专利名称：一种支持紧急呼叫服务的通信方法、系统及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及通信领域，尤其涉及一种支持紧急呼叫服务的通信方法、系 统及装置。
背景技术：
随着技术的发展，通信系统的架构发生了很多变化，基于电路域(cs
域)的通信服务也将逐渐被基于分组域(PS域)的通信服务替代，紧急呼
叫服务(以下筒称紧急服务)是各种网络系统均需支持的一种服务。采用IP
技术传输数据的连接接入网络(IP-Connectivity Access Network, IP-CAN ) 与分组数据网络(PDN)构成的通信系统能够提供基于分组域的通信服务， 常见的IP-CAN网络有通用分组无线服务(General Packet Radio Service, GPRS)网络、演进的分组系统(EPS, Evolved Packet System)网络、码分 多址(Code-Division Multiple Access, CDMA) 2000网络等，常见的PDN 网络有基于网络协议(Internet Protocol, IP )的多媒体子系统(IP Multimedia Subsystem, IMS)网纟各、分纟且交4奐月良务(Packet Switched Service, PSS )网 络等。
图l是现有技术中兼容第三代(3G)网络/第二代(2G)网络GPRS网 络的EPS网络架构图，包括用户设备(UE)、EPS网络的接入网(E-UTRAN)、 移动性管理实体(Mobility Management Entity, MME)、用户签约服务器 (HSS)、服务网关(Serving Gateway, Serving GW )、分组数据网络网关 (PDN Gateway, PDN GW)、策略决策网元(Policy and Charging Rules Function, PCRF )、月1务GPRS支持节点(Serving GPRS Support Node, SGSN )、 以及GPRS系统中的接入网络UTRAN和GERAN，为用户提供IP服务的PDN网络如IMS网络或PSS网络，当需要为UE提供分组域的紧急服务时， 该紧急服务中心4妄入PDN网络，作为PDN网络的一部分。该系统中的SGSN 是指第8版本(Release 8 )的SGSN。
目前，第三代合作项目(3GPP) 3G/2G系统中UE都是通过CS域获取 紧急服务。在3GPP GPRS网络中，如果UE需要获取分组域的紧急服务， 必须要求该UE进行正常的网络附着后激活分组数据协议上下文(Packet Data Protocol context, PDP context)，即建立UE与网关GPRS支持节点 (Gateway GPRS Support Node, GGSN )之间的承载连接，很明显，其条件 是UE必须安装有通用集成电路卡(Universal Integrated Circuit Card， UICC )， 如用户识别模块(Subscriber Identity Module, SIM)、通用用户识别模块 (Universal Subscriber Identity Module ， USIM ) 、 IMS用户识別模块(IMS Subscriber Identity Module ， ISIM)等，而且是该网络的合法用户，这不能 满足紧急服务的要求。
在EPS网络中获取基于PS域的紧急服务可通过以下方式利用UE附 着过程中所建立的默认承载提供紧急服务；利用EPS网络中的专用承载方 案建立紧急承载，利用该紧急承载提供紧急服务；利用UE请求PDN连接 进行紧急服务。其中专用承载方案的发起机制是，在默认承载建立之后从默 认PDN网络的应用功能实体(AF )或者PDN GW网关发起建立该专用承载， 若将该专用承载方案用于紧急服务，则提供紧急服务的AF需位于默认接入 点名称(Access Point Name, APN)对应的PDN网络中。
EPS网络中，UE附着过程中所建立的默认承载为尽力而为型承载，因 此其不保证传输过程中的数据速率(non-GBR );利用UE请求PDN连接的 承载也是non-GBR型承载连接。
由上述技术方案可见，现有技术中要获得分组域的紧急服务，均需要 UE在网络中附着，这与紧急服务的要求不符；即使UE在网络中附着后获 得了 PS域的紧急服务，由于该紧急服务的承载连接为non-GBR型承载连接， 并不能保证紧急服务的服务质量(Qos)要求，如无法保证通过互联网协议提供话音服务(Voice over Internet Protocol, VOIP)以及实时传输UE位置 信息等业务的Qos要求；现有技术中用于紧急服务的网络资源的选取，如 AF、 PDNGW等，并未考虑到UE的位置信息等因素，因此不能保证其为 用于紧急服务的优选网络资源。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种支持紧急呼叫服务的通信方法、 系统及装置，以使UE即使未进行网络附着也能获得紧急呼叫服务。 为达到上述目的，本发明的技术方案具体是这样实现的 一种支持紧急呼叫服务的通信方法，该方法包括
使用IP技术传输的连接接入网络IP-CAN网络接收来自用户设备UE的紧 急服务请求消息；
IP-CAN网络获取与所述紧急服务请求消息中的紧急服务指示、紧急服务 身份标识和紧急服务号码对应的资源信息，根据所述资源信息以及从PDN 网络中获取的路径信息，确定紧急承载路径、分配紧急承载资源并建立紧急 承载，用于传送紧急呼叫服务的上下行数据。
较佳地，所述IP-CAN网络接收来自UE的紧急服务请求消息之前进一步 包括
若UE未安装通用集成电路卡UICC，则UE向IP-CAN网络发送携带有移 动设备标识IMEI的紧急服务请求消息，否则UE向IP-CAN网络发送携带有 UICC卡号信息的紧急服务请求消息。
较佳地，所述IP-CAN网络获取与所述紧急服务请求消息中的紧急服务指 示、紧急服务身份标识和紧急服务号码对应的资源信息之前进一步包括
当该紧急服务请求消息中携带的紧急服务身份标识为IMEI时，IP-CAN网 络中的紧急服务管理实体根据该IMEI向设备标识寄存器EIR认证该UE;
当该紧急服务请求消息中携带的紧急服务身份标识为UICC卡号信息时， IP-CAN网络中的紧急服务管理实体根据该UICC卡号信息向用户签约服务器HSS认证该UE。
较佳地，所述IP-CAN网络获取与所述紧急服务请求消息中的紧急服务指 示、紧急服务身份标识和紧急服务号码对应的资源信息包括
若UE向IP-CAN网络发送紧急服务请求消息前未进行网络附着，或者对 该UE进行紧急服务管理的实体改变后未进行当前跟踪区更新，则IP-CAN网 络接收到UE发来的紧急服务请求消息后，由该UE当前的紧急服务管理实体 向HSS发送位置更新消息，所述HSS向该紧急服务管理实体返回用于紧急服 务的默认服务质量Qos信息和用于紧急服务的默认接入点名称APN。
较佳地，所述IP-CAN网络接收来自UE的紧急服务请求消息之前进一步 包括
IP-CAN网络中的紧急服务管理实体接收到来自UE的附着请求消息后，从 HSS中获取用于紧急服务的默认Qos信息和用于紧急服务的默认APN;
IP-CAN网络中，对已附着UE进行紧急服务管理的实体改变后未进行当前 跟踪区更新，由当前紧急服务管理实体向HSS进行位置更新，接收来自HSS 的用于紧急服务的默认Qos信息和用于紧急服务的默认APN。
较佳地，根据所述资源信息以及从PDN网络中获取的路径信息确定紧 急承载路径、分配紧急承载资源并建立紧急承栽包括
IP-CAN网络中的紧急服务管理实体按照预定规则确定用于紧急服务的服 务网关Serving GW地址信息，根据已存储的APN和/或分组数据网络网关PDN GW地址信息，按照预定规则确定用于本次紧急服务的PDNGW地址信息，向 所述ServingGW发送携带有紧急服务指示、紧急服务身份标识、紧急服务号 码、用于紧急服务的APN和用于紧急服务的Qos信息的紧急承载请求消息；
Serving GW按照来自紧急服务管理实体的紧急承载请求消息中携带的Qos 信息分配承载资源，将自身的地址信息和隧道信息携带在所述紧急服务管理实 体发来的紧急承载请求消息中，发给所述PDN GW;
