TWI583233B - 緊急通話的控制方法及使用此方法的使用者設備 - Google Patents

Description

緊急通話的控制方法及使用此方法的使用者設備

本發明是有關於一種行動通訊技術，且特別是有關於一種緊急通話的控制方法及使用此方法的使用者設備。

隨著行動通訊技術的快速發展，人們可使用諸如手機、平板電腦等使用者設備（user equipment；UE）（例如，智慧型手機、筆記型電腦、平板電腦等）隨時隨地進行通話、傳簡訊或上網，甚至可存取諸如收聽音樂或觀看電影等高傳輸頻寬或傳輸速度需求的影音串流服務。

另一方面，緊急通話服務是行動通訊技術中提供人們在緊急危難時呼叫警察、消防或醫療的一種緊急服務。在一些情境中，甚至在無須裝載一通用積體電路卡（Universal Integrated Circuit Card；UICC）（例如，用戶身份模塊（Subscriber Identity Module；SIM）卡、通用用戶識別模組（Universal Subscriber Identity Module；USIM）卡等）或未解除使用者設備鎖定狀態下，人們依然可以透過直撥直接號碼（例如，112、999等）來尋求救援。

一般而言，當使用者設備接取至（camp on）合適細胞（suitable cell）且取得正常服務時，便可發起緊急通話。然而，在一些情境中，自當前公共陸基移動網路（Public Land Mobile Network；PLMN）的服務細胞所接收到訊號強度或訊號品質可能不佳，以致於使用者設備無法成功建立連線。接著，使用者設備亦可能會不斷選擇此服務細胞，以使得通話失敗不斷發生。

具體而言，圖1是使用者設備在閒置（idle）模式下細胞選擇及重選程序的狀態流程圖（與第三代合作夥伴計畫（Third Generation Partnership Project；3GPP）中TS 25.304一致）。請參照圖1，每當PLMN藉由非存取層（Non-Access Stratum；NAS）所選擇時，使用者設備會嘗試尋找合適細胞以進行接取。若使用者設備已具有儲存用於所選之PLMN的細胞資訊，則其會進行儲存資訊細胞選擇程序（狀態101）。而若使用者設備未具有儲存用於所選之PLMN的細胞資訊，則其會執行初始細胞選擇程序（狀態103）。

接著，若狀態101、103所執行的細胞選擇程序找尋到合適細胞，則使用者設備會進入正常接取（camped normally）狀態（狀態105），並接取上此合適細胞。在狀態105中，使用者設備可取得正常服務（例如，接聽來電或發起通話等）。使用者設備可進入連線模式（狀態108）以進行通話，並在離開連線模式後進行細胞選擇程序（狀態109）。此外，為了選擇更佳的合適細胞，使用者設備可能會進行細胞重選程序（狀態107）。

另一方面，若未找尋到合適細胞或在所選之PLMN下進行NAS註冊遭受到拒絕（除了原因#12 位置區域未受允許、#14通用封包無線服務（General Packet Radio Service；GPRS）服務在此PLMN中未受允許、#15 在位置區域中未存在合適細胞、或#25 此封閉用戶群組（Closed Subscriber Group；CSG）未經授權），則使用者設備會進入任何細胞選擇狀態（狀態111），並嘗試接取至任何PLMN的可接受細胞（acceptable cell）。

若狀態111所執行任何細胞選擇程序找尋到可接受細胞，則使用者設備會進入接取至任何細胞（camped on any cell）狀態（狀態113），並接取上此可接受細胞。使用者設備可發起緊急通話以進入連線模式（狀態117），並在離開連線模式後進行細胞選擇程序（狀態119）。而為了選擇更佳的可接受細胞，使用者設備可能會進行細胞重選程序（狀態115）。此外，在狀態113中，使用者設備亦會不斷嘗試尋找合適細胞，並在找尋到合適細胞後，返回狀態105。

需說明的是，合適細胞表示此細胞滿足屬於選擇的PLMN、未被阻擋（barred）、細胞選擇標準等要求，且使用者設備接取至合適細胞將可取得正常服務。而可接受細胞表示此細胞滿足發起緊急通話、接收地震海嘯警告系統（Earthquake Tsunami Warning System；ETWS）通知或接收商用移動警報系統（Commercial Mobile Alert System；CMAS）通知等之最低要求，且使用者設備接取至可接受細胞將僅能取得受限服務（例如，發起緊急通話、接收ETWS或CMAS通知）。

