无人驾驶飞行器和控制器关联

文档序号:1820377 发布日期:2021-11-09 浏览:19次 >En<

阅读说明:本技术 无人驾驶飞行器和控制器关联 (Unmanned aerial vehicle and controller association ) 是由 蒲翰 A·P·普拉布阿卡 J·A·鲁伊茨 K·基斯 S·尼姆玛拉 V·文卡塔拉曼 王业邦 于 2021-05-08 设计创作,主要内容包括:本公开涉及无人驾驶飞行器和控制器关联。用于将无人驾驶飞行器(UAV)与UAV控制器(UAC)配对/解除配对的装置、系统和方法。UAV和/或UAC可基于触发条件发起该UAV与主机UAC的配对/解除配对,并且从网络接收配置更新,该配置更新可确认该UAV与该主机UAC的配对/解除配对。该触发条件可包括该UAV从被指定为由该主机UAC控制的位置移动、该UAV移动到其中该主机UAC被限制控制该主机UAV的位置中和/或该主机UAC失去信令能力中的至少一者。该配置更新可包括原因代码、与该UAV相关联的标识符、与该主机UAC相关联的标识符、与无人驾驶系统(UAS)相关联的标识符中的至少一者。(The present disclosure relates to unmanned aerial vehicle and controller association. Devices, systems, and methods for pairing/unpairing an Unmanned Aerial Vehicle (UAV) with a UAV controller (UAC). The UAV and/or UAC may initiate pairing/unpairing of the UAV with a host UAC based on a trigger condition and receive a configuration update from a network that may confirm pairing/unpairing of the UAV with the host UAC. The trigger condition may include at least one of the UAV moving from a location designated as controlled by the host UAC, the UAV moving into a location where the host UAC is restricted from controlling the host UAV, and/or the host UAC losing signaling capability. The configuration update may include at least one of a reason code, an identifier associated with the UAV, an identifier associated with the host UAC, an identifier associated with an unmanned systems (UAS).)

无人驾驶飞行器和控制器关联

技术领域

本发明涉及无人驾驶飞行器(UAV),并且更具体地涉及用于将UAV与UAV控制器配对/解除配对的系统和方法。

背景技术

无人驾驶飞行器(也称为无人机)可被表征为用于各种应用的移动设备或系统,诸如获取或感测信息(例如,视频获取或监视)、交付货物或其他活动。近年来,UAV的使用已迅速增加,部分原因是它们可以在许多应用中使用。例如,UAV可用于行进到偏远的、难以到达的和/或不便利的位置执行各种动作。在一些应用中,UAV由人类用户(例如,地面上的用户)控制,其中用户使用UAV控制器(UAC)远程控制UAV的操作。在一些具体实施中,UAC可通过现有蜂窝网络与UAV通信。可能出现的一个问题是,现有蜂窝网络可能需要什么信息来跟踪和/或控制UAV和/或如何跟踪UAC。因此,期望本领域中的改善。

发明内容

实施方案涉及用于将UAV与UAV控制器配对/解除配对的装置、系统和方法。实施方案可包括用于将UAV与UAV控制器(UAC)配对/解除配对的各种方法。

例如,在一些实施方案中,无线设备(例如,UE,诸如UAV和/或UAC)可基于触发条件发起UAV和主机UAC(例如,当前与UAV配对的UAC)的解除配对。另外,无线设备可从网络(例如,从网络实体,诸如AMF)接收配置更新,该配置更新可确认UAV从主机UAC的解除配对。在一些实施方案中,触发条件可包括UAV从被指定为由主机UAC控制的位置移动、UAV移动到其中主机UAC被限制控制主机UAV的位置中和/或主机UAC失去信令能力中的任一者、任何组合和/或全部(例如,至少一者)。在一些实施方案中,配置更新可包括原因代码、与UAV相关联的标识符、与主机UAC相关联的标识符、与无人驾驶系统(UAS)(例如,其中UAS包括UAV和主机UAC)相关联的标识符和/或与目标UAC相关联的标识符中的任一者、任何组合和/或全部(例如,至少一者)。

又如,在一些实施方案中,计算机系统诸如无人驾驶系统(UAS)跟踪管理(UTM)系统可跟踪与主机UAC(例如,当前与UAV配对的UAC)配对的UAV的位置。另外,计算机系统可基于触发条件向网络节点发送解除配对请求。解除配对请求可发起UAV从主机UAC的解除配对。此外,计算机系统可从网络节点接收解除配对响应,该解除配对响应可确认UAV从主机UAC的解除配对。在一些实施方案中,触发条件可包括UAV从被指定为由主机UAC控制的位置移动、UAV移动到其中主机UAC被限制控制主机UAV的位置中和/或主机UAC失去信令能力中的任一者、任何组合和/或全部(例如,至少一者)。在一些实施方案中,解除配对请求可包括原因代码、与UAV相关联的标识符、与主机UAC相关联的标识符、与无人驾驶系统(UAS)(例如,其中UAS包括UAV和主机UAC)相关联的标识符和/或与目标UAC相关联的标识符中的任一者、任何组合和/或全部(例如,至少一者)。

又如,在一些实施方案中,网络节点诸如托管UAV的网络的核心接入和移动性管理功能(AMF)可基于触发条件从UTM系统接收解除配对请求。解除配对请求可发起UAV从主机UAC(例如,当前与UAV配对的UAC)的解除配对。另外,网络节点可向UAV和/或主机UAC发送配置更新命令,该配置更新命令可指示UAV从主机UAC的解除配对,并且从UAV和/或主机UAC接收配置更新响应,该配置更新响应可确认UAV从主机UAC的解除配对。另外,网络节点可向UTM系统发送解除配对响应,该解除配对响应可确认UAV从主机UAC的解除配对。在一些实施方案中,触发条件可包括UAV从被指定为由主机UAC控制的位置移动、UAV移动到其中主机UAC被限制控制主机UAV的位置中和/或主机UAC失去信令能力中的任一者、任何组合和/或全部(例如,至少一者)。在一些实施方案中,解除配对请求、配置更新命令、配置更新响应和/或解除配对响应中的任一者、任何组合和/或全部(例如,至少一者)可包括原因代码、与UAV相关联的标识符、与主机UAC相关联的标识符、与无人驾驶系统(UAS)(例如,其中UAS包括UAV和主机UAC)相关联的标识符和/或与目标UAC相关联的标识符中的任一者、任何组合和/或全部(例如,至少一者)。

可在多个不同类型的设备中实施本文所描述的技术并且/或者将本文所描述的技术与多个不同类型的设备一起使用,该多个不同类型的设备包括但不限于无人驾驶飞行器(UAV)、无人驾驶控制器(UAC)、UTM服务器、基站、接入点、蜂窝电话、平板计算机、可穿戴计算设备、便携式媒体播放器和各种其他计算设备中的任一种计算设备。

本发明内容旨在提供在本文档中所描述的主题中的一些的简要概述。因此,应当理解,上述特征仅为示例并且不应理解为以任何方式缩小本文所述的主题的范围或实质。本文所描述的主题的其它特征、方面和优点将通过以下

具体实施方式

、附图和权利要求书而变得显而易见。

附图说明

当结合以下附图考虑各个实施方案的以下详细描述时,可获得对本主题的更好的理解,在附图中:

图1A示出了根据一些实施方案的示例性无线通信系统。

图1B示出了根据一些实施方案的与用户装备(UE)设备通信的基站(BS)和接入点的示例。

图2示出了根据一些实施方案的WLAN接入点(AP)的示例性简化框图。

图3示出了根据一些实施方案的BS的示例性框图。

图4示出了根据一些实施方案的服务器的示例性框图。

图5A示出了根据一些实施方案的UE的示例性框图。

图5B示出了根据一些实施方案的蜂窝通信电路的示例性框图。

图6A示出EPC网络、LTE基站(eNB)、和5G NR基站(gNB)之间的连接的示例。

图6B示出用于eNB和gNB的协议栈的示例。

图7A示出了根据一些实施方案的5G网络架构的示例,其在5G CN结合了3GPP(例如,蜂窝)和非3GPP(例如,非蜂窝)接入。

图7B示出了根据一些实施方案的5G网络架构的示例,其在5G CN结合了双3GPP(例如,LTE和5G NR)接入以及非3GPP接入。

图8示出了根据一些实施方案的用于UE的基带处理器架构的示例。

图9示出了根据一些实施方案的在蜂窝网络诸如3GPP网络中操作的无人驾驶系统。

图10示出了根据一些实施方案的与UAV进行通信的基站。

图11示出了根据一些实施方案的UAV的示例性框图。

图12示出了根据一些实施方案的UAC的示例性框图。

图13A示出了根据一些实施方案的UTM发起的UAV从第一UAC到第二UAC的切换的示例。

图13B示出了根据一些实施方案的UAV控制器到控制区域的映射表的示例。

图14示出了根据一些实施方案的UTM请求将UAV与UAC解除配对的信令的示例。

图15示出了根据一些实施方案的UTM请求将UAV与UAC配对的信令的示例。

图16示出了根据一些实施方案的UTM请求将UAV从主机(或第一)UAC解除配对,并将该UAV配对到目标(或第二)UAC的信令的示例。

图17示出了根据一些实施方案的TPAE的请求将UAV从主机(或第一)UAC解除配对,并将该UAV配对到目标(或第二)UAC的信令的示例。

图18示出了根据一些实施方案的主机UAC请求从UAV解除配对,并请求将目标UAC配对到该UAV的信令的示例。

图19示出了根据一些实施方案的目标UAC请求将主机UAC从UAV解除配对,并请求将目标UAC配对到该UAV的信令的示例。

图20示出了根据一些实施方案的UAV请求将该UAV从主机UAC解除配对,并请求将该UAV配对到目标UAC的信令的示例。

图21至图23示出了根据一些实施方案的用于发起无人驾驶飞行器(UAV)与UAV控制器(UAC)之间的配对和/或解除配对的方法的示例的框图。

虽然本文所描述的特征可受各种修改形式和另选形式的影响,但其特定实施方案在附图中以举例的方式示出并在本文详细描述。然而,应当理解,附图和对其的详细描述并非旨在将本文限制于所公开的具体形式,而正相反,其目的在于覆盖落在如由所附权利要求书所限定的主题的实质和范围内的所有修改、等同物和另选方案。

具体实施方式

首字母缩略词

在本公开中通篇使用各种首字母缩略词。在本公开中通篇可能出现的最为突出的所用首字母缩略词的定义如下:

·UAV:无人驾驶飞行器

·UAC:无人驾驶控制器

·UAS:无人驾驶系统

·UTM:UAS流量管理

·C2:命令和控制

·BLOS:超过视线

·3GPP:第三代合作伙伴项目

·TPAE:第三方授权实体

·UE:用户装备

·RF:射频

·BS:基站

·DL:下行链路

·UL:上行链路

·LTE:长期演进

·NR:新无线电

·5GS:5G系统

·5GMM:5GS移动性管理

·5GCN:5G核心网

·IE:信息元素

术语

以下为在本公开中所使用的术语表:

存储器介质—各种类型的非暂态存储器设备或存储设备中的任一者。术语“存储器介质”旨在包括安装介质,例如CD-ROM、软盘或磁带设备;计算机系统存储器或随机存取存储器诸如DRAM、DDR RAM、SRAM、EDO RAM、Rambus RAM等;非易失性存储器诸如闪存、磁介质,例如,硬盘驱动器或光学存储装置;寄存器或其它类似类型的存储器元件等。存储器介质也可包括其它类型的非暂态存储器或它们的组合。此外,存储器介质可位于执行程序的第一计算机系统中,或者可位于通过网络诸如互联网连接到第一计算机系统的不同的第二计算机系统中。在后面的情况下,第二计算机系统可向第一计算机提供程序指令以用于执行。术语“存储器介质”可包括可驻留在例如通过网络连接的不同计算机系统中的不同位置的两个或更多个存储器介质。存储器介质可存储可由一个或多个处理器执行的程序指令(例如,表现为计算机程序)。

载体介质—如上所述的存储器介质、以及物理传输介质诸如总线、网络和/或传送信号诸如电信号、电磁信号或数字信号的其他物理传输介质。

可编程硬件元件—包括各种硬件设备,该各种硬件设备包括经由可编程互连件连接的多个可编程功能块。示例包括FPGA(现场可编程门阵列)、PLD(可编程逻辑设备)、FPOA(现场可编程对象阵列)和CPLD(复杂的PLD)。可编程功能块可从细粒度(组合逻辑部件或查找表)到粗粒度(算术逻辑单元或处理器内核)变动。可编程硬件元件也可被称为“可配置逻辑部件”。

计算机系统(或计算机)—各种类型的计算或处理系统中的任一种,包括个人计算机系统(PC)、大型计算机系统、工作站、网络电器、互联网电器、个人数字助理(PDA)、电视系统、网格计算系统或其他设备或设备的组合。一般来讲,术语“计算机系统”可被广义地定义为涵盖具有执行来自存储器介质的指令的至少一个处理器的任何设备(或设备的组合)。

用户装备(UE)(或“UE设备”)—移动式或便携式的并且执行无线通信的各种类型的计算机系统设备中的任一者。UE设备的示例包括移动电话或智能电话(例如,iPhoneTM、基于AndroidTM的电话)、便携式游戏设备(例如,Nintendo DSTM、PlayStation PortableTM、Gameboy AdvanceTM、iPhoneTM)、膝上型电脑、可穿戴设备(例如,智能手表、智能眼镜)、PDA、便携式互联网设备、音乐播放器、数据存储设备、其他手持设备、无人驾驶飞行器(UAV)(例如,无人机)、UAV控制器(UAC)等。一般来讲,术语“UE”或“UE设备”可广义地被定义为涵盖易于由用户运输并且能够进行无线通信的任何电子、计算和/或电信设备(或设备的组合)。

无人驾驶飞行器(UAV)—能够进行空中操作(飞行)的各种类型的无人驾驶设备或系统中的任一种。UAV通常也称为“无人机”。术语“UAV”具有其普通含义的全部范围。

基站—术语“基站”具有其普通含义的全部范围,并且至少包括被安装在固定位置处并且用于作为无线电话系统或无线电系统的一部分进行通信的无线通信站。

处理元件(或处理器)—是指能够执行设备诸如用户装备或蜂窝网络设备中的功能的各种元件或元件的组合。处理元件可包括例如:处理器和相关联的存储器、各个处理器核心的部分或电路、整个处理器核心、处理器阵列、电路诸如ASIC(专用集成电路)、可编程硬件元件诸如现场可编程门阵列(FPGA)以及以上各种组合中的任何一种。

信道—用于将信息从发送器(发射器)传送至接收器的介质。应当注意,由于术语“信道”的特性可根据不同的无线协议而有所不同,因此本发明所使用的术语“信道”可被视为以符合术语使用所参考的设备的类型的标准的方式来使用。在一些标准中,信道宽度可为可变的(例如,取决于设备能力、频带条件等)。例如,LTE可支持1.4MHz到20MHz的可扩展信道带宽。相比之下,WLAN信道可为22MHz宽,而蓝牙信道可为1MHz宽。其它协议和标准可包括对信道的不同定义。此外,一些标准可定义并使用多种类型的信道,例如用于上行链路或下行链路的不同信道和/或针对不同用途诸如数据、控制信息等的不同信道。

