专利名称：一种紧急呼叫过程中快速位置上报的方法
技术领域：
本发明涉及移动终端设备的位置上报方法，尤其涉及一种在紧急呼叫 过程中终端设备进行位置上报的方法。
背景技术：
随着无线通讯技术的发展，特别是美国提出应急位置服务要求之后，无 线定位服务越来越受到业界的关注。按照是否需要手机的参与分类，对于收
集的定位技术主要分为两种类型需要手机上报信息的手机定位技术以及不 需要手机上报信息的手机定位技术。前者，网络系统需要通过信令通知手机， 而且需要手机主动上报有关测量信息才可以确定手机的具体位置。如此，手 机有办法了解其处于被定位状态。并且，手机也可以在用户需要阻止被定位 的前提下，通过不上报有关测量信息和上报虚假测量信息的方法，使得自己 的位置信息的隐私得到保护。但是，对于后者，由于不需要手机的主动参与， 手机无法确认其是否处于被定位的状态，这对于手机位置的保护造成了一定 的困难。
这类方法的一个典型就是基于小区号的定位方法。按照定位参考信号分 类，对于收集的定位技术主要分为3种类型基于手机小区号的定位、基于 基站信号/手机信号的定位以及基于卫星导航系统的定位。其中，基于手机小 区号的定位方法精度较差；基于卫星导航系统的定位方法需要额外的设备以 及成本；基于基站信号/手机信号的定位方法基本不需要添加额外设备而且具 有中等的定位精度。
第三代(3G， 3rd Generation)移动通信系统是目前世界上大多数国家 和地区都正在使用或者将会使用的移动通信系统。3GPP(3rd Generation Partnership Project)作为3G的标准组织，完成了所有有关的标准工作。有 关无线定位方面，3GPP组织采纳了各方面的意见，在其标准中采用了全部三种定位模式基于手机小区号的定位、基于基站信号/手机信号的定位以及 基于卫星导航系统的定位。对于基于基站信号/手机信号的定位，采用了收集 测量上报的方法。由手机测量各个基站的信号到达时间，并且通过信令上报 网络，而网络则完成计算手机位置的功能。
图1示出了传统的系统处理流程。请参见图1，下面是对传统的核心网 向服务无线网络控制器发送定位请求的信令流程。
(1) 核心网(CN)向服务无线网络控制器(SRNC)发送定位请求。
(2) SRNC向手机(UE)发送基站间接收时延测量请求。 (3 ) SRNC向UE发送手机接收-发射时间测量请求。
(4) UE测量过程。
(5) UE向SRNC上报基站间接收时延测量结果。
(6) UE向SRNC上报手机接收-发射时间测量结果。
(7) SRNC向基站(Node B)发送基站间发射时延测量请求。
(8) NodeB观'J量过程。
(9) Node B向SRNC上报基站间发射时延测量结果。
(10) SRNC位置计算过程。
(11 ) SRNC向CN上报位置计算结果。
图2示出了基于基站信号到达时间差定位的基本原理。请参见图2,系 统具有三个基站111-113和一部具有测量能力的手机12，基站与手机之间 存在无线传播的信号131-133，其对应测量到的信号传播时间为t! t3。由 于无线电波的传播速度为恒定光速c，因此手机与对应基站的距离为d广ti xc(i = 1， 2，……)，以对应基站为圆心，di为半径画圓141 ~ 143，则所 有得到的圓的交点位置即为手机对应位置。
紧急呼叫业务是指移动用户发起呼叫到就近紧急呼叫中心(如急救中 心)。紧急呼叫业务是用户终端业务中的一种，它类似于电话业务但建立呼 叫相对来说简捷快速。PLMN运营商可以根据本国和本地区实际情况来设置 紧急呼叫号码。紧急呼叫业务来源于电话业务，它允许移动客户在紧急情况 下，进行紧急呼叫操作，即拨119或110或120等时，依据客户所处基站位 置，就近接入火警中心("9)、匪警中心(110)、急救中心(120)等。当客户按紧急呼叫键(sos键)时，应向客户提示如何拨叫紧急中心。紧急呼叫业务优 先于其它业务，在移动台没有插入客户识别卡(SIM)或移动客户处于锁定状态 时，也可按SOS键或拨112(欧洲统一使用的紧急呼叫服务中心号码，目前 中国使用的移动台均符合欧洲标准)，即可接通紧急呼叫服务中心。
