A network-linked unmanned aerial vehicle system based on 5g-a network under low altitude economy technology

Abstract

A network-linked unmanned aerial vehicle system based on 5G-A network under low altitude economy technology is disclosed. The system comprises: an end-side sub-system, which includes a 5G-A customer premise equipment (CPE) and at least one unmanned aerial vehicle (UAV); a 5G-A network sub-system; a cloud unmanned aerial vehicle management and operation platform; and an administration unit, wherein the 5G-A customer premise equipment is connected to the 5G-A network sub-system and controls the at least one UAV, wherein a camera of the UAV captures raw videos and sends it to the CPE, the CPE compresses a first video of the raw videos in a hardware manner and sends the compressed first video with a first transmission priority to the cloud unmanned aerial vehicle management and operation platform via the 5G-A network sub-system, the first transmission priority is higher than other videos of the raw videos, and the first video contains a first target event.

Description

A NETWORK-LINKED UNMANNED AERIAL VEHICLE SYSTEM BASED ON 5G-A NETWORK UNDER LOW ALTITUDE ECONOMY TECHNOLOGYFIELD OF THE INVENTION

[0001] This disclosure relates to the technical field of unmanned aerial vehicle system and 5G-A technologies, and more specifically, to a network-linked unmanned aerial vehicle system based on 5G-A network under low altitude economy technology.BACKGROUND OF THE INVENTION

[0002] Low-altitude economy technology refers to innovations and solutions that capitalize on the lower layers of the Earth's atmosphere, typically up to 1,500 feet above ground level. These technologies have become increasingly relevant as advancements in drones, air mobility, telecommunications, and environmental monitoring create opportunities for economic growth in this airspace.

[0003] 5G-A (5G-Advanced) is an evolution and enhanced version of the 5G network. It has achieved significant improvements in network speed, latency, number of connections, etc., and has introduced new revolutionary technologies such as interawareness, passive IoT , and artificial intelligence. The system aims to use the 5G-A network to build a networked unmanned aerial vehicle (UAV) or drone system to achieve efficient, safe, and reliable operation of drones in the low-altitude economy , thereby promoting the vigorous development of the low-altitude economy. The solution includes key components such as networked terminals (drones) , 5G-A wireless networks, 5G-A core networks, 5G-A+ high-precision positioning , and drone management and operation platforms .

[0004] The 5G-A is featured by an enhanced mobile broadband (eMBB) , extended support for Internet of Things (IoT) , reduced latency, improved energy efficiency, new use cases and network slicing enhancements. The enhanced mobile broadband (eMBB) provides faster data speeds with peak rates expected to exceed 10 Gbps and improved coverage and capacity in dense urban and rural areas. The extended support for Internet of Things (IoT) provides massive Machine-Type Communications (mMTC) enhancements and support for extremely low-power, long-range devices (e.g., smart sensors) . The 5G-A can provide Ultra-Reliable Low Latency Communication (URLLC) refinements, with latencies dropping to less than 1 ms in some cases. The 5G-A can provide better resource utilization to reduce network energy consumption and focuses on sustainability for connected devices. New usages may include integration of AI and machine learning for dynamic network optimization, enhanced support for industrial applications, such as smart factories and autonomous vehicles and immersive experiences like AR / VR and holographic communications. It can provide more dynamic and efficient allocation of network resources to meet diverse application needs.

[0005] A network-linked unmanned aerial vehicle (UAV) can also be referred to as a drone that is connected to a communication network, such as 4G, 5G, or satellite systems, to enable real-time data exchange and remote control. This connectivity enhances the UAV's capabilities, enabling applications across various sectors. The network-linked UAV can support real-time communications and enables real-time video streaming, telemetry data sharing, and remote updates. Unlike traditional line-of-sight control systems, network connectivity allows UAVs to operate over much greater distances, limited only by the network coverage. The network-linked UAV system enables fleets of drones to collaborate and operate as a cohesive system, managed from a central control hub. The network-linked UAV system supports high-definition video feeds and complex sensor data transmission, useful for surveillance, mapping, and other data-intensive tasks. Applications of Network-Linked UAVs may include law enforcement and military use for real-time monitoring, border patrol and public safety missions, precision farming through real-time monitoring of crops, soil conditions, and weather patterns, autonomous delivery of parcels, medical supplies, and essential goods, coordinating rescue missions, mapping disaster zones, and delivering relief materials in real-time, inspecting bridges, power lines, pipelines, and other critical infrastructure remotely, and real-time broadcasting of events and capturing high-quality aerial footage.SUMMARY OF THE INVENTION

[0006] One object of this disclosure is to provide a new technical solution for a unmanned aerial vehicle system.