带—术语“带”具有其普通含义的全部范围,并且至少包括其中为了相同目的使用或留出信道的一段频谱(例如,射频频谱)。

Wi-Fi--术语“Wi-Fi”具有其通常含义的全部范围,并且至少包括无线通信网络或RAT,其由无线LAN(WLAN)接入点提供服务并通过这些接入点提供至互联网的连接性。大多数现代Wi-Fi网络(或WLAN网络)基于IEEE 802.11标准,并以“Wi-Fi”的命名面市。Wi-Fi(WLAN)网络不同于蜂窝网络。

自动—是指由计算机系统(例如,由计算机系统执行的软件)或设备(例如,电路、可编程硬件元件、ASIC等)在无需直接指定或执行动作或操作的用户输入的情况下执行的动作或操作。因此,术语“自动”与用户手动执行或指定操作形成对比,其中用户提供输入来直接执行该操作。自动过程可由用户所提供的输入来启动,但“自动”执行的后续动作不是由用户指定的,即,不是“手动”执行的,其中用户指定要执行的每个动作。例如,用户通过选择每个字段并提供输入指定信息(例如,通过键入信息、选择复选框、无线电选择等)来填写电子表格为手动填写该表格,即使计算机系统必须响应于用户动作来更新该表格。该表格可通过计算机系统自动填写,其中计算机系统(例如,在计算机系统上执行的软件)分析表格的字段并填写该表格,而无需任何用户输入指定字段的答案。如上面所指示的,用户可援引表格的自动填写,但不参与表格的实际填写(例如,用户不用手动指定字段的答案而是它们自动地完成)。本说明书提供了响应于用户已采取的动作而自动执行的操作的各种示例。

大约—是指接近正确或精确的值。例如,大约可以是指在精确(或期望)值的1%至10%以内的值。然而,应该注意,实际的阈值(或公差)可取决于应用。例如,在一些实施方案中,“大约”可意指在一些指定值或期望值的0.1%以内,而在各种其他实施方案中,根据特定应用的期望或要求,阈值可以是例如2%、3%、5%等。

并发—是指并行执行或实施,其中任务、进程或程序按照至少部分重叠地方式执行。例如,可使用“强”或严格的并行性来实现并发性,其中在相应计算元件上(至少部分地)并行执行任务;或者使用“弱并行性”来实现并发性,其中以交织的方式(例如,通过执行线程的时间复用)执行任务。

各种部件可被描述为“被配置为”执行一个或多个任务。在此类环境中,“被配置为”是一般表示“具有”在操作期间执行一个或多个任务的“结构”的宽泛表述。由此,即使在部件当前没有执行任务时,该部件也能被配置为执行该任务(例如,一组电导体可被配置为将模块电连接到另一个模块,即使当这两个模块未连接时)。在一些上下文中,“被配置为”可以是一般意味着“具有”在操作期间实行一个或多个任务的“电路”的结构的宽泛表述。由此,即使在部件当前未接通时,该部件也能被配置为执行任务。通常,形成与“被配置为”对应的结构的电路可包括硬件电路。

为了便于描述,可将各种部件描述为执行一个或多个任务。此类描述应当被解释为包括短语“被配置为”。表述被配置为执行一个或多个任务的部件明确地旨在对该部件不援引35U.S.C.§112(f)的解释。

图1A和图1B:通信系统

图1A示出了根据一些实施方案的简化的示例性无线通信系统。需注意,图1A的系统仅仅是可能的系统的一个示例,并且根据需要,本公开的特征可在各种系统中的任一系统中实现。

如图所示,示例性无线通信系统包括基站102A,该基站通过传输介质与一个或多个用户设备106A、用户设备106B到用户设备106N等通信。每一个用户设备在本文中可称为“用户装备”(UE)。因此,用户设备106称为UE或UE设备。

基站(BS)102A可以是收发器基站(BTS)或小区站点(“蜂窝式基站”),并且可包括使得能够实现与UE 106A到UE 106N的无线通信的硬件。

基站的通信区域(或覆盖区域)可称为“小区”。基站102A和UE106可被配置为利用各种无线电接入技术(RAT)中的任一者通过传输介质进行通信,该无线电接入技术也被称为无线通信技术或电信标准,诸如GSM、UMTS(与例如WCDMA或TD-SCDMA空中接口相关联)、LTE、高级LTE(LTE-A)、5G新无线电(5G NR)、HSPA、3GPP2CDMA2000(例如,1xRTT、1xEV-DO、HRPD、eHRPD)等等。需注意,如果在LTE的环境中实施基站102A,则其另选地可被称为“eNodeB”或“eNB”。需注意,如果在5G NR的环境中实施基站102A,则其另选地可被称为“gNodeB”或“gNB”。

如图所示,基站102A也可被配备为与网络100(例如,在各种可能性中,蜂窝服务提供商的核心网络、电信网络诸如公共交换电话网(PSTN)和/或互联网)进行通信。因此,基站102A可促进用户设备之间和/或用户设备与网络100之间的通信。特别地,蜂窝基站102A可提供具有各种通信能力诸如语音、SMS和/或数据服务的UE 106。

基站102A和根据相同或不同的蜂窝通信标准进行操作的其他类似的基站(诸如基站102B......102N)可因此被提供作为小区的网络,该小区的网络可经由一个或多个蜂窝通信标准在地理区域上向UE 106A-N和类似的设备提供连续或几乎连续的重叠服务。

因此,尽管基站102A可充当如图1中所示的UE 106A-N的“服务小区”,但是每个UE106还可能够从一个或多个其他小区(可由基站102B-N和/或任何其他基站提供)接收信号(并可能在其通信范围内),该一个或多个其他小区可被称为“相邻小区”。此类小区也可能够促进用户设备之间和/或用户设备和网络100之间的通信。此类小区可包括“宏”小区、“微”小区、“微微”小区和/或提供服务区域大小的任何各种其他粒度的小区。例如,在图1中示出的基站102A-B可为宏小区,而基站102N可为微小区。其他配置也是可能的。

在一些实施方案中,基站102A可以是下一代基站,例如,5G新无线电(5G NR)基站或“gNB”。在一些实施方案中,gNB可连接到传统演进分组核心(EPC)网络和/或连接到新无线电通信核心(NRC)网络。此外,gNB小区可包括一个或多个过渡和接收点(TRP)。此外,能够根据5G NR操作的UE可连接到一个或多个gNB内的一个或多个TRP。

需注意,UE 106能够使用多个无线通信标准进行通信。例如,除至少一种蜂窝通信协议(例如,GSM、UMTS(与例如WCDMA或TD-SCDMA空中接口相关联)、LTE、LTE-A、5G NR、HSPA、3GPP2CDMA2000(例如,1xRTT、1xEV-DO、HRPD、eHRPD)等)之外,UE106可被配置为使用无线联网(例如,Wi-Fi)和/或对等无线通信协议(例如,蓝牙、Wi-Fi对等,等)进行通信。如果需要的话,UE 106还可以或另选地被配置为使用一个或多个全球导航卫星系统(GNSS,例如GPS或GLONASS)、一个或多个移动电视广播标准(例如,ATSC-M/H或DVB-H)和/或任何其他无线通信协议进行通信。无线通信标准的其它组合(包括多于两种无线通信标准)也是可能的。

图1B示出了根据一些实施方案的与基站102和接入点112通信的用户装备106(例如,设备106A至设备106N中的一者)。UE 106可以是具有蜂窝通信能力和非蜂窝通信能力(例如,Bluetooth、Wi-Fi等)的设备,诸如移动电话、手持设备、计算机或平板电脑、或几乎任何类型的无线设备。

UE 106可包括被配置为执行存储在存储器中的程序指令的处理器。UE 106可通过执行此类存储的指令来执行本发明所述的方法实施方案中的任何一个。另选地或除此之外,UE 106可包括可编程硬件元件,诸如被配置为执行本发明所述的方法实施方案中的任何一个或本发明所述的方法实施方案中的任何一个的任何部分的现场可编程门阵列(FPGA)。

UE 106可包括用于使用一个或多个无线通信协议或技术进行通信的一个或多个天线。在一些实施方案中,UE 106可被配置为使用例如CDMA2000(1xRTT/1xEV-DO/HRPD/eHRPD)、LTE/高级LTE、或使用单个共享无线电部件的5G NR和/或GSM、LTE、高级LTE、或使用单个共享无线电部件的5G Nr进行通信。共享无线电可耦接到单根天线,或者可耦接到多根天线(例如,对于MIMO),以用于执行无线通信。通常,无线电部件可包括基带处理器、模拟射频(RF)信号处理电路(例如,包括滤波器、混频器、振荡器、放大器等)或数字处理电路(例如,用于数字调制以及其他数字处理)的任何组合。类似地,该无线电部件可使用前述硬件来实现一个或多个接收链和发射链。例如,UE 106可在多种无线通信技术诸如上面论述的那些之间共享接收链和/或发射链的一个或多个部分。

在一些实施方案中,UE 106针对被配置为用其进行通信的每个无线通信协议而可包括单独的发射链和/或接收链(例如,包括单独的天线和其他无线电部件)。作为另一种可能性,UE 106可包括在多个无线通信协议之间共享的一个或多个无线电部件,以及由单个无线通信协议唯一地使用的一个或多个无线电部件。例如,UE 106可包括用于使用LTE或5GNR(或者LTE或1xRTT、或者LTE或GSM)中的任一者进行通信的共享无线电部件、以及用于使用Wi-Fi和蓝牙中的每一者进行通信的单独无线电部件。其他配置也是可能的。

图2:接入点框图

图2示出了接入点(AP)112的示例性框图。需注意,图2的AP的框图仅为可能的系统的一个示例。如图所示,AP 112可以包括可执行针对AP112的程序指令的处理器204。处理器204还可以(直接或间接地)耦接到存储器管理单元(MMU)240或其他电路或设备,该MMU可以被配置为接收来自处理器204的地址并将这些地址转换为存储器(例如,存储器260和只读存储器(ROM)250)中的位置。

AP 112可包括至少一个网络端口270。网络端口270可以被配置为耦接到有线网络并向多个设备诸如UE 106提供对互联网的访问。例如,网络端口270(或附加的网络端口)可以被配置为耦接到本地网络,诸如家庭网络或企业网络。例如,端口270可以是以太网端口。本地网络可提供通往附加网络诸如互联网的连接。

AP 112可包括至少一个天线234,其可被配置为用作无线收发器并且可被进一步配置为经由无线通信电路230来与UE 106进行通信。天线234经由通信链232与无线通信电路230通信。通信链232可包括一个或多个接收链、一个或多个发射链或两者。无线通信电路230可以被配置为经由Wi-Fi或WLAN(例如,802.11)进行通信。例如,在小小区的情况下AP与基站共处时,或在可能希望AP 112经由各种不同无线通信技术通信的其他情况下,无线通信电路230还可以或另选地被配置为经由各种其他无线通信技术通信,所述其他无线通信技术包括,但不限于5G NR、长期演进(LTE)、高级LTE(LTE-A)、全球移动系统(GSM)、宽带码分多址(WCDMA)、CDMA2000等。

在一些实施方案中,如下文进一步所述,AP 112可被配置为执行如本文进一步所述用于将UAV与UAV控制器配对/解除配对的方法。

图3:基站的框图

图3示出了根据一些实施方案的基站102的示例性框图。需注意,图3的基站仅仅是可能的基站的一个示例。如图所示,基站102可包括可执行针对基站102的程序指令的处理器404。处理器404还可以耦接到存储器管理单元(MMU)440或其他电路或设备,该MMU可以被配置为接收来自处理器404的地址并将这些地址转换为存储器(例如,存储器460和只读存储器(ROM)450)中的位置。

基站102可包括至少一个网络端口470。网络端口470可被配置为耦接到电话网,并提供有权访问如上文在图1和图2中所述的电话网的多个设备诸如UE设备106。

网络端口470(或附加的网络端口)还可被配置为或另选地被配置为耦接到蜂窝网络,例如蜂窝服务提供方的核心网络。核心网络可向多个设备诸如UE设备106提供与移动性相关的服务和/或其他服务。在一些情况下,网络端口470可经由核心网络耦接到电话网络,并且/或者核心网络可提供电话网络(例如,在蜂窝服务提供方所服务的其他UE设备中)。

在一些实施方案中,基站102可以是下一代基站,例如,5G新无线电(5G NR)基站,或“gNB”。在此类实施方案中,基站102可连接到传统演进分组核心(EPC)网络和/或连接到NR核心(NRC)网络。此外,基站102可被视为5G NR小区并且可包括一个或多个过渡和接收点(TRP)。此外,能够根据5G NR操作的UE可连接到一个或多个gNB内的一个或多个TRP。

基站102可包括至少一个天线434以及可能的多个天线。该至少一个天线434可以被配置为用作无线收发器并可被进一步配置为经由无线电部件430与UE设备106进行通信。天线434经由通信链432来与无线电部件430进行通信。通信链432可为接收链、发射链或两者。无线电部件430可被配置为经由各种无线通信标准来进行通信,该无线通信标准包括但不限于5G NR、LTE、LTE-A、GSM、UMTS、CDMA2000、Wi-Fi等。

基站102可被配置为使用多个无线通信标准来进行无线通信。在一些情况下,基站102可包括可使得基站102能够根据多种无线通信技术来进行通信的多个无线电。例如,作为一种可能性,基站102可包括用于根据LTE来执行通信的LTE无线电部件以及用于根据5GNR来执行通信的5GNR无线电部件。在这种情况下,基站102可能够作为LTE基站和5G NR基站两者来操作。作为另一种可能性,基站102可包括能够根据多种无线通信技术(例如,5G NR和Wi-Fi、LTE和Wi-Fi、LTE和UMTS、LTE和CDMA2000、UMTS和GSM等)中的任一个来执行通信的多模无线电部件。

如本文随后进一步描述的,基站102可包括用于实施或支持本文所述的特征的实施方式的硬件和软件组件。基站102的处理器404可被配置为例如通过执行存储在存储器介质(例如,非暂态计算机可读存储器介质)上的程序指令来实施或支持本文所述的方法的一部分或全部的实施方式。另选地,处理器404可被配置作为可编程硬件元件诸如FPGA(现场可编程门阵列),或作为ASIC(专用集成电路)或它们的组合。另选地(或除此之外),结合其他部件430、部件432、部件434、部件440、部件450、部件460、部件470中的一个或多个部件,基站102的处理器404可被配置为实施或支持本文所述的特征的一部分或全部的实施方式。

此外,如本文所述,处理器404可由一个或多个处理元件组成。换句话讲,一个或多个处理元件可包括在处理器404中。因此,处理器404可包括被配置为执行处理器404的功能的一个或多个集成电路(IC)。此外,每个集成电路都可包括被配置为执行一个或多个处理器404的功能的电路(例如,第一电路、第二电路等)。