由于紧急呼叫业务的特殊性，在其业务产生时，不仅提供语音通话服务 而且同时不依赖于用户提供终端(用户)位置，都是必要的。对于更加有效 的保护用户在紧急情况下的利益，位置的提供在用户不清楚自身位置前提下 是必须的。
在目前3G系统流程中，未对紧急呼叫业务情况下的定位过程进行特殊 处理，如此完成对于用户的定位需要完成CN对于业务的建立、CN判断需 要用户位置以及图1中全部过程才可以获得用户位置信息。以上过程的处理 时间很大，如果用户在以上过程中通话中断，则有可能丧失宝贵的获得救援 的机会。
发明内容
本发明的目的在于解决上述问题，提供了一种紧急呼叫过程中快速位 置上报的方法，有效提高对终端的首次定位时间。
本发明的技术方案为本发明揭示了 一种紧急呼叫过程中快速位置上 报的方法，包括
(1) 用户使用终端呼叫紧急呼叫号码；
(2) 终端申请无线资源控制连接，建立原因为紧急呼叫；
(3) 无线网络控制器建立无线资源控制连接；
(4 )无线网络控制器下发与定位有关的测量控制；
(5) 终端进行与定位有关的测量；
(6) 终端通过信令上报与定位有关的测量，其中测量编号为(4)中定 义的值；
(7) 无线网络控制器接收到测量编号为(4)中定义的值的测量报告 后进行位置估计，存储进行紧急呼叫的终端位置；
(8) 如果核心网接收到终端的位置请求命令，则由无线网络控制器上报步骤(7)中存储的位置，否则返回步骤(7)。
上述的紧急呼叫过程中快速位置上报的方法，其中，步骤(5)中终 端进行的与定位有关的测量包括服务基站以及各个相邻小区基站的信号 到达时间关系。
上述的紧急呼叫过程中快速位置上报的方法，其中，对于存在GPS 接收机的终端，步骤(5 )中终端进行的是与定位有关的测量或者通过GPS 测量获得的位置。
本发明还揭示了 一种紧急呼叫过程中快速位置上报的方法，包括
(1) 用户使用终端呼叫紧急呼叫号码；
(2) 终端申请无线资源控制连接，建立原因为紧急呼叫；
(3) 无线网络控制器建立无线资源控制连接；
(4) 无线网络控制器启动定时器；
(5 )无线网络控制器下发与定位有关的测量控制；
(6) 终端进行与定位有关的测量；
(7) 终端通过信令上报与定位有关的测量，其中测量编号为(4)中定 义的值；
(8) 无线网络控制器接收到测量编号为(4)中定义的值的测量报告 后进行位置估计，存储进行紧急呼叫的终端位置；
(9) 如果定时器到达定时的最长位置保持时间并且对应的无线资源 控制断开则结束流程，否则进入步骤(10);
(10 )如果由核心网接收到终端的位置请求命令则由无线网络控制器 上报步骤(8)中存储的位置并将定时器复位，否则返回步骤(8)。
上述的紧急呼叫过程中快速位置上报的方法，其中，步骤(6)中终 端进行的与定位有关的测量包括服务基站以及各个相邻小区基站的信号 到达时间关系。
上述的紧急呼叫过程中快速位置上报的方法，其中，对于存在GPS 接收机的终端，步骤(6 )中终端进行的是与定位有关的测量或者通过GPS 测量获得的位置。
本发明还揭示了 一种紧急呼叫过程中快速位置上报的方法，包括(1) 用户使用终端呼叫紧急呼叫号码；
(2) 终端申请无线资源控制连接，建立原因为紧急呼叫；
(3) 无线网络控制器建立无线资源控制连接；
(4) 无线网络控制器下发与定位有关的测量控制，其中测量是周期 为t的测量；
