一种终端之间地理位置同步方法、装置及系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种终端之间地理位置同步方法、装置及系统。本发通过建立特定的通信信道用以传输终端之间的地理位置信息，使得无需特定中间者，终端之间就可以以P2P方式交换地理位置信息。本发明无需服务器、IP地址以及特殊终端投入，普通终端都能使用且既能接收也可以发送地理位置信息。终端之间地理位置同步费用较低，且实时性强，地理位置精度较高。
【专利说明】—种终端之间地理位置同步方法、装置及系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及数据业务【技术领域】，尤其涉及一种终端之间地理位置同步方法、装置及系统。
【背景技术】
[0002]GPS是越来越多的手机设备上所必须具备的一项基础能力；导航软件和地图软件，是越来越多手机上拥有的一项应用和能力。
[0003]终端设备之间在彼此都拥有了 GPS能力之后，如何能知道对方的地理位置？譬如出游结伴驾车，如何通过手机来知道前后彼此地理位置避免跟丢或者走错道；譬如聚餐，前往餐厅途中我们如何知道彼此的行程所在。
[0004]对于运动中的实时地理位置同步，假设有终端A和终端B，目前我们能看见的几种实现方式是:
[0005]一、由于运营商有基站定位的能力，能够通过手机或终端所连接的基站来大致知道地理位置信息。终端A向运营商查询终端B的地理位置信息，运营商在确认了终端B的业务订购或实时许可后，反馈给终端A欲知目标的经纬度地理位置信息或者经过翻译的地理位置名称。现实中，可以看见这种查询方式是短信。
[0006]二、现有的常见的GPS+GPRS车辆监控系统或者行车记录仪等这一类东西，是各个终端(车载也好或者非车载也好)通过GPRS网络向某台服务器上注册自己并提交自己的经纬度地理位置信息，地理位置数据穿过了运营商的GPRS网络和互联网到达服务器，从而监控中心能够得知各个终端的经纬度地理位置。
[0007]这要求服务器具备常态化的公网IP地址，而且终端设备必须配置指向这个IP地址的能力。从而，进一步，终端A向远程监控中心查询可以得知目标的地理位置信息。只不过现实中使用这样系统的终端，一般没有需求需要知道另外终端的地理位置，仅仅是监控中心需要知道所有；但从技术层面来讲，是能做到的。
[0008]三、终端A通过短信方式向终端B发起地理位置查询或者主动将自己的地理位置告知；采用特殊的短信格式以及通过短信应用的识别，借助导航软件或者地图软件进行经纬度的地理位置呈现或地理位置名称翻译；并辅助用授权等方式来限制对方的地理位置获知能力。
[0009]现有技术中终端之间实时的地理位置同步主要有以下缺陷:
[0010](I)上述方式一，运营商起到了一个中间人的角色，适合于偶尔静态的查询下目标地理位置的场景，在需要实时更新或追踪地理位置的运动场景中，则会造成短信的成本太高了，并存储转发机制有延时可能；基站定位精度有限，只要目标在同一个基站的覆盖范围内，那么地理位置的变化就难以体现；目前的实现中是PULL方式而未能做到TOSH方式。
[0011](2)上述方式二，监控中心起到了一个中间人的角色，在针对运动场景中，以比特流的方式解决了成本问题；以GPS定位解决了定位精度问题，但是，只能是PULL方式而不能PUSH方式，因为终端的IP对服务器而言或是不可知的或是常变化的；需要服务器和公网IP地址，以及能配置IP指向的特定终端。投入大，适用于特定的行业或单位。对于民众的简单需求，对于手机终端而言，明显不适合；对民众的普通需求而言需要有中间人，但是地理位置私密性就存在问题。
[0012](3)上述方式三，采用借助短信的方式，是由终端A发起查询短信，由终端B完成解析短信、GPS地理位置获取、回馈地理位置信息的过程；或者是终端A主动的向终端B发送地理位置信息。该方法没有特定中间人，是终端之间的P2P方式，地理位置精度也有保证，但它同样适合于偶尔静态的查询下目标地理位置的场景，对于需要实时更新或追踪地理位置的运动场景，同样的，连续的发送短信成本太高了并且存储转发机制有延时的可能。
