CN111164527B - 生成地理围栏数据 - Google Patents

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Abstract

对于地理围栏数据，处理器(405)在空中服务器(105)处注册空中设备(115)。此外，处理器(405)还计算地理围栏数据(250)用于空中设备(115)。地理围栏数据(250)包括地理围栏边界(251)和允许与空中设备(115)通信的基站(110)的小区列表(253)。小区列表(253)的每个基站(110)在地理围栏边界(251)内。处理器(405)还传送地理围栏数据(250)。

Description

生成地理围栏数据
技术领域
本文公开的主题涉及用于空中设备的地理围栏数据。
背景技术
诸如空中无人机的空中设备可以通过移动电话网络进行通信。
发明内容
公开一种用于地理围栏数据(geo-fence data)的方法。处理器在空中服务器处注册空中设备。此外，处理器计算用于空中设备的地理围栏数据。地理围栏数据包括地理围栏边界和允许与空中设备通信的基站的小区列表。小区列表的每个基站在地理围栏边界内。处理器进一步将地理围栏数据传送到基站。
附图说明
通过参考在附图中图示的特定实施例，将呈现以上简要描述的实施例的更具体的描述。应理解，这些附图仅描绘一些实施例，并且因此不应认为是对范围的限制，将通过使用附图以附加的特征和细节来描述和解释实施例，其中：
图1是图示空中设备通信系统的一个实施例的示意性框图；
图2A是图示飞行路径数据的一个实施例的示意性框图；
图2B是图示测量报告的一个实施例的示意性框图；
图2C是图示地理围栏数据的一个实施例的示意性框图；
图2D是图示测量数据的一个实施例的示意性框图；
图2E是图示切换请求的一个实施例的示意性框图；
图2F是图示空中设备认证确认的一个实施例的示意性框图；
图2G是图示系统数据的一个实施例的示意性框图；
图2H是图示飞行路径数据请求的一个实施例的示意性框图；
图3A是图示地理围栏过程的一个实施例的示意性框图；
图3B是图示移动电话小区的一个实施例的示意图；
图3C是图示移动电话小区和空中设备飞行路径的一个实施例的示意图；
图3D是图示小区列表的一个实施例的示意性框图；
图3E是图示小区列表的一个替代实施例的示意性框图；
图3F是图示移动电话小区和空中设备飞行路径的一个替代实施例的示意图；
图3G是图示小区列表的一个实施例的示意性框图；
图3H是图示小区列表的一个替代实施例的示意性框图；
图4是图示计算机的一个实施例的示意性框图；
图5A是图示地理围栏生成方法的一个实施例的示意性流程图；
图5B是图示地理围栏生成方法的一个替代实施例的示意性流程图；
图5C是图示地理围栏数据利用方法的一个实施例的示意性流程图；
图5D是图示空中设备认证方法的一个实施例的示意性流程图；
图5E是图示空中设备切换方法的一个实施例的示意性流程图；以及
图5F是图示地理围栏生成方法的一个实施例的示意性流程图。
具体实施方式
如本领域的技术人员将理解的，实施例的各方面可以体现为系统、方法或程序产品。因此，实施例可以采用完全硬件实施例、完全软件实施例(包括固件、驻留软件、微代码等)或者组合软件和硬件方面的实施例的形式，该软件和硬件方面在本文中通常都可以称为“电路”、“模块”或者“系统”。此外，实施例可以采取体现在存储在下文中被称为代码的机器可读代码、计算机可读代码和/或程序代码的一个或多个计算机可读存储设备中的程序产品的形式。存储设备可以是有形的、非暂时的和/或非传输的。存储设备可能不体现信号。在某个实施例中，存储设备仅采用用于接入代码的信号。
本说明书中描述的许多功能单元已经被标记为模块，以便于更具体地强调它们的实现独立性。例如，模块可以实现为包括定制的VLSI电路或门阵列、诸如逻辑芯片、晶体管或其他分立组件的现成半导体的硬件电路。模块还可以在诸如现场可编程门阵列、可编程阵列逻辑、可编程逻辑设备等的可编程硬件设备中实现。
模块还可以用代码和/或软件实现，以由各种类型的处理器执行。所识别的代码模块可以例如包括可执行代码的一个或多个物理或逻辑块，该可执行代码可以例如被组织为对象、过程或函数。然而，所识别的模块的可执行文件不需要物理地位于一起，而是可以包括存储在不同位置的不相干的指令，当逻辑地连接在一起时，其包括模块并实现模块的所述目的。
实际上，代码模块可以是单个指令或许多指令，甚至可以分布在几个不同的代码段上、不同的程序当中、并且跨越数个存储器设备。类似地，在本文中，操作数据可以在模块内被识别和图示，并且可以以任何合适的形式体现并且被组织在任何合适类型的数据结构内。操作数据可以作为单个数据集收集，或者可以分布在不同的位置，包括在不同的计算机可读存储设备上。在模块或模块的部分以软件实现的情况下，软件部分存储在一个或多个计算机可读存储设备上。
