بث خلوي

البث الخلوي ( CB ) هو أسلوب لإرسال رسائل نصية قصيرة في وقت واحد إلى عدة مستخدمين للهواتف المحمولة في منطقة محددة. وقد تم تعريفه من قبل لجنة GSM التابعة للمعهد الأوروبي لمعايير الاتصالات (ETSI) ومشروع شراكة الجيل الثالث (3GPP) ، وهو جزء من معايير الجيل الثاني (2G) والثالث (3G) والرابع ( 4G) والخامس (5G) . ^{[ 1 ]} ويُعرف أيضًا باسم خدمة الرسائل القصيرة - البث الخلوي (SMS-CB أو CB SMS). ^{[ 2 ] [ 3 ]}

تختلف خدمة البث الخلوي عن خدمة الرسائل القصيرة العادية (والتي تُسمى أيضًا خدمة الرسائل القصيرة من نقطة إلى نقطة / SMS-PP للتمييز بينهما). البث الخلوي خدمة مراسلة موجهة جغرافيًا ومحددة النطاق الجغرافي ، من جهاز واحد إلى عدة أجهزة ، وتستهدف عادةً جميع الهواتف المتصلة بخلية شبكة محددة . تُستخدم تقنية البث الخلوي على نطاق واسع في أنظمة الإنذار العام . ^{[ 4 ]}

تم عرض خدمة بث الرسائل الخلوية لأول مرة في باريس عام 1997. استخدم بعض مشغلي شبكات الهاتف المحمول هذه الخدمة لإرسال رمز المنطقة الخاص بالخلية إلى مستخدم الهاتف (عبر القناة 050)، ^{[ 5 ]} ولأغراض التنبيهات على مستوى الدولة أو المدينة، وتقارير الطقس، والرسائل الجماعية، والأخبار المتعلقة بالموقع ، وغيرها. وقد انتشر استخدام البث الخلوي على نطاق واسع منذ عام 2008 من قبل كبرى شركات تشغيل الشبكات في آسيا والولايات المتحدة وكندا وأمريكا الجنوبية وأوروبا. لا تزال وظيفة البث الخلوي غير مفعلة لدى جميع المشغلين، إلا أن معظم الهواتف المستخدمة حاليًا تدعم هذه الخدمة، ومع ذلك، فهي معطلة افتراضيًا في العديد من الأجهزة، ولا توجد واجهة موحدة لتفعيلها. ^{[ 1 ]}

يمكن لرسالة بث خلوي واحدة الوصول إلى عدد كبير من الهواتف في آن واحد. تُوجَّه رسائل البث الخلوي إلى خلايا راديوية محددة ضمن شبكة الهاتف المحمول، وليس إلى هاتف محدد. ^{[ 6 ]} يستطيع الجيل الأحدث من أنظمة البث الخلوي (CBS) إرسال الرسائل إلى شبكة الهاتف المحمول بأكملها (مثلاً مليون خلية) في أقل من 10 ثوانٍ، ليصل إلى ملايين المشتركين في الوقت نفسه. رسالة البث الخلوي هي خدمة دفع غير مؤكدة ، ما يعني أن مُرسِلي الرسائل لا يعرفون هوية مستلميها، مما يسمح بتقديم خدمات قائمة على إخفاء الهوية. ^{[ 1 ]} يتوافق البث الخلوي مع أحدث لائحة عامة لحماية البيانات (GDPR) في الاتحاد الأوروبي، حيث لا يتطلب أرقام الهواتف المحمولة. يمكن لمُرسِل رسالة البث الخلوي (جهة التنبيه) طلب معرفة معدل نجاح الرسالة. في هذه الحالة، سيرد نظام البث الخلوي بعدد الخلايا المُستهدفة وعدد الخلايا التي بثت رسالة البث الخلوي (التنبيه).

تغطي كل خلية راديوية منطقة جغرافية محددة، يبلغ قطرها عادةً بضعة كيلومترات، لذا من خلال إرسال رسالة البث الخلوي إلى خلايا راديوية محددة فقط، يمكن حصر البث في منطقة معينة ( الاستهداف الجغرافي ). يُعد هذا مفيدًا للرسائل التي لا تهم إلا منطقة محددة، مثل تحذيرات الفيضانات.