假設使用者設備在狀態105中發起緊急通話，其會嘗試存取當前服務細胞以進入狀態108的連線模式。若嘗試存取此服務細胞發生失敗，則使用者設備會進行狀態107的細胞重選評估程序（cell reselection evaluation process）。假如是較差的訊號強度及訊號品質所造成進入狀態108前緊急通話發生失敗（例如，無線電資源控制（Radio Resource Control；RRC）連線建立失敗等），由於並非處於RRC連線模式下，使用者設備不會嘗試進行RRC重新建立，因此使用者設備將會返回RRC閒置模式並進行細胞重選程序。然而，此服務細胞可能再次被選擇，且經由上層觸發的緊急通話亦可能再次失敗。在此情境中，使用者設備會留在此較差的服務細胞上，且嘗試緊急通話將持續遭受失敗。

本發明提供一種緊急通話的控制方法及使用此方法的使用者設備，其可有效避免前述嘗試緊急通話持續遭受失敗的問題。

本發明提出一種緊急通話的控制方法，其適用於使用者設備。此控制方法包括下列步驟。在處於第一公共陸基移動網路下，發起緊急通話。判斷是否接收到無線電資源相關的失敗指示。反應於接收到失敗指示，選擇使用者設備所能支援的第二公共陸基移動網路其中一者，並再次發起緊急通話。

本發明提出一種使用者設備，此使用者設備包括收發模組、儲存單元及處理單元。收發模組傳送及接收無線訊號。儲存單元記錄模組。處理單元耦接收發模組及儲存單元，且存取並執行儲存單元所記錄的模組。這些模組包括無線電資源控制模組及通話控制模組。在處於第一公共陸基移動網路下，通話控制模組發起緊急通話，且判斷是否接收到來自無線電資源控制模組的失敗指示。反應於接收到失敗指示，通話控制模組選擇使用者設備所能支援的第二公共陸基移動網路其中一者，並再次發起緊急通話。

基於上述，本發明實施例所提出的緊急通話的控制方法及使用此方法的使用者設備，其在發起緊急通話過程中，判斷無線電資源控制模組是否回報失敗指示，以重新選擇任何可支援的PLMN的細胞，且再次發起緊急通話。藉此，使用者設備便能自動且有效地成功建立緊急通話，進而有效避免使用者無法透過緊急通話來對外界發出求救。

為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

在一些情境中，雖然在當前服務細胞上無法有效建立通話，但是鄰近於使用者設備的其他公共陸基移動網路（PLMN）的細胞可能有較佳的訊號強度及訊號品質。而本發明實施例便是在當前服務細胞上發起緊急通話的過程中，依據無線電資源相關的失敗指示（例如，下層失敗指示）的接收與否，來重新選擇使用者設備所支援的任一PLMN中尋找可接受細胞。接著，在接取至此可接受細胞後，使用者設備重新發起緊急通話。藉此，本發明實施例便能有效提昇建立緊急通話的成功機會。以下提出符合本發明之精神的多個實施例，應用本實施例者可依其需求而對這些實施例進行適度調整，而不僅限於下述描述中的內容。

圖2是依據本發明一實施例說明通訊系統的示意圖。請參照圖2，通訊系統10包括使用者設備100及數個基地台170_1～170_4（圖2中以四個基地台170_1～170_4為例，但不以此為限）。

在本發明實施例中的「使用者設備」（例如，使用者設備100）可表示各種實施例，其例如可包含（但不限於）移動站、先進移動站（advanced mobile station；AMS）、伺服器、用戶端、桌上型電腦、筆記型電腦、網路電腦、工作站、個人數位助理（personal digital assistant；PDA）、平板個人電腦（personal computer；PC）、掃描器、電話裝置、尋呼機（pager）、相機、電視、掌上型視頻遊戲裝置、音樂裝置、無線感測器等。