可以利用一个或多个计算机可读介质的任何组合。计算机可读介质可以是计算机可读存储介质。计算机可读存储介质可以是存储代码的存储设备。存储设备可以是，例如，但不限于电子、磁、光、电磁、红外、全息、微机械或半导体系统、装置或设备、或前述的任何合适的组合。
存储设备的更具体示例(非详尽列表)将包括下述：具有一条或多条电线的电气连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(“RAM”)、只读存储器(“ROM”)、可擦除可编程只读存储器(“EPROM”或闪存)、便携式紧凑光盘只读存储器(“CD-ROM”)、光学存储装置、磁性存储装置、或前述的任何合适的组合。在本文件的上下文中，计算机可读存储介质可以是任何有形介质，其能够包含或存储程序以供指令执行系统、装置或设备使用或与其结合使用。
用于执行实施例的操作的代码可以以包括诸如Python、Ruby、Java、Smalltalk、C++等的面向对象的编程语言、和诸如“C”编程语言等的传统的过程编程语言、和/或诸如汇编语言的机器语言中的一种或多种编程语言的任何组合来编写。代码可以完全地在用户的计算机上执行，部分地在用户的计算机上执行，作为独立的软件包，部分地在用户的计算机上，部分地在远程计算机上或完全地在远程计算机或服务器上执行。在后一种情况下，远程计算机可以通过任何类型的网络连接到用户的计算机，包括局域网(“LAN”)或广域网(“WAN”)，或者可以连接到外部计算机(例如，通过使用互联网服务提供商的互联网)。
本说明书中对“一个实施例”、“实施例”或类似语言的引用意指结合该实施例描述的特定特征、结构或特性包括在至少一个实施例中。因此，除非另有明确说明，否则在整个说明书中出现的短语“在一个实施例中”、“在实施例中”和类似语言可以但不一定全部指代相同的实施例，而是意指“一个或多个但不是所有实施例”。除非另有明确说明，否则术语“包括”、“包含”、“具有”及其变体意指“包括但不限于”。除非另有明确说明，否则列举的项目列表并不暗示任何或所有项目是互斥的。除非另有明确说明，否则术语“一(a)”、“一个(an)”和“该”也指“一个或多个”。
此外，所描述的实施例的特征、结构或特性可以以任何合适的方式组合。在以下描述中，提供许多具体细节，诸如编程、软件模块、用户选择、网络事务、数据库查询、数据库结构、硬件模块、硬件电路、硬件芯片等的示例，以提供对实施例的彻底理解。然而，相关领域的技术人员将认识到，可以在没有一个或多个具体细节的情况下，或者利用其他方法、组件、材料等来实践实施例。在其他情况下，未详细示出或描述公知的结构、材料或操作以避免使实施例的一些方面模糊。
下面参考根据实施例的方法、装置、系统和程序产品的示意性流程图和/或示意性框图来描述实施例的各方面。将会理解，示意性流程图和/或示意性框图的每个框以及示意性流程图和/或示意性框图中的框的组合能够通过代码实现。此代码能够被提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器以产生机器，使得经由计算机或其他可编程数据处理装置的处理器执行的指令，创建用于实现在示意性流程图和/或示意性框图框或一些框中指定的功能/操作的手段。
代码还可以存储在存储设备中，该存储设备能够指示计算机、其他可编程数据处理装置或其他设备以特定方式运行，使得存储在存储设备中的指令产生包括指令的制品，该指令实现在示意性流程图和/或示意性框图框或一些框中指定的功能/操作。
代码还可以被加载到计算机、其他可编程数据处理装置或其他设备上，使得在计算机、其他可编程装置或其他设备上执行一系列操作步骤，以产生计算机实现的过程，使得在计算机或其他可编程装置上执行的代码提供用于实现在流程图和/或框图框或者一些框中指定的功能/操作的过程。
附图中的示意性流程图和/或示意性框图图示根据各种实施例的装置、系统、方法和程序产品的可能实现的架构、功能和操作。在这方面，示意性流程图和/或示意性框图中的每个框可以表示代码的模块、片段或部分，其包括用于实现指定的逻辑功能的代码的一个或多个可执行指令。
还应注意，在一些替代性实施方式中，框中注释的功能可以不按附图中注释的顺序发生。例如，连续示出的两个框实际上可以基本上同时执行，或者这些框有时可以以相反的顺序执行，这取决于所涉及的功能。可以设想其他步骤和方法，其在功能、逻辑或效果上等同于所图示的附图的一个或多个框或其部分。
尽管可以在流程图和/或框图中采用各种箭头类型和线类型，但是应理解它们不限制相应实施例的范围。实际上，一些箭头或其他连接器可以仅用于指示所描绘实施例的逻辑流程。例如，箭头可以指示所描绘的实施例的枚举步骤之间的未指定持续时间的等待或监视时段。还将会注意，框图和/或流程图的每个框以及框图和/或流程图中的框的组合，能够由执行特定功能或操作的基于专用硬件的系统，或专用硬件和代码的组合来实现。
每个附图中的元件的描述可以参考前述附图的元件。相同的数字指代所有附图中的相同元件，包括相同元件的替代实施例。
