Фактическое изобретение описано в независимых пунктах формулы изобретения. Конкретный вариант осуществления изобретения, который виден из вышеприведенного описания, предлагается в качестве примера того, как настоящее изобретение может быть реализовано.

Claims (15)

1. Способ предотвращения перегрузки и блокирования сети мобильной связи при рассылке предупреждающих сообщений множеству пользователей мобильных телефонов, расположенных в определенной географической области, независимо от любых приоритетов пользователей, установленных для мобильных телефонов, осуществляемый в компоненте (30) оптимизации рассылки сообщений (А-8М8С), соединенном с сетью мобильной связи, и содержащий этапы, на которых:

a) принимают сообщение, которое инициирует оповещение и включает в себя содержательную часть, а также сведения о том, куда посылать сообщение, представленные в виде перечня целевых сот, причем указанное действие выполняют в виде запроса от сервера (50) системы оповещения, учитывающей местоположение пользователя (ЬВА§), к компоненту (30) оптимизации рассылки сообщений, а информацию о целевых сотах определяют посредством модуля (40) контроллера целевой географической области системы оповещения, учитывающей местоположение пользователя (ЬВА§ ОТ), путем преобразования информации по конкретной географической области в идентификаторы соответствующих сот;

b) принимают обновленную информацию номера интегральной цифровой сети (ΙδΌΝ) мобильной станции с данными по текущим обслуживающим сотам на уровне системы базовых станций, при этом информацию получают путем просмотра элементов базы (25) данных системы оповещения, учитывающей местоположение пользователя (ЬВА§ ИЪ), с обновленными номерами интегральной цифровой сети мобильной станции для мобильных телефонов, связанных с целевыми сотами, представленными своими идентификаторами соты внутри определенной требуемой географической области;

c) оценивают принятую информацию и определяют местоположение целевых мобильных телефонов с соответствующими номерами интегральной цифровой сети мобильной станции, на которые следует послать предупреждающие сообщения;

отличающийся тем, что также содержит этапы, на которых:

ά) устанавливают признак блокировки для определенных целевых мобильных телефонов на уровне центра коммутации мобильной связи/регистра перемещений (М§С/УЪК), где признак блокировки указывает на то, что мобильные телефоны с соответствующими номерами интегральной цифровой сети мобильной станции, на которые посылают предупреждающие сообщения, не должны пройти аутентификацию при попытке инициирования вызова из определенной географической области в центре коммутации мобильной связи, а также на то, что по внешним вызовам определенных целевых мобильных телефонов не будет установлено соединение;

е) посылают предупреждающие сообщения из компонента (30) оптимизации рассылки сообщений через обслуживающий центр коммутации мобильной связи на целевые мобильные телефоны с соответствующими номерами интегральной цифровой сети мобильной станции, расположенные в определенной географической области; и

ί) снимают признаки блокировки указанных целевых мобильных телефонов после завершения оповещения.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что этап ά) дополнительно содержит операцию сравнения номеров целевых мобильных телефонов, для которых установлен признак блокировки, с номерами интегральной цифровой сети мобильной станции, записанными в базу данных приоритета, и операцию снятия признака блокировки с мобильных телефонов, номер интегральной цифровой сети мобильной станции которых записан в базу данных приоритета, и таким образом для таких телефонов не устанавливается запрет нормальной связи, входящих и исходящих вызовов из определенной географической области, в то время как рассылка предупреждающих сообщений осуществляется.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что компонент (30) оптимизации рассылки сообщений соединяют

- 8 024338 с модулем (40) контроллера целевой географической области системы оповещения, учитывающей местоположение пользователя, отвечающим за зоны сотового обслуживания, для получения информации о географической области, в которую должны быть посланы предупреждающие сообщения;

с базой (25) данных системы оповещения, учитывающей местоположение пользователя, для получения обновленной информации о номере интегральной цифровой сети мобильной станции и текущей обслуживающей соте и с обслуживающим центром коммутации мобильной связи для управления сотами, представленными группами базовых приемопередающих станций, расположенных в фиксированных географических точках и обеспечивающих контроль перемещения мобильных станций, при этом оценивание полученной информации на этапе с) включает в себя выполнение процедуры пейджингового вызова целевых номеров интегральной цифровой сети мобильной станции для получения идентификаторов текущих обслуживающих сот для каждого целевого номера интегральной цифровой сети мобильной станции и проверки того, находятся ли возвращенные идентификаторы соты в диапазоне сот, обслуживающих целевую географическую область.

