背景技術(shù):
隨著無(wú)人機(jī)變得普遍存在,無(wú)人機(jī)可能無(wú)意中或故意地飛入受限制空域的機(jī)率也增加。受限制空域的例子包括但不限于:機(jī)場(chǎng)、飛機(jī)飛行路徑、禁飛區(qū)、建筑物/摩天大樓、軍事保留區(qū)、體育場(chǎng)館、私有財(cái)產(chǎn)和其它地理邊界。聯(lián)邦航空管理局(faa)和國(guó)家機(jī)關(guān)繼續(xù)制定更多關(guān)于美國(guó)的所有類型(民用、商業(yè)、娛樂(lè)等等)的無(wú)人機(jī)操作的指導(dǎo)方針和規(guī)定。但是,目前還沒(méi)有有效地防止或者以其它方式限制無(wú)人機(jī)進(jìn)入受限制空域的系統(tǒng)。也沒(méi)有什么能有效地防止無(wú)人機(jī)飛越私有財(cái)產(chǎn)。
因?yàn)闊o(wú)人機(jī)很顯眼,尤其是在進(jìn)行著陸的時(shí)候,由于公眾越來(lái)越意識(shí)到出于各種目的對(duì)無(wú)人機(jī)的使用越來(lái)越多,因此無(wú)人機(jī)很容易受到篡改。例如,對(duì)無(wú)人機(jī)的控制可能在飛行中被攔截或干擾,例如,對(duì)全球定位信號(hào)或全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(gnss)信號(hào)進(jìn)行攔截、干擾和/或模仿(例如,盜版信號(hào)),以便指示無(wú)人飛機(jī)進(jìn)入替代著陸區(qū)。由于地形特征、盲點(diǎn)或者gnss中斷,無(wú)人機(jī)可能會(huì)丟失與gnss或其他導(dǎo)航系統(tǒng)的通信,并可能會(huì)丟失,從而使無(wú)人機(jī)處于危險(xiǎn)之中。在一些情況下,無(wú)人機(jī)在某一地區(qū)的重復(fù)“被劫持”,可能會(huì)導(dǎo)致推斷某一地區(qū)應(yīng)該進(jìn)行避免。但是,目前沒(méi)有什么方法可以防止無(wú)人機(jī)飛入可能遭到劫持的高風(fēng)險(xiǎn)地區(qū)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
各個(gè)實(shí)施例包括一些方法以及實(shí)現(xiàn)這些方法的無(wú)人機(jī)和服務(wù)器,以便提供無(wú)人機(jī)有條件地訪問(wèn)受限制空域(“受限制區(qū)域”),其包括基于時(shí)間、基于收費(fèi)、基于訪問(wèn)級(jí)別和其它限制。一種實(shí)施例方法可以包括:無(wú)人機(jī)接收與針對(duì)受限制區(qū)域的條件訪問(wèn)限制相關(guān)聯(lián)的條件訪問(wèn)信息;將所接收的針對(duì)受限制區(qū)域的條件訪問(wèn)信息與針對(duì)無(wú)人機(jī)的一個(gè)或多個(gè)訪問(wèn)參數(shù)進(jìn)行比較;以及基于將所接收的條件訪問(wèn)信息和針對(duì)無(wú)人機(jī)的一個(gè)或多個(gè)訪問(wèn)參數(shù)進(jìn)行比較,來(lái)訪問(wèn)受限制區(qū)域。在各個(gè)實(shí)施例中,基于將所接收的條件訪問(wèn)信息和針對(duì)無(wú)人機(jī)的一個(gè)或多個(gè)訪問(wèn)參數(shù)進(jìn)行比較,來(lái)訪問(wèn)受限制區(qū)域可以包括:當(dāng)所述一個(gè)或多個(gè)訪問(wèn)參數(shù)滿足所接收的訪問(wèn)信息時(shí),訪問(wèn)受限制區(qū)域,以及當(dāng)所述一個(gè)或多個(gè)訪問(wèn)參數(shù)不滿足所接收的條件訪問(wèn)信息時(shí),不訪問(wèn)受限制區(qū)域。在各個(gè)實(shí)施例中,針對(duì)受限制區(qū)域的條件訪問(wèn)限制可以被配置為基于以下各項(xiàng)中的一項(xiàng)或多項(xiàng)來(lái)改變:時(shí)間;一段時(shí)間;一天中的時(shí)間;一天;以及日期。
在一些實(shí)施例中,將所接收的針對(duì)受限制區(qū)域的條件訪問(wèn)信息與針對(duì)無(wú)人機(jī)的一個(gè)或多個(gè)訪問(wèn)參數(shù)進(jìn)行比較可以包括:將所接收的條件訪問(wèn)信息中的限制等級(jí)與分配給無(wú)人機(jī)的訪問(wèn)等級(jí)進(jìn)行比較;以及基于將所接收的條件訪問(wèn)信息和針對(duì)無(wú)人機(jī)的所述一個(gè)或多個(gè)訪問(wèn)參數(shù)進(jìn)行比較,來(lái)訪問(wèn)受限制區(qū)域可以包括:當(dāng)基于將所述限制等級(jí)與分配給無(wú)人機(jī)的訪問(wèn)等級(jí)進(jìn)行比較,分配給無(wú)人機(jī)的訪問(wèn)等級(jí)等于或高于限制等級(jí)時(shí),訪問(wèn)受限制區(qū)域,以及當(dāng)基于將所述限制等級(jí)與分配給無(wú)人機(jī)的訪問(wèn)等級(jí)進(jìn)行比較,分配給無(wú)人機(jī)的訪問(wèn)等級(jí)小于限制等級(jí)時(shí),由無(wú)人機(jī)采取校正動(dòng)作。在一些實(shí)施例中,所述校正動(dòng)作可以包括以下各項(xiàng)中的至少一項(xiàng):著陸在或者移動(dòng)到指定區(qū)域;沿著指定的路徑前進(jìn)以避開受限制區(qū)域;返回到指定位置;防止起飛;將對(duì)無(wú)人機(jī)的控制恢復(fù)給第三方;當(dāng)在受限制區(qū)域時(shí),限制無(wú)人機(jī)的使用;以及等待一段時(shí)間。在一些實(shí)施例中,所述校正動(dòng)作可以包括:返回到指定的位置。
在一些實(shí)施例中,接收與針對(duì)受限制區(qū)域的條件訪問(wèn)限制相關(guān)聯(lián)的條件訪問(wèn)信息可以包括:接收所接收的條件訪問(wèn)信息中的限制等級(jí),其中限制等級(jí)可在第一限制等級(jí)和第二限制等級(jí)之間改變;以及基于將所接收的條件訪問(wèn)信息和針對(duì)該無(wú)人機(jī)的所述一個(gè)或多個(gè)訪問(wèn)參數(shù)進(jìn)行比較,由無(wú)人機(jī)來(lái)訪問(wèn)受限制區(qū)域可以包括:當(dāng)該限制等級(jí)改變成第一等級(jí)時(shí),訪問(wèn)受限制區(qū)域,以及當(dāng)該限制等級(jí)改變成第二等級(jí)時(shí),不訪問(wèn)受限制區(qū)域。
在一些實(shí)施例中,由無(wú)人機(jī)基于將所接收的條件訪問(wèn)信息和針對(duì)無(wú)人機(jī)的所述一個(gè)或多個(gè)訪問(wèn)參數(shù)進(jìn)行比較,來(lái)訪問(wèn)受限制區(qū)域可以包括:無(wú)人機(jī)向服務(wù)器和信標(biāo)設(shè)備中的一者提供通行費(fèi)支付信息;接收對(duì)具有該通行費(fèi)支付信息的通行費(fèi)支付的確認(rèn);以及基于所接收的對(duì)通行費(fèi)支付的確認(rèn),來(lái)訪問(wèn)受限制區(qū)域。
在一些實(shí)施例中,針對(duì)無(wú)人機(jī)的所述一個(gè)或多個(gè)訪問(wèn)參數(shù)可以包括以下各項(xiàng)中的至少一項(xiàng):無(wú)人機(jī)訪問(wèn)等級(jí)、無(wú)人機(jī)通行費(fèi)支付、無(wú)人機(jī)標(biāo)識(shí)、無(wú)人機(jī)認(rèn)證和無(wú)人機(jī)能力。在一些實(shí)施例中,所述條件訪問(wèn)限制可以包括以下各項(xiàng)中的至少一項(xiàng):限制等級(jí)、無(wú)人機(jī)通行費(fèi)支付限制、基于時(shí)間的限制、無(wú)人機(jī)標(biāo)識(shí)限制、無(wú)人機(jī)認(rèn)證限制、無(wú)人機(jī)使用限制、無(wú)人機(jī)速度限制和無(wú)人機(jī)高度限制。
在一些實(shí)施例中,接收與針對(duì)受限制區(qū)域的條件訪問(wèn)限制相關(guān)聯(lián)的條件訪問(wèn)信息可以包括:從數(shù)據(jù)庫(kù)接收該條件訪問(wèn)信息,其中該數(shù)據(jù)庫(kù)的第一部分存儲(chǔ)在第一服務(wù)器上,以及該數(shù)據(jù)庫(kù)的第二部分存儲(chǔ)在第二服務(wù)器上。
在一些實(shí)施例中,接收與針對(duì)受限制區(qū)域的條件訪問(wèn)限制相關(guān)聯(lián)的條件訪問(wèn)信息可以包括:從存儲(chǔ)在多個(gè)冗余服務(wù)器中的數(shù)據(jù)庫(kù)接收條件訪問(wèn)信息。一些實(shí)施例還可以包括:基于標(biāo)準(zhǔn)來(lái)選擇所述多個(gè)冗余服務(wù)器中從其接收到條件訪問(wèn)信息的一個(gè)冗余服務(wù)器。
在一些實(shí)施例中,所述標(biāo)準(zhǔn)包括以下各項(xiàng)中的一項(xiàng)或多項(xiàng):所述多個(gè)冗余服務(wù)器中的所述一個(gè)冗余服務(wù)器與該無(wú)人機(jī)的接近度、所述多個(gè)冗余服務(wù)器中的所述一個(gè)冗余服務(wù)器和該無(wú)人機(jī)之間的通信鏈路的鏈路質(zhì)量、所述多個(gè)冗余服務(wù)器中的所述一個(gè)冗余服務(wù)器的從屬關(guān)系、所述多個(gè)冗余服務(wù)器中的所述一個(gè)冗余服務(wù)器的分類、所述多個(gè)冗余服務(wù)器中的所述一個(gè)冗余服務(wù)器的信譽(yù)、以及所述多個(gè)冗余服務(wù)器中的所述一個(gè)冗余服務(wù)器的運(yùn)營(yíng)方。
在一些實(shí)施例中,接收與針對(duì)受限制區(qū)域的條件訪問(wèn)限制相關(guān)聯(lián)的條件訪問(wèn)信息包括:經(jīng)由無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò),從服務(wù)器接收該條件訪問(wèn)信息。一些實(shí)施例還可以包括:將所接收的條件訪問(wèn)信息存儲(chǔ)在無(wú)人機(jī)的存儲(chǔ)器中。
在一些實(shí)施例中,經(jīng)由無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)從服務(wù)器接收所述條件訪問(wèn)信息可以包括:根據(jù)時(shí)間間隔,定期地接收對(duì)所述條件訪問(wèn)信息的更新。在一些實(shí)施例中,經(jīng)由無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)從服務(wù)器接收所述條件訪問(wèn)信息包括:接收針對(duì)所述條件訪問(wèn)信息的期滿時(shí)間。一些實(shí)施例還可以包括:當(dāng)該期滿時(shí)間期滿時(shí),從服務(wù)器中重新加載所述條件訪問(wèn)信息。