[0007] According to a first aspect of the present disclosure, there is provided a network-linked unmanned aerial vehicle system based on 5G-A network, comprising: an end-side sub-system, which includes a 5G-A customer premise equipment (CPE) and at least one unmanned aerial vehicle (UAV) ; a 5G-A network sub-system, which includes 5G-A base stations and a 5G-A core network; a cloud unmanned aerial vehicle management and operation platform; and an administration unit, which communicates with the cloud unmanned aerial vehicle management and operation platform, wherein the 5G-A customer premise equipment is connected to the 5G-A network sub-system and controls the at least one UAV, wherein a camera of the UAV captures raw videos and sends it to the CPE, the CPE compresses a first video of the raw videos in a hardware manner and sends the compressed first video with a first transmission priority to the cloud unmanned aerial vehicle management and operation platform via the 5G-A network sub-system, the first transmission priority is higher than other videos of the raw videos, and the first video contains a first target event, wherein the first video can be viewed on the administration unit by a user.

[0008] According to an embodiment of this disclosure, a novel network-linked unmanned aerial vehicle system based on 5G-A network is provided. For example, by detecting and compressing a first video which contains a first target event such as detecting target movements and / or persons, an administrator or administration system can identify the target first event in an express manner and can respond timely.

[0009] Further features of the present disclosure and advantages thereof will become apparent from the following detailed description of exemplary embodiments according to the present disclosure with reference to the attached drawings.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

[0010] The accompanying drawings, which are incorporated in and constitute a part of the specification, illustrate embodiments of the disclosure and, together with the description thereof, serve to explain the principles of the invention.

[0011] FIG. 1 is a block diagram showing an example of a hardware configuration of a computing system which can be used to implement the embodiments.

[0012] FIG. 2 shows an illustrative infrastructure of a network-linked unmanned aerial vehicle system based on 5G-A network according to an embodiment.

[0013] FIG. 3 shows an illustrative hardware structure of a CPE of a network-linked unmanned aerial vehicle system based on 5G-A network according to an embodiment.

[0014] FIG. 4 shows an illustrative structure of a network-linked unmanned aerial vehicle system based on 5G-A network according to an embodiment.

[0015] FIG. 5 is an illustrative diagram showing a sensing principle based on 5G-A base station.

[0016] FIG. 6 shows an illustrative collaborative architecture based on multiple base stations.

[0017] FIG. 7 shows an illustrative block diagram of a cloud unmanned aerial vehicle management and operation platform according to an embodiment.

[0018] DETAILED DESCRIPTION OF THE EMBODIMENTS

[0019] Various exemplary embodiments of the present disclosure will now be described in detail with reference to the drawings. It should be noted that the relative arrangement of the components and steps, the numerical expressions, and numerical values set forth in these embodiments do not limit the scope of the present disclosure unless it is specifically stated otherwise.

[0020] The following description of at least one exemplary embodiment is merely illustrative in nature and is in no way intended to limit the invention, its application, or uses.

[0021] Techniques, methods and apparatus as known by one of ordinary skill in the relevant art may not be discussed in detail but are intended to be part of the specification where appropriate.

[0022] In all of the examples illustrated and discussed herein, any specific values should be interpreted to be illustrative only and non-limiting. Thus, other examples of the exemplary embodiments could have different values.

[0023] Notice that similar reference numerals and letters refer to similar items in the following figures, and thus once an item is defined in one figure, it is possible that it need not be further discussed for following figures.

[0024] <Hardware Configuration>

[0025] Fig. 1 is a block diagram showing an example of a hardware configuration of a computing system 1000 which can be used to implement the embodiments of the present invention.

