用于提供自治紧急援助的方法和装置制造方法及图纸

本公开提出了一种用于为在常规蜂窝网络中注册的通信设备CD启用自主紧急援助的方法。所述方法在自主无人飞行器UAV中执行，并且包括：将所述UAV引导(S310)到与所述CD的预注册位置相关联的地理区域；在所述地理区域中模拟(S320)蜂窝网络，其中，所述UAV和所述CD没有与所述常规蜂窝网络的连接；以及在所述地理区域内为CD提供(S330、S340)自主紧急援助。本公开还提供了CD、UAV、计算机程序和计算机程序产品。

Methods and devices for providing autonomous emergency assistance

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于提供自治紧急援助的方法和装置
本专利技术涉及用于为一个或多个通信设备、无人飞行器、计算机程序及其计算机程序产品启用自主紧急援助的方法。
技术介绍
无人飞行器(UAV)在整个社会中被广泛用于各种应用。示例包括交付服务、航空摄影和胶片制作、农业遥感任务、城市规划、土木工程、公共安全和救援服务的支持等。有许多不同类型的可以使用Wi-Fi或某些专有无线电技术进行远程控制的UAV。UAV能够进行通信、感应以及自主操作，并且能够分析通过传感器、相机等收集的数据。UAV可以被用作地面终端和网络基站之间的中继，以扩展网络的到达范围。另外，UAV可以作为飞行的GSM基站，然后向用户提供蜂窝网络覆盖【用于公共安全通信的基于UAV的GSM网络，IEEE，KGuevara，2015年】。强大的网络访问对与紧急情况和灾区相关的安全并且高效的救援操作至关重要。可以建立用于语音和数据通信的移动网络，以使援助机构能够在灾难现场更有效地工作。这可以例如使用卫星天线和Wi-Fi接入点来完成。另外，爱立信响应MiniGSM系统是完整的系统解决方案，包括不同的功能组件，例如，移动交换中心(MSC)、基站控制器(BSC)、无线电基站(RBS)、网络管理、网络数据库以及运营和维护(O&M)。该单元被内置在易于运输的7英尺长的容器中，并配有用于该设备的气候控制功能。系统维护和操作可以在本地或远程进行管理。该系统支持GSM900、1800和1900MHz频率，可以是单频段或双频段。该网络可以使用其自己的网络标识独立运行，或者其可以是较大网络的一部分。在这两种情况下，来自其他网络的用户可以在与任何其他蜂窝网络相同的条件下漫游到MiniGSM系统。可以建立半径达35公里的覆盖区域。启用语音或文本功能的数字助理在我们的手机、计算机或家用电器中是常见现象，并且现在以诸如Echo、Alexa、Siri、Cortana和Google之类的名字而闻名。所有这些数字助理的共同点在于它们依赖互联网访问(即，是基于云的)并且依赖被称为深度学习(和自然语言处理(NLP))的人工智能(AI)技术，这需要访问大量的数据以使软件能够执行诸如理解人类语音之类的功能。改善覆盖范围的技术有很多，例如，更好的编码、更多的天线、协议的改进、调度等。设备到设备(D2D)技术为设备提供了直接相互通信的方式，而无需通过无线电基站或协调器设备连接。短距离无线通信是一个示例，其中，如果设备之一具有较弱的上行链路(UL)蜂窝连接，则设备可以使用短距离无线通信技术(例如，Wifi、蓝牙或ZiBee)来相互通信(即，具有连接的用户设备(UE)可以被用作为热点)。基于长期演进(LTE)的D2D是另一备选方案，其已由第三代合作伙伴计划(3GPP)进行了标准化，以通过利用邻近性和频谱重用增益的知识来实现从蜂窝移动网络的有效卸载(offloading)。通过对蜂窝系统进行卸载，D2D技术有助于提高蜂窝系统的容量。当蜂窝链路较弱时选择D2D链路进行通信有利于覆盖范围的改善。D2D链路可以在频分双工(FDD)或时分双工(TDD)模式下使用UL或下行链路(DL)频谱。然而，从干扰管理效率的角度来看，在LTE蜂窝网络中，D2D连接与UL连接共享频谱更为实际，因为D2D通信对其他UE的干扰可能比对演进的NodeB(eNB)的干扰更大且更不可控制。US2016/360562讨论了提供对远程位置终端的网络访问的自主无人机(UV)，其可以包括可以在例如网状网络中作为移动节点或UV节点运行的UAV。被认为对UV友好的终端可以通过UV访问网络。描述了从UV节点接收之后如何能够为要由终端执行的特定任务预先设置命令。