セルブロードキャスト

Android 12に組み込まれたセルブロードキャスト機能を使用した公共警報アラート

セルブロードキャスト（CB ）は、指定されたエリア内の複数の携帯電話ユーザーにショートメッセージを送信する方法です。ETSIのGSM委員会と3GPPによって定義されており、 2G、3G、4G、5G規格の一部です。[ 1 ]ショートメッセージサービス-セルブロードキャスト（SMS-CBまたはCB SMS）とも呼ばれます。[ 2 ] [ 3 ]

セルブロードキャストは、通常のショートメッセージサービス（区別のため、ショートメッセージサービス-ポイントツーポイント/SMS-PPとも呼ばれる）とは異なります。セルブロードキャストは、 1対多の地理的ターゲティングと地理的フェンスを設定したメッセージングサービスであり、通常は特定のネットワークセルに接続されたすべての端末を対象とします。セルブロードキャスト技術は、公共警報システムに広く利用されています。[ 4 ]

歴史

セルブロードキャストメッセージングは​​、1997年にパリで初めて実演されました。一部の携帯電話事業者は、セルブロードキャストを使用して、アンテナセルの市外局番をモバイルユーザーに伝え（チャネル050経由）、 [ 5 ]全国または市全体の警報、天気予報、大量メッセージ、位置情報ニュースなどを提供しました。セルブロードキャストは、2008年以降、アジア、米国、カナダ、南米、ヨーロッパの主要ネットワーク事業者によって広く導入されています。すべての事業者がまだネットワークでセルブロードキャストメッセージング機能を有効にしているわけではありませんが、現在使用されているほとんどの携帯電話はセルブロードキャストをサポートしています。ただし、多くのデバイスではデフォルトで無効になっており、機能を有効にするための標準化されたインターフェースはありません。[ 1 ]

テクノロジー

1 つのセル ブロードキャスト メッセージは、一度に多数の電話機に届きます。セル ブロードキャスト メッセージは、特定の電話機ではなく、携帯電話ネットワークの特定の無線セルに向けられます。 [ 6 ]最新世代のセル ブロードキャスト システム (CBS) は、10 秒未満でモバイル ネットワーク全体 (たとえば、1,000,000 セル) に送信でき、同時に数百万のモバイル加入者に届きます。セル ブロードキャスト メッセージは未確認プッシュサービスです。つまり、メッセージの発信者は誰がメッセージを受信したか知らず、匿名性に基づくサービスが可能になります。[ 1 ]セル ブロードキャストは、CB によって携帯電話番号が要求されないため、最新のEU 一般データ保護規則 (GDPR)に準拠しています。セル ブロードキャスト メッセージの発信者 (警報機関) は、メッセージの成功率を要求できます。このような場合、セル ブロードキャスト システムは、アドレス指定されたセルの数と、セル ブロードキャスト (警報) メッセージをブロードキャストしたセルの数で応答します。

各無線セルは、通常直径数キロメートル程度の特定の地理的領域をカバーしているため、特定の無線セルにのみセルブロードキャストメッセージを送信することで、ブロードキャストを特定の地域に限定することができます（ジオターゲティング）。これは、洪水警報など、特定の地域にのみ関連するメッセージに有効です。

CBメッセージのパラメータには、放送スケジュールが含まれています。開始時刻が指定されていない場合、CBCシステムは即時開始とみなします。これは公共警報メッセージの場合に当てはまります。終了時刻が指定されていない場合、メッセージは無期限に繰り返されます。このメッセージを停止するには、後続のキャンセルメッセージを使用してください。繰り返し間隔は2秒から30分を超える値まで設定できます。繰り返される各CBメッセージには、同じメッセージ識別子（メッセージの送信元を示す）とシリアル番号が付与されます。この情報を使用することで、携帯電話は既に受信したメッセージの放送を識別し、無視することができます。

セルブロードキャストメッセージページは82オクテットで構成され、デフォルトの文字セットを使用すると93文字をエンコードできます。これらのページを最大15ページ連結してセルブロードキャストメッセージを作成できます[ 1 ]（したがって、1つのセルブロードキャストメッセージの最大長は1395文字です）。[ 3 ]

SMS-CB メッセージのソースとなるシステムであるセル ブロードキャスト センター (CBC) は、GSMネットワークのベース ステーション コントローラ (BSC) 、 UMTSネットワークの無線ネットワーク コントローラ (RNC) 、 LTE (電気通信)ネットワークのモビリティ管理エンティティ (MME)、または5Gネットワークのコア アクセスおよびモビリティ管理機能 (AMF) に接続されます。