图1是图示空中设备通信系统(aerial device communication system)100的一个实施例的示意性框图。系统100可以使用移动电话网络的小区与空中设备115通信。在所描绘的实施例中，系统100包括空中服务器105、一个或多个基站110以及空中设备115。与空中设备115的通信可以用于控制空中设备。另外，与空中设备115的通信可以从空中设备115检索数据和/或将数据传送到空中设备115。
空中设备115可以是无人机、自动空中飞行器、载人飞行器等。空中设备115可以采用移动电话网络，以在移动电话网络覆盖的区域上与空中设备115进行一些或全部通信。移动电话网络所覆盖的区域可能显著大于使用控制器和空中设备115之间的直接无线通信可能实现的覆盖范围。
每个基站110可以与诸如小区内的移动电话的移动设备通信。基站110还可以与空中设备115无线通信。在所描绘的实施例中，示出源基站110a和目标基站110b。如下文中所描述的，多个小区可以形成移动电话网络。空中服务器105可以协调与空中设备115的通信。
因为空中设备115通常被抬高到地面上方，并且在诸如测量基站110的一些过程中，空中设备115能够与比移动设备能够通信的更多基站110进行通信。如果空中设备115在测量基站110时使用移动设备所使用的相同过程来与基站110通信，则空中设备115可以与显著更多的基站110和/或小区进行交互。
实施例注册空中设备115并且计算用于空中设备的地理围栏数据。地理围栏数据可以用于减少和/或管理空中设备115的飞行区域。此外，地理围栏数据可以用于减少由空中设备115测量的基站110的数量。
图2A是图示飞行路径数据200的一个实施例的示意性框图。飞行路径数据200可以描述空中设备115的飞行路径。飞行路径数据200可以被组织为存储器中的数据结构和/或作为数字数据发送。在所描绘的实施例中，飞行路径数据200包括位置205、计划速度207、位置测量时间215和飞行路径计划217。
位置205可以指定空中设备115的当前位置。当前位置可以包括地址、二维坐标和/或三维坐标。在一个实施例中，位置205被记录为表示当前位置处的运动的向量。
计划速度207可以指示用于空中设备115的计划速度简档(profile)。在一个实施例中，计划速度207是标量数。可替选地，计划速度207可以是在多个时间处指示计划速度的向量。位置测量时间215可以指示何时测量位置205。
飞行路径计划217可以指示空中设备115的飞行路径。飞行路径计划217可以指定一个或多个路径向量。路径向量可以被链接以形成连续的路径。可替选地，在空中设备115在没有路径向量之间的计划的情况下移动的情况下，路径向量可以指示计划的路径。路径向量的粒度可以在1-5米(m)的范围内。可替选地，路径向量可以具有在5-50m范围内的粒度。
在某个实施例中，在没有指定空中设备115将在该区域内的路径向量的情况下，飞行路径计划217指示空中设备115将在其中操作的区域。
图2B是图示测量报告220的一个实施例的示意性框图。空中设备115可以将测量报告200传送到基站110。测量报告220可以被组织为存储器中的数据结构，并且/或作为数字数据发送。在所描绘的实施例中，测量报告220包括小区测量221。小区测量221可以包括测量数据中包括的一个或多个小区和/或相应的基站110的测量。小区测量221可以包括仅对包括在测量数据中的小区和/或基站110的测量，如下文将描述的。
图2C是图示地理围栏数据250的一个实施例的示意性框图。地理围栏数据250可以限制空中设备115与之通信的小区和/或基站110和/或空中设备115可以导航的体积和/面积。地理围栏数据250可以被组织为存储器中的数据结构和/或作为数字数据被发送。在所描绘的实施例中，地理围栏数据250包括地理围栏边界251和小区列表253。
地理围栏边界251可以描述二维区域和/或三维体积。空中设备115可以被限制为在地理围栏边界251内与基站110和/或小区进行通信。此外，空中设备115可以被限制为在地理围栏边界251内进行导航。
小区列表253包括用于被允许与空中设备115通信的小区和/或基站110的标识符。小区列表253的每个基站110和/或相应小区可以在地理围栏边界251内。
图2D是图示测量数据260的一个实施例的示意性框图。测量数据260可以标识允许空中设备115测量的基站110和/或相应小区。测量数据260可以被组织为存储器中的数据结构和/或被发送作为数字数据。测量数据260包括测量小区列表255。测量小区列表255可以仅包括基站110或者包括基站110和/或小区的标识符，该基站110和/或小区都在小区列表253中并且是与空中设备115通信的基站110和/或相应小区和与空中设备115通信的基站110和/或相应小区的邻近基站110之一的基站110和/或小区。
