用于无人机系统(UAS)标识、绑定和配对的方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术描述了用于将无人驾驶飞行器(UAV)与UAV控制器(UAV

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于无人机系统(UAS)标识、绑定和配对的方法和装置
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求2019年8月23日提交的美国临时申请号62/890,920的权益，该文献的内容以引用方式并入本文。

技术介绍

[0003]无人驾驶飞行器(UAV)的数量近年来迅速增长，并且由UAV实现的应用正扩展到多种行业。然而，现今的无人机系统(UAS)(例如，UAV和UAV控制器)主要依赖于经由免许可工业、科学和医疗(ISM)频带的直接点对点通信，这限制了操作的范围，并且通信通常是不可靠、不安全和低数据速率的。为了充分发掘UAV应用的潜力，可利用诸如长期演进(LTE)和5G的蜂窝技术来实现超视距飞行(BVLOS)操作以及UAS的高性能和可靠通信。例如，在执行其任务时，连接到蜂窝网络的UAS可能涉及各种类型的蜂窝通信，诸如UAS到UAS交通管理(UTM)通信、非有效载荷通信和/或有效载荷通信。因此，为了在蜂窝网络中实现此类通信，需要标识、绑定、配对和/或认证蜂窝网络中的UAS的方法和装置。

技术实现思路

[0004]本文描述了用于将无人驾驶飞行器(UAV)与UAV控制器(UAV
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C)配对的方法和装置。例如，具有用于蜂窝通信的UAV无线发射/接收单元(UAV WTRU)的UAV可向接入和移动性管理功能(AMF)发送非接入层(NAS)请求消息，该请求消息包括配对请求指示和UAV控制器(UAV
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C)标识(UAV
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C ID)。UAV
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C ID可被携带在发送到无人机系统(UAS)服务供应商(USS)/UAS交通管理(UTM)的用于UAV和与UAV
‑
C ID相关联的UAV
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C的配对授权的配对请求中。发送到USS/UTM的用于UAV与UAV
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C的配对授权的配对请求可包括UAV ID和UAV
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C ID。UAV可从AMF接收包括指示UAV与UAV
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C配对的无人机系统(UAS)标识(UAS ID)的NAS响应消息，其中UAS ID由USS/UTM指定。NAS请求消息可以是协议数据单元(PDU)会话请求消息并且NAS响应消息可以是PDU会话响应消息。
附图说明
[0005]由以下结合附图以举例的方式给出的描述可得到更详细的理解，其中附图中类似的附图标号指示类似的元件，并且其中：
[0006]图1A是示出在其中一个或多个所公开的实施方案可得以实现的示例性通信系统的系统图；
[0007]图1B是示出根据一个实施方案可在图1A所示的通信系统内使用的示例性无线发射/接收单元(WTRU)的系统图；
[0008]图1C是示出根据一个实施方案可在图1A所示的通信系统内使用的示例性无线电接入网络(RAN)和示例性核心网络(CN)的系统图；
[0009]图1D是示出根据一个实施方案可在图1A所示的通信系统内使用的另外一个示例性RAN和另外一个示例性CN的系统图；
[0010]图2是示出用于支持5G网络的无人机系统(UAS)的示例性架构的示意图；
[0011]图3是示出通过蜂窝网络启用的无人驾驶飞行器(UAV)通信的示例性类型的示意图；
[0012]图4是示出与网络和用于授权的UAS交通管理(UTM)的示例性UAS交互的示意图；
[0013]图5A是示出UAV即将上线的示例性UAS配对和授权场景的示意图；
[0014]图5B是示出UAV
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C即将上线的示例性UAS配对和授权场景的示意图；
[0015]图5C是示出UAV和UAV
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C正在建立通信的示例性UAS配对和授权场景的示图；
[0016]图6是示出UAV控制器(UAV
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C)辅助的UAS配对的示例性过程的示意图；
[0017]图7是示出基于订阅的(批量)配对和授权的示例性过程的示图；
[0018]图8是示出UAV
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C改变的示例性过程的示意图；
[0019]图9是示出由3GPP系统推进的UAS多级授权的示例性过程的示意图；
[0020]图10是示出由3GPP系统推进的UAS多级授权的另一个示例性过程的示意图；
[0021]图11A是示出跨多个UTM和/或UAS服务供应商(USS)的多级授权的示例性过程的示意图；
[0022]图11B接图11A；
[0023]图12A是示出公共陆地移动网络(PLMN)上的标识、绑定、配对和授权的示例性过程的示意图；
[0024]图12B接图12A；以及
[0025]图13是示出用于UAV和UAV
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C之间的绑定和配对的示例性过程的图示。
具体实施方式
[0026]图1A是示出在其中一个或多个所公开的实施方案可得以实现的示例性通信系统100的示意图。通信系统100可为向多个无线用户提供诸如语音、数据、视频、消息、广播等内容的多址接入系统。通信系统100可使多个无线用户能够通过系统资源(包括无线带宽)的共享来访问此类内容。例如，通信系统100可采用一个或多个信道接入方法，诸如码分多址接入(CDMA)、时分多址接入(TDMA)、频分多址接入(FDMA)、正交FDMA(OFDMA)、单载波FDMA(SC