PDN GW接收到Serving GW发来的紧急承载请求消息后，获取PDN网络 中用于紧急服务的应用功能实体AF的地址信息，根据所述Qos信息分配紧急承载资源，并向所述Serving GW返回携带有Qos信息、所述PDN GW地址信 息和隧道信息、所述AF地址信息的紧急承载响应消息；
Serving GW将自身的地址信息和隧道信息携带在PDN GW发来的紧急承 载响应消息中，发给紧急服务管理实体；
紧急服务管理实体根据来自Serving GW的紧急承载响应消息建立UE与所 述Serving GW之间的承载。
较佳地，紧急服务管理实体根据来自Serving GW的紧急承载响应消息建立 UE与所述Serving GW之间的承载之后进一步包括
紧急服务管理实体向所述Serving GW发送携带所述Serving GW与所述UE 之间下行路由信息的更新承载请求消息。
较佳地，PDNGW根据所述Qos信息分配紧急承载资源，并向所述Serving GW返回携带有Qos信息、所述PDN GW地址信息和所述AF地址信息的紧急 承载响应消息包括
PDN GW由紧急承载请求消息中携带的Qos信息和所述PDN GW确定的 用于紧急服务的Qos规则，确定用于建立紧急承载的Qos信息，根据所述Qos 信息分配紧急承载资源，并向所述Serving GW返回携带有所述建立紧急承载的 Qos信息、所述PDN GW地址信息和所述AF地址信息的紧急承载响应消息。
一种支持紧急呼叫服务的通信系统，该系统包括UE、 IP-CAN网络和PDN 网络；
所述UE用于，向IP-CAN网络发送携带有紧急服务指示、紧急服务身份 标识和紧急服务号码的紧急服务请求消息；
所述IP-CAN网络用于，获取与所述紧急服务请求消息对应的资源信息， 根据所述资源信息以及从PDN网络中获取的路径信息，确定紧急承栽路径、 分配紧急承载资源并建立紧急承载，用于传送紧急呼叫服务的上下行数据；
所述PDN网络用于，根据IP-CAN网络的获取请求向IP-CAN网络发送路 径信息。
一种用户设备UE,该UE包括紧急服务身份标识单元、紧急服务请求发送单元和紧急承载建立单元；
所述紧急服务身份标识单元用于，存储该UE的紧急服务身份标识；
所述紧急服务请求发送单元用于，接收到紧急服务请求触发后，获取所述 紧急服务身份标识单元中的紧急服务身份标识，向IP-CAN网络发送携带有紧 急服务指示、紧急服务身份标识和紧急服务号码的紧急服务请求消息；
所述紧急承载建立单元用于，根据IP-CAN网络发来的紧急承载请求消息 分配紧急承载资源，建立与所述IP-CAN网络的紧急承载。
一种紧急服务管理实体，该紧急服务管理实体包括紧急服务请求处理单元 和紧急承载建立单元；
所述紧急服务请求处理单元用于，获取与来自UE的紧急服务请求消息对 应的资源信息，根据所述资源信息确定紧急承栽路径，向所述承载路径中的 Serving GW发送紧急承载请求消息；
所述紧急承载建立单元用于，根据所述Serving GW发来的紧急承载响应消 息建立所述Serving GW与所述UE之间的紧急承载。
由上述技术方案可见，由于IP-CAN网络根据来自UE的紧急服务请求消息 确定对应的资源信息，并根据所述资源信息以及从PDN网络中获取的路径信息 确定紧急承载路径、分配紧急承载资源，建立用于该紧急服务的承载，因此， 即使该UE未进行网络附着，也能够获得紧急呼叫服务。
图1为现有技术中兼容第三代(3G)网络/第二代(2G)网络GPRS网 络的EPS网络架构图2为本发明实施例提供的支持紧急呼叫服务的通信方法流程图3为当IP-CAN网络为EPS网《各、PDN网络为IMS网络时，支持紧急 呼叫服务的通信方法流程图4为当IP-CAN网络为GPRS网络时、PDN网络为IMS网络时，支持 紧急呼叫服务的通信方法流程图；图5为本发明实施例提供的UE发起紧急业务请求时，支持紧急呼叫服务 的方法流程图6为本发明通信系统实施例1提供的支持紧急呼叫服务的通信系统结
构图7为本发明通信系统实施例2提供的支持紧急呼叫服务的通信系统结
构图8为本发明实施例提供的支持紧急呼叫服务的UE的结构图9为本发明实施例提供的支持紧急呼叫服务的紧急服务管理实体的结构
图10为本发明实施例提供的支持紧急呼叫服务的HSS的结构图11为本发明实施例提供的支持紧急呼叫服务的ServingGW的结构图12为本发明实施例提供的支持紧急呼叫服务的PDNGW的结构图。
具体实施例方式
本发明提供的技术方案中，IP-CAN网络接收到UE发来的紧急服务请 求消息后，获取与该紧急服务请求消息中的紧急服务指示、紧急服务身份标 识和紧急服务号码对应的资源信息，根据该资源信息以及从PDN网络中获 取的路径信息确定紧急承载路径、分配紧急承载资源并建立紧急承载，紧急 承载建立后，即可在该紧急承载上传送紧急呼叫服务的上下行数据。
由于IP-CAN网络中设置了所述紧急服务请求消息与所述资源信息的对 应关系，并提供了根据所述资源信息建立紧急承载的功能实体，因此，即使 在UE未进行网络附着的情况下发起紧急呼叫服务请求消息，依然能够为该 UE提供紧急呼叫服务。
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举 实施例，对本发明进一步详细^L明。
图2为本发明实施例提供的支持紧急呼叫服务的通信方法流程图，如图 2所示，该方法具体包括步骤201，用户设备UE根据其具有的紧急服务身份标识向IP-CAN网络 发送紧急服务请求消息。
若UE安装有UICC卡，则该紧急服务身份标识可为UICC卡号信息。 若UE未安装UICC卡，则该紧急呼叫服务标识可为该UE的设备标识码 (IMEI)。
步骤202， IP-CAN网络根据该紧急服务请求消息获取用于该紧急服务的 资源信息并分配紧急承载资源。
用于该紧急服务的资源信息包括建立紧急承载所需的Serving GW地址信 息和隧道端点标识、PDN GW地址信息和隧道端点标识；用于紧急服务的APN; 还可以进一步包括用于建立紧急承载的Qos信息，IP-CAN网络根据所述Qos 信息分配用于建立紧急承载的资源。
步骤203， IP-CAN网络和PDN网络根据所述资源信息建立紧急承载。
该紧急承载是指UE与PDN GW之间的紧急承载，建立好UE至PDN GW 之间的紧急承载后，结合现有技术中PDNGW与AF的承载建立方法，即可通 过AF对UE与紧急呼叫中心之间的紧急呼叫服务进行控制；所述UE的网络地 址信息和AF的地址信息由PDN GW获得。
步骤201中，UE发送的紧急服务请求中除了携带有紧急服务身份标识外， 还携带有紧急服务号码(如火警119)、服务类型(Service Type )，其中，所 述服务类型指示该服务为紧急服务。
紧急服务请求消息还可以进一步携带有当前跟踪区标识(Current TAI)、 UE网络能力、PDN地址分配(PDN Address Allocation )信息和协议配置选 项(Protocol Configuration Options, PCO )信息，该PCO信息中可携带AF 地址请求信息，其用于获取该紧急服务的AF的地址。所述PDN地址分配 用于指示该UE支持的网络地址类型，如是支持IPv4的网络地址还是支持 IPv6的网结d也址。
在步骤202之前，若紧急服务请求中携带的紧急服务身份标识为IMEI， IP-CAN网络中的紧急服务管理实体还可以根据该IMEI向设备标识寄存器(Equipment Identity Register, EIR )认证该UE;若紧急服务请求中携带的紧 急服务身份标识为UICC卡号信息，IP-CAN网络中的紧急服务管理实体还可以 根据该UICC卡号信息向HSS认证该UE。所述紧急服务管理实体可以为EPS 网络中的MME，也可以为GPRS网络中的SGSN。
在步骤202之前，若UE未进行网络附着，或者对该UE进行紧急服务管 理的实体改变后未进行当前跟踪区更新，则可由该UE当前的紧急服务管理实 体向HSS发送位置更新消息；该HSS向该紧急服务管理实体返回用于紧急服 务的默认Qos信息和用于紧急服务的默认接入点名称APN。
UE未进行网络附着可为下述情况UE中未安装UICC卡；UE中安装UICC 卡，但是未进行网络附着，如开机初始附着网络时即发送紧急服务请求，或对 该UE进行紧急服务管理的实体(MME或SGSN等)发生切换或重选，而该 UE还未来得及向切换或重选后的紧急服务管理实体附着。
下面结合具体的通信系统对图2所示方法进行示例性地说明，所述通信系 统并非用于限制本发明。