تحتوي معلمات رسالة البث على جدول البث. إذا لم يُحدد وقت البدء، سيفترض نظام البث بدءً فوريًا، كما هو الحال مع رسائل التحذير العامة. أما إذا لم يُحدد وقت الانتهاء، فستُكرر الرسالة بشكل متكرر. يجب استخدام رسالة إلغاء لاحقة لإيقاف هذه الرسالة. يمكن ضبط معدل التكرار بين ثانيتين وقيم تتجاوز 30 دقيقة. تحمل كل رسالة بث متكررة نفس مُعرّف الرسالة (الذي يُشير إلى مصدر الرسالة)، ونفس الرقم التسلسلي. باستخدام هذه المعلومات، يستطيع الهاتف المحمول تحديد الرسائل التي تم استلامها مسبقًا وتجاهلها.

تتكون صفحة رسالة البث الخلوي من 82 بايت ، والتي يمكنها، باستخدام مجموعة الأحرف الافتراضية، ترميز 93 حرفًا. يمكن دمج ما يصل إلى 15 صفحة من هذه الصفحات لتشكيل رسالة بث خلوي ^{[ 1 ]} (وبالتالي، فإن الحد الأقصى لطول رسالة البث الخلوي الواحدة هو 1395 حرفًا). ^{[ 3 ]}

مركز بث الخلية (CBC)، وهو نظام مصدر رسالة SMS-CB، متصل بوحدة تحكم المحطة الأساسية (BSC) في شبكات GSM ، وبوحدة تحكم الشبكة اللاسلكية (RNC) في شبكات UMTS ، وبوحدة إدارة التنقل (MME) في شبكات LTE (الاتصالات) أو بوظيفة إدارة الوصول والتنقل الأساسية (AMF) في شبكات 5G .

تم وصف التنفيذ التقني لخدمة البث الخلوي في مواصفات 3GPP TS 23.041 ^{[ 7 ]}

• تم وصف واجهة 2G-CBC (BSC) في معيار 3GPP TS 48.049؛ ومع ذلك، توجد تطبيقات غير قياسية.
• تم وصف واجهة 3G-CBC (RNC) في معيار 3GPP TS 25.419.
• تم وصف واجهة 4G-CBC (MME) في معيار 3GPP TS 29.168.
• تم وصف واجهة 5G-CBC (AMF) في معيار 3GPP TS 29.518.

يرسل جهاز التحكم في البث الخلوي (CBC) رسائل البث الخلوي (CB)، وهي قائمة بالخلايا التي سيتم بث الرسائل إليها، بالإضافة إلى معدل التكرار المطلوب وعدد مرات البث، إلى وحدة التحكم في محطة القاعدة (BSC) أو وحدة التحكم في الشبكة اللاسلكية (RNC) أو وحدة إدارة التنقل (MME) أو وحدة إدارة الوصول (AMF). وتتمثل مسؤولية وحدة التحكم في محطة القاعدة (BSC) أو وحدة التحكم في الشبكة اللاسلكية (RNC) أو وحدة إدارة التنقل (MME) أو وحدة إدارة الوصول (AMF) في إيصال رسائل البث الخلوي (CB) إلى محطات القاعدة (BTS) ومحطات العقدة (Node B) ومحطات العقدة الإلكترونية (ENodeB ) ومحطات العقدة العامة (gNodeB) التي تتولى معالجة الخلايا المطلوبة.

لا يتأثر البث الخلوي بحمل حركة المرور؛ لذلك فهو مناسب جدًا أثناء الكوارث عندما تؤدي ذروات تحميل البيانات ( وسائل التواصل الاجتماعي وتطبيقات الهاتف المحمول ) والاستخدام المنتظم للرسائل النصية القصيرة والمكالمات الصوتية ( أحداث المكالمات الجماعية ) إلى ازدحام كبير في شبكات الهاتف المحمول، كما أظهرت أحداث متعددة.