[0013]如果在这样的一个常见场景中:某户外协会/ 一群好友，人们从不同的城市向某个目标地点集合，彼此需要知道位置。现有的GPS设备是只管自己无法互知，也没有公司级的互联网这样的服务，短信位置交互实时性差使用还不方便，多人间不停发送短信不仅费用高，还要设置某手机做中心。因此，上述三种方式都无法实现该场景中的终端之间的地理位置同步。
【发明内容】
[0014]为了解决现有技术中终端之间地理位置同步费用较高且实时性较差的技术问题，本发明提出一种终端之间地理位置同步方法、装置及系统。
[0015]本发明的一个方面，提供一种终端之间地理位置同步方法，包括:第一地理位置同步系统接收第一终端发送的PDP激活请求，所述PDP激活请求中包括第一终端的国际移动用户识别码MSI及取值为预设值的接入点APN值；所述第一地理位置同步系统根据所述PDP激活请求建立第一地理位置同步系统与第一终端之间用于传输地理位置信息的第一通信信道；所述第一地理位置同步系统通过所述第一通信信道接收第一终端发送的地理位置同步请求，所述地理位置同步请求中包含所述第一终端的地理位置信息及作为地理位置信息发送目标的第二终端的MSI ;所述第一地理位置同步系统将所述第一终端的地理位置信息发送到所述第二终端。
[0016]本发明的另一个方面，提供一种网关服务器，包括:接收模块，用于接收第一终端发送的PDP激活请求，所述PDP激活请求中包括第一终端的国际移动用户识别码IMSI及取值为预设值的接入点APN值；通过第一通信信道接收第一终端发送的地理位置同步请求，所述地理位置同步请求中包含所述第一终端的地理位置信息及作为地理位置信息发送目标的第二终端的MSI ;通道建立模块，用于根据所述PDP激活请求建立第一地理位置同步系统与第一终端之间用于传输地理位置信息的第一通信信道；发送模块，用于将所述第一终端的地理位置信息发送到所述第二终端。
[0017]本发明的再一个方面，提供一种地理位置同步系统，包括网关服务器，即网关GPRS支持节点GGSN ;所述网关服务器包括:
[0018]接收模块，用于接收第一终端发送的PDP激活请求，所述PDP激活请求中包括第一终端的国际移动用户识别码MSI及取值为预设值的接入点APN值；通过第一通信信道接收第一终端发送的地理位置同步请求，所述地理位置同步请求中包含所述第一终端的地理位置信息及作为地理位置信息发送目标的第二终端的MSI ;通道建立模块，用于根据所述PDP激活请求建立第一地理位置同步系统与第一终端之间用于传输地理位置信息的第一通信信道；发送模块，用于将所述第一终端的地理位置信息发送到所述第二终端。
[0019]本发明的终端之间地理位置同步方法、装置及系统，通过建立特定的通信信道用以传输终端之间的地理位置信息，使得无需特定中间者，终端之间就可以以P2P方式交换地理位置信息。本发明无需服务器、IP地址以及特殊终端投入，普通终端都能使用且既能接收也可以发送地理位置信息。终端之间地理位置同步费用较低，且实时性强，地理位置精度较高。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]图1是本发明终端之间地理位置同步方法实施例的流程示意图；
[0021]图2是本发明终端之间地理位置同步方法另一实施例的流程示意图
[0022]图3是本发明终端之间地理位置同步方法再一实施例的流程示意图；
[0023]图4是本发明网关服务器实施例的结构示意图。
【具体实施方式】
[0024]下面结合附图以终端A主动向终端B发送自己的地理位置信息为例，来描述多部终端乃至几十部终端之间的位置互知，从而对本发明作详细的阐述。示例中假设使用的APN是“CMGPS”，使用的数据包协议格式为“cmgps: //手机号码/geovalues?手机号码1=地理位置及时间1&手机号码2=地理位置及时间2”。当然，APN的名称和协议名及内容格式可以根据实际情况进行定义。
[0025]本实施例中涉及到的主要网元包括:GPRS服务支持节点(ServingGPRS SUPPORTNODE, SGSN)和网关 GPRS 支持节点(Gateway GPRSSupport Node, GGSN)。