圖3是依據本發明一實施例說明使用者設備100的方塊圖，使用者設備100可至少由如圖3所說明的功能元件表示。使用者設備100可至少包括（但不限於）一或多個天線單元120、收發模組130、類比至數位（A/D）/數位至類比（D/A）轉換器140、儲存單元150以及處理單元160。收發模組130透過天線單元120無線地傳輸下行鏈路（downlink）信號及接收上行鏈路（uplink）信號。收發模組130亦可執行諸如低雜訊放大、阻抗匹配、混頻、升頻或降頻轉換、濾波、放大及其類似者的操作。類比至數位（A/D）/數位至類比（D/A）轉換器140經組態以在上行鏈路信號處理期間自類比信號格式轉換為數位信號格式，且在下行鏈路信號處理期間自數位信號格式轉換為類比信號格式。

儲存單元150可以是任何型態的固定或可移動隨機存取記憶體（random access memory，RAM）、唯讀記憶體（read-only memory，ROM）、快閃記憶體（flash memory）或類似元件或上述元件的組合。在本實施例中，儲存單元150係用以儲存程式碼、裝置組態、碼本（codebook）、緩衝的或永久的資料，並記錄無線電資源控制（RRC）模組151、移動管理（Mobility Management；MM）模組153及通話控制（Call Control；CC）模組155等軟體程式。本實施例中所述的儲存單元150並未限制是單一記憶體元件，上述之各軟體模組亦可以分開儲存在兩個或兩個以上相同或不同型態之記憶體元件中。

RRC模組151用以執行諸如廣播相關於非存取層（NAS）及存取層（AS）的資訊、使用者設備與無線存取網路（Radio Access Network；RAN）間RRC連線的建立、維護及釋放、用於RRC連線之無線電資源的指派、重新組態及釋放、初始細胞選擇及細胞重選程序等功能，並對應通訊協定堆疊（stack）中的RRC子層。MM模組153用以支援使用者設備100的移動（例如，向網路告知當前位置、提供使用者識別機密性（confidentiality）），並為連線管理（Connection Management；CM）層提供連線管理服務，且對應通訊協定堆疊中的MM子層。而CC模組155用以進行通話發起、接聽電話等CC通訊協定相關的通話程序，並對應通訊協定堆疊中的通話控制管理子層。

處理單元160經組態以處理數位信號且執行根據本發明的例示性實施例所述緊急通話之控制方法。此外，處理單元160可耦接至儲存單元150，以存取並載入的儲存單元150所紀錄之模組（例如，RRC模組151、MM模組153及CC模組155等）。處理單元160的功能可藉由使用諸如微處理器、微控制器、數位信號處理（digital signal processing；DSP）晶片、場可程式化邏輯閘陣列（Field Programmable Gate Array；FPGA）等可程式化單元來實施。處理單元160的功能亦可用獨立電子裝置或積體電路（integrated circuit；IC）實施，且處理單元160亦可用硬體或軟體實施。

在本發明實施例中的「基地台」（例如，基地台170_1～170_4）可表示成各種實施例，其例如可包含（但不限於）家用演進型節點B（Home Evolved Node B；HeNB）、eNB、進階基地台（advanced base station；ABS）、基地收發器系統（base transceiver system；BTS）、存取點、家用基地台、中繼器（relay）、散射器（scatterer）、轉發器（repeater）、中間節點、中間物（intermediary）及/或基於衛星的通信基地台。在本實施例中，各基地台170_1～170_4可能支援相同或不同的無線電存取技術（Radio Access Technology；RAT）（例如，第二代（2G）、第三代（3G）或第四代（4G）行動通訊技術或其他可接受語音通話之通訊技術），或是屬於不同PLMN。

為了方便理解本發明實施例的操作流程，以下將舉諸多實施例詳細說明本發明實施例中使用者設備100進行緊急通話的控制流程。圖4是依據本發明一實施例說明一種緊急通話的控制方法流程圖。請參照圖4，本實施例的方法適用於圖3中的使用者設備100。下文中，將搭配使用者設備100中的各項元件及模組說明本發明實施例所述之控制方法。本方法的各個流程可依照實施情形而隨之調整，且並不僅限於此。