图2E是图示切换请求270的一个实施例的示意性框图。源基站110a可以将切换请求270传送到目标基站110b以将空中设备115从源基站110a传递到目标基站110b。切换请求270可以被组织为存储器中的数据结构和/或被作为数字数据被发送。在所描绘的实施例中，切换请求270包括切换数据271和飞行路径数据200。
切换数据271可以描述空中设备115。切换数据可以进一步指示目标基站110b应该接管与空中设备115的通信。
图2F是图示空中设备认证确认280的一个实施例的示意性框图。空中设备认证确认280可以被用于向空中设备115请求飞行路径数据200。空中设备认证确认280可以在存储器中被组织为数据结构和/或作为数字数据被发送。在所描绘的实施例中，空中设备认证确认280包括空中设备认证283和地理围栏数据250。
空中设备认证283可以包括空中设备115和/或空中服务器105的一个或多个证书。证书可以验证基站110到空中设备115。此外，证书可以验证空中设备115到基站110。
图2G是图示系统数据290的一个实施例的示意性框图。系统数据290可以被组织为存储器中的数据结构和/或作为数字数据被发送。系统数据290包括注册请求291、注册数据293和注册确认295。
注册请求291可以标识空中设备115。空中设备115可以利用唯一标识符进行自我标识。可替选地，可以由基站110为空中设备115指配标识符。
注册数据293可以标识系统100内的空中设备115。注册数据293可以包括用于空中设备115的标识符、与空中设备115的交互的日志等。
注册确认295可以确认空中设备115已经由空中服务器105注册。在一个实施例中，注册确认295包括可以用于接入注册数据293的空中设备115的标识符和/或索引。
图2H是图示飞行路径数据请求310的一个实施例的示意性框图。飞行路径数据请求310可以被传送到空中设备115，以从空中设备115请求飞行路径数据200。飞行路径数据请求310可以被组织为存储器中的数据结构和/或作为数字数据被发送。在所描绘的实施例中，飞行路径数据请求310包括报告周期性配置361、位置信息粒度要求363、计划速度207、位置信息计划时间365和空中设备认证283。
报告周期性配置361可以指定用于来自空中设备115的报告的报告时间间隔或报告时间间隔的范围。例如，报告时间间隔可以在3秒至10秒的范围内。
位置信息粒度要求363可以指定用于来自空中设备115的报告的位置点的粒度。例如，可以将空中设备115的计划飞行路径330报告为一系列地理位置点，并且这些位置点可以具有诸如50m、100m等的位置点间粒度。通过较大的粒度，来自空中设备115的所报告的位置点将更少，从而减小用于所报告的飞行路径的信令带宽和准确性。通过较小的粒度，来自空中设备115的报告的位置点将更频繁并且消耗更多的信令，但是对于报告的飞行路径也将更加准确。
位置信息计划时间365可以指定用于来自空中设备115的报告的特定资源块和/或时间。位置信息计划时间365可以与计划速度207相关联。
图3A是图示地理围栏过程的一个实施例的示意性框图。该过程可以向空中服务器105注册空中设备115。此外，该过程可以计算用于空中设备115的地理围栏数据250。描述空中设备115、源基站110a、目标基站110b和空中服务器105以及空中设备115、源基站110a、目标基站110b和空中服务器105之间的通信。
在一个实施例中，空中服务器105将飞行路径数据请求310传送到空中设备115。可以通过基站110传送飞行路径数据请求310。空中设备115可以向空中服务器105传送飞行路径数据200。可以通过基站110传送飞行路径数据200。此外，可以响应于飞行路径数据请求310，传送飞行路径数据200。可替选地，可以在没有飞行路径数据请求310的情况下传送飞行路径数据200。
空中服务器105可以执行地理围栏计算335。地理围栏计算335可以计算地理围栏数据250。空中服务器105可以将地理围栏数据250传送到基站110，诸如源基站110a。
诸如源基站110a的基站110可以将测量数据260传送到空中设备115。空中设备115可以测量包括在测量小区列表255中的基站110，并且将测量报告220中的小区测量221传送到基站110。
在一个实施例中，源基站110a将切换请求270传送到目标基站110b。目标基站110b可以响应于切换请求270而执行准入控制315。准入控制315可以准许空中设备115进入目标基站110b的小区。
在一个实施例中，诸如目标基站110b的基站110将空中设备认证请求230传送到空中服务器105。空中服务器105可以确定空中设备115是否被认证。另外，空中服务器105可以将空中设备认证确认280传送到基站110。
目标基站110b可以将切换请求应答295传送到源基站110a以完成空中设备115的切换。空中设备115可以执行对目标基站320的接入。此外，源基站110a、目标基站110b和空中服务器105可以执行路径切换325。空中设备115可以释放源基站110a的上下文并通过目标基站110b进行通信。