4. Способ по п.3, отличающийся тем, что модуль (40) контроллера целевой географической области системы оповещения, учитывающей местоположение пользователя, соединяют с сервером (50) системы оповещения, учитывающей местоположение пользователя, который связывают с интерфейсом для контроля и управления указанным способом, при этом указанный интерфейс используют для выбора типа предупреждающего сообщения и географической области, в которую должны быть посланы сообщения.

5. Способ по п.3, отличающийся тем, что содержит этап, на котором посредством модуля (40) контроллера целевой географической области системы оповещения, учитывающей местоположение пользователя, выполняют преобразование информации об определенной географической области в идентификаторы соты путем считывания элементов списка базы данных с информацией о том, какую область обслуживает каждая сота, и отбора только тех сот, которые расположены в целевой географической области, прежде чем передавать данную информацию в компонент (30) оптимизации рассылки сообщений.

6. Способ по п.3, отличающийся тем, что базу (25) данных системы оповещения, учитывающей местоположение пользователя, динамически обновляют информацией, получаемой от измерителя (20), контролирующего трафик между центром коммутации мобильной связи (М8С) и регистром перемещений (УЬК), который находится внутри сети и содержит текущие подробные сведения об абонентах и используемом оборудовании.

7. Способ по п.3, отличающийся тем, что результаты по идентификаторам соты сохраняют во временной таблице, используемой для случайного выбора идентификаторов соты перед процедурой пейджингового вызова с целью снижения информационной нагрузки на одну и ту же соту при обслуживании с очередями.

8. Способ по п.1, отличающийся тем, что содержит этап, на котором посредством компонента (30) оптимизации рассылки сообщений выполняют измерение интервала времени между отправлением предупреждающего сообщения на номер интегральной цифровой сети мобильной станции через связанную с данным номером соту и получением подтверждения от указанной соты, при этом если измеренный интервал времени превышает определенный предел, то посредством компонента (30) оптимизации рассылки сообщений уменьшают нагрузку на текущую соту, посылая следующее предупреждающее сообщение через другую соту.

9. Система для предотвращения перегрузки и блокирования сети мобильной связи при рассылке предупреждающих сообщений множеству пользователей мобильных телефонов, расположенных в определенной географической области, независимо от любых приоритетов пользователей, установленных для мобильных телефонов, содержащая компонент (30) оптимизации рассылки сообщений (А-8М8С), соединенный с сетью мобильной связи, причем система содержит:

a) компонент приема сообщения, которое инициирует оповещение, выполненный с возможностью приема сообщения, которое инициирует оповещение и включает в себя содержательную часть, а также сведения о том, куда посылать сообщение, представленные в виде перечня целевых сот;

b) модуль (40) контроллера целевой географической области системы оповещения, учитывающей местоположение пользователя (ЬВА§ СТ), отвечающий за зоны сотового обслуживания, выполненный с возможностью представления перечня целевых сот в виде информации о географической области и соответствующих идентификаторах сот;

c) компонент приема обновленной информации, выполненный с возможностью приема обновленной информации из базы (25) данных системы оповещения, учитывающей местоположение пользователя (ЬВА§ ЭЬ). в виде номеров интегральной цифровой сети (ΙδΌΝ) мобильной станции с данными по текущим обслуживающим сотам на уровне системы базовых станций;

