紧急呼叫的接入方法、装置及系统与流程

本发明实施例涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种紧急呼叫的接入方法、装置和系统。

背景技术：

随着社会经济与城市规模的发展，社会生活和经济发展的管理面临着严峻的挑战，对世界各地各级政府的管理水平、处理突发重大公共事件和应急救援能力提出了更高的要求。当前的政务网已经逐渐从固定办公网络向移动多媒体网络及宽带移动物联网发展，但这种演进区域发展不平稳，网络建设也存在很大的地区差异性。随着长期演进(Long Term Evolution，LTE)系统在公网上的商用，基于LTE系统的数字集群系统也越来越多的应用于政务网。

LTE能提供超高的上下行带宽，给无线政务网提供了充足的保障，并且在开放性、数据安全性和演进方面也很完善。尤其是分时长期演进(Time Division Long Term Evolution，TD-LTE)作为我国具有自主知识产权，并主导和引领的最前沿移动通信技术之一，也将是未来移动通信发展的主流。TD-LTE除了拥有频谱效率高，上下行带宽可灵活配置等技术优势外，同时也可以承载多样化高带宽服务，而且TD-LTE结构扁平化，做集群应用呼叫时延短以及建网成本低等特点特别适合应用于专网。

基于TD-LTE数字集群的无线政务网，需要支持集群系统所需要的群呼、组呼、动态重组，强插强拆、紧急呼叫等功能，这就需要系统对不同的用户设备(User Equipment，UE)和不同的业务定义不同的优先级。

现有技术中，紧急呼叫的接入方法是通过在核心网调度台将紧急呼叫的优先级设置为最高优先级来实现，也就说只有在完成RRC连接以后，核心网和基站才能得知接入的用户设备是发起紧急呼叫的用户设备，这样可能会存在以下问题：1、随机接入竞争失败。因为当前LTE系统的初始随机接入一般为基于竞争的随机接入，在前导码(Preamble)资源紧张的情况下，会出现竞争解决失败，导致用户设备紧急呼叫的随机接入失败。2、无线资源控制协议(Radio Resource Control，RRC)连接和数据无线承载(Data Radio Bearer，DRB)建 立失败。按照现有系统，在RRC连接和承载建立之前，基站并不知道用户设备本次的呼叫请求是紧急呼叫请求，而是按照普通用户设备调度，没有在空口资源上给与优先调度，造成RRC连接和DRB建立失败。上述两个问题的存在，造成不能保证紧急呼叫接入过程中具有较高的调度优先级和紧急呼叫接入的成功，导致用户设备的紧急呼叫接入失败，严重降低了用户的体验满意度。

技术实现要素：

本发明实施例提供一种紧急呼叫的接入方法、装置及系统，以提高用户设备紧急呼叫的接入成功率。

在第一方面，本发明实施例提供了一种紧急呼叫的接入方法，包括：

用户设备在检测到紧急呼叫指令时，从预先设置的用于紧急呼叫的前导码组中获取一个前导码；

用户设备将包含所述前导码的随机接入请求消息发送至基站，以使所述基站根据所述前导码确定所述用户设备的本次业务为紧急呼叫。

在第二方面，本发明实施例提供了一种紧急呼叫的接入方法，包括：

基站接收用户设备发送的包含前导码的随机接入请求消息；

基站根据所述前导码确定所述用户设备的本次业务为紧急呼叫，将所述用户设备的优先级上调至预设优先级，并根据所述预设优先级将所述紧急呼叫接入核心网。

在第三方面，本发明实施例提供了一种紧急呼叫的接入装置，配置在用户设备上，包括：

前导码获取模块，用于在检测到紧急呼叫指令时，从预先设置的用于紧急呼叫的前导码组中获取一个前导码；

请求消息发送模块，用于将包含所述前导码的随机接入请求消息发送至基站，以使所述基站根据所述前导码确定所述用户设备的本次业务为紧急呼叫。

在第四方面，本发明实施例提供了一种紧急呼叫的接入装置，配置在基站上，包括：

请求消息接收模块，用于接收用户设备发送的包含前导码的随机接入请求消息；

紧急呼叫接入模块，用于根据所述前导码确定所述用户设备的本次业务为 紧急呼叫，将所述用户设备的优先级上调至预设优先级，并根据所述预设优先级将所述紧急呼叫接入核心网。

在第五方面，本发明实施例提供一种紧急呼叫的接入系统，包括用户设备、基站和核心网，所述用户设备包括第三方面提供的装置，所述基站包括第四方面提供的装置。

本发明实施例通过基站广播预先设置的用于紧急呼叫的前导码组，在用户设备检测到紧急呼叫指令时，从所述预先设置的用于紧急呼叫的前导码组中获取一个前导码，以使所述基站根据所述前导码在随机接入时即可确定所述用户设备的本次业务为紧急呼叫，所述基站将用户设备的优先级上调至预设优先级，并根据所述预设优先级将随机接入过程和RRC建立过程中的信令以及NAS消息调度到预设信道质量的时频资源上，将紧急呼叫接入核心网，解决了现有技术中在用户设备随机接入竞争失败或者RRC连接失败时导致紧急呼叫接入失败的问题，提高了用户设备紧急呼叫接入的成功率。