只有已知或友好的设备才能访问由UV提供的网络。US2016/191142公开了一种用于通过向优先区域提供UAV来改善现有(和可操作的)蜂窝网络的蜂窝覆盖范围的方法，以使得UAV可以作为临时移动设备蜂窝塔运行。该文档着重于如何找到对覆盖范围或可访问性至关重要的区域。它不能解决在紧急情况下检测并发起与人和设备的对话的问题。US2016/337027公开了一种用于通过地面终端检测UAV并通过将天线波束引向UAV来经由UAV建立到网络的连接的方法。地面终端可以例如是移动终端。它仅描述了用于地面站检测并连接到UAV的方法。US2016/340006公开了如何使用配备有无线通信模块、声学传感器、相机等的无人机来探测遇险人员(遇险游泳者(SID))。使用传感器和/或通过SID可穿戴通知设备来探测SID。它描述了无人机探测SID的解决方案。
技术实现思路
本文提出的实施例的目的是为通信设备启用自主紧急援助。无人机(即，UAV)可能难以定位并与遇险CD建立组通信。提出了一种用于自主紧急UAV检测CD并建立专用组的解决方案，使UAV和遇险的CD都参与其中，以便使用D2D通信进行进一步通信。根据第一方面，提出了一种用于为在常规蜂窝网络中注册的CD启用自主紧急援助的方法。该方法在自主UAV中执行，并且包括：将该UAV引导到与CD的预注册位置相关联的地理区域；在该地理区域中模拟蜂窝网络，其中，该UAV和该CD没有与常规蜂窝网络的连接；以及在该地理区域内为CD提供自主紧急援助。该方法还可以包括：在将UAV引导到该地理区域之前，从网络实体接收一个或多个Group_ID，以用于组发现消息中。该方法还可以包括：在该地理区域中发送组发现消息，并且响应于所发送的组发现消息，从CD接收发现响应消息。发现响应消息可以包括以下一项或多项的指示：用户标识、压力级别、地理位置和CD状态。可以在用于一个或多个CD的不连续接收DRX的预配置时间间隔期间发送组发现消息。该方法还可以包括：发起与发现响应消息所接收自的CD的通信会话。该方法还可以包括：发起与多于一个CD的组通信会话。该方法还可以包括：在提供自主紧急访问之后，将UAV引导到其能够建立网络连接的位置，其中，发现响应消息所接收自的CD仍然没有与常规蜂窝网络的连接。可以由未能在相应的预注册时间段内在预注册地理位置处的常规蜂窝网络中注册存在的CD来触发该引导。根据第二方面，提出了一种用于为在常规蜂窝网络中注册的CD启用自主紧急援助的方法。该方法在CD中执行，并且包括：向常规蜂窝网络提供与相应的预注册时间段相关联的一个或多个地理位置，其中，所提供的一个或多个地理位置被预注册在常规蜂窝网络中；响应于提供该预注册的一个或多个地理位置，从常规蜂窝网络接收Group_ID；并且从自主UAV接收自主紧急援助，其中，该UAV和该CD没有与常规蜂窝网络的连接。该方法还可以包括：从UAV接收组发现消息，该组发现消息包括Group_ID的指示，以及响应于接收到的组发现消息，向UAV发送发现响应消息。发现响应消息可以包括以下一项或多项的指示：用户标识、压力级别、地理位置和CD状态。可以在预配置的不连续接收DRX时间间隔期间接收组发现消息。该方法还可以包括：与组发现响应消息所接收自的UAV进行通信。该方法还可以包括：与和Group本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于为在常规蜂窝网络中注册的通信设备CD启用自主紧急援助的方法，所述方法在自主无人飞行器UAV中执行，并且包括：/n将所述UAV引导(S310)到与所述CD的预注册位置相关联的地理区域；/n在所述地理区域中模拟(S320)蜂窝网络，其中，所述UAV和所述CD没有与所述常规蜂窝网络的连接；以及/n在所述地理区域内为所述CD提供(S330、S340)自主紧急援助。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于为在常规蜂窝网络中注册的通信设备CD启用自主紧急援助的方法，所述方法在自主无人飞行器UAV中执行，并且包括：
将所述UAV引导(S310)到与所述CD的预注册位置相关联的地理区域；
在所述地理区域中模拟(S320)蜂窝网络，其中，所述UAV和所述CD没有与所述常规蜂窝网络的连接；以及
在所述地理区域内为所述CD提供(S330、S340)自主紧急援助。