[0026]如图1所示，当终端A与终端B处于同一服务区域时，本发明终端之间地理位置同步方法实施例包括以下流程: [0027]步骤102，终端A发送的PDP激活请求到其所属的SGSN-1，该PDP激活请求中包括终端 A 的国际移动用户识别码(International MobileSubscriberIdentif icationNumber, MSI)及取值为“CMGPS”的接入点APN值；
[0028]步骤104，SGSN-1查询终端A所属的HLR/VLR，确定终端A所在的服务区域，根据APN值查找到处理该PDP激活请求的网关服务器GGSN-1 ；
[0029]步骤106，SGSN-1将PDP激活请求发送到GGSN-1 ；
[0030]步骤108，GGSN-1建立与终端A之间用于传输地理位置信息的通信信道A ；
[0031]步骤110，终端A通过通信信道A发送地理位置同步请求到GGSN-1，地理位置同步请求中包含终端A的地理位置信息及终端B的MSI ；
[0032]步骤112，GGSN-1将终端A的地理位置同步请求发送到终端B。
[0033]上述步骤112具体包括=GGSN-1检测是否与终端B建立了用于传输地理位置信息的通信信道B ；当通信信道B已存在，GGSN-1直接通过所述通信信道B将将终端A的地理位置同步请求发送到终端B。当没有建立通信信道B，GGSN-1主动激活PDP上下文并建立终端B与GGSN-1之间的通信信道B。
[0034]本发明实施例中，GGSN-1建立通信信道的过程包括:根据PDP激活请求进行I3DP上下文的激活；为终端分配PDP地址，建立通信信道；将终端的PDP地址、通信信道及终端的IMSI进行关联及注册。
[0035]其中，将终端的PDP地址、通信信道及终端的MSI进行关联及注册的操作也可以由SGSN完成。
[0036]如图2所示，当终端A与终端B处于不同服务区域时，本发明终端之间地理位置同步方法实施例包括以下流程:
[0037]步骤202-步骤210，与上述实施例中步骤102-110相同；
[0038]步骤212，GGSN-1检测到终端B所在的服务区域；
[0039]步骤214，GGSN-1将终端A的地理位置同步请求发送到终端B所属的SGSN-2 ；
[0040]步骤216，SGSN-2根据APN值查找到处理地理位置同步请求的GGSN-2 ；
[0041]步骤218，SGSN-2将终端A的地理位置同步请求发送GGSN-2 ；
[0042]步骤220，GGSN-2将终端A的地理位置同步请求发送终端B。
[0043]如图3所示，本发明终端之间地理位置同步方法具体实施例包括:
[0044]步骤302，终端A启动导航软件或地图软件，开启GPS工作；
[0045]步骤304，终端A设置位置接收目标为终端B ；
[0046]步骤306，终端A发送PDP激活请求到其所属的SGSN-1，PDP激活请求中包括终端A 的 MSI 及 APN 值，APN 值设为 “CMGPS” ；
[0047]步骤308，SGSN-1查询终端A所属的HLR/VLR，确定终端A所在的服务区域，根据APN值查找到处理该PDP激活请求的网关服务器GGSN-1 ；
[0048]步骤310，GGSN-1进行PDP上下文激活，为终端A分配PDP地址，建立通信信道A ；
[0049]步骤312，将终端A的PDP地址、通信信道A及终端A的MSI进行关联及注册；
[0050]步骤314，终端A通过通信信道A发送地理位置同步请求到GGSN-1，地理位置同步请求中包含终端A的地理位置信息及终端B的MSI ；
[0051]优选地，该地理位置同步请求中还携带有是否需要反馈地理位置信息的标记，例如，设置主标记表示需要反馈地理位置信息，从标记表示不需要反馈；终端A的地理位置信息中携带有主标记；
[0052]步骤316，GGSN-1解析地理位置同步请求的协议名称和终端MSI ；
