紧急呼叫接入方法和系统、基站及终端与流程

文档序号:11971860阅读:596来源:国知局
紧急呼叫接入方法和系统、基站及终端与流程
本发明实施例涉及通信技术,尤其涉及一种紧急呼叫接入方法和系统、基站及终端。

背景技术:
用户的生命、财产等受到威胁或侵害时,通过终端(也称为用户设备,UserEquipment,简称UE)拨打112、110、119、120之类的报警或求救号码,即可发起紧急呼叫。现有技术中,紧急呼叫的随机接入流程与非紧急呼叫的随机接入流程相同。例如长期演进(LongTermEvolution,简称LTE)系统现有的紧急呼叫与网际互连协议承载语音(VoiceoverInternetProtocol,简称VoIP)业务的随机接入流程相同,完整的随机接入流程包括RRC连接建立、UE能力查询、安全模式配置和缺省承载资源重配置等子流程。其中,安全模式配置子流程中:演进基站(evolvedNodeB,简称eNB)根据UE能力为UE设置用于进行接入鉴权的安全算法,并通过安全模式命令(SecurityModeCommand)向UE发送安全算法配置信息;UE根据安全算法配置信息进行安全模式配置,之后向eNB反馈安全模式完成(SecurityModeCommand)消息;eNB向UE返回确认(ACK)消息。在完成安全模式配置子流程之后,eNB通过缺省承载资源重配置子流程为UE配置缺省承载,以经缺省承载接入UE发起的紧急呼叫。紧急呼叫区别于普通呼叫在于呼叫的紧急性,因此各国都有优先保障紧急呼叫接入可靠性的相似规定,如要求在UE欠费、停机、位于非归属运营商覆盖网络范围、没有插入SIM卡等场景下,也可保证紧急呼叫的正常接入;也就是说,网络侧设备对于发起紧急呼叫的UE无需进行接入鉴权,eNB也就无需为UE配置接入鉴权所需的安全算法。现有技术当UE发起的呼叫为紧急呼叫时,eNB向UE发送的安全模式命令消息中安全算法配置信息置空,UE向eNB返回安全模式完成消息,eNB向UE返回ACK消息,由此来保证紧急呼叫随机接入流程的完整性。但是,由于现有紧急呼叫的随机接入流程仍需执行安全模式配置子流程,由此使得紧急呼叫的接入时延较长。

技术实现要素:
本发明实施例提供一种紧急呼叫接入方法和系统、基站及终端,用于减少紧急呼叫所需的接入时延和信令开销。本发明的一方面提供了一种呼叫接入方法,包括:基站接收终端发送的呼叫接入请求,所述呼叫接入请求包括所述终端请求接入的呼叫的类型;所述基站与所述终端进行上行同步;所述基站接收所述终端的能力信息,并向所述终端发送所述能力信息的接收确认响应;如果所述呼叫的类型为紧急呼叫,则所述基站直接向所述终端发送与所述能力信息对应的缺省承载的配置信息。本发明的另一方面还提供了另一种紧急呼叫接入方法,包括:终端向基站发送呼叫接入请求,所述呼叫接入请求包括终端请求接入的呼叫的类型;所述终端与所述基站进行上行同步;所述终端向所述基站发送所述终端的能力信息,并接收所述基站发送的针对所述能力信息的接收确认响应;如果在接收到所述接收确认响应之后的预设时长内,所述终端没有接收到所述基站发送的安全模式命令,则所述终端基于从所述基站接收到的与所述能力信息对应的缺省承载的配置信息,接入所述呼叫。本发明的另一方面还提供了一种基站,包括接收器、处理器和发送器,其中:所述接收器用于接收终端发送的呼叫接入请求,以及所述终端的能力信息;所述处理器用于在所述接收器接收到所述终端发送的呼叫接入请求时,与所述终端进行上行同步;以及,判断所述呼叫接入请求是否包括所述终端请求接入的呼叫的类型,如果是,则触发所述发送器;所述发送器用于在所述接收器接收到所述终端的能力信息时,向所述终端发送所述能力信息的接收确认响应;以及收到所述处理器的触发时,直接向所述终端发送与所述能力信息对应的缺省承载的配置信息。本发明的另一方面还提供了一种终端,包括发送器、处理器、定时器和接收器,其中:所述发送器用于向基站发送呼叫接入请求,所述呼叫接入请求包括终端请求接入的呼叫的类型,以及在所述处理器与所述基站进行上行同步之后,向所述基站发送所述终端的能力信息;所述处理器用于在所述发送器向所述基站发送呼叫接入请求后,与所述基站进行上行同步;所述接收器用于接收所述基站发送的所述能力信息的接收确认响应,以及接收所述基站发送的与所述能力信息对应的缺省承载的配置信息;所述定时器用于在所述接收器接收所述接收确认响应时启动;所述处理器还用于在所述定时器超时之前、且所述接收器没有接收到所述基站发送的安全模式命令时,基于从所述基站接收到的与所述能力信息对应的缺省承载的配置信息,接入所述呼叫。