在一些實(shí)施例中,所述無(wú)人機(jī)的所述一個(gè)或多個(gè)訪問(wèn)參數(shù)是至少部分地基于所述無(wú)人機(jī)的操作方的一個(gè)或多個(gè)訪問(wèn)參數(shù)。
進(jìn)一步的實(shí)施例包括一種無(wú)人機(jī)(例如,四旋翼無(wú)人機(jī)或其它無(wú)人機(jī)),其具有收發(fā)機(jī)和處理器,其中所述處理器被配置有處理器可執(zhí)行指令以執(zhí)行上文所描述的實(shí)施例方法的操作。
進(jìn)一步的實(shí)施例包括一種具有服務(wù)器處理器的服務(wù)器,其中所述服務(wù)器處理器被配置有處理器可執(zhí)行指令以執(zhí)行或者協(xié)作執(zhí)行上文所描述的實(shí)施例方法的操作。在一些實(shí)施例中,所述服務(wù)器處理器被配置有處理器可執(zhí)行指令以用于從無(wú)人機(jī)接收一個(gè)或多個(gè)訪問(wèn)參數(shù);向該無(wú)人機(jī)提供與針對(duì)受限制區(qū)域的條件訪問(wèn)限制相關(guān)聯(lián)的條件訪問(wèn)信息;將針對(duì)受限制區(qū)域的條件訪問(wèn)信息與所接收的針對(duì)該無(wú)人機(jī)的一個(gè)或多個(gè)訪問(wèn)參數(shù)進(jìn)行比較;以及基于將所述條件訪問(wèn)信息與所接收的針對(duì)該無(wú)人機(jī)的一個(gè)或多個(gè)訪問(wèn)參數(shù)進(jìn)行比較,來(lái)向該無(wú)人機(jī)提供對(duì)于訪問(wèn)受限制區(qū)域的官方許可。在一些實(shí)施例中,所述服務(wù)器處理器可以被配置有處理器可執(zhí)行指令,以將所述條件訪問(wèn)信息中的限制等級(jí)與分配給無(wú)人機(jī)的所述一個(gè)或多個(gè)訪問(wèn)參數(shù)中的訪問(wèn)等級(jí)進(jìn)行比較;當(dāng)基于將所述限制等級(jí)與分配給無(wú)人機(jī)的訪問(wèn)等級(jí)進(jìn)行比較,分配給無(wú)人機(jī)的訪問(wèn)等級(jí)等于或高于所述限制等級(jí)時(shí),向無(wú)人機(jī)提供對(duì)于訪問(wèn)受限制區(qū)域的官方許可;以及當(dāng)基于將所述限制等級(jí)與分配給無(wú)人機(jī)的訪問(wèn)等級(jí)進(jìn)行比較,分配給無(wú)人機(jī)的訪問(wèn)等級(jí)小于所述限制等級(jí)時(shí),向無(wú)人機(jī)提供用于采取校正動(dòng)作的信息。
在一些實(shí)施例中,所述服務(wù)器處理器可以被配置有處理器可執(zhí)行指令,以用于:提供官方許可以通知無(wú)人機(jī)用于訪問(wèn)受限制區(qū)域的通行費(fèi)支付要求;從無(wú)人機(jī)接收通行費(fèi)支付信息;向無(wú)人機(jī)提供對(duì)具有通行費(fèi)支付信息的通行費(fèi)支付處理的確認(rèn);以及基于對(duì)通行費(fèi)支付的確認(rèn),向無(wú)人機(jī)提供對(duì)于訪問(wèn)受限制區(qū)域的官方許可。
進(jìn)一步的實(shí)施例還可以包括計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),其中在該計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上存儲(chǔ)有服務(wù)器可執(zhí)行指令以執(zhí)行上文所描述的方法的操作。
附圖說(shuō)明
被并入本文并且構(gòu)成本說(shuō)明書一部分的附圖,描繪了本發(fā)明的示例性實(shí)施例,并且連同上文給出的概括描述以及下文給出的詳細(xì)描述一起來(lái)解釋本發(fā)明的特征。
圖1a-1c是示出適合于在各個(gè)實(shí)施例中使用的無(wú)人機(jī)的部件的圖。
圖1d是示出適合于在各個(gè)實(shí)施例中使用的包括無(wú)線通信接收機(jī)的典型無(wú)人機(jī)的電氣和電子部件的圖。
圖2a-2b是示出在各種實(shí)施例中,在無(wú)人機(jī)和系統(tǒng)部件之間的無(wú)人機(jī)系統(tǒng)中的通信鏈路的圖。
圖2c是示出在各種實(shí)施例中,當(dāng)在受限制區(qū)域附近時(shí),在無(wú)人機(jī)和系統(tǒng)部件之間的無(wú)人機(jī)系統(tǒng)中的通信鏈路和導(dǎo)航鏈路的圖。
圖3a-3e是示出在各種實(shí)施例中,由無(wú)人機(jī)避免、受限制地訪問(wèn)以及有條件地訪問(wèn)受限制區(qū)域的圖。
圖4a-圖4c是示出在各種實(shí)施例中,在無(wú)人機(jī)訪問(wèn)限制系統(tǒng)的部件之間交換的消息的消息流圖。
圖5a是根據(jù)各種實(shí)施例,示出針對(duì)無(wú)人機(jī)的條件訪問(wèn)限制的方法的過(guò)程流程圖。
圖5b是根據(jù)各種實(shí)施例,進(jìn)一步示出針對(duì)無(wú)人機(jī)的條件訪問(wèn)限制的方法的過(guò)程流程圖。
圖6a是根據(jù)各種實(shí)施例,示出服務(wù)器處理器提供無(wú)人機(jī)對(duì)受限制區(qū)域的條件訪問(wèn)的方法的過(guò)程流程圖。
圖6b是根據(jù)各種實(shí)施例,示出信標(biāo)設(shè)備的處理器提供無(wú)人機(jī)對(duì)受限制區(qū)域的條件訪問(wèn)的方法的過(guò)程流程圖。
圖6c-6d是示出基于通行費(fèi)收費(fèi)來(lái)提供條件訪問(wèn)的實(shí)施例方法的過(guò)程流程圖。
圖7是適合于與各個(gè)實(shí)施例一起使用的示例性移動(dòng)計(jì)算設(shè)備的部件圖。
圖8是適合于與各個(gè)實(shí)施例一起使用的示例性移動(dòng)計(jì)算設(shè)備的部件圖。
圖9是適合于與各個(gè)實(shí)施例一起使用的示例性服務(wù)器的部件圖。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在參照附圖來(lái)詳細(xì)地描述各個(gè)實(shí)施例。在可以的地方,貫穿附圖使用相同的附圖標(biāo)記來(lái)指代相同或者類似的部件。對(duì)于特定示例和實(shí)現(xiàn)方式的引用只是用于說(shuō)明目的,而不是旨在限制本發(fā)明或者權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
各個(gè)實(shí)施例有助于控制無(wú)人機(jī)進(jìn)入具有飛行限制的地理區(qū)域(“受限制區(qū)域”)。地理區(qū)域可以包括通過(guò)邊界規(guī)定的區(qū)域(機(jī)場(chǎng)進(jìn)場(chǎng)路線、軍事基地等等)以及這些區(qū)域上方的空域(至少到某一高度)。地理區(qū)域還可以包括特定的點(diǎn),例如,設(shè)施、建筑物(機(jī)場(chǎng)、政府辦公大樓、工廠、反應(yīng)堆等等)以及周圍的水平和垂直半徑(例如,空域區(qū)域、高度)。受限制區(qū)域可能具有各種限制等級(jí)和訪問(wèn)條件,比如限制等級(jí)0(無(wú)限制訪問(wèn))直到限制等級(jí)10(嚴(yán)格限制)。其它限制等級(jí)系統(tǒng)也是可以的。無(wú)人機(jī)可以被配置有對(duì)進(jìn)入受限制區(qū)域的各種訪問(wèn)等級(jí)或者授權(quán)中的一者或多者。各個(gè)訪問(wèn)等級(jí)可以包括訪問(wèn)等級(jí)0(受限訪問(wèn))直到訪問(wèn)等級(jí)10(開放訪問(wèn))。無(wú)人機(jī)的訪問(wèn)等級(jí)可以基于受限制區(qū)域的各種限制等級(jí)和條件,來(lái)準(zhǔn)許或者限制訪問(wèn)。無(wú)人機(jī)的訪問(wèn)等級(jí)和受限制區(qū)域的限制等級(jí)可能基于要在下文中更詳細(xì)地描述的各種條件來(lái)發(fā)生改變。
針對(duì)受限制區(qū)域的限制等級(jí)的非詳盡和非限制性示例可以包括:針對(duì)訪問(wèn)機(jī)場(chǎng)的限制等級(jí)9;針對(duì)國(guó)家安全相關(guān)位置的限制等級(jí)10(例如,白宮和軍事基地);以及針對(duì)城市或城鎮(zhèn)的限制等級(jí)6。在額外的例子中,第一無(wú)人機(jī)可以具有訪問(wèn)等級(jí)7,第二無(wú)人機(jī)可以具有訪問(wèn)等級(jí)5。在這樣的示例中,具有訪問(wèn)等級(jí)7的第一無(wú)人機(jī)將具有足夠的訪問(wèn)等級(jí)來(lái)訪問(wèn)具有限制等級(jí)7及其之下的區(qū)域(例如,城市,但不包括機(jī)場(chǎng)或軍事設(shè)施)。然而,具有訪問(wèn)等級(jí)5的第二無(wú)人機(jī)將不具有足夠的訪問(wèn)等級(jí)來(lái)飛過(guò)上述區(qū)域中的任何一個(gè)區(qū)域,但可以被準(zhǔn)許飛過(guò)具有限制等級(jí)5或者之下的區(qū)域。
在各個(gè)實(shí)施例中,限制等級(jí)還可以對(duì)應(yīng)于需要無(wú)人機(jī)避開受限制區(qū)域的距離。例如,受限制區(qū)域的限制等級(jí)10可能需要無(wú)人機(jī)距離該受限制區(qū)域至少1英里和/或高度至少為3000英尺(如果可以的話)。受限制區(qū)域的限制等級(jí)2可能需要無(wú)人機(jī)與該受限制區(qū)域的水平距離至少為50英尺和/或高于參考點(diǎn)(例如,該區(qū)域中的最高結(jié)構(gòu)或者特征)最少20英尺的高度。此外,在各個(gè)實(shí)施例中,某些受限制區(qū)域可能需要無(wú)人機(jī)提供身份證明(例如,無(wú)人機(jī)標(biāo)識(shí)符或者操作方標(biāo)識(shí)符)以便獲得訪問(wèn)。在這樣的示例中,無(wú)人機(jī)可以向服務(wù)器發(fā)送包括分配的無(wú)人機(jī)訪問(wèn)等級(jí)的身份證明,其中服務(wù)器可以用于確定該無(wú)人機(jī)進(jìn)入該特定的受限制區(qū)域的訪問(wèn)。一對(duì)無(wú)人機(jī)標(biāo)識(shí)進(jìn)行驗(yàn)證,服務(wù)器就可以被配置為更新所維護(hù)的或者該無(wú)人機(jī)可訪問(wèn)的受限制區(qū)域的數(shù)據(jù)庫(kù)。另外地或替代地,可以對(duì)于與受限制區(qū)域相關(guān)聯(lián)的服務(wù)器所維護(hù)的數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行更新,以將無(wú)人機(jī)增加成被批準(zhǔn)進(jìn)行訪問(wèn)的無(wú)人機(jī)。一旦經(jīng)過(guò)識(shí)別和批準(zhǔn),則服務(wù)器可以準(zhǔn)許由無(wú)人機(jī)對(duì)這樣的受限制區(qū)域的訪問(wèn),以向某些經(jīng)過(guò)驗(yàn)證的無(wú)人機(jī)允許進(jìn)行訪問(wèn)。