[0053]步骤318，GGSN-1根据终端B的MSI检查终端B是否与终端A处于同一服务区域，如果是，执行步骤322，如果否，执行步骤320 ；
[0054]步骤320，GGSN-1将终端A的地理位置同步请求发送到终端B所属的SGSN-2，SGSN-2根据APN值查找到处理地理位置同步请求的GGSN-2，将终端A的地理位置同步请求发送 GGSN-2 ；
[0055]步骤322，GGSN-1或GGSN-2检查终端B是否有已注册的通信信道B，如果有，执行步骤328，如果没有，执行步骤324 ；
[0056]步骤324，GGSN-1或GGSN-2主动激活终端B的PDP上下文，为终端B分配PDP地
址，建立通信信道B;
[0057]步骤326，将终端B的PDP地址、通信信道B及终端B的MSI进行关联及注册；
[0058]步骤328，GGSN-1或GGSN-2将终端A的地理位置同步请求发送终端B ；
[0059]步骤330，终端B在导航软件或地图软件中显示终端A的位置；
[0060]步骤332，终端B依据通信录显示终端A的名称；[0061]步骤334，由于终端A的地理位置同步请求中包含主标记,需要终端B反馈地理位置信息，终端B可以反馈自身的地理位置信息，也可以反馈已知的其他终端(不包括终端A)的地理位置信息，并在反馈的地理位置信息中加入从标记。
[0062]上述的流程，只是描述了终端A和B之间的通信过程；当场景扩大到多部终端或几十部乃至更多的终端时，通过这种方式，只要多部终端之间或者导航/地图软件都支持同样的地理位置同步格式或协议，那么按设定的目标接收者做有向图，无论这多部终端之间是构成“星形or环形or线型”还是“层级化or扁平化”，只要所有终端间有连线存在没有孤岛，相当于有通路存在的无向图，那么最后每一部终端都能知道所有终端的地理位置。
[0063]对于重复的地理位置信息，可以在地理位置同步请求中设定的时间信息(即GPS时间)，根据该时间信息来保证呈现最新的数据。
[0064]如图4所示，本发明网关服务器(GGSN)实施例的具体结构包括:接收模块41、通道建立模块42和发送模块43。
[0065]其中，接收模块接收第一终端发送的PDP激活请求，所述PDP激活请求中包括第一终端的国际移动用户识别码MSI及取值为预设值的接入点APN值；通过第一通信信道接收第一终端发送的地理位置同步请求，所述地理位置同步请求中包含所述第一终端的地理位置信息及作为地理位置信息发送目标的第二终端的頂SI。通道建立模块根据所述PDP激活请求建立第一地理位置同步系统与第一终端之间用于传输地理位置信息的第一通信信道。发送模块将所述第一终端的地理位置信息发送到所述第二终端。
[0066]该网关服务器还包括:查询模块44、第一检测模块45和第二检测模块46。其中，查询模块查询第一终端所在服务区域。第一检测模块根据所述第二终端的MSI检测第二终端与所述第一终端是否处于同一服务区域。第二检测模块，用于检测所述第二终端是否与所述第一地理位置同步系统建立了用于传输地理位置信息的第二通信信道。发送模块当第二终端与所述第一终端处于同一服务区域且所述第二终端已经与网络侧建立了所述第二通信信道，通过所述第二通信信道将所述第一终端的地理位置信息发送到所述第二终端。
[0067]如图1和图2所示，本发明地理位置同步系统的具体结构、各个装置之间的连接关系在上述方法实施例中已经具体说明，在此不再赘述。
[0068]本发明网络侧的SGSN需要升级以支持APN为GMGPS的PDP上下文请求。网络侧需要部署能支持APN为特定值(如CMPGS)及处理相关地理位置协议的GGSN，以便能够解析出数据帧或数据包的协议并进行转发，最后投递到目标终端。可以采用增加相关协议的特定字段的取值范围，或者利用协议的空白扩展字段，以及增加拥有拆读数据帧或数据包的解析数据的能力。
[0069]网络侧的数据转发，发送方所在区域的SGSN/GGSN需要先见检查本区域内的关联和注册信息中有无目标终端(本区域注册的或者外区域缓存的)的通信信道存在，有则直接利用。无则向HLR/VLR查询目标终端的所在区域，并将地理位置信息转发给目标终端所在区域的支持该APN取值的SGSN/GGSN，由目标终端区域的SGSN/GGSN完成和目标终端的后续通信过程，同时完成接收方和发送方各自所在区域的SGSN/GGSN更新相关的关联和注册信息。这样，即使目标终端在运动过程中变换了区域，建立了新的PDP上下文/通信信道/PDP地址，也都无影响。
