[发明专利]用于在网络中检测和处理机器紧急情况的系统和方法

说明书

本发明提供一种有效且可靠的系统，用于识别如LTE、5G、6G等3GPP网络/设备内的机器紧急情况类型，并利用如位置、机器ID、工厂ID等合适的数据来丰富紧急情况消息。该系统还可以提供一种机制以识别能够处理紧急情况类型的适当的紧急情况服务器，并将紧急情况消息与所丰富的数据一起重定向到一个或多个服务器。该系统还可以实现以高效的方式处理这种紧急情况所需要的架构系统。

技术领域

本公开的实施例总体上涉及检测网络中的紧急情况。更具体地，本公开涉及用于使得能够进行机器紧急情况检测并相应地处理紧急情况的系统和方法。

背景技术

以下对相关技术的描述旨在提供与本公开的领域相关的背景信息。本部分可包括与本公开的各种特征相关的领域的某些方面。然而，可以理解的是，本部分仅用于增强读者对本公开的理解，而不是作为对现有技术的承认。

物联网(IoT)描述了嵌入有传感器、软件和其他技术的物理对象/“物体”的网络，以通过互联网与其他设备和系统连接并交换数据。由于多种技术的融合、实时分析、机器学习、无处不在的计算、商品传感器和嵌入式系统，物体已经发生了变化。嵌入式系统、无线传感器网络、控制系统、自动化(包括家庭和楼宇自动化)等传统领域都有助于实现物联网。在消费市场，IoT技术最接近于与“智能家居”概念相关的产品，包括支持一个或多个通用生态系统并可以通过与该生态系统相关联的设备(如智能手机和智能扬声器)来进行控制的设备和电器(如照明设备、恒温器、家庭安全系统和摄像头以及其他家用电器)。IoT也可以用于医疗保健系统。对物联网发展中的危险存在许多严重担忧，特别是在隐私和安全领域，因此行业和政府已经开始采取行动来解决这些担忧，包括制定国际标准。

工业物联网(IIoT)是指物联网(IoT)在工业领域和应用中的延伸和使用。IIoT专注于机器对机器(M2M)通信、大数据和机器学习，使得行业和企业能够在他们的操作中提高运营效率和可靠性。IIoT涵盖工业应用，包括机器人、医疗设备和软件定义的生产流程。IIoT超出了普通消费设备以及通常与IoT相关联的物理设备的互联网络。使其与众不同的是信息技术(IT)和运营技术(OT)的交叉。OT是指操作过程和工业控制系统(industrialcontrol system，ICS)的联网，包括人机界面(human machine interface，HMI)、监控和数据采集(supervisory control and data acquisition，SCADA)系统、分布式控制系统(distributed control system，DCS)和可编程逻辑控制器(programmable logiccontroller，PLC)。

由于无处不在地提供不间断的数据，这样的系统可以帮助各行业实现巨大的增长，并有助于从整体上做出更好的决策。该系统还有助于自动提供关于整个系统的健康的数据。例如：在制造工厂中，安装的传感器可以有助于使用烟雾传感器告诉我们是否有任何有害气体泄漏，或者告诉我们漏水或机器过载需要停机等。这种情况通常被称为机器紧急情况，其中实时紧急情况以自动化的方式在系统中进行传递。此类数据通过蜂窝网络(通过2G、3G、4G或下一代蜂窝网络，包括NB-IoT技术)传输，并通过互联网到达紧急或SCADA或远程控制服务器。这种紧急会话是电信网络提供的最基本和最关键的服务。它们需要优先于常规会话处理，这是通过服务质量(QoS)和资源管理技术来实现的。然而，现有的3GPP系统或解决方案仅对公众发起的紧急通信提供优先处理，而在典型的IoT或IIoT系统中，它没有对关键任务呼叫或一般机器紧急类型提供任何特殊处理。

到目前为止，在3GPP网络中处理紧急情况意味着处理人类紧急情况。处理人类紧急情况的性质与处理机器紧急情况的性质非常不同。3GPP中现有的紧急情况定义和处理机制满足了人类紧急情况，但没有解决机器紧急情况。IoT，尤其是IIoT的引入开启了许多类型的必须以不同于人类紧急情况的方式处理的紧急情况。此外，需要注意的是，在机器类型的通信中，尤其是在没有人工干预的情况下，具有用于订阅的唯一身份(如SIM/USIM/eSIM/Soft SIM)更为重要。因此，无SIM卡的操作严格来说是不可行的，而在这种情况下，在常规3GPP系统中无SIM卡是允许的。