4.3 NG-eCall方案

In-band Modem eCall是3GPP在2007年至2009年间标准化的，当时选择电路域紧急呼叫加带内调制方式，而没有考虑基于分组数据的方案是有多种原因的。首先，当时欧洲的分组数据网络覆盖还不是很好，无法做到像GSM+WCDMA语音那样的广域覆盖；其次，业界希望重用移动网络成熟的电路域紧急呼叫优先机制，保证救援信道的快速建立，而基于分组域的紧急呼叫和优先处理在当时并没有被支持；最后，eCall要求对网络、终端和PSAP的改动尽量小，还要实现MSD和话音联合传输到同一个PSAP。所以3GPP最终决定利用2G/3G电路域的紧急呼叫来承载车辆的紧急呼叫。

随着时间的推移，In-band Modem eCall的局限性也越发明显。主要表现在：它是针对2G/3G的电路域紧急呼叫开发的技术，由于电路域语音传输信道的速率限制，只能传送最多140 Byte的最基本信息，无法灵活地增加和调整数据；不能有效支持IVS和同一个PSAP间语音和分组数据的并发，因此用In-band Modem eCall无法向救援中心传送更多的现场图像等信息，以帮助救援中心的人员了解更多的现场情况和更有针对性地对伤员进行远程救助指导。现在，4G LTE网络已经在全球范围内得到广泛部署，许多运营商也已经或计划部署VoLTE，并且欧美运营商在VoLTE上支持基于IMS的紧急呼叫。考虑到这些因素，以及未来运营商可能逐步淘汰电路域网络，eCall也需要与时俱进，升级到基于IMS紧急呼叫的下一代eCall，即NG-eCall。

NG-eCall基于IMS紧急呼叫，相关的标准化工作主要在ETSI、IETF和3GPP中进行：2014年，ETSI完成了对NG-eCall的研究，形成研究报告TR103.140[5]；稍后，IETF为支持NG-eCall开展了信令和流程制定工作，相关工作于2016年完成；在ETSI和IETF工作的基础上，3GPP决定在Release 14中制定NG-eCall技术规范。2015年，3GPP SA1和SA2批准了Stage 1（业务需求）和Stage 2（系统架构和呼叫流程）的立项，2016年，3GPP CT WG1批准了Stage 3（消息和具体实现）的立项，所有标准在3GPP Release 14阶段已完成。

利用IMS支持紧急呼叫业务的能力，NG-eCall可以大大缩短呼叫建立的时延，并且支持VoLTE语音和数据的并发，可以在远程救援期间获取现场静态和动态的图像和音频信息。NG-eCall在部署时除要求IVS支持NG-eCall外，只需对PSAP进行适当改造以支持IMS呼叫。但是，需要指出的是，NG-eCall的部署主要依赖于VoLTE和IMS紧急呼叫的成功实施和广泛覆盖，因此可以预计在相当长的一段时间里，可能还是需要In-band Modem eCall，网络和PSAP也最好支持eCall和NG-eCall两种模式，以保障前期部署的eCall IVS能够继续使用紧急救援服务。IVS则需要支持双模，当网络不支持NG-eCall时，可以回退到In-band Modem eCall模式。

图4-2是NG-eCall的系统架构图，主要网元包括支持基于IMS紧急呼叫的蜂窝网络、支持NG-eCall功能的IVS（车载台）和支持NG-eCall功能的PSAP（公共安全应答点，即救援平台）。为了保证车载台在3G网络下，虽然在4G网络但处于VoLTE/IMS覆盖区之外时，仍能发起车辆紧急报警，也就是说，IVS车载台应同时支持NG-eCall和In-band Modem eCall。

NG-eCall的典型呼叫流程如图4-3所示，其主要步骤是：

步骤1：交通事故发生后，车载台会自动生成MSD，车载台根据SIB1检测到当前网络能支持基于IMS的NG-eCall功能，因此自动发起IMS紧急呼叫。在发起呼叫的SIP邀请（INVITE）信令中，车载台包含指示NG-eCall业务类型的URN，同时包含eCall MSD；移动网络中的E-CSCF将SIP INVITE路由到最合适的PSAP。

步骤2：PSAP从接收到的SIP INVITE中提取车载紧急呼叫业务指示URN和MSD数据；PSAP返回SIP 200 OK（200确认）信令给车载台，指示已成功接收到MSD。

步骤3：车载台和PSAP建立IMS媒体流，事故车辆上的报警人和PSAP座席人员开始进行语音通话。

步骤4：当需要时，PSAP向车载台发送SIP INFO信令，要求车载台提供更新的MSD数据或附加数据。

步骤5：车载台在SIP 200 OK信令中返回PSAP所请求的数据。

步骤6：PSAP确认。

步骤7：本次数据通信结束。

如果需要，车载台和PSAP还可以建立附加的IMS媒体流，用于传输辅助的多媒体信息。