セルブロードキャストサービスの技術的な実装は、3GPP仕様TS 23.041 [ 7 ]に記載されている。

  • 2G-CBC (BSC) インターフェイスは3GPP標準 TS 48.049 で説明されていますが、非標準の実装も存在します。
  • 3G-CBC (RNC) インターフェイスは、3GPP標準 TS 25.419 で説明されています。
  • 4G-CBC (MME) インターフェイスは、3GPP標準 TS 29.168 で説明されています。
  • 5G-CBC (AMF) インターフェースは、3GPP標準 TS 29.518 で説明されています。

CBCは、CBメッセージ、メッセージをブロードキャストするセルのリスト、要求された繰り返しレート、およびブロードキャスト回数をBSC/RNC/MME/AMFに送信します。BSC/RNC/MME/AMFの役割は、要求されたセルを処理する基地局（BTS）、ノードB、ENodeB、およびgNodeBにCBメッセージを配信することです。

公共警報システム

セル ブロードキャストはトラフィック負荷の影響を受けません。そのため、複数のイベントで示されているように、データ (ソーシャル メディアやモバイル アプリ) の負荷の急増、通常の SMS や音声通話の使用 (大量通話イベント) によってモバイル ネットワークが著しく混雑する傾向がある災害時に非常に適しています。

公共警報システム（緊急警報システムとも呼ばれる）は、セルブロードキャスト技術を通じて実装されており、国によって異なりますが、大まかに同じです。技術標準は3GPP TS 23.041標準で概説されています。3GPP標準で言及されている大規模な実装は、米国のワイヤレス緊急警報（CMAS）と欧州のEUアラート（ ETSI標準で規定されていますが、国によって実装が異なります）です。警報は地理的にターゲットを絞ることができ、特定の地理的エリア内の電話のみが警報を受信するように設定できます。[ 8 ]警報を受信すると、独自の形式で通知が表示され、電話がサイレントモードに設定されている場合でも専用の音が再生されます。2音の注意音ⓘ 853 Hzと 960 Hz の正弦波、WEA (CMAS) と ETSI の両方の標準で規定されています。 [ 9 ] [ 8 ]セルブロードキャスト緊急警報は、ローカル言語と追加言語でブロードキャストでき、ユーザーのデバイスの言語設定に応じて表示されます。 [ 10 ]ほとんどの電話メーカーはこれらの標準に準拠していますが、ユーザーインターフェイスが若干異なります。 [ 11 ]緊急通話と同様にSIM カードを必要としません。 [ 12 ] セルブロードキャストのほとんどの実装における緊急警報には、3GPP 標準で概説されているメッセージ識別子を使用した、明確な警報カテゴリまたはレベルがあります。警報カテゴリまたはレベルは、生命の脅威、差し迫った危険、または助言メッセージなど、警告の重大​​度によって定義されます。国の実装によっては、ユーザーはより低いレベルの警報の受信をオプトアウトできる場合があります。ただし、最高レベルの警報は通常、ユーザーのデバイスに常に表示されます。 [ 13 ] [ 10 ]

以下は、システム間のアラートカテゴリ/レベルの比較表です（共通の3GPPメッセージ識別子に基づく）。[ 8 ]

3GPPメッセージ識別子 16進コード ワイヤレス緊急警報（CMAS）EUアラート（ETSI） 身を引く
1112 国家警報（大統領警報） EU警戒レベル1 いいえ
1113、1114、1120、1121 極度の警戒 EU警戒レベル2 はい
1115-1119, 111A, 1122–1127 厳重警戒 EU警戒レベル3 はい
112C 公共安全警報 EU警戒レベル4 はい
111B アンバーアラートEU-アンバー はい
1900 - EU-Info（レベル4に減価償却） はい
111C 毎月のテスト必須 EU月次テスト はい
112E 州/地方テスト EUテスト はい
111D エクササイズ EU演習 はい

ローミング中、ユーザーのホームキャリアがセルブロードキャスト緊急警報をサポートしている場合、警報のカテゴリ/レベルが有効になっていて、ホームキャリアのシステムと同等であれば警報が表示されます。[ 10 ] [ 8 ]

セル ブロードキャスト メッセージは、 OASIS (組織)によって指定されたCAP (共通アラート プロトコル) メッセージ、またはAlliance for Telecommunications Industry Solutions (ATIS) とTelecommunications Industry Association (TIA)によって共同で指定されたWireless Emergency Alerts (WEA) C インターフェイス プロトコルを入力として使用できます。

