一种td-lte系统中紧急呼叫的识别方法
【专利摘要】本发明公开了一种TD-LTE系统中紧急呼叫的识别方法，该方法包括：A、终端向核心网发起针对紧急呼叫业务的承载资源请求；B、核心网接收到终端的承载资源请求，核心网根据本地策略为紧急呼叫业务分配新的承载或者修改已有的承载，保存所述承载对应的业务流模板TFT、包过滤器PF与紧急呼叫业务的对应关系；C、核心网接收业务服务器发给终端的业务数据，核心网在业务数据包中提取IP信息和/或端口信息，并在终端的各个业务流模板中，与包过滤器中保存的信息做匹配；对于成功匹配的包过滤器，如果核心网保存了该包过滤器与紧急呼叫业务的对应关系，则将该业务数据包识别为紧急呼叫业务数据。本发明方案在不增加网络侧设备和成本，以及不影响核心网资源的使用率的基础上，能够使核心网对紧急呼叫业务快速有效的进行识别。
【专利说明】-种TD-LTE系统中紧急呼叫的识别方法
【技术领域】
[0001] 本申请涉及移动通信【技术领域】，尤其涉及一种TD-LTE系统中紧急呼叫的识别方 法。
【背景技术】
[0002] 随着通信技术以及网络架构扁平化的发展以及多种高速宽带可移动无线接入技 术的不断涌现，为了保证第三代移动通讯伙伴计划（3GPP，3rd Generation Partnership Project)的竞争力，并考虑演进的无线通信系统能够以更低的成本和更短的传输延时提供 更高的传输速率，同时支持3GPP内部接入系统之间的移动性以及3GPP接入系统和非3GPP 接入系统之间的移动性，提高3GPP系统能力和性能，降低成本，3GPP提出了系统架构演进 (LTE/SAE, Long Term Evolution,长期演进/System Architecture Evolution,)的下一 代通信技术和架构理念。SAE作为GPRS核心网络的演进，具有简化架构，全IP化网络的特 点，对更高吞吐量和更低等待时间的3GPP无线接入网络（RAN, Radio Access Network)和 非3GPP系统接入提供支持。
[0003] 紧急呼叫（Emergency Call)业务是指用户在紧急情况下，通过终端发起的呼叫业 务。通常在一个区域内为一个固定号码，比如美国的911，中国的110/119等，运营商也可根 据自身需要配置更多的紧急呼叫号码。区别于其他业务，紧急呼叫业务对业务的成功率要 求更高，即，紧急呼叫的优先级要高于其他业务类型，在资源不足的情况下，应优先为紧急 呼叫业务进行服务；同时，紧急呼叫业务对业务的连续性要求更高，即紧急呼叫用户的移动 性管理享有优先操作权。
[0004] 基于TD-LTE的系统通常由终端、基站、核心网和业务网络四部分构成，系统中的 各组成部分均需要对紧急呼叫业务进行识别。终端需要对用户发起的呼叫业务以及接收到 的被呼业务是否是紧急呼叫业务进行识别；基站需要对用户是否是因为紧急呼叫业务而进 行的无线接入进行识别，同时，基站需要对核心网进行的用户寻呼操作是否是因为紧急呼 叫业务而产生的进行识别；核心网需要能够识别对用户的业务操作是否是紧急呼叫业务进 行识别，以便能够对空闲状态的终端进行紧急寻呼操作；业务网络需要对终端用户发起的 业务是否是紧急呼叫业务进行识别和处理。
[0005] 在TD-LTE系统的SAE架构下，核心网对紧急呼叫业务的识别方法主要有以下二 种：
[0006] 1)基于IP多媒体子系统aMS，IP Multimedia Subsystem)中紧急呼叫服务控制 单兀（E-CSCF，Emergency-Call Server Control Function)的识别方法。
[0007] 在3GPP的LTE标准中，对于支持E-CSCF的MS系统，采用的策略是终端与MS中 的E-CSCF建立专门用于紧急呼叫业务的IP连接接入网（IP-CAN, IP Connectivity Access Network,)连接；同时，终端与核心网中专门用于紧急呼叫业务的接入点名称（APN, Access Point Name)建立包数据网络（PDN，Packet Data Network)连接并获取终端对应紧急呼叫 业务所使用的IP地址。核心网通过对UE所使用的不同PDN连接来实现对紧急呼叫业务的 识别。