在一些實(shí)施例中,受限制區(qū)域可以允許無(wú)人機(jī)進(jìn)行有條件的訪問(wèn)。例如,與當(dāng)無(wú)人機(jī)位于受限制區(qū)域之外時(shí)可用的功能相比,對(duì)受限制區(qū)域的受限制訪問(wèn)可能需要無(wú)人機(jī)的減少或者修改的功能。例如,倘若當(dāng)無(wú)人機(jī)位于受限制區(qū)域之內(nèi)時(shí),由無(wú)人機(jī)進(jìn)行的數(shù)據(jù)采集被禁用(例如,對(duì)視頻/照片記錄被禁用),則可以準(zhǔn)許無(wú)人機(jī)有條件地訪問(wèn)受限制區(qū)域。在其它例子中,可能需要無(wú)人機(jī)在處于受限制區(qū)域時(shí),降低速度和/或以“靜默”模式來(lái)飛行。在其它示例中,可能需要無(wú)人機(jī)維持最低高度。還可以實(shí)現(xiàn)條件的組合。例如,具有訪問(wèn)等級(jí)10的無(wú)人機(jī)可以自由地采集數(shù)據(jù),并且在低高度飛行,而具有訪問(wèn)等級(jí)1的無(wú)人機(jī)可以被更嚴(yán)格地限制,并且需要飛行在更高的高度,不準(zhǔn)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集并且只能在特定的時(shí)間期間飛行。如本文將描述的其它條件也是可以的。
在各個(gè)實(shí)施例中,除了或者替代其它訪問(wèn)限制,可以對(duì)無(wú)人機(jī)通過(guò)受限制區(qū)域的通行費(fèi)或費(fèi)用進(jìn)行評(píng)估。通行費(fèi)或費(fèi)用可以是基于在受限制區(qū)域中花費(fèi)的時(shí)間、運(yùn)行里程、一天中的時(shí)間、執(zhí)行的動(dòng)作、無(wú)人機(jī)大小、無(wú)人機(jī)產(chǎn)生的噪聲/公害和/或其它因素。該通行費(fèi)或費(fèi)用可以基于這樣的條件來(lái)可變的??梢砸悦看卧L問(wèn)為基礎(chǔ)或者以使用為基礎(chǔ)(例如,每小時(shí)、每英里等等)來(lái)計(jì)費(fèi)。在其它實(shí)施例中,可以以訂閱服務(wù)的形式來(lái)對(duì)通行費(fèi)進(jìn)行計(jì)費(fèi),所述訂閱服務(wù)對(duì)訪問(wèn)進(jìn)行記錄并將每月的費(fèi)用提供給無(wú)人機(jī)操作方,或者允許使用某種費(fèi)用進(jìn)行無(wú)限制地訪問(wèn)。在一些實(shí)施例中,收費(fèi)可以以類似于車輛道路收費(fèi)(例如,“ezpass”等等)的方式進(jìn)行工作?;谂c通行稅(tollcharges)相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)和對(duì)于訪問(wèn)某些受限制區(qū)域的其它條件,無(wú)人機(jī)或者無(wú)人機(jī)操作方管理的并與無(wú)人機(jī)進(jìn)行通信的服務(wù)器,可以被配置為判斷是避開受限制區(qū)域,還是通過(guò)受限制區(qū)域是更高效的(例如,針對(duì)避開的燃料費(fèi)對(duì)比通行稅)。在一些實(shí)施例中,緊急情形可能需要穿過(guò)受限制區(qū)域,而不管通行稅。例如,避開通行稅的受限制區(qū)域可能意味著無(wú)人機(jī)將沒(méi)有充足的燃料或者能量來(lái)到達(dá)目的地或者以其它方式完成任務(wù)。在這種情形下,可以穿過(guò)受限制區(qū)域,即使具有通行稅,其中該通行稅將通常觸發(fā)避開該區(qū)域。
在其它實(shí)施例中,除了或者替代用于訪問(wèn)該空域所需要的費(fèi)用,還可以基于無(wú)人機(jī)所使用或者利用的資源來(lái)應(yīng)用費(fèi)用。例如,受限制區(qū)域可能基于無(wú)人機(jī)使用可從該受限制區(qū)域訪問(wèn)的服務(wù)器,來(lái)向無(wú)人機(jī)進(jìn)行計(jì)費(fèi)或者收取額外的費(fèi)用。與無(wú)人機(jī)和遠(yuǎn)隔的無(wú)人機(jī)命令中心之間的通信相比,通過(guò)本地服務(wù)器進(jìn)行通信,可以為無(wú)人機(jī)提供更高效的通信。本地服務(wù)器還可以為無(wú)人機(jī)提供增強(qiáng)的特定于區(qū)域的信息。受限制區(qū)域還可以基于無(wú)人機(jī)在該受限制區(qū)域內(nèi)的充電/加燃料設(shè)施處進(jìn)行充電/加燃料,來(lái)對(duì)無(wú)人機(jī)應(yīng)用費(fèi)用。在其它實(shí)施例中,受限制區(qū)域的所有者可以以每次訪問(wèn)為基礎(chǔ)或者在所有時(shí)間或者一些時(shí)間,為無(wú)人機(jī)或無(wú)人機(jī)操作方避開該區(qū)域而支付或者提供激勵(lì)。
在各個(gè)實(shí)施例中,還可以通過(guò)部署在受限制區(qū)域內(nèi)的信標(biāo)來(lái)進(jìn)一步促進(jìn)無(wú)人機(jī)訪問(wèn)限制和控制。無(wú)人機(jī)可以被配置為避開接收到某種信標(biāo)信號(hào)的區(qū)域。例如,在不期望無(wú)人機(jī)的區(qū)域中(例如,在私有財(cái)產(chǎn)之上)提供的信標(biāo)設(shè)備可以發(fā)送信標(biāo)信號(hào)。不管如何向無(wú)人機(jī)標(biāo)識(shí)這些區(qū)域(例如,通過(guò)無(wú)人機(jī)維護(hù)的受限制區(qū)域的數(shù)據(jù)庫(kù)或列表、無(wú)人機(jī)可訪問(wèn)的服務(wù)器或者其組合),信標(biāo)都可以提供額外的訪問(wèn)限制。當(dāng)無(wú)人機(jī)檢測(cè)到信標(biāo)信號(hào)時(shí),無(wú)人機(jī)可以根據(jù)包括在信標(biāo)信號(hào)中的信息來(lái)采取某些行動(dòng)。例如,如果信標(biāo)信號(hào)只包含關(guān)于區(qū)域受到限制的指示,則無(wú)人機(jī)可以采取校正動(dòng)作,例如,離開受限制區(qū)域、著陸在或者移動(dòng)到指定區(qū)域、沿著指定的路徑前進(jìn)以避開受限制區(qū)域、返回到指定位置、防止起飛、將對(duì)無(wú)人機(jī)的控制恢復(fù)給第三方、當(dāng)在該區(qū)域時(shí)限制對(duì)無(wú)人機(jī)的使用、等待一段時(shí)間等等。在一些實(shí)施例中,信標(biāo)信號(hào)自身可以將該區(qū)域標(biāo)識(shí)為受限制的,信號(hào)范圍可以區(qū)分受限制區(qū)域的范圍。在這樣的例子中,無(wú)人機(jī)可以接收關(guān)于一區(qū)域是受限制的信標(biāo)信號(hào),以及作為響應(yīng),其可以以遠(yuǎn)離該信標(biāo)信號(hào)的方向繼續(xù)前進(jìn)(例如,通過(guò)檢測(cè)到該信標(biāo)信號(hào)強(qiáng)度正在減弱)。在其它例子中,信標(biāo)信號(hào)可以包含關(guān)于對(duì)信標(biāo)所控制的受限制區(qū)域的坐標(biāo)的信息。如本文將進(jìn)一步詳細(xì)描述的,信標(biāo)可以提供額外的信息來(lái)實(shí)現(xiàn)額外的特征,例如,提供關(guān)于條件限制的信息(例如,一天中的時(shí)間、使用、高度等等)、建議的替代路線、或者建議的通過(guò)受限制區(qū)域的路線等等。替代地或另外地,信標(biāo)信號(hào)可以包含如下信息:可以向無(wú)人機(jī)提示進(jìn)行辨識(shí)以只允許經(jīng)認(rèn)可的無(wú)人機(jī)進(jìn)入信標(biāo)所控制的受限制區(qū)域的信息,或者基于無(wú)人機(jī)的訪問(wèn)等級(jí)來(lái)提供條件訪問(wèn)的信息等等。
在各個(gè)實(shí)施例中,不同的信標(biāo)可以提供對(duì)它們的受限制區(qū)域的不同限制等級(jí)。例如,針對(duì)相應(yīng)的受限制區(qū)域,以及第一信標(biāo)可以提供限制等級(jí)6,第二信標(biāo)可以提供限制等級(jí)7。信標(biāo)限制等級(jí)可以隨時(shí)間改變。例如,第一信標(biāo)可以將限制等級(jí)從白天期間的限制等級(jí)6改變成在夜里的限制等級(jí)4。信標(biāo)可以被配置為允許選定的無(wú)人機(jī)(例如,信標(biāo)/財(cái)產(chǎn)的所有者所擁有的無(wú)人機(jī)),而限制其它人所擁有/操作的其它無(wú)人機(jī)進(jìn)行訪問(wèn)。信標(biāo)還可以被配置為對(duì)無(wú)人機(jī)采取控制,例如使得無(wú)人機(jī)采取校正動(dòng)作,發(fā)送無(wú)人機(jī)返回(homeback)到無(wú)人機(jī)基地,強(qiáng)迫無(wú)人機(jī)著陸等等。額外的校正動(dòng)作可以包括:著陸在或者移動(dòng)到指定區(qū)域、沿著指定的路徑前進(jìn)以避開受限制區(qū)域、返回到指定位置、防止起飛、將對(duì)無(wú)人機(jī)的控制恢復(fù)給第三方、當(dāng)在該區(qū)域時(shí)限制對(duì)無(wú)人機(jī)的使用、等待一段時(shí)間等等。信標(biāo)可以被配置為通過(guò)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)無(wú)線通信(例如,藍(lán)牙、wifi、lte直接型等等),與無(wú)人機(jī)進(jìn)行通信。
在額外的實(shí)施例中,除了避開受限制區(qū)域之外,無(wú)人機(jī)可以被配置為避開某些檢測(cè)到的物體(其包括無(wú)人機(jī)檢測(cè)到的物體)、命令中心或者第三方設(shè)備(例如,空中交通管制塔等等)。舉一個(gè)例子,控制塔可以檢測(cè)到飛機(jī)位于無(wú)人機(jī)附近。作為響應(yīng),無(wú)人機(jī)可以被配置為采取校正動(dòng)作來(lái)避開該飛機(jī)??尚哦瓤梢耘c檢測(cè)到的物體相關(guān)聯(lián)??梢詫⒖尚哦忍峁┏捎糜谂袛酂o(wú)人機(jī)是否應(yīng)當(dāng)采取校正動(dòng)作的額外輸入。舉例而言,來(lái)自空中交通管制塔的用于指示飛機(jī)位于附近的信息可以與可信度10(最高等級(jí))相關(guān)聯(lián),這可能需要立即的校正動(dòng)作。無(wú)人機(jī)所生成的對(duì)象檢測(cè)信息可以與可信度8相關(guān)聯(lián),以及無(wú)人機(jī)還可以在采取校正動(dòng)作之前收集額外的信息。