在步驟S410中，在處於第一公共陸基移動網路下，處理單元151透過通話控制模組155發起緊急通話。假設一情境中，使用者設備100裝載支援第一PLMN的USIM卡，並已經接取至屬於第一PLMN之圖2中基地台170_1的細胞（為方便說明，於下方將以服務細胞簡稱），並接受服務細胞所提供的服務。而基地台170_2～170_4並不屬於第一PLMN。使用者設備100透過輸入模組（例如，觸控螢幕、鍵盤或滑鼠等）接收使用者的撥號操作。而若處理單元160判斷此撥號操作是輸入緊急通話直撥號碼（例如，112、999等），則透過通話控制模組155發起緊急通話（在圖1中狀態105）。無線電資源模組151會接收來自上層（即，通話控制模組155）的要求，並嘗試與服務細胞取得無線電資源（例如，透過隨機存取通道（Random-Access Channel；RACH）發送存取要求），以進入連線模式（例如，圖1中狀態108）來進行通話。

在步驟S420中，處理單元151透過通話控制模組155判斷是否接收到來自無線電資源控制模組155的無線電資源相關之失敗指示。在本實施中，失敗指示為通話控制模組155的下層失敗（lower layer failure）指示。下層失敗指示可能是指邏輯連結失敗、無線電資源子層失敗或RRC子層至GPRS移動管理（GMM）子層失敗等。例如，RACH失敗。此失敗所指示的錯誤通常無法藉由下層（例如，RRC模組151、無線電連結控制（Radio Link Control；RLC）模組等）來修正。而本發明實施例將接收到失敗指示的情況視為服務細胞所傳送之訊號強度及訊號品質差，且可能接著導致嘗試通話失敗。反應於未接收到下層失敗指示，使用者設備100便可成功建立緊急通話，且進入連線模式（圖1中狀態108）。

另一方面，在步驟S430中，反應於接收到失敗指示，通話控制模組155選擇使用者設備100所能支援的第二公共陸基移動網路其中一者，並再次發起緊急通話。在一實施例中，無線電資源控制模組151起始尋找第二公共陸基移動網路中任何一者的可接受細胞，以進行接取程序，且在完成接取程序的可接受細胞上，通話控制模組155再次發起緊急通話。

具體而言，請再次參照圖1，若要讓使用者設備100接取至屬於其他PLMN的細胞，則需要先進入狀態111的任何細胞選擇程序。據此，本發明實施例便是在反應於接收到失敗指示，處理單元160透過無線電資源控制模組151起始尋找第二公共陸基移動網路中任何一者的可接受細胞（例如，圖1中狀態111），以進行接取程序，且在完成此接取程序的可接受細胞上（例如，圖1中狀態113），通話控制模組155再次發起緊急通話，以進入圖1中狀態117的連線模式。

若找尋到可接受細胞（例如，圖2中基地台170_3），則服務指示將被傳送至上層（例如，CC模組155或無線介面層應用程式介面（Radio Interface Layer Application Program Interface；RIL API）等），以宣佈現在可進行緊急通話之重新建立。而使用者設備100會在此可接受細胞上，透過CC模組155或其他軟體程式再次嘗試發起來自上層的緊急通話。也就是說，處理單元160是在未經使用者再次的撥號操作的情況下，便自動透過通話控制模組155或其他軟體程式再次發起緊急通話。

此外，反應於接收到失敗指示，無線電資源控制模組151禁能第一公共陸基移動網路下的細胞重選程序。換句之，使用者會略過正常細胞重選程序（例如，圖1中狀態107），並直接進行任何細胞選擇程序（例如，圖1中狀態111），以避免再次選擇到相同的服務細胞。

另一方面，反應於接收到失敗指示，若未能尋找到可接受細胞，則通話控制模組155不嘗試發起緊急通話。在一實施例中，無線電資源控制模組151起始找尋合適細胞，以進行接取程序，且反應於未找尋到合適細胞，進行儲存資訊細胞選擇程序以找尋合適細胞。具體而言，在任何細胞選擇程序（例如，圖1中狀態111）中，處理單元160會先尋找可接受細胞，並在未找尋到可接受細胞後，繼續找尋合適細胞。而用於選擇此合適細胞的候選細胞為離開正常接取狀態（例如，圖1中狀態105）前立即使用的細胞。