(5 )终端按照确定的测量周期进行与定位有关的测量；
(6) 终端通过信令上报与定位有关的测量，其中测量编号为(4)中定 义的值；
(7) 无线网络控制器接收到测量编号为(4)中定义的值的测量报告 后进行位置估计，存储进行紧急呼叫的终端位置；
(8) 如果核心网接收到终端的位置请求命令，则由无线网络控制器 上报步骤(7)中存储的位置，否则返回步骤(4)。
上述的紧急呼叫过程中快速位置上报的方法，其中，步骤(5)中终 端进行的与定位有关的测量包括服务基站以及各个相邻小区基站的信号 到达时间关系。
上述的紧急呼叫过程中快速位置上报的方法，其中，对于存在GPS 接收机的终端，步骤(5)中终端进行的是与定位有关的测量或者通过GPS 测量获得的位置。
本发明另外揭示了 一种紧急呼叫过程中快速位置上报的方法，包括
(1) 用户使用终端呼叫紧急呼叫号码；
(2) 终端申请无线资源控制连接，建立原因为紧急呼叫；
(3) 无线网络控制器建立无线资源控制连接；
(4) 无线网络控制器启动定时器；
(5) 无线网络控制器下发与定位有关的测量控制，测量是周期为t 的测量；
(6) 终端按照确定的测量周期t进行与定位有关的测量；
(7) 终端通过信令上报与定位有关的测量，其中测量编号为(4)中定 义的值；
(8) 无线网络控制器接收到测量编号为(4)中定义的值的测量报告后进行位置估计，存储进行紧急呼叫的终端位置；
(9) 如果定时器到达最长位置保持时间并且无线资源控制断开，则 结束流程，否则进入步骤(10)
(10) 如果核心网接收到终端的位置请求命令，则由无线网络控制器 上报步骤(8)中存储的位置并将定时器复位，否则返回步骤(5)。
上述的紧急呼叫过程中快速位置上报的方法，其中，步骤(6)中终 端进行的与定位有关的测量包括服务基站以及各个相邻小区基站的信号 到达时间关系。
上述的紧急呼叫过程中快速位置上报的方法，其中，对于存在GPS 接收机的终端，步骤(6)中终端进行的是与定位有关的测量或者通过GPS 测量获得的位置。
本发明对比现有技术有如下的有益效果本发明调整位置上报的顺 序，通过终端在紧急呼叫状态时提前上报定位所需的信息，对比现有技术， 可有效提高对终端的首次定位时间。
图1是传统的核心网(CN)向服务无线网络控制器(SRNC)发送定位 请求的信令流程图。
图2是基于基站信号到达时间差定位的原理图。
图3是本发明的紧急呼叫过程中快速位置上报的方法的第 一 实施例的流 程图。
图4是本发明的紧急呼叫过程中快速位置上报的方法的第二实施例的流 程图。
图5是本发明的紧急呼叫过程中快速位置上报的方法的第三实施例的流 程图。
图6是本发明的紧急呼叫过程中快速位置上报的方法的第四实施例的流程图。
图7是本发明的信令流程图。
具体实施例方式
下面结合附图和实施例对本发明作进 一 步的描述。
图3示出了本发明的紧急呼叫过程中快速位置上报的方法的第 一 实施 例的流程。请参见图3，下面是对该方法中各步骤的详细描述。
步骤S100:用户使用终端呼叫紧急呼叫号码。
步骤S101:终端按照传统流程申请RRC ( Radio Resource Control, 无线资源控制)连接，建立原因为紧急呼叫。
步骤S102: RNC (无线网络控制器)建立RRC。
步骤S103: RNC下发与定位有关的测量控制。
步骤S104:终端进行与定位有关的测量。
对于一般的手机终端，终端进行的与定位有关的测量包括服务基站以 及各个相邻小区基站的信号到达时间关系。对于存在GPS接收机的终端， 终端进行的是与定位有关的测量或者通过GPS测量获得的位置。
步骤S105:终端通过信令上报与定位有关的测量，其中测量编号为 特定的S103中定义的值。