另外,如本文所述,无线电部件430可由一个或多个处理元件组成。换句话讲,一个或多个处理元件可包括在无线电部件430中。因此,无线电部件430可包括被配置为执行无线电部件430的功能的一个或多个集成电路(IC)。此外,每个集成电路可包括被配置为执行无线电部件430的功能的电路(例如,第一电路、第二电路等)。

图4:服务器的框图

图4示出了根据一些实施方案的服务器104的示例性框图。需注意,图4的基站仅仅是可能的服务器的一个示例。如图所示,服务器104可包括可执行针对服务器104的程序指令的处理器444。处理器444也可耦接到存储器管理单元(MMU)474,该MMU可被配置为从处理器444接收地址并将这些地址转换为存储器(例如,存储器464和只读存储器(ROM)454)中的位置或转换到其他电路或设备。

服务器104可被配置为向多个设备(诸如基站102、UE设备106和/或UTM 108)提供接入网络的功能,例如,如本文进一步所述。

在一些实施方案中,服务器104可以是无线电接入网络的一部分,诸如5G新无线电(5G NR)接入网络。在一些实施方案中,服务器104可连接到传统演进分组核心(EPC)网络和/或连接到NR核心(NRC)网络。

如本文随后进一步描述的,服务器104可包括用于实现或支持实现本文所述特征的硬件和软件组件。服务器104的处理器444可被配置为例如通过执行存储在存储介质(例如,非暂态计算机可读存储介质)上的程序指令,来实现或支持实现本文所述的方法的部分或全部。另选地,处理器444可被配置为可编程硬件元件诸如FPGA(现场可编程门阵列)或配置为ASIC(专用集成电路)或它们的组合。另选地(或除此之外),结合其他部件454、464和/或474中的一者或多者,服务器104的处理器444可被配置为实现或支持实现本文所述的特征的部分或全部。

此外,如本文所述,处理器444可由一个或多个处理元件组成。换句话讲,一个或多个处理元件可包括在处理器444中。因此,处理器444可包括被配置为执行处理器444的功能的一个或多个集成电路(IC)。此外,每个集成电路都可包括被配置为执行处理器444的功能的电路(例如,第一电路、第二电路等)。

图5A:UE的框图

图5A示出了根据一些实施方案的通信设备106的示例性简化框图。需注意,图5A的通信设备的框图仅仅是可能的通信设备的一个示例。根据实施方案,通信设备106可以是用户装备(UE)设备、移动设备或移动站、无线设备或无线站、台式计算机或计算设备、移动计算设备(例如,膝上型电脑、笔记本或便携式计算设备)、平板电脑、无人驾驶飞行器(UAV)、UAV控制器(UAC)和/或设备的组合以及其他设备。如图所示,通信设备106可包括被配置为执行核心功能的一组部件300。例如,该组部件可被实施为片上系统(SOC),其可包括用于各种目的的部分。另选地,该组部件300可被实施为用于各种目的的单独部件或部件组。这组部件300可(例如,通信地;直接或间接地)耦接到通信设备106的各种其他电路。

例如,通信设备106可包括各种类型的存储器(例如,包括与非门(NAND)闪存310)、输入/输出接口诸如连接器I/F 320(例如,用于连接到计算机系统;坞站;充电站;输入设备,诸如麦克风、相机、键盘;输出设备,诸如扬声器;等)、可与通信设备106集成的或在通信设备106外部的显示器360、以及诸如用于5G NR、LTE、GSM等的蜂窝通信电路330、以及短程至中程无线通信电路329(例如,BluetoothTM和WLAN电路)。在一些实施方案中,通信设备106可包括有线通信电路(未示出),诸如例如用于以太网的网络接口卡。

蜂窝通信电路330可(例如,通信地;直接或间接地)耦接到一个或多个天线,诸如所示的天线335和336。短程至中程无线通信电路329也可(例如,通信地;直接或间接地)耦接到一个或多个天线,诸如所示的天线337和338。另选地,短程至中程无线通信电路329除了(例如,通信地;直接或间接地)耦接到天线337和338之外或作为替代,可(例如,通信地;直接或间接地)耦接到天线335和336。短程至中程无线通信电路329和/或蜂窝通信电路330可包括多个接收链和/或多个发射链,用于接收和/或发射多个空间流,诸如在多输入-多输出(MIMO)配置中。

在一些实施方案中,如下文进一步所述,蜂窝通信电路330可包括多个RAT的专用接收链(包括和/或耦接到(例如通信地;直接或间接地)专用处理器和/或无线电部件)(例如,用于LTE的第一接收链以及用于5G-NR的第二接收链)。此外,在一些实施方案中,蜂窝通信电路330可包括可在专用于特定RAT的无线电部件之间切换的单个发射链。例如,第一无线电部件可专用于第一RAT,例如LTE,并且可与专用接收链以及与附加无线电部件共享的发射链通信,附加无线电部件例如是可专用于第二RAT(例如,5G NR)并且可与专用接收链以及共享发射链通信的第二无线电部件。

通信设备106也可包括一个或多个用户界面元素和/或被配置为与一个或多个用户界面元素一起使用。用户界面元素可包括各种元件诸如显示器360(其可为触摸屏显示器)、键盘(该键盘可为分立的键盘或者可实施为触摸屏显示器的一部分)、鼠标、麦克风和/或扬声器、一个或多个相机、一个或多个按钮,和/或能够向用户提供信息和/或接收或解释用户输入的各种其他元件中的任何一个。

通信设备106还可包括具有SIM(用户身份识别模块)功能的一个或多个智能卡345,诸如一个或多个UICC卡(一个或多个通用集成电路卡)345。需注意,术语“SIM”或“SIM实体”旨在包括各种类型的SIM实施或SIM功能中的任何一种,诸如一个或多个UICC卡345、一个或多个eUICC、一个或多个eSIM、可移除式或嵌入式等。在一些实施方案中,UE 106可包括至少两个SIM。每个SIM可以执行一个或多个SIM应用和/或以其他方式实现SIM功能。因此,每个SIM可以是单个智能卡,该卡可以被嵌入例如被焊接到UE 106中的电路板上,或者每个SIM 310可被实现为可移除智能卡。因此,SIM可以是一个或多个可移除智能卡(诸如有时被称为“SIM卡”的UICC卡),并且/或者SIM 310可以是一个或多个嵌入式卡(诸如有时被称为“eSIM”或“eSIM卡”的嵌入式UICC(eUICC))。在一些实施方案中(诸如当SIM包括eUICC时),SIM中的一个或多个SIM可实现嵌入式SIM(eSIM)功能;在这样的实施方案中,SIM中的单个SIM可以执行多个SIM应用。每个SIM可包括诸如处理器和/或存储器的部件;用于执行SIM/eSIM功能的指令可以存储在存储器中并由处理器执行。在一些实施方案中,UE 106可根据需要包括可移除智能卡和固定/不可移除智能卡(诸如实现eSIM功能的一个或多个eUICC卡)的组合。例如,UE 106可包括两个嵌入式SIM、两个可移除SIM或一个嵌入式SIM和一个可移除SIM的组合。还构想了各种其他SIM配置。

如上所述,在一些实施方案中,UE 106可包括两个或更多个SIM。在UE 106中包括两个或更多个SIM可允许UE 106支持两种不同的电话号码,并且可允许UE 106在对应的两个或更多个相应网络上通信。例如,第一SIM可支持第一RAT诸如LTE,并且第二SIM 310支持第二RAT诸如5G NR。当然其他实现和RAT也是可能的。在一些实施方案中,当UE 106包括两个SIM时,UE 106可支持双卡双通(DSDA)功能。DSDA功能可允许UE 106同时连接到两个网络(并且使用两种不同的RAT),或者允许在相同或不同的网络上同时保持由使用相同或不同RAT的两个不同SIM支持的两个连接。DSDA功能还可允许UE 106在任一电话号码上同时接收语音呼叫或数据流量。在某些实施方案中,语音呼叫可以是分组交换通信。换句话讲,可以使用基于LTE的语音(VoLTE)技术和/或基于NR的语音(VoNR)技术来接收语音呼叫。在一些实施方案中,UE 106可支持双卡双待(DSDS)功能。DSDS功能可允许UE 106中的两个SIM中的任一者待机等待语音呼叫和/或数据连接。在DSDS中,当在一个SIM上建立呼叫/数据时,另一个SIM不再处于活动状态。在一些实施方案中,DSDx功能(DSDA或DSDS功能)可使用执行用于不同载体和/或RAT的多个SIM应用的单个SIM(例如,eUICC)来实现。

如图所示,SOC 300可包括处理器302和显示电路304,该处理器可执行用于通信设备106的程序指令,该显示电路可执行图形处理并向显示器360提供显示信号。一个或多个处理器302也可耦接到存储器管理单元(MMU)340(该MMU可被配置为从一个或多个处理器302接收地址,并将那些地址转换成存储器(例如,存储器306、只读存储器(ROM)350、NAND闪存存储器310)中的位置)和/或耦接到其他电路或设备(诸如,显示电路304、短程至中程无线通信电路329、蜂窝通信电路330、连接器I/F 320和/或显示器360)。MMU 340可被配置为执行存储器保护和页表转换或设置。在一些实施方案中,MMU 340可以被包括作为处理器302的一部分。

如上所述,通信设备106可被配置为使用无线和/或有线通信电路来进行通信。通信设备106可被配置为执行如本文进一步所述用于将UAV与UAV控制器配对/解除配对的方法。

如本文所述,通信设备106可包括用于实施通信设备106的上述特征的硬件和软件组件,以将用于功率节省的调度配置文件发送到网络。例如通过执行被存储在存储器介质(例如,非暂态计算机可读存储器介质)上的程序指令,通信设备106的处理器302可被配置为实施本发明所述的特征的部分或全部。另选地(或除此之外),处理器302可被配置为可编程硬件元件,诸如FPGA(现场可编程门阵列)或ASIC(专用集成电路)。另选地(或除此之外),结合其他部件300、304、306、310、320、329、330、340、345、350、360中的一个或多个部件,通信设备106的处理器302可被配置为实施本发明所述的特征的部分或全部。

此外,如本发明所述,处理器302可包括一个或多个处理元件。因此,处理器302可包括被配置为执行处理器302的功能的一个或多个集成电路(IC)。此外,每个集成电路都可包括被配置为执行一个或多个处理器302的功能的电路(例如,第一电路、第二电路等)。

进一步地,如本文所述,蜂窝通信电路330和短程至中程无线通信电路329可每个包括一个或多个处理元件。换句话讲,一个或多个处理元件可包括在蜂窝通信电路330中,并且类似地,一个或多个处理元件可包括在短程至中程无线通信电路329中。因此,蜂窝通信电路330可包括被配置为执行蜂窝通信电路330的功能的一个或多个集成电路(IC)。此外,每个集成电路可包括被配置为执行蜂窝通信电路330的功能的电路(例如,第一电路、第二电路等)。类似地,短程至中程无线通信电路329可包括被配置为执行短程至中程无线通信电路329的功能的一个或多个IC。此外,每个集成电路可包括被配置为执行短程至中程无线通信电路329的功能的电路(例如,第一电路、第二电路等等)。

图5B:蜂窝通信电路的框图

图5B示出了根据一些实施方案的蜂窝通信电路的示例性简化框图。需注意,图5B的蜂窝通信电路的框图仅仅是可能的蜂窝通信电路的一个示例。根据实施方案,蜂窝通信电路330可包括在通信设备诸如上述通信设备106中。如上所述,除了其他设备之外,通信设备106可以是用户装备(UE)设备、移动设备或移动站、无线设备或无线站、台式计算机或计算设备、移动计算设备(例如膝上型电脑、笔记本或便携式计算设备)、平板电脑和/或设备的组合。

蜂窝通信电路330可(例如,通信地;直接或间接地)耦接到一个或多个天线,诸如(图3中)所示的天线335a-335b和336。在一些实施方案中,蜂窝通信电路330可包括多个RAT的专用接收链(包括和/或耦接到(例如通信地;直接或间接地)专用处理器和/或无线电部件)(例如,用于LTE的第一接收链以及用于5G-NR的第二接收链)。例如,如图5所示,蜂窝通信电路330可包括调制解调器510和调制解调器520。调制解调器510可被配置用于根据第一RAT的通信,例如诸如LTE或LTE-A,并且调制解调器520可被配置用于根据第二RAT的通信,例如诸如5G NR。

如图所示,调制解调器510可包括一个或多个处理器512和与处理器512通信的存储器516。调制解调器510可与射频(RF)前端530通信。RF前端530可包括用于发射和接收无线电信号的电路。例如,RF前端530可包括接收电路(RX)532和发射电路(TX)534。在一些实施方案中,接收电路532可与下行链路(DL)前端550通信,该下行链路前端可包括用于经由天线335a接收无线电信号的电路。

类似地,调制解调器520可包括一个或多个处理器522和与处理器522通信的存储器526。调制解调器520可与RF前端540通信。RF前端540可包括用于发射和接收无线电信号的电路。例如,RF前端540可包括接收电路542和发射电路544。在一些实施方案中,接收电路542可与DL前端560通信,该DL前端可包括用于经由天线335b接收无线电信号的电路。

在一些实施方案中,开关570可将发射电路534耦接到上行链路(UL)前端572。此外,开关570可将发射电路544耦接到UL前端572。UL前端572可包括用于经由天线336发射无线电信号的电路。因此,当蜂窝通信电路330接收根据(例如,经由调制解调器510支持的)第一RAT进行发射的指令时,开关570可被切换到允许调制解调器510根据第一RAT(例如,经由包括发射电路534和UL前端572的发射链)发射信号的第一状态。类似地,当蜂窝通信电路330接收根据(例如,经由调制解调器520支持的)第二RAT进行发射的指令时,开关570可被切换到允许调制解调器520根据第二RAT(例如,经由包括发射电路544和UL前端572的发射链)发射信号的第二状态。

在一些实施方案中,蜂窝通信电路330可被配置为执行如本文进一步所述用于将UAV与UAV控制器配对/解除配对的方法。

如本文所述,调制解调器510可包括用于实施上述特征或用于时分复用NSA NR操作的UL数据的以及本文所述各种其他技术的硬件和软件组件。例如通过执行被存储在存储器介质(例如,非暂态计算机可读存储器介质)上的程序指令,处理器512可被配置为实施本文所述的特征的一部分或全部。另选地(或除此之外),处理器512可被配置作为可编程硬件元件诸如FPGA(现场可编程门阵列),或者作为ASIC(专用集成电路)。另选地(或除此之外),结合其他部件530、532、534、550、570、572、335和336中的一个或多个部件,处理器512可被配置为实施本文所述的特征部的部分或全部。

此外,如本文所述,处理器512可包括一个或多个处理元件。因此,处理器512可包括被配置为执行处理器512的功能的一个或多个集成电路(IC)。此外,每个集成电路可包括被配置为执行处理器512的功能的电路(例如,第一电路、第二电路等)。