附图说明

图1是本发明实施例一提供的紧急呼叫的接入方法的流程图；

图2是本发明实施例二提供的紧急呼叫的接入方法的流程图；

图3是本发明实施例三提供的紧急呼叫的接入装置的结构示意图；

图4是本发明实施例四提供的紧急呼叫的接入装置的结构示意图；

图5是本发明实施例五提供的随机接入过程的流程示意图；

图6是本发明实施例五提供的RRC连接过程的流程示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本发明具体实施例作进一步的详细描述。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部内容。在更加详细地讨论示例性实施例之前应当提到的是，一些示例性实施例被描述成作为流程图描绘的处理或方法。虽然流程图将各项操作(或步骤)描述成顺序的处理，但是其中的许多操作可以被并行地、并发地或者同时实施。此外，各项操作的顺序可以 被重新安排。当其操作完成时所述处理可以被终止，但是还可以具有未包括在附图中的附加步骤。所述处理可以对应于方法、函数、规程、子例程、子程序等等。

实施例一

图1给出了本发明实施例一提供的紧急呼叫的接入方法的流程图，本实施例的方法可以由紧急呼叫的接入装置来执行，该装置可通过硬件和/或软件的方式实现，所述装置可作为用户设备的一部分设置在所述用户设备内部。

如图1所示，本实施例提供的紧急呼叫的接入方法具体包括以下步骤：

步骤101、用户设备在检测到紧急呼叫指令时，从预先设置的用于紧急呼叫的前导码组中获取一个前导码。

本实施例中的用户设备包括但不限定于手机等具有紧急呼叫功能的设备。

具体的，用户设备在检测到紧急呼叫指令时，从基站广播的预先设置的用于紧急呼叫的前导码组中获取一个前导码。从前导码组中获取前导码的方法可以是从前导码组中随机选取一个前导码。

其中，所述用于紧急呼叫的前导码组的设置方法，可以是从基站可分配的64个前导码中选取其中一部分重组成所述用于紧急呼叫的前导码组，也可以是在基站可分配的64个前导码之外，重新设置至少一个前导码组成所述用于紧急呼叫的前导码组。所述前导码组可以具有紧急呼叫标识。

所述紧急呼叫指令，可以是用户按用户设备上的紧急呼叫按钮或拨打紧急呼叫号码产生的，也可以是用户做紧急呼叫的手势或其他触发紧急呼叫的操作产生的。

具体的，该步骤可以包括：用户设备在检测到所述紧急呼叫指令时，由应用层将所述紧急呼指令发送至非接入层(NAS层)；所述非接入层在接收到所述紧急呼叫指令后，通知介质访问控制层(MAC层)本次接入请求为紧急呼叫接入请求，并触发随机接入；所述介质访问控制层在接收到本次接入请求为紧急呼叫接入请求的通知信息后，从预先设置的用于紧急呼叫的前导码组中获取一个前导码。

步骤102、用户设备将包含所述前导码的随机接入请求消息发送至基站，以使所述基站根据所述前导码确定所述用户设备的本次业务为紧急呼叫。

在用户设备将包含所述前导码的随机接入请求消息发送至基站后，基站在 判断出所述前导码与预先设置的用于紧急呼叫的前导码组中的前导码匹配时，确定所述用户设备的本次业务为紧急呼叫，并将所述用户设备的优先级上调至预设优先级，根据所述预设优先级将所述紧急呼叫接入核心网。

优选的，所述用户设备将包含所述前导码的随机接入请求消息发送至基站包括：用户设备按照当前最大功率，将包含所述前导码的随机接入请求消息发送至基站。一般情况下，采用以下公式计算本次前导码的发送功率：前导码发送功率＝初始前导功率+功率偏移量+(前导传输次数计数值-1)*功率斜升参数，在本实施例中，按照当前最大功率将包含所述前导码的随机接入请求消息发送至基站，这样设置的好处是：可以保证将用于紧急呼叫的前导码成功发送至基站。

本实施例的技术方案，通过用户设备在检测到紧急呼叫指令时，从预先设置的用于紧急呼叫的前导码组中获取一个前导码，将包含所述前导码的随机接入请求发送至基站，以使所述基站根据所述前导码确定所述用户设备的本次业务为紧急呼叫，实现了用户设备在随机接入时即通知基站本次业务为紧急呼叫业务，以使基站为该用户设备分配较高的优先级，完成紧急呼叫的接入，解决了现有技术中只有在随机接入和RRC连接成功以后，基站才知道用户设备的本次业务为紧急呼叫，导致在随机接入失败或RRC连接失败时，用户设备的紧急呼叫失败的问题，提高了用户设备的接入成功率。