图3为当IP-CAN网络为EPS网络时，支持紧急呼叫服务的通信方法流 程图，如图3所示，以PDN网络中的IMS网^各为例介绍该方法，其具体由 如下步骤实现
步骤301, UE向演进型基站(eNodeB)发送紧急服务请求消息，该紧 急服务请求消息为非接入服务(NAS)类消息。
附着时，该紧急服务请求消息中携带有紧急呼叫号码、IMEI/UICC卡号信息、 服务类型、当前路由区标识(Current RAI) 、 UE网络能力、PDN Address Allocation和PCO信息，PCO信息中包含有用于紧急服务的AF地址请求信息。
本步骤中，当UE中安装有UICC卡时，该紧急服务请求消息中携带有 紧急呼叫号码、UICC卡号信息、服务类型以及PCO信息。PCO信息中包 含有用于紧急服务的AF地址请求消息。若该UE发送该紧急服务请求消息
16时已在网络中附着，则所述UICC卡号信息可为临时标识GUTI。
本步骤中的服务类型指示该服务为紧急服务。通常，该紧急服务请求消
息封装在无线资源控制(Radio Resource Control, RRC)消息中由UE发给 eNodeB，利用RRC消息传输NAS类消息为现有技术，具体请参见标准3GPP TS36.300 (演进的通用陆地无线接入及接入网；扭无述；第二阶段；Evolved
Radio Access Network (E-UTRAN); Overall description; Stage 2 )。
步骤302, eNodeB向MME转发步骤301中的紧急服务请求消息。 通常，eNodeB将该紧急服务请求消息封装在SI接口的初始UE消息 (Initial UE Message )中。该初始UE消息中包含有所述紧急服务请求消息
和该UE所在服务小区的全球标识(Cell Global ID )。
步骤303, MME对UE进行NAS认证。MME判断接收到的紧急服务
请求消息携带的紧急服务身份标识是否为IMEI,若是则执行步骤303b,否
则执行步骤303a。
步骤303a，本步骤中MME可以釆用通信规范中规定的认证方法与UE 进行互相iU正，如采用AKA i人i正方法对UE进4亍NAS认-i正。MME发送包 含有IMSI的鉴权发送(Send Authentication Info )消息给HSS， HSS接收到 该鉴权发送消息后，向MME返回鉴权发送应答(Send Authentication Info ACK)消息，该鉴权发送应答消息中包含有用于AKA认证的有阶鉴权五元 组参数，MME从中选择一组鉴权五元组，MME与UE进行交互认证。
若步骤303a认证成功，且UE已在网络中附着，则执行步骤308;若认 证成功，但UE未进行网络附着或对其进行紧急服务管理的实体改变后未进 行当前跟踪区更新，则执行步骤304;若认证失败，则按照预定策略执行其 他操作，如拒绝为该UE提供紧急服务。通常，紧急服务管理实体实现两方 面的紧急服务管理其一，对发起紧急服务的UE进行移动性管理；其二， 为该紧急服务建立紧急承载，进行紧急承载的管理。
步骤303b，当紧急服务请求消息携带的紧急服务身份标识为IMEI时，通过MME与EIR之间的交互实现的。具体来 讲，MME向EIR发送携带有IMEI的消息，EIR根据其内存储的IMEI以及 接收到的IMEI回复认证消息，通常，若所述IMEI存储在EIR内，则EIR 回复MME认证成功消息，否则EIR回复MME认证失败消息。
若步骤303b认证成功，则执行步骤304，否则按照预定策略执行其他 操作。
步骤304， MME向HSS发送位置更新(Update Location)消息。通常， 该位置更新消息中携带有MME身份标识(MME ID) 、 MME地址(MME Address) 、 UE的紧急服务身份标识和紧急服务类型。
通常在以下几种情形下需要执行步骤304 307:
情形一，MME接收到UE发来的紧急服务请求消息，判断得知该UE 未安装UICC卡，则对该UE认证通过后，即执行步骤304,该情形下的紧 急服务身份标识为IMEI。
情形二，在紧急服务中心为该UE提供紧急服务的过程中，若对未安装 UICC卡的UE进行紧急服务管理的MME发生了切换或重选，则由切换或 重选后的MME向HSS发送该位置更新消息，该情形下的紧急服务身份标识 为IMEI。
情形三，MME接收到UE发来的紧急服务请求消息，判断得知该UE 虽然安装了 UICC卡，但未进行网络附着，则对该UE认证通过后，即执行 步骤304,该情形下的紧急服务身份标识为UICC卡号信息。
情形四，在紧急服务中心为该UE提供紧急服务的过程中，若对已安装 UICC卡的UE进行紧急服务管理的MME发生了切换，且该UE还未来得及 向切换后的MME附着或发送跟踪区域更新(Tracking Area Update, TAU ), 则由切换后的MME向HSS发送该位置更新消息，该情形下的紧急服务身份 标识为UICC卡号信息。
本步骤中，HSS接收到MME发来的位置更新消息后，即可存储该位置 更新消息，用于记录UE的位置信息。步骤305, HSS向MME发送签约数据(Insert Subscriber Data)消息。 该消息中携带有用于标识UE的IMEI或UICC卡号信息，以及签约数据， 其中的签约数据包含HSS中允许所述UE访问的默认接入点名称(Access Point Name, APN)和分组凄t据网络网关地址(PDN GW address),所述 APN和PDN GW均用于所述紧急服务请求对应的紧急服务，该签约数据中 还包含默认EPS服务质量参数集(EPS Qos Profile )，也用于该紧急服务。 通常，EPSQosProfile根据紧急服务类型确定，比如，如果该紧急服务类型 为VOIP语音服务，可以将EPS Qos Profile的Qos类标(Qos Class Identification, QCI)设置为 VOIP 语音月l务的 QCI (如 3GPP TS23.401v8.0.0、 3GPP TS23.203中规定的用于VoIP的QCI=2 )、保证数据 速率型承载(GBR)、优先级最高(ARP)。
步骤306, MME根据HSS发来的签约数据检测该MME是否具有足够 的资源满足所述签约数据的要求。若具有足够的资源，则MME为该签约数 据消息中携带的IMEI或UICC卡号信息标识的UE创建上下文，并构造会 话管理配置信息(Session Management Configuration IE ),之后向HSS发送 插入签约数据应答(Insert Subscriber Data ACK )消息；若无足够的资源， 则执行其他预定动作，比如释放其他非紧急服务占有的资源以保证紧急服务 所需资源等。
步骤307, HSS向MME发送位置更新应答消息(Update Location ACK )。 步骤308， MME根据该紧急服务请求消息为该UE的本次紧急承载分 配紧急承载标识(EPS bearer ID ) , MME根据预定标准或规则选择服务网 关(Serving GW ),比如根据标准3GPP TS23.401(演进的通用陆地无线接入 网纟各GPRS增强系统，GPRS enhancements for Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network (E-UTRAN) access)服务网关选择功能章节选择服务网 关，MME发送紧急承载请求消息给选定的Serving GW。
通常，紧急承载请求消息中可以携带IMEI (对于紧急服务请求消息中 携带的紧急服务标识为IMEI的情况)或UICC卡号信息(对于紧急服务请求消息中携带的紧急服务标识为UICC卡号信息的情况，UICC卡号信息可 为IMSI) 、 MME上下文身份标识(MME Context ID)、用于紧急服务的 APN、 EPS Qos Profile, PDN地址分配信息、EPS bearer ID、 PCO、用户位 置信息(User Location Information ) 、 PDNGW地址。
本步骤中，若HSS返回的签约数据中未携带PDN GW地址，则MME 可以根据相应标准选择PDN GW地址，比如根据3GPP TS23.401中的PDN GW选择章节，选择PDN GW地址，MME将选定用于本次紧急服务的APN 解析得到PDN GW地址；PDN签约上下文消息中携带有PDN GW地址时， MME可以确定该PDN GW地址为用于本次紧急服务的PDN GW地址，MME 也可以根据预定规则选择更合适的PDNGW，比如，MME根据紧急服务请 求消息、当前服务的PDN GW的位置信息等网络配置信息选择更合适的 PDN GW。