[0026] As shown in Fig. 1, the computing system comprises a computing device 1110. The computing device 1110 comprises a processing unit 1120, a system memory 1130, non-removable non-volatile memory interface 1140, removable non-volatile memory interface 1150, user input interface 1160, network interface 1170, video interface 1190 and output peripheral interface 1195, which are connected via a system bus 1121.

[0027] The system memory 1130 comprises ROM (read-only memory) 1131 and RAM (random access memory) 1132. A BIOS (basic input output system) 1133 resides in the ROM 1131. An operating system 1134, application programs 1135, other program modules 1136 and some program data 1137 reside in the RAM 1132.

[0028] A non-removable non-volatile memory 1141, such as a hard disk, is connected to the non-removable non-volatile memory interface 1140. The non-removable non-volatile memory 1141 can store an operating system 1144, application programs 1145, other program modules 1146 and some program data 1147, for example.

[0029] Removable non-volatile memories, such as a floppy drive 1151 and a CD-ROM drive 1155, is connected to the removable non-volatile memory interface 1150. For example, a floppy disk can be inserted into the floppy drive 1151, and a CD (compact disk) can be inserted into the CD-ROM drive 1155.

[0030] Input devices, such a mouse 1161 and a keyboard 1162, are connected to the user input interface 1160.

[0031] The computing device 1110 can be connected to a remote computing device 1180 by the network interface 1170. For example, the network interface 1170 can be connected to the remote computing device 1180 via a local area network 1171. Alternatively, the network interface 1170 can be connected to a modem (modulator-demodulator) 1172, and the modem 1172 is connected to the remote computing device 1180 via a wide area network 1173.

[0032] The remote computing device 1180 may comprise a memory 1181, such as a hard disk, which stores remote application programs 1185.

[0033] The video interface 1190 is connected to a monitor 1191.

[0034] The output peripheral interface 1195 is connected to a printer 1196 and speakers 1197.

[0035] The computing system shown in Fig. 1 is merely illustrative and is in no way intended to limit the invention, its application, or uses.

[0036] FIG. 2 shows an illustrative infrastructure of a network-linked unmanned aerial vehicle system based on 5G-A network according to an embodiment.

[0037] As shown in FIG. 2, a UAV 21 is equipped with a high-definition camera 22 and linked to a 5G-A CPE 23. The UAV 21 is controlled by the CPE 23. The CPE 23 is connected to a 5G-A base station 24. The base station 24 is connected to a 5G-A core network / backhaul 25. Further base stations such as 5G-A base station 26 are also connected to the core network 25. A cloud unmanned aerial vehicle management and operation platform 27 is connected to the 5G network via line transmission or wirelessly via a 5G-A base station 26. The cloud unmanned aerial vehicle management and operation platform 27 may include a route planning module 271, a service processing module 272 and so on. An administration unit 28 is connected to the cloud unmanned aerial vehicle management and operation platform 27 via line transmission or wirelessly. The administration unit 28 may include a video service server. The administration unit 28 may also include a VR equipment 281, a display device 282, an AI module 283 and so on.

[0038] The networked UAV system based on 5G-A network is mainly composed of networked terminals (UAVs) , 5G-A wireless network, 5G-A core network, 5G-A+ high-precision positioning and flight control management platform. These parts work together to support the networking, intelligence and efficient operation of drones.

[0039] Networked terminals refers to UAVs or drones that communicate and are controlled through 5G-A wireless networks. These drones can transmit flight control data, images, videos and other content in real time, enabling remote monitoring and operation.

[0040] 5G-A wireless network provides 5G-A public network and 5G-A private network services. Relying on the ground network infrastructure. It provides high-quality communication or intersensory services for low-altitude networked terminals at a certain altitude by optimizing the ground public network or building an air-to-air private network.

[0041] 5G-A core network provides basic communication services and introduces UAS NF / NEF network elements to support drone identification, authentication and authorization, flight monitoring and other functions.

[0042] 5G-A+ high-precision positioning combines the high-precision positioning solution broadcasting platform and the high-precision positioning data transmission service of the 5G-A base station, it provides high-precision positioning capabilities for drones.