無(wú)人機(jī)可能會(huì)遭受到對(duì)無(wú)人機(jī)導(dǎo)航的飛行中篡改,例如,通過(guò)盜版信號(hào)、干擾信號(hào)的gnss信號(hào)篡改。替代地或另外地,無(wú)人機(jī)可能會(huì)遭受通過(guò)自然干擾導(dǎo)致的對(duì)導(dǎo)航的破壞。因此在各個(gè)實(shí)施例中,無(wú)人機(jī)可以被配置為定期地檢查系統(tǒng)的功能(例如但不限于:在其上提供導(dǎo)航信息的gps和存儲(chǔ)器系統(tǒng)),以檢測(cè)并避免篡改或?qū)Ш绞〉挠绊憽@?,如果無(wú)人機(jī)檢測(cè)到gps或?qū)Ш较到y(tǒng)沒(méi)有正確地工作,則無(wú)人機(jī)可以假定其處于可疑區(qū)域,并且作為響應(yīng),可以采取校正動(dòng)作(例如,返航、著陸、等待gps進(jìn)行響應(yīng)等等)。當(dāng)導(dǎo)航信息(例如,受限制區(qū)域的信息)存儲(chǔ)在服務(wù)器上時(shí),無(wú)人機(jī)可以被配置為提供和/或檢測(cè)定期的ping或者“心跳”信號(hào)。換言之,無(wú)人機(jī)可以被配置為感測(cè)來(lái)自服務(wù)器的心跳信號(hào)和/或反之亦然(其指示系統(tǒng)正確地工作)。響應(yīng)于檢測(cè)心跳的失敗,無(wú)人機(jī)可以被配置為采取校正動(dòng)作。
在諸如信標(biāo)實(shí)施例之類的實(shí)施例中,無(wú)人機(jī)可以使用定位信號(hào)的替代源(即,不同于gnss、gps等等)。由于無(wú)人機(jī)通??梢燥w行在較低高度(例如,低于400英尺),因此無(wú)人機(jī)可以對(duì)于與具有已知位置的發(fā)射機(jī)(例如,信標(biāo)、wifi接入點(diǎn)、藍(lán)牙信標(biāo)、微微小區(qū)、毫微微小區(qū)等等)(例如,位于飛行路徑附近的受限制區(qū)域或非受限制區(qū)域內(nèi)的信標(biāo)或其它信號(hào)源)相關(guān)聯(lián)的本地?zé)o線電信號(hào)(例如,wifi信號(hào)、藍(lán)牙信號(hào)、蜂窩信號(hào)等等)進(jìn)行掃描。無(wú)人機(jī)可以將與替代信號(hào)的源相關(guān)聯(lián)的位置信息和其它信息(例如,航位推算結(jié)合最新的信任的gnss位置、航位推算結(jié)合無(wú)人駕駛卡車或起飛區(qū)的位置等等)一起使用,以便進(jìn)行定位和導(dǎo)航。因此,在一些實(shí)施例中,無(wú)人機(jī)可以使用導(dǎo)航技術(shù)的組合來(lái)進(jìn)行導(dǎo)航,其中這些導(dǎo)航技術(shù)包括:航位推算、對(duì)無(wú)人機(jī)之下的陸地特征的基于照相機(jī)的識(shí)別(例如,識(shí)別道路、陸標(biāo)、高速公路引導(dǎo)標(biāo)示等等)等等,這些技術(shù)可以替代或者結(jié)合gnss位置確定以及基于檢測(cè)的無(wú)線接入點(diǎn)的已知位置的三角測(cè)量或三邊測(cè)量來(lái)使用。在如先前所描述的嘗試的劫持情形期間,這種替代的導(dǎo)航技術(shù)可能變得重要。
如本文所使用的,術(shù)語(yǔ)“無(wú)人機(jī)”可以指代與“無(wú)人機(jī)操作方”相關(guān)聯(lián)的無(wú)人操縱的飛行器。無(wú)人機(jī)可以是自主(自導(dǎo)航)的、遠(yuǎn)程控制的、服務(wù)器控制的、信標(biāo)控制的,或者可以通過(guò)控制方法的組合來(lái)控制。無(wú)人機(jī)可以用于各種目的,比如執(zhí)行空中監(jiān)測(cè)、監(jiān)測(cè)天氣、執(zhí)行通信中繼功能、執(zhí)行數(shù)據(jù)收集、部署各種商業(yè)和軍事系統(tǒng)、傳遞包裹或者其它目的。無(wú)人機(jī)可以由“無(wú)人機(jī)操作方”擁有和操作,無(wú)人機(jī)操作方可以包括個(gè)人、商業(yè)或者民間操作方、或者其它私有、公共或商業(yè)第三方。
如本文所使用的,術(shù)語(yǔ)“區(qū)域”、“地理區(qū)域”、“受限制訪問(wèn)區(qū)域”、“限制區(qū)域”可以互換地指代用于描繪或者表示區(qū)域或空間的各種方式。例如,如本文所使用的區(qū)域可以表示諸如街道地址或者單點(diǎn)位置(例如,gps坐標(biāo))之類的普通區(qū)域。針對(duì)一個(gè)點(diǎn)或位置的區(qū)域還可以包括該點(diǎn)或位置周圍的半徑,其包括延伸到該點(diǎn)或位置之上的空域的垂直半徑。區(qū)域還可以指代一系列點(diǎn),其可以通過(guò)諸如gps坐標(biāo)之類的坐標(biāo)來(lái)表示。該系列的點(diǎn)可以標(biāo)記直線的、圓形的或者不規(guī)則的邊界。區(qū)域還可以指代陸地之上的空域。因此,受限制區(qū)域可以是:通過(guò)邊界或位置來(lái)表示的陸地,以及位于由邊界或位置表示的指定的陸地(例如,其包括建筑物、障礙物、地形特征等等)直接上方并延伸到其上方某個(gè)高度的空域。區(qū)域還可以指代針對(duì)無(wú)線電信標(biāo)發(fā)射的信號(hào)的無(wú)線電信號(hào)覆蓋區(qū)域。區(qū)域還可以指代通過(guò)從信標(biāo)發(fā)送的位置或邊界信息來(lái)指定的、延伸到信標(biāo)信號(hào)的覆蓋范圍之外的區(qū)域。
如本文所使用的,術(shù)語(yǔ)全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(gnss)指代各種各樣的衛(wèi)星輔助導(dǎo)航系統(tǒng)中的任何一種,比如,美國(guó)部署的全球定位系統(tǒng)(gps)、俄羅斯軍事所使用的glonass和歐盟使用的用于民用的galileo(伽利略)、以及擴(kuò)增基于衛(wèi)星的導(dǎo)航信號(hào)或者提供獨(dú)立的導(dǎo)航信息的地面通信系統(tǒng)。
如本文所使用的,術(shù)語(yǔ)“信標(biāo)”可以指代發(fā)送或者以其它方式發(fā)射一信標(biāo)信號(hào)或多個(gè)信號(hào)的設(shè)備。信標(biāo)信號(hào)可以被位于該信標(biāo)的范圍內(nèi)的無(wú)人機(jī)接收到。如本文所使用的,信標(biāo)可以發(fā)送用于指示該信標(biāo)所位于的區(qū)域是受限制訪問(wèn)區(qū)域或者受限制區(qū)域的信號(hào)。信標(biāo)信號(hào)的范圍可以描繪該受限制區(qū)域。信標(biāo)信號(hào)可以包含用于獨(dú)立于該信標(biāo)信號(hào)的范圍來(lái)指定受限制區(qū)域的信息。信標(biāo)所限制的以及在信標(biāo)信號(hào)中的信息中描繪的區(qū)域,可以延伸到信標(biāo)信號(hào)的范圍之外,或者信標(biāo)信號(hào)可以延伸到如由信標(biāo)信號(hào)中的信息限制的來(lái)指定的區(qū)域之外。
各個(gè)實(shí)施例可以是使用各種各樣的無(wú)人機(jī)配置來(lái)實(shí)現(xiàn)的。用于無(wú)人機(jī)的飛行電源可以是一個(gè)或多個(gè)推進(jìn)器,其中推進(jìn)器產(chǎn)生足夠?qū)o(wú)人機(jī)(其包括無(wú)人機(jī)結(jié)構(gòu)、發(fā)動(dòng)機(jī)、電子器件和能源)和可以附接到無(wú)人機(jī)的任何負(fù)載提升起來(lái)的提升力。飛行電源可以由諸如電池之類的電能源來(lái)供電。替代地,飛行電源可以是燃料控制的電機(jī)(例如,一個(gè)或多個(gè)內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī))。雖然本公開內(nèi)容針對(duì)于電動(dòng)機(jī)控制的無(wú)人機(jī)的示例,但本文所公開的概念可以等同地應(yīng)用于實(shí)質(zhì)上由任何能源來(lái)提供動(dòng)力的無(wú)人機(jī)。飛行電源可以根據(jù)無(wú)人機(jī)的飛行模式進(jìn)行垂直或者水平安裝。適合于在各個(gè)實(shí)施例中使用的通用無(wú)人機(jī)配置是“四旋翼”配置。在示例性四旋翼配置中,通常將四個(gè)(或者更多或更少)水平配置的旋轉(zhuǎn)提升推進(jìn)器和發(fā)動(dòng)機(jī)固定到框架上??蚣芸梢园ǎ壕哂衅鹇淝?其支撐推進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī))、能源(例如,電池)、有效負(fù)載系固機(jī)構(gòu)等等的框架結(jié)構(gòu)。有效負(fù)載可以附接在無(wú)人機(jī)的框架結(jié)構(gòu)平臺(tái)下面的中央?yún)^(qū)域中,例如,通過(guò)框架結(jié)構(gòu)和位于飛行電源或推進(jìn)單元下面的滑橇所包圍的區(qū)域。四旋翼樣式水平轉(zhuǎn)子無(wú)人機(jī)可以以任何無(wú)障礙水平和垂直方向進(jìn)行飛行,或者在一個(gè)地方盤旋。在本文所描述的示例中,四旋翼無(wú)人機(jī)配置是出于說(shuō)明性目的來(lái)使用的。但是,也可以使用其它無(wú)人機(jī)設(shè)計(jì)。
無(wú)人機(jī)可以被配置有處理和通信設(shè)備,其使設(shè)備能夠?qū)Ш?例如,通過(guò)控制飛行發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)定向飛行,以及接收位置信息和來(lái)自其它系統(tǒng)部件(例如,其包括信標(biāo)、服務(wù)器、接入點(diǎn)等等)的信息)。位置信息可以與當(dāng)前無(wú)人機(jī)位置、航路點(diǎn)、飛行路徑、避開路徑、高度、目的地位置、收費(fèi)站位置等等相關(guān)聯(lián)。
在圖1至圖1d中,示出了根據(jù)各個(gè)實(shí)施例,被配置為飛到包括訪問(wèn)受限制區(qū)域的位置或者目的地的示例性無(wú)人機(jī)100。在圖1a所示出的簡(jiǎn)單示例性實(shí)施例中,無(wú)人機(jī)100可以包括多個(gè)轉(zhuǎn)子101、框架103和起落橇105??蚣?03可以為與轉(zhuǎn)子101相關(guān)聯(lián)的發(fā)動(dòng)機(jī)、起落橇105提供結(jié)構(gòu)支撐,以及可以足夠結(jié)實(shí)以支撐無(wú)人機(jī)的部件和有效負(fù)載109(在一些情況下)的組合的最大負(fù)載重量。為了便于描述和說(shuō)明起見,省略了無(wú)人機(jī)100的一些細(xì)節(jié)方面,比如連線、框架結(jié)構(gòu)互連或者本領(lǐng)域普通技術(shù)人員會(huì)已知的其它特征。例如,雖然將無(wú)人機(jī)100示出和描述成包括具有多個(gè)支撐構(gòu)件或框架結(jié)構(gòu)的框架103,但可以使用模制框架來(lái)構(gòu)造無(wú)人機(jī)100,其中在模制框架中,通過(guò)模制結(jié)構(gòu)來(lái)獲得支撐。在所示出的實(shí)施例中,無(wú)人機(jī)100具有四個(gè)轉(zhuǎn)子101。然而,可以使用比四個(gè)要多或者要少的轉(zhuǎn)子101。
