CN111512651B - 紧急位置通知系统 - Google Patents
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Abstract
一种紧急位置通知系统,包括:紧急移动定位(EMP)服务器;存储公民地址和相关联的标签的紧急服务号码(ESN)数据库服务器,所述公民地址和相关联的标签是互联网服务器提供商(ISP)通过IP网络提供的;在ISP已知的公民地址处的AP的处理器上执行的无线接入点(AP)EMP‑AP组件,所述EMP‑AP组件提供ISP已知的形成通过所述AP传输的射频(RF)信标信号的一部分的标签;以及移动操作系统(OS)EMP‑OS组件,所述移动操作系统(OS)EMP‑OS组件在蜂窝电话的处理器上执行,并操作用于监控所述AP的信标信号以及用于存储所述标签,所述EMP‑OS组件还操作用于将所述标签嵌入到从所述蜂窝电话通过网络到所述EMP服务器的紧急呼叫中。
Description
相关申请
本申请要求于2017年10月19日递交的美国申请No.15/788749的优先权,上述申请在此通过引用并入本文。
背景技术
传统上,电信已经通过公共交换电话网络(Public Switch Telephone Network,PSTN)实现。开发了一种用于维持在PSTN上运营的电信公司的用户的地址和其它位置信息,以向紧急急救人员提供地址和位置的系统。确定电信公司的用户的位置是相对容易的,因为电信公司或运营商由于安装电话、建立账单或以其它方式知道电话的位置。
在过去的几年里,电信已经快速变化,这主要是因为移动电话行业的发展和成长。因此,消费者通信的主要方式发生了变化,并且紧急服务号码(Emergency ServiceNumber,ESN)服务器无法将位置或地址与电话号码相关联。移动设备现在引起超过70%的紧急呼叫,并且采用现有的定位方法,ESN服务器最多只能在地图上提供由圆圈表示的估计位置,而不是经过验证的公民地址(例如,住宅或建筑物的官方街道地址)。
包括互联网语音协议(Voice Over Internet Protocol,VOIP)在内的新形式的电信也在不断发展。利用新形式的电信,用户能够使用可以接入不同无线接入点的无线设备来通过通信网络(诸如互联网)进行通信。例如,授权移动接入(Unlicensed MobileAccess,UMA)允许互联网协议(Internet Protocol,IP)接入许多移动运营商的核心网络。用于使用UMA接入来定位无线设备的主要方法是通过使用设备的全球定位系统(GlobalPositioning System,GPS)功能。然而,GPS具有有限的精确度,特别是在大量紧急呼叫所源自的城市地区。
用于无线接入通信网络的一种通用接口包括IEEE 802.11通信协议,该协议通常称为WiFi,并且在行业内称为授权移动接入(UMA)。在移动行业和WiFi行业协会之间已经建立了针对UMA的标准。无线设备被配置为具有WiFi通信协议,以使用户能够接入启用WiFi的接入点。许多启用WiFi的无线设备都具有全球定位系统(GPS)功能,该全球定位系统功能能够传送启用WiFi的设备的GPS位置信息(即纬度坐标和经度坐标)。尽管GPS位置信息可以有助于在估计的地理位置跟踪或定位人员,但是这种信息在紧急情况(诸如消防员和警察的紧急救援队需要更好地了解公民地址(例如,街道地址)信息以在紧急情况下执行紧急救援的情况)下并不是非常有用。
紧急服务使用公共安全应答位置(Public Safety Answering Position,PSAP)或紧急呼叫中心来接听公众的电话,以通知紧急救援人员(例如警察或消防员)来响应紧急情况。传统上,呼叫者通过拨打911(或在欧洲拨打112)来联系PSAP,并在电话呼叫期间提供位置信息。引入呼叫者标识(即呼叫者ID)时,PSAP安装了与呼叫者ID兼容的电话系统,以识别拨打紧急911呼叫的个人的姓名和电话号码。呼叫者ID的第一个版本称为类型I呼叫者ID。类型I呼叫者ID以单数据消息格式(Single Data Message Format,SDMF)以及在振铃间隔期间提供呼叫者的电话号码、呼叫日期和时间的复合数据消息格式(Multiple DataMessage Format,MDMF)操作。后来开发了第二种类型的呼叫者ID或类型II呼叫者ID,以便在被呼叫方与第一主呼叫方之间的呼叫正在进行时,将第二主呼叫方的姓名和地址信息传送给被呼叫方。类型II呼叫者ID使用传送呼叫者的姓名、电话号码、日期和时间的复合数据消息格式(MDMF)。