[0043] The networked UAV system is based on 5G-A network, under the "end-network-cloud" collaborative mechanism. The drone flight control signal is replaced by the wireless base station signal of the 5G-A network, and the flight control data and image data are interacted with the cloud platform in real time through the 5G-A network, so as to upload the flight data and image data and issue the flight mission. It is integrated with the UAV body through the airborne communication terminal (5G-A CPE) terminal, and realizes real-time data collection, real-time return, and real-time analysis, which can be used in the inspection field of various industries.

[0044] FIG. 3 shows an illustrative hardware structure of a CPE of a network-linked unmanned aerial vehicle system based on 5G-A network according to an embodiment.

[0045] The CPE may include a power module 31, an optional security chip 321, an optional WIFI module 322, a 5G Module 331, a PCI-E to USB module 332, CPU 34, DDR 341, flash 342, Embedded Multi Media Card (EMMC) 343, a SIM module 351, a USB 3.0 module 352, a first serial port 353 which may be a RS 485 / 232 / 422 port, a second serial port 354 which may be a RS 232 port, a TTL interface 355, a G-bit Ethernet module 256, a reset button 257 and a LED indicator 258. The CPE further includes GPS antenna (GPS ANT) , four 5G antenna (5G ANT) and WIFI antenna (WIFI ANT) . The interfaces in the CPE may include USB 3.0, PCI-E, UART, USB, RGMII (Reduced Gigabit Media Independent Interface) , SPI (Serial Peripheral Interface) and GPIO (General Purpose Input / Output Port) .

[0046] The CPE is of lightweight and compact design, easy to install. It has wide voltage input and can adapt to most drone power supplies. It has 5G-A access capability and supports SA / NSA different networking modes. it has rich physical interface design, including Gigabit Ethernet, multi-channel serial ports and USB 3.0. Through the network, the flight control data and image data interact with the cloud platform in real time, realizing the upload of flight data and image data and the issuance of flight missions to better enable flight control and the return analysis of flight data and image data.

[0047] FIG. 4 shows an illustrative structure of a network-linked unmanned aerial vehicle system based on 5G-A network according to an embodiment.

[0048] As shown in FIG. 4, the CPE 301 transmits high-definition videos 3001 to a cloud unmanned aerial vehicle management and operation platform 303 via a 5G-A network sub-system 302 and receives flight parameters 3002 from the cloud unmanned aerial vehicle management and operation platform 303 via the 5G-A network sub-system 302. The cloud unmanned aerial vehicle management and operation platform 303 transmits high-definition videos 3001 to an administration unit 304 via a 5G-A network sub-system 302 and receives flight parameters 3002 from the administration unit 304 via the 5G-A network sub-system 302.

[0049] The CPE have abilities of flight control data processing. The CPE is connected to the cloud unmanned aerial vehicle management and operation platform through the 5G network, providing a low-latency, high-bandwidth, and secure data channel. It can receive various flight status data reported by the drone flight control module, such as speed, direction, altitude, GPS location, etc., and perform protocol conversion on the flight status data for different drone manufacturers, and report it to the drone flight control management and operation platform in a unified format. It can receive flight control instructions from the cloud management platform, and according to the needs of different flight control manufacturers, convert them into flight control instructions that adapt to their protocols and send them to the drone flight control module to realize the control of the UAVs, and interactively realize the waypoint mission planning capability of the UAV, that is, complete the waypoint planning in advance on the platform side, and set parameters such as altitude and speed. The CPE can provide a variety of interfaces including Gigabit Ethernet and USB 3.0 to connect different types of cameras and it provides low-latency, high-bandwidth 5G-A data channels to meet the real-time transmission of high-definition video streams, so as to push camera videos to the unmanned flight control management platform in real time.

[0050] FIG. 5 is an illustrative diagram showing a sensing principle based on 5G-A base station.

[0051] As shown in FIG. 5, the terminal device or administration unit 41 controls the terminal UAV 431 or a vehicle 432 via a 5G-A network sub-system 42 for sensing or capturing videos.