如圖1b中所示,可以向無(wú)人機(jī)100的起落橇105提供著陸傳感器155。著陸傳感器155可以是光學(xué)傳感器、無(wú)線電傳感器、照相機(jī)傳感器或其它傳感器。替代地或另外地,著陸傳感器155可以是接觸傳感器或壓力傳感器,其提供用于指示無(wú)人機(jī)100何時(shí)與表面接觸的信號(hào)。在一些實(shí)施例中,著陸傳感器155可以適于當(dāng)無(wú)人機(jī)100位于適當(dāng)?shù)耐C(jī)坪上時(shí),提供對(duì)無(wú)人機(jī)電池進(jìn)行充電的額外能力(例如,通過(guò)充電連接器)。在一些實(shí)施例中,著陸傳感器155可以提供與停機(jī)坪的額外的連接(例如,有線通信或者控制連接)。無(wú)人機(jī)100還可以包括可以安置各種電路和設(shè)備的控制單元110,其中這些電路和設(shè)備用于供電和控制對(duì)無(wú)人機(jī)100的操作,包括用于為轉(zhuǎn)子101提供動(dòng)力的發(fā)動(dòng)機(jī)、電池、通信模塊等等。
如圖1c中所示,無(wú)人機(jī)100還可以裝備有有效負(fù)載系固單元107。有效負(fù)載系固單元107可以包括驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī),該驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)響應(yīng)于來(lái)自控制單元的命令,來(lái)驅(qū)動(dòng)夾緊和釋放機(jī)構(gòu)以及響應(yīng)于控制單元來(lái)夾緊和釋放負(fù)載109的相關(guān)控制裝置。
在圖1d中,示出了適合用于與各個(gè)實(shí)施例一起使用的無(wú)人機(jī)100的控制單元110的例子??刂茊卧?10可以包括處理器120、無(wú)線模塊130和電源模塊150。處理器120可以包括或者耦合到存儲(chǔ)器單元121和導(dǎo)航單元125。處理器120可以被配置有處理器可執(zhí)行指令以控制無(wú)人機(jī)100的飛行和其它操作(其包括各個(gè)實(shí)施例的操作)。處理器120可以耦合到有效負(fù)載系固單元107和著陸傳感器155??梢詮碾娫茨K150(例如,電池)向處理器120供電。處理器120可以被配置有處理器可執(zhí)行指令以控制對(duì)電源模塊150的充電,例如,通過(guò)使用充電控制電路來(lái)執(zhí)行充電控制算法。替代地或另外地,電源模塊150可以被配置為管理其自己的充電。處理器120可以耦合到發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元123,所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元被配置為對(duì)用于驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子101的發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行管理。
通過(guò)控制轉(zhuǎn)子101的各個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī),隨著無(wú)人機(jī)朝著目的地前進(jìn),可以在無(wú)人機(jī)100飛行過(guò)程中對(duì)其進(jìn)行控制。處理器120可以從導(dǎo)航單元125接收數(shù)據(jù),以及使用這樣的數(shù)據(jù)以便確定無(wú)人機(jī)100的現(xiàn)時(shí)位置和方位,以及朝向目的地的適當(dāng)航線。在一些實(shí)施例中,導(dǎo)航單元125可以包括用于使得無(wú)人機(jī)100能夠使用gnss信號(hào)進(jìn)行導(dǎo)航的gnss接收機(jī)系統(tǒng)(例如,一個(gè)或多個(gè)gps接收機(jī))。替代地或另外地,導(dǎo)航單元125可以裝備有無(wú)線電導(dǎo)航接收機(jī),以便從諸如導(dǎo)航信標(biāo)(例如,vor信標(biāo))、wifi接入點(diǎn)、蜂窩網(wǎng)絡(luò)站點(diǎn)、無(wú)線站等等之類的無(wú)線節(jié)點(diǎn)接收導(dǎo)航信標(biāo)或者其它信號(hào)。此外,處理器120和/或?qū)Ш絾卧?25可以被配置為通過(guò)無(wú)線連接(例如,蜂窩數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò))與服務(wù)器進(jìn)行通信,以便接收在導(dǎo)航時(shí)有用的數(shù)據(jù),以及提供實(shí)時(shí)位置報(bào)告。耦合到處理器120和/或?qū)Ш絾卧?25的航空電子模塊129可以被配置為提供與飛行控制有關(guān)的信息(例如,高度、姿態(tài)、空速、航向和類似信息),其中導(dǎo)航單元125可以使用該信息來(lái)用于導(dǎo)航目的(例如,gnss位置更新之間的航位推測(cè)法。航空電子模塊129可以包括陀螺儀/加速計(jì)單元127或者從陀螺儀/加速計(jì)單元127接收數(shù)據(jù),陀螺儀/加速計(jì)單元127提供在進(jìn)行導(dǎo)航計(jì)算時(shí)可以使用的關(guān)于無(wú)人機(jī)100的方位和加速度的數(shù)據(jù)。
無(wú)線模塊130可以被配置為接收導(dǎo)航信號(hào)(例如,來(lái)自受限制區(qū)域的信標(biāo)信號(hào)、來(lái)自航空電子導(dǎo)航設(shè)施的信號(hào)等等),以及向處理器120和/或?qū)Ш絾卧?25提供這樣的信號(hào)以輔助無(wú)人機(jī)導(dǎo)航。在一些實(shí)施例中,導(dǎo)航單元125可以使用從地面上的可識(shí)別rf發(fā)射器(例如,am/fm無(wú)線電臺(tái)、wifi接入點(diǎn)和蜂窩網(wǎng)絡(luò)基站)接收的信號(hào)??梢詫⑦@樣的rf發(fā)射器的位置、唯一標(biāo)識(shí)符、單一強(qiáng)度、頻率和其它特性信息存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中,以及當(dāng)無(wú)線模塊130接收到rf信號(hào)時(shí),使用這些信息來(lái)確定位置(例如,經(jīng)由三角測(cè)量和/或三邊測(cè)量)。可以將rf發(fā)射器的這樣的數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)在無(wú)人機(jī)100的存儲(chǔ)器單元121中,存儲(chǔ)在經(jīng)由無(wú)線通信鏈路與處理器120相通信的基于地面的服務(wù)器中,或者存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器單元121和基于地面的服務(wù)器的組合中。使用關(guān)于rf發(fā)射器的信息進(jìn)行導(dǎo)航,可以利用多種傳統(tǒng)方法中的任何一種方法。例如,一經(jīng)由無(wú)線模塊130接收到rf信號(hào),處理器120就可以獲得信號(hào)唯一標(biāo)識(shí)符(例如,服務(wù)扇區(qū)標(biāo)識(shí)(ssid)、介質(zhì)訪問(wèn)控制(mac)地址、無(wú)線電臺(tái)呼號(hào)、小區(qū)id等等),以及使用該信息從rf發(fā)射器特性的數(shù)據(jù)庫(kù)中獲得地面坐標(biāo)和所檢測(cè)的rf發(fā)射器的信號(hào)強(qiáng)度。如果數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)在機(jī)載存儲(chǔ)器單元121中,則處理器120可以使用發(fā)射器標(biāo)識(shí)符信息來(lái)在數(shù)據(jù)庫(kù)中執(zhí)行表查找。替代地或另外地,處理器120可以使用無(wú)線模塊130向位置信息服務(wù)(lis)服務(wù)器發(fā)送所檢測(cè)的rf發(fā)射器標(biāo)識(shí)符,lis服務(wù)器可以返回從rf發(fā)射器位置數(shù)據(jù)庫(kù)獲得的該rf發(fā)射器的位置。使用rf發(fā)射器坐標(biāo)和可選地信號(hào)強(qiáng)度特性,處理器120(或者導(dǎo)航單元125)可以估計(jì)無(wú)人機(jī)100相對(duì)于這些坐標(biāo)的位置。使用無(wú)線模塊130檢測(cè)到的三個(gè)或更多個(gè)rf發(fā)射器的位置,處理器可以經(jīng)由三邊測(cè)量來(lái)確定更精確的位置。可以將根據(jù)所接收的基于地面rf發(fā)射器對(duì)位置的估計(jì)與來(lái)自gnss接收機(jī)的位置信息進(jìn)行組合,以提供比利用任何單一方法所可實(shí)現(xiàn)的更精確更可靠的位置估計(jì)。
處理器120可以使用無(wú)線模塊130,來(lái)利用各種各樣的無(wú)線通信與諸如信標(biāo)、服務(wù)器、智能電話、平板設(shè)備之類的無(wú)線通信設(shè)備170或者無(wú)人機(jī)100可以與之相通信的其它設(shè)備進(jìn)行無(wú)線通信??梢栽跓o(wú)線模塊130的發(fā)送/接收天線131和無(wú)線通信設(shè)備170的發(fā)送/接收天線171之間,建立雙向無(wú)線通信鏈路132。例如,無(wú)線通信設(shè)備170可以是用于控制對(duì)受限制區(qū)域的訪問(wèn)的信標(biāo),如本文所描述的。舉例而言,無(wú)線通信設(shè)備170可以是蜂窩網(wǎng)絡(luò)基站或者蜂窩塔。無(wú)線模塊130可以被配置為:支持與具有不同的無(wú)線接入技術(shù)的不同無(wú)線通信設(shè)備170的多個(gè)連接。在一些實(shí)施例中,無(wú)線通信設(shè)備170可以連接到服務(wù)器,或者提供對(duì)服務(wù)器的訪問(wèn)。舉例而言,無(wú)線通信設(shè)備170可以是無(wú)人機(jī)操作方的服務(wù)器、第三方服務(wù)(例如,包裹遞送、出具賬單等等)或者受限制區(qū)域的運(yùn)營(yíng)方。無(wú)人機(jī)100可以通過(guò)中間通信鏈路(例如,一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)或其它通信設(shè)備),與服務(wù)器進(jìn)行通信。