增强型911(Enhanced 911,E911)是911紧急呼叫系统的北美电话网络(NorthAmerican Telephone Network,NATN)的特征,该增强型911使用蜂窝电话公司提供的反向电话目录来确定呼叫者的位置信息。存在两种类型的在美国内部运行的E911系统,即阶段I系统和阶段II系统。E911阶段I系统需要向操作员提供电话号码、发起者、以及接收911呼叫的小区站点或基站的位置。E911阶段II系统需要使用自动位置识别(Automatic LocationIdentification,ALI)。然而,所有PSAP中只有18%的PSAP配置有E911阶段II系统。剩余的82%的PSAP配置有E911阶段I系统,该E911阶段I系统无法处理GPS坐标,并因此,这些PSAP无法为具有如下无线电话的用户适当地服务,这些无线电话对于911紧急呼叫使用GPS坐标。如果呼叫者正在使用非蜂窝无线设备(诸如启用WiFi的无线设备),则在具有E911阶段I功能的PSAP处的操作员无法基于从呼叫者接收到的GPS坐标来确定地址位置。此外,由于启用WiFi的无线设备不通过蜂窝网络进行通信,因此不存在要传送到PSAP的小区站点位置信息或基站位置信息。此外,由于蜂窝电话是便携式的,因此与该蜂窝电话相关联的账单地址不一定被考虑为应被发送给紧急急救人员的位置。这意味着定位呼叫者更加困难,并且存在不同组的法律要求。
准确且自动的移动紧急定位是ESN行业的最大挑战。如上所述,目前大约70%的紧急呼叫来自移动设备。目前的方法都是以网络为中心的,并且在蜂窝网络上分层。例如,可以使用GPS、辅助GPS(AGPS)、蜂窝塔三角测量和蜂窝塔信号强度/功率测量来确定大致位置。遗憾的是,这些技术仅提供了呼叫者位置的粗略估计(例如,地图上的圆圈),而不能提供可派送的公民地址。
在Ray等人的美国专利No.9,179,280中公开了一种用于在从WiFi手机(WiFihandset)进行紧急911呼叫期间向公共安全应答点提供位置信息的系统和方法。当WiFi手机的用户进行紧急911呼叫时,在网络接入(WiFi)接入点接收到手机的GPS位置及其移动目录号码。该WiFi接入点将地址信息添加到手机的GPS和移动目录号码,并将该信息通过互联网发送到PSAP。这是仅适用于WiFi手机的解决方案,并且前提是WiFi手机可以通过其安全层接入WiFi接入点、与互联网连接良好、并且PSAP能够接收和处理互联网呼叫。
尽管由Ray等人描述的上述方法可以用于WiFi电话,但蜂窝电话被编程为使用蜂窝网络来传输紧急呼叫。此外,WiFi电话专用于局域网(Local Area Network,LAN),在该局域网中,“控制器”从Wi-Fi手机接收通信,将其识别为紧急呼叫,然后获取位置信息。尽管这对于受管理的LAN或受控环境(例如购物中心、大型公司或工厂)可能是有效的,但是对于广泛使用是不起作用的或是不能广泛使用的。
在South等人的美国专利公开No.2017/0171754中公开了一种用于安全的、基于信标的紧急定位的方法,该方法包括利用在用户设备上执行的应用检测来自附近信标的信号,并将应用验证信息发送到信标,然后,信标将包括所述应用验证信息的信标验证信息发送到用户设备和紧急验证服务器。所述方法还包括利用紧急信息服务器认证信标验证信息以验证用户设备在物理上接近信标,并且如果信标验证信息是可信的,则基于所述信标的地理位置确定所述用户设备的地理位置。该解决方案的前提是:应用已在移动设备上被安装、被激活并正常运行,该移动设备可以通过其安全层(如果有的话)访问该信标,与互联网有良好的连接,并且所有的验证都已经得到满足。
由South等人描述的这种系统被认为是非常难以实施的。监管问题将会很多,并且部署信标和维护信标的预期成本将会非常高。此外,公钥和私钥的验证和/或利用的复杂性将在目前的紧急系统中引入许多新元素,由于新系统的安装、维护、质量控制和系统管理的高昂成本,操作员可能不愿意实施这些新元素。
在阅读以下描述并研究附图中的多个图之后,现有技术中的这些限制和其它限制对于本领域技术人员将变得明显。
发明内容
在一实施方式中,通过示例而非限制的方式提出了一种紧急位置通知系统,包括:紧急移动定位(Emergency Mobile Positioning,EMP)服务器,所述紧急移动定位(EMP)服务器通过公共交换电话网络(Public Switched Telephone Network,PSTN)、蜂窝网络和互联网协议(IP)网络进行通信;紧急服务号码(Emergency Service Number,ESN)数据库服务器,所述紧急服务号码(ESN)数据库服务器存储公民地址和相关联的标签,所述公民地址和相关联的标签是由互联网服务提供商(Internet Service Provider,ISP)通过IP网络提供的;无线接入点(Access Point,AP)EMP-AP组件,所述无线接入点(AP)EMP-AP组件在所述ISP已知的公民地址处的AP的处理器上执行,所述EMP-AP组件提供所述ISP已知的形成由所述AP传输的射频(RF)信标信号的一部分的标签;以及移动操作系统(OS)EMP-OS组件,所述移动操作系统(OS)EMP-OS组件在蜂窝电话的处理器上执行,并操作用于监控所述AP的所述信标信号且用于存储所述标签,所述EMP-OS组件还操作用于将所述标签嵌入到从所述蜂窝电话通过网络到所述EMP服务器的紧急呼叫中;从而所述EMP服务器接收嵌入在所述紧急呼叫中的所述标签,使得能够从所述ESN数据库服务器中检索与所述标签相关联的公民地址。
