赵永建(中讯邮电咨询设计院有限公司,北京100048)
紧急定位一般指在紧急情况下获取用户的位置,通常应用的场景为:国家安全机关需要获取犯罪嫌疑人的位置;用户在拨打110等紧急呼叫号码时,获取用户所在位置,协助110接警中心采取迅速、高效的救援活动。
因紧急定位不存在定位业务订购关系,无法进行订购关系鉴权,有可能侵犯用户隐私。国家安全机关需要获取犯罪嫌疑人的位置时不属于侵犯用户隐私,可把安全机关作为一个特殊的定位业务提供商(特殊SP)。该SP发送的定位请求定位平台不再进行隐私鉴权。通过与核心网的信令交换直接获取用户位置。对于紧急救援等场景,不能简单地把110接警中心作为特殊SP处理。为了保护用户隐私,还需要对用户是否真正拨打了110等特殊号码进行鉴权。只有用户拨打过110等特殊号码,才允许被定位,否则,定位平台将拒绝110等呼叫中心的定位请求。
为在有效保护用户隐私的情况下实现紧急定位,可以采用以下2种紧急定位实现方案。
3GPP针对紧急定位制定了标准流程,当用户拨打110等紧急电话时,MSC会把该用户当前所在小区的信息通过 Mobile Application Part(MAP)Subscriber Location Report(SLR)信令转发至定位平台,定位平台在进行经纬度转换后,把此信息转发至相关接警平台。
该方式基本原理是核心网主动上报用户小区消息,位置平台进行经纬度转换,主动将经纬度信息发送给接警平台,具体实现流程(见图1)如下:
步骤①:终端用户发起紧急呼叫建立请求。
步骤②:终端用户紧急呼叫建立成功,请求紧急援助。
步骤③:MSC判断该呼叫是紧急呼叫请求,通过SLR信令把终端小区位置报告转发给定位平台。
步骤④:定位平台记录这个定位报告,并返回应答消息给MSC。
步骤⑤:粗定位平台根据SLR信令消息携带的CELL-ID进行位置计算。
步骤⑥:定位平台根据配置数据找到紧急呼叫平台的URL,将位置信息报告给紧急呼叫平台。
步骤⑦:紧急呼叫拆线,MSC同样会发送SLR消息到定位平台。定位平台可根据SLR消息中的字段判断出该SLR消息是拆线请求,不再进行定位计算。
3GPP标准流程由定位平台主动将消息推送给紧急定位平台,导致用户只要拨打110等紧急救援电话,定位平台都会将用户信息推送给紧急定位平台,而更多情况下,110报警中心不需要用户的位置信息。故可对3GPP紧急定位标准流程做如下优化(见图2)。
步骤①:终端用户发起紧急呼叫建立请求。
步骤②:终端用户紧急呼叫建立成功,请求紧急援助。
步骤③:MSC通过SLR信令把位置报告转发给粗定位平台。
步骤④:粗定位平台记录这个定位报告,并返回应答消息给MSC。
步骤⑤:粗定位平台根据SLR信令消息携带的CELL-ID进行位置计算,并缓存位置结果。
步骤⑥:特殊SP发起紧急定位请求。
步骤⑦:粗定位平台对此紧急定位请求进行鉴权,判断SP的合法性和该请求的合法性。并查询缓存位置信息中是否有该被叫用户位置信息。
步骤⑧:鉴权通过,返回SP位置信息。
步骤⑨:紧急呼叫拆线,MSC会发送SLR消息到定位平台。定位平台可根据SLR消息中的字段判断出该SLR消息是拆线请求,不再进行定位计算。
该流程接收核心网发送的小区信息并进行位置计算,但仅将位置信息缓存,待紧急定位平台进行紧急定位时,查询缓存信息,若有缓存结果则将定位结果反馈给紧急呼叫中心,若无缓存结果,则说明用户没有拨打110电话或已经超过了有效时限。定位平台向紧急呼叫中心返回失败响应。
该优化方案既实现了用户的紧急定位,同时又实现了用户隐私的有效保护。
3GPP标准流程及本文所提出的优化流程,对核心网的要求是相同的。即要求MSC根据呼叫号码进行判断,若发现是紧急呼叫,能触发定位流程以获取小区信息。在呼叫建立后,MSC能通过SLR信令将小区信息报告给定位平台。以上操作需要核心网络支持3GPP规范TS 03.71或TS 23.271。该规范是可选功能,国内运营商网络没有强制要求支持,故目前部分核心网设备不支持该功能。
在核心网不支持的情况下,为支持紧急定位要求,可以采取基于增加信令分析设备的方式实现紧急定位。增加信令分析设备主要作用是通过信令分析,判断手机用户是否拨打过紧急呼叫号码,从而实现隐私鉴权。此方案暂无相关国际标准。
该方案采用信令分析的方式实现紧急定位鉴权。在定位平台外设置1套定位控制平台,定位控制平台采集信令消息,在接收到紧急定位请求时,与采集到的信令消息进行比对,确认有紧急呼叫时,向定位平台发起定位请求。定位流程(见图3)如下:
步骤①:终端用户发起紧急呼叫建立请求。
步骤②:终端用户紧急呼叫建立成功,请求紧急援助。
步骤③:定位控制平台采集MSC至紧急呼叫平台之间的信令消息。
步骤④:紧急呼叫平台向定位平台发起定位请求。
步骤⑤:定位平台与收集到的信令消息进行比对,确认终端用户发起过该紧急呼叫,鉴权通过。
步骤⑥:定位控制平台向定位平台发起定位请求。
步骤⑦:定位平台通过网络侧定位标准流程获取用户经纬度信息。
步骤⑧:定位平台向定位控制平台返回位置信息。
步骤⑨:定位控制平台向紧急呼叫平台返回位置信息。
该方案对核心网和定位平台均无特殊要求。但该方案要求新增定位控制平台,包括信令采集设备和定位控制设备。其中信令采集设备收集核心网与紧急呼叫中心之间的信令消息。定位控制设备,实现信令消息的分析,紧急定位时的消息比对、鉴权等功能。
基于核心网信令推送和增加信令分析设备实现的2种紧急定位方案比较如表1所示。
表1 核心网推送和信令分析紧急定位方案对比
基于核心网信令推送的方案实现简单,但要求核心网设备支持TS 03.71或TS 23.271标准。在网络不支持的情况下进行相关升级改造投资较大。故建议核心网不支持且要求实现紧急定位的区域较少时,采用增加信令分析设备的方式支撑紧急定位需求。在核心网络支持时,优先采用核心网信令推送方式支撑紧急定位,核心网不支持且要求实现紧急定位的范围较大时,由于需要采集的信令链路数较多,建议采用统一改造核心网的方式,采用核心网信令推送方式实现。
[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.