对于UE已在网络附着，且对该UE进行移动性管理的MME未发生切 换或重选，然后发起紧急服务请求的情况，在发起紧急服务请求后不执行步 骤304-307;所述网络附着过程包括
步骤1 ， UE向MME发送携带有UICC卡号信息的附着请求消息。
步骤2, MME接到该附着请求消息后，向与HSS发送携带有所述UICC 卡号信息的iU正请求。
步骤3， HSS根据该认证请求认证该UE。
步骤4， HSS向该MME发送签约数据，包含UE的身份标识、所述UE 用于紧急服务的默认APN、 PDN GW地址和默认EPS Qos参数集。所述身 ^除标识通常为该UE的UICC卡号信息。
步骤5,同步骤306。
步骤6， MME向UE回复附着接受消息。
对于UE已在网络附着，且已由改变后的MME进行了当前跟踪区更新， 然后发起紧急服务请求消息的情况，在发起紧急服务请求后不执行步骤 304-307;所述当前跟踪区更新包括步骤i， MME向HSS发送位置更新消息(Update Location),该位置 更新消息中携带有MME身份标识、MME地址和UE的身份标识。
步骤ii, HSS向该MME发送签约数据，包含UE的身份标识、所述UE 用于紧急服务的默认APN、 PDN GW地址和默认EPS Qos参数集。
步骤iii,同步骤306。
步骤iv,同步骤307。
由步骤1 6以及步骤i~iv可知，对于上述两种不执行步骤304-307的 情况，MME已在附着过程或者跟踪区更新过程中取得了用于紧急服务的默 认APN、 PDN GW地址和默认EPS Qos参数集等信息。因此在UE发起紧 急服务请求消息后，可在执行完步骤303之后，直接执行步骤308。
步骤308中，紧急承载请求消息中携带的用于紧急服务的APN可通过 如下方法确定MME接收到UE发来的紧急服务请求消息中携带APN，若 MME判断该APN为该MME本地的APN，则将该APN用于本次紧急服务， 否则，将该MME从HSS处获取的用于紧急服务的APN用于本次紧急服务。 或者如果紧急服务请求消息中没有APN,根据用户设备UE请求的紧急呼叫 号码，由MME根据其预配规则确定一个用于紧急服务的APN。
UE在所述紧急服务请求消息中携带的APN可通过下述方法得到并携 带在该紧急服务请求消息中
UE得到所述APN的方法MME在发给UE的附着接受消息、或者跟 踪区更新接受消息中，携带用于紧急服务的APN，通常，UE本次接收到的 紧急APN会覆盖之前存储的紧急APN; UE中默认存储有APN，该APN不 一定是紧急APN。
UE将APN携带在紧急服务请求消息中的方法UE将存储的紧急APN 携带在该紧急服务请求消息中；当UE未存储紧急APN时，UE将其内默认 存储的APN携带在该紧急服务请求消息中。
步骤309， Serving GW接收到MME发来的紧急承载请求消息后，在该 Serving GW中添加EPS紧急承载列表，根据该紧急承载请求消息中的Qos信息分配紧急承载资源，并向PDN GW发送EPS紧急承栽请求消息。
通常，本步骤中的EPS紧急承载请求消息在步骤308中的紧急承栽请 求消息基础上进一步携带有用户面的服务网关地址(Serving GW address for user plane)、用户面的月艮务网关隧道端点标识(Serving GW TEID for user plane )、控制域的服务网关隧道端点标识(Serving GW TEID for control plane ) 和无线接入技术类型(RAT type)。
步骤310, PDN GW确定与Serving GW发来的紧急承载请求消息对应 的Qos规则。
确定该Qos MJ'J的方法可以为
方法一，PDNGW与PCRF交互得到Qos规则。在该方法一中，PDNGW 向PCRF提供紧急服务身份标识、UE的网络地址(IP address) 、 UE的位 置信息(UE Location Information) 、 RAT Type、紧急指示(Emergency Indicator)等信息。PCRF根据这些消息向PDN GW返回Qos规则。所述 UE的位置信息可以用于后续的紧急服务跟踪。
方法二， PDN GW根据接收到的紧急承载请求消息以及该PDN GW存 储的Qos规则为所述紧急承载请求消息选定Qos规则。在该方法二中，PDN GW仍然需要向PCRF提供如本步骤方法一中PDN GW向PCRF提供的信 息，以便在PCRF中记录该UE的位置信息，用于后续的紧急服务跟踪。
本步骤中，PDN GW确定了 Qos规则后，可与EPS紧急承载请求消息 中携带的Qos信息共同确定本次紧急服务的Qos信息，通常将PDN GW与 PCRF交互得到的Qos规则确定为本次紧急呼叫服务的Qos信息。EPS紧急 承载请求消息中携带的Qos信息来自于紧急服务管理实体从HSS中获取的 默认Qos信息。
步骤311, PDN GW根据PCO消息中的AF地址请求信息获取用于紧急 服务的AF地址，根据步骤310确定的用于本次紧急服务的Qos信息分配紧 急承载资源，向Serving GW返回紧急承载响应消息。
本步骤中，PDN GW首先从接收到的PCO消息中解析出AF地址请求消息，/人PDN网络中获取AF地址，比如，向AF发送地址获取请求；AF 接收到该地址获取请求后，向PDN GW返回该AF自身的地址信息；PDN GW 可以根据预定规则(如动态主机配置协议(Dynamic Host Configuration Protocol, DHCP)、域名服务器(Domain Name Server, DNS)过程)从其 接收到的AF地址信息中选择用于紧急服务的AF地址，PDN GW在选择AF 地址时可参考UE的位置信息。
通常，PDN GW获取用于紧急服务的AF地址后，将该AF地址信息携 带在PCO信息中，并将所述PCO信息携带在紧急承载响应消息中。
除了 PCO信息之外，该紧急承载响应消息中还可以进一步携带有用户 面PDN GW地址(PDN GW Address for user plane )、用户面PDN GW隧道 端点标识(PDN GW TEID of the user plane )、控制域PDN GW隧道端点标 识(PDN GW TEID of the control plane )和EPS bearer ID。
若PDN GW为所述UE分配了 PDN address 。则该紧急承载响应消息中 还进一步包含有该PDN address的PDN address Information。根据步骤301 中的PDN Address Allocation,该PDN address Information中可为IPv4地址、 或IPv6地址前缀、或IPv6接口标识符。若本步骤中PDN GW未给所述UE 分配PDN address,则UE可利用后续建好的紧急^K载与PDN网络交互，获 取其PDN address 。
步骤312， Serving GW向MME返回紧急承载响应(Create Emergency Bearer Response )消息。
本步骤中的创建紧急承载响应消息中携带有用户面的服务网关地址 (Serving GW address for user plane)、用户面的服务网关隧道端点标识 (Serving GW TEID for user plane)、服务网关上下文标识(Serving GW Context ID ) 、 EPS Bearer ID和PCO信息。如果PDN GW提供了 PDN address Information,则本步骤中的创建紧急承载响应消息中也需要携带该PDN address Information。
步骤313， MME向UE发送紧急服务接受(Service Accept)消息。该消息可以封装在发给送eNodeB的S1-MME控制消息-初始上下文建立请求 (Initial Context Setup Request)消息中，eNodeB转发给UE。
本步骤中，若上面所述步骤301的紧急服务请求消息中携带IMEI,则 MME可为该UE分配GUTI。