ά) компонент оценки, выполненный с возможностью оценивания принятой информации и определения местоположения целевых мобильных телефонов с соответствующими номерами интегральной цифровой сети мобильной станции, на которые следует послать предупреждающие сообщения;

отличающаяся тем, что дополнительно содержит:

е) компонент установления, выполненный с возможностью установления признака блокировки для

- 9 024338 определенных целевых мобильных телефонов на уровне центра коммутации мобильной связи/регистра перемещений (М§С/УЬК), где признак блокировки указывает на то, что мобильные телефоны с соответствующими номерами интегральной цифровой сети мобильной станции, на которые посылают предупреждающие сообщения, не должны пройти аутентификацию при попытке инициирования вызова из определенной географической области в центре коммутации мобильной связи (М8С), а также на то, что по внешним вызовам определенных целевых мобильных телефонов не будет установлено соединение;

ί) компонент отправки, выполненный с возможностью отправки предупреждающих сообщений из компонента (30) оптимизации рассылки сообщений через обслуживающий центр коммутации мобильной связи (М8С) на целевые мобильные телефоны с соответствующими номерами интегральной цифровой сети мобильной станции, расположенные в определенной географической области; и

д) компонент снятия, выполненный с возможностью снятия признаков блокировки указанных целевых мобильных телефонов после завершения оповещения.

10. Система по п.9, отличающаяся тем, что компонент установления дополнительно содержит компонент сравнения, выполненный с возможностью сравнения номеров целевых мобильных телефонов, для которых установлен признак блокировки, с номерами интегральной цифровой сети мобильной станции, записанными в базу данных приоритета, и снятия признака блокировки с мобильных телефонов, номер интегральной цифровой сети мобильной станции которых записан в базу данных приоритета, так что для таких телефонов не устанавливается запрета нормальной связи, входящих и исходящих вызовов из определенной географической области, в то время как рассылка предупреждающих сообщений осуществляется.

11. Система по п.9, отличающаяся тем, что модуль (40) контроллера целевой географической области системы оповещения, учитывающей местоположение пользователя, соединен с сервером системы оповещения, учитывающей местоположение пользователя (ЬВЛ§), который связан с интерфейсом для контроля и управления системой, при этом указанный интерфейс используется для выбора типа предупреждающего сообщения и географической области, в которую должны быть посланы сообщения.

12. Система по п.9, отличающаяся тем, что модуль (40) контроллера целевой географической области системы оповещения, учитывающей местоположение пользователя, содержит компонент преобразования, выполненный с возможностью преобразования информации об определенной географической области в идентификаторы соты, включая базу (45) данных с информацией о том, какую область обслуживает каждая сота, и компонент отбора, выполненный с возможностью выбора только тех сот, которые расположены в целевой географической области, а также компонент передачи, выполненный с возможностью передачи указанной информации в компонент (30) оптимизации рассылки сообщений.

13. Система по п.9, отличающаяся тем, что система выполнена с возможностью обновления базы (25) данных системы оповещения, учитывающей местоположение пользователя, на основании трафика, контролируемого измерителем (20) для контроля трафика между центром коммутации мобильной связи (М8С) и регистром перемещений (УЬК), который находится внутри сети и содержит текущие подробные сведения об абонентах и используемом оборудовании.

14. Система по п.9, отличающаяся тем, что компонент (30) оптимизации рассылки сообщений содержит базу (35) данных для временного хранения идентификаторов соты и компонент случайного выбора, выполненный с возможностью случайного выбора указанных идентификаторов соты.

15. Система по п.9, отличающаяся тем, что компонент (30) оптимизации рассылки сообщений содержит компонент измерения, выполненный с возможностью измерения интервала времени между отправлением предупреждающего сообщения на соту и получением подтверждения от указанной соты, компонент определения, выполненный с возможностью определения факта превышения измеренным интервалом времени определенного предела, и компонент уменьшения, выполненный с возможностью уменьшения нагрузки на текущую соту путем отправления предупреждающего сообщения в другую соту.