2.根据权利要求1所述的方法，还包括：
在将所述UAV引导到所述地理区域之前，从网络实体接收(S300)一个或多个Group_ID，以用于组发现消息中。


3.根据权利要求1或2所述的方法，还包括：
在所述地理区域中发送(S330)组发现消息；以及
响应于所发送的组发现消息，从所述CD接收(S340)发现响应消息。


4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述发现响应消息包括以下一项或多项的指示：用户标识、压力级别、地理位置和CD状态。


5.根据权利要求3-4中的任一项所述的方法，其中，在用于所述一个或多个CD的不连续接收DRX的预配置时间间隔期间发送所述组发现消息。


6.根据权利要求3-5中的任一项所述的方法，还包括：发起与发现响应消息所接收自的所述CD的通信会话。


7.根据权利要求3-6中的任一项所述的方法，还包括：发起与多于一个CD的组通信会话。


8.根据权利要求1-7中的任一项所述的方法，还包括：在提供自主紧急访问之后，将所述UAV引导(S350)到能够建立网络连接的位置，其中，发现响应消息所接收自的所述CD仍然没有与所述常规蜂窝网络的连接。


9.根据权利要求1-8中的任一项所述的方法，其中，所述引导(S310)由所述CD未能在相应的预注册时间段内在预注册地理位置处在所述常规蜂窝网络中注册存在所触发。


10.一种用于为在常规蜂窝网络中注册的通信设备CD启用自主紧急援助的方法，所述方法在所述CD中执行，并且包括：
向所述常规蜂窝网络提供(S100)与相应的预注册时间段相关联的一个或多个地理位置，其中，所提供的一个或多个地理位置被预注册在所述常规蜂窝网络中；
响应于提供预注册的所述一个或多个地理位置，从所述常规蜂窝网络接收(S110)Group_ID；以及
从自主无人飞行器UAV接收(S120、S130)自主紧急援助，其中，所述UAV和所述CD没有与所述常规蜂窝网络的连接。


11.根据权利要求10所述的方法，还包括：
从所述UAV接收(S120)组发现消息，所述组发现消息包括所述Group_ID的指示；以及
响应于所接收的组发现消息，向所述UAV发送(S130)发现响应消息。


12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述发现响应消息包括以下一项或多项的指示：用户标识、压力级别、地理位置和CD状态。


13.根据权利要求11-12中的任一项所述的方法，其中，在预配置的不连续接收DRX时间间隔期间接收所述组发现消息。


14.根据权利要求10-13中的任一项所述的方法，还包括：与组发现响应消息所接收自的所述UAV进行通信。


15.根据权利要求10-14中的任一项所述的方法，还包括：与和所述Group_ID相关联的一个或多个其他CD进行组通信。


16.根据权利要求10-15中的任一项所述的方法，还包括：
由未能在相应的预注册时间段内在预注册地理位置处在所述常规蜂窝网络中注册存在而触发所述UAV的紧急援助。


17.根据权利要求16所述的方法，其中，以基于以下一项或多项的余量执行所述触发：预注册的地理位置之间的距离、海拔、地形和估计的行进时间，以及当前天气。


18.一种自主无人飞行器UAV，用于为在常规蜂窝网络中注册的通信设备CD启用自动紧急援助，所述UAV包括：
处理电路(30)；以及
存储指令的计算机程序产品(32、33)，所述指令在由所述处理电路执行时，使所述UAV：
将所述UAV引导(S310)到与所述CD的预注册位置相关联的地理区域；
在所述地理区域中模拟(S320)蜂窝网络，其中，所述UAV和所述CD没有与所述常规蜂窝网络的连接；以及
在所述地理区域内为所述CD提供(S330、S340)自主紧急援助。


19.根据权利要求18所述的UAV，还使得：
在将所述UAV引导到所述地理区域之前，从网络实体接收(S300)一个或多个Group_ID，以用于组发现消息中。


20.根据权利要求18或19所述的UAV，还使得：
在所述地理区域中发送(S330)组发现消息；以及
响应于所发送的组发现消息，从所述CD接收(S340)发现响应消息。


21.根据权利要求20所述的UAV，其中，所述发现响应消息包括以下一项或多项的指示：用户标识、压力级别、地理位置和CD状态。


22.根据权利要求20-21中的任一项所述的UAV，其中，在用于所述一个或多个CD的不连续接收DRX的预配置时间间隔期间发送所述组发现消息。


23.根据权利要求20-22中的任一项所述的U...

【专利技术属性】
技术研发人员：托米·阿格伦，王民，斯蒂凡·万斯特德，乔纳斯·彼得森，伊尔瓦·蒂姻纳，
申请(专利权)人：瑞典爱立信有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞典;SE