[0008] 该方法的特点是需要为紧急呼叫业务建立专门的IP-CAN连接，终端和MS系统 通过紧急业务服务发现过程建立紧急呼叫业务的MS会话，并在终端和核心网提供的专用 APN之间建立TON连接。该方法需要专门提供E-CSCF设备，同时由于该方法对终端、核心网 以及MS子系统提出进一步要求，各设备均需要进行新的配置和功能以实现对紧急呼叫业 务的支持，这将大大增加现有系统的复杂度和维护复杂度。
[0009] 2)基于深度报文检测（DPI, Deep Packet Inspection)的识别方法。
[0010] 深度报文检测的方式是指核心网在TON网关中对终端使用的用户面数据进行协 议解析，从用户面数据报文中获取协议信息，分析并识别呼叫业务以及紧急呼叫业务，从而 实现对紧急呼叫业务的识别。
[0011] 该方法的特点是核心网中的TON网关需要对终端的用户面数据报文进行截取和 协议分析。由于核心网是LTE系统中的核心处理设备，其维护了大量的终端设备和海量的 用户面数据，该方法需要核心网对其维护的每一个终端的全部用户面数据进行解析，这将 造成核心网资源的严重浪费，大大增加核心网的负荷和处理复杂度，严重降低数据交换处 理能力和业务承载能力。
【发明内容】
[0012] 本申请提供了一种TD-LTE系统中紧急呼叫的识别方法，在不增加网络侧设备和 成本，以及不影响核心网资源的使用率的基础上，能够使核心网对紧急呼叫业务快速有效 的进行识别。
[0013] 本申请实施例提供的一种TD-LTE系统中紧急呼叫的识别方法，该方法包括：
[0014] A、终端向核心网发起针对紧急呼叫业务的承载资源请求；
[0015] B、核心网接收到终端的承载资源请求，核心网根据本地策略为紧急呼叫业务分配 新的承载或者修改已有的承载，保存所述承载对应的业务流模板TFT、包过滤器PF与紧急 呼叫业务的对应关系；
[0016] C、核心网接收业务服务器发给终端的业务数据，核心网在业务数据包中提取IP 信息和/或端口信息，并在终端的各个业务流模板中，与包过滤器中保存的信息做匹配；对 于成功匹配的包过滤器，如果核心网保存了该包过滤器与紧急呼叫业务的对应关系，则将 该业务数据包识别为紧急呼叫业务数据。
[0017] 较佳地，业务服务器中设置专用于紧急呼叫业务的IP地址和/或端口；步骤A包 括：
[0018] A1、终端发起业务注册过程，业务注册服务器在业务注册响应信令中将业务服务 器中紧急呼叫业务的IP地址和/或端口通知终端；
[0019] A2、终端保存获得的紧急呼叫业务IP地址和/或端口信息，并根据上述信息向核 心网发起针对紧急呼叫业务的承载资源请求。
[0020] 较佳地，步骤A所述终端向核心网发起针对紧急呼叫业务的承载资源请求包括： 终端在承载资源请求的业务流模板包含对应紧急呼叫业务的包过滤器，所述包过滤器的第 一字节的第7位设置为用于表示紧急呼叫业务的值；将所述包过滤器中的包过滤器上下文 中的远端IP地址和/或远端端口设置为紧急呼叫服务器的IP地址和/或端口信息。
[0021] 从以上技术方案可以看出，通过终端和核心网之间的专有承载建立过程或者专有 承载修改过程，在终端和核心网之间建立可以供紧急呼叫业务使用的专有承载，并使核心 网中的TON网关通过TFT和PF快速识别紧急呼叫业务。与传统的紧急呼叫业务识别方法 相比，本申请提出的方法有效利用了现有TD-LTE标准中的信息解决了核心网对紧急呼叫 业务的快速识别，在不增加网络侧设备和成本，不影响核心网资源的使用率的基础上，没有 增加核心网额外的负荷和处理复杂度，不会对核心网数据交换处理能力和业务承载能力造 成影响，简单快捷的实现了核心网对紧急呼叫业务识别。
【专利附图】
【附图说明】
[0022] 图1为本申请实施例提供的紧急呼叫业务的识别原理示意图；
[0023] 图2为本申请实施例提供的紧急呼叫业务识别方法流程示意图。