[0052] The network-linked unmanned aerial vehicle system based on 5G-A network is accessed through the local carrier's 5G / 5G-A network, which will greatly improve data transmission efficiency. 5G-A network supports larger-scale device connections, which is particularly important for UAV cluster applications. By improving wireless signal processing and base station layout, 5G-A increases the connection density and capacity of the network, enabling more devices to be connected simultaneously in the same area while maintaining stable network connection quality.

[0053] The 5G-A network introduces advanced signal processing technology and network optimization, which can significantly reduce the latency of data transmission. Its latency is less than 4ms, which is 50 times faster than human reaction speed, providing a smoother and more accurate experience for real-time interactive applications.

[0054] The 5G-A network realizes the integration of communication and perception, improves the communication capability of the network, and gives the network the ability to monitor the height, location, trajectory and other information of the terminal in real time. This technology can provide more accurate and comprehensive information support in scenarios such as Internet of Vehicles and smart cities.

[0055] The 5G-A networks have the ability to self-optimize and self-manage, and can more efficiently adapt to different application scenarios and service requirements. This helps improve network stability and reliability and reduce operating costs.

[0056] FIG. 6 shows an illustrative collaborative architecture based on multiple base stations for a network-linked unmanned aerial vehicle system based on 5G-A network according to an embodiment. As shown in FIG. 6, there multiple base stations 511, 512, 513. The base stations 511 and 512 are connected to a data base 521, and the base station 513 is connected to another data base 522. The data bases 521, 522 are connected to a computing device 55. The computing device 55 is linked to a cloud system 54, which implements cloud collaboration, resource optimization and so on. An UAV 513 is connected to the base station 511 wirelessly. The base station 511 sends sensing waveform. The base station 512 can receive reflected signal to calculate target position. The network-linked unmanned aerial vehicle system based on 5G-A network according to an embodiment can implement target clustering, trajectory fusion and target recognition.

[0057] According to an embodiment, the network-linked unmanned aerial vehicle system based on 5G-A network may comprise: an end-side sub-system, which includes a 5G-A customer premise equipment CPE and at least one unmanned aerial vehicle UAV; a 5G-A network sub-system, which includes 5G-A base stations and a 5G-A core network; a cloud unmanned aerial vehicle management and operation platform; and an administration unit, which communicates with the cloud unmanned aerial vehicle management and operation platform, wherein the 5G-A customer premise equipment is connected to the 5G-A network sub-system and controls the at least one UAV. A camera of the UAV captures raw videos and sends it to the CPE, the CPE compresses a first video of the raw videos in a hardware manner and sends the compressed first video with a first transmission priority to the cloud unmanned aerial vehicle management and operation platform via the 5G-A network sub-system, the first transmission priority is higher than other videos of the raw videos, and the first video contains a first target event. The first video can be viewed on the administration unit by a user.

[0058] In this embodiment, when an emergent event happens, the network-linked unmanned aerial vehicle system can detect and send the event to an administrator in relatively quick manner to let him respond timely. For example, the first target event includes one of the following events: movements of a first target object in the first video; disappearance of a second target object in the first video; and wearing status of a target person in the first video.

[0059] In another embodiment, before the first target event was detected, the picture frames in the raw videos are processed with a time interval larger than 500 ms and less than 5s. The picture frames in the first video are processed with a time interval less than 20 ms. Picture frames in a second video after to the first video are process with a time interval larger than 50 ms and less than 100 ms, the second video is not compressed and is assigned with a second transmission priority, and the second transmission priority is equal or lower than the first transmission priority and is higher than other videos of the raw videos.

[0060] In this embodiment, in non-urgent situation, the videos are processed with a larger interval. As such, the image quality of the video may not be reduced but the overall data amount of videos will be lowered. In an urgent situation, a compressed video is sent to an administrator for a quick response while a un-compressed subsequent video will be followed to the administrator to further examine the urgent situation.

[0061] In another embodiment, the CPE instructs the camera to zoom in on a target area associated with target event and the second video includes the zoomed-in frames of the target area. As such, the system can automatically provide a zoomed-in video for the administrator to examine the event in details.