实施例二

图2给出了本发明实施例二提供的紧急呼叫的接入方法的流程图，本实施例的方法可以由紧急呼叫的接入装置来执行，该装置可通过硬件和/或软件的方式实现，所述装置可作为基站的一部分设置在所述基站内部。

如图2所示，本实施例提供的紧急呼叫的接入方法具体包括以下步骤：

步骤201、基站接收用户设备发送的包含前导码的随机接入请求消息。

本实施例中所述的基站可以为集成了无线网络控制器功能的基站。

在该步骤之前还包括以下步骤：基站广播预先设置的用于紧急呼叫的前导码组。

步骤202、基站根据所述前导码确定所述用户设备的本次业务为紧急呼叫，将所述用户设备的优先级上调至预设优先级，并根据所述预设优先级将所述紧急呼叫接入核心网。

基站在接收到用户设备发送的包含前导码的随机接入请求消息后，判断所述前导码与预先设置的用于紧急呼叫的前导码组中的前导码是否匹配，若匹配，则确定所述用户设备的本次业务为紧急呼叫。

所述将所述用户设备的优先级上调至预设优先级具体包括：1、将随机接入过程中，随机接入相关的信令(例如，随机接入请求消息、随机接入响应信息、RRC连接请求消息)调度优先级上调至预设优先级；2、将用户设备与基站的RRC连接过程中，RRC信令(RRC连接请求、RRC连接配置、RRC连接配置完成)调度优先级上调至预设优先级；3、将用户设备通过基站与核心网进行交互过程中，NAS消息调度优先级上调至预设优先级。

具体的，根据所述预设优先级将包含随机接入响应的随机接入响应消息发送给用户设备，并将用户设备发送的包含RRC连接请求的RRC连接请求消息调度到预设信道质量的时频资源上。进一步的，还包括：在将用户设备发送的包含RRC连接请求的RRC连接请求消息调度到预设信道质量的时频资源上之后，将所述基站与所述用户设备的RRC信令和所述用户设备与核心网的NAS消息调度到预设信道质量的时频资源上。

其中，所述预设优先级可以为最高优先级，也可以为较高优先级，所述预设信道质量可以为最优信道质量，也可以为较优信道质量，其具体取值可以根据实际使用情况进行设定。

本实施例提供的技术方案，基站在接收到用户设备发送的包含前导码的随机接入请求消息后，根据所述前导码确定所述用户设备的本次业务为紧急呼叫，将所述用户设备的优先级上调至预设优先级，并根据所述预设优先级将所述紧急呼叫接入核心网，实现了基站在随机接入时即知道用户设备的本次业务为紧急呼叫业务，并为该用户设备分配较高的优先级，完成紧急呼叫的接入，解决了现有技术中只有在随机接入和RRC连接成功以后，基站才知道用户设备的本次业务为紧急呼叫，导致在随机接入失败或RRC连接失败时，用户设备的紧急呼叫失败的问题，提高了用户设备的接入成功率。

实施例三

图3给出了本发明实施例三提供的紧急呼叫的接入装置的结构示意图。如图3所示，本实施例提供的紧急呼叫的接入装置，配置在用户设备上，包括：

前导码获取模块31，用于在检测到紧急呼叫指令时，从预先设置的用于紧 急呼叫的前导码组中获取一个前导码；

请求消息发送模块32，用于将包含所述前导码的随机接入请求消息发送至基站，以使所述基站根据所述前导码确定所述用户设备的本次业务为紧急呼叫。

可选的是，所述请求消息发送模块具体用于：

按照当前最大功率，将包含所述前导码的随机接入请求消息发送至基站。

可选的是，所述前导码获取模块具体用于：

在检测到所述紧急呼叫指令时，由应用层将所述紧急呼指令发送至非接入层；

所述非接入层在接收到所述紧急呼叫指令后，通知介质访问控制层本次接入请求为紧急呼叫接入请求，并触发随机接入；

所述介质访问控制层在接收到本次接入请求为紧急呼叫接入请求的通知信息后，从预先设置的用于紧急呼叫的前导码组中获取一个前导码。

本发明实施例提供的紧急呼叫的接入装置可执行本发明实施例一提供的紧急呼叫的接入方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。

实施例四

图4给出了本发明实施例四提供的紧急呼叫的接入装置的结构示意图。如图4所示，本实施例提供的紧急呼叫的接入装置，配置在基站上，包括：

请求消息接收模块41，用于接收用户设备发送的包含前导码的随机接入请求消息；

紧急呼叫接入模块42，用于根据所述前导码确定所述用户设备的本次业务为紧急呼叫，将所述用户设备的优先级上调至预设优先级，并根据所述预设优先级将所述紧急呼叫接入核心网。