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FDMA)、零尾唯一字离散傅里叶变换扩展OFDM(ZT
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UW
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DFT
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S
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OFDM)、唯一字OFDM(UW
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OFDM)、资源块滤波OFDM、滤波器组多载波(FBMC)等。
[0027]如图1A所示，通信系统100可包括无线发射/接收单元(WTRU)102a、102b、102c、102d、无线电接入网络(RAN)104、核心网络(CN)106、公共交换电话网(PSTN)108、互联网110和其他网络112，但应当理解，所公开的实施方案设想了任何数量的WTRU、基站、网络和/或网络元件。WTRU 102a、102b、102c、102d中的每一者可以是被配置为在无线环境中操作和/或通信的任何类型的设备。作为示例，WTRU 102a、102b、102c、102d(其中任何一个均可被称为站(STA))可被配置为发射和/或接收无线信号，并且可包括用户装备(UE)、移动站、固定或移动用户单元、基于订阅的单元、寻呼机、蜂窝电话、个人数字助理(PDA)、智能电话、膝上型电脑、上网本、个人计算机、无线传感器、热点或Mi
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Fi设备、物联网(IoT)设备、手表或其他可穿戴设备、头戴式显示器(HMD)、车辆、无人机、无人驾驶飞行器(UAV)、UAV WTRU、UAV UE、无人驾驶飞行器控制器(UAV
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C)、UAV
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C WTRU、UAV
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C UE、医疗设备和应用(例如，远程手术)本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种在具有用于蜂窝通信的无人驾驶飞行器(UAV)无线发射/接收单元(WTRU)的UAV中使用的方法，所述方法包括：向接入和移动性管理功能(AMF)发送非接入层(NAS)请求消息，所述请求消息包括配对请求指示和UAV控制器(UAV
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C)标识(UAV
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C ID)，其中所述UAV
‑
C ID被携带在发送到无人机系统(UAS)服务供应商(USS)/UAS交通管理(UTM)的用于所述UAV和与所述UAV
‑
C ID相关联的UAV
‑
C的配对授权的配对请求中；以及从所述AMF接收包括指示所述UAV与所述UAV
‑
C配对的无人机系统(UAS)标识(UAS ID)的NAS响应消息，其中所述UAS ID由所述USS/UTM指定。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述NAS请求消息是协议数据单元(PDU)会话请求消息并且所述NAS响应消息是PDU会话响应消息。3.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：在接收到所述UAS ID时，经由会话管理功能(SMF)建立与所述UAV
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C的PDU会话以用于命令和控制(C2)通信。4.根据权利要求1所述的方法，其中所述NAS响应消息进一步包括远程标识(远程ID)。5.根据权利要求1所述的方法，其中所述UAV
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C ID是制造商指定的序列号。6.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：向所述AMF发送包括绑定请求指示、UAV标识(UAV ID)和USS标识(USSID)的NAS请求消息，其中，基于所述USSID，所述UAV ID被携带在发送到所述USS/UTM的用于所述UAV WTRU和与所述UAV ID相关联的所述UAV的绑定授权的绑定请求中；以及从所述AMF接收包括指示所述UAV是否与所述UAV WTRU绑定的绑定响应指示的另一个NAS响应消息，其中所述绑定响应指示由所述USS/UTM确定。7.根据权利要求6所述的方法，进一步包括：在所述UAV与所述UAV WTRU绑定的条件下，向所述AMF发送包括所述配对请求指示和所述UAV
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C ID的所述NAS请求消息。8.根据权利要求6所述的方法，进一步包括：向所述AMF发送包括具有UAV WTRU标识(UAV WTRU ID)和用于蜂窝通信的一个或多个UAV WTRU能力的认证和授权请求的另一个NAS请求消息；以及从所述AMF接收包括指示所述UAV WTRU是否针对网络接入进行认证和授权的认证和授权响应的另一个NAS响应消息。9.根据权利要求6所述的方法，其中所述UAV ID是制造商指定的序列号并且所述UAV WTRU ID是国际移动设备标识(IMEI)。10.根据权利要求1所述的方法，其中发送到所述USS/UTM的用于所述UAV与所述UAV
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C的所述配对授权的所述配对请求包括UAV ID和所述UAV
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C ID。11.一种无人驾驶飞行器(UAV)，包括：用于蜂窝通信的UAV无线发射/接收单元(WTRU)；和处理器，所述UAV WTRU和所述处理器被配置为向接入和移动性管理功能(AMF)发送非接入层(NAS)...

【专利技术属性】
技术研发人员：阿纳布，
申请(专利权)人：IDAC控股公司，
类型：发明
国别省市：