在另一示例中,一种紧急移动定位服务器,包括:处理器;公共交换电话网络(PSTN)接口,所述公共交换电话网络(PSTN)接口联接到所述处理器;蜂窝网络接口,所述蜂窝网络接口联接到所述处理器;互联网协议(IP)网络接口,所述互联网协议(IP)网络接口联接到所述处理器;存储器,所述存储器联接到所述处理器,且包括能够由所述处理器执行的代码段,所述代码段包括:(a)经由所述PSTN接口、所述蜂窝网络接口和所述IP网络接口中的一者或多者接收具有嵌入的标签的紧急呼叫的代码段;(b)利用所述标签经由所述IP网络接口查询紧急服务号码(ESN)数据库服务器以获取公民地址信息的代码段;以及(c)将具有所述嵌入的标签的所述紧急呼叫导向到与所述公民地址信息相关联的紧急呼叫中心的代码段。
非暂时性计算机可读介质的一示例包括能够在无线接入点(AP)的处理器上执行的代码段,所述代码段包括:与联接到公民地址处的所述AP的ISP传送标签信息的代码段;将所述标签嵌入信标帧中的代码段;以及将所述信标帧作为射频(RF)信标信号传输的代码段。
非暂时性计算机可读介质的另一示例包括能够在蜂窝电话的处理器上执行的代码段,所述代码段包括:监控针对与公民地址相关联的无线接入点(AP)标签的射频(RF)信标信号的代码段;将所述AP标签存储在所述蜂窝电话的存储器中的代码段;检测所述蜂窝电话正在进行的紧急呼叫的代码段;以及将至少一个所述AP标签嵌入所述紧急呼叫中的代码段。
本文公开的方法和系统的优势在于,可以在不改变传统紧急呼叫中心的情况下,以更高的准确度确定进行紧急呼叫的蜂窝电话用户的位置。
本文公开的方法和系统的另一优势在于将EMP-OS组件嵌入到移动设备的OS中,该EMP-OS组件包括用于处理紧急呼叫的现有协议。
本文公开的方法和系统的又一优势在于,由EMP-OS组件嵌入到紧急呼叫流中的(一个或多个)标签可以用于确定呼叫者的位置而无需公开私人信息。
本文公开的方法和系统的另一优势在于接入点的位置信息是由可信源(例如,互联网服务提供商)提供的。
在阅读以下描述并研究附图中的多个图之后,这些实施方式、特征和优势以及其它实施方式、特征和优势对于本领域技术人员来说将变得明显。
附图说明
现在将参照附图描述多个示例性实施方式,其中,相同的部件具有相同的附图标记。示例性实施方式旨在说明而不是限制本发明。附图包括以下示图:
图1为紧急服务号码(ESN)系统的示图;
图2为形成ESN系统的一部分的无线接入点(AP)的框图;
图3为由图2的AP实施的过程的流程图;
图4为具有移动应用的蜂窝电话的框图;
图5为由图4的移动应用实施的过程的流程图;
图6为紧急移动定位(EMP)服务器的框图;以及
图7为由图6的EMP服务器实施的过程的流程图。
具体实施方式
在图1中,紧急服务号码(Emergency Services Number,ESN)系统10包括ESN移动定位服务器、设备和组件,这些ESN移动定位服务器、设备和组件包括紧急移动定位(Emergency Mobile Positioning,EMP)服务器12、紧急服务号码(ESN)数据库(Database,DB)服务器14、无线接入点(AP)30、EMP-AP组件16A-16C和蜂窝电话(手机)EMP-OS组件18。EMP-AP组件16A-16C包括例如经由应用程序接口(Application Programming Interface,API)、软件设计工具包(Software Design Kit,SDK)等被包含到接入点的操作系统中的代码段。EMP-OS组件18包括被集成到蜂窝电话的操作系统中的代码段,使得该EMP-OS组件18总是激活的。ESN系统10还包括第三方的设备、组件和系统,其中第三方的设备、组件和系统包括蜂窝电话网络20、互联网22、互联网服务提供商24、ESN操作员站点28、(一个或多个)无线接入点(AP)30(在此处通过示例单独标记为30A、30B和30C)和(一个或多个)蜂窝电话32。如本文所使用的,术语“蜂窝电话”、“移动设备”、“手机”等经常被同义地使用。
在该示例中,有三处住宅R1、R2和R3,每处住宅都有公民地址,并且每处住宅都从ISP 24接收互联网服务。将理解的是,在其它实施方式中,住宅可以从不同的ISP或多个ISP接收互联网服务。同样在该示例中,AP 30A、AP 30B和AP 30C分别位于住宅R1、住宅R2和住宅R3内,并从而和与房屋相同的公民地址相关联。
在图2中,通过示例而非限制的方式提出的AP 30包括WiFi设备34、蓝牙设备36、具有一个或多个有线以太网连接的路由器38、2.4G/5G前端40、5G前端42、2.4G前端44和双工器46。如本领域技术人员将理解的,WiFi是用于基于IEEE 802.11标准(并且包括随后的高级标准)与设备进行无线局域网联网的技术。WiFi最常用的是2.4千兆赫兹的超高频(UltraHigh Frequency,UHF)和5千兆赫兹的超音频(Super High Frequency,SHF)工业、科学和医疗(Industrial,Scientific and Medical,ISM)无线电频带。WiFi设备34例如可以是802.11双频收发器和处理器(诸如由加利福尼亚州圣何塞的博通有限公司(BroadcomLimited)制造的BCM4352双频带无线电设备)。联接到WiFi设备34的是电可擦除可编程只读存储器(Electrically Erasable,Programmable Read-Only Memory,EEPROM)48、石英晶体(XTAL)50和直流(DC)-DC转换器52。第一天线连接54联接到前端40,第二天线连接56联接到双工器46。
