小区广播

        小区广播这个东西对于做国内项目的人来说是可以毫不关心的，但是对于做国外项目的人来说就需要关注了。最近因为客户户需求做了几个关于小区广播的定制，所以想将过程中的一些心得分享一下，有一点得说明，因为我是做MTK平台的，故以下均是MTK平台小区广播方面的内容。

        首先我们得先讲讲小区广播的概念：

        小区广播短消息业务是移动通信系统提供的一项重要业务，主要用于将信息分发到特定地理位置区域内的移动用户。GSM/UMTS支持小区广播业务，小区广播是向客户按区域、按频道发送各种实时、动态的分类信息（如登机信息、天气状况等信息）的业务。

        

1. Introduction

小区广播短消息业务是移动通信系统提供的一项重要业务，主要用于将信息分发到特定地理位置区域内的移动用户。GSM/UMTS支持小区广播业务，小区广播是向客户按区域、按频道发送各种实时、动态的分类信息（如登机信息、天气状况等信息）的业务。

1. 1 小区广播的特点 

• 免费资讯：客户通过小区广播接收到的信息全部免费。
• 自主性：您可自主选择频道，设置不同频道的开关，接收您需要的信息。
• 区域性：可在不同的小区内接收到不同的信息。
• 覆盖范围灵活，小到一个蜂窝小区（Cell），大到整个陆地移动通信网（PLMN），覆盖范围都能够灵活调整。
• 时效快，对事故发生地点或一个城市的信息发布仅需要几秒钟。
• 接收方便，手机成为基本通信工具，提供有效的载体。
• 利用专用的广播信道进行广播，确保广播信息的迅速发布。
• 采用数字化频道划分，最大可以划分65535个频道。

1.2 GSM/UMTS网络架构

• GSM Network Architecture
  GSM网络小区广播短消息业务基本网络结构由小区广播设备（Cell Broadcast Service Equipment，CBE）、小区广播中心（Cell Broadcast Centre，CBC）、基站控制器（BSC）、基站收发器（BTS）和移动台（MS）（即手机）共6部分构成。
• UMTS Network Architecture
  UMTS网络小区广播短消息业务基本网络结构由小区广播设备（Cell Broadcast Service Equipment，CBE）、小区广播中心（Cell Broadcast Centre，CBC）、UMTS无线接入网（UTRAN）、和用户设备（UE）共4部分构成。

1.3 CB Message 格式

   GSM网络下：

      在GSM网络下，一个cb消息最多可以包含15页，每一页cb message由88个字节组成，1-2字节表示序列号（Serial Number），3-4字节表示消息标识符（Message Identifier用户界面看到的channel），第5字节表示编码格式(Data Coding Scheme)，第6字节表示cb消息页码参数(Page Parameter)，第7-88字节表示cb消息内容(Content of Message)。上述字节按字节1到88顺序传输，每个字节按照最低位先传输的顺序。下面对这些字节所对应的内容进行简单介绍：

• Serial Number：该参数为16比特，它表明一个特定的cb消息（当CB的Message Identifier相同时，由该参数来指定是否为相同的cb消息）.序列号由GS，MessageCode以及UpdateNumber三部分的组成，分别表示地理范围，消息编码，消息内容的更新。具体信息参见3GPP TS 23.041 page43。如果一个cb消息该三部分编码相同（SerialNumber），同时Message Identifier也相同，认为是重复的cb消息。
• Message Identifier：该参数为16比特，表明cb消息的资源与类型，比如与汽车相关的交通信息，汽车表示资源，交通信息表示类型，二者共同由number表示（用户界面所看到的channel，范围0-65534，具体每个channel定义可以参见3GPP TS 23.041 page 45）。序列号不同但是channel相同的表示不同的cb消息。
• Data Coding Scheme：该参数为8比特，表示CB所支持的语言以及字符编码。具体编码可参见3GPP TS 23.038。
• Page Paramertar：该参数表示cb消息的总页数以及当前页码。
• Content of Message：cb消息内容。

备注：同一个cb消息每页Message Identifier，GS，MessageCode相同，UpdateNumber为每页内容的不同，默认从0000自动加1。手机shall设置重复检测机制，检测时间根据MCC决定，有的是1小时，有的是24小时，即在重复检测时间范围内收到一条cb消息，如果该消息的这几个参数全部相同，则视为重复的cb消息，手机应该discard该消息。

