专利名称：一种获取并使用位置信息的方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及因特网协议多媒体子系统，尤其涉及在因特网协议多媒体子系统中获取并使用位置信息的方法及装置。
背景技术：
在移动语音和数据收费中，位置信息是非常重要的。位置信息典型地，包括用户终端所在小区的小区ID或者用户终端所在扇区的扇区ID。在传统的语音通话的网络中，移动交换中心(Mobile Switching Center, MSC)通 常为收费系统提供小区ID或扇区ID，以用于基于位置的计费和收费。由MSC提供的小区ID或扇区ID被认为是可信的。在LTE网络中，基站(eNodeB，eNB,相当于GPRS和UMTS网络中的NB)通过GPRS隧道协议(GPRS Tunnel Protocol, GTP)向信令网关(Signalling Gateway, S-Gff)或公共数据网网关(Public Data Network Gateway, F1DN-GW,也简称为P-GW)提供用户位置信息(User Location Identifier, ULI)。但是，LTE属于承载层,其对于核心网络是透明的，因此，即使该ULI是可信的用户位置信息，IMS网络也无法获取该可信的ULI。在IP 多媒体子系统(IP Multimedia Subsystem, IMS)网络中，Diameter协议通过在线收费的Ro接口和离线收费的Rf接口获取当前由用户终端(UserEquipment, UE)通过会话初始化协议(Session Initiation Protocol, SIP)消息中的P-Access-Network-Information包头所提供的小区ID信息。其中，该P-Access-Network-Information是由用户终端提供的接入类型和接入信息。然而，由UE提供的小区ID不能认为是可信的。3GPP标准的收费研究组认为如果在基于位置的计费和收费中采用非可信的小区ID将带来非常严重的问题。非可信位置信息将会严重影响MS网络中的基于位置的收费。在MS网络中不能采用非可信的小区ID，因为-MS收费记录需要当前的位置信息。收费数据记录，也即，MS生成的收费话单(Charging Data Record, CDR)需要包括由网络提供的位置信息，例如，小区ID。其适用于来自任何用户和/或会话的收费数据记录。-VoIP紧急通话业务依赖于MS精确的位置信息。-MS收费系统需要位置信息以对本地化业务进行收费。为了进行正确的计费和收费，MS系统中的应用服务器(Application Server, AS)应能够获取网络提供的位置信息。现有技术中，如果订购了位置变化通知，公共数据网网关或网关GPRS支撑节点(Gateway GPRS Support Node,GGSN)能够获取当前的小区ID信息。然而，该机制的效率并不高。如果采用该机制，将为数据交换域(PS，Packet Switch)带来大量的消息负荷。此外，P-GW或GGSN无法直接将该获取的可信的小区ID传送给归属用户服务器(Home SubscriberServer, HSS)或MS网络中的任何其他的应用服务器。到目前为止，已有的标准和实际应用中，在MS和LTE网络中不存在利用SIP协议的基于可信的位置信息的收费。
发明内容
本发明提出了在IP多媒体子系统中利用由基站提供的可信的用户终端的位置信息的方法和相应的装置。其中，移动性管理实体获取来自基站的可信的用户位置信息，并将该可信的位置信息提供给归属用户服务器。通过增强归属用户服务器分别与服务呼叫/会话控制功能之间，与代理用户服务器与服务呼叫/会话控制功能之间，与应用服务器之间、与在线收费系统、与离线收费系统之间的接口，归属用户服务器可以将可信的用户位置信息提供给这些网络单元，并且在线收费系统、离线收费系统分别与服务呼叫/会话控制功能之间，与代理用户服务器与服务呼叫/会话控制功能之间，与应用服务器之间的接口也被增强，以支持可信的用户位置信息在这些接口中的传输。
根据本发明的第一方面，提供了一种在核心网的移动性管理实体中用于处理用户终端的位置信息的方法，该方法包括以下步骤获取由基站提供的用户终端的位置信息；将该位置信息提供给归属用户服务器。根据本发明的第二方面，提供了一种在因特网协议多媒体子系统的核心网的归属用户服务器中用于处理用户终端的位置信息的方法，该方法包括以下步骤接收来自移动性管理实体的用户终端的位置信息，并将该位置信息存储在用户数据库中；接收来自与该位置信息相关的第一网络实体的用于请求该位置信息的请求消息，其中，该请求消息用于请求由基站提供的该用户终端的位置信息；将该位置信息提供给请求该位置信息的第一网络实体。根据本发明的第三方面，提供了一种在因特网协议多媒体子系统的核心网的第二网络实体中用于处理用户终端的位置信息的方法，该方法包括以下步骤向归属用户服务器发送请求消息以请求用户终端的位置信息，其中，该请求消息用于请求由基站生成的该用户终端的位置信息；接收来自归属用户服务器的该位置信息，其中，该位置信息包括该用户终端所在小区的小区标识或者所在扇区的扇区标识。