手機緊急定位實現方案建議

趙永建（中訊郵電咨詢設計院有限公司，北京100048）

0 前言

緊急定位一般指在緊急情況下獲取用戶的位置，通常應用的場景為：國家安全機關需要獲取犯罪嫌疑人的位置；用戶在撥打110等緊急呼叫號碼時，獲取用戶所在位置，協助110接警中心采取迅速、高效的救援活動。

因緊急定位不存在定位業務訂購關系，無法進行訂購關系鑒權，有可能侵犯用戶隱私。國家安全機關需要獲取犯罪嫌疑人的位置時不屬于侵犯用戶隱私，可把安全機關作為一個特殊的定位業務提供商（特殊SP）。該SP發送的定位請求定位平臺不再進行隱私鑒權。通過與核心網的信令交換直接獲取用戶位置。對于緊急救援等場景，不能簡單地把110接警中心作為特殊SP處理。為了保護用戶隱私，還需要對用戶是否真正撥打了110等特殊號碼進行鑒權。只有用戶撥打過110等特殊號碼，才允許被定位，否則，定位平臺將拒絕110等呼叫中心的定位請求。

為在有效保護用戶隱私的情況下實現緊急定位，可以采用以下2種緊急定位實現方案。

1 基于核心網推送信令方式的緊急定位

1.1 3GPP標準流程

3GPP針對緊急定位制定了標準流程，當用戶撥打110等緊急電話時，MSC會把該用戶當前所在小區的信息通過 Mobile Application Part（MAP）Subscriber Location Report（SLR）信令轉發至定位平臺，定位平臺在進行經緯度轉換后，把此信息轉發至相關接警平臺。

該方式基本原理是核心網主動上報用戶小區消息，位置平臺進行經緯度轉換，主動將經緯度信息發送給接警平臺，具體實現流程（見圖1）如下：

步驟①：終端用戶發起緊急呼叫建立請求。

步驟②：終端用戶緊急呼叫建立成功，請求緊急援助。

步驟③：MSC判斷該呼叫是緊急呼叫請求，通過SLR信令把終端小區位置報告轉發給定位平臺。

步驟④：定位平臺記錄這個定位報告，并返回應答消息給MSC。

步驟⑤：粗定位平臺根據SLR信令消息攜帶的CELL-ID進行位置計算。

步驟⑥：定位平臺根據配置數據找到緊急呼叫平臺的URL，將位置信息報告給緊急呼叫平臺。

步驟⑦：緊急呼叫拆線，MSC同樣會發送SLR消息到定位平臺。定位平臺可根據SLR消息中的字段判斷出該SLR消息是拆線請求，不再進行定位計算。

1.2 對3GPP流程的優化

3GPP標準流程由定位平臺主動將消息推送給緊急定位平臺，導致用戶只要撥打110等緊急救援電話，定位平臺都會將用戶信息推送給緊急定位平臺，而更多情況下，110報警中心不需要用戶的位置信息。故可對3GPP緊急定位標準流程做如下優化（見圖2）。

步驟①：終端用戶發起緊急呼叫建立請求。

步驟②：終端用戶緊急呼叫建立成功，請求緊急援助。

步驟③：MSC通過SLR信令把位置報告轉發給粗定位平臺。

步驟④：粗定位平臺記錄這個定位報告，并返回應答消息給MSC。

步驟⑤：粗定位平臺根據SLR信令消息攜帶的CELL-ID進行位置計算，并緩存位置結果。

步驟⑥：特殊SP發起緊急定位請求。

步驟⑦：粗定位平臺對此緊急定位請求進行鑒權，判斷SP的合法性和該請求的合法性。并查詢緩存位置信息中是否有該被叫用戶位置信息。

步驟⑧：鑒權通過，返回SP位置信息。

步驟⑨：緊急呼叫拆線，MSC會發送SLR消息到定位平臺。定位平臺可根據SLR消息中的字段判斷出該SLR消息是拆線請求，不再進行定位計算。

該流程接收核心網發送的小區信息并進行位置計算，但僅將位置信息緩存，待緊急定位平臺進行緊急定位時，查詢緩存信息，若有緩存結果則將定位結果反饋給緊急呼叫中心，若無緩存結果，則說明用戶沒有撥打110電話或已經超過了有效時限。定位平臺向緊急呼叫中心返回失敗響應。