接著，若仍未找尋到合適細胞，則處理單元160會使用儲存資訊細胞選擇程序，以找尋到合適細胞來進行接取。在此情況下，處理單元160將不再透過CC模組155嘗試發起緊急通話。例如，處理單元160例如會傳送錯誤訊息至上層（例如，應用程式、驅動程式等），並中斷此緊急通話。

此外，若使用者設備100可重新發起緊急電話，並成功進入連線模式（例如，圖1中狀態117），則為了避免使用者設備100再次接取至可接受細胞，且僅能獲得受限服務。在一實施例中，反應於結束緊急通話，無線電資源控制模組151起始進行第一公共陸基移動網路下的細胞重選程序，且禁能尋找第二公共陸基移動網路其中一者下的可接受細胞。

具體而言，在任何PLMN下結束通話（例如，使用者設備100接收到掛斷操作或連線對方切斷通話等）後，使用者設備100將返回閒置模式，並選擇合適細胞進行接取程序。例如，使用者設備100自圖1中狀態117轉換至狀態109。使用者設備100例如會先切換至步驟S410所使用之第一PLMN。而用於此細胞選擇的候選細胞為離開正常接取狀態（例如，圖1中狀態105）前立即使用的細胞。若未找尋到合適細胞，則處理單元160會使用儲存資訊細胞選擇程序，以找尋到合適細胞來進行接取。

換言之，使用者設備100在嘗試發起緊急通話前，是處於正常接取狀態。若使用者設備100是由於發起緊急通話所造成下層失敗（例如，RACH失敗）而觸發執行任何細胞選擇程序（例如，圖1中狀態111），則在緊急通話結束後，使用者設備100將不再返回接取至任何細胞狀態（例如，圖1中狀態113）。而為了在短時間內返回正常接取狀態，使用者設備100會在第一PLMN下執行細胞重選評估程序（例如，圖1中狀態107）。

藉此，本發明實施例可在所選（自動選擇或手動選擇）之PLMN下服務細胞所傳送的訊號強度及訊號品質不佳以至於嘗試緊急通話失敗的情況下，搜尋任何其他PLMN下的可接受細胞，以提昇緊急通話接通的成功機會。此外，在接取至可接受細胞後，本發明實施例可自動發起緊急通話，以免除人為手動的繁瑣過程。

為了幫助理解前述實施例步驟，以下將另舉一範例說明應用本發明實施例的操作流程。

圖5是使用者設備100建立緊急通話的範例。請參照圖5，假設使用者設備100已接取至所選擇之PLMN的合適細胞，並處於正常接取狀態，且透過使用者設備100的輸入單元接收到使用者執行撥號操作而發起緊急通話（步驟S510）。若使用者設備100接收到下層失敗指示，則進入到任何細胞選擇狀態，並開始找尋任何PLMN的可接受細胞（步驟S530）。若使用者設備100找尋到可接受細胞，則進入接取至任何細胞狀態，並接取至所找尋到的可接受細胞（步驟S550）。接著，使用者設備100會再次發起緊急通話。若成功建立連線，則使用者設備100離開閒置模式且進入連線模式（步驟S570）。在使用者設備100中斷緊急通話後，其會離開連線模式，並再次返回步驟S510所選之PLMN下以進行細胞重選（步驟S590）。接著，若可找尋到合適細胞，使用者設備100會返回步驟S510，並接取至此合適細胞。

綜上所述，本發明實施例所提出的緊急通話的控制方法及使用此方法的使用者設備，其可在下層失敗所造成緊急通話失敗的情況下，找尋其他PLMN下的可接受細胞，並在接取至可接受細胞後，再次發起緊急通話。藉此，本發明實施例可避免使用者設備留在較差的服務細胞上所導致嘗試緊急通話持續遭受失敗的問題，進而有效提昇建立緊急通話的成功機會。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