图3B是图示移动电话小区(小区)305的一个实施例的示意图。小区305在俯视图中以六角形区域示出。为了简单起见，仅示出七个小区305。小区边界可能重叠。每个小区305可以由基站110服务。空中设备115可以在小区305的区域内时与小区305的基站110通信。如果空中设备115从第一小区305导航到第二小区305，则与空中设备115的通信可以从第一小区305转移到第二小区305。相邻小区305可以是邻近小区305。另外，相邻小区中的基站110是邻近基站110。
图3C是图示小区305和空中设备飞行路径330的一个实施例的示意图。飞行路径330可以是空中设备115的计划路线。因为空中设备115通常被定位在比移动设备更高的海拔处，所以空中设备115可能能够测量更多小区305的基站110。但是，对其他小区305的基站的测量会增加系统100和空中设备115两者的负担。结果，限制与空中设备115交互的小区305是有利的。
图3D是图示小区列表253的一个实施例的示意性框图。小区列表253可以用于图3C的飞行路径330。小区列表253可以被组织为存储器中的数据结构和/或作为数字数据被发送。在所描绘的实施例中，小区列表253包括允许空中设备115与之通信的每个小区305的指示符。在一个实施例中，以期望空中设备115通过小区305的顺序来组织小区列表253。
图3E是图示小区列表253的一个实施例的示意性框图。小区列表253可以用于图3C的飞行路径330。小区列表253可以被组织为存储器中的数据结构和/或作为数字数据被发送。在所描绘的实施例中，小区列表253包括允许空中设备115与之通信的每个基站110的指示符。在一个实施例中，以期望空中设备115接入基站110的顺序来组织小区列表253。
图3F是图示小区305和空中设备飞行路径300的一个替代实施例的示意图。在所描绘的实施例中，从图3C修改飞行路径330。
图3G是图示小区列表253的一个实施例的示意性框图。小区列表253可以用于图3F的修改的飞行路径330。小区列表253可以被组织为存储器中的数据结构和/或作为数字数据被发送。在所描绘的实施例中，小区列表253包括允许空中设备115与之通信的每个小区305的指示符。
图3H是图示小区列表253的一个替代实施例的示意性框图。小区列表253可以用于图3F的飞行路径330。小区列表253可以被组织为存储器中的数据结构和/或作为数字数据被发送。在所描绘的实施例中，小区列表253包括允许空中设备115与之通信的每个基站110的指示符。
图4是图示计算机400的一个实施例的示意性框图。计算机400可以体现在空中设备115、基站110和空中服务器105中的一个或多个中。空中设备115、基站110和空中服务器105中的每一个可以包括一个或多个计算机400。在所描绘的实施例中，计算机400包括处理器405、存储器410和通信硬件415。存储器410可以包括半导体存储设备、硬盘驱动器、光学存储设备、微型机械存储设备或其组合。存储器410可以存储代码。处理器405可以执行代码。通信硬件415可以通过光学连接、有线连接、无线通信或其组合与其他设备通信。通信硬件415可以包括发射器和接收器。
图5A是图示地理围栏生成方法500的一个实施例的示意性流程图。方法500可以计算并传送用于基站110和空中设备115的地理围栏数据250。方法500可以由空中服务器105的处理器405执行。
方法500开始，并且在一个实施例中，处理器405从基站110接收505用于空中设备115的注册请求291。注册请求291可以标识空中设备115。例如，注册请求291可以包括空中设备115的标识符。可替选地，注册请求291可以包括基站110为空中设备115生成的标识符。
处理器405可以在空中服务器105处注册510空中设备115。在一个实施例中，处理器405为空中设备115创建注册数据293。
在一个实施例中，处理器405向空中设备115请求515飞行路径数据200。处理器405可以将飞行路径数据请求310传送到空中设备115以请求飞行路径数据200。
处理器405可以从空中设备115接收520飞行路径数据200。在某些实施例中，响应于请求515飞行路径数据200，飞行路径数据200被接收520。可替选地，可以在没有请求515的情况下接收飞行路径数据200。
处理器405可以计算525用于空中设备115的地理围栏数据250。地理围栏数据250可以包括地理围栏边界251和被允许与空中设备115通信的基站110的小区列表253。小区列表253的每个基站110可以在地理围栏边界251内。在替代实施例中，小区列表253的每个小区305可以在地理围栏边界251内。在特定实施例中，小区列表253的每个小区305在地理围栏边界251的指定保护带距离内。