تختلف أنظمة الإنذار العامة ، المعروفة أيضًا بأنظمة التنبيه في حالات الطوارئ، والمُطبقة عبر تقنية البث الخلوي، من بلد لآخر، ولكنها متشابهة بشكل عام. وقد حُددت المعايير الفنية في معيار 3GPP TS 23.041. ومن أبرز التطبيقات المذكورة في معايير 3GPP نظام التنبيهات اللاسلكية للطوارئ (CMAS) في الولايات المتحدة، ونظام EU-Alert في أوروبا (المُحدد في معايير ETSI ، ولكن يختلف التطبيق الوطني). ويمكن توجيه التنبيهات جغرافيًا، حيث يتم ضبط الهواتف الموجودة في منطقة جغرافية محددة فقط لتلقي التنبيه. ^{[ 8 ]} عند تلقي تنبيه، يظهر إشعار بتنسيق فريد، ويُشغل صوت خاص حتى لو كان الهاتف في وضع الصامت.صوت تنبيه ثنائي النغمة^ⓘ موجات جيبيةبتردد 853هرتزو960هرتز، وفقًا لمعايير كل من WEA (CMAS) وETSI. ^{[ 9 ] [ 8 ]} يمكن بث تنبيهات الطوارئ عبر البث الخلوي باللغة المحلية ولغة إضافية، والتي ستُعرض بناءً على إعدادات لغة جهاز المستخدم. ^{[ 10 ]} تلتزم معظم شركات تصنيع الهواتف بهذه المعايير، ولكن واجهات المستخدم تختلف قليلاً. ^{[ 11 ]} على غرارمكالمات الطوارئ، لا تحتاج الأجهزة عادةً إلىشريحة SIMلتلقي التنبيهات. ^{[ 12 ]} تتميز تنبيهات الطوارئ في معظم تطبيقات البث الخلوي بفئات أو مستويات تنبيه مميزة، باستخدام مُعرّف رسالة مُحدد في معايير 3GPP. تُحدد فئة أو مستوى التنبيه بناءً على شدة التحذير، مثل تهديد الحياة، أو خطر وشيك، أو رسالة استشارية. اعتمادًا على التطبيق الوطني، قد يتمكن المستخدمون من إلغاء الاشتراك في تلقي التنبيهات ذات المستوى الأدنى. ومع ذلك، عادةً ما يتم عرض أعلى مستوى من التنبيه على جهاز المستخدم. ^{[ 13 ] [ 10 ]}  

فيما يلي جدول مقارنة لفئات/مستويات التنبيه عبر الأنظمة (استنادًا إلى معرفات رسائل 3GPP الشائعة): ^{[ 8 ]}

أثناء التجوال ، إذا كانت شركة الاتصالات المحلية للمستخدم تدعم تنبيهات الطوارئ عبر البث الخلوي، فسيتم عرض التنبيهات إذا كانت فئة/مستوى التنبيه مُفعّلاً ومُكافئاً لنظام شركة الاتصالات المحلية. ^{[ 10 ] [ 8 ]}

يمكن لرسائل البث الخلوي استخدام رسالة CAP ( بروتوكول التنبيه المشترك ) كمدخل كما هو محدد من قبل OASIS (منظمة) أو بروتوكول واجهة التنبيهات اللاسلكية للطوارئ (WEA) C، والذي تم تحديده بشكل مشترك من قبل تحالف حلول صناعة الاتصالات (ATIS) ورابطة صناعة الاتصالات (TIA).

من مزايا استخدام البث الخلوي للتحذير العام ما يلي:

• يستغرق إرسال رسالة بث خلوي إلى عدد قليل أو ملايين الأشخاص أقل من 10 ثوانٍ
• تتميز خدمة البث الخلوي بنغمة رنين واهتزاز فريدين ومخصصين.
• لا يمكن إرسال رسائل البث الخلوي إلا من قبل جهة معتمدة وشبكة الهاتف المحمول التي تقدم الخدمة
• 99% من جميع الهواتف المحمولة المستخدمة اليوم تدعم البث الخلوي
• يدعم البث الخلوي طول رسالة أقصى يبلغ 1395 حرفًا في الأبجدية اللاتينية، و615 حرفًا في ترميز مجموعة الأحرف المشفرة العالمية ( UCS-2) لدعم الأبجديات الأخرى مثل العربية والصينية والأردية واليونانية .
• يدعم البث الخلوي لغات متعددة
• يدعم البث الخلوي استخدام عناوين URL وروابط الويب في رسالة التنبيه
• يدعم البث الخلوي استهداف منطقة جغرافية محددة ( الاستهداف الجغرافي )؛ ولن تتلقى الرسالة إلا الأجهزة المتصلة بمحطة أساسية في تلك المنطقة
• يدعم البث الخلوي تحديث رسائل التنبيه الحالية في غضون ثوانٍ بسبب تغير حالات الخطر
• يدعم البث الخلوي آلية إعلام وتوجيه الأشخاص في غضون ثوانٍ في المناطق الخطرة المجاورة
• تستطيع خدمة البث الخلوي الوصول إلى جميع مشتركي الهواتف المحمولة، بما في ذلك المشتركين المتجولين (بلغتهم الخاصة).
• لا تتأثر خدمة البث الخلوي بازدحام شبكة الهاتف المحمول.
• لا تتأثر خدمة البث الخلوي بحظر فئة الوصول أو حظر فئة شريحة SIM.
• لا تتأثر خدمة البث الخلوي بأي قيود تتعلق بحماية البيانات حيث لا يتم استخدام أي بيانات شخصية (هوية المشترك أو رقم الهاتف المحمول ) لتوصيل الرسالة.
• يمكن استخدام البث الخلوي لمخاطبة الأشخاص الموجودين في قطاع خلوي فردي أو في مضلعات كبيرة تغطي مدينة أو دولة بأكملها.
• يمكن تحديث رسائل البث الخلوي مع تغير ظروف الحادث أثناء وقوعه، وفي نهاية الحدث يمكن إعطاء إشارة انتهاء الخطر.
• يُعد البث الخلوي مناسبًا لاختبارات التوعية العامة الوطنية الشهرية أو نصف السنوية
• لا يؤثر تفعيل البث الخلوي في شبكة الهاتف المحمول على عمر بطارية الأجهزة المحمولة

كانت إحدى نقاط الانتقاد السابقة لخدمة البث الخلوي هي عدم وجود تجربة مستخدم موحدة على جميع الأجهزة المحمولة في الدولة. ^{[ 1 ]}

تدعم معظم طرازات الهواتف المحمولة التنبيهات اللاسلكية للطوارئ والتنبيهات الحكومية عبر البث الخلوي. تحتوي بعض الهواتف الذكية على قائمة إعدادات تتيح إمكانية إلغاء الاشتراك في مستويات معينة من شدة التنبيهات العامة. ^{[ 5 ] [ 14 ]}

في حال اعتماد منظمة الدفاع المدني الوطنية لأحد معايير نظام الإنذار العام التابع لـ 3GPP، والمعروف أيضًا باسم CMAS في أمريكا الشمالية، و EU-Alert في أوروبا، وLAT-Alert في أمريكا الجنوبية، ونظام الإنذار بالزلازل والتسونامي في اليابان، فإن كل مشترك في ذلك البلد، سواءً كان يستخدم الشبكة المنزلية أو شبكة التجوال، يستفيد تلقائيًا من ميزة بث خلايا الإنذار العام المدمجة الموجودة في جميع أجهزة أندرويد (نظام التشغيل) ^{[ 5 ]} وأجهزة iOS المحمولة. ^{[ 14 ]}

في البلدان التي اختارت البث الخلوي لنقل رسائل التحذير العامة، تصل نسبة تصل إلى 99% من الهواتف المحمولة إلى رسالة البث الخلوي (التي تصل إلى ما بين 85 و95% من إجمالي السكان حيث لا يمتلك جميع الناس هاتفًا محمولًا) في غضون ثوانٍ بعد أن ترسل السلطات الحكومية الرسالة؛ انظر على سبيل المثال تنبيه الطوارئ عبر الهاتف المحمول (نيوزيلندا)، وتنبيهات الطوارئ اللاسلكية (الولايات المتحدة الأمريكية) و NL-Alert (هولندا).

قامت العديد من الدول والمناطق بتطبيق أنظمة تنبيه تعتمد على الموقع الجغرافي باستخدام البث الخلوي. ويتم نقل رسائل التنبيه الموجهة للسكان، والتي تبثها وسائل الإعلام المختلفة، عبر شبكة الهاتف المحمول باستخدام البث الخلوي.