  UMTS网络下：UMTS网络下，cb message格式如上表所示，1字节表示消息类型（Message Type），2-3字节表示消息标识符（Message ID同GSM Message Identifier），第4-5字节表示序列号（Serial Number），第6字节表示编码格式(Data Coding Scheme)，第7-N字节表示cb消息数据(CB Data)。上述字节按字节1到N顺序传输，每个字节按照最低位先传输的顺序。下面对这些字节所对应的内容进行简单介绍：

• Message Type：区分CBS Message and Schedule Message（Schedule Message参见spec 44.012）消息
• Message ID:表明cb消息的资源与类型，同GSM Message Identifier
• Serial Number：同GSM Serial Number
• Data Coding Scheme:同GSM Data Coding Scheme
• CB Data：该参数相当于GSM中的page与content组成，每页也是82字节组成，最大可达到1246字节

2. Cell Broadcast 

首先我们要说明一下小区广播的分类：

小区广播频道总范围为 0-65535 (0x0000-0xFFFF)，其中紧急小区广播范围如下：

PWS(Public Warning System) as defined in 3GPP TS 22.268 : 4352-6399 (0x1100-0x18FF)

ETWS(Earthquake and Tsunami Warning System) 范围4352-4359(0x1100-0x1107), 其中4357-4359 (0x1105-0x1107) for future extension,
因此有效频道范围为4352-4356 (0x1100-0x1104)

CMAS(Commercial Mobile Alert System) 范围4370-4399 (0x1112-0x112F), 其中4396-4399 (0x112C-0x112F) for future versions,
因此有效频道范围为4370-4395(0x1112-0x112B)
PWS范围内除ETWS和CMAS以外, 4400-6399 (0x1130-0x18FF) for future versions, 目前没有被使用。

其他的我们都叫普通小区广播，也就是normal cellbroadcast，具体的每个信道如下：

  0 - 999:
To be allocated by GSMA(see GSMA PRD SE.15 [25]). If a Message Identifier from this range is in the "search list", the ME shall attempt to receive such CBS message.
This version of 3GPP TS 23.041 does not prohibit networks from using Message Identifiers in the range 0000 - 03E7 (hex) for Cell Broadcast Data Download to the SIM.
1000: LCS CBS Message Identifier for E-OTD Assistance Data message.
1001: LCS CBS Message Identifier for DGPS Correction Data message.
1002: LCS CBS Message Identifier for GPS Ephemeris and Clock Correction Data message.
1003: LCS CBS Message Identifier for GPS Almanac and Other Data message.
1004 - 4095:
Intended for standardization in future versions of 3GPP TS 23.041. These values shall not be transmitted by networks that are compliant to this version of 3GPP TS 23.041. If a Message Identifier from this range is in the "search list", the ME shall attempt to receive this CBS message.
4096 - 4223:
Networks shall only use Message Identifiers from this range for Cell Broadcast Data Download in "clear" (i.e. unsecured) to the SIM (see 3GPP TS 11.14). If a message Identifier from this range is in the "search list", the ME shall attempt to receive this CBS message.
(Not settable by MMI)
4224 - 4351:
Networks shall only use Message Identifiers from this range for Cell Broadcast Data Download secured according to 3GPP TS 23.048 [15] to the SIM (see 3GPP TS 11.14). If a message Identifier from this range is in the "search list", the ME shall attempt to receive this CBS message.
(Not settable by MMI)
4352:
ETWS CBS Message Identifier for earthquake warning message.
4353:
ETWS CBS Message Identifier for tsunami warning message.
4354:
ETWS CBS Message Identifier for earthquake and tsunami combined warning message.
4355:
ETWS CBS Message Identifier for test message.
The UE silently discards this message. A UE specially designed for testing purposes may display its contents.
4356:
ETWS CBS Message Identifier for messages related to other emergency types.
4357 - 4359:
ETWS CBS Message Identifier for future extension.
4360 - 40959:
Intended for standardization in future versions of 3GPP TS 23.041. These values shall not be transmitted by networks that are compliant to this version of 3GPP TS 23.041. If a Message Identifier from this range is in the "search list", the ME shall attempt to receive this CBS message.
40960 - 45055:
PLMN operator specific range. The type of information provided by PLMN operators using these Message Identifiers is not guaranteed to be the same across different PLMNs. If a Message Identifier from this range is in the "search list", the ME shall attempt to receive this CBS message.
45056 - 61439:
Intended as PLMN operator specific range in future versions of 3GPP TS 23.041. These values shall not be transmitted by networks that are compliant to this version of 3GPP TS 23.041. If a Message Identifier from this range is in the "search list", then the ME shall attempt to receive this CBS message.
61440 65534:
Intended as PLMN operator specific range in future versions of 3GPP TS 23.041. These values shall not be transmitted by networks that are compliant to this version of 3GPP TS 23.041. If a Message Identifier from this range is in the "search list", then the ME shall attempt to receive this CBS message.
(Not settable by MMI.)
65535:
Reserved, and should not be used for new services, as this value is used on the SIM to indicate that no Message Identifier is stored in those two octets of the SIM. If this Message Identifier is in the "search list", the ME shall attempt to receive this CBS message.
(Not settable by MMI.)