[0062] In another embodiment, the CPE includes an adaptation unit, which converts the flight status data of different UAVs into a unified flight status data and transmits the unified flight status data to the cloud unmanned aerial vehicle management and operation platform. The adaptation unit also converts flight control data from the cloud unmanned aerial vehicle management and operation platform into a flight control data adapted to the UAV to be controlled.

[0063] In this embodiment, the network-linked unmanned aerial vehicle system can integrate different types of UAVs from different manufacturers.

[0064] In another embodiment, at least one portion of the adapted flight control data is encrypted to protect the link between the CPE and the UAV. As such, the system can resist disturbs from an un-authorized party.

[0065] In another embodiment, a first portion of the adapted flight control data is encrypted and the other portion of the adapted flight control data is encrypted is not encrypted. In this embodiment, since only one portion of the flight control data is encrypted, the link between the CPE and UAV can be protected while the processing burden in the UAV is reduced.

[0066] In another embodiment, the first portion is encrypted by a secret key, and the secret key is generated based on a private key of the CPE and the current time.

[0067] In another embodiment, n the secret key is generated based on a private key of the CPE, the current time and a frame of the raw videos which can be identified by both the CPE and the UAV according to a processing known to both the CPE and the UAV. For example, the frame may be a second frame in the last video sent from the UAV to the CPE. This embodiment will increase the security between the UAV and CPE to avoid un-authorized disturb from others.

[0068] In another embodiment, the UAV can be controlled by the administration unit.

[0069] FIG. 7 shows an illustrative block diagram of an architecture of a cloud unmanned aerial vehicle management and operation platform according to an embodiment.

[0070] The architecture of the cloud unmanned aerial vehicle management and operation platform 60 may include a foundation layer 61, a general support layer 62 and an application layer 63.

[0071] The foundation layer 61 may provide a distributed computing function 611, an elastic storage 612, a CPU computing power function 613 and an object storage function 614.

[0072] The general support layer 62 may include a section of pre-flight preparation 621, a section of in-flight performance 622, a section of post-flight analysis 623 and a section of safety analysis 624. The section of pre-flight preparation 621 may include task management 6211, flight information 6212, airspace management 6213, weather service 6214, aircraft warehouse management 6215 and flight route management 6216. The section of in-flight performance 622 may include flight monitoring 6221, webcast 6222, programmed flight 6223, AI-assisted performance 6224, video streaming service 6225 and Geographic Information System 6226. The section of post-flight analysis 623 may include a flight trajectory replay 6231, data analysis 6232, AI training and model management 6233 and load control 6234. The section of safety analysis 624 may include open interface 6241, block-chain anti-tampering 6242, identification authentication 6243 and user account management 6244.

[0073] The application layer 63 may include surveying and mapping 630, agriculture and forest application 631, transportation and togistics 632, e-commerce platform 633, training 634, emergency support 635, city management 636, entertainment 637, information base 638 and flyer management 639.

[0074] The network-linked unmanned aerial vehicle system based on 5G-A network can present information snapshots and daily operation data of all online drones and smart airport equipment that match the current account permissions, such as map equipment markings, statistical data, etc. It can display the full real-time status of the current drone and the real-time payload return data. It can display the full real-time status and real-time monitoring video of the current smart airport. A virtual joystick button can be provided on the stand-alone monitoring interface to control the flight of the current drone and switch control rights. Virtual operation buttons can be provided on the stand-alone monitoring interface to control the payload equipment currently mounted on the drone, such as gimbal rotation, focus, photo taking, video recording, loudspeaker playback of voice content, etc..

[0075] The present invention may be a system, a method, and / or a computer program product. The computer program product may include a computer readable storage medium (or media) having computer readable program instructions thereon for causing a processor to carry out aspects of the present invention.