如本文所述,调制解调器520可包括旨在实施用于将功率节省的调度配置文件传输到网络的上述特征以及本文所述各种其他技术的硬件和软件部件。例如通过执行被存储在存储器介质(例如,非暂态计算机可读存储器介质)上的程序指令,处理器522可被配置为实施本文所述的特征部的一部分或全部。另选地(或除此之外),处理器522可被配置作为可编程硬件元件诸如FPGA(现场可编程门阵列),或者作为ASIC(专用集成电路)。另选地(或另外地),结合其他部件540、542、544、550、570、572、335和336中的一个或多个部件,处理器522可被配置为实施本文所述的特征部的部分或全部。

此外,如本文所述,处理器522可以包括一个或多个处理元件。因此,处理器522可以包括被配置为执行处理器522的功能的一个或多个集成电路(IC)。此外,每个集成电路可包括被配置为执行处理器522的功能的电路(例如,第一电路、第二电路等)。

图6A和图6B:采用LTE的5G NR架构

在一些具体实施中,第五代(5G)无线通信最初将与当前无线通信标准(例如,LTE)并发部署。例如,LTE与5G新无线电(5G NR或NR)之间的双连接已被指定作为NR的初始部署的一部分。因此,如图6A-6B所示,演进分组核心(EPC)网络600可继续与当前LTE基站(例如,eNB 602)通信。此外,eNB 602可与5G NR基站(例如,gNB 604)通信,并且可在核心网络600和gNB 604之间传递数据。因此,EPC网络600可被使用(或重新使用),并且gNB 604可充当用户设备的额外容量,例如用于为UE提供增大的下行链路吞吐量。换句话讲,LTE可被用于控制面信令,并且NR可被用于用户面信令。因此,LTE可被用于建立与网络的连接,并且NR可被用于数据服务。

图6B示出所提出的用于eNB 602和gNB 604的协议栈。如图所示,eNB 602可包括与无线电链路控制(RLC)层622a-622b交接的介质访问控制(MAC)层632。RLC层622a也可与分组数据汇聚协议(PDCP)层612a交接,RLC层622b可与PDCP层612b交接。类似于高级LTE版本12中指定的双连接,PDCP层612a可经由主小区组(MCG)承载来与EPC网络600交接,而PDCP层612b可经由分离承载来与EPC网络600交接。

另外,如图所示,gNB 604可包括与RLC层624a-624b交接的MAC层634。RLC层624a可经由X2接口与eNB 602的PDCP层612b交接,用于在eNB 602和gNB 604之间的信息交换和/或协调(例如,调度UE)。此外,RLC层624b可与PDCP层614交接。与高级LTE版本12中指定的双连接类似,PDCP层614可经由辅小区组(SCG)承载来与EPC网络600交接。因此,eNB 602可被视为主节点(MeNB),而gNB 604可被视为辅节点(SgNB)。在一些情况下,可能要求UE保持与MeNB和SgNB两者的连接。在此类情形中,MeNB可被用于保持与EPC的无线电资源控制(RRC)连接,而SgNB可被用于容量(例如,附加下行链路和/或上行链路吞吐量)。

图7A、图7B和图8:5G核心网络架构—与Wi-Fi互通

在一些实施方案中,可以经由(或通过)蜂窝连接/接口(例如,经由3GPP通信架构/协议)和非蜂窝连接/接口(例如,非3GPP接入架构/协议诸如Wi-Fi连接)接入5G核心网络(CN)。图7A示出了根据一些实施方案的5G网络架构的示例,其在5G CN结合了3GPP(例如,蜂窝)和非3GPP(例如,非蜂窝)接入。如图所示,用户装备设备(例如UE 106)可以通过无线电接入网络(RAN,例如gNB或基站604)和接入点诸如AP 112两者接入5G CN。AP 112可以包括到互联网700的连接以及到非3GPP交互工作功能(N3IWF)702网络实体的连接。N3IWF可以包括到5G CN的核心接入和移动性管理功能(AMF)704的连接。AMF 704可包括与UE 106相关联的5G移动性管理(5G MM)功能的实例。另外,RAN(例如,gNB 604)还可具有与AMF 704的连接。因此,5G CN可以支持在两个连接上的统一认证,并且允许经由gNB 604和AP 112同时注册UE 106接入。如所示,AMF 704可以包括与5G CN相关联的一个或多个功能实体(例如,网络片选择功能(NSSF)720、短消息服务功能(SMSF)722、应用功能(AF)724、统一数据管理(UDM)726、策略控制功能(PCF)728和/或认证服务器功能(AUSF)730)。需注意,这些功能实体也可通过5G CN的会话管理功能(SMF)706a和SMF 706b来支持。AMF 706可连接到SMF706a(或与之通信)。此外,gNB 604可以与用户平面功能(UPF)708a通信(或与其连接),该用户平面功能也可与SMF 706a通信。类似地,N3IWF 702可与UPF 708b通信,该UPF也可与SMF706b通信。两个UPF都可与数据网络(例如,DN 710a和710b)和/或互联网700和IMS核心网络710通信。

图7B示出了根据一些实施方案的5G网络架构的示例,其在5G CN结合了双3GPP(例如,LTE和5G NR)接入以及非3GPP接入。如图所示,用户装备设备(例如,UE 106)可以通过无线电接入网络(RAN,例如gNB或基站604或eNB或基站602)和接入点诸如AP 112两者接入5GCN。AP 112可以包括到互联网700的连接以及到N3IWF 702网络实体的连接。N3IWF可以包括到5G CN的AMF 704的连接。AMF 704可包括与UE 106相关联的5G MM功能的实例。另外,RAN(例如,gNB 604)还可具有与AMF 704的连接。因此,5G CN可以支持在两个连接上的统一认证,并且允许经由gNB 604和AP 112同时注册UE 106接入。另外,5G CN可以支持在传统网络(例如,经由基站602的LTE)和5G网络(例如,经由基站604)两者上UE的双重注册。如图所示,基站602可以具有到移动性管理实体(MME)742和服务网关(SGW)744的连接。MME 742可以具有到SGW 744和AMF 704两者的连接。另外,SGW 744可具有到SMF 706a和UPF 708a两者的连接。如图所示,AMF 704可以包括与5G CN相关联的一个或多个功能实体(例如,NSSF 720、SMSF 722、AF 724、UDM 726、PCF 728和/或AUSF 730)。需注意,UDM 726还可以包括归属订户服务器(HSS)功能,并且PCF还可以包括策略和计费规则功能(PCRF)。还需注意,这些功能实体也可由5G CN的SMF 706a和SMF 706b支持。AMF 706可连接到SMF 706a(或与之通信)。此外,gNB 604可与UPF 708a通信(或与其连接),该UPF也可与SMF 706a通信。类似地,N3IWF702可与UPF 708b通信,该UPF也可与SMF 706b通信。两个UPF都可与数据网络(例如,DN710a和710b)和/或互联网700和IMS核心网络710通信。

需注意,在各种实施方案中,上述网络实体中的一者或多者可被配置为执行改进5G NR网络中的安全性检查的方法,包括例如如本文进一步所述的用于将UAV与UAV控制器配对/解除配对的机制。

图8示出了根据一些实施方案的用于UE(例如,UE 106)的基带处理器架构的示例。如上所述,图8中描述的基带处理器架构800可以在如上所述的一个或多个无线电部件(例如,上述无线电部件329和/或330)或调制解调器(例如,调制解调器510和/或520)上实施。如图所示,非接入层810可包括5G NAS 820和传统NAS 850。传统NAS 850可以包括与传统接入层(AS)870的通信连接。5G NAS 820可以包括与5G AS 840和非3GPP AS 830以及Wi-FiAS 832的通信连接。5G NAS 820可以包括与两个接入层相关联的功能实体。因此,5G NAS820可以包括多个5G MM实体826和828和5G会话管理(SM)实体822和824。传统NAS 850可以包括功能实体,诸如短消息服务(SMS)实体852、演进分组系统(EPS)会话管理(ESM)实体854、会话管理(SM)实体856、EPS移动性管理(EMM)实体858和移动性管理(MM)/GPRS移动性管理(GMM)实体860。此外,传统AS 870可以包括功能实体诸如LTE AS 872、UMTS AS 874和/或GSM/GPRS 876。

因此,基带处理器架构800允许用于5G蜂窝和非蜂窝(例如,非3GPP接入)两者的公共5G-NAS。需注意,如图所示,5G MM可以针对每个连接维护单独的连接管理和注册管理状态机。另外,设备(例如,UE 106)可以使用5G蜂窝接入以及非蜂窝接入注册到单个PLMN(例如,5G CN)。此外,设备可以在一个接入中处于连接状态而在另一个接入中处于空闲状态,反之亦然。最后,对于两个接入,可能存在公共5G-MM程序(例如,注册、去注册、标识、认证等)。

需注意,在各种实施方案中,5G NAS和/或5G AS的上述功能实体中的一者或多者可被配置为执行例如如本文进一步所述的用于将UAV与UAV控制器配对/解除配对的方法。

图9至图10:无人驾驶系统

图9示出了根据一些实施方案的可实现本公开各个方面的无人驾驶系统(UAS)的示例性(和简化的)框图。需注意,图9的系统仅仅是可能的系统的一个示例,并且根据需要,实施方案可在各种系统中的任一系统中实现。

如图所示,示例性UAS包括一个或多个无人驾驶飞行器(UAV)、第一UAV 132a和第二UAV 132b。第一UAV 132a可由用户操作的第一UAV控制器122a控制,并且第一UAV 132a和第二UAV 132b中的一者或两者可由用户操作的第二UAV控制器122b控制。控制器122a和122b可向UAV发送命令和控制(C2)信号以控制其操作,例如,以控制其移动。示例性C2信号包括用于驾驶UAV、上下移动UAV、调整UAV速度等的信号。每个UAC(控制器)可被实现为UE,诸如如上所述的UE 106。

当使用蜂窝网络(3GPP网络)作为用于支持UAS服务的传输网络时,系统可利用三种不同的C2通信方法中的一种或多种来提供UAS服务,这可包括保证C2通信的QoS。这三种不同的C2通信方法可称为直接C2通信、网络辅助C2通信和UTM导航C2通信。这些中的每一者如下所述。

直接C2通信:UAV控制器和UAV建立直接C2链路以彼此通信,并且使用由5G网络配置和调度的无线电资源来注册到5G网络以进行直接C2通信。这在图9的左侧示出,其中在一些具体实施中,第一UAV控制器122a可直接与其相应的UAV 132a传送命令和控制(C2)无线电信号,如注释“C2传输不在3GPP范围内”所指出。因此,UAV控制器122a发送由UAV 132a直接接收的无线电信号,并且类似地,UAV 132a发送由UAV控制器122a直接接收的无线电信号(直接C2链路)。当控制器122a和UAV 132a在彼此的视线内并且彼此足够接近时,控制器122a和UAV 132a之间的这种直接通信方法可为可用的。这将是典型的场景,其中用户正在控制接近用户并且在用户的视线内(例如,在近程无线电传输范围内)的无人机。

网络辅助C2通信:UAV控制器和UAV注册并建立到蜂窝网络(5G网络)的相应单播C2通信链路,并经由蜂窝网络彼此通信。另外,UAV控制器和UAV都可经由不同的NG-RAN节点注册到蜂窝网络。这里假定蜂窝网络支持处理C2通信的可靠路由的机制。这在图9的中间示出,其中UAV控制器122b使用蜂窝网络与其相应的UAV 132b传送C2信号,如注释“C2通过3GPP连接”所指出。因此,如图所示,UAV控制器122b发送由蜂窝网络(例如,蜂窝网络的基站102)接收的命令和控制(C2)无线电信号,然后蜂窝网络向UAV 132a和UAV 132b中的一者或两者发送对应的C2无线电信号。以类似的方式,UAV中的一个UAV可发送由蜂窝网络(例如,蜂窝网络的基站102)接收的C2无线电信号,然后蜂窝网络将对应的无线电信号发送给UAV控制器122b或其他UAV中的一者或两者。

因此,第一UAV控制器122a使用直接无线电信令(不使用蜂窝网络)与其UAV 132a通信,被称为“直接C2通信”,而第二UAV控制器122b使用中间蜂窝网络与一个或多个UAV(例如,UAV 132a和UAV 132b)通信以促进通信,被称为“网络辅助C2通信”。

UTM导航C2通信:这种通信方法也利用蜂窝网络,其中UAV控制器和UAV注册并建立到蜂窝网络(5G网络)的相应C2通信链路,并经由蜂窝网络彼此通信。在这种方法中,UAV可具有相关联的控制器,但是UTM能够随时控制UAV。UAV可能已被提供了用于自主飞行的预调度的飞行计划,例如,描述蜂窝网络中的路径的4D多边形阵列。在这种通信方法中,UTM保持与UAV的C2通信链路,以便定期监控UAV的飞行状态,并以最新的动态限制来验证飞行状态,提供路线更新,以及在必要时导航UAV。因此,UTM可控制UAV的飞行,包括飞行路径、UAV可行进的高度、UAV的速度等。这在图9中示出为在UAS流量管理(UTM)与UAV 132a、UAV 132b和控制器122b中的每一者之间传输的“应用数据流量”。图9中的术语“应用数据流量”可指在UTM与UAV 132a、UAV 132b和控制器122b中的一者或多者之间提供的命令和控制(C2)信号。UTM可能接管无人机操作的一个示例是,当UAV和/或其控制器试图违反先前批准的飞行授权时。

一般来讲,直接C2通信和网络辅助C2通信可由使用UAV控制器的人工操作员使用。UTM可使用UTM导航C2通信来提供畅通的飞行路线和路线更新,这可能不涉及人工操作员。换句话讲,UTM导航C2通信可涉及UAV的自主飞行操作。为了确保用于UAS操作的C2通信的服务可用性和可靠性,特别是当UAV飞行超过操作员的视线(BLOS)时,可为从UAV控制器或UTM到UAV的任何C2通信链路建立冗余C2通信链路。

如图所示,第二UAV控制器122b、UAC 122a和UAV 132b中的一者或多者(优选每一者)可存储和执行UAV应用程序,以执行期望的功能。因此,第二UAV控制器122b、UAV 132a和UAV 132b可使用蜂窝网络在彼此之间来回传输应用数据流量。

蜂窝网络概念性地被示为标记为“3GPP移动网络”的云,但需注意,其可使用各种类型的蜂窝网络中的任一种蜂窝网络。蜂窝网络可包括多个基站,其中至少一个基站102通过无线传输介质与一个或多个(例如,任意数量的)UAV和/或UAV控制器通信。蜂窝网络基站还可被配置为与各种其他蜂窝用户装备(UE)设备诸如蜂窝电话、平板电脑等通信。