本步骤中的紧急服务接受消息中通常携带有APN、临时用户标识 GUTI、 PDN Address Information,跟踪区标识列表(TAI list) 、 EPS Bearer ID、 Session Management Configuration IE和PCO信息。该Session Management Configuration IE中还可包含上行数据流模版(UL TFT )。其中的APN为用 于紧急服务的APN，其与本次紧急服务的紧急承载相连接。
所述初始上下文建立请求消息除包括紧急服务接受消息外，还可以进一 步包括UE的安全上下文(Security Context)、承载级QoS参数(指eNodeB 与Serving GW之间的紧急承载Qos参数)、建立无线承载需要的QoS信息 (指eNodeB与UE之间的紧急承载Qos信息)、用户位置上报请求信息(User Location Report Request information) 、 Serving GW TEID for user plane、 Serving GW Address of user plane。 eNodeB可才艮据其4妄受到的该用户位置上 报请求信息获取UE的位置信息，并上报给网络，用于紧急服务跟踪。
步骤314， eNodeB根据所述初始上下文建立请求消息中的Qos信息分 配承载资源，向UE发送无线承载建立请求(Radio Bearer Establishment Request)消息，该无线承载建立请求消息中携带有紧急服务接受消息，还 携带有无线承载标识(EPS Radio Bearer Identity )信息。
步骤315, UE根据所述紧急服务接受消息中地Qos信息分配承载资源， 向eNodeB发送无线岸义载建立响应(Radio Bearer Establishment Response )消 息。该无线承载建立响应消息中携带有EPS Radio Bearer Identity。
UE向eNodeB发送完无线承载建立响应消息后，即可发送上行数据， 通常该上行数据先由UE发送给Serving GW，然后再由该Serving GW发送 给PDN GW。
对于安装了 UICC卡的UE,该UE第一次发送的上行数据为IMS网络紧急附着请求消息，对于未安装UICC卡的UE，该UE第一次发送的上行 数据为IMS网络紧急会话建立请求消息，上述消息经过上面所建的用户面 承载到达PDN GW后，转发给选定的AF实体。
本步骤中，若无线承载建立响应消息指示无线承载建立成功，则执行步 骤316。
步骤316, eNodeB根据无线承载建立成功状况，向MME发送初始上下 文建立完成(Initial Context Setup Complete )消息。
通常，该初始上下文建立完成消息中携带有eNodeB地址(eNodeB address) 、 eNodeB隧道端点标识(Tunnel Endpoim Identifier, TEID,用于 Serving GW发送下行数据)和EPS Bearer ID。
步骤317， MME向Serving GW发送更新承载请求(Update Bearer Request)消息，该消息中携带有eNodeB地址和eNodeB隧道端点标识。
步骤318, Serving GW向MME发送更新承载响应(Update Bearer Response)消息，此后Serving GW可以向UE下发下行数据。该更新承载响 应消息中携带有EPS Bearer ID。
IMS网络的AF (即P-CSCF )向UE回应的IMS附着请求响应消息(对 于安装有UICC卡的UE )或者IMS紧急会话建立响应消息(对于未安装UICC 卡的UE),经过上面所建的用户面承载通道传给UE。此后UE与紧急呼叫 中心通过AF可以进行紧急服务的相关数据传输，例如传输VoIP话音数据 或UE位置信息数据。
紧急呼叫服务结束后，在按照网络预设的紧急承载释放定时器超时之 后，可按照3GPP TS23.401规范的承载释放过程删除图3中建立的紧急承载。
步骤314中，eNodeB发送的无线承载建立请求消息中携带的紧急服务 接受消息中PCO信息单元含有的AF地址(对于PDN网络，该地址为IP地 址)，UE获知该AF地址后，即可通过现有利用IP技术传输数据的方法， 从该AF处获知紧急呼叫中心的IP地址，从而与紧急呼叫中心进行通信。
图4为当IP-CAN网络为GPRS网络时，支持紧急呼叫服务的通信方法流程图，如图4所示，以PDN网络中的IMS网络为例介绍该方法，其具体 由如下步骤实现
步骤401，其与步骤301的区别仅在于UE直接向SGSN发送紧急服 务请求消息；若UE发送该紧急服务请求时已在网络中附着，则该紧急服务 请求消息中携带的紧急服务身份标识可为临时标识P-TMSI 。
步骤402,其与步骤303的区别仅在于由实体MME执行的动作改由 实体SGSN执行。
步骤403,其与步骤304的区别仅在于由实体MME执行的动作改由 实体SGSN执行；位置更新消息中携带有SGSN身份标识、SGSN地址、UE 紧急服务身份标识、服务类型。
步骤404~406,其与步骤305 307的区别仅在于由实体MME执行的 动作改由实体SGSN执行。
步骤407, SGSN根据该紧急服务请求消息为该UE的本次紧急承载分 配紧急PDP上下文承载标识(NSAPI)，根据预定标准或规则选择Serving GW,比如根据3GPP TS23.401服务网关选择功能章节选择服务网关，发送 创建紧急PDP上下文请求消息给选定的Serving GW。
本步骤中，SGSN还可为该UE分配临时标识P-TMSI，用于在本次紧急 服务流程中标识该UE 。
该创建紧急PDP上下文请求消息中通常携带以下信息UE的紧急服务 身份标识、SGSN上下文身份标识(SGSN Context ID)，紧急服务APN, RATtype、紧急服务Qos信息、PDN地址分配、NSAPI、 PCO、 UE位置信 息、PDNGW;也址。
创建紧急PDP上下文请求消息中，PDN GW的地址可以采用下述方式 获得
方式一，若SGSN中的PDN签约上下文中包含PDN GW地址，则可将 该地址携带在创建紧急PDP上下文请求消息中。
方式二，若SGSN中的PDN签约上下文中不包含PDN GW地址，或者，虽然SGSN中的PDN签约上下文中包含PDN GW地址，但SGSN判断得出 本次紧急承载需要其他PDN GW,则SGSN可根据选定规范，如 3GPPTS23.401的PDN GW选择章节等，选择PDN GW，将选定PDN GW 的地址携带在创建紧急PDP上下文请求消息中。
所述PDN签约上下文可由SGSN从HSS中获得。
步骤408 步骤410，其与步骤309 步骤311的区别4又在于由实体MME 执行的动作改由实体SGSN执行。
步骤411, Serving GW向SGSN返回创建紧急PDP上下文响应消息， 该消息中携带的信息与步骤312中创建紧急承载响应消息中携带的信息相同。
步骤42, SGSN向RAN发送无线接入承载指派请求(Radio Access Bearer Assignment Request)消息，该消息中携带有紧急服务接受消息。
所述紧急服务接受消息中通常携带有APN、 P-TMSI、 PDN Address Information、 RAI、 NSAPI、 Session Management Configuration IE和PCO信息。
除紧急服务接受消息外，该无线承载指派消息中通常还携带有NSAPI、 无线接入承载标识(RAB ID ) 、 SGSN的隧道端点标识TEID、紧急服务Qos 信息和SGSN的IP地址。
步骤413，建立UE与RAN (即UTRAN的RNS或GERAN的BSS ) 之间的紧急承载。在该建立过程中，RAN为该紧急承载分配无线信道和资 源，将该紧急承载的优先级设置为最高，用于此后调度。在该紧急承载的建 立过程中，RAN为RAN至UE这一段的紧急承载设置无线承载标识(RB ID)。
步骤414， RAN建立好所述紧急承载后，向SGSN发送无线接入承载指 派响应(Radio Access Bearer Assignment Response )消息。该无线接入承载 指派响应消息中携带有RABID、 TEID、紧急服务Qos信息、无线网络控制 器(Radio Network Controller, RNC )的IP地址。步骤415, UE通过上述步骤中建立的紧急承载向紧急服务中心发送上 行数据。具体来说，该上行数据由UE通过PDN GW发送给AF，由AF控 制紧急呼叫中心与UE之间的通信。