該優化方案既實現了用戶的緊急定位，同時又實現了用戶隱私的有效保護。

1.3 對核心網的要求

3GPP標準流程及本文所提出的優化流程，對核心網的要求是相同的。即要求MSC根據呼叫號碼進行判斷，若發現是緊急呼叫，能觸發定位流程以獲取小區信息。在呼叫建立后，MSC能通過SLR信令將小區信息報告給定位平臺。以上操作需要核心網絡支持3GPP規范TS 03.71或TS 23.271。該規范是可選功能，國內運營商網絡沒有強制要求支持，故目前部分核心網設備不支持該功能。

2 基于增加信令分析設備的緊急定位

在核心網不支持的情況下，為支持緊急定位要求，可以采取基于增加信令分析設備的方式實現緊急定位。增加信令分析設備主要作用是通過信令分析，判斷手機用戶是否撥打過緊急呼叫號碼，從而實現隱私鑒權。此方案暫無相關國際標準。

2.1 實現方式

該方案采用信令分析的方式實現緊急定位鑒權。在定位平臺外設置1套定位控制平臺，定位控制平臺采集信令消息，在接收到緊急定位請求時，與采集到的信令消息進行比對，確認有緊急呼叫時，向定位平臺發起定位請求。定位流程（見圖3）如下：

步驟①：終端用戶發起緊急呼叫建立請求。

步驟②：終端用戶緊急呼叫建立成功，請求緊急援助。

步驟③：定位控制平臺采集MSC至緊急呼叫平臺之間的信令消息。

步驟④：緊急呼叫平臺向定位平臺發起定位請求。

步驟⑤：定位平臺與收集到的信令消息進行比對，確認終端用戶發起過該緊急呼叫，鑒權通過。

步驟⑥：定位控制平臺向定位平臺發起定位請求。

步驟⑦：定位平臺通過網絡側定位標準流程獲取用戶經緯度信息。

步驟⑧：定位平臺向定位控制平臺返回位置信息。

步驟⑨：定位控制平臺向緊急呼叫平臺返回位置信息。

2.2 對其他網元的要求

該方案對核心網和定位平臺均無特殊要求。但該方案要求新增定位控制平臺，包括信令采集設備和定位控制設備。其中信令采集設備收集核心網與緊急呼叫中心之間的信令消息。定位控制設備，實現信令消息的分析，緊急定位時的消息比對、鑒權等功能。

3 方案建議

基于核心網信令推送和增加信令分析設備實現的2種緊急定位方案比較如表1所示。

表1 核心網推送和信令分析緊急定位方案對比

基于核心網信令推送的方案實現簡單，但要求核心網設備支持TS 03.71或TS 23.271標準。在網絡不支持的情況下進行相關升級改造投資較大。故建議核心網不支持且要求實現緊急定位的區域較少時，采用增加信令分析設備的方式支撐緊急定位需求。在核心網絡支持時，優先采用核心網信令推送方式支撐緊急定位，核心網不支持且要求實現緊急定位的范圍較大時，由于需要采集的信令鏈路數較多，建議采用統一改造核心網的方式，采用核心網信令推送方式實現。

［1］3GPP TS 23.271 Functional stage 2 description of Location Services（LCS）［S/OL］. ［2011-12-15］.http://www.docin.com/p-232898139.html.

［2］TIA/EIA/IS-J-STD-036 Enhanced Wireless 9-1-1 Phase II［S/OL］.［2011-12-15］.http://www.std114.com/dangeshu.asp?newsID=211770.