WiFi设备34和蓝牙设备36都可以被编程为传输“信标”,该信标用于周期性地广播至少关于设备的存在的信息。此外,信标通常包括附加信息,例如网络配置、时序代码等。
基础设施网络接入点(例如AP)使用信标帧以定义的间隔发送信标信号,该定义的间隔有时被设置为默认的100ms。信标帧是基于IEEE 802.11的WLAN中的管理帧之一,并且包括以太网报头、主体和帧校验序列(Frame Check Sequence,FCS)。WiFi信标帧的一些字段包括:
·时间戳-接收到信标帧后,所有的站点都将它们的本地时钟更改为该时间。这有助于同步。
·信标间隔。
·功能信息(16位)-设备/网络的功能,包括网络的类型、支持轮询、加密详细信息等。
·服务集标识符(Service Set Identifier,SSID)是0-32个八位字节的序列。
SSID用作无线LAN的标识符,并旨在对于特定区域是唯一的。SSID经常为人可读取的由用户输入的字符串,也称为“网络名”。
EMP-AP组件16A-16C包括用于将“标签(tag)”嵌入到AP 30的信标帧中的代码和库。EMP-AP组件16A-16C由ISP 24(或其它ISP)生成,并被加载到AP 30的存储器(例如EEPROM 48)中,且与AP的已知公民地址相关联。EMP-AP组件16A-16C可以包括AP 30的边缘软件的一部分,或者可以包括与接入点的边缘软件相关联的软件开发工具包(SoftwareDevelopment Kit,SDK)。应当注意,EMP-AP组件16A-16C的代码段不一定与AP 30通信(因为EMP-AP组件16A-16C可能无法穿透AP 30的安全层),以及在某种程度上与AP进行通信,而这种通信是受限的。例如,这种通信将不允许用户修改SSID。此外,由于安全问题和隐私问题,由EMP-AP组件16A-16C生成的标签优选地不可以被移动设备的用户修改。
WiFi接入点的公民地址是已知的,因为该WiFi接入点被连接到ISP已知的有线互联网接入点。例如,如果互联网接入点已经被安装,并且被提供了在明尼苏达州的任一城镇的123主街道(123Main Street)的公民地址处的一个或多个全球资源定位符(UniversalResource Locators,URL),则ISP可以确定地知道AP 30处于该公民地址处(在用户没有采取一些极端措施来破坏该确定性的情况下)。由于ISP在知道WiFi AP的公民地址方面有既得利益,因此ISP成为准确的公民地址信息的可信第三方提供商(“可信源”)。除了将EMP-AP组件16A-16C存储在AP 30中之外,ISP可信源还在ESN DB服务器14中维持标签及其相关联的公民地址的数据库。然后,ESN操作员28可以用标签查询ESN DB服务器14,并检索与该标签相关联的公民地址。
在图3中,示例性EMP-AP组件16A-16C的过程在60处开始,并且在操作62中,代码段与ISP传送标签信息。标签信息可以由AP生成,或由ISP生成,或由AP和ISP联合生成。标签信息(标签)与AP的公民地址相关联,该AP的公民地址是ISP已知的。AP对于ISP也是已知的,例如通过由ISP分配给所述AP的(一个或多个)统一资源定位符(URL)而知晓。接下来,在操作64中,将标签连同通常由AP提供的其它信标信息一起嵌入信标帧中。最后,在操作66中周期性地传输信标帧作为射频(Radio Frequency,RF)信标信号。
图4通过示例而非限制的方式示出了蜂窝电话32,蜂窝电话32包括主电路72和输入/输出(Input/Output,I/O)部件,例如显示器74、键盘76、扬声器78、麦克风80和照相机82。主电路72由电池84供电,并通过开关86接通和断开。在该示例性实施方式中,主电路具有通用串行总线(Universal Serial Bus,USB)88。发射/接收(Transmit/Receive,Tx/Rx)开关90和蓝牙/GPS(BT/GPS)模块92将天线94联接到主电路72。