步骤S106: RNC接收到测量编号为S103中定义的值的测量报告后 进行位置估计，存储进行紧急呼叫的终端位置。
步骤S107:判断核心网是否接收到对应终端的位置请求命令，也即 RNC是否接收到位置请求命令。如果接收到则进入步骤S108，否则返回 步骤S106。
步骤S108: RNC上报存储位置。
图4示出了本发明的紧急呼叫过程中快速位置上报的方法的第二实 施例的流程。请参见图4，下面是对该方法中各步骤的详细描述。
步骤S200:用户使用终端呼叫紧急呼叫号码。
步骤S201:终端按照传统流程申请RRC ( Radio Resource Control, 无线资源控制)连接，建立原因为紧急呼叫。
步骤S202: RNC建立RRC。
步骤S203: RNC启动定时器T。
步骤S204: RNC下发与定位有关的测量控制。步骤S205:终端进行与定位有关的测量。
对于一般的手机终端，终端进行的与定位有关的测量包括服务基站以 及各个相邻小区基站的信号到达时间关系。对于存在GPS接收机的终端， 终端进行的是与定位有关的测量或者通过GPS测量获得的位置。
步骤S206:终端通过信令上报与定位有关的测量，其中测量编号为 特定的S204中定义的值。
步骤S207: RNC接收到测量编号为S204中定义的值的测量报告后 进行位置估计，存储进行紧急呼叫的终端位置。
步骤S208:判断定时器T是否到达定时TO并且对应的RRC是否断 开，如果是则流程结束，否则进入步骤S209。
其中定时TO就是最长位置保持时间，是由运营商或者有关紧急呼叫 中心来决定的。
步骤S209:判断核心网是否接收到对应终端的位置请求命令，也即 RNC是否接收到位置请求命令。如果接收到则进入步骤S210，否则返回 步骤S207。
步骤S210: RNC上报存储位置，并将定时器复位，然后返回步骤 S207。
图5示出了本发明的紧急呼叫过程中快速位置上报的方法的第三实 施例的流程。请参见图5，下面是对该方法中各步骤的详细描述。
用户呼叫紧急呼叫号码。
终端申请无线资源控制连接，建立原因为紧急呼叫。 RNC建立RRC。
RNC下发与定位有关的测量控制，其中测量为周期t的
步骤S300: 步骤S301: 步骤S302: 步骤S303:测量。
步骤S304:终端按照确定的测量周期t进行与定位有关的测量。 测量周期t是由运营商或者有关紧急呼叫中心决定的，通过广播或者 专用信令由网络通知终端。对于一般的手机终端，终端进行的与定位有关 的测量包括服务基站以及各个相邻小区基站的信号到达时间关系。对于存 在GPS接收机的终端，终端进行的是与定位有关的测量或者通过GPS测量获得的位置。
步骤S305:终端通过信令上报与定位有关的测量，其中测量编号为 S303中定义的值。
步骤S306: RNC接收到测量编号为S303中定义的值的测量报告后 进行位置估计，存储进行紧急呼叫的终端位置。
步骤S307:判断核心网是否接收到对应终端的位置请求命令，也即 RNC是否接收到位置请求命令。如果是则进入步骤S308,否则返回步骤 S303。
步骤S308: RNC上报存储位置。
图6示出了本发明的紧急呼叫过程中快速位置上报的方法的第四实 施例的流程。请参见图6,下面是对该方法中各步骤的详细描述。 步骤S400:用户使用终端呼叫紧急呼叫号码。 步骤S401:终端按照传统流程申请RRC，建立原因为紧急呼叫。 步骤S402: RNC建立RRC。 步骤S403: RNC启动定时器T。
步骤S404: RNC下发与定位有关的测量控制，测量为周期t的测量。 步骤S405:终端按照确定的测量周期t进行与定位有关的测量。 其中测量周期t是由运营商或者有关紧急呼叫中心决定的，通过广播
或者专用信令由网络通知终端。对于一般的手机终端，终端进行的与定位