一般可自由定制使用的channel是在1000以下的。

说完了分类，我们在讲讲具体的小区广播。

在小区广播部分8.0之前和之后是有很大差别的，这就导致了8.0之前对于信道是自己添加（不想找老手机了，用张老图）：

而在8.0之后就大不一样的，它将对应的广播都合并成了一个个item：

可以看到分成了"AMBER alerts","Extreme threats","Severe threats"这些item，分别对应什么呢？这些都可以在alps/vendor/mediatek/proprietary/packages/apps/CellBroadcastReceiver/src/com/android/cellbroadcastreceiver/CellBroadcastConfigService.java 这个类中看到，比如说"AMBER alerts"：

        boolean enableEmergencyAlerts = enableForSub && prefs.getBoolean(
                CellBroadcastSettings.KEY_ENABLE_EMERGENCY_ALERTS, true);

        boolean enableCmasAmberAlerts = enableEmergencyAlerts && prefs.getBoolean(
                CellBroadcastSettings.KEY_ENABLE_CMAS_AMBER_ALERTS, true);

这是我截取的获取"AMBER alerts"值的地方，可以看到他只是获取了"Allow alerts"的开关和"AMBER alerts"的开关，而在下面会有：

        // Enable/Disable CDMA CMAS amber alert messages.
        setCellBroadcastRange(manager, enableCmasAmberAlerts,
                SmsManager.CELL_BROADCAST_RAN_TYPE_CDMA,
                SmsEnvelope.SERVICE_CATEGORY_CMAS_CHILD_ABDUCTION_EMERGENCY,
                SmsEnvelope.SERVICE_CATEGORY_CMAS_CHILD_ABDUCTION_EMERGENCY);

        // Enable/Disable GSM CMAS amber alert messages (4379).
        setCellBroadcastRange(manager, enableCmasAmberAlerts,
                SmsManager.CELL_BROADCAST_RAN_TYPE_GSM,
                SmsCbConstants.MESSAGE_ID_CMAS_ALERT_CHILD_ABDUCTION_EMERGENCY,
                SmsCbConstants.MESSAGE_ID_CMAS_ALERT_CHILD_ABDUCTION_EMERGENCY);

        // Enable/Disable GSM CMAS amber alert messages for additional languages (4392).
        setCellBroadcastRange(manager, enableCmasAmberAlerts,
                SmsManager.CELL_BROADCAST_RAN_TYPE_GSM,
                SmsCbConstants.MESSAGE_ID_CMAS_ALERT_CHILD_ABDUCTION_EMERGENCY_LANGUAGE,
               SmsCbConstants.MESSAGE_ID_CMAS_ALERT_CHILD_ABDUCTION_EMERGENCY_LANGUAGE);

可以看到"Allow alerts"所对应的信道是4379和4392，至于里面提供的常量都可以在framework下找到。

我们可以看到在8.0之后并没有添加和删除信道的功能（站在用户的层面上来说是如此），而且也只能控制紧急小区广播，其实关于普通小区广播的处理还是在短信中。

由于小区广播区分紧急小区广播，对于短信而言，只处理普通小区广播消息
SMS_CB_RECEIVED_ACTION = "android.provider.Telephony.SMS_CB_RECEIVED"

PWS紧急小区广播类包含CMAS和ETWS这两类，
AP都是处理 SMS_EMERGENCY_CB_RECEIVED_ACTION = "android.provider.Telephony.SMS_EMERGENCY_CB_RECEIVED"

说完了区别，那要怎么才能预置紧急小区apk呢?因为有两个apk都可以处理，一个Mtk的，一个Google的，这个根据自己需求选择。要预置哪个是根据 MTK_CMAS_SUPPORT(MTK的)和MTK_ETWS_SUPPORT（Google的）：

(1) MTK_CMAS_SUPPORT宏的开启会增加 CMASReceiver.apk App名称为紧急警报
(2) MTK_ETWS_SUPPORT宏的开启会增加 CellBroadcastReceiver.apk App名称为灾难预警

但是不要两个一起开，为什么？一起开两个一起预置这要发给紧急广播过来不就有两个声音了嘛，这会导致导致PWS测试失败。

（在草稿箱呆了一个月了，终于写完了）