[发明专利]基于小区广播消息的飞行路径控制

说明书

提供了无线通信网络(120)的节点(121‑123)和包括通信模块(111)的飞行器(110)，该飞行器(110)例如是无人驾驶飞行器(UAV)、无人机、飞机或直升机。响应于检测到飞行器进入无线通信网络的覆盖区域内的预定义地理区域(221‑227)，节点操作为向飞行器发送小区广播消息(126；201‑204)。飞行器操作为从无线通信网络的接入节点(121)接收小区广播消息，并且响应于此，基于接收的小区广播消息修正其飞行路径(211‑214)。优选地，小区广播消息包括指令、限制、约束、方向或其改变、方位或其改变、高度或其改变、飞行器类型以及飞行器标识中的至少一个或组合。

技术领域

本发明涉及包括用于与无线通信网络通信的通信模块的飞行器、无线通信网络的节点、相应的方法、相应的计算机程序以及相应的计算机程序产品。

背景技术

近年来，无人驾驶飞行器(UAV)越来越受欢迎，特别是用于监视、无人机摄影、地面监视、喷洒杀虫剂、紧急或救援操作等。

目前，已知的管理UAV自主导航的技术包括利用地图的飞行程序，其通常由基于全球定位系统(GPS)的定位来补充(参见例如US 2005/0090972 A1)。还已知使用地面站进行定位或提高定位数据的准确性(参见例如US 2014/0032034 A1；“GPS-Denied Navigatorfor Small UAVs”，T.Layh等，Final Report，University of Minnesota UAV Laboratory，Department of Aerospace EngineeringMechanic s，2014年10月8日；以及“Navigationsystems based on Global System for Mobile Communications”，V.M.Sineglazov，S.S.Shildskyi，NationalAviation University，Ukraine，2014)。

没有一种已知的解决方案来强制任何(受控)UAV例如在紧急情况或其他情况下遵循某个飞行路径，该紧急情况或其他情况要求特定区域内的所有UAV或选定的一组/一种类型的UAV服从某个飞行路径或至少服从对该飞行路径的限制。这种用途的一个示例是森林火灾，其要求所有飞行中的UAV重新规划路线，以避免直接飞入火灾中或受火灾周围的湍流气流影响。另一个示例是将所有医疗无人机重新规划路线到人们因事故而需要医疗照顾的地点。另一个示例是建造低成本的无人机，其飞越某个区域而不必依赖于GPS定位和复杂的飞行路径计算机。

发明内容

本发明的目的是提供针对以上技术和现有技术的改进替代。

更具体地，本发明的目的是，通过利用现有的无线通信网络基础设施，例如蜂窝通信网络(如，全球移动通信系统(GSM)网络、通用移动电信系统(UMTS)网络和长期演进(LTE)网络)或WiFi网络(也称为无线局域网(WLAN))，提供用于控制飞行器(如，UAV、无人机、飞机和直升机)的飞行路径的改进解决方案。

如独立权利要求所定义的，通过本发明的不同方面来实现本发明的这些目的和其他目的。从属权利要求表征本发明的实施例。

根据本发明的第一方面，提供了一种飞行器。飞行器包括用于与无线通信网络通信的通信模块。飞行器操作为从无线通信网络的接入节点接收小区广播消息，并响应于此来修正飞行器的飞行路径。飞行器的飞行路径是基于接收的小区广播消息来修正的。

根据本发明的第二方面，提供了一种无线通信网络中的节点。节点操作为响应于检测到飞行器进入预定义地理区域而向飞行器发送小区广播消息。预定义地理区域在无线通信网络的覆盖区域内。

根据本发明的第三方面，提供了一种飞行器的方法。飞行器包括用于与无线通信网络通信的通信模块。方法包括从无线通信网络的接入节点接收小区广播消息，并响应于此来修正飞行器的飞行路径。飞行路径是基于接收的小区广播消息来修正的。