有关的测量包括服务基站以及各个相邻小区基站的信号到达时间关系。对
于存在GPS接收机的终端，终端进行的是与定位有关的测量或者通过
GPS测量获得的位置。
步骤S406:终端通过信令上报定位有关的测量，其中测量编号为
S404中定义的值。
步骤S407: RNC接收到测量编号为S404中定义的值的测量报告后
进行位置估计，存储进行紧急呼叫的终端位置。
步骤S408:判断定时器T是否到达最长位置保持时间TO且对应的
RRC是否断开，如果是则流程结束，否则进入步骤S409。其中最长位置
保持时间TO由运营商或者有关紧急呼叫中心决定。步骤S409:判断核心网是否接收到对应终端的位置请求命令，也即 RNC是否接收到位置请求，如果是则进入步骤S410,否则进入步骤 S404。
步骤S410: RNC上报存储位置并将定时器T复位，然后返回步骤 S404。
在上述的方法中，用户终端完成紧急呼叫建立以及独立的与定位有关 的测量及时上报的功能，上报有关测量值至RNC。基站完成用户终端与 RNC之间的信息传递功能。RNC完成发动位置测量控制，位置测量信息 的接收和有关位置估计功能，上报终端位置至核心网。核心网完成有关紧 急呼叫业务的有关功能。
图7示出了本发明的信令过程。请参见图7,首先用户使用终端呼叫 紧急呼叫号码。然后终端按照传统流程申请RRC (Radio Resource Control,无线资源控制)连接，建立原因为紧急呼叫。再由RNC控制建 立RRC。然后由终端进行定位有关的测量，包括终端测量过程和基站测 量过程。在测量完成后由终端通过信令上报与定位有关的测量，其中测量 编号为特定的保留值。上报内容包括基站间接收时延测量上报、手机接收 -发射时间测量上报、基站间发射时延测量上报等。RNC接收到测量编 号为特定的保留值的测量报告后进行位置估计，存储进行紧急呼叫的终端 位置。在核心网接收到对应终端的位置请求命令后，由RNC上才艮存储的 位置。
上述实施例是提供给本领域普通技术人员来实现或使用本发明的，本 领域普通技术人员可在不脱离本发明的发明思想的情况下，对上述实施例 做出种种修改或变化，因而本发明的保护范围并不被上述实施例所限，而 应该是符合权利要求书提到的创新性特征的最大范围。
权利要求
1、一种紧急呼叫过程中快速位置上报的方法，包括(1)用户使用终端呼叫紧急呼叫号码；(2)终端申请无线资源控制连接，建立原因为紧急呼叫；(3)无线网络控制器建立无线资源控制连接；(4)无线网络控制器下发与定位有关的测量控制；(5)终端进行与定位有关的测量；(6)终端通过信令上报与定位有关的测量，其中测量编号为(4)中定义的值；(7)无线网络控制器接收到测量编号为(4)中定义的值的测量报告后进行位置估计，存储进行紧急呼叫的终端位置；(8)如果核心网接收到终端的位置请求命令，则由无线网络控制器上报步骤(7)中存储的位置，否则返回步骤(7)。
2、根据权利要求1所述的紧急呼叫过程中快速位置上报的方法，其 特征在于，步骤(5)中终端进行的与定位有关的测量包括服务基站以及 各个相邻小区基站的信号到达时间关系。
3、根据权利要求2所述的紧急呼叫过程中快速位置上报的方法，其 特征在于，对于存在GPS接收机的终端，步骤(5)中终端进行的是与定 位有关的测量或者通过GPS测量荻得的位置。
4、 一种紧急呼叫过程中快速位置上报的方法，包括(1) 用户使用终端呼叫紧急呼叫号码；(2) 终端申请无线资源控制连接，建立原因为紧急呼叫；(3) 无线网络控制器建立无线资源控制连接；(4) 无线网络控制器启动定时器；(5 )无线网络控制器下发与定位有关的测量控制；(6) 终端进行与定位有关的测量；(7) 终端通过信令上报与定位有关的测量，其中测量编号为(4)中定 义的值；(8) 无线网络控制器接收到测量编号为(4)中定义的值的测量报告 后进行位置估计，存储进行紧急呼叫的终端位置；(9) 如果定时器到达定时的最长位置保持时间并且对应的无线资源 控制断开则结束流程，否则进入步骤(10);(10) 如果由核心网接收到终端的位置请求命令则由无线网络控制器 上报步骤(8)中存储的位置并将定时器复位，否则返回步骤(8)。