本发明的另一方面还提供了一种呼叫接入系统,包括基站;所述基站用于接收终端发送的呼叫接入请求,所述呼叫接入请求包括所述终端请求接入的呼叫的类型;与所述终端进行上行同步;接收所述终端的能力信息,并向所述终端发送所述能力信息的接收确认响应;以及,所述呼叫的类型为紧急呼叫时,直接向所述终端发送与所述能力信息对应的缺省承载的配置信息。上述技术方案中,如果终端请求接入的呼叫的类型为紧急呼叫,则针对紧急呼叫业务的特性对现有的普通业务的接入控制流程进行优化,由此减少了紧急呼叫的接入时延。附图说明为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本发明实施例提供的一种紧急呼叫接入方法流程图;图2为本发明实施例提供的另一种紧急呼叫接入方法流程图;图3为本发明实施例提供的LTE系统中紧急呼叫随机接入方法的信令交互图;图4为本发明实施例提供的一种基站的结构示意图;图5为本发明实施例提供的一种终端的结构示意图;图6为本发明实施例提供的一种紧急呼叫接入系统的结构示意图。具体实施方式为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。图1为本发明实施例提供的一种紧急呼叫接入方法流程图。如图1所示的方法包括:11:基站接收终端发送的呼叫接入请求,所述呼叫接入请求包括所述终端请求接入的呼叫的类型。终端发起的呼叫的类型可包括:紧急呼叫和非紧急呼叫。终端向基站发送呼叫接入请求,用于请求所述基站分配所述终端本次呼叫接入所需的资源。12:所述基站与所述终端进行上行同步。13:所述基站接收所述终端的能力信息,并向所述终端发送所述能力信息的接收确认响应。14:如果所述呼叫的类型为紧急呼叫,则所述基站直接向所述终端发送与所述能力信息对应的缺省承载的配置信息。如果所述呼叫的类型为紧急呼叫,则所述基站向所述终端发送与所述能力信息对应的缺省承载的配置信息,且在向所述终端发送所述终端发送所述配置信息之前,不向所述终端发送安全模式命令。其中,所述配置信息在所述终端接入所述呼叫过程中进行缺省承载的配置时应用。如果所述呼叫的类型为非紧急呼叫,如VoIP业务等,基站在向所述终端发送所述缺省承载的配置信息之前,需要根据终端的能力信息进行安全模式配置,并与终端进行安全模式配置的相关交互,以确定核心网对所述终端进行接入鉴权所需使用的安全算法等信息。例如:在所述呼叫的类型为非紧急呼叫时,基站向所述终端发送安全模式命令,用于通知所述终端接入鉴权所需使用的安全算法;在接收到所述终端基于所述安全模式命令返回的完成消息之后,向所述终端发送所述缺省承载的配置信息。本实施例基站在进行呼叫接入控制过程中,如果终端请求接入的呼叫的类型为紧急呼叫,则针对紧急呼叫业务的特性对现有的接入控制流程进行优化,如针对紧急呼叫业务具有无需核心网鉴权的特性,省去了现有接入控制流程中基站与终端关于安全模式的相关信令交互,直接向终端发送缺省承载的配置信息,以供终端基于与所述配置信息对应的缺省承载接入所述呼叫,由此减少了紧急呼叫的接入时延,节省了安全模式配置的相关交互所需的信令开销,还有利于降低因安全模式配置的相关交互失败导致紧急呼叫接入失败的几率。图2为本发明实施例提供的另一种紧急呼叫接入方法流程图。如图2所示的方法包括:21:终端向基站发送呼叫接入请求,所述呼叫接入请求包括终端请求接入的呼叫的类型。终端发起的呼叫的类型可包括:紧急呼叫和非紧急呼叫。终端向基站发送呼叫接入请求,用于请求所述基站分配所述终端本次呼叫接入所需的资源。22:所述终端与所述基站进行上行同步。23:所述终端向所述基站发送所述终端的能力信息,并接收所述基站发送的针对所述能力信息的接收确认响应。24:如果在接收到所述接收确认响应之后的预设时长内,所述终端没有接收到所述基站发送的安全模式命令,则所述终端基于从所述基站接收到的与所述能力信息对应的缺省承载的配置信息,接入所述呼叫。对于正常的呼叫接入流程而言,如果基站获取了所述终端能力信息之后,需要根据终端的能力信息进行安全模式配置,并与终端进行安全模式配置的相关交互,以确定核心网对所述终端进行接入鉴权所需使用的安全算法等信息;在安全模式配置完成之后,基站才会向终端下发所述缺省承载的配置信息。