在一些實(shí)施例中,無(wú)線模塊130可以被配置為根據(jù)無(wú)人機(jī)100的位置和高度,在蜂窩連接和wifi連接之間進(jìn)行切換。例如,當(dāng)飛行在被指定用于無(wú)人機(jī)交通的高度時(shí),無(wú)線模塊130可以與蜂窩基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行通信,以便保持與服務(wù)器(例如,170)的通信。用于無(wú)人機(jī)100的飛行高度的例子可以是大約400英尺或者更少,例如,其可以由針對(duì)無(wú)人機(jī)飛行交通的政府機(jī)構(gòu)(例如,faa)來(lái)指定。在該高度,可能很難使用短距離無(wú)線通信鏈路(例如,wi-fi),與無(wú)線通信設(shè)備170中的一些無(wú)線通信設(shè)備建立通信。因此,當(dāng)無(wú)人機(jī)100處于飛行高度時(shí),可以使用蜂窩電話網(wǎng)絡(luò)建立與其它無(wú)線通信設(shè)備170的通信。當(dāng)無(wú)人機(jī)100移動(dòng)到更靠近無(wú)線通信設(shè)備170時(shí),無(wú)線模塊130和無(wú)線通信設(shè)備170之間的通信可以轉(zhuǎn)換到短距離通信鏈路(例如,wi-fi或藍(lán)牙)。
在各個(gè)實(shí)施例中,無(wú)線通信設(shè)備170可以與禁止或者限制無(wú)人機(jī)操作的區(qū)域(其通常稱為“受限制區(qū)域”)相關(guān)聯(lián)。例如,無(wú)人通信設(shè)備170可以是發(fā)射用于標(biāo)識(shí)或者指示受限制區(qū)域的導(dǎo)航信號(hào)的信標(biāo)設(shè)備。再舉一個(gè)例子,無(wú)線通信設(shè)備170可以是耦合到與受限制區(qū)域相關(guān)聯(lián)的服務(wù)器的無(wú)線接入點(diǎn)或者蜂窩網(wǎng)絡(luò)基站。當(dāng)無(wú)人機(jī)100位于受限制區(qū)域之中或者受限制區(qū)域附近時(shí),服務(wù)器可以使用無(wú)線通信設(shè)備170與無(wú)人機(jī)100進(jìn)行通信,或者通過(guò)與無(wú)人機(jī)100建立的數(shù)據(jù)連接(例如,通過(guò)無(wú)人機(jī)100所保持的與蜂窩網(wǎng)絡(luò)的蜂窩數(shù)據(jù)連接),向無(wú)人機(jī)100發(fā)送受限制區(qū)域的坐標(biāo)。
無(wú)線通信設(shè)備170還可以是與無(wú)人機(jī)100的操作方相關(guān)聯(lián)的服務(wù)器,其通過(guò)本地接入節(jié)點(diǎn)或者通過(guò)經(jīng)由蜂窩連接所保持的數(shù)據(jù)連接來(lái)與無(wú)人機(jī)100進(jìn)行通信。
雖然在圖1d中將控制單元110的各個(gè)部件示出成單獨(dú)的部件,但可以將這些部件中的一些或者全部(例如,處理器120、發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元123、無(wú)線模塊130和其它單元)一起整合在單一設(shè)備或模塊(例如,片上系統(tǒng)模塊)中。
用于無(wú)人機(jī)(例如,圖1a-1d中的無(wú)人機(jī)100)的操作環(huán)境200可以包括目的地210和無(wú)人機(jī)基地250,如圖2a到圖2c中所示。無(wú)人機(jī)基地250可以是針對(duì)無(wú)人機(jī)100的“歸屬”位置,或者是針對(duì)無(wú)人機(jī)100的運(yùn)輸?shù)娜魏晤A(yù)定或者指定起始點(diǎn)。無(wú)人機(jī)基地250還可以是無(wú)人機(jī)100可以被配置為返回的預(yù)定區(qū)域或指定區(qū)域。參見圖1a-2c,服務(wù)器240(例如,無(wú)線通信設(shè)備170)可以向無(wú)人機(jī)100提供目的地210的坐標(biāo)。在一些實(shí)施例中,可以利用其目的地210的坐標(biāo),對(duì)無(wú)人機(jī)100進(jìn)行編程(例如,當(dāng)向無(wú)人機(jī)100分配任務(wù)時(shí),或者當(dāng)無(wú)人機(jī)100在飛行中時(shí))。在一些實(shí)施例中,目的地210可以是徘徊位置的坐標(biāo),其中在該位置,無(wú)人機(jī)100可以前進(jìn)到目的地210,以及在目的地210的區(qū)域內(nèi)保持監(jiān)測(cè)或其它操作。
當(dāng)無(wú)人機(jī)100處于無(wú)人機(jī)基地250時(shí),無(wú)人機(jī)100可以建立并保持與服務(wù)器240的通信,以促進(jìn)對(duì)無(wú)人機(jī)100向目的地210的派遣。在各個(gè)實(shí)施例中,當(dāng)無(wú)人機(jī)100在無(wú)人機(jī)基地250時(shí),可以與服務(wù)器240建立直接連接,和/或可以通過(guò)蜂窩數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)連接與服務(wù)器240進(jìn)行通信。例如,無(wú)人機(jī)100可以建立與蜂窩服務(wù)提供商的蜂窩基礎(chǔ)設(shè)施部件230的無(wú)線連接232。當(dāng)無(wú)人機(jī)100位于地面上和/或在飛行時(shí),無(wú)線連接232可以是用于通過(guò)公用網(wǎng)絡(luò)(例如,互聯(lián)網(wǎng)241)來(lái)提供與服務(wù)器240的連接的數(shù)據(jù)連接。無(wú)人機(jī)100可以同時(shí)建立多個(gè)無(wú)線連接,例如,與具有天線214的無(wú)線接入點(diǎn)213的無(wú)線連接223。無(wú)線接入點(diǎn)213可以提供到互聯(lián)網(wǎng)241的獨(dú)立連接,其中通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)241,無(wú)人機(jī)處理器120可以訪問(wèn)服務(wù)器240。無(wú)線接入點(diǎn)213可以是無(wú)人機(jī)基地250和目的地210之間的任何無(wú)線接入點(diǎn),其包括與受限制區(qū)域相關(guān)聯(lián)的信標(biāo)。
一接收到關(guān)于針對(duì)無(wú)人機(jī)100的目的地210的信息,就可以派遣無(wú)人機(jī)100從無(wú)人機(jī)基地250飛到目的地210。無(wú)人機(jī)100可以基于諸如以下的各種約束,來(lái)確定到目的地210的路線:地面安全考慮、高度限制、障礙物(例如,建筑物、山脈、塔等等)、天氣狀況、可回收性考量、效率(例如,最高燃料效率路線、飛行最短距離)、以及對(duì)避開受限制區(qū)域260的需要。例如,如果無(wú)人機(jī)100在飛往目的地或者從目的地飛回時(shí)著陸或者墜落,則無(wú)人機(jī)100可以被配置為:在可能對(duì)于人類造成最少的安全問(wèn)題或者財(cái)產(chǎn)損失最少的區(qū)域,和/或在最容易進(jìn)行回收的區(qū)域等等區(qū)域進(jìn)行著陸或者墜落。無(wú)人機(jī)100可以使用來(lái)自gnss衛(wèi)星235的gnss信號(hào)235a,來(lái)確定前往無(wú)人機(jī)100的目的地210的進(jìn)度(其包括前往用于規(guī)定無(wú)人機(jī)100的規(guī)劃飛行路徑的航路點(diǎn)的進(jìn)度)。
無(wú)人機(jī)100可以建立與蜂窩基礎(chǔ)設(shè)施部件230的連接232,以促進(jìn)在飛行時(shí)通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)241與服務(wù)器240進(jìn)行通信。在各個(gè)實(shí)施例中,無(wú)人機(jī)100可以使用來(lái)自服務(wù)器240的信息,以避開進(jìn)入受限制區(qū)域260(260a、260b)或者獲得對(duì)于受限制區(qū)域260的條件訪問(wèn)。
在各個(gè)實(shí)施例中,無(wú)人機(jī)100可以被配置為定期地檢查導(dǎo)航單元125的功能和/或與服務(wù)器240的通信鏈路。可以通過(guò)定期的心跳檢查來(lái)檢查這種功能。例如,無(wú)人機(jī)100可以從服務(wù)器240接收用于指示連接232仍然被保持且可行的定期通信。替代地或另外地,無(wú)人機(jī)100可以向服務(wù)器240發(fā)送定期通信,所述定期通信提供無(wú)人機(jī)100的位置坐標(biāo)和/或指示導(dǎo)航單元125和其它無(wú)人機(jī)系統(tǒng)仍然在工作。如果無(wú)人機(jī)100的處理器120確定導(dǎo)航單元125和其它無(wú)人機(jī)系統(tǒng)沒(méi)有在工作,則可以采取校正動(dòng)作。例如,如果無(wú)人機(jī)100失去與gnss衛(wèi)星235的聯(lián)系(例如,由于干擾、盜版信號(hào)、建筑物的遮蔽或者無(wú)人機(jī)100的篡改),并且無(wú)人機(jī)100沒(méi)有其它辦法來(lái)確定位置,則無(wú)人機(jī)100可以向服務(wù)器240發(fā)出報(bào)警并進(jìn)行著陸。再舉一個(gè)例子,如果無(wú)人機(jī)100失去與gnss衛(wèi)星235的聯(lián)系,則無(wú)人機(jī)100可以回退到使用替代的導(dǎo)航方法(例如,基于從可識(shí)別rf發(fā)射器檢測(cè)到的信號(hào)來(lái)進(jìn)行三邊測(cè)量,如上所述)。
隨著無(wú)人機(jī)100朝著目的地210前進(jìn),無(wú)人機(jī)100可以通過(guò)相應(yīng)的無(wú)線信號(hào)254a、256a從無(wú)線通信設(shè)備254、256(例如,170)接收信號(hào)。無(wú)線通信設(shè)備254、256可以是與一個(gè)或多個(gè)受限制區(qū)域260a、260b相關(guān)聯(lián)的信標(biāo)。無(wú)線信號(hào)254a、256a可以提供關(guān)于相應(yīng)的無(wú)線通信設(shè)備254、256的信息,例如,ssid、mac地址、蜂窩塔id等等。無(wú)線信號(hào)254a、256a可以向無(wú)人機(jī)100指示相應(yīng)的區(qū)域受到限制。無(wú)線信號(hào)254a、256a可以包含額外的信息,例如,針對(duì)相應(yīng)的受限制區(qū)域的邊界坐標(biāo)信息和/或關(guān)于條件訪問(wèn)的信息。無(wú)線信號(hào)254a、256a中的一個(gè)或多個(gè)無(wú)線信號(hào)可以提示無(wú)人機(jī)100提供標(biāo)識(shí)信息,其中該標(biāo)識(shí)信息可以包括無(wú)人機(jī)100的標(biāo)識(shí)符以及與是否準(zhǔn)許該無(wú)人機(jī)進(jìn)入或者經(jīng)過(guò)受限制區(qū)域260a、260b有關(guān)的、針對(duì)該無(wú)人機(jī)100的訪問(wèn)等級(jí)。