可选的是，所述紧急呼叫接入模块具体用于：

将所述用户设备的信令调度优先级上调至预设优先级，以根据所述预设优先级将包含随机接入响应的随机接入响应消息发送给用户设备，并将用户设备发送的包含RRC连接请求的RRC连接请求消息调度到预设信道质量的时频资源上，以将所述紧急呼叫接入核心网。

可选的是，所述紧急呼叫接入模块还用于：

在将用户设备发送的包含RRC连接请求的RRC连接请求消息调度到预设信道质量的时频资源上之后，将所述基站与所述用户设备的RRC信令和所述 用户设备与核心网的NAS消息调度到预设信道质量的时频资源上。

本发明实施例提供的紧急呼叫的接入装置可执行本发明实施例二提供的紧急呼叫的接入方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。

实施例五

本实施例提供一种紧急呼叫的接入系统，包括用户设备、基站和核心网。所述用户设备包括实施例三所提供的紧急呼叫的接入装置，所述装置可执行实施例一提供的紧急呼叫的接入方法。所述基站包括实施例四所提供的紧急呼叫的接入装置，所述装置可执行实施例二提供的紧急呼叫的接入方法。

具体的，本实施例提供的紧急呼叫的接入系统的工作过程为：基站广播预先设置的用于紧急呼叫的前导码组；用户设备在检测到紧急呼叫指令时，从预先设置的用于紧急呼叫的前导码组中获取一个前导码；用户设备将包含所述前导码的随机接入请求消息发送至基站；基站接收用户设备发送的包含前导码的随机接入请求消息；基站根据所述前导码确定所述用户设备的本次业务为紧急呼叫，将所述用户设备的优先级上调至预设优先级，并根据所述预设优先级将所述紧急呼叫接入核心网。

紧急呼叫的接入过程包括用户设备与基站的随机接入过程、RRC连接过程和用户设备通过基站将紧急呼叫接入核心网的过程。图5给出了本发明实施例五提供的随机接入过程的流程示意图。如图5所示，本实施例提供的随机接入过程包括以下步骤：

步骤501、用户设备向基站发送包含前导码的随机接入请求消息，所述前导码为预先设置的用于紧急呼叫的前导码组中的一个。

步骤502、基站在接收到包含所述前导码的随机接入请求消息之后，确定所述用户设备的本次业务为紧急呼叫，将所述用户设备的优先级上调至预设优先级，以预设优先级向用户设备发送包含随机接入请求的随机接入请求消息。并将用户设备待发送的包含RRC连接请求的RRC连接请求消息调度到预设信道质量的时频资源上。

步骤503、用户设备在预设信道质量的时频资源上向基站发送所述RRC连接请求消息。

步骤504、基站向用户设备发送竞争解决消息，以回应用户设备本次随机接入是否成功。

图6给出了本发明实施例五提供的RRC连接过程的流程示意图。如图6所示，本实施例提供的RRC连接过程包括以下步骤：

步骤601、用户设备在预设信道质量的时频资源上向基站发送RRC连接请求(RRC Connection Request)。

步骤602、基站在接收到所述RRC连接请求以后，在预设信道质量的时频资源上向基站发送RRC连接配置(RRC Connection Setup)信息。

步骤603、用户设备在预设信道质量的时频资源上向基站发送RRC连接配置完成(RRC Connection Setup Complete)信息，用户设备与基站之间的RRC连接建立完成。

在用户设备与基站之间的RRC连接建立完成后，用户设备与核心网之间的NAS消息成功建立，所述基站将所述NAS消息调度到预设信道质量的时频资源上，以将所述紧急呼叫接入核心网。

其中，所述预设优先级可以为最高优先级，也可以为较高优先级，所述预设信道质量可以为最优信道质量，也可以为较优信道质量，其具体取值可以根据实际使用情况进行设定。

本实施例提供的技术方案，通过基站广播预先设置的用于紧急呼叫的前导码组，在用户设备检测到紧急呼叫指令时，从所述预先设置的用于紧急呼叫的前导码组中获取一个前导码，以使所述基站根据所述前导码在随机接入时即可确定所述用户设备的本次业务为紧急呼叫，所述基站将用户设备的优先级上调至预设优先级，并根据所述预设优先级将随机接入过程和RRC建立过程中的信令以及NAS消息调度到预设信道质量的时频资源上，将紧急呼叫接入核心网，解决了现有技术中在用户设备随机接入竞争失败或者RRC连接失败时导致紧急呼叫接入失败的问题，提高了用户设备紧急呼叫接入的成功率。

上述仅为本发明的较佳实施例及所运用的技术原理。本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行的各种明显变化、重新调整及替代均不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由权利要求的范围决定。