蜂窝电话32的主电路72包括处理器(CPU)96,该处理器96能够运行应用(app)和联接到CPU 96的只读存储器(ROM)98。在该非限制性示例中,app 58存储在ROM 98中,ROM 98例如可以是电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)或闪存。其它存储器包括随机存取存储器(RAM)102和标识用户和设备的可移除用户标识模块(SIM)100。该示例性主电路72还包括CODEC(编码解码器)104、基带处理和音频/语音处理数字信号处理器(Processing DigitalSignal processor,DSP)106、数模转换器(Digital to Analog Converter,DAC)和模数转换器(Analog to Digital Converter,ADC)108以及用于频率转换、功率放大等的RF部件110。
图5为示例性EMP-OS组件18的过程的流程图。在该非限制性示例中,EMP-OS组件18的代码段实施从112处开始的过程,并且在操作113中,确定是否正在蜂窝电话32上进行紧急呼叫。例如,蜂窝电话的用户可能正在拨打9-1-1。如果没有紧急呼叫正在进行,则由EMP-OS组件18执行的过程在操作113中空闲,直到发起了紧急呼叫。
在操作113中检测到正在进行紧急呼叫之后,在操作114中确定是否检测到RF信标信号。如果操作114检测到RF信标信号,则操作115确定检测到的RF信标是否包括标签。应当注意,并非由EMP-OS组件18检测到的所有信标信号都将包括标签,例如,这些信标是来自如下设备的信标,这些设备不包括来自ISP的EMP-AP组件16A-16C。如果通过操作115检测到标签,则在操作116中存储包括标签信息的信标帧参数。接下来,操作117检索信标帧参数,并且如果标签可用,则在操作118中将一个或多个标签嵌入紧急呼叫流中。还应当注意,EMP-OS组件18的过程可以存储关于多个标签的信息,这些标签可以在确定公民地址时被用于分析有用性,或者可以与紧急呼叫一起作为组进行转发。例如,当存在多个标签时,可以出于定位目的由急救人员将这些标签排列为主要、第三等。此外,利用多个标签,可以在多个WiFi占用空间内更准确地确定移动设备的位置。
继续参照图5,接下来在操作119中确定蜂窝网络是否可用。如果蜂窝网络可用,则在操作120中,经由蜂窝网络发送具有嵌入的标签(如果可用)的紧急呼叫流。如果蜂窝网络不可用,则操作121确定数据网络是否可用,并且如果数据网络可用,则在操作122中通过数据网络发送具有一个或多个嵌入的标签(如果可用)的紧急呼叫流。如果数据网络不可用,则在操作123中确定互联网是否可用(例如,经由WiFi),并且如果互联网可用,则在操作124中经由互联网发送具有一个或多个嵌入的标签(如果可用)的紧急呼叫流。如果没有网络是可用的,则操作125确定紧急呼叫已经失败。在操作120、操作122和操作124中的任一操作之后,操作126使用互联网协议(IP)将蜂窝电话的位置信息发送到EMP服务器。例如,蜂窝电话32可以通过互联网将位置信息(诸如GPS信息、AGPS信息和WiFi统一资源定位符(URL)信息)发送给EMP服务器12。尽管在该非限制性示例中,网络的层级是第一蜂窝网络,第二数据网络以及第三互联网,但是在其它实施方式中,层级可以不同,或者可以通过呼叫者可用的多个网络或其它网络发送具有一个或多个嵌入的标签的紧急呼叫流。
另外参照图1,并且作为非限制性示例,如果蜂窝电话32在R2内,则蜂窝电话32可能在AP 30B的范围内。通过由蜂窝电话用户发起紧急电话呼叫来激活存在于蜂窝电话32上的EMP-OS组件18。EMP-OS组件18从通过AP 30B传输的信标帧中检索标签(标签2),并将该标签存储在本地存储器中,并且检索可能接收到的任何其它标签,例如,从通过AP 30A和/或AP 30B传输的信标帧中检索。然后,EMP-OS组件18在通过合适的网络发送紧急呼叫之前,将一个或多个标签(如果可用)嵌入到紧急呼叫流中。此外,还可以经由互联网22使用互联网协议(IP)将蜂窝电话32的GPS位置传输到EMP服务器12。然后,EMP服务器12查询ESN DB14以确定应该将该呼叫连同其标签发送到哪个ESN门户(“紧急呼叫中心”)。然后,紧急呼叫中心的ESN操作员28可以与蜂窝电话32的用户进行交谈,同时经由ESN DB服务器14检索所述用户的公民地址。
信标帧是基于IEEE 802.11的WLAN中的管理帧之一。信标帧包含关于网络的所有信息。周期性地传输信标帧以通告无线LAN的存在。信标帧是通过基础设施基本服务集(Basic Service Set,BSS)中的接入点(AP)进行传输的。在基础设施基本服务集(Infrastructure Basic Service Set,IBSS)网络中,信标生成分布在站点之间。信标帧包括以太网报头、主体和帧校验序列(FCS)。一些字段包括:
·时间戳-接收到信标帧后,所有的站点都将它们的本地时钟更改为该时间。这有助于同步。
·信标间隔。
·功能信息(16位)-设备/网络的功能,包括网络的类型、支持轮询、加密详细信息等。
·服务集标识(SSID)是0-32个八位字节的序列。SSID用作无线LAN的标识符,并旨在针对特定区域是唯一的。SSID经常为人可读取的由用户输入的字符串,也称为“网络名”。
在本示例中,EMP-OS组件18优选地不能重命名SSID。