基站102可以是收发器基站(BTS)或小区站点,并且可包括能够与UE(包括UAV和UAV控制器)进行无线通信的硬件和/或软件。如果在LTE的环境中实施基站102,则其可被称为“eNodeB”或“eNB”。如果在5G NR的上下文中实施基站102,则其另选地可被称为“gNodeB”或“gNB”。基站102还可被装备成与网络(例如,蜂窝服务提供方的核心网络、电信网络诸如公共交换电话网(PSTN)、和/或互联网,以及各种可能的网络)进行通信。因此,基站102可促进各种设备和蜂窝网络之间的通信。基站的通信区域(或覆盖区域)可称为“小区”。同样如本文所用,就UE而言,有时在考虑了UE的上行链路和下行链路通信的情况下,基站可被认为代表网络。因此,与网络中的一个或多个基站通信的UE也可被理解为与蜂窝网络通信的UE。

基站102和用户设备可被配置为使用各种无线电接入技术(RAT)中的任一种通过传输介质进行通信,所述无线电接入技术(RAT)也被称为无线通信技术或电信标准,诸如GSM、UMTS(WCDMA)、LTE、高级LTE(LTE-A)、LAA/LTE-U、5G NR、3GPP2、CDMA2000(例如1xRTT、1xEV-DO、HRPD、eHRPD)、Wi-Fi等。

基站102和根据相同或不同蜂窝通信标准操作的其他类似基站因此可被提供作为一个或多个小区网络,其可经由一个或多个蜂窝通信标准在地理区域上向配备蜂窝的设备(诸如UE、UAV和UAV控制器)提供连续或近似连续的重叠服务。

标记为“UTM”的框指的是UAS流量管理,其可由计算机系统(例如,服务器)实现,或者在蜂窝网络外部(例如,“后面”)的“云”中实现。因此,服务器可实现UTM(UAS流量管理)功能(其可以是硬件和软件的组合),以用于协调UAV中的一个或多个UAV和UAV控制器中的一个或多个UAV控制器之间的操作和数据流量。因此,为方便起见,实现UTM功能的服务器或其他设备在图10中被示出为“UTM”。需注意,每个蜂窝网络提供方可实现其自己的UTM。

图9所示的无人驾驶系统(UAS)可至少部分地根据3GPP中的UAS参考模型进行操作。在3GPP UAS参考模型中,可存在以下的子集或全部:1)UAS由至少一个UAV控制器和一个或多个UAV组成;2)UAV的至少一个子集通过蜂窝连接性进行连接;3)UAV可由经由蜂窝网络(诸如3GPP移动网络)连接的UAV控制器控制;4)UAV可由未经由蜂窝网络连接的UAV控制器控制,例如使用非蜂窝C2接口;5)经由蜂窝网络(例如,3GPP移动网络)连接的UAV控制器可控制一个或多个UAV;以及6)UAS可与UTM交换应用数据流量。

图10示出了根据一些实施方案的示例性无人驾驶装备(UAV),例如与基站102通信的UAV 132。UAV 132可以是具有无线网络连接性(诸如蜂窝网络连接性)的设备,诸如可在UE(诸如UE 106)中找到的设备。UAV 132可包括处理器(处理元件),其被配置为执行存储在存储器中的程序指令。UAV 132可通过执行此类存储的指令来执行本文所述的方法实施方案中的任一个方法实施方案。另选地或除此之外,UAV 132可包括可编程硬件元件,诸如被配置为执行(例如,个别地或组合地)本文所述的方法实施方案中任一者或本文所述方法实施方案中任一者的任何部分的FPGA(现场可编程门阵列)、集成电路和/或各种其他可能的硬件部件中的任一者。UAV 132可被配置为使用多个无线通信协议中的任一个协议来通信。例如,UAV 132可被配置为使用CDMA2000、LTE、LTE-A、5G NR、WLAN或GNSS中的两者或更多者来通信。无线通信标准的其他组合也是可能的。

UAV 132可包括无线电部件和根据一个或多个RAT标准使用一个或多个无线通信协议进行通信的一个或多个天线。在一些实施方案中,UAV132可包括单个天线,或者可包括用于执行无线通信的多个天线(例如,用于MIMO)。通常,无线电部件可包括基带处理器、模拟射频(RF)信号处理电路(例如,包括滤波器、混频器、振荡器、放大器等)或数字处理电路(例如,用于数字调制以及其他数字处理)的任何组合。类似地,该无线电部件可使用前述硬件来实现一个或多个接收链和发射链。

图11:示例性UAV的框图

图11示出了根据一些实施方案的示例性UAV(诸如UAV 132)框图。如图所示,UAV可包括处理器或片上系统(SOC)1100,其可包括用于各种目的的部分。例如,如图所示,SOC1100可包括处理器1102,其可执行针对UAV的程序指令。处理器1102可耦接到存储器管理单元(MMU)1140,其可被配置为从处理器1102接收地址并将这些地址转换为存储器(例如,存储器1106、只读存储器(ROM)1150、NAND闪存存储器1110)中的位置和/或转换到其他电路或设备,诸如无线电部件1130、连接器接口(I/F)1120、各种传感器诸如摄像机等。在一些实施方案中,MMU 1140可被包括作为处理器1102的一部分。

如图所示,SOC 1100可耦接到UAV 132的各种其他电路。例如,UAV 132可包括各种类型的存储器(例如,包括闪存存储器1110)、连接器接口1120(例如,用于耦接到充电站等),以及无线通信电路1130(例如,用于LTE、LTE-A、NR、CDMA2000、BLUETOOTHTM、Wi-Fi、GPS等)。UAV可包括至少一个天线(例如,1135a),并且可能包括多个天线(例如,由天线1135a和1135b示出),以用于执行与基站、控制器和/或其他设备的无线通信。作为示例示出了天线1135a和天线1135b,并且UAV 132可包括更少或更多的天线。总的来说,所述一个或多个天线统称为天线1135。例如,UAV可借助无线电电路1130使用天线1135来执行无线通信。如上所述,在一些实施方案中,UAV可被配置为使用多个无线通信标准来进行无线通信。

UAV可包括用于实现本文所述方法的硬件和软件组件。UAV 132的处理器1102可被配置为例如通过执行存储在存储器介质(例如,非暂态计算机可读存储器介质)上的程序指令来实现本文所述的方法的部分或全部。在其他实施方案中,处理器1102可被配置为可编程硬件元件诸如FPGA(现场可编程门阵列),或者配置为ASIC(专用集成电路)。此外,处理器1102可耦接到如图11所示的其他部件和/或可与其他部件互操作,以执行本文公开的各种实施方案。处理器1102还可实现在UAV上运行的各种其他应用程序和/或终端用户应用程序。

在一些实施方案中,无线电部件1130可包括专用于针对各种相应RAT标准来控制通信的独立控制器。例如,如图11所示,无线电部件1130可包括Wi-Fi控制器1152、蜂窝控制器(例如,LTE和/或LTE-A控制器)1154和BLUETOOTHTM控制器1156,并且在至少一些实施方案中,这些控制器中的一个或多个控制器或全部可被实现为彼此通信并且与SOC1100(更具体地,与处理器1102)通信的相应集成电路(简称为IC或芯片)。尽管在无线电部件1130中示出了三个独立控制器,但在UAV中可实现具有用于各种不同RAT的更少或更多个类似控制器的其他实施方案。

图12:示例性UAC的框图

图12示出了根据一些实施方案的示例性UAC(诸如UAC 122)的框图。如图所示,UAC可包括处理器或片上系统(SOC)1200,其可包括用于各种目的的部分。例如,如图所示,SOC1200可包括处理器1202,其可执行针对UAC的程序指令。处理器1202可耦接到存储器管理单元(MMU)1240,其可被配置为从处理器1202接收地址并将这些地址转换为存储器(例如,存储器1206、只读存储器(ROM)1250、NAND闪存存储器1210)中的位置和/或转换到其他电路或设备,诸如无线电部件1230、连接器接口(I/F)1220、各种传感器诸如摄像机等。在一些实施方案中,MMU 1240可被包括作为处理器1202的一部分。

如图所示,SOC 1200可耦接到UAC 122的各种其他电路。例如,UAC 122可包括各种类型的存储器(例如,包括闪存存储器1210)、连接器接口1220(例如,用于耦接到充电站等),以及无线通信电路1230(例如,用于LTE、LTE-A、NR、CDMA2000、BLUETOOTHTM、Wi-Fi、GPS等)。UAC可包括至少一个天线(例如,1235a),并且可能包括多个天线(例如,由天线1235a和1235b示出),以用于执行与基站、控制器和/或其他设备的无线通信。作为示例示出了天线1235a和天线1235b,并且UAC 122可包括更少或更多的天线。总的来说,所述一个或多个天线统称为天线1235。例如,UAC可借助无线电电路1230使用天线1235来执行无线通信。如上所述,在一些实施方案中,UAC可被配置为使用多个无线通信标准来进行无线通信。

UAC可包括用于实现本文所述方法的硬件和软件组件。UAV 122的处理器1202可被配置为例如通过执行存储在存储器介质(例如,非暂态计算机可读存储器介质)上的程序指令来实现本文所述的方法的部分或全部。在其他实施方案中,处理器1202可被配置为可编程硬件元件诸如FPGA(现场可编程门阵列),或者配置为ASIC(专用集成电路)。此外,处理器1202可耦接到如图12所示的其他部件和/或可与其他部件互操作,以执行本文公开的各种实施方案。处理器1202还可实现在UAC上运行的各种其他应用程序和/或终端用户应用程序。

在一些实施方案中,无线电部件1230可包括专用于针对各种相应RAT标准来控制通信的独立控制器。例如,如图12所示,无线电部件1230可包括Wi-Fi控制器1252、蜂窝控制器(例如,LTE和/或LTE-A控制器)1254和BLUETOOTHTM控制器1256,并且在至少一些实施方案中,这些控制器中的一个或多个控制器或全部可被实现为彼此通信并且与SOC1200(更具体地,与处理器1202)通信的相应集成电路(简称为IC或芯片)。尽管在无线电部件1230中示出了三个独立控制器,但在UAC中可实现具有用于各种不同RAT的更少或更多个类似控制器的其他实施方案。

UAC和UAV关联

本文所述的实施方案提供了用于将无人驾驶飞行器(UAV)控制器(UAC)关联到一个或多个UAV的系统、方法和机构,使得UAC和所述一个或多个UAV被认为是无人驾驶系统(UAS),例如以启用UAS的UAS流量管理(UTM)飞行任务授权。另外,本文所述的实施方案进一步定义了网络(例如,3GPP系统)参与UAC与所述一个或多个UAV的关联。另外,本文所述的实施方案涉及这样的场景,其中UAV诸如UAV 132需要(和/或确定/决定)与第一(例如,主机)UAC诸如第一UAC 122解除配对(例如,解除关联),并且与第二(例如,目标)UAC诸如第二UAC122配对(例如,关联)。需注意,一些实施方案可以假定:

(a)UAV、第一UAC和第二UAC各自被授权并注册到5G核心网络(5GC);

(b)UAV和第一UAC已被UTM认为是UAS(例如,彼此关联/配对);以及

(c)第二UAC由UTM授权。

例如,UTM可请求将UAV从主机UAC解除配对,例如,可导致UAV和主机UAC不再被UTM认为是UAS的网络侧发起。又如,UTM可请求将UAV与目标UAC配对,例如,导致UAV和目标UAC不被UTM认为是UAS的网络侧发起。作为另外的示例,主机UAC可请求与UAV解除关联(例如,解除配对),并且/或者目标UAC可请求与UAV关联(例如,配对)。作为其他示例,UAV可请求与主机UAC解除关联(例如,解除配对),并且/或者UAV可请求与目标UAC关联(例如,配对)。

在一些实施方案中,网络可发起UAV/UAC关联过程(例如,UAV和UAC的配对和/或解除配对)。例如,如图13A所示,当UAV 132从区域1310a移动到区域1310b时,UTM诸如UTM 108可请求将UAV 132从(主机)UAC 122a解除配对,并将UAV 132配对到(目标)UAC 122b,如图所示。换句话讲,UTM可基于每个UAC所覆盖的区域位置(例如,至少部分地基于映射表,诸如图13B所示的示例性映射表)来发起UAC切换。例如,UAV 132最初可与UAC 122a配对(例如,关联),例如,当UAV 132在区域1310a内时,UAC 122a可被认为是主机UAC,并经由直接C2通信、网络辅助C2通信和/或UTM导航C2通信中的至少一者来控制UAV 132。在一些实施方案中,UTM 108可保持用于UAC和指定区域的映射表,诸如图13B所示的映射表。此外,在一些实施方案中,UTM 108可监控(例如,跟踪)UAV 132的位置。因此,当UAV 132在可被指定为UAC122a的控制区域的区域1310a中(例如,基于映射表,诸如图13B所示的映射表)时,UTM可将UAV 132与UAC 122a关联(例如,配对)。然后,当UAV 132从区域1310a移动到区域1310b时,UTM 108可发起UAV 132与UAC 122a的解除配对(例如,解除关联)以及UAV 132与UAC 122b的配对(例如,关联)。因此,当UAV 132在可被指定为UAC122b的控制区域的区域1310b中时(例如,基于映射表,诸如图13B所示的映射表),UAV 132可与UAC 122b相关联(例如,配对)。

因此,在一些实施方案中,UTM可触发UAV与UAC的配对(例如,关联)的情况(场景)可包括:

(1)当UAV从由第一UAC控制的第一区域移动到由第二UAC控制的第二区域时,基于控制区域的切换;

(2)UAC服务中断,其中第一(例如,主机)UAC在区域中没有服务,并且UTM将UAV与第二(例如,目标)UAC配对;以及/或者

(3)UTM的新UAV注册和授权。

另外,在一些实施方案中,UTM可触发UAV与UAC解除配对(例如,解除关联)的情况(场景)可包括:

(1)当UAV从由第一(例如,主机)UAC控制的第一区域移动到由第二(例如,目标)UAC控制的第二区域时,基于控制区域的切换;

(2)当在第一(例如,主机)UAC控制下的UAV进入受限区域并且UTM触发切换到第二(例如,目标)UAC和/或另一控制实体时,基于受限区域的切换;以及/或者

(3)UAC/UAV流量控制区域。

需注意,在每种情况下,UTM可保持与特定UAC相关联的控制区域的映射表,例如,如图13B所示。

图14至图17示出了根据一些实施方案的UTM请求将UAV与UAC配对/解除配对的信令的示例。例如,图14示出了根据一些实施方案的UTM请求将UAV和(主机)UAC解除配对的信令的示例。除其他设备外,图14中所示的信令还可以与图中所示的系统、方法或设备中的任一者一起使用。在各种实施方案中,所示的信令中的一些可按与所示顺序不同的顺序并发执行,或者可被省略。还可根据需要来执行附加信令。如图所示,该信令可采用如下流程。

在1402处,UAV 132和UAC 122a可彼此相关联并且被UTM 108认为是UAS。因此,UAC122a可被认为是UAV 132的主机UAC。换句话讲,一旦UAC 122a与UAV 132相关联,UAC 122a就可被认为是UAV 132的主机UAC。在一些实施方案中,UAC 122a可经由至少一种C2通信方法控制UAV 132,诸如直接C2通信、网络辅助C2通信和/或UTM导航C2通信中的至少一者。