因此,正常的呼叫接入流程中,终端在接收到所述基站下发的缺省承载的配置信息之前,需要完成终端与基站的安全模式配置的相关交互,否则,终端会认为呼叫接入出错,进而确定呼叫接入失败。本实施例考虑了紧急呼叫无需核心网进行接入鉴权的特殊性,针对紧急呼叫,对上述正常的呼叫接入流程进行了优化处理。例如:终端在紧急呼叫的接入过程中,如果所述终端接收到所述接受确认响应、且在预设时长内没有接收到所述基站发送的安全模式命令时,终端不是直接确定呼叫接入失败,而是结合当前请求接入的呼叫的类型进行考虑,即:在当前请求接入的呼叫为紧急呼叫时,基于与所述配置信息对应的缺省承载接入所述呼叫;否则,确定呼叫接入失败。紧急呼叫的接入流程经上述优化处理之后,省去了现有接入控制流程中基站与终端关于安全模式配置的相关信令交互,由此减少了紧急呼叫的接入时延,节省了安全模式配置的相关交互所需的信令开销,还有利于降低因安全模式配置的相关交互失败导致紧急呼叫接入失败的几率。本发明实施例提供的方案适用于多种系统,下面以LTE系统为例,进一步说明本发明实施例的技术方案和效果。图3为本发明实施例提供的LTE系统中紧急呼叫随机接入方法的信令交互图。如图3所示的紧急呼叫接入方法包括3个子流程:无线资源控制协议(RadioResourceControl,简称RRC)连接建立、UE能力查询和RRC连接重配置。31:UE和eNB之间进行RRC连接建立的相关交互。所述31可包括31a-31d。31a:UE向eNB发送RRC连接建立请求(RRCConnectionRequest),用于请求eNB分配UE本次呼叫接入所需的资源,该RRC连接建立请求包括UE本次请求接入的呼叫的类型。本实施例中UE本次请求接入的呼叫的类型为:紧急呼叫。31b:eNB向UE发送RRC连接建立(RRCConnectionSetup)消息。RRC连接建立消息用于指示UE与eNB进行上行同步,建立信令无线承载(SignalRadioBear,简称SRB)等。31c:UE向eNB发送RRC连接建立完成(RRCConnectionSetupComplete)消息。31d:eNB向UE发送ACK。32:eNB和UE之间进行UE能力查询的相关交互,以使eNB获取UE的能力信息。上述32可包括32a-32c。32a:eNB向UE发送UE能力查询请求(UECapabilityEnquiry)。32b:UE向eNB发送UE能力信息(UECapabilityInformation)。32c:eNB向UE发送ACK。在执行32c之后,eNB可根据RRC连接建立请求,确定UE本次请求接入的呼叫的类型,如果UE本次请求接入的呼叫的类型为紧急呼叫,则跳过非紧急呼叫的随机接入流程中的安全模式配置子流程33,直接执行RRC连接重配置子流程34。34:eNB和UE之间进行RRC连接重配置的相关交互,可包括34a-34c。34a:eNB根据RRC连接建立请求,确定UE本次请求接入的呼叫的类型为紧急呼叫时,向UE发送RRC连接重配置(RRCConnectionReconfiguration)消息;该RRC连接重配置消息包括与终端能力信息对应的缺省承载的配置信息。所述缺省承载的配置信息可包括但不限于以下之一或任意组合:eNB根据UE的能力信息,为UE分配的缺省承载的逻辑信道、逻辑信道组、无线链路服务质量(QualityofService,简称QoS)等信息。34b:UE在本次请求接入的呼叫的类型为紧急呼叫时,向eNB发送RRC连接重配置完成(RRCConnectionReconfigurationComplete)消息。34c:eNB向UE发送ACK。如果UE本次请求接入的呼叫的类型为非紧急呼叫,则在执行上述32c之后,eNB和UE之间需要执行图3中虚线所示的安全模式配置的相关交互33,之后再执行RRC连接重配置子流程34。由于紧急呼叫的特殊性,核心网侧对发起紧急呼叫的UE不进行接入鉴权等安全性认证,而是直接放行。可见,eNB无需为UE进行接入鉴权所需的安全模式配置。本实施例考虑了紧急呼叫的特殊性,对紧急呼叫的随机接入流程进行简化处理,省去了安全模式配置的相关交互流程,以节省信令开销,减少呼叫接入所需的时延。图3中虚线所述的安全模式配置子流程,为eNB和UE在预调度场景,即eNB预先主动为UE分配预调度资源的场景下进行的安全模式配置相关的交互,主要包括33a-33c。33a:eNB向UE发送安全模式命令(SecurityModeCommand)。