步骤416, PDN GW将紧急呼叫中心发来的下行数据转发给UE。
图4所述的AF即为IMS网络中的P-CSCF， AF地址请求消息可为代理
会话控制功能实体(Proxy-Call Session Control Function, P-CSCF )发现消
自
图3和图4所示的方法，均分别分为两种情况其一，UE未进行网络附 着就发起紧急服务请求消息的情况下，该紧急服务请求消息为紧急附着请求 (Attach R叫uest)消息，所述紧急附着请求消息中携带有用户标识、紧急附着 类型、紧急呼叫号码、紧急APN、 UE网络能力、PDN地址分配信息、协议配 置选项和密钥信息；其二，UE进行网络附着后发起紧急服务请求消息的情况下， 该紧急服务请求消息为紧急业务请求(Service R叫uest)消息，所述紧急业务 请求消息中携带有用户标识、紧急呼叫号码、紧急服务类型、紧急APN。下面 与图3对照，对UE发起紧急业务请求时支持紧急呼叫服务的方法进行说明， 具体参见图5。所述用户标识为UICC卡号信息或IMEI。
图5为本发明实施例提供的UE发起紧急业务请求时，支持紧急呼叫服务 的方法流程图，如图5所示，该方法包括
步骤501 ， UE向eNodeB发送紧急业务请求消息，该消息的内容与步骤301 中UE中安装有UICC卡时，紧急服务请求消息携带的内容相同。
步骤502, eNodeB向MME转发步骤501中的紧急业务请求消息。 步骤503, MME采用步骤303a所述的认证方法对UE进行NAS认证。 本步骤中，对UE认证完毕后，MME可采用现有的加密处理方法对该 业务请求消息进行加密算法处理，以提高安全性，此后的步骤504至步骤 514均可以采用现有的加密处理方法对该步骤中接收或发送的消息进行加密 算法处理。
步骤504 步骤514，其与步骤308~步骤318的区别仅在于将步骤308
28步骤318中的紧急服务请求替换为紧急业务请求，且步骤308~步骤318中 紧急服务请求消息中携带的紧急服务标识为UICC卡号信息。
以上对支持紧急呼叫服务的通信方法进行了举例说明，下面结合附图对 支持紧急呼叫服务的通信系统及装置进行举例说明。
图6为本发明通信系统实施例l提供的支持紧急呼叫服务的通信系统结 构图，如图6所示，该系统包括UE601、 IP-CAN网络602和PDN网络603。
UE601用于，向IP-CAN网络602发送携带有紧急服务指示、紧急服务身 份标识和紧急服务号码的紧急服务请求消息。
IP-CAN网络602用于，获取与所述紧急服务请求消息对应的资源信息， 根据所述资源信息以及从PDN网络603中获取的路径信息，确定紧急承载 路径、分配紧急承载资源并建立紧急承载，用于传送紧急呼叫服务的上下行 数据。
PDN网络603用于，根据IP-CAN网络602的荻取请求向IP-CAN网络发 送路径信息。
图7为本发明通信系统实施例2提供的支持紧急呼叫服务的通信系统结构 图，如图7所示，该系统包括UE601 、 IP-CAN网络602、 PDN网络603和EIR604, 其中的IP-CAN网络602包括紧急服务管理实体6021和HSS6022。
紧急服务管理实体6021用于，当紧急服务请求中携带的紧急服务身份标识 为IMEI时，根据该IMEI向设备标识寄存器EIR认证该UE;当紧急服务请求 中携带的紧急服务身份标识为移动用户身份标识时，根据该移动用户身份标识 向HSS认证该UE。
HSS6022用于，根据紧急服务管理实体6021发来的认证请求对UE进行认证。
EIR604用于，根据紧急服务管理实体6021发来的认证请求对UE进行认证。
紧急服务管理实体6021还可用于，若UE601未进行网络附着、或者UE601 未向紧急服务管理实体6021进行当前跟踪区更新，则向HSS6022发送位置更新消息，接收HSS6022返回的用于紧急服务的默认Qos信息、紧急APN和默 认PDN GW地址信息；或者接收到UE601发来的附着请求或当前跟踪区请求 后，从HSS6022获取用于紧急服务的默认Qos信息、紧急APN和默认PDN GW
地址信息。
HSS6022进一步用于，向紧急服务管理实体6021发送用于紧急服务的默认 Qos信息、用于紧急服务的默认APN,且，若UE未进行网络附着、或者UE601 未向所述紧急服务管理实体6021进行当前跟踪区更新，接收来自紧急服务管理 实体6021的位置更新消息。
IP-CAN网络602还包括紧急服务管理实体6021 、 Serving GW、 PDN GW， PDN网络包括应用功能实体AF。
紧急服务管理实体6021用于，按照预定规则确定用于紧急服务的Serving GW的地址信息，根据已存储的APN和/或PDN GW地址信息，按照预定规则 确定用于本次紧急服务的PDNGW的地址信息，向Serving GW发送携带有紧 急服务指示、紧急服务身份标识、紧急服务号码和用于紧急服务的Qos信息 的紧急承载请求消息，根据来自Serving GW的紧急承载响应消息建立UE601 与所述Serving GW之间的承载。
所述Serving GW用于，将所述Serving GW的地址信息和隧道信息携带在 紧急服务管理实体6021发来的紧急承载请求消息中，发给所述PDN GW，冲艮 据来自所述PDN GW的Qos信息分配紧急承载资源，建立与所述PDN GW的 紧急承载，向紧急服务管理实体6021发送携带有所述Serving GW的地址信息 和隧道端点标识信息、所述PDN GW的地址信息和隧道端点标识信息、所述 AF地址信息和所述Qos信息的紧急承载响应消息；
所述PDNGW用于，接收到紧急承载请求消息后，获取PDN网络中用于 紧急服务的应用功能实体AF的地址信息，根据所述Qos信息分配紧急承载资 源，并向所述Serving GW返回携带有Qos信息、所述PDN GW地址信息和隧 道端点标识信息、所述AF地址信息的紧急承载响应消息。
紧急服务管理实体6021还可进一步用于，向所述Serving GW发送携带Serving GW与UE601之间下行路由信息的更新承栽请求消息。
所述Serving GW进一步用于，接收来自紧急服务管理实体6021的更新承 载请求消息。
图8为本发明实施例提供的支持紧急呼叫服务的UE的结构图，如图8所 示，该UE包括紧急服务身份标识单元801和紧急服务请求发送单元802和紧 急承载建立单元803。
紧急服务身份标识单元801用于，存储该UE的紧急服务身份标识。
紧急服务请求发送单元802用于，接收到紧急服务请求触发后，获取紧急 服务身份标识801单元中的紧急服务身份标识，向IP-CAN网络发送携带有紧 急服务指示、紧急服务身份标识和紧急服务号码的紧急服务请求消息；通常， 所述紧急服务请求触发为UE用户拨打紧急服务号码发起的紧急会话请求。
紧急承载建立单元803用于，根据IP-CAN网络发来的紧急承载请求消息 分配紧急承载资源，建立与所述IP-CAN网络的紧急承载。
图9为本发明实施例提供的支持紧急呼叫服务的紧急服务管理实体的结构 图，如图9所示，该紧急服务管理实体包括紧急服务请求处理单元901和紧急 岸、载建立单元902。
紧急服务请求处理单元901用于，获取与来自UE的紧急服务请求消息对 应的资源信息，根据所述资源信息确定紧急承载路径，向所述承载路径中的 Serving GW发送紧急承载请求消息。
紧急承载建立单元902用于，冲艮据所述Serving GW发来的紧急承载响应消 息建立所述Serving GW与所述UE之间的紧急承载。
紧急服务请求处理单元901可以包括紧急服务请求接收单元、资源信息存 储单元和紧急承载请求发送单元；
所迷紧急服务请求接收单元用于，接收到来自UE的紧急服务请求消息后， 向紧急承载请求发送单元发送资源确定指示。
所述资源信息存储单元用于，存储APN和/或PDN GW地址信息、和用于 紧急服务的Qos信息。所述紧急承载请求发送单元用于，接收到所述资源确定指示后，按照预定
规则确定用于紧急服务的Serving GW地址信息、根据所述资源信息存储单元中 的APN和/或PDN GW地址信息确定用于本次紧急服务的PDN GW地址信息， 向所述Serving GW发送携带有所述PDN GW地址信息和所述Qos信息的紧急 承载请求消息。