在1404处,UTM 108可监控UAV 132例如相对于映射的控制区域的位置。例如,UTM108可跟踪UAV 132相对于一个或多个映射的控制区域的位置。在一些实施方案中,位置跟踪可包括UTM 108从UAV 132和/或UAC 122a接收位置更新。在一些实施方案中,位置跟踪可包括UTM 108经由从UAV 132接收的蜂窝信号、从UAC 122a接收的蜂窝信号、从UAV132接收的全球定位信号、从UAC 122a接收的与UAV 132相关联的全球定位信号和/或从UAV 132和/或UAC 122a接收的其他信号中的一者或多者来监控UAV 132的位置。需注意,在一些实施方案中,UTM 108从UAV132和/或UAC 122a接收信息可包括一个或多个中间节点(例如,诸如NGRAN 604(例如,NG RAN 604的一个或多个基站102和/或AMF 704))从UAV 132和/或UAC122a接收信息,并且例如直接和/或经由一个或多个中间节点将信息转发给UTM 108。

在1406处,UTM 108可例如基于确定UAV 132正离开(例如,通过UTM 108可访问的映射表)被指定为处于UAC 122a控制下的区域并且进入其中UAC 122a不具有控制的区域(诸如受限区域和/或(例如,通过UTM 108可访问的映射表)被指定为处于另一UAC控制下的区域),决定将UAV 132与UAC 122a解除配对。在一些实施方案中,受限区域可被定义为(和/或被认为是)不允许(例如,由于第三方和/或政府限制)UAC 122a控制UAV 132的区域。

然后,UTM 108可通过例如向AMF 704发送解除配对请求消息1408来发起解除配对过程。解除配对请求消息1408可包括UAV标识符(ID)、UAC ID和/或UAS ID。另外,在一些实施方案中,解除配对请求消息1408可包括原因代码(例如,描述用于解除配对请求的原因的代码)。基于接收到解除配对请求消息1408,AMF 704可将UE配置更新命令消息1410a发送到UAC 122a,并且将UE配置更新命令消息1410b发送到UAV 132。配置更新命令消息1410a和1410b可各自包括对解除配对(例如,关联重新配置)、原因代码和/或UAV ID、UAC ID和/或UAS ID的指示。UAC 122a和UAV 132可各自向AMF 704发送UE配置更新完成消息1412(例如,UE配置更新完成消息1412a和1412b)。需注意,在一些实施方案中,来自UAC 122或UAV 132中的任一者的消息可足以完成解除配对过程。UE配置更新完成消息1412a和1412b可各自包括对解除配对完成(例如,关联重新配置完成)、原因代码和/或UAV ID、UAC ID和/或UAS ID的指示。基于接收到UE配置更新完成消息1412a和1412b,AMF 704可将解除配对响应消息1414发送到UTM 108。解除配对响应消息1414可包括原因代码以及UAV ID、UAC ID和/或UASID,从而完成解除配对过程。

又如,图15示出了根据一些实施方案的UTM请求将UAV与(目标)UAC配对的信令的示例。除其他设备外,图15中所示的信令还可以与图中所示的系统、方法或设备中的任一者一起使用。在各种实施方案中,所示的信令中的一些可按与所示顺序不同的顺序并发执行,或者可被省略。还可根据需要来执行附加信令。如图所示,该信令可采用如下流程。

在1502处,UAV 132和UAC 122a可彼此不相关联并且不被UTM 108认为是UAS。然而,例如,基于UAV 132的位置(和/或定位)和/或飞行路径,UTM 108可将UAC 122a认为是UAV 132的目标UAC。

在1504处,UTM 108可监控UAV 132例如相对于映射的控制区域的位置。例如,UTM108可跟踪UAV 132相对于一个或多个映射的控制区域的位置。在一些实施方案中,位置跟踪可包括UTM 108从UAV 132和/或UAV 132的主机UAC接收位置更新。在一些实施方案中,位置跟踪可包括UTM 108经由从UAV 132接收的蜂窝信号、从主机UAC接收的蜂窝信号、从UAV132接收的全球定位信号、从主机UAC接收的与UAV 132相关联的全球定位信号和/或从UAV132和/或主机UAC接收的其他信号中的一者或多者来监控UAV 132的位置。需注意,在一些实施方案中,UTM 108从UAV 132和/或UAC 122a接收信息可包括一个或多个中间节点(例如,诸如NG RAN 604(例如,NG RAN 604的一个或多个基站102和/或AMF 704))从UAV 132和/或UAC 122a接收信息,并且例如直接和/或经由一个或多个中间节点将信息转发给UTM108。

在1506处,例如,基于确定UAV 132正在进入被指定为在UAC 122a控制下的区域(例如,基于UTM 108可访问的映射表),UTM 108可决定将UAV 132与UAC 122a配对。

然后,UTM 108可通过例如向AMF 704发送配对请求消息1508来发起配对过程。配对请求消息1508可包括UAV标识符(ID)、UAC ID(例如,主机UAC和/或UAC 122a的UAC ID)和/或UAS ID。另外,在一些实施方案中,配对请求消息1508可包括原因代码(例如,描述用于配对请求的原因的代码)。基于接收到配对请求消息1508,AMF 704可将UE配置更新命令消息1510a发送到UAC 122a,并且将UE配置更新命令消息1510b发送到UAV 132。配置更新命令消息1510a和1510b可各自包括对配对(例如,关联重新配置)、原因代码和/或UAV ID、UACID(例如,主机UAC和或UAC 122a的UAC ID)和/或UAS ID的指示。UAC 122a和UAV 132可各自向AMF 704发送UE配置更新完成消息1512(例如,UE配置更新完成消息1512a和1512b)。需注意,在一些实施方案中,来自UAC 122或UAV 132中的任一者的消息可足以完成配对过程。UE配置更新完成消息1512a和1512b可各自包括对配对完成(例如,关联重新配置完成)、原因代码和/或UAV ID、UAC ID和/或UAS ID的指示。基于接收到UE配置更新完成消息1512a和1512b,AMF 704可将配对响应消息1514发送到UTM 108。配对响应消息1514可包括原因代码以及UAV ID、UAC ID和/或UAS ID,从而完成配对过程。

又如,图16示出了根据一些实施方案的UTM请求将UAV从主机(或第一)UAC解除配对,并将该UAV配对到目标(或第二)UAC的信令的示例。除其他设备外,图16中所示的信令还可以与图中所示的系统、方法或设备中的任一者一起使用。在各种实施方案中,所示的信令中的一些可按与所示顺序不同的顺序并发执行,或者可被省略。还可根据需要来执行附加信令。如图所示,该信令可采用如下流程。

在1602处,UAV 132和UAC 122a(例如,主机UAC)可彼此相关联并且被UTM 108认为是UAS。因此,UAC 122a可被认为是UAV 132的主机UAC。换句话讲,一旦UAC 122a与UAV 132相关联,UAC 122a就可被认为是UAV 132的主机UAC。在一些实施方案中,UAC 122a可经由至少一种C2通信方法控制UAV 132,诸如直接C2通信、网络辅助C2通信和/或UTM导航C2通信中的至少一者。

在1604处,UTM 108可监控UAV 132例如相对于映射的控制区域的位置。例如,UTM108可跟踪UAV 132相对于一个或多个映射的控制区域的位置。在一些实施方案中,位置跟踪可包括UTM 108从UAV 132和/或UAC 122a接收位置更新。在一些实施方案中,位置跟踪可包括UTM 108经由从UAV 132接收的蜂窝信号、从UAC 122a接收的蜂窝信号、从UAV132接收的全球定位信号、从UAC 122a接收的与UAV 132相关联的全球定位信号和/或从UAV 132和/或UAC 122a接收的其他信号中的一者或多者来监控UAV 132的位置。需注意,在一些实施方案中,UTM 108从UAV132和/或UAC 122a接收信息可包括一个或多个中间节点(例如,诸如NGRAN 604(例如,NG RAN 604的一个或多个基站102和/或AMF 704))从UAV 132和/或UAC122a接收信息,并且例如直接和/或经由一个或多个中间节点将信息转发给UTM 108。

在1606处,UTM 108可例如基于确定UAV 132正离开(例如,通过UTM 108可访问的映射表)被指定为处于UAC 122a(例如,主机UAC)控制下的区域并且进入其中UAC 122a不具有控制的区域(诸如受限区域和/或(例如,通过UTM 108可访问的映射表)被指定为处于另一UAC控制下的区域),决定将UAV 132与UAC 122a解除配对。在一些实施方案中,受限区域可被定义为(和/或被认为是)不允许(例如,由于第三方和/或政府限制)UAC 122a控制UAV132的区域。另外,例如,基于确定UAV 132正在进入被指定为处于UAC 122b控制下的区域(例如,基于UTM 108可访问的映射表),UTM 108可决定将UAV 132与UAC 122b(例如,目标UAC)配对。

然后,UTM 108可通过例如向AMF 704发送配对/解除配对请求消息1608来发起配对/解除配对过程。配对/解除配对请求消息1608可包括UAV标识符(ID)、UAC ID(例如,主机UAC诸如UAC 122a和目标UAC诸如UAC 122b的UAC ID)和/或UAS ID。另外,在一些实施方案中,配对/解除配对请求消息1608可包括原因代码(例如,描述用于配对/解除配对请求的原因的代码)。基于接收到配对/解除配对请求消息1608,AMF 704可将UE配置更新命令消息1610a发送到UAC 122a,将UE配置更新命令消息1610b发送到UAC 122b,并且将UE配置更新命令消息1610c发送到UAV 132。配置更新命令消息1610a至1610c可各自包括对配对/解除配对(例如,关联重新配置)、原因代码和/或UAV ID、UAC ID和/或UAS ID的指示。UAC 122a、UAC 122b和UAV 132可各自向AMF 704发送UE配置更新完成消息1612(例如,UE配置更新完成消息1612a至1612c)。需注意,在一些实施方案中,来自UAC 122a的消息可不必完成配对/解除配对过程。还需注意,在一些实施方案中,来自UAC 122b或UAV 132中的任一者的消息可足以完成配对/解除配对过程。UE配置更新完成消息1612a至1612c可各自包括对配对和/或解除配对完成(例如,关联重新配置完成)、原因代码和/或UAV ID、UAC ID和/或UAS ID的指示。基于接收到UE配置更新完成消息1612a至1612c,AMF 704可将配对/解除配对响应消息1614发送到UTM 108。配对响应消息1614可包括原因代码以及UAV ID、UAC ID和/或UASID。在1616处,UAV 132和第二UAC 122b可彼此相关联并且被UTM 108认为是UAS,从而完成配对/解除配对过程。因此,UAC 122b现在可被认为是UAV 132的主机UAC。换句话讲,一旦UAC 122b与UAV 132相关联,UAC 122b就可被认为是UAV 132的主机UAC。在一些实施方案中,UAC 122b可经由至少一种C2通信方法控制UAV 132,诸如直接C2通信、网络辅助C2通信和/或UTM导航C2通信中的至少一者。

作为又一个示例,图17示出了根据一些实施方案的TPAE请求将UAV从主机(或第一)UAC解除配对,并将该UAV配对到目标(或第二)UAC的信令的示例。除其他设备外,图17中所示的信令还可以与图中所示的系统、方法或设备中的任一者一起使用。在各种实施方案中,所示的信令中的一些可按与所示顺序不同的顺序并发执行,或者可被省略。还可根据需要来执行附加信令。如图所示,该信令可采用如下流程。

在1702处,UAV 132和UAC 122a(例如,主机UAC)可彼此相关联,并且被UTM 108和第三方授权实体(TPAE)150(例如,用于监控政府领土/领空内的UAV活动的政府控制/定义的功能)认为是UAS。因此,UAC 122a可被认为是UAV 132的主机UAC。换句话讲,一旦UAC122a与UAV 132相关联,UAC 122a就可被认为是UAV 132的主机UAC。在一些实施方案中,UAC122a可经由至少一种C2通信方法控制UAV 132,诸如直接C2通信、网络辅助C2通信和/或UTM导航C2通信中的至少一者。在一些实施方案中,TPAE可由计算机系统(例如,服务器)实现,或者在蜂窝网络外部(例如,“后面”)和/或UTM外部(例如,“后面”)的“云”中实现。因此,服务器可实现TPEA功能(其可以是硬件和软件的组合),以用于例如经由提供给UTM的指令来协调UAV中的一个或多个UAV和UAV控制器中的一个或多个UAV控制器之间的操作和数据流量。

在1704处,TPAE 150和UTM 108可监控UAV 132例如相对于映射的控制区域的位置。例如,UTM 108和/或TPAE 150可跟踪UAV 132相对于一个或多个映射的控制区域的位置。在一些实施方案中,位置跟踪可包括UTM 108和/或TPAE 150从UAV 132和/或UAC 122a接收位置更新。在一些实施方案中,位置跟踪可包括UTM 108和/或TPAE 150经由从UAV 132接收的蜂窝信号、从UAC 122a接收的蜂窝信号、从UAV 132接收的全球定位信号、从UAC122a接收的与UAV 132相关联的全球定位信号和/或从UAV 132和/或UAC 122a接收的其他信号中的一者或多者来监控UAV 132的位置。需注意,在一些实施方案中,UTM 108从UAV132和/或UAC 122a接收信息可包括一个或多个中间节点(例如,诸如NG RAN604(例如,NGRAN 604的一个或多个基站102和/或AMF 704))从UAV132和/或UAC 122a接收信息,并且例如直接和/或经由一个或多个中间节点将信息转发给UTM 108。需注意,在一些实施方案中,TPAE 150从UAV 132和/或UAC 122a接收信息可包括一个或多个中间节点(例如,诸如NGRAN 604(例如,NG RAN 604的一个或多个基站102)、AMF 704和/或UTM 108)从UAV 132和/或UAC 122a接收信息,并且例如直接和/或经由一个或多个中间节点将信息转发给TPAE150。

在1706处,TPAE 150可例如基于确定UAV 132正离开(例如,通过UTM 108和/或TPAE 150可访问的映射表)被指定为处于UAC 122a控制下的区域并且进入其中UAC 122a不具有控制的区域(诸如受限区域和/或(例如,通过UTM 108和/或TPAE 150可访问的映射表)被指定为处于另一UAC控制下的区域),决定将UAV 132与UAC 122a解除配对。在一些实施方案中,受限区域可被定义为(和/或被认为是)不允许(例如,由于第三方和/或政府限制)UAC122a控制UAV 132的区域。另外,例如,基于确定UAV 132正在进入被指定为处于UAC 122b控制下的区域(例如,基于UTM 108和/或TPAE 150可访问的映射表),TPAE 150可决定将UAV132配对到UAC 122b(例如,目标UAC)。