根据本发明的第四方面，提供了一种在核心网的移动性管理实体中用于处理用户终端的位置信息的第一装置，包括获取装置，用于获取由基站提供的用户终端的位置信息；第一提供装置，用于将该位置信息提供给归属用户服务器。根据本发明的第五方面，提供了一种在因特网协议多媒体子系统的核心网的归属用户服务器中用于处理用户终端的位置信息的第二装置，包括第一接收装置，用于接收来自移动性管理实体的用户终端的位置信息，并将该位置信息存储在用户数据库中；该第一接收装置还用于，接收来自与该位置信息相关的第一网络实体的用于请求该位置信息的请求消息，其中，该请求消息用于请求由基站提供的该用户终端的位置信息；第二提供装置，用于将该位置信息提供给请求该位置信息的第一网络实体。根据本发明的第六方面，提供了一种在因特网协议多媒体子系统的核心网的第二网络实体中用于处理用户终端的位置信息的第三装置，包括发送装置，用于向归属用户服务器发送请求消息以请求用户终端的位置信息，其中，该请求消息用于请求由基站生成的该用户终端的位置信息；第二接收装置，用于接收来自归属用户服务器的该位置信息，其中，该位置信息包括该用户终端所在小区的小区标识或者所在扇区的扇区标识。
采用本发明的实施例的方案，可信的用户位置信息可以在IMS网络中传输，优选地，可以基于该可信的用户位置信息进行计费和收费，使得基于用户位置信息的计费能够反映用户的实际的位置，因而更加准确。
通过参照附图阅读以下所作的对非限制性实施例的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显。图I示出了根据本发明的一个具体实施例的网络拓扑结构示意图；图2示出了根据本发明的一个具体实施例的系统方法流程图；图3示出了本发明的一个具体实施例的装置框图。其中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的步骤特征或装置/模块。
具体实施例方式图I示出了根据本发明的一个具体实施例的网络拓扑结构示意图。图I示出了 LTE和MS网络中的收费系统的结构图。其中，LTE网络是承载网络，负责数据和信令的传输，LTE网络中包括各个网关，如S-GW和P-GW，还包括接入网络中的基站(在2G网络中简称为NB,在3G网络中为evolved NB,简称为eNB),以及移动性管理实体(Mobility ManagementEntity, MME)。IMS网络中包括归属用户服务器(Home Subscriber Server, HSS),代理呼叫 / 会话控制功能(Proxy-Cal 1/Session Control Function, P-CSCF),服务呼叫 / 会话控制功能(Serving-Call/Session Control Function, S-CSCF),离线计费系统(OFflineCharging System, 0FCS),在线计费系统(Online Charging System, 0CS)以及应用服务器(Application Server, AS)。其中，与 HSS 相关的 Diameter 协议接口 s6a, Cx 和 Sh 被增强以支持新参数，也即，可信的位置信息。Diameter在线收费接口 Ro和离线收费接口 Rf协议将被增强以支持新参数，也即，可信的位置信息。图2示出了根据本发明的一个具体实施例的系统方法流程图。首先，在步骤S20中，LTE网络中的移动性管理实体通过Si参考点从基站获取可信的小区ID。该可信的小区ID，是由基站提供的可信的用户终端的位置信息的一个例子。当然，本领域技术人员可以理解，可信的用户终端的位置信息还可能包含该用户终端所在的扇区(sector)的扇区标识。该可信的小区ID是由Global eNB ID信息单元(Information Element, IE)给出，该IE用于全局地标识基站。表一示出了 Global eNB ID IE的具体说明。具体可参考3GPP TS36. 413section 9. 2. I. 37a。表一
权利要求
1.一种在核心网移动性管理实体中用于处理用户终端的位置信息的方法，该方法包括以下步骤 A.获取由基站提供的用户终端的位置信息； B.将该位置信息提供给归属用户服务器。
2.根据权利要求I所述的方法，其中，该位置信息包括该用户终端所在小区的小区标识或者所在扇区的扇区标识。
3.—种在因特网协议多媒体子系统的核心网的归属用户服务器中用于处理用户终端的位置信息的方法，该方法包括以下步骤 I.接收来自移动性管理实体的用户终端的位置信息，并将该位置信息存储在用户数据库中； II.接收来自与该位置信息相关的第一网络实体的用于请求该位置信息的请求消息，其中，该请求消息用于请求由基站提供的该用户终端的位置信息； III.将该位置信息提供给请求该位置信息的第一网络实体。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述步骤III还包括通过应答消息，将该位置信息提供给该请求该位置信息的第一网络实体，其中，该应答消息中包括用于指示该用户终端所在小区的小区标识或者所在扇区的扇区标识。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述应答消息中还包括用于指示该小区标识或者该扇区标识为可信的小区或扇区标识的可扩展标示语言标签和/或与该位置信息相关的时间戳，其中，该时间戳表示该用户终端的位置信息被该归属用户服务器所接收和保存的时刻。