• النمسا - نظام الإنذار المبكر ^{[ 15 ]}
• البرازيل - إنذار الدفاع المدني ^{[ 16 ]}
• بلغاريا - تنبيه من بلغاريا
• كندا - جاهزية الإنذار
• تشيلي - نظام تنبيه حالات الطوارئ (SAE)
• كرواتيا ^{[ 17 ]}
• الدنمارك - S!RENEN ( بالإنجليزية: THE S!REN ) ^{[ 18 ] [ 19 ]}
• الاتحاد الأوروبي - تنبيه الاتحاد الأوروبي ^{[ 1 ]}
• فرنسا ^{[ 20 ] [ 21 ]} - تنبيه فرنسا
• ألمانيا - نظام الإنذار المبكر (MoWaS) ^{[ 22 ]}
• اليونان - تنبيه GR
• هونغ كونغ - نظام الإنذار في حالات الطوارئ (EAS) ^{[ 23 ]} تم استخدامه لأول مرة في 9 مارس 2022. ^{[ 24 ] [ 25 ]}
• إيران ^{[ 26 ]}
• إسرائيل - "رسالة شخصية " ^{[ 27 ]}
• إيطاليا - تنبيه تكنولوجيا المعلومات ^{[ 28 ]}
• اليابان - جيه-أليرت ^{[ 1 ] [ 29 ]}
• لاتفيا - تنبيه لاتفيا
• ليتوانيا - LT-Alert ^{[ 30 ]}
• لوكسمبورغ - LU-Alert ^{[ 31 ]}
• هولندا - تنبيه هولندا
• نيوزيلندا - تنبيه الطوارئ عبر الهاتف المحمول
• النرويج - نودفارسيل ^{[ 32 ]}
• عُمان - تنبيه عُماني
• الفلبين - نظام البث الخلوي للطوارئ (ECBS)
• رومانيا - تنبيه RO-ALERT
• المملكة العربية السعودية - المملكة العربية السعودية - تنبيه ^{[ 33 ]}
• سنغافورة - تنبيه سنغافورة ^{[ 34 ]}
• كوريا الجنوبية - خدمة الإنذار العام الكورية (تستخدم يوميًا لأرقام كوفيد الإقليمية، بالإضافة إلى استخدامها بشكل شبه يومي على سبيل المثال للإبلاغ عن الإغلاق المؤقت لخط مترو الأنفاق ، أو الأشخاص المفقودين ، أو الطقس البارد)
• إسبانيا - ES-Alert ^{[ 35 ] [ 36 ]}
• سريلانكا - شبكة الإنذار بالكوارث والطوارئ (DEWN) ^{[ 1 ]}
• تايوان - خدمة بث خلايا الإنذار العامة ^{[ 37 ]}
• تايلاند - نظام الإنذار T-Alert ^{[ 38 ]} من إدارة الوقاية من الكوارث والتخفيف من آثارها (DDPM) ^{[ 39 ] [ 40 ] [ 41 ]}
• تركيا - أويارسيس
• الإمارات العربية المتحدة - تنبيه الإمارات
• المملكة المتحدة ^{[ 42 ]} - تنبيهات الطوارئ ^{[ 43 ]}
• الولايات المتحدة - تنبيهات الطوارئ اللاسلكية ^{[ 1 ]}

• عكس 911

• 3GPP - هيئة التقييس الحالية لتقنية GSM، وتتوفر معاييرها مجاناً
• 3GPP TS 23.041 التنفيذ التقني لخدمة البث الخلوي (CBS)
• واجهة 3GPP TS 25.419 UTRAN Iu-BC: بروتوكول بث منطقة الخدمة (SABP)
• دعم بث خدمة الرسائل القصيرة عبر الخلية (SMSCB) وفقًا للمعيار 3GPP TS 44.012 على واجهة الراديو المحمول
• 3GPP TS 45.002: تعدد الإرسال والوصول المتعدد على مسار الراديو
• مواصفات واجهة BSC-CBC 3GPP TS 48.049؛ بروتوكول خدمة البث الخلوي (CBSP)
• واجهات مركز بث الخلايا 3GPP TS 29.168 مع النواة المتطورة للحزم؛ المرحلة 3