[0070]本发明的终端，需要支持指定的APN及指定的地理位置同步格式或协议，有相应的应用存在。作为设定了目标接收者的发送方终端，其发往该目标接收者的数据带有主标记，以便区分和目标接收者的反馈数据(带从标记)。对接收到的带从标记的反馈数据，不会激发再次反馈的行为。
[0071]本发明的上述实施例，通过建立特定的通信信道用以传输终端之间的地理位置信息，采用了特定的APN取值以及终端和网络侧对新协议的支持(APN的取值、数据格式以及协议的扩展，均可自定义)，使得无需特定中间者，终端之间就可以以P2P方式交换地理位置信息。本发明无需服务器、IP地址以及特殊终端投入，普通终端都能使用且既能接收也可以发送地理位置信息。终端之间地理位置同步费用较低，且实时性强，地理位置精度较高。
[0072]应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明而非限制，本发明也并不仅限于上述举例，一切不脱离本发明的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本发明的权利要求范围中。
【权利要求】
1.一种终端之间地理位置同步方法，其特征在于，包括: 第一地理位置同步系统接收第一终端发送的PDP激活请求，所述PDP激活请求中包括第一终端的国际移动用户识别码MSI及取值为预设值的接入点APN值； 所述第一地理位置同步系统根据所述PDP激活请求建立第一地理位置同步系统与第一终端之间用于传输地理位置信息的第一通信信道； 所述第一地理位置同步系统通过所述第一通信信道接收第一终端发送的地理位置同步请求，所述地理位置同步请求中包含所述第一终端的地理位置信息及作为地理位置信息发送目标的第二终端的MSI ； 所述第一地理位置同步系统将所述第一终端的地理位置信息发送到所述第二终端。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，第一地理位置同步系统将所述第一终端的地理位置信息发送到所述第二终端包括: 所述第一地理位置同步系统查询第一终端所在服务区域，根据所述第二终端的MSI检测第二终端与所述第一终端是否处于同一服务区域； 当第二终端与所述第一终端处于同一服务区域时，所述第一地理位置同步系统检测所述第二终端是否与所述第一地理位置同步系统建立了用于传输地理位置信息的第二通信信道； 当所述第二终端已经与网络侧建立了所述第二通信信道，所述第一地理位置同步系统通过所述第二通信信道将所述第一终端的地理位置信息发送到所述第二终端。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一地理位置同步系统将所述第一终端的地理位置信息发送到所述第二终端还包括: 当所述第二终端没有与所述第一地理位置同步系统建立了所述第二通信信道，所述第一地理位置同步系统激活第二终端的PDP上下文并建立第二终端与所述第一地理位置同步系统之间的第二通信信道； 所述第一地理位置同步系统通过所述第二通信信道将所述第一终端的地理位置信息发送到所述第二终端。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一地理位置同步系统将所述第一终端的地理位置信息发送到所述第二终端还包括: 当第二终端与所述第一终端处于不同服务区域时，所述第一地理位置同步系统将所述第一终端的地理位置信息发送到所述第二终端所在服务区域的第二地理位置同步系统；所述第二地理位置同步系统检测第二终端与所述第二地理位置同步系统之间是否建立了用于传输地理位置信息的第三通信信道； 当所述第二终端已经与所述第二地理位置同步系统建立了所述第三通信信道，所述第二地理位置同步系统将所述第一终端的地理位置信息通过所述第三通信信道发送到所述第二终端； 当所述第二终端没有与所述第二地理位置同步系统建立了所述第三通信信道，所述第二地理位置同步系统激活PDP上下文并建立所述第三通信信道； 所述第二地理位置同步系统通过所述第三通信信道将所述第一终端的地理位置信息发送到所述第二终端。