然后,TPAE 150可通过例如向UTM 108发送配对/解除配对请求消息1708来发起配对/解除配对过程。配对/解除配对请求消息1708可包括UAV标识符(ID)、UAC ID(例如,主机UAC诸如UAC 122a和目标UAC诸如UAC 122b的UAC ID)和/或UAS ID。另外,在一些实施方案中,配对/解除配对请求消息1708可包括原因代码(例如,描述用于配对/解除配对请求的原因的代码)。UTM 108可基于接收到配对/解除配对请求消息1708,经由配对/解除配对请求消息1710将该配对/解除配对请求发送至AMF 704。配对/解除配对消息1710可包括UAV标识符(ID)、UAC ID(例如,主机UAC诸如UAC 122a和目标UAC诸如UAC 122b的UAC ID)和/或UASID。另外,在一些实施方案中,配对/解除配对请求消息1710可包括原因代码(例如,描述用于配对/解除配对请求的原因的代码)。基于接收到配对/解除配对请求消息1710,AMF 704可将UE配置更新命令消息1712a发送到UAC 122a,将UE配置更新命令消息1712b发送到UAC122b,并且将UE配置更新命令消息1712c发送到UAV 132。配置更新命令消息1712a至1712c可各自包括对配对/解除配对(例如,关联重新配置)、原因代码和/或UAV ID、UAC ID和/或UAS ID的指示。UAC122a、UAC 122b和UAV 132可各自向AMF 704发送UE配置更新完成消息1714(例如,UE配置更新完成消息1714a至1714c)。需注意,在一些实施方案中,来自UAC122a的消息可不必完成配对/解除配对过程。还需注意,在一些实施方案中,来自UAC 122b或UAV 132中的任一者的消息可足以完成配对/解除配对过程。UE配置更新完成消息1714a至1714c可包括对配对和/或解除配对完成(例如,关联重新配置完成)、原因代码和/或UAVID、UAC ID和/或UAS ID的指示。AMF 704可基于接收到U配置更新完成消息1714a至1714c,将配对/解除配对响应消息1716发送到UTM 108。配对响应消息1716可包括原因代码以及UAV ID、UAC ID和/或UAS ID。UTM 108可基于从AMF 704接收到配对/解除配对响应消息1716,经由配对/解除配对/解除配对响应消息1718将配对/解除配对响应消息1716转发给TPAE 150。在1720处,UAV 132和UAC 122b可彼此相关联并且被UTM 108和TPAE 150认为是UAS,从而完成配对/解除配对过程。因此,UAC 122b现在可被认为是UAV 132的主机UAC。换句话讲,一旦UAC 122b与UAV 132相关联,UAC 122b就可被认为是UAV 132的主机UAC。在一些实施方案中,UAC 122b可经由至少一种C2通信方法控制UAV 132,诸如直接C2通信、网络辅助C2通信和/或UTM导航C2通信中的至少一者。

在一些实施方案中,UAC/UAV可触发UAV与UAC配对/解除配对(例如,关联/解除关联)的情况(场景)可包括UAC切换和/或UAV请求。UAC切换可通过UAC的断电和/或通过UAC检测到UAV离开由UAC控制的区域和/或进入未由UAC控制的区域(例如,由另一个UAC和/或受限区域控制)来触发。UAV可根据到当前UAC的信号丢失,请求切换到另一个UAC。

例如,根据一些实施方案,图18和图19示出了UAC请求将UAV与主机(或第一)UAC解除配对并将该UAV配对到目标(或第二)UAC的信令的示例,并且图20示出了UAV请求将UAV与主机(或第一)UAC解除配对并将该UAV配对到目标(或第二)UAC的信令的示例。

例如,图18示出了根据一些实施方案的主机UAC请求将UAV与主机UAC解除配对并将该UAV配对到目标UAC的信令的示例。除其他设备外,图18中所示的信令还可以与图中所示的系统、方法或设备中的任一者一起使用。在各种实施方案中,所示的信令中的一些可按与所示顺序不同的顺序并发执行,或者可被省略。还可根据需要来执行附加信令。如图所示,该信令可采用如下流程。

在1802处,UAV 132和UAC 122a可彼此相关联并且被UTM 108认为是UAS。因此,UAC122a可被认为是UAV 132的主机UAC。换句话讲,一旦UAC 122a与UAV 132相关联,UAC 122a就可被认为是UAV 132的主机UAC。在一些实施方案中,UAC 122a可经由至少一种C2通信方法控制UAV 132,诸如直接C2通信、网络辅助C2通信和/或UTM导航C2通信中的至少一者。

在1804处,UAC 122a可监控UAV 132例如相对于映射的控制区域的位置。例如,UAC122a可跟踪UAV 132相对于一个或多个映射的控制区域的位置。在一些实施方案中,位置跟踪可包括UAC 122a从UAV 132接收位置更新。在一些实施方案中,位置跟踪可包括UAC 122a经由从UAV132接收的蜂窝信号、从UTM 108接收的蜂窝信号(例如,经由AMF 704)、从UAV132接收的全球定位信号、从UTM 108接收的与UAV 132相关联的全球定位信号和/或从UAV132接收的其他信号中的一者或多者来监控UAV 132的位置。需注意,在一些实施方案中,从UTM 108和/或UAV 132接收信息可包括一个或多个中间节点(例如,诸如NG RAN 604(例如,NG RAN 604的一个或多个基站102和/或AMF 704))从UAV 132和/或UTM 108接收信息,并且例如直接和/或经由一个或多个中间节点将信息转发给UAC 122a。

在一些实施方案中,基于UAV 132的位置,UAC 122a可决定发起与UAV 132的解除配对过程,并且发起UAV 132与UAC 122b(例如,目标UAC)的配对过程。在一些实施方案中,解除配对的决定可基于确定UAV 132正离开(例如,通过UTM 108和/或UAC 122a和/或UAC122b可访问的映射表)被指定为处于UAC 122a控制下的区域并且进入其中UAC 122a不具有控制的区域(诸如受限区域和/或(例如,通过UTM 108和/或UAC 122a和/或UAC 122b可访问的映射表)被指定为处于另一UAC控制下的区域)。在一些实施方案中,受限区域可被定义为(和/或被认为是)不允许(例如,由于第三方和/或政府限制)UAC 122a控制UAV 132的区域。因此,UAC 122a可向AMF 704发送UE配置请求更新消息1806。UE配置请求更新消息1806可包括对配对/解除配对(例如,关联重新配置)、原因代码和/或UAV ID、UAC ID和/或UAS ID的指示。然后,AMF 704可向UTM 108发送配对/解除配对请求消息1808。配对/解除配对请求消息1808可包括UAC ID和/或UAS ID以及原因代码。

在1810处,UTM 108可确认(例如,基于原因代码)的解除配对/配对和/或决定(独立地,例如,基于接收到配对/解除配对请求)将UAV 132从UAC 122a解除配对并将UAV 132配对到UAC 122b。在一些实施方案中,UTM 108可跟踪UAV 132相对于一个或多个映射的控制区域的位置。在一些实施方案中,位置跟踪可包括UTM 108从UAV 132和/或UAC 122a和/或UAC 122b接收位置更新。在一些实施方案中,位置跟踪可包括UTM 108经由从UAV 132接收的蜂窝信号、从UAC 122a和/或UAC 122b接收的蜂窝信号、从UAV 132接收的全球定位信号、从UAC 122a和/或UAC 122b接收的与UAV 132相关联的全球定位信号和/或从UAV 132和/或UAC 122a和/或UAC 122b接收的其他信号中的一者或多者来监控UAV 132的位置。需注意,在一些实施方案中,UTM 108从UAV 132和/或UAC 122a接收信息可包括一个或多个中间节点(例如,诸如NG RAN 604(例如,NG RAN 604的一个或多个基站102和/或AMF 704))从UAV 132和/或UAC 122a和/或UAC 122b接收信息,并且例如直接和/或经由一个或多个中间节点将信息转发给UTM 108。UTM 108可基于从AMF 704接收到配对/解除配对请求消息1808,向AMF 704发送配对/解除配对响应消息1812。配对/解除配对响应消息1812可包括UAV/UAC ID以及原因代码。AMF 704可基于从UTM 108接收到配对/解除配对响应消息1812,将UE配置更新接受消息1814a发送到UAC 122a,将UE配置更新接受消息1814b发送到UAC122b,并且/或者将UE配置更新接受消息1814c发送到UAV 132。UE配置更新接受消息1814a至1814c可各自包括对配对/解除配对(例如,关联重新配置完成)、原因代码和/或UAV ID、UAC ID和/或UAS ID的确认。在1816处,UAV 132可与UAC 122b相关联,从而完成配对/解除配对过程。因此,UAC 122b现在可被认为是UAV 132的主机UAC。换句话讲,一旦UAC 122b与UAV 132相关联,UAC 122b就可被认为是UAV 132的主机UAC。在一些实施方案中,UAC 122b可经由至少一种C2通信方法控制UAV 132,诸如直接C2通信、网络辅助C2通信和/或UTM导航C2通信中的至少一者。

又如,图19示出了根据一些实施方案的目标UAC请求将UAV与主机UAC解除配对并将该UAV配对到目标UAC的信令的示例。除其他设备外,图19中所示的信令还可以与图中所示的系统、方法或设备中的任一者一起使用。在各种实施方案中,所示的信令中的一些可按与所示顺序不同的顺序并发执行,或者可被省略。还可根据需要来执行附加信令。如图所示,该信令可采用如下流程。

在1902处,UAV 132和UAC 122a可彼此相关联并且被UTM 108认为是UAS。因此,UAC122a可被认为是UAV 132的主机UAC。换句话讲,一旦UAC 122a与UAV 132相关联,UAC 122a就可被认为是UAV 132的主机UAC。在一些实施方案中,UAC 122a可经由至少一种C2通信方法控制UAV 132,诸如直接C2通信、网络辅助C2通信和/或UTM导航C2通信中的至少一者。

在1904处,UAC 122b可监控UAV 132例如相对于映射的控制区域的位置。例如,UAC122b可跟踪UAV 132相对于一个或多个映射的控制区域的位置。在一些实施方案中,位置跟踪可包括UAC 122b从UAV 132接收位置更新。在一些实施方案中,位置跟踪可包括UAC 122b经由从UAV 132接收的蜂窝信号、从UTM 108接收的蜂窝信号(例如,经由AMF 704)、从UAV132接收的全球定位信号、从UTM 108接收的与UAV 132相关联的全球定位信号和/或从UAV132接收的其他信号中的一者或多者来监控UAV 132的位置。需注意,在一些实施方案中,从UTM 108和/或UAV 132接收信息可包括一个或多个中间节点(例如,诸如NG RAN 604(例如,NG RAN 604的一个或多个基站102和/或AMF 704))从UAV 132和/或UTM 108接收信息,并且例如直接和/或经由一个或多个中间节点将信息转发给UAC 122b。

在一些实施方案中,基于UAV 132的位置,UAC 122b可决定发起UAC 122a(例如,主机UAC)与UAV 132的解除配对过程并发起UAV 132与UAC 122b(例如,目标UAC)的配对过程。在一些实施方案中,解除配对的决定可基于确定UAV 132正离开(例如,通过UTM 108和/或UAC 122a和/或UAC 122b可访问的映射表)被指定为处于UAC 122a控制下的区域并且进入其中UAC 122a不具有控制的区域(诸如受限区域和/或(例如,通过UTM 108和/或UAC 122a和/或UAC 122b可访问的映射表)被指定为处于另一UAC(诸如UAC 122b)控制下的区域)。在一些实施方案中,受限区域可被定义为(和/或被认为是)不允许(例如,由于第三方和/或政府限制)UAC 122a控制UAV 132的区域。因此,UAC 122b可向AMF 704发送UE配置请求更新消息1906。UE配置请求更新消息1906可包括对配对/解除配对(例如,关联重新配置)、原因代码和/或UAV ID、UAC ID和/或UAS ID的指示。然后,AMF 704可向UTM 108发送配对/解除配对请求消息1908。配对/解除配对请求消息1908可包括UAC ID和/或UAS ID以及原因代码。

在1910处,UTM 108可确认(例如,基于原因代码)的解除配对/配对和/或决定(独立地,例如,基于接收到配对/解除配对请求)将UAV 132从UAC 122a解除配对并将UAV 132配对到UAC 122b。在一些实施方案中,UTM 108可跟踪UAV 132相对于一个或多个映射的控制区域的位置。在一些实施方案中,位置跟踪可包括UTM 108从UAV 132和/或UAC 122a和/或UAC 122b接收位置更新。在一些实施方案中,位置跟踪可包括UTM 108经由从UAV 132接收的蜂窝信号、从UAC 122a和/或UAC 122b接收的蜂窝信号、从UAV 132接收的全球定位信号、从UAC 122a和/或UAC 122b接收的与UAV 132相关联的全球定位信号和/或从UAV 132和/或UAC 122a和/或UAC 122b接收的其他信号中的一者或多者来监控UAV 132的位置。需注意,在一些实施方案中,UTM 108从UAV 132和/或UAC 122a和/或UAC 122b接收信息可包括一个或多个中间节点(例如,诸如NG RAN 604(例如,NG RAN 604的一个或多个基站102和/或AMF 704))从UAV 132和/或UAC 122a和/或UAC 122b接收信息,并且例如直接和/或经由一个或多个中间节点将信息转发给UTM 108。UTM 108可基于从AMF 704接收到配对/解除配对请求消息1908,向AMF 704发送配对/解除配对响应消息1912。配对/解除配对响应消息1912可包括UAV/UAC ID以及原因代码。AMF 704可基于从UTM 108接收到配对/解除配对响应消息1912,将UE配置更新接受消息1914a发送到UAC 122a,将UE配置更新接受消息1914b发送到UAC 122b,并且/或者将UE配置更新接受消息1914c发送到UAV 132。UE配置更新接受消息1914a至1914c可各自包括对配对/解除配对(例如,关联重新配置完成)、原因代码和/或UAV ID、UAC ID和/或UAS ID的确认。在1916处,UAV 132可与UAC 122b相关联,从而完成配对/解除配对过程。因此,UAC 122b现在可被认为是UAV 132的主机UAC。换句话讲,一旦UAC 122b与UAV 132相关联,UAC 122b就可被认为是UAV 132的主机UAC。在一些实施方案中,UAC 122b可经由至少一种C2通信方法控制UAV 132,诸如直接C2通信、网络辅助C2通信和/或UTM导航C2通信中的至少一者。

又如,图20示出了根据一些实施方案的UAV请求将该UAV从主机UAC解除配对,并请求将该UAV配对到目标UAC的信令的示例。除其他设备外,图20中所示的信令还可以与图中所示的系统、方法或设备中的任一者一起使用。在各种实施方案中,所示的信令中的一些可按与所示顺序不同的顺序并发执行,或者可被省略。还可根据需要来执行附加信令。如图所示,该信令可采用如下流程。

在2002处,UAV 132和UAC 122a可彼此相关联并且被UTM 108认为是UAS。因此,UAC122a可被认为是UAV 132的主机UAC。换句话讲,一旦UAC 122a与UAV 132相关联,UAC 122a就可被认为是UAV 132的主机UAC。在一些实施方案中,UAC 122a可经由至少一种C2通信方法控制UAV 132,诸如直接C2通信、网络辅助C2通信和/或UTM导航C2通信中的至少一者。