在图6中,示例性紧急移动定位(EMP)服务器12包括处理器(CPU)127、将PSTN联接到处理器127的公共交换电话网络(PSTN)接口128、蜂窝网络接口129以及将IP网络联接到处理器127的IP网络接口130。在一些示例中,IP网络包括互联网,以及在其它示例中,IP网络为虚拟专用网络(Virtual Private Network,VPN)。应当注意,其它网络也可以联接到CPU 127,就这方面来说,这些其它网络现在或将来可用。例如,传统输入和视频输入也可以联接到CPU127。包括帮助将呼叫路由到最佳紧急呼叫中心的代码段134的存储器132也联接到处理器127。
图7为由存储在EMP服务器12的存储器132中的代码段134实施的过程的流程图。过程134在136处开始,并且在操作138中,确定是否有紧急呼叫经由PSTN接口128进入。如果没有紧急呼叫,则操作138空闲直到呼叫确实到达。如果有紧急呼叫,则确定是否存在与该到达IP网络接口130的呼叫相关联的GPS信息。如果存在该GPS信息,则在操作142中存储与紧急呼叫有关的该GPS信息。EMP服务器12可以以多种方式确定该GPS信息与紧急呼叫有关,所述多种方式包括匹配GPS坐标(和其它由移动电话得到的位置信息)与紧急呼叫,或者使用移动电话号码或其它标识符(例如,一个或多个标签)与语音呼叫匹配。
接下来,在操作144中,该操作确定紧急呼叫是否具有一个或多个嵌入的标签。如果没有一个或多个嵌入的标签,则在操作146中基于最佳可用信息(例如GPS,如果可用)将紧急呼叫导向至紧急呼叫中心,此后过程控制返回到操作138。如果操作144确实检测到一个或多个嵌入的标签,则操作148可选地基于所述一个或多个标签从ESN DB服务器14中检索公民地址,并且在操作150中呼叫被导向到ESN操作员28。
尽管已经使用特定的术语和设备描述了各种实施方式,但是这种描述仅出于说明性目的。所使用的词语是描述性词语,而非限制性词语。将理解的是,本领域技术人员可以在不脱离书面公开内容和附图所支持的各种发明精神或范围的情况下做出更改和变化。此外,应当理解,各种其它实施方式的各个方面可以全部或部分互换。因此,旨在根据本发明的真实精神和范围来解释权利要求,而没有限制或禁止反言。
Claims (21)
1.一种紧急位置通知系统,包括:
紧急移动定位(EMP)服务器,所述紧急移动定位(EMP)服务器通过公共交换电话网络(PSTN)、蜂窝网络和互联网协议(IP)网络进行通信;
紧急服务号码(ESN)数据库服务器,所述紧急服务号码(ESN)数据库服务器存储无线接入点(AP)的已知的公民地址和相关联的标签,所述公民地址和相关联的标签是由互联网服务提供商(ISP)通过IP网络提供的;
EMP-AP组件,所述EMP-AP组件存储在非暂时性计算机可读介质中并在所述ISP已知的公民地址处的无线接入点(AP)的处理器上执行,所述EMP-AP组件与所述ISP通过所述IP网络传送标签信息,所述标签信息包括与所述公民地址相关联的标签并被存储在所述ESN数据库服务器中,所述标签形成通过所述AP传输的射频(RF)信标信号的一部分,其中,所述EMP-AP组件由所述ISP生成、通过所述IP网络传输到所述AP、并存储在所述AP的非暂时性计算机可读介质中,所述EMP-AP组件包括代码段,所述代码段用于将所述标签连同由所述AP提供的其它信标信息一起嵌入到所述RF信标信号的信标帧中;以及
EMP-OS组件,所述EMP-OS组件包含在操作系统(OS)中,并在蜂窝电话的处理器上执行,且操作用于监控所述AP的所述信标信号以及用于存储所述标签,所述EMP-OS组件还操作用于将所述标签嵌入到从所述蜂窝电话通过网络到所述EMP服务器的紧急呼叫中,其中,所述EMP-OS组件还操作用于通过所述IP网络将全球定位系统(GPS)信息、辅助GPS(AGPS)信息和统一资源定位符(URL)信息中的至少一者传输到所述EMP服务器;
从而,所述EMP服务器接收嵌入在所述紧急呼叫中的所述标签,使得能够从所述ESN数据库服务器中检索与所述标签相关联的所述公民地址;以及
其中,所述EMP服务器通过所述IP网络与ESN操作员进行通信,所述ESN操作员将所述标签提供给所述ESN数据库以获得所述相关联的公民地址。
2.根据权利要求1所述的紧急位置通知系统,其中,所述EMP-OS组件监控多个信标信号、存储多个标签并将多个标签嵌入所述紧急呼叫中。
3.一种紧急移动定位服务器,包括:
处理器;
公共交换电话网络(PSTN)接口,所述公共交换电话网络(PSTN)接口联接到所述处理器;
蜂窝网络接口,所述蜂窝网络接口联接到所述处理器;
互联网协议(IP)网络接口,所述互联网协议(IP)网络接口联接到所述处理器;
存储器,所述存储器联接到所述处理器,且包括能够由所述处理器执行的代码段,所述代码段包括:
(a)经由所述PSTN接口、所述蜂窝网络接口和所述IP网络接口中的一者或多者接收紧急呼叫的代码段;
(b)确定是否存在与所述紧急呼叫有关的位置信息的代码段;
(c)如果存在与所述紧急呼叫有关的位置信息,则存储所述位置信息的代码段;
(d)确定是否存在针对所述紧急呼叫的嵌入的标签的代码段;