5、 根据权利要求4所述的紧急呼叫过程中快速位置上报的方法，其 特征在于，步骤(6)中终端进行的与定位有关的测量包括服务基站以及 各个相邻小区基站的信号到达时间关系。
6、 根据权利要求5所述的紧急呼叫过程中快速位置上报的方法，其 特征在于，对于存在GPS接收机的终端，步骤(6)中终端进行的是与定 位有关的测量或者通过GPS测量获得的位置。
7、 一种紧急呼叫过程中快速位置上报的方法，包括(1) 用户使用终端呼叫紧急呼叫号码；(2) 终端申请无线资源控制连接，建立原因为紧急呼叫；(3) 无线网络控制器建立无线资源控制连接；(4) 无线网络控制器下发与定位有关的测量控制，其中测量是周期 为t的测量；(5 )终端按照确定的测量周期进行与定位有关的测量；(6) 终端通过信令上报与定位有关的测量，其中测量编号为(4)中定 义的值；(7) 无线网络控制器接收到测量编号为(4)中定义的值的测量报告 后进行位置估计，存储进行紧急呼叫的终端位置；(8)如果核心网接收到终端的位置请求命令，则由无线网络控制器 上报步骤(7)中存储的位置，否则返回步骤(4)。
8、 根据权利要求7所述的紧急呼叫过程中快速位置上报的方法，其 特征在于，步骤(5)中终端进行的与定位有关的测量包括服务基站以及 各个相邻小区基站的信号到达时间关系。
9、 根据权利要求7所述的紧急呼叫过程中快速位置上报的方法，其 特征在于，对于存在GPS接收机的终端，步骤(5)中终端进行的是与定 位有关的测量或者通过GPS测量获得的位置。
10、 一种紧急呼叫过程中快速位置上报的方法，包括(1) 用户使用终端呼叫紧急呼叫号码；(2) 终端申请无线资源控制连接，建立原因为紧急呼叫；(3) 无线网络控制器建立无线资源控制连接；(4) 无线网络控制器启动定时器；(5) 无线网络控制器下发与定位有关的测量控制，测量是周期为t 的测量；(6) 终端按照确定的测量周期t进行与定位有关的测量；(7) 终端通过信令上报与定位有关的测量，其中测量编号为(4)中定 义的值；(8) 无线网络控制器接收到测量编号为(4)中定义的值的测量报告 后进行位置估计，存储进行紧急呼叫的终端位置；(9) 如果定时器到达最长位置保持时间并且无线资源控制断开，则 结束流程，否则进入步骤(10)(10) 如果核心网接收到终端的位置请求命令，则由无线网络控制器 上报步骤(8)中存储的位置并将定时器复位，否则返回步骤(5)。
11、 根据权利要求10所述的紧急呼叫过程中快速位置上报的方法，其特征在于，步骤(6)中终端进行的与定位有关的测量包括服务基站以 及各个相邻小区基站的信号到达时间关系。
12、根据权利要求11所述的紧急呼叫过程中快速位置上报的方法， 其特征在于，对于存在GPS接收机的终端，步骤(6)中终端进行的是与 定位有关的测量或者通过GPS测量获得的位置。
全文摘要
本发明公开了一种紧急呼叫过程中快速位置上报的方法，有效提高对终端的首次定位时间。其技术方案为本发明调整位置上报的顺序，通过终端在紧急呼叫状态时提前上报定位所需的信息，对比现有技术，可有效提高对终端的首次定位时间。本发明应用于移动通信领域。
文档编号H04W4/22GK101547396SQ200810035049
公开日2009年9月30日 申请日期2008年3月24日 优先权日2008年3月24日
发明者涛 吴, 师延山 申请人:展讯通信(上海)有限公司