在2004处,UAV 132可监控其例如相对于映射的控制区域的位置。例如,UAV 132可跟踪其相对于一个或多个映射的控制区域的位置。在一些实施方案中,位置跟踪可包括UAV132从UAC 122a、UAC 122b和/或UTM 108接收位置更新。在一些实施方案中,位置跟踪可包括UAV 132经由从UAV 132接收的蜂窝信号、从UTM 108接收的蜂窝信号(例如,经由AMF704)、从UAC 122a接收的全球定位信号、从UTM 108接收的与UAV 132相关联的全球定位信号和/或从UAC 122a、UAC 122b和/或UTM 108中的任一者接收的其他信号中的一者或多者来监控UAV 132的位置。需注意,在一些实施方案中,从UAC 122a、UAC 122b和/或UTM 108中的任一者接收信息可包括一个或多个中间节点(例如,诸如NG RAN 604(例如,NG RAN 604的一个或多个基站102和/或AMF 704))从UAC 122a、UAC 122b和/或UTM 108中的任一者接收信息,并且例如直接和/或经由一个或多个中间节点将信息转发给UAV 132。

在一些实施方案中,基于UAV 132的位置,UAV 132可决定发起与UAC 122a的解除配对过程,并且发起与UAC 122b(例如,目标UAC)的配对过程。在一些实施方案中,解除配对的决定可基于确定UAV 132正离开(例如,通过UAV 132和/或UTM 108和/或UAC 122a和/或UAC 122b可访问的映射表)被指定为处于UAC 122a控制下的区域并且进入其中UAC 122a不具有控制的区域(诸如受限区域和/或(例如,通过UAV 132和/或UTM 108和/或UAC 122a和/或UAC 122b可访问的映射表)被指定为处于另一UAC控制下的区域)。在一些实施方案中,受限区域可被定义为(和/或被认为是)不允许(例如,由于第三方和/或政府限制)UAC 122a控制UAV 132的区域。因此,UAV 132可向AMF 704发送UE配置请求更新消息2006。UE配置请求更新消息2006可包括对配对/解除配对(例如,关联重新配置)、原因代码和/或UAV ID、UACID和/或UAS ID的指示。然后,AMF 704可向UTM 108发送配对/解除配对请求消息2008。配对/解除配对请求消息2008可包括UAC ID和/或UAS ID以及原因代码。

在2010处,UTM 108可确认(例如,基于原因代码)的解除配对/配对和/或决定(独立地,例如,基于接收到配对/解除配对请求)将UAV 132从UAC 122a解除配对并将UAV 132配对到UAC 122b。在一些实施方案中,UTM 108可跟踪UAV 132相对于一个或多个映射的控制区域的位置。在一些实施方案中,位置跟踪可包括UTM 108从UAV 132和/或UAC 122a和/或UAC 122b接收位置更新。在一些实施方案中,位置跟踪可包括UTM 108经由从UAV 132接收的蜂窝信号、从UAC 122a和/或UAC 122b接收的蜂窝信号、从UAV 132接收的全球定位信号、从UAC 122a和/或UAC 122b接收的与UAV 132相关联的全球定位信号和/或从UAV 132和/或UAC 122a和/或UAC 122b接收的其他信号中的一者或多者来监控UAV 132的位置。需注意,在一些实施方案中,UTM 108从UAV 132和/或UAC 122a接收信息可包括一个或多个中间节点(例如,诸如NG RAN 604(例如,NG RAN 604的一个或多个基站102和/或AMF 704))从UAV 132和/或UAC 122a和/或UAC 122b接收信息,并且例如直接和/或经由一个或多个中间节点将信息转发给UTM 108。UTM 108可基于从AMF 704接收到配对/解除配对请求消息2008,向AMF 704发送配对/解除配对响应消息2012。配对/解除配对响应消息2012可包括UAV/UAC ID以及原因代码。AMF 704可基于从UTM 108接收到配对/解除配对响应消息2012,将UE配置更新接受消息2014a发送到UAC 122a,将UE配置更新接受消息2014b发送到UAC122b,并且/或者将UE配置更新接受消息2014c发送到UAV 132。UE配置更新接受消息2014a至2014c可各自包括对配对/解除配对(例如,关联重新配置完成)、原因代码和/或UAV ID、UAC ID和/或UAS ID的确认。在2016处,UAV 132可与UAC 122b相关联,从而完成配对/解除配对过程。因此,UAC 122b现在可被认为是UAV 132的主机UAC。换句话讲,一旦UAC 122b与UAV 132相关联,UAC 122b就可被认为是UAV 132的主机UAC。在一些实施方案中,UAC 122b可经由至少一种C2通信方法控制UAV 132,诸如直接C2通信、网络辅助C2通信和/或UTM导航C2通信中的至少一者。

图21至图23示出了根据一些实施方案的用于发起无人驾驶飞行器(UAV)与UAV控制器(UAC)之间的配对和/或解除配对的方法的示例的框图。例如,图21示出了根据一些实施方案的用于从UAV和/或UAC的角度发起无人驾驶飞行器(UAV)与UAV控制器(UAC)的配对和/或解除配对的方法的示例。又如,图22示出了根据一些实施方案的用于从UTM和/或TPAE的角度发起无人驾驶飞行器(UAV)与UAV控制器(UAC)的配对和/或解除配对的方法的示例。又如,图23示出了根据一些实施方案的用于从AMF的角度发起无人驾驶飞行器(UAV)与UAV控制器(UAC)的配对和/或解除配对的方法的示例。

转到图21,除其他设备外,图21中所示的方法还可以与图中所示的系统、方法或设备中的任一者一起使用。在各种实施方案中,所示的方法要素中的一些可按与所示次序不同的次序并发执行,或者可被省去。也可根据需要执行附加的方法要素。如图所示,该方法可操作如下。

在2102处,UE(例如,诸如UE 106)诸如UAV 132和/或UAC 122可基于触发条件发起UAV从主机UAC的解除配对。在一些实施方案中,触发条件可包括UAV从被指定为由主机UAC控制的位置移动、UAV移动到其中主机UAC被限制控制主机UAV的位置中和/或主机UAC失去信令能力中的任一者、任何组合和/或全部(例如,至少一者)。在一些实施方案中,发起UAV从主机UAC的解除配对可包括UE向AMF诸如AMF 704发送配置请求更新消息,该配置请求更新消息可包括对解除配对的指示。在一些实施方案中,发起UAV从主机UAC的解除配对可包括发起UAV与目标UAC的配对。在一些实施方案中,配置请求更新消息可包括原因代码、与UAV相关联的标识符、与主机UAC相关联的标识符、与无人驾驶系统(UAS)(例如,其中UAS包括UAV和主机UAC)相关联的标识符和/或与目标UAC相关联的标识符中的任一者、任何组合和/或全部(例如,至少一者)。

在2104处,UE可例如从网络实体诸如AMF 704接收配置更新消息,该配置更新消息可确认UAV从主机UAC的解除配对。在一些实施方案中,配置更新可包括原因代码、与UAV相关联的标识符、与主机UAC相关联的标识符、与无人驾驶系统(UAS)(例如,其中UAS包括UAV和主机UAC)相关联的标识符和/或与目标UAC相关联的标识符中的任一者、任何组合和/或全部(例如,至少一者)。在发起UAV从主机UAC的解除配对包括发起UAV与目标UAC的配对的实施方案中,配置更新可确认UAV与目标UAC的配对。

在一些实施方案中,UE可跟踪UAV相对于一个或多个控制区域的位置。在此类实施方案中,所述一个或多个控制区域可映射到一个或多个UAC,其中所述一个或多个UAC中的相应UAC被指定为针对所述一个或多个控制区域中的相应控制区域的UAV的控制器。

转到图22,除其他设备外,图22中所示的方法还可以与图中所示的系统、方法或设备中的任一者一起使用。在各种实施方案中,所示的方法要素中的一些可按与所示次序不同的次序并发执行,或者可被省去。也可根据需要执行附加的方法要素。如图所示,该方法可操作如下。

在2202处,计算机系统(例如,服务器诸如服务器104)诸如UTM 108可跟踪UAV诸如UAV 132的位置。在一些实施方案中,跟踪UAV的位置可包括跟踪UAV相对于一个或多个控制区域的位置。在此类实施方案中,所述一个或多个控制区域可映射到一个或多个UAC,其中所述一个或多个UAC中的相应UAC被指定为针对所述一个或多个控制区域中的相应控制区域的UAV的控制器。在一些实施方案中,跟踪UAV的位置可包括基于经由网络节点从UAV接收的蜂窝信号、经由网络节点从主机UAC接收的蜂窝信号、经由网络节点从目标UAC接收的蜂窝信号、经由网络节点从UAV接收的全球定位信号、从主机UAC接收的与UAV相关联的全球定位信号和/或从目标UAC接收的与UAV相关联的全球定位信号中的一者或多者来跟踪UAV的位置。

在2204处,计算机系统可基于触发条件(例如,向网络实体诸如AMF 704)发送指示UAV从主机UAC解除配对的解除配对请求。在一些实施方案中,触发条件可包括UAV从被指定为由主机UAC控制的位置移动、UAV移动到其中主机UAC被限制控制主机UAV的位置中和/或主机UAC失去信令能力中的任一者、任何组合和/或全部(例如,至少一者)。在一些实施方案中,解除配对请求可包括原因代码、与UAV相关联的标识符、与主机UAC相关联的标识符、与无人驾驶系统(UAS)(例如,其中UAS包括UAV和主机UAC)相关联的标识符和/或与目标UAC相关联的标识符中的任一者、任何组合和/或全部(例如,至少一者)。在一些实施方案中,发送解除配对请求可包括发送配对请求以将UAV配对到目标UAC,其中解除配对请求还包括与目标UAC相关联的标识符。在一些实施方案中,解除配对请求可经由网络接入层(NAS)层消息发送。

在2206处,计算机系统可例如从网络实体诸如AMF 704接收解除配对响应消息,该解除配对响应消息可确认UAV从主机UAC的解除配对。在一些实施方案中,解除配对响应消息可包括原因代码、与UAV相关联的标识符、与主机UAC相关联的标识符、与无人驾驶系统(UAS)(例如,其中UAS包括UAV和主机UAC)相关联的标识符和/或与目标UAC相关联的标识符中的任一者、任何组合和/或全部(例如,至少一者)。在一些实施方案中,解除配对响应可经由网络接入层(NAS)层消息接收。

转到图23,除其他设备外,图23中所示的方法还可以与图中所示的系统、方法或设备中的任一者一起使用。在各种实施方案中,所示的方法要素中的一些可按与所示次序不同的次序并发执行,或者可被省去。也可根据需要执行附加的方法要素。如图所示,该方法可操作如下。

在2302处,网络实体诸如AMF 704可基于触发条件从AMF诸如AMF 108接收解除配对请求。解除配对请求可发起UAV从主机UAC的解除配对。在一些实施方案中,触发条件可包括UAV从被指定为由主机UAC控制的位置移动、UAV移动到其中主机UAC被限制控制主机UAV的位置中和/或主机UAC失去信令能力中的任一者、任何组合和/或全部(例如,至少一者)。在一些实施方案中,解除配对请求可包括原因代码、与UAV相关联的标识符、与主机UAC相关联的标识符、与无人驾驶系统(UAS)(例如,其中UAS包括UAV和主机UAC)相关联的标识符和/或与目标UAC相关联的标识符中的任一者、任何组合和/或全部(例如,至少一者)。在一些实施方案中,UAV从主机UAC的解除配对请求还可包括将UAV与目标UAC配对的配对请求,并且解除配对请求还可包括与目标UAC相关联的标识符。在一些实施方案中,解除配对请求可经由网络接入层(NAS)层消息接收。

在2304处,网络实体可例如向UE诸如UAV 132和/或UAC 122发送可指示将UAV从主机UAC解除配对的配置更新命令。在一些实施方案中,配置更新命令可包括原因代码、与UAV相关联的标识符、与主机UAC相关联的标识符、与无人驾驶系统(UAS)(例如,其中UAS包括UAV和主机UAC)相关联的标识符和/或与目标UAC相关联的标识符中的任一者、任何组合和/或全部(例如,至少一者)。

在2406处,网络实体可从UE接收配置更新响应,该配置更新响应可确认UAV从主机UAC的解除配对。在一些实施方案中,配置更新响应可包括原因代码、与UAV相关联的标识符、与主机UAC相关联的标识符、与无人驾驶系统(UAS)(例如,其中UAS包括UAV和主机UAC)相关联的标识符和/或与目标UAC相关联的标识符中的任一者、任何组合和/或全部(例如,至少一者)。

在2408处,网络实体可向AMF发送解除配对响应消息,该解除配对响应消息可确认UAV从主机UAC的解除配对。在一些实施方案中,配置更新响应和/或解除配对响应消息可包括原因代码、与UAV相关联的标识符、与主机UAC相关联的标识符、与无人驾驶系统(UAS)(例如,其中UAS包括UAV和主机UAC)相关联的标识符和/或与目标UAC相关联的标识符中的任一者、任何组合和/或全部(例如,至少一者)。在解除配对请求还包括配对请求的实施方案中,解除配对响应可确认UAV与目标UAC的配对。在一些实施方案中,解除配对响应可经由网络接入层(NAS)层消息发送。

众所周知,使用个人可识别信息应遵循公认为满足或超过维护用户隐私的行业或政府要求的隐私政策和做法。具体地,应管理和处理个人可识别信息数据,以使无意或未经授权的访问或使用的风险最小化,并应当向用户明确说明授权使用的性质。

可以各种形式中的任一种形式来实现本公开的实施方案。例如,可将一些实施方案实现为计算机实现的方法、计算机可读存储器介质或计算机系统。可使用一个或多个定制设计的硬件设备诸如ASIC来实现其他实施方案。可使用一个或多个可编程硬件元件诸如FPGA来实现其他实施方案。

在一些实施方案中,非暂态计算机可读存储器介质可配置为使得其存储程序指令和/或数据,其中如果由计算机系统执行该程序指令,则使得计算机系统执行一种方法,例如本文所述的方法实施方案中的任一种方法实施方案,或本文所述的方法实施方案的任何组合,或本文所述的任何方法实施方案中的任一者的任何子集或此类子集的任何组合。

在一些实施方案中,设备(例如,UE 106)可被配置为包括处理器(或一组处理器)和存储器介质,其中存储器介质存储程序指令,其中该处理器被配置为从存储器介质中读取并执行该程序指令,其中该程序指令是可执行的以实施本文所述的各种方法实施方案中的任一种(或本文所述的方法实施方案的任何组合,或本文所述的方法实施方案中的任一种的任何子集、或此类子集的任何组合)。可以各种形式中的任一种来实现该设备。

通过将用户装备(UE)在下行链路中接收的每个消息/信号X解释为由基站发射的消息/信号X,并且将UE在上行链路中发射的每个消息/信号Y解释为由基站接收的消息/信号Y,本文所述的用于操作UE的方法中的任何方法可以成为用于操作基站的对应方法的基础。

虽然已相当详细地描述了上面的实施方案,但是一旦完全了解上面的公开,许多变型和修改对于本领域的技术人员而言将变得显而易见。本公开旨在使以下权利要求书被阐释为包含所有此类变型和修改。

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