处理器405可以将地理围栏数据250传送530到基站110，并且方法500结束。方法500注册空中设备115并计算地理围栏数据250。结果，使空中设备115能够在系统100内操作。
图5B是图示地理围栏生成方法600的一个替代实施例的示意性流程图。方法600可以生成用于基站110的地理围栏数据250。方法600可以由一个或多个基站110的一个或多个处理器405执行。
方法600开始，并且在一个实施例中，处理器405识别605空中设备115。处理器405可以响应于空中设备115接入基站110来识别605空中设备115。空中设备115可以通知基站110空中设备115具有飞行路径数据200。空中设备115可以指示飞行路径数据200在无线电资源控制(RRC)设置过程中可用。在一个实施例中，空中设备115传送RRCConnectionSetupComplete消息以指示飞行路径数据200可用。
处理器405可以请求610空中服务器105注册空中设备115，如针对图5A所述。处理器405可以将注册请求291传送到空中服务器105，以请求610空中设备115的注册。
处理器405可以进一步接收615注册确认295。可以响应于空中服务器105注册空中设备115和/或创建注册数据293，接收注册确认295。
处理器405可以向空中设备115请求620飞行路径数据200。在一个实施例中，处理器405将来自空中服务器105的飞行路径数据请求310传送到空中设备115。另外，处理器405可以将来自空中设备115的飞行路线数据200传送625到空中服务器105。
处理器405可以从空中服务器105接收630地理围栏数据250。可以响应于将飞行路径数据200传送625到空中服务器05，接收630地理围栏数据250。
处理器405可以从地理围栏数据250确定635测量数据260。在一个实施例中，小区列表253的基站110和/或小区305被确定635以被包括在测量数据260中，该基站110和/或小区305也是与空中设备115通信的基站110或基站小区305和邻近基站110或与基站110相对应的基站小区305之一。
处理器405可以将测量数据260传送640到空中设备115。此外，处理器405可以从空中设备115接收645测量报告220。在一个实施例中，处理器405将地理围栏数据250传送650到空中设备115，并且方法600结束。空中设备115可以采用地理围栏数据250，如将在下文中在图5C中描述的。
图5C是图示地理围栏数据利用方法700的一个实施例的示意性流程图。方法700可以在空中设备115处接收和利用地理围栏数据250。方法700可以由空中设备115的处理器405执行。
方法700开始，并且在一个实施例中，处理器405接入705基站110。在一个实施例中，处理器405在接入705基站110时指示在RRC建立过程中飞行路径数据200可用。
处理器405可以进一步从基站110接收710测量数据260。可以响应于接入705基站110而接收710测量数据260。处理器405可以进一步测量715通过测量数据260指示的基站110。例如，处理器405可以测量信号强度、可用带宽等。
在一个实施例中，处理器405根据从基站110接收的测量结果来生成测量报告220。测量报告220可以仅基于对由测量数据260指示的基站110和/或小区305的测量结果。处理器405可以将测量报告220传送720到基站110。
处理器405可以经由基站110接收725飞行路径数据请求310。飞行路径数据请求310可以由空中服务器105发起。在一个实施例中，飞行路径数据请求310包括空中设备认证283。空中设备认证283可以验证飞行路径数据请求310。
处理器405可以经由基站110将飞行路径数据200传送730到空中服务器105。可以响应于飞行路径数据请求310，传送730飞行路径数据200。另外，可以响应于验证飞行路径数据请求310，传送730飞行路径数据200。在一个实施例中，处理器405响应于飞行路径330的变化来传送730更新的飞行路径数据200。
处理器405可以接收735地理围栏数据250。可以经由基站110从空中服务器105传送地理围栏数据250。处理器405可以基于地理围栏数据250与各种小区305的基站110通信740。在一个实施例中，处理器405仅与小区列表253的基站110和/或小区305通信。小区列表253的所有基站110可以在地理围栏数据250的地理围栏边界251内。
在一个实施例中，处理器405在地理围栏边界251内导航745空中设备115，并且方法700结束。结果，可以通过地理围栏边界251将空中设备115限制在指定区域。
图5D是图示空中设备认证方法800的一个实施例的示意性流程图。方法800可以认证空中设备115并且向基站110确认空中设备115的认证。方法800可以由空中服务器105和/或基站110的处理器405执行。