(e)如果不存在针对所述紧急呼叫的嵌入的标签,则基于可用信息将所述紧急呼叫导向至紧急呼叫中心的代码段;
(f)经由所述IP网络接口提供与紧急服务号码(ESN)数据库服务器的双向通信的代码段,其中,所述ESN数据库服务器包括无线接入点(AP)的已知的公民地址和相关联的标签;
(g)如果存在针对所述紧急呼叫的嵌入的标签,则将具有所述嵌入的标签的所述紧急呼叫导向到紧急呼叫中心的代码段;
其中,互联网服务提供商(ISP)通过IP网络将标签和相关联的公民地址信息提供至所述ESN数据库服务器,并通过所述IP网络将EMP-AP组件提供至无线接入点(AP)以用作AP操作系统的一部分,所述EMP-AP组件包括代码段,该代码段用于将与所述ESN数据库服务器的公民地址相关联的标签嵌入到所述AP的射频(RF)信标信号的信标帧中,使得所述标签能够被包含在紧急呼叫中,所述紧急呼叫来自接收所述信标帧的蜂窝电话;以及
其中,具有所述嵌入的标签的所述紧急呼叫被所述紧急呼叫中心的ESN操作员接收。
4.根据权利要求3所述的紧急移动定位服务器,其中,所述ESN操作员利用所述标签查询所述ESN数据库服务器以检索公民地址。
5.根据权利要求3所述的紧急移动定位服务器,其中,所述存储器还包括能够在所述处理器上执行的用于经由所述IP网络接口接收与所述紧急呼叫相关联的全球定位系统(GPS)信息、辅助GPS(AGPS)信息和统一资源定位符(URL)信息中的至少一者的代码段。
6.根据权利要求5所述的紧急移动定位服务器,其中,所述存储器还包括:
查询所述ESN数据库以检索公民地址信息的代码段;以及
用于利用全球定位系统(GPS)信息、辅助GPS(AGPS)信息和统一资源定位符(URL)信息中的至少一者来验证所述公民地址信息的代码段。
7.根据权利要求3所述的紧急移动定位服务器,还包括接收具有多个标签的紧急呼叫的代码段。
8.根据权利要求7所述的紧急移动定位服务器,还包括用于利用所述多个标签查询所述ESN数据库服务器以获得与所述多个标签有关的公民地址信息的代码段。
9.一种紧急位置通知系统,包括:
紧急移动定位(EMP)服务器,所述紧急移动定位(EMP)服务器通过公共交换电话网络(PSTN)、蜂窝网络和互联网协议(IP)网络进行通信;
紧急服务号码(ESN)数据库服务器,所述紧急服务号码(ESN)数据库服务器存储无线接入点(AP)的已知的公民地址和相关联的标签,所述公民地址和相关联的标签是由互联网服务提供商(ISP)通过所述IP网络提供的;
无线接入点(AP)EMP-AP组件,所述无线接入点(AP)EMP-AP组件在所述ISP已知的公民地址处的AP的处理器上并利用所述ISP已知的统一资源定位符(URL)执行,所述EMP-AP组件提供所述ISP已知的标签,所述ISP已知的标签与所述公民地址相关联且被存储在所述ESN数据库服务器中,其中,所述标签被嵌入信标帧中,所述信标帧作为射频(RF)信标信号的一部分与由所述AP提供的其它信标信息一起传输;以及
移动操作系统(OS)EMP-OS组件,所述移动操作系统(OS)EMP-OS组件在蜂窝电话的处理器上执行,并操作用于监控所述AP的所述信标信号以及用于检索所述标签并在所述蜂窝电话上存储所述标签,所述EMP-OS组件还操作用于将存储的所述标签嵌入到从所述蜂窝电话通过网络到所述EMP服务器的随后的紧急呼叫中,其中,所述EMP-OS组件还操作用于通过所述IP网络将全球定位系统(GPS)信息传输到所述EMP服务器;
从而,所述EMP服务器接收嵌入在所述随后的紧急呼叫中的所述AP的所述标签,使得能够从所述ESN数据库服务器中检索与所述AP的所述标签相关联的所述公民地址;以及
其中,所述EMP服务器通过所述IP网络与ESN操作员进行通信,所述ESN操作员将所述标签提供给所述ESN数据库以获得相关联的所述公民地址。
10.一种紧急移动定位服务器,包括:
处理器;
公共交换电话网络(PSTN)接口,所述公共交换电话网络(PSTN)接口联接到所述处理器;
蜂窝网络接口,所述蜂窝网络接口联接到所述处理器;
互联网协议(IP)网络接口,所述互联网协议(IP)网络接口联接到所述处理器;
存储器,所述存储器联接到所述处理器,且包括能够由所述处理器执行的代码段,所述代码段包括:
(a)经由所述PSTN接口、所述蜂窝网络接口和所述IP网络接口中的一者或多者接收具有与无线接入点(AP)相关联的嵌入的标签的紧急呼叫的代码段,其中,所述无线接入点(AP)具有已知的公民地址;
(b)经由所述IP网络接口利用所述紧急呼叫的所述嵌入的标签查询紧急服务号码(ESN)数据库服务器以获取公民地址信息的代码段,其中,所述紧急服务号码(ESN)数据库服务器存储无线接入点(AP)的已知的公民地址与相关联的标签;以及
(c)将具有所述嵌入的标签的所述紧急呼叫导向到和与所述嵌入的标签相关联的所述AP的所述已知的公民地址信息相关联的紧急呼叫中心的代码段;
其中,互联网服务提供商(ISP)将标签和公民地址信息提供给所述ESN数据库服务器;
其中,所述标签是通过连接到所述ISP的无线接入点(AP)以射频(RF)信标信号进行传输的;以及