[0076] The computer readable storage medium can be a tangible device that can retain and store instructions for use by an instruction execution device. The computer readable storage medium may be, for example, but is not limited to, an electronic storage device, a magnetic storage device, an optical storage device, an electromagnetic storage device, a semiconductor storage device, or any suitable combination of the foregoing. A non-exhaustive list of more specific examples of the computer readable storage medium includes the following: a portable computer diskette, a hard disk, a random access memory (RAM) , a read-only memory (ROM) , an erasable programmable read-only memory (EPROM or Flash memory) , a static random access memory (SRAM) , a portable compact disc read-only memory (CD-ROM) , a digital versatile disk (DVD) , a memory stick, a floppy disk, a mechanically encoded device such as punch-cards or raised structures in a groove having instructions recorded thereon, and any suitable combination of the foregoing. A computer readable storage medium, as used herein, is not to be construed as being transitory signals per se, such as radio waves or other freely propagating electromagnetic waves, electromagnetic waves propagating through a waveguide or other transmission media (e.g., light pulses passing through a fiber-optic cable) , or electrical signals transmitted through a wire.

[0077] Computer readable program instructions described herein can be downloaded to respective computing / processing devices from a computer readable storage medium or to an external computer or external storage device via a network, for example, the Internet, a local area network, a wide area network and / or a wireless network. The network may comprise copper transmission cables, optical transmission fibers, wireless transmission, routers, firewalls, switches, gateway computers and / or edge servers. A network adapter card or network interface in each computing / processing device receives computer readable program instructions from the network and forwards the computer readable program instructions for storage in a computer readable storage medium within the respective computing / processing device.

[0078] Computer readable program instructions for carrying out operations of the present invention may be assembler instructions, instruction-set-architecture (ISA) instructions, machine instructions, machine dependent instructions, microcode, firmware instructions, state-setting data, or either source code or object code written in any combination of one or more programming languages, including an object oriented programming language such as Smalltalk, C++ or the like, and conventional procedural programming languages, such as the "C" programming language or similar programming languages. The computer readable program instructions may execute entirely on the user's computer, partly on the user's computer, as a stand-alone software package, partly on the user's computer and partly on a remote computer or entirely on the remote computer or server. In the latter scenario, the remote computer may be connected to the user's computer through any type of network, including a local area network (LAN) or a wide area network (WAN) , or the connection may be made to an external computer (for example, through the Internet using an Internet Service Provider) . In some embodiments, electronic circuitry including, for example, programmable logic circuitry, field-programmable gate arrays (FPGA) , or programmable logic arrays (PLA) may execute the computer readable program instructions by utilizing state information of the computer readable program instructions to personalize the electronic circuitry, in order to perform aspects of the present invention.

[0079] Aspects of the present invention are described herein with reference to flowchart illustrations and / or block diagrams of methods, apparatus (systems) , and computer program products according to embodiments of the invention. It will be understood that each block of the flowchart illustrations and / or block diagrams, and combinations of blocks in the flowchart illustrations and / or block diagrams, can be implemented by computer readable program instructions.

[0080] These computer readable program instructions may be provided to a processor of a general purpose computer, special purpose computer, or other programmable data processing apparatus to produce a machine, such that the instructions, which execute via the processor of the computer or other programmable data processing apparatus, create means for implementing the functions / acts specified in the flowchart and / or block diagram block or blocks. These computer readable program instructions may also be stored in a computer readable storage medium that can direct a computer, a programmable data processing apparatus, and / or other devices to function in a particular manner, such that the computer readable storage medium having instructions stored therein comprises an article of manufacture including instructions which implement aspects of the function / act specified in the flowchart and / or block diagram block or blocks.

[0081] The computer readable program instructions may also be loaded onto a computer, other programmable data processing apparatus, or other device to cause a series of operational steps to be performed on the computer, other programmable apparatus or other device to produce a computer implemented process, such that the instructions which execute on the computer, other programmable apparatus, or other device implement the functions / acts specified in the flowchart and / or block diagram block or blocks.

[0082] The flowchart and block diagrams in the Figures illustrate the architecture, functionality, and operation of possible implementations of systems, methods and computer program products according to various embodiments of the present invention. In this regard, each block in the flowchart or block diagrams may represent a module, segment, or portion of code, which comprises one or more executable instructions for implementing the specified logical function (s) . It should also be noted that, in some alternative implementations, the functions noted in the block may occur out of the order noted in the figures. For example, two blocks shown in succession may, in fact, be executed substantially concurrently, or the blocks may sometimes be executed in the reverse order, depending upon the functionality involved. It will also be noted that each block of the block diagrams and / or flowchart illustration, and combinations of blocks in the block diagrams and / or flowchart illustration, can be implemented by special purpose hardware-based systems that perform the specified functions or acts, or combinations of special purpose hardware and computer instructions.