方法800开始，并且在一个实施例中，处理器405从基站110接收805用于空中设备115的空中设备认证请求230。处理器405可以进一步确定810空中设备115是否被认证。在一个实施例中，处理器405将空中设备115的标识符索引到数据库中的记录，以确定810空中设备115被认证。可替选地，处理器405可以从空中设备115的标识符中解码指定的密钥，以确定810空中设备115被认证。
如果处理器405确定810未认证空中设备115，则方法800在不认证空中设备115的情况下结束。在一个实施例中，如果空中设备115未被认证，则基站110将不与空中设备115通信。
如果空中设备115被认证，则处理器405可以将空中设备认证确认280传送到基站110。基站110可以响应于接收空中设备认证确认280，与空中设备115通信。在一个实施例中，基站110响应于接收空中设备认证确认280，向空中设备115请求820飞行路径数据200，并且方法800结束。处理器405可以传送飞行路径数据请求310以请求820飞行路径数据200。
图5E是图示空中设备切换方法900的一个实施例的示意性流程图。方法900可以将空中设备115的服务从源基站110a切换到目标基站110b。方法900可以由源基站110a和目标基站110b的处理器405执行。
方法900开始，并且在一个实施例中，源基站110a的处理器405选择805候选目标基站110b。处理器405还可以确定810候选目标基站110b和/或与候选目标基站110b相对应的小区305是否在小区列表253中。如果候选目标基站110b不在小区列表253中，处理器405选择805另一个候选目标基站110b。
如果候选目标基站110b在小区列表253中，则处理器405可以将切换请求270传送915到候选目标基站110b。候选目标基站110b的处理器405可以对候选目标基站110b执行准入控制310。
处理器405可以在候选目标基站110b处验证925空中设备115。另外，候选目标基站110b的处理器405可以向源基站110a请求930用于空中设备115的地理围栏数据250。候选目标基站110b的处理器405可以接收935地理围栏数据250。候选目标基站110b的处理器405可以进一步接收940空中设备115的切换，完成切换，并且方法900结束。
图5F是图示地理围栏生成方法的一个实施例的示意性流程图。方法950可以在不接收飞行路径数据200的情况下计算并传送用于基站110和空中设备115的地理围栏数据250。方法950可以由空中服务器105的处理器405执行。
方法950开始，并且在一个实施例中，处理器405从基站110接收955用于空中设备115的注册请求291。注册请求291可以标识空中设备115。例如，注册请求291可以包括空中设备115的标识符。可替换地，注册请求291可以包括基站110为空中设备115生成的标识符。
处理器405可以在空中服务器105处注册960空中设备115。在一个实施例中，处理器405为空中设备115创建注册数据293。
处理器405可以计算965用于空中设备115的地理围栏数据250。地理围栏数据250可以包括地理围栏边界251和被允许与空中设备115通信的基站110的小区列表253。小区列表253的每个基站110可以在地理围栏边界251内。在替代实施例中，小区列表253的每个小区305可以在地理围栏边界251内。在某个实施例中，小区列表253的每个小区305在地理围栏边界251的指定保护带距离内。
处理器405可以将地理围栏数据250传送970到基站110，并且方法950结束。方法950注册空中设备115并且在没有飞行路径数据200的情况下计算地理围栏数据250。结果，使空中设备115能够在系统100内操作。此外，空中设备115可能受限于导航的区域并且/或在与基站110的通信中受到限制，即使空中设备115没有提供飞行路径数据200。
实施例计算和传播用于空中设备115的地理围栏数据250。可以采用地理围栏数据250来限制空中设备115与一些基站110的通信，从而提高系统110的效率。另外，地理围栏数据250可以用于限制空中设备115的飞行路径330。
可以以其他特定形式实践实施例。所描述的实施例在所有方面都应被视为仅是说明性的而非限制性的。因此，本发明的范围由所附权利要求而不是前面的描述来指示。在权利要求的含义和等同范围内的所有变化都包含在其范围内。

Claims (23)

1.一种由空中服务器执行的方法，包括：
通过使用处理器，在所述空中服务器处注册空中设备；
计算用于所述空中设备的地理围栏数据，所述地理围栏数据包括地理围栏边界和允许与所述空中设备通信的基站的小区列表，其中所述小区列表的每个基站在所述地理围栏边界内；以及
将所述地理围栏数据传送到基站。
2.根据权利要求1所述的方法，所述方法进一步包括：
从所述基站接收用于所述空中设备的空中设备认证请求；
确定所述空中设备是否被认证；以及