6.根据权利要求3至5中任一项所述的方法，其中，所述与该位置信息相关的第一网络实体包括以下各项中的任一项或任多项 -代理呼叫/会话控制功能； -服务呼叫/会话控制功能； -应用服务器； -离线收费系统； -在线收费系统。
7.—种在因特网协议多媒体子系统的核心网的第二网络实体中用于处理用户终端的位置信息的方法，该方法包括以下步骤 a.向归属用户服务器发送请求消息以请求用户终端的位置信息，其中，该请求消息用于请求由基站生成的该用户终端的位置信息； b.接收来自归属用户服务器的该位置信息，其中，该位置信息包括该用户终端所在小区的小区标识或者所在扇区的扇区标识。
8.根据权利要求要求7所述的方法，其中，该第二网络实体包括以下各项中的任一项或任多项 -代理呼叫/会话控制功能； -服务呼叫/会话控制功能； -应用服务器； -离线收费系统；-在线收费系统。
9.根据权利要求7所述的方法，其中，当所述第二网络设备包括代理呼叫/会话控制功能、服务呼叫/会话控制功能和应用服务器中的任一项时，所述步骤b之后还包括 -接收来自该用户终端的会话初始协议邀请消息，其中，该会话初始协议邀请消息的私有接入网络信息头中包括小区标识； -判断所述私有接入网络信息头中的所述小区标识与从归属用户服务器接收的该位置信息中所包含的小区标识或者扇区标识是否相同； -当两者相同时，直接将该小区标识发往下一跳网络设备； -否则，当两者不相同时，将会话初始协议邀请消息的私有接入网络信息头中的小区标识修改为从该归属用户服务器接收的该位置信息所包含的小区标识或者扇区标识，并将修改后的会话初始协议邀请消息发往下一跳网络设备。
10.根据权利要求7所述的方法，其中，当所述第二网络实体包括代理呼叫/会话控制功能、服务呼叫/会话控制功能和应用服务器中的任一项时，所述步骤b之后还包括 -将该用户终端的位置信息以及与该位置信息相关的时间戳发送给在线收费系统和/或离线收费系统，其中，该时间戳表示该用户终端的位置信息被归属用户服务器所接收和保存的时刻。
11.一种在核心网的移动性管理实体中用于处理用户终端的位置信息的第一装置，包括 获取装置，用于获取由基站提供的用户终端的位置信息； 第一提供装置，用于将该位置信息提供给归属用户服务器。
12.一种在因特网协议多媒体子系统核心网的归属用户服务器中用于处理用户终端的位置信息的第二装置，包括 第一接收装置，用于接收来自移动性管理实体的用户终端的位置信息，并将该位置信息存储在用户数据库中； 该第一接收装置还用于，接收来自与该位置信息相关的第一网络实体的用于请求该位置信息的请求消息，其中，该请求消息用于请求由基站提供的该用户终端的位置信息；第二提供装置，用于将该位置信息提供给请求该位置信息的第一网络实体。
13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述与该位置信息相关的第一网络实体包括以下各项中的任一项或任多项 -代理呼叫/会话控制功能； -服务呼叫/会话控制功能； -应用服务器； -离线收费系统； -在线收费系统。
14.一种在因特网协议多媒体子系统的核心网的第二网络实体中用于处理用户终端的位置信息的第三装置，包括 发送装置，用于向归属用户服务器发送请求消息以请求用户终端的位置信息，其中，该请求消息用于请求由基站生成的该用户终端的位置信息； 第二接收装置，用于接收来自归属用户服务器的该位置信息，其中，该位置信息包括该用户终端所在小区的小区标识或者所在扇区的扇区标识。
15.根据权利要求要求14所述的第三装置，其中，该第二网络实体包括以下各项中的任一项或任多项 -代理呼叫/会话控制功能； -服务呼叫/会话控制功能； -应用服务器； -离线收费系统； -在线收费系统。
全文摘要
本发明提出了一种获取并使用位置信息的方法及装置。其中，移动性管理实体获取来自基站的可信的用户位置信息，并将该可信的位置信息提供给归属用户服务器。通过增强归属用户服务器分别与服务呼叫/会话控制功能之间，与代理用户服务器与服务呼叫/会话控制功能之间，与应用服务器之间、与在线收费系统、与离线收费系统之间的接口，归属用户服务器可以将可信的用户位置信息提供给这些网络单元，并且在线收费系统、离线收费系统分别与服务呼叫/会话控制功能之间，与代理用户服务器与服务呼叫/会话控制功能之间，与应用服务器之间的接口也被增强，以支持可信的用户位置信息在这些接口中的传输。
文档编号H04W8/10GK102647700SQ20111004682
公开日2012年8月22日 申请日期2011年2月22日 优先权日2011年2月22日
发明者李向阳, 蔡亦钢 申请人:阿尔卡特朗讯