[0083] The descriptions of the various embodiments of the present invention have been presented for purposes of illustration, but are not intended to be exhaustive or limited to the embodiments disclosed. Many modifications and variations will be apparent to those of ordinary skill in the art without departing from the scope and spirit of the described embodiments. The terminology used herein was chosen to best explain the principles of the embodiments, the practical application or technical improvement over technologies found in the marketplace, or to enable others of ordinary skill in the art to understand the embodiments disclosed herein.

Claims

1.A network-linked unmanned aerial vehicle system based on 5G-A network under low altitude economy technology, comprising:an end-side sub-system, which includes a 5G-A customer premise equipment CPE and at least one unmanned aerial vehicle UAV;a 5G-A network sub-system, which includes 5G-A base stations and a 5G-A core network;a cloud unmanned aerial vehicle management and operation platform; andan administration unit, which communicates with the cloud unmanned aerial vehicle management and operation platform,wherein the 5G-A customer premise equipment is connected to the 5G-A network sub-system and controls the at least one UAV,wherein a camera of the UAV captures raw videos and sends it to the CPE, the CPE compresses a first video of the raw videos in a hardware manner and sends the compressed first video with a first transmission priority to the cloud unmanned aerial vehicle management and operation platform via the 5G-A network sub-system, the first transmission priority is higher than other videos of the raw videos, and the first video contains a first target event,wherein the first video can be viewed on the administration unit by a user.2.A network-linked unmanned aerial vehicle system based on 5G-A network according to Claim 1, wherein the first target event includes one of the following events:- movements of a first target object in the first video;- disappearance of a second target object in the first video; and- wearing status of a target person in the first video.3.A network-linked unmanned aerial vehicle system based on 5G-A network according to Claim 1 or 2, wherein before the first target event was detected, the picture frames in the raw videos are processed with a time interval larger than 500 ms and less than 5s,wherein the picture frames in the first video are processed with a time interval less than 20 ms,wherein picture frames in a second video after to the first video are process with a time interval larger than 50 ms and less than 100 ms, the second video is not compressed and is assigned with a second transmission priority, and the second transmission priority is equal or lower than the first transmission priority and is higher than other videos of the raw videos.4.A network-linked unmanned aerial vehicle system based on 5G-A network according to Claim 4, wherein the CPE instructs the camera to zoom in on a target area associated with target event and the second video includes the zoomed-in frames of the target area.5.A network-linked unmanned aerial vehicle system based on 5G-A network according to Claim 1, wherein the CPE includes an adaptation unit, which converts the flight status data of different UAVs into a unified flight status data and transmits the unified flight status data to the cloud unmanned aerial vehicle management and operation platform,wherein the adaptation unit also converts flight control data from the cloud unmanned aerial vehicle management and operation platform into a flight control data adapted to the UAV to be controlled.6.A network-linked unmanned aerial vehicle system based on 5G-A network according to Claim 5, wherein at least one portion of the adapted flight control data is encrypted to protect the link between the CPE and the UAV.7.A network-linked unmanned aerial vehicle system based on 5G-A network according to Claim 6, wherein a first portion of the adapted flight control data is encrypted and the other portion of the adapted flight control data is encrypted is not encrypted.8.A network-linked unmanned aerial vehicle system based on 5G-A network according to Claim 7, wherein the first portion is encrypted by a secret key, and the secret key is generated based on a private key of the CPE and the current time.9.A network-linked unmanned aerial vehicle system based on 5G-A network according to Claim 8, wherein the secret key is generated based on a private key of the CPE, the current time and a frame of the raw videos which can be identified by both the CPE and the UAV according to a processing known to both the CPE and the UAV.10.A network-linked unmanned aerial vehicle system based on 5G-A network according to Claim 1, wherein the UAV can be controlled by the administration unit.

Images