在一些實(shí)施例中,無(wú)人機(jī)處理器120可以使用無(wú)線信號(hào)254a、256a中的信息來(lái)確定接入點(diǎn)或者無(wú)線通信設(shè)備254、256的位置(例如,通過(guò)將標(biāo)識(shí)符與接入點(diǎn)的位置的數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行比較)。例如,當(dāng)在第一航段251上從無(wú)人機(jī)基地250派遣無(wú)人機(jī)100時(shí),無(wú)人機(jī)100可以從服務(wù)器240接收到關(guān)于受限制區(qū)域260a的信息。當(dāng)在飛行時(shí),無(wú)人機(jī)100可以通過(guò)蜂窩基礎(chǔ)設(shè)施部件230和互聯(lián)網(wǎng)241,保持與服務(wù)器240的無(wú)線連接232?;趶姆?wù)器240接收的信息,無(wú)人機(jī)100可以避開受限制區(qū)域260a,并沿著第二航段253向目的地210前進(jìn)。當(dāng)無(wú)人機(jī)的無(wú)線模塊130開始從無(wú)線通信設(shè)備254接收到信號(hào)254a時(shí),無(wú)人機(jī)可以與無(wú)線通信設(shè)備254進(jìn)行聯(lián)系。無(wú)人機(jī)100可以通過(guò)獲得關(guān)于無(wú)線通信設(shè)備254的標(biāo)識(shí)(例如,ssid)和可能的其它信息,來(lái)確定無(wú)線通信設(shè)備254的位置,以及通過(guò)向位置信息服務(wù)提供商的服務(wù)器發(fā)送所獲得的接入點(diǎn)信息來(lái)獲得接入點(diǎn)位置。無(wú)人機(jī)處理器120可以使用從位置信息服務(wù)提供商所返回的無(wú)線通信設(shè)備254的坐標(biāo),來(lái)確認(rèn)無(wú)人機(jī)100的當(dāng)前位置和方向(bearing)。如果所確定的當(dāng)前位置和方向信息指示無(wú)人機(jī)100偏離航線,則隨著無(wú)人機(jī)100沿著第三航段255向目的地210前進(jìn),無(wú)人機(jī)100可以進(jìn)行航線校正。此外,無(wú)人機(jī)處理器120還可以確定其應(yīng)當(dāng)不信任gnss系統(tǒng)確定的位置,這是由于這樣的信息可能被盜版信號(hào)或干擾信號(hào)損壞,以及采取校正動(dòng)作(例如,著陸、返回到無(wú)人機(jī)基地250、或者回退到航位推測(cè)法導(dǎo)航結(jié)合替代的導(dǎo)航)??梢栽诿看斡龅叫碌臒o(wú)線通信設(shè)備256時(shí),都重復(fù)位置信息確定操作。
在一些實(shí)施例中,隨著無(wú)人機(jī)100沿著第一航段257接近目的地210,可以與無(wú)線接入點(diǎn)213建立通信鏈路,和/或與位于著陸區(qū)處或者著陸區(qū)附近的無(wú)線設(shè)備170建立通信鏈路。例如,無(wú)人機(jī)100可以檢測(cè)來(lái)自于正在等待該無(wú)人機(jī)100的人員的智能電話無(wú)線設(shè)備170的無(wú)線信號(hào)223,以及利用無(wú)線設(shè)備170信息來(lái)進(jìn)行最終的位置確定操作。替代地或另外地,無(wú)人機(jī)100可以使用無(wú)線連接222來(lái)建立與服務(wù)器240的連接(例如,通過(guò)無(wú)線設(shè)備170經(jīng)由互聯(lián)網(wǎng)241)。替代地或另外地,無(wú)人機(jī)100可以使用無(wú)線連接232來(lái)建立與服務(wù)器240的連接(例如,通過(guò)蜂窩基礎(chǔ)設(shè)施部件230經(jīng)由互聯(lián)網(wǎng)241)。通過(guò)這種連接,無(wú)人機(jī)100可以接收在支持飛行操作時(shí)有用的額外的導(dǎo)航、狀態(tài)或者其它信息,其包括:例如,修改的目的地信息、修改的路線信息、天氣信息、距離信息、飛行限制信息、障礙物信息、或者對(duì)于無(wú)人機(jī)100的操作有用的其它信息。例如,可以分配新的目的地,以及可能需要無(wú)人機(jī)100遵循新的飛行路徑去往新的目的地??梢酝ㄟ^(guò)一個(gè)或多個(gè)無(wú)線連接223、232,將新的目的地信息連同關(guān)于受限制區(qū)域、條件訪問(wèn)限制等等的額外的信息一起傳送給無(wú)人機(jī)100。
圖3a根據(jù)各個(gè)實(shí)施例,示出了隨著無(wú)人機(jī)100接近飛行路徑311a之上或者附近的受限制區(qū)域310a,無(wú)人機(jī)100a、100b(其可以對(duì)應(yīng)于圖1-2c的無(wú)人機(jī)100)的一些操作。參見圖1-3a,在一些實(shí)施例中,無(wú)人機(jī)100可以從與服務(wù)器240的通信接收到關(guān)于受限制區(qū)域310a的受限制區(qū)域信息。無(wú)人機(jī)100可以沿著飛行路徑311a前進(jìn),這避免了進(jìn)入受限制區(qū)域310a。例如,針對(duì)受限制區(qū)域310a的受限制區(qū)域信息可以包括避讓距離,其要求無(wú)人機(jī)100采取保持在距離受限制區(qū)域310a的避讓距離之外的備用路徑311b。
可以向無(wú)人機(jī)100b提供避開所有受限制區(qū)域310a、310b和310c的飛行路徑311c。在一些實(shí)施例中,可以利用發(fā)送信號(hào)的信標(biāo)來(lái)指示受限制區(qū)域310a、310b和310c中的一個(gè)或多個(gè)受限制區(qū)域,其中當(dāng)無(wú)人機(jī)100靠近這些受限制區(qū)域時(shí)將接收到這些信號(hào)。如果無(wú)人機(jī)100接收到指示該無(wú)人機(jī)100位于受限制區(qū)域310a、310b或310c中的一個(gè)受限制區(qū)域內(nèi)的信息,則無(wú)人機(jī)100可以采取立即的校正動(dòng)作。例如,無(wú)人機(jī)100可以改變航線以離開受限制區(qū)域或者立即著陸。針對(duì)無(wú)人機(jī)100的校正動(dòng)作的其它非詳盡和非限制性示例可以包括:著陸在或者移動(dòng)到指定區(qū)域、沿著指定的路徑前進(jìn)以避開受限制區(qū)域、返回到指定位置、防止起飛、將對(duì)無(wú)人機(jī)100的控制恢復(fù)給第三方、當(dāng)在受限制區(qū)域時(shí)限制對(duì)無(wú)人機(jī)100的使用、等待一段時(shí)間等等。
圖3b示出了服從針對(duì)無(wú)人機(jī)的飛行限制的無(wú)人機(jī)(例如,100a,100b)的一些操作。例如,參見圖1-3b,可以規(guī)定限制區(qū)域320具有高度限制,其限制未經(jīng)認(rèn)可的無(wú)人機(jī)在最低高度之下飛行(例如,高度剖面320a和320b)??梢砸詮呢?fù)責(zé)控制無(wú)人機(jī)在受限制區(qū)域320之中或者之上的飛行路徑的服務(wù)器接收的信號(hào),來(lái)指示或者規(guī)定高度限制。例如,可以以從與受限制區(qū)域320相關(guān)聯(lián)的服務(wù)器向無(wú)人機(jī)100傳送的信息,來(lái)提供高度限制(例如,特定的高度或者高度最小值)。
在一些實(shí)施例中,位于受限制區(qū)域320的邊界之內(nèi)或者之上的無(wú)線信標(biāo)215,可以提供該受限制區(qū)域320的邊界。信標(biāo)215可以發(fā)射無(wú)線信標(biāo)信號(hào)217,所述無(wú)線信標(biāo)信號(hào)217向無(wú)人機(jī)100a、100b傳送高度限制。在一些實(shí)施例中,信標(biāo)信號(hào)217的接收范圍可以描繪受限制區(qū)域320的邊界。換言之,受限制區(qū)域可以由圍繞著中心信標(biāo)215周圍及其之上的排除半徑(exclusionradius)來(lái)定義,其中該半徑通過(guò)可以接收無(wú)線信標(biāo)信號(hào)217的距離來(lái)定義。由于無(wú)線信標(biāo)信號(hào)217的接收范圍可以根據(jù)一天中的時(shí)間、天氣狀況、來(lái)自其它rf發(fā)射器的干擾而發(fā)生改變,因此與無(wú)線信標(biāo)信號(hào)217的預(yù)期接收范圍相比,受限制區(qū)域320的實(shí)際邊界可能更靠近信標(biāo)設(shè)備。例如,無(wú)線信標(biāo)信號(hào)217的接收范圍可以延伸到第一高度或者高度剖面320a之上或者之外,而受限制量的實(shí)際高度邊界可以是高度剖面320b。
例如,隨著無(wú)人機(jī)100a接近受限制區(qū)域320,無(wú)人機(jī)的無(wú)線模塊130可以開始接收無(wú)線信標(biāo)信號(hào)217。作為響應(yīng),無(wú)人機(jī)100a可以爬升直到它不再接收到無(wú)線信標(biāo)信號(hào)217為止,因此沿著受限制區(qū)域320上的飛行路徑321a前進(jìn),這避免了接收到信標(biāo)信號(hào)217。替代地,無(wú)人機(jī)100a可以調(diào)整其高度,以便遵循保持信標(biāo)信號(hào)217的恒定信號(hào)電平的飛行路徑321a。換言之,無(wú)人機(jī)100a可以在受限制區(qū)域320周圍和/或上方進(jìn)行導(dǎo)航,使得信標(biāo)信號(hào)217的信號(hào)強(qiáng)度不會(huì)增加(或者不會(huì)增加到規(guī)定的門限信號(hào)值之上)。
在一些實(shí)施例中,無(wú)線信標(biāo)信號(hào)217可以包含用于規(guī)定準(zhǔn)許的高度或高度剖面320b的信息,其中當(dāng)無(wú)人機(jī)100經(jīng)過(guò)受限制區(qū)域320時(shí),應(yīng)當(dāng)遵循該高度或高度剖面320b。例如,無(wú)線信標(biāo)信號(hào)217可以向無(wú)人機(jī)100a提供用于規(guī)定受限制區(qū)域320之上的高度剖面320b的受限制高度的信息。無(wú)人機(jī)100a可以基于在信標(biāo)信號(hào)217中接收到的高度信息來(lái)導(dǎo)航,以便保持位于受限制區(qū)域320上的受限制空域之外。