其中,所述ISP提供EMP-AP组件作为AP操作系统的一部分,所述EMP-AP组件包括将所述标签添加到信标帧的代码段;以及
其中,具有所述嵌入的标签的所述紧急呼叫被所述紧急呼叫中心的ESN操作员接收。
11.根据权利要求10所述的紧急移动定位服务器,其中,所述ESN操作员利用所述标签查询所述ESN数据库服务器以检索公民地址。
12.根据权利要求10或11所述的紧急移动定位服务器,其中,所述存储器还包括能够在所述处理器上执行的用于经由所述IP网络接口接收与所述紧急呼叫相关联的GPS信息的代码段。
13.根据权利要求12所述的紧急移动定位服务器,其中,所述存储器还包括用于利用所述GPS信息验证所述公民地址信息的代码段。
14.一种非暂时性计算机可读介质,所述非暂时性计算机可读介质存储能够在无线接入点(AP)的处理器上执行的代码段,所述代码段包括:
在联接到所述AP的互联网服务提供商(ISP)和位于公民地址处的无线接入点(AP)之间传送标签信息的代码段,其中,所述标签由所述AP和所述ISP中的至少一者生成且连同所述AP的已知的所述公民地址一起由所述ISP存储在紧急服务号码(ESN)数据库服务器上,由此,所述ISP为可信源;
将所述标签与由所述AP通常提供的其它信标信息一起嵌入到信标帧中的代码段;以及
将所述信标帧作为射频(RF)信标信号传输,从而所述标签能够被包含在来自接收所述信标帧的蜂窝电话的紧急呼叫中的代码段;
从而,ESN操作员被提供所述紧急呼叫,并将所述标签提供给所述ESN数据库以获得相关联的所述公民地址。
15.根据权利要求14所述的非暂时性计算机可读介质,其中,所述信标帧为WiFi信标帧。
16.根据权利要求14所述的非暂时性计算机可读介质,其中,所述信标帧为蓝牙信标帧。
17.一种非暂时性计算机可读介质,所述非暂时性计算机可读介质存储能够在蜂窝电话的处理器上执行的代码段,所述代码段包括:
监控针对无线接入点(AP)的标签的射频(RF)信标信号的代码段,其中所述AP的所述标签与所述AP的公民地址相关联并且由作为可信源的互联网服务提供商(ISP)生成,所述标签和所述公民地址由互联网服务提供商(ISP)存储在紧急服务号码(ESN)数据库服务器中,其中,所述ISP和所述AP通过IP网络传送标签信息,并且所述标签是由所述AP和所述ISP中的至少一者生成的;
如果检测到标签,则将包括所述标签的信标帧参数存储在所述蜂窝电话的存储器中的代码段;
检测所述蜂窝电话正在进行的紧急呼叫的代码段;以及
将所述标签嵌入紧急呼叫流中,使得所述AP的所述公民地址能够通过搜索存储在互联网上并通过一个或多个可信源维持的、接入点的已知的公民地址和相关联的标签的数据库而确定的代码段;
从而,被提供所述紧急呼叫的ESN操作员使用所述标签从ESN数据库中获得相关联的所述公民地址。
18.根据权利要求17所述的非暂时性计算机可读介质,还包括:
用于在检测到所述蜂窝电话正在进行紧急呼叫之后,经由互联网协议(IP)网络传输全球定位服务(GPS)信息、辅助GPS(AGPS)信息和统一资源定位符(URL)信息中的至少一者的代码段。
19.根据权利要求17或18所述的非暂时性计算机可读介质,还包括监控多个RF信标信号、将多个标签存储在所述蜂窝电话的存储器中以及将多个标签嵌入所述紧急呼叫中的代码段。
20.根据权利要求19所述的非暂时性计算机可读介质,还包括用于由急救人员出于定位目的对所述多个标签进行排序的代码段。
21.一种非暂时性计算机可读介质,所述非暂时性计算机可读介质存储能够在服务器上执行的代码段,所述代码段包括:
(a)经由PSTN接口、蜂窝网络接口和IP网络接口中的一者或多者接收紧急呼叫的代码段;
(b)确定是否存在与所述紧急呼叫有关的位置信息的代码段;
(c)如果存在与所述紧急呼叫有关的位置信息,则存储所述位置信息的代码段;
(d)确定是否存在针对所述紧急呼叫的、与具有已知的公民地址的无线接入点(AP)相关联的嵌入的标签的代码段;
(e)如果不存在针对所述紧急呼叫的嵌入的标签,则基于可用信息将所述紧急呼叫导向至紧急呼叫中心的代码段;
(f)经由所述IP网络接口提供与紧急服务号码(ESN)数据库服务器的双向通信的代码段,其中,所述ESN数据库服务器包括针对多个AP的已知的公民地址和相关联的标签;以及
(g)如果存在针对所述紧急呼叫的嵌入的标签,则将具有所述嵌入的标签的所述紧急呼叫导向到紧急呼叫中心的代码段,从而,所述紧急呼叫被提供给ESN操作员,所述ESN操作员使用所述标签从所述ESN数据库服务器获得相关联的所述公民地址;
其中,互联网服务提供商(ISP)将标签和公民地址信息提供给所述ESN数据库服务器;
其中,所述标签是通过连接到所述ISP的无线接入点(AP)以射频(RF)信标信号进行传输的;以及
其中,所述ISP提供EMP-AP组件作为AP操作系统的一部分,所述EMP-AP组件包括将所述标签添加到信标帧的代码段。
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