【具体实施方式】
[0024] 本申请提供的TD-LTE系统中紧急呼叫的识别方法，其核心技术构思为：有效利用 TD-LTE标准中终端和核心网之间使用的业务流模板（TFT，Traffi c Flow Temp late )以及其 中的包过滤器（PF，Packet Filter)，通过终端和核心网之间的专有承载建立过程或者专有 承载修改过程，在终端和核心网之间建立可以供紧急呼叫业务使用的专有承载，并使核心 网中的TON网关通过TFT和PF快速识别紧急呼叫业务。
[0025] 为使本申请技术方案的技术原理、特点以及技术效果更加清楚，以下结合具体实 施例对本申请技术方案进行详细阐述。
[0026] 本申请实施例提供的TD-LTE系统中紧急呼叫的识别方法中，终端通过注册信令 和业务注册服务器进行业务注册过程。对于支持紧急呼叫业务的业务运营商，其业务注册 服务器在业务注册响应信令中将业务服务器中紧急呼叫业务的IP地址和/或端口通知终 端，该IP地址和/或端口信息应该独立于其他业务，即，业务服务器可以通过该IP地址和 /或端口信息区分业务是紧急呼叫业务。终端通过与核心网间的承载资源分配过程或者承 载资源修改过程，向核心网请求紧急呼叫业务所使用的承载资源和无线资源。通过信令中 所携带的业务流信息，终端向核心网指示该承载资源将用于紧急呼叫业务。
[0027] 以下给出一种终端通过业务流信息向核心网指示该承载资源将用于紧急呼叫业 务具体方式：
[0028] 3GPP协议所规定的业务流模板结构和包过滤器结构分别如表1和表2所示，其中 包过滤器结构中第一个字节的第7位为空闲位。通过将第一字节的第7位定义为紧急业务 标识（Emergency Flag),可以快速指示核心网当前所请求的资源为紧急呼叫业务所使用， 本申请实施例提供的修改后的结构如表3所示。
[0029] 终端将从业务注册服务器获取的紧急呼叫业务所使用的IP地址和/或端口信息， 作为包过滤器上下文（Packet Filter Contents)的远端IP地址和/或远端端口参数，传 递给核心网。
[0030]
【权利要求】
1. 一种TD-LTE系统中紧急呼叫的识别方法，其特征在于，该方法包括： A、 终端向核心网发起针对紧急呼叫业务的承载资源请求； B、 核心网接收到终端的承载资源请求，核心网根据本地策略为紧急呼叫业务分配新的 承载或者修改已有的承载，保存所述承载对应的业务流模板TFT、包过滤器PF与紧急呼叫 业务的对应关系； C、 核心网接收业务服务器发给终端的业务数据，核心网在业务数据包中提取IP信息 和/或端口信息，并在终端的各个业务流模板中与包过滤器中保存的信息做匹配；对于成 功匹配的包过滤器，如果核心网保存了该包过滤器与紧急呼叫业务的对应关系，则将该业 务数据包识别为紧急呼叫业务数据。
2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，业务服务器中设置专用于紧急呼叫业务 的IP地址和/或端口；步骤A包括： A1、终端发起业务注册过程，业务注册服务器在业务注册响应信令中将业务服务器中 紧急呼叫业务的IP地址和/或端口通知终端； A2、终端保存获得的紧急呼叫业务IP地址和/或端口信息，并根据上述信息向核心网 发起针对紧急呼叫业务的承载资源请求。
3. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤A所述终端向核心网发起针对紧急呼 叫业务的承载资源请求包括：终端在承载资源请求的业务流模板包含对应紧急呼叫业务的 包过滤器，所述包过滤器的第一字节的第7位设置为用于表示紧急呼叫业务的值；将所述 包过滤器中的包过滤器上下文中的远端IP地址和/或远端端口设置为紧急呼叫服务器的 IP地址和/或端口信息。
【文档编号】H04W76/00GK104284318SQ201310285680
【公开日】2015年1月14日 申请日期:2013年7月9日 优先权日:2013年7月9日
【发明者】王刚 申请人:普天信息技术研究院有限公司