响应于确定所述空中设备被认证，将空中设备认证确认传送到所述基站。
3.根据权利要求1所述的方法，所述方法进一步包括：经由所述基站从所述空中设备接收飞行路径数据，其中所述飞行路径数据描述所述空中设备的飞行路径并且所述地理围栏数据被计算以包括所述飞行路径。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述飞行路径数据包括位置点、计划速度、位置点时间和飞行路径计划中的至少一个。
5. 一种由基站执行的方法，包括：
通过使用处理器来识别空中设备；以及
从空中服务器接收用于所述空中设备的地理围栏数据，所述地理围栏数据包括地理围栏边界和允许与所述空中设备通信的基站的小区列表，其中所述小区列表的每个基站在所述地理围栏边界内。
6.根据权利要求5所述的方法，所述方法进一步包括：将所述地理围栏数据传送到所述空中设备。
7. 根据权利要求5所述的方法，所述方法进一步包括：
从基站将测量数据传送到所述空中设备，所述测量数据指示都在所述小区列表中并且是所述基站和所述基站的邻近基站之一的基站；以及
从所述空中设备接收仅对所述测量数据中的所述基站的测量的测量报告。
8.根据权利要求5所述的方法，所述方法进一步包括：
将用于所述空中设备的空中设备认证请求传达给所述空中服务器；
响应于接收用于所述空中设备的空中设备认证确认，使用所述空中设备认证确认从所述空中设备请求飞行路径数据。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述飞行路径数据请求包括报告周期性配置、对计划飞行路径的位置信息粒度要求、计划速度以及相关联的位置信息计划时间。
10.根据权利要求5所述的方法，所述方法进一步包括：
选择候选目标基站；
确定是否所述候选目标基站是所述小区列表；以及
响应于所述候选目标基站在所述小区列表中，将切换请求传送到所述候选目标基站。
11.根据权利要求10所述的方法，所述方法进一步包括：
执行针对所述候选目标基站的接入控制；
在所述候选目标基站处验证所述空中设备；
从源基站请求用于所述空中设备的所述地理围栏数据；以及
在所述候选目标基站处接收所述地理围栏数据。
12. 一种由空中设备执行的方法，包括：
通过使用处理器，从所述空中设备接入基站；以及
接收地理围栏数据，所述地理围栏数据包括地理围栏边界和允许所述空中设备与之通信的基站的小区列表，其中所述小区列表的所有基站在所述地理围栏边界内。
13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述空中设备仅与所述小区列表的基站通信。
14.根据权利要求12所述的方法，所述方法进一步包括：将飞行路径数据传送到所述基站。
15.根据权利要求14所述的方法，其中，响应于接收包括报告周期性配置、对所述飞行路径数据的位置信息粒度要求、以及相关联的用于位置信息的计划时间中的至少一个的飞行路径数据请求，将所述飞行路径数据传送到所述基站。
16.根据权利要求14所述的方法，其中，响应于从所述基站接收空中设备认证，将所述飞行路径数据传送到所述基站。
17.根据权利要求14所述的方法，其中，所述空中设备在无线电资源控制RRC设置过程中指示所述飞行路径数据可用。
18.根据权利要求14所述的方法，所述飞行路径数据包括位置点、计划速度、位置点时间和飞行路径计划中的至少一个。
19.根据权利要求14所述的方法，所述方法进一步包括：响应于飞行路径的改变，传送更新的飞行路径数据。
20.根据权利要求12所述的方法，所述方法进一步包括：
从所述基站接收测量数据，所述测量数据指示都在所述小区列表中并且是所述基站和所述基站的邻近基站之一的基站；
测量所述测量数据的所述基站；以及
将仅基于测量的测量报告传送到所述测量数据的所述基站。
21.一种用于将地理围栏数据传送到基站的装置，包括：
处理器，所述处理器执行：
在空中服务器处注册空中设备；
计算用于所述空中设备的地理围栏数据，所述地理围栏数据包括地理围栏边界和允许与所述空中设备通信的基站的小区列表，其中所述小区列表的每个基站在所述地理围栏边界内；以及
将所述地理围栏数据传送到基站。
22.一种接收用于空中设备的地理围栏数据的装置，包括：
处理器，所述处理器执行：
识别空中设备；以及
从空中服务器接收用于所述空中设备的地理围栏数据，所述地理围栏数据包括地理围栏边界和允许与所述空中设备通信的基站的小区列表，其中所述小区列表的每个基站在所述地理围栏边界内。
23.一种接收用于空中设备的地理围栏数据的装置，包括：
处理器，所述处理器执行：
从空中设备接入基站；以及
接收地理围栏数据，所述地理围栏数据包括地理围栏边界和允许所述空中设备与之通信的基站的小区列表，其中所述小区列表的所有基站在所述地理围栏边界内。
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