4.2 In-band Modem eCall方案

eCall的核心思想是利用车载卫星定位系统获取车辆的位置信息，在事故发生后，由传感器检测触发自动报警或者用户手动发起紧急呼叫进行报警，在建立语音通话的同时，将车辆位置、行驶方向、车辆牌照和车型、乘员数量等信息作为MSD自动发送给救援中心PSAP（公共安全应答点），使得救援中心能够快速定位事故车辆并组织救援。

为了满足欧盟所提出的eCall业务需求和实现上述功能，欧盟和ETSI委托3GPP开展相关方案研究和标准化。3GPP于2007年至2009年间设立了相关的研究项目（SI）和标准项目（WI），开展eCall技术方案征集、性能对比评估和对最后胜出方案的标准化。3GPP共征集到3个完整方案，其中包括由美国高通公司设计提出的In-band Modem（带内调制解调，使用带内调制解调传送MSD）eCall方案，它利用了2G和3G网络支持电路域紧急呼叫的能力，使用带内调制技术将最小数据集（MSD）时分复用和调制到数字语音通带，然后通过2G/3G话音通道传送到PSAP。3GPP SA4对这些候选方案进行了全面评估，包括邀请独立实验室对候选方案在各种条件下的性能进行了测试，结果，由美国高通公司提出的In-band Modem eCall方案在各测评项目上均遥遥领先。2008年9月，在日本神户举行的第41次SA全会上，3GPP选定In-band Modem eCall作为2G/3G时代的eCall解决方案，并批准完全基于美国高通公司提交的方案进行标准化。2009年3月，在法国比亚里茨举行的第43次SA全会上，3GPP批准和发布了eCall相关规范，其中最核心的技术规范是[3,4]：

（1）TS 26.267“eCall数据传输——带内调制方案；总体描述”。

（2）TS 26.268“eCall数据传输——带内调制方案；ANSI-C 参考代码”。

完成标准制定后，欧盟在 15个欧洲国家组织了多轮测试，验证了 In-band Modem eCall方案的可靠性。这期间美国高通公司做了大量的技术支撑性工作，包括在多种场景下独立进行了 4.5万次的呼叫，研究分析在各种传输环境下数据传送的可靠性。2013年 11月，美国高通公司被授予 HeERO奖项，以表彰美国高通公司对推动泛欧 eCall的部署所做出的杰出贡献。

图4-1是3GPP TS 26.267[3]所给出的eCall系统架构图，主要网元包括支持电路域语音业务的蜂窝网络、支持 eCall功能的 IVS（车载系统，也称为车载台）和支持 eCall功能的 PSAP（公共安全应答点，即救援平台）。对于已经支持了电路域紧急呼叫业务的蜂窝网络、IVS终端和 PSAP，为了实现 eCall功能，不需要网络升级，而只需要在车载台和 PSAP上增加 In-band Modem功能。其中，IVS终端需新增加通过In-band Modem上报MSD和接收 PSAP发送的相关 In-band控制指令的功能，保证车上安装有卫星定位功能，IVS 和车载相关传感器有接口，能感知交通事故的发生和获得相关数据；PSAP需新增加通过In-band Modem接收MSD和通过In-band Modem发送相关控制指令的功能。

In-band Modem eCall的工作流程是：

（1）交通事故发生后，IVS（车载台）会自动生成MSD，并自动发起电路域紧急呼叫；

（2）在呼叫链路建立起来后，PSAP先将语音通道静音；

（3） PSAP和IVS通过带内调制的信令握手，确认双方支持eCall功能，IVS将MSD编码成类似语音波形的信号，通过编译码器（codec）编码后发送到网络，在网络侧译码还原成语音波形后，利用公网PCM信道传输到PSAP；

（4）PASP在成功接收和解调MSD后，发送带内调制的确认信令给IVS，PSAP和IVS取消静音；

（5）事故车辆上的报警人和PSAP座席人员开始进行语音通话，进一步了解事故的状态并对乘员进行自救辅导。

由于MSD的传输会在链路建好后的4秒以内完成，因此事故车辆上的报警人和PSAP座席人员并不会觉察到额外的延时。