图9所示的紧急服务管理实体还可进一步包括认证单元904。
认证单元904用于，接收到携带有IMEI的认证指示后，向设备标识寄存
器EIR认证UE，接收到携带有UICC卡号信息的认证指示后，向用户签约服务
器HSS认证UE。
紧急服务请求单元901进一步包括，用于当来自UE的紧急服务请求中的 紧急服务身份标识为IMEI时，向所述认证单元发送携带有该IMEI的认证指示， 当来自UE的紧急服务请求中的紧急服务身份标识为UICC卡号信息时，向所 述认证单元发送携带有该UICC卡号信息的认证指示的模块。
图9所示的紧急服务管理实体还可进一步包括位置更新单元卯5。
位置更新单元卯5用于，若UE未进行网络附着或未进行当前跟踪区更新， 则向HSS发送位置更新消息。
图10为本发明实施例提供的支持紧急呼叫服务的HSS的结构图，如图9 所示，该HSS包括紧急服务资源信息处理单元1001。
紧急服务资源信息处理单元1001用于，应外界要求发送其预先存储的紧急 服务资源信息。
所述外界可为图9所示紧急服务管理实体。
图11为本发明实施例提供的支持紧急呼叫服务的Serving GW的结构图， 如图11所示，该Serving GW包括紧急承载建立单元1101。
紧急承载建立单元1101用于，根据紧急服务管理实体发来的紧急承载请求 消息向PDN GW发送紧急承载请求消息，根据PDN GW发来的紧急承载响应 消息向紧急服务管理实体发送紧急承载响应消息。
紧急承载建立单元1101包括紧急承载管理模块11011和紧急承载响应模块11012。
紧急承载管理模块11011用于，根据紧急服务管理实体发来的紧急承栽建 立请求消息添加紧急承载列表，向紧急承载响应模块U012发送响应指示。
紧急承载响应模块11012用于，根据紧急承载管理模块11011发来的响应 指示向PDN GW发送紧急承载请求消息，根据PDN GW发来的紧急承栽建立 响应消息向紧急服务管理实体发送紧急承载响应消息。
图12为本发明实施例提供的支持紧急呼叫服务的PDN GW的结构图，如 图12所示，该PDNGW包括紧急承载响应单元1201。
紧急承载响应单元1201用于，根据接收到的紧急承载请求消息确定用于紧 急服务的AF地址信息，向Serving GW发送紧急承载响应消息，该紧急承载响 应消息携带有该PDN GW地址信息和用于紧急服务的AF地址信息。
该PDN GW还可进一步包括紧急服务Qos信息确定单元1202。
紧急服务Qos信息确定单元1202用于，获取该PDN GW中或策略决策网 元PCRF中预先存储的紧急服务Qos规则，根据紧急承载请求消息和所述Qos 规则确定紧急服务Qos信息。
紧急承载响应单元1202用于，根据接收到的紧急承载请求消息中携带的 Qos信息和紧急服务Qos信息确定单元1201确定的紧急服务Qos信息，向 Serving GW发送紧急承载响应消息，该紧急承载响应消息携带有该PDN GW地 址信息、UE的网络地址信息、用于紧急服务的AF地址信息和所述紧急服务 Qos信息。
上述的紧急承载请求消息或紧急承载响应消息，可以是单独的一条专门用 于紧急服务的承载请求消息或承载响应消息，也可以是在现有消息上携带有紧 急承载参数，用于紧急服务的承载请求消息或承载响应消息。
由上述技术方案可见，IP-CAN网络根据来自UE的紧急服务请求消息确 定对应的资源信息，并根据所述资源信息以及从PDN网络中获取的路径信息确 定紧急承载路径、分配紧急承栽资源，建立用于该紧急服务的承载，因此，即 使该UE未进行网络附着，也能够获得紧急呼叫服务。进一步地，若网络根据该紧急服务请求为该紧急呼叫服务提供特定的服务 质量保证，即根据特定的QOS参数集建立紧急承载，则可进一步保证紧急呼叫
服务的Qos要求；若网络在建立紧急承载过程中，进一步参考UE的位置信息， 如在PDN GW选择AF时参考UE的位置信息，则可为该紧急服务选择更优的 网络资源。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范 围，凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均 应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1、一种支持紧急呼叫服务的通信方法，其特征在于，所述方法包括使用IP技术传输的连接接入网络IP-CAN网络接收来自用户设备UE的紧急服务请求消息；IP-CAN网络获取与所述紧急服务请求消息中的紧急服务指示、紧急服务身份标识和紧急服务号码对应的资源信息，根据所述资源信息以及从分组数据网络PDN网络中获取的路径信息，确定紧急承载路径、分配紧急承载资源并建立紧急承载，用于传送紧急呼叫服务的上下行数据。
2、 如权利要求l所述方法，其特征在于，所述IP-CAN网络接收来自UE 的紧急服务请求消息之前进一步包括若UE未安装通用集成电路卡UICC，则UE向IP-CAN网络发送携带有移 动设备标识IMEI的紧急服务请求消息，否则UE向IP-CAN网络发送携带有 UICC卡号信息的紧急服务请求消息。
3、 如权利要求1或2所述方法，其特征在于，所述IP-CAN网络获取与所 述紧急服务请求消息中的紧急服务指示、紧急服务身份标识和紧急服务号码 对应的资源信息之前进一步包括当该紧急服务请求消息中携带的紧急服务身份标识为IMEI时，IP-CAN网 络中的紧急服务管理实体根据该IMEI向设备标识寄存器EIR认证该UE;当该紧急服务请求消息中携带的紧急服务身份标识为UICC卡号信息时， IP-CAN网络中的紧急服务管理实体根据该UICC卡号信息向用户签约服务器 HSS认证该UE。
4、 如权利要求l所述方法，其特征在于，所述IP-CAN网络获取与所述紧 急服务请求消息中的紧急服务指示、紧急服务身份标识和紧急服务号码对应 的资源信息包括若UE向IP-CAN网络发送紧急服务请求消息前未进行网络附着，或者对 该UE进行紧急服务管理的实体改变后未进行当前跟踪区更新，则IP-CAN网2络接收到UE发来的紧急服务请求消息后，由该UE当前的紧急服务管理实体 向HSS发送位置更新消息，所述HSS向该紧急服务管理实体返回用于紧急服 务的默认服务质量Qos信息和用于紧急服务的默认接入点名称APN。
5、 如权利要求l所述方法，其特征在于，所述IP-CAN网络接收来自UE 的紧急服务请求消息之前进一步包括IP-CAN网络中的紧急服务管理实体接收到来自UE的附着请求消息后，从 HSS中获取用于紧急服务的默认Qos信息和用于紧急服务的默认APN;IP-CAN网络中，对已附着UE进行紧急服务管理的实体改变后未进行当前 跟踪区更新，由当前紧急服务管理实体向HSS进行位置更新，接收来自HSS 的用于紧急服务的默认Qos信息和用于紧急服务的默认APN。
6、 如权利要求4或5所述方法，其特征在于，根据所述资源信息以及从 PDN网络中获取的路径信息确定紧急承载路径、分配紧急承载资源并建立 紧急承载包括IP-CAN网络中的紧急服务管理实体按照预定规则确定用于紧急服务的服 务网关Serving GW地址信息，根据已存储的APN和/或分组数据网络网关PDN GW地址信息，按照预定规则确定用于本次紧急服务的PDNGW地址信息，向 所述Serving GW发送携带有紧急服务指示、紧急服务身份标识、紧急服务号 码、用于紧急服务的APN和用于紧急服务的Qos信息的紧急承载请求消息；Serving GW按照来自紧急服务管理实体的紧急承载请求消息中携带的Qos 信息分配承载资源，将自身的地址信息和隧道信息携带在所述紧急服务管理实 体发来的紧急承载请求消息中，发给所述PDN GW;PDNGW接收到Serving GW发来的紧急承载请求消息后，获取PDN网络 中用于紧急服务的应用功能实体AF的地址信息，根据所述Qos信息分配紧急 承载资源，并向所述ServingGW返回携带有Qos信息、所述PDN GW地址信 息和隧道信息、所述AF地址信息的紧急承载响应消息；Serving GW将自身的地址信息和隧道信息携带在PDN GW发来的紧急承 载响应消息中，发给紧急服务管理实体；紧急服务管理实体根据来自Serving GW的紧急承载响应消息建立UE与所 述Serving GW之间的承载。