5.根据权利要求1-4所述的方法，其特征在于，还包括:所述第一终端和第二终端的地理位置信息中携带有是否需要反馈地理位置信息的标记； 当所述第二终端接收到的第一终端的地理位置信息中携带有需要反馈地理位置信息的主标记时，将本终端的地理位置信息反馈给所述第一终端，所述第二终端的地理位置信息中携带不需要反馈地理位置信息的从标记。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，还包括:所述第二终端还将本终端已知的其他终端的地理位置信息反馈给所述第一终端。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一地理位置同步系统根据所述rop激活请求建立第一地理位置同步系统与第一终端之间用于传输地理位置信息的第一通信信道包括: 所述第一地理位置同步系统根据所述PDP激活请求进行PDP上下文的激活； 所述第一地理位置同步系统为所述第一终端分配PDP地址，建立所述第一通信信道；所述第一地理位置同步系统将所述第一终端的PDP地址、第一通信信道及第一终端的IMSI进行关联及注册。
8.—种网关服务器，其特征在于，包括: 接收模块，用于接收第一终端发送的PDP激活请求，所述PDP激活请求中包括第一终端的国际移动用户识别码頂SI及取值为预设值的接入点APN值；通过第一通信信道接收第一终端发送的地理位置同步请求，所述地理位置同步请求中包含所述第一终端的地理位置信息及作为地理位置信息发送目标的第二终端的MSI ； 通道建立模块，用于根据所述PDP激活请求建立第一地理位置同步系统与第一终端之间用于传输地理位置信息的第一通信信道； 发送模块，用于将所述第一终端的地理位置信息发送到所述第二终端。
9.根据权利要求8所述的网关服务器，其特征在于，还包括: 查询模块，用于查询第一终端所在服务区域； 第一检测模块，用于根据所述第二终端的MSI检测第二终端与所述第一终端是否处于同一服务区域； 第二检测模块，用于检测所述第二终端是否与所述第一地理位置同步系统建立了用于传输地理位置信息的第二通信信道； 所述发送模块，用于当第二终端与所述第一终端处于同一服务区域且所述第二终端已经与网络侧建立了所述第二通信信道，通过所述第二通信信道将所述第一终端的地理位置信息发送到所述第二终端。
10.根据权利要求8所述的网关服务器，其特征在于，所述发送模块，用于当第二终端与所述第一终端处于不同服务区域时，将所述第一终端的地理位置信息发送到所述第二终端所在服务区域的第二地理位置同步系统。
11.一种地理位置同步系统，其特征在于，包括网关服务器，即网关GPRS支持节点GGSN ;所述网关服务器包括: 接收模块，用于接收第一终端发送的PDP激活请求，所述PDP激活请求中包括第一终端的国际移动用户识别码頂SI及取值为预设值的接入点APN值；通过第一通信信道接收第一终端发送的地理位置同步请求，所述地理位置同步请求中包含所述第一终端的地理位置信息及作为地理位置信息发送目标的第二终端的MSI ；通道建立模块，用于根据所述PDP激活请求建立第一地理位置同步系统与第一终端之间用于传输地理位置信息的第一通信信道； 发送模块，用于将所述第一终端的地理位置信息发送到所述第二终端。
12.根据权利要求11所述的系统，其特征在于，还包括: GPRS服务支持节点SGSN，用于接收所述第一终端发送的PDP激活请求，根据所述APN值查询处理所述PDP激活请求的网关服务器，将所述PDP激活请求发送到所述网关服务器。
【文档编号】H04W8/26GK103841520SQ201210490919
【公开日】2014年6月4日 申请日期:2012年11月27日 优先权日:2012年11月27日
【发明者】陈健峰 申请人:中国移动通信集团公司