33b:UE可基于预调度资源向eNB发送安全模式完成(SecurityModeComplete)消息。33c:eNB向UE发送ACK。考虑基带处理时延和传输时延,每条信令从发送到被接收处理约需要4ms,ACK从发送到被UE接收约需要2ms,因此,eNB和UE之间进行上述33a-33c安全模式配置相关的交互,共需约10ms。本实施例在紧急呼叫的接入流程中,省去了上述33a-33c安全模式配置相关的交互,因此在呼叫接入过程中可减少约10ms的时延,同时节省了发送安全模式命令和安全模式完成消息等所需的信令开销。如果不是在预调度场景,即eNB没有为UE分配预调度资源的场景下,UE需要向eNB发送反馈信息,需获取eNB的上行授权。例如:UE需要向eNB发送调度请求指示(ScheduleRequestIdentify,简称SRI)消息,eNB接收到SRI消息之后,可为UE分配上报安全模式完成消息的资源,并通过上行授权(UnlinkGrant,简称ULGrant)消息通知UE。上行授权相关的交互大约需8ms。可见,在非预调度场景下,采用本实施例提供的技术方案对紧急呼叫接入流程进行简化处理之后,可减少约10ms+8ms=18ms的时延,同时也节省了发送安全模式命令安全模式完成消息、调度请求指示、上行授权消息等所需的信令开销。需要说明的是:对于前述的各方法实施例,为了简单描述,故将其都表述为一系列的动作组合,但是本领域技术人员应该知悉,本发明并不受所描述的动作顺序的限制,因为依据本发明,某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次,本领域普通技术人员可以知悉,说明书中所描述的实施例均属于优选实施例,所涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。在上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述的部分,可以参见其他实施例的相关描述。本领域普通技术人员可以理解:实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成,前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中,该程序在执行时,执行包括上述方法实施例的步骤;而前述的存储介质包括:只读存储器(Read-OnlyMemory,简称ROM)、随机存取存储器(RandomAccessMemory,简称RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。图4为本发明实施例提供的一种基站的结构示意图。本实施例提供的基站用于实现如图1所示的方法。具体的,如图4所示的基站包括:接收器41、处理器42和发送器43。接收器41可用于接收终端发送的呼叫接入请求,以及所述终端的能力信息。处理器42用于在接收器41接收到所述终端发送的呼叫接入请求时,与所述终端进行上行同步;以及,判断所述呼叫接入请求是否包括所述终端请求接入的呼叫的类型,如果是,则触发发送器43。所述终端请求接入的呼叫的类型为紧急呼叫。发送器43用于在接收器41接收到所述终端的能力信息时,向所述终端发送所述能力信息的接收确认响应;以及收到处理器42的触发时,直接向所述终端发送与所述能力信息对应的缺省承载的配置信息。所述配置信息在所述终端接入所述呼叫过程中进行缺省承载的配置时应用。可选的,所述发送器43可包括:开关431、第一子发送器432和第二子发送器433;其中:开关431用于收到处理器42的触发时,与第二子发送器433连接,且所述开关431不同时与所述第一子发送器432的连接。开关431在没有收到处理器42的触发时,可与第一子发送器432连接。第一子发送器432用于与所述开关431连接时,向所述终端发送与所述能力信息对应的缺省承载的配置信息。所述第二子发送器433用于与所述开关431连接时,向所述终端发送安全模式命令。本实施例基站在进行呼叫接入控制过程中,如果终端请求接入的呼叫的类型为紧急呼叫,则省去了现有接入控制流程中基站与终端关于安全模式配置的相关信令交互,直接向终端发送缺省承载的配置信息,以供终端基于与所述配置信息对应的缺省承载接入所述呼叫,由此减少了紧急呼叫的接入时延,节省了安全模式配置的相关交互所需的信令开销,还有利于降低因安全模式配置的相关交互失败导致紧急呼叫接入失败的几率。