7、 如权利要求6所述方法，其特征在于，紧急服务管理实体根据来自Serving GW的紧急承载响应消息建立UE与所述Serving GW之间的承载之后进一步包 括紧急服务管理实体向所述Serving GW发送携带所述Serving GW与所述UE 之间下行路由信息的更新承载请求消息。
8、 如权利要求6所述方法，其特征在于，PDN GW根据所述Qos信息分 配紧急承载资源，并向所述Serving GW返回携带有Qos信息、所述PDN GW 地址信息和所述AF地址信息的紧急承载响应消息包括PDN GW由紧急承载请求消息中携带的Qos信息和所述PDN GW确定的 用于紧急服务的Qos规则，确定用于建立紧急承载的Qos信息，根据所述Qos 信息分配紧急承载资源，并向所述Serving GW返回携带有所述建立紧急承载的 Qos信息、所述PDN GW地址信息和所述AF地址信息的紧急承载响应消息。
9、 一种支持紧急呼叫服务的通信系统，其特征在于，该系统包括UE、 IP-CAN网络和PDN网络；所述UE用于，向IP-CAN网络发送携带有紧急服务指示、紧急服务身份 标识、用于紧急服务的APN和紧急服务号码的紧急服务请求消息；所述IP-CAN网络用于，获取与所述紧急服务请求消息对应的资源信息， 根据所述资源信息以及从PDN网络中获取的路径信息，确定紧急承载路径、 分配紧急承载资源并建立紧急承载，用于传送紧急呼叫服务的上下行数据；所述PDN网络用于，根据IP-CAN网络的获取请求向IP-CAN网络发送游* 径信息。
10、 如权利要求9所述的系统，其特征在于，该系统进一步包括设备标识 寄存器EIR,且所述IP-CAN网络包括紧急服务管理实体和用户签约服务器 HSS:所述紧急服务管理实体用于，当紧急服务请求中携带的紧急服务身份标识为IMEI时，根据该IMEI向EIR认证该UE;当紧急服务请求中携带的紧急服 务身份标识为UICC卡号信息时，根据该UICC卡号信息向HSS认证该UE; 所述EIR用于，根据紧急服务管理实体发来的认证请求对UE进行认证； 所述HSS用于，根据紧急服务管理实体发来的认证请求对UE进行认证。
11 、如;f又利要求9所述的系统，其特征在于，所述IP-CAN网络包括紧急 J良务管理实体和HSS;所述紧急服务管理实体用于，若UE未进行网络附着、或者所述UE未向 所述紧急服务管理实体进行当前跟踪区更新，则向HSS发送位置更新消息，接 收HSS返回的用于紧急服务的默认Qos信息、用于紧急服务的APN和默认PDN GW地址信息；或者接收到UE发来的附着请求或当前跟踪区请求后，从HSS 获取用于紧急月l务的默认Qos信息、用于紧急服务的APN和默认PDN GW地 址信息；所述HSS用于，向紧急服务管理实体发送用于紧急服务的默认Qos信息、 用于紧急服务的默认APN,且，若UE未进行网络附着、或者所述UE未向所 述紧急服务管理实体进行当前跟踪区更新，接收来自紧急服务管理实体的位置 更新消息。
12、如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述IP-CAN网络包括紧急 服务管理实体、Serving GW和PDN GW，所述PDN网络包括应用功能实体AF;所述紧急服务管理实体用于，按照预定规则确定用于紧急服务的服务网关 Serving GW地址信息，根据已存储的APN和/或分组数据网络网关PDN GW地 址信息，按照预定规则确定用于本次紧急服务的PDN GW地址信息，向所述 ServingGW发送携带有紧急服务指示、紧急服务身份标识、紧急服务号码、 用于紧急服务的APN和用于紧急服务的Qos信息的紧急承载请求消息，根据 来自Serving GW的紧急承栽响应消息建立UE与所述Serving GW之间的承载；所述Serving GW用于，按照来自紧急服务管理实体的紧急承载请求消息中 携带的Qos信息分配承载资源，将自身的地址信息和隧道信息携带在所述紧急 服务管理实体发来的紧急承载请求消息中，发给所述PDN GW,向紧急服务管理实体发送携带有所述Serving GW的地址信息和隧道信息、所述PDN GW地 址信息和隧道信息、所述AF地址信息和所述Qos信息的紧急承载响应消息；所述PDN GW用于，接收到Serving GW发来的紧急承载请求消息后，获 取PDN网络中用于紧急服务的应用功能实体AF的地址信息，根据所述Qos信 息分配紧急承载资源，并向所述Serving GW返回携带有Qos信息，所述PDN GW地址信息和隧道信息、所述AF地址信息的紧急承载响应消息。
13、 如权利要求12所述的系统，其特征在于，所述紧急服务管理实体进一步用于，向所述Serving GW发送携带所述 Serving GW与所述UE之间下行路由信息的更新承载请求消息；所述Serving GW进一步用于，接收来自紧急服务管理实体的更新承载请求 消息。
14、 一种用户设备UE，其特征在于，该UE包括紧急服务身份标识单元、 紧急服务请求发送单元和紧急承载建立单元；所述紧急服务身份标识单元用于，存储该UE的紧急服务身份标识； 所述紧急服务请求发送单元用于，接收到紧急服务请求触发后，获取所述 紧急服务身份标识单元中的紧急服务身份标识，向IP-CAN网络发送携带有紧 急服务指示、紧急服务身份标识和紧急服务号码的紧急服务请求消息；所述紧急承载建立单元用于，根据IP-CAN网络发来的紧急承载请求消息 分配紧急承载资源，建立与所述IP-CAN网络的紧急承载。
15、 一种紧急服务管理实体，其特征在于，该紧急服务管理实体包括紧急 服务请求处理单元和紧急承栽建立单元；所述紧急服务请求处理单元用于，获取与来自UE的紧急服务请求消息对 应的资源信息，根据所述资源信息确定紧急承载路径，向所述承载路径中的 Serving GW发送紧急承载请求消息；所述紧急承载建立单元用于，根据所述Serving GW发来的紧急承栽响应消 息建立所述Serving GW与所述UE之间的紧急承载。
16、 如权利要求15所述的紧急服务管理实体，其特征在于，所述紧急服务请求处理单元包括紧急服务请求接收单元、资源信息存储单元和紧急承载请求发送单元；所述紧急服务请求接收单元用于，接收到来自UE的紧急服务请求消息后， 向紧急承载请求发送单元发送资源确定指示；所述资源信息存储单元用于，存储APN和/或PDN GW地址信息、和用于 紧急服务的Qos信息；所述紧急承载请求发送单元用于，接收到所述资源确定指示后，按照预定 规则确定用于紧急服务的Serving GW地址信息、根据所述资源信息存储单元中 的APN和/或PDN GW地址信息确定用于本次紧急服务的PDN GW地址信息， 向所述Serving GW发送携带有所述PDN GW地址信息和所述Qos信息的紧急 承载请求消息。
17、 如权利要求15所述的紧急服务管理实体，其特征在于，所述紧急服务 管理实体进一 步包括认证单元；所述认证单元用于，接收到携带有IMEI的认证指示后，向设备标识寄存 器EIR认证UE,接收到携带有UICC卡号信息的认证指示后，向用户签约服务 器HSS认证UE;所述紧急服务请求单元进一步包括，用于当来自UE的紧急服务请求消息 中的紧急服务身份标识为IMEI时，向所述认证单元发送携带有所述IMEI的认 证指示，当来自UE的紧急服务请求消息中的紧急服务身份标识为UICC卡号 信息时，向所述认证单元发送携带有该UICC卡号信息的认证指示的模块。
18、 如权利要求15所述的紧急服务管理实体，其特征在于，所述紧急服务 管理实体进一步包括位置更新单元；所述位置更新单元用于，若UE未进行网络附着或未进行当前跟踪区更新， 则向HSS发送位置更新消息。
全文摘要
本发明实施例公开了一种支持紧急呼叫服务的通信方法，包括使用IP技术传输的连接接入网络IP-CAN网络接收来自用户设备UE的紧急服务请求消息；IP-CAN网络获取与所述紧急服务请求消息中的紧急服务指示、紧急服务身份标识和紧急服务号码对应的资源信息，根据所述资源信息以及从PDN网络中获取的路径信息，确定紧急承载路径、分配紧急承载资源并建立紧急承载，用于传送紧急呼叫服务的上下行数据。本发明实施例同时公开了支持紧急呼叫服务的通信系统、用户设备UE和紧急服务管理实体。应用本发明实施例公开的技术方案，无论UE是否进行网络附着，均可支持其发起的紧急呼叫服务。
文档编号H04W80/00GK101500214SQ20081005757
公开日2009年8月5日 申请日期2008年2月3日 优先权日2008年2月3日
发明者习建德 申请人:大唐移动通信设备有限公司