公共警報にセルブロードキャストを使用する利点は次のとおりです。

  • セルブロードキャストメッセージを数人または数百万人に送信するのにかかる時間は10秒未満です。
  • セルブロードキャストには独自の着信音とバイブレーションがあります
  • 認可された機関とサービス提供モバイルネットワークのみがセルブロードキャストメッセージを送信できる。
  • 現在使用されている携帯電話の99%がセルブロードキャストをサポートしている
  • セル ブロードキャストは、アラビア語、中国語、ウルドゥー語、ギリシャ語などの他のアルファベットをサポートするために、ラテン アルファベットで最大 1,395 文字、Universal Coded Character Set (UCS-2) エンコードで最大 615 文字のメッセージ長をサポートします。
  • セルブロードキャストは複数の言語をサポートしています
  • セルブロードキャストは、アラートメッセージでURLとWebリンクの使用をサポートしています。
  • セルブロードキャストは特定の地理的エリア（ジオターゲティング）をターゲットにすることをサポートします。そのエリア内のベースステーションに接続されたデバイスのみがメッセージを受信します。
  • セルブロードキャストは、変化する危険状況に応じて、既存の警告メッセージを数秒以内に更新することをサポートします。
  • セルブロードキャストは、隣接する危険区域の人々に数秒以内に情報を伝え、指示するメカニズムをサポートします。
  • セルブロードキャストは、ローミング加入者を含むすべてのモバイル加入者に（それぞれの言語で）到達できます。
  • セルブロードキャストはモバイルネットワークの混雑の影響を受けません
  • セルブロードキャストはアクセスクラスの制限やSIMクラスの制限の影響を受けません
  • セル ブロードキャストは、個人データ (加入者 ID またはMSISDN ) が必要なく、メッセージの配信に使用されるわけではないため、データ保護の制約の影響を受けません。
  • セル ブロードキャストは、個々のセル セクター内または都市や国全体をカバーする大きなポリゴン内に存在する人々にアドレス指定するために使用できます。
  • セル ブロードキャスト メッセージは、イベント中にインシデント状況が変化すると更新され、イベントの終了時に解除が通知されます。
  • セルブロードキャストは、毎月または半年ごとの全国的な公衆警報認識テストに適しています。
  • モバイルネットワークでのセルブロードキャストの有効化は、モバイルデバイスのバッテリー寿命に影響を与えません。

セルブロードキャストの採用率

セルブロードキャストに対する過去の批判点は、国内のすべてのモバイルデバイスで統一されたユーザーエクスペリエンスが提供されていないことであった。[ 1 ]

セルブロードキャストによるワイヤレス緊急警報と政府警報は、ほとんどの携帯電話機種でサポートされています。一部のスマートフォンには、特定の公共警報の重大度レベルをオプトアウトできる設定メニューがあります。[ 5 ] [ 14 ]

国の民間防衛機関が3GPPの公共警報システム規格の一つであるPWS（北米ではCMAS、欧州ではEU-Alert、南米ではLAT-Alert、日本では地震津波警報システムとも呼ばれる）を採用している場合、その国の各加入者は、ホームネットワークまたはそのローミングを利用して、自動的にAndroid（オペレーティングシステム）[ 5 ]およびiOSモバイルデバイスに搭載されている公共警報セルブロードキャスト機能を利用することになります。[ 14 ]

公共警報メッセージの送信にセル ブロードキャストを選択した国では、政府当局がメッセージを送信してから数秒以内に、最大 99% の携帯電話がセル ブロードキャスト メッセージを受信します (すべての人が携帯電話を持っているわけではないため、全人口の 85 ～ 95% に届きます)。例として、Emergency Mobile Alert (ニュージーランド)、Wireless Emergency Alerts (米国)、NL-Alert (オランダ) などがあります。

公共警告の実施

米国のAndroidスマートフォンに表示されるワイヤレス緊急警報セルブロードキャスト メッセージ。
韓国のAndroid デバイスで受信された、韓国の公共警報システムのセルブロードキャスト メッセージ。

多くの国や地域では、携帯電話のブロードキャストをベースとした位置情報に基づく警報システムが導入されています。既に様々なメディアで住民に配信されている警報メッセージは、携帯電話のブロードキャストを介してモバイルネットワーク上で中継されます。

実施中の国々

以下の国と地域では、国家公衆警報システムに使用するためにセルブロードキャストを選択しましたが、現在実装中です。

参照

参考文献

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