本实施例基站的工作机理可参见图1以及图3关于eNB的记载,在此不再赘述。图5为本发明实施例提供的一种终端的结构示意图。本实施例提供的终端用于实现如图2所示的方法。具体的,如图5所示的终端包括:发送器51、处理器52、定时器53和接收器54。所述发送器51用于向基站发送呼叫接入请求,所述呼叫接入请求包括终端请求接入的呼叫的类型,以及在所述处理器与所述基站进行上行同步之后,向所述基站发送所述终端的能力信息。所述处理器52用于在所述发送器向所述基站发送呼叫接入请求后,与所述基站进行上行同步。所述接收器54用于接收所述基站发送的所述能力信息的接收确认响应,以及接收所述基站发送的与所述能力信息对应的缺省承载的配置信息。在一种可选的实现方式中,所述接收器54具体可用于接收所述接收确认响应,以及在接收到所述接收确认响应、且在所述定时器超时之前没有接收到所述基站发送的所述安全模式命令时,接收所述缺省承载的配置信息。所述定时器53用于在所述接收器54接收所述接收确认响应时启动;所述处理器52还用于在所述定时器53超时之前、且所述接收器54没有接收到所述基站发送的安全模式命令时,基于从所述基站接收到的与所述能力信息对应的缺省承载的配置信息,接入所述呼叫。本实施例终端在紧急呼叫的接入过程中,如果确定基站获取了所述终端能力信息、但没有接收到所述基站发送的安全模式配置命令时,终端接收到了所述基站发送的所述缺省承载的配置信息,终端不是直接确定呼叫接入失败,而是结合当前请求接入的呼叫的类型进行考虑,即:在当前请求接入的呼叫为紧急呼叫时,基于与所述配置信息对应的缺省承载接入所述呼叫;否则,确定呼叫接入失败;由此减少了紧急呼叫的接入时延,节省了安全模式配置的相关交互所需的信令开销,还有利于降低因安全模式配置的相关交互失败导致紧急呼叫接入失败的几率。本实施例终端的工作机理可参见图2以及图3关于UE的记载,在此不再赘述。图6为本发明实施例提供的一种紧急呼叫接入系统的结构示意图。如图6所示的系统包括:基站61。所述基站61用于接收终端发送的呼叫接入请求,所述呼叫接入请求包括所述终端请求接入的呼叫的类型;与所述终端进行上行同步;接收所述终端的能力信息,并向所述终端发送所述能力信息的接收确认响应;以及,所述呼叫的类型为紧急呼叫时,直接向所述终端发送与所述能力信息对应的缺省承载的配置信息。可选的,所述系统还可包括终端62,所述基站61与所述终端62通信连接,所述终端62用于基于与所述配置信息对应的缺省承载接入所述呼叫。本实施例中,基站61的细化结构可参见图4对应实施例的记载,其工作机理和可实现的技术效果,可参见图1以及图3关于eNB的记载;终端62的细化结构可参见图5对应实施例的记载,其工作机理和可实现的技术效果,可参见图2以及图3关于UE的记载;LTE系统中,基站和终端之间进行紧急呼叫接入的交互方法,可参见图3的记载,在此不再赘述。可以理解,本发明所揭露的系统,装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述模块的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个模块可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的模块或装置相互之间的连接,可以是通过一些物理或逻辑接口连接,连接形式可以是电性,机械或其它形式。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,其中作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的,作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到至少两个网络单元上。可以根据实际的需要选择至少两个网络单元其中的部分或者全部模块,来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下,即可以理解并实施。最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
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