特派員：黃崇周
無線通訊技術運用於主動式LBS行銷之研究
～以宜蘭縣境內推動M商務為模擬 (技術篇)
在前(營運)篇中我們介紹了一種未來可能實現的新型態無線網路行銷管道，也就是利用行動電話基地台來追蹤行動電話的移動註冊的拓僕路徑並利用簡訊來進行主動式推播促銷的行為，進而達成行銷M化的目標。以下為GSM系統的進行主動式定位服務(LBS;Location-Based Service)原理及本計畫所提供之區域性簡訊發送服務的可行性。
1. GSM通訊系統的地理階層
GSM通訊系統是由許多子系統(Subsystem)共同組成，當建設GSM通訊系統時，必須詳盡地規劃要如何將各個子系統安置在通訊區域內。一般會依照子系統的不同功能將通訊區域切割成許多大小不同卻又層層套疊的地區，每個地區安裝子系統的通訊元件，各個地區的子系統彼此間又能互相配合來完成GSM通訊系統的各項功能，這種區域分割的觀念就稱為GSM通訊系統的地理階層(Hierarchy)。地理階層將地理位置由小到大劃分為若干區域，從最小的微細胞(Cell)，到整個GSM網路的服務區域(Service Area)，如圖1所示。了解GSM系統的地理階層後，就能清楚GSM通訊系統在各個區域內的信號傳遞與交換等程序。
2. 微細胞(Cell)
微細胞是階層內的最小區域單位，整個通訊系統都是由微細胞(Cell)所組成，所以GSM通訊系統又稱為蜂巢式(Cellular)行動電話。每一個微細胞都只含有一個行動基地台(BTS)，由BTS負責處理該微細胞內所有行動電話訊號的偵測與收送。都會區的微細胞範圍較小，鄉村區的微細胞範圍較大。微細胞類型及信號範圍如圖2所示。
3. LA區域(Location Area)
許多微細胞共同組成一個LA區域(Location Area)，每個LA區域都有一個LAI識別碼。在LA區域內每個微細胞的BTS都會連接到一個基地台控制中心(BSC)，同一個LA區域內可含有一個或多個BSC。
每個LA區域都有一個LAI識別碼，通訊系統就是根據行動電話目前所在LA區域的識別碼來確認行動電話的位置。並且當通訊網路需要建立通話連線因而呼叫行動電話時，只要針對該LA區域大小的範圍進行廣播(Paging)。一個LA區域一定只由一個行動交換中心 (Mobile Switching Center，MSC)來控制。
4. MSC/VLR服務區域(Service Area)
雖然一個LA區域由一個MSC控制，但一個MSC卻同時能控制多個LA區域，一個MSC所能控制的所有LA範圍即構成一個MSC/VLR服務區域(Service Area。其中VLR是客籍位址記錄器(VLR)的縮寫，紀錄在MSC/VLR服務區域(Service Area)內已完成註冊且認證的行動電話位置等資料。
當系統要與某支行動電話建立連線時，MSC會先從VLR紀錄的資料內知道目前行動電話所在的LA區域，然後將要求建立連線的訊號送到控制該LA區域的BSC上，由BSC送出信號對該LA區域廣播呼叫行動電話。
5. PLMN服務區域(Service Area)
對某個地區的電信業者一定同時營運許多個MSC/VLR服務區域(Service Area)，這許多MSC/VLR服務區域所構成的區域稱為PLMN(Public Land Mobile Network)服務區域。一個PLMN區域即為一家電信業者所經營的範圍。PLMN區域內至少有一個本籍位址記錄器(HLR)，HLR內紀錄申請行動電話的使用者資料，而VLR數目則較HLR更多並且廣佈在各地的MSC/VLR區域內。因為同一個地區通常有數家電信業者共同營運，所以彼此間的PLMN區域某部分會互相重疊。
6. GSM服務區域(Service Area)
全世界所有的PLMN區域聯合起來就構成了GSM服務區域(Service Area。例如瑞典、英國、法國的電信網路皆有許多PLMN網路，所以這些國家都屬於GSM服務區域的一部份。GSM行動電話只要在GSM服務區域內的範圍都可以使用GSM提供的各種通訊服務，由於全世界佈設基地台的數目不斷增加，所以GSM服務區域範圍也逐漸擴大。
7. 行動電話位置的登錄與更新（Location Registration、Updating）
行動電話所強調的就是移動性（mobility），所以在GSM系統中有一個特別的規範標準在說明如何處理行動電話移動相關資訊的管理（Mobility Management，MM），使GSM系統能隨時掌握行動電話目前的位置。當行動電話剛開啟時，經過一些必要的驗證程序後會主動向GSM系統登錄目前行動電話所在的位置，此程序稱行動電話位置登錄（Location Registration），GSM系統會將行動電話的位置紀錄在負責該區域的VLR內。當行動電話移動到不同的LA區域後，必須將目前最新位置的LAI識別碼通知VLR重新更新LAI紀錄，此程序稱為行動電話位置更新（Location Updating）。
在本案中需要從GSM系統中擷取的行動電話定位資訊有以下二種：
（1）行動電話用戶移動的方向：根據行動電話在相鄰的二個特定LA區域間，位置更新的順序可以判斷出行動電話用戶的移動方向。此部分資訊是用來針對進入宜蘭縣境的遊客發送歡迎簡訊（Greeting Message），並且將此行動電話用戶的資料送到後台資料庫中進行用戶身分比對，藉以定義此用戶是否符合為外來遊客的定義。
（2）特定區域內行動電話用戶資料：先找出涵蓋此特定區域（指地理上的區域）的基地台信號涵蓋範圍，就可以直接向GSM系統查詢該區域內行動電話用戶資料。此部分資料主要是用來替特定鄉鎮活動或特定區域商家發送廣告訊息。
8. 行動電話定位與簡訊服務中的區域性之差異
由於GSM系統紀錄行動電話定位的資訊是以行動基地台信號涵蓋為主，而不是以地理上的地標或是行政區域（如縣、鄉、鎮界）來劃分，所以這二者所標示的區域範圍是有差異的。所以當需要針對某一特定區域做活動或廣告的簡訊發送時，可以先找出涵蓋此特定區域（指地理上的區域）的基地台信號涵蓋範圍），並以該LA區域近似的、大略的取代原特定區域。
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