10‧‧‧通訊系統

100‧‧‧使用者設備

101~109、111~119‧‧‧狀態

120‧‧‧天線單元

130‧‧‧收發模組

150‧‧‧儲存單元

151‧‧‧無線電資源控制模組

153‧‧‧移動管理模組

155‧‧‧通話控制模組

160‧‧‧處理單元

140‧‧‧類比至數位/數位至類比轉換器

170_1~170_4‧‧‧基地台

S410~S430、S510~S590‧‧‧步驟

圖1是使用者設備在閒置模式下細胞選擇及重選程序的狀態流程圖。 圖2是依據本發明一實施例說明通訊系統的示意圖。 圖3是依據本發明一實施例說明使用者設備的方塊圖。 圖4是依據本發明一實施例說明一種緊急通話的控制方法流程圖。 圖5是使用者設備建立緊急通話的範例。

S410~S430‧‧‧步驟

Claims (12)

1. 一種緊急通話的控制方法，適用於一使用者設備，該控制方法包括：在處於一第一公共陸基移動網路(Public Land Mobile Network；PLMN)下，發起一緊急通話；判斷是否接收到一無線電資源(radio resource)相關的一失敗指示；以及反應於接收到該失敗指示，選擇該使用者設備所能支援的多個第二公共陸基移動網路其中一者，並再次發起該緊急通話，其中所述使用者設備在尋找該些第二公共陸基移動網路中任何一者的一可接受細胞(acceptable cell)時，禁能該第一公共陸基移動網路下的一細胞重選程序。
2. 如申請專利範圍第1項所述的控制方法，其中反應於接收到該失敗指示，選擇該使用者設備所能支援的該些第二公共陸基移動網路其中一者，並再次發起該緊急通話的步驟包括：對該可接受細胞進行一接取(camp)程序；以及在完成該接取程序的該可接受細胞上，再次發起該緊急通話。
3. 如申請專利範圍第1項所述的控制方法，更包括：反應於接收到該失敗指示，若未能尋找到該可接受細胞，則不嘗試發起該緊急通話。
4. 如申請專利範圍第3項所述的控制方法，更包括：找尋一合適細胞(suitable cell)，以進行該接取程序：以及 反應於未找尋到該合適細胞，進行一儲存資訊細胞選擇程序以找尋該合適細胞。
5. 如申請專利範圍第1項所述的控制方法，更包括：反應於結束該緊急通話，進行該第一公共陸基移動網路下的一細胞重選程序；以及禁能尋找該些第二公共陸基移動網路其中一者下的該可接受細胞。
6. 如申請專利範圍第1項所述的控制方法，其中該失敗指示為一通話控制(call control)層的一下層失敗(lower layer failure)指示。
7. 一種使用者設備，包括：一收發模組，傳送及接收無線訊號；一儲存單元，記錄多個模組；以及一處理單元，耦接該收發模組及該儲存單元，且存取並執行該儲存單元所記錄的該些模組，該些模組包括：一無線電資源控制模組；以及一通話控制模組，在處於一第一公共陸基移動網路下，發起一緊急通話，判斷是否接收到來自該無線電資源控制模組的一失敗指示，反應於接收到該失敗指示，選擇該使用者設備所能支援的多個第二公共陸基移動網路其中一者，並再次發起該緊急通話，其中該無線電資源控制模組在起始尋找該些第二公共陸基移動網路中任何一者的一可接受細胞時，禁能該第一公共陸基移 動網路下的一細胞重選程序。
8. 如申請專利範圍第7項所述的使用者設備，其中該無線電資源控制模組對所述可接受細胞進行一接取程序，且在完成該接取程序的該可接受細胞上，該通話控制模組再次發起該緊急通話。
9. 如申請專利範圍第7項所述的使用者設備，其中反應於接收到該失敗指示，若未能尋找到該可接受細胞，則該通話控制模組不嘗試發起該緊急通話。
10. 如申請專利範圍第9項所述的使用者設備，其中該無線電資源控制模組起始找尋一合適細胞，以進行該接取程序，且反應於未找尋到該合適細胞，進行一儲存資訊細胞選擇程序以找尋該合適細胞。
11. 如申請專利範圍第7項所述的使用者設備，其中反應於結束該緊急通話，該無線電資源控制模組起始進行該第一公共陸基移動網路下的一細胞重選程序，且禁能尋找該些第二公共陸基移動網路其中一者下的該可接受細胞。
12. 如申請專利範圍第7項所述的使用者設備，其中該失敗指示為該通話控制模組的一下層失敗指示。