雖然為了便于說(shuō)明起見,將高度剖面320a和320b示出成圓頂形狀,但準(zhǔn)許的高度剖面的形狀可以具有任何形狀,例如,圓柱形、圓錐形、截頭錐體(即,具有允許高度的圓錐形)或者不規(guī)則形狀。例如,受限制區(qū)域的一部分可以具有第一高度飛行路徑限制,而相同受限制區(qū)域的其它部分可以具有第二飛行路徑高度限制。如圖所示,無(wú)人機(jī)100b可以按照避開受限制區(qū)域高度剖面320a、320b的高度,沿著飛行路徑321b在受限制區(qū)域320周圍飛行。
受限制區(qū)域還可以準(zhǔn)許無(wú)人機(jī)在有條件基礎(chǔ)上進(jìn)行低空飛行,例如,基于一天中的時(shí)間、周中的天、以及無(wú)人機(jī)的認(rèn)證或者訪問(wèn)等級(jí)。圖3c示出了一種環(huán)境370,其中在該環(huán)境370中,位于受限制區(qū)域312附近的無(wú)人機(jī)(例如,圖1-3b中的100、100a、100b)的一些操作準(zhǔn)許具有不同訪問(wèn)等級(jí)的無(wú)人機(jī)進(jìn)行有條件地訪問(wèn)。參見圖1-3c,在所示出的例子中,具有訪問(wèn)等級(jí)10的無(wú)人機(jī)371、具有訪問(wèn)等級(jí)9的無(wú)人機(jī)373和具有訪問(wèn)等級(jí)7的無(wú)人機(jī)375遇到具有限制等級(jí)8的受限制區(qū)域。出于說(shuō)明的目的,將這些任意的限制等級(jí)的受限制區(qū)域312,作為如何使用訪問(wèn)等級(jí)來(lái)建立允許無(wú)人機(jī)飛過(guò)受限制區(qū)域的最小訪問(wèn)等級(jí)的示例。訪問(wèn)條件可以基于無(wú)人機(jī)訪問(wèn)等級(jí)和受限制區(qū)域的限制等級(jí)之間的關(guān)系而發(fā)生改變。例如,對(duì)于具有限制等級(jí)8的受限制區(qū)域312而言,可以將訪問(wèn)等級(jí)低于訪問(wèn)等級(jí)8的無(wú)人機(jī)排除在飛過(guò)或者通過(guò)受限制區(qū)域312之外。再舉一個(gè)例子,可以基于無(wú)人機(jī)的訪問(wèn)等級(jí),向無(wú)人機(jī)提供不同水平的訪問(wèn)。
在環(huán)境370中,無(wú)人機(jī)371、373、375中的兩個(gè)或更多個(gè)無(wú)人機(jī)可以同時(shí)地接近受限制區(qū)域312。雖然同時(shí)到達(dá)可以包括同時(shí)地抵達(dá),但替代地或另外地,無(wú)人機(jī)371、373、375中的兩個(gè)或更多個(gè)無(wú)人機(jī)可以不是同時(shí)地到達(dá)。例如,無(wú)人機(jī)371、373、375中的兩個(gè)或更多個(gè)無(wú)人機(jī)可以在相同的一般條件(例如,在相同的時(shí)間窗口或時(shí)段期間)下到達(dá),并且因此可能受到適用于這些條件的限制。無(wú)人機(jī)371、373、375可以例如經(jīng)由蜂窩基礎(chǔ)設(shè)施部件230、無(wú)線信標(biāo)215或者另一個(gè)無(wú)線接入設(shè)備,與同受限制區(qū)域312相關(guān)聯(lián)的服務(wù)器240相通信。例如,可以通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)241或者直接通過(guò)無(wú)線信標(biāo)215,來(lái)提供與服務(wù)器240的通信??梢蕴峁o(wú)人機(jī)371、373、375訪問(wèn)受限制等級(jí)的數(shù)據(jù)庫(kù)341以及與各個(gè)訪問(wèn)等級(jí)相對(duì)應(yīng)的高度限制。可以將這種數(shù)據(jù)庫(kù)341存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備340上,其中數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備340可以耦合到與受限制區(qū)域相關(guān)聯(lián)的服務(wù)器240,或者經(jīng)由服務(wù)器240進(jìn)行訪問(wèn)。為了便于說(shuō)明起見,將無(wú)人機(jī)371、373和375中的全部無(wú)人機(jī)都示出成與服務(wù)器240進(jìn)行通信。在各個(gè)實(shí)施例中,無(wú)人機(jī)371、373和375中的一個(gè)或多個(gè)無(wú)人機(jī)可以與其它服務(wù)器或者服務(wù)器的組合相通信,以訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)341。
在環(huán)境370中,在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備340上維護(hù)的、服務(wù)器240可訪問(wèn)的數(shù)據(jù)庫(kù)341,可以包括關(guān)于訪問(wèn)限制的信息,其中該訪問(wèn)限制建立了針對(duì)定訪問(wèn)等級(jí)的無(wú)人機(jī)的限制等級(jí)。例如,數(shù)據(jù)庫(kù)341可以存儲(chǔ)關(guān)于訪問(wèn)等級(jí)343的各種信息。訪問(wèn)等級(jí)343可以伴隨有缺省限制345。缺省限制345可以指示基于給定的無(wú)人機(jī)的訪問(wèn)等級(jí),來(lái)訪問(wèn)受限制區(qū)域的限制等級(jí)。例如,可以向具有訪問(wèn)等級(jí)343中的訪問(wèn)等級(jí)10的無(wú)人機(jī),提供缺省限制345中的不受限制訪問(wèn)??梢韵蚓哂性L問(wèn)等級(jí)343中的訪問(wèn)等級(jí)0的無(wú)人機(jī),提供缺省限制345中的不準(zhǔn)訪問(wèn)。因此,在環(huán)境370中,可以提供具有訪問(wèn)等級(jí)10的無(wú)人機(jī)371不受限制地訪問(wèn)受限制區(qū)域312。也可以基于限制等級(jí)9,來(lái)向具有訪問(wèn)等級(jí)9的無(wú)人機(jī)373提供對(duì)受限制區(qū)域312的訪問(wèn)。
具有比受限制區(qū)域的限制等級(jí)要高的訪問(wèn)等級(jí)的無(wú)人機(jī),可以盡管如此卻依然被施加訪問(wèn)限制。例如,如果受限制區(qū)域是活動(dòng)的機(jī)場(chǎng)跑道,則在飛行操作期間,可以限制任何訪問(wèn)等級(jí)的無(wú)人機(jī)進(jìn)行訪問(wèn)。可以拒絕具有訪問(wèn)等級(jí)7的無(wú)人機(jī)375(其低于受限制區(qū)域312的限制等級(jí)8)飛越上空訪問(wèn)該受限制區(qū)域。
即使無(wú)人機(jī)具有低于針對(duì)受限制區(qū)域的限制的訪問(wèn)等級(jí),也可以基于時(shí)間、使用、認(rèn)證或者其它條件,向無(wú)人機(jī)(例如,圖1-3c中的100、100a、100b、371、373、375)提供條件訪問(wèn),如圖3d中的環(huán)境380中所示。參見圖1-3d,在環(huán)境380中,具有訪問(wèn)等級(jí)10的無(wú)人機(jī)381、具有訪問(wèn)等級(jí)8的無(wú)人機(jī)383、具有訪問(wèn)等級(jí)7的無(wú)人機(jī)385和具有訪問(wèn)等級(jí)0的無(wú)人機(jī)387,示出為在相同的時(shí)間或者時(shí)間段a內(nèi)的不同時(shí)間接近受限制區(qū)域314。時(shí)間段a可以是時(shí)間窗,例如,上午10:00和下午3:00(例如,針對(duì)24小時(shí)時(shí)間的1000到1500小時(shí))之間的時(shí)間。該時(shí)間窗可以是對(duì)于給定的日期或者一系列日期有效的非循環(huán)時(shí)間段。替代地,時(shí)間段a可以是針對(duì)某些指定的小時(shí)之間的給定時(shí)間段的循環(huán)時(shí)間窗、周或者月中的某個(gè)特定天或者一些天、或者這種時(shí)間窗的組合。該時(shí)間窗可以是針對(duì)于一周的某些天(例如,每周三的24小時(shí)時(shí)間段(例如,從周三的上午12:00至周三的下午11:59)、月中的時(shí)間(例如,每月的第一個(gè)周三)、或者這些時(shí)間段的某種組合(例如,每月的每個(gè)第一個(gè)周三的下午3:00到下午5:00。雖然所示出的示例與針對(duì)受限制區(qū)域314的時(shí)間段a有關(guān),但也可以在其它時(shí)間段實(shí)施其它限制,如上所述。
無(wú)人機(jī)381、383、385和387可以經(jīng)由去往擁有數(shù)據(jù)庫(kù)341的網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線通信鏈路,來(lái)訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)341。數(shù)據(jù)庫(kù)341可以包含針對(duì)各個(gè)無(wú)人機(jī)訪問(wèn)等級(jí)343的條件限制,其包括缺省限制345和基于時(shí)間的條件訪問(wèn)限制347。例如,數(shù)據(jù)庫(kù)341可以包括時(shí)間段a限制347,所述時(shí)間段a限制347提供針對(duì)在時(shí)間段a期間訪問(wèn)受限制區(qū)域314的各種條件限制等級(jí)。舉例而言,對(duì)于具有訪問(wèn)等級(jí)10或9的無(wú)人機(jī)來(lái)說(shuō),訪問(wèn)受限制區(qū)域314在時(shí)間段a期間將是不受限制的,對(duì)于具有訪問(wèn)等級(jí)8或者更低的無(wú)人機(jī)來(lái)說(shuō),在時(shí)間段a期間將服從限制等級(jí)9(例如,其可以與最低高度和非徘徊限制相關(guān)聯(lián))。因此,例如,將缺省地允許具有訪問(wèn)等級(jí)8的無(wú)人機(jī)383在時(shí)間段a(例如,在時(shí)間段b和c期間)之外處于受限制區(qū)域314中,但在時(shí)間段a期間不允許位于受限制區(qū)域314中。
再舉一個(gè)例子,可以在數(shù)據(jù)庫(kù)341中維護(hù)時(shí)間段b限制349和時(shí)間段c限制351,其基于訪問(wèn)等級(jí)來(lái)提供類似的條件限制。在一些情形下,時(shí)間段a、b和c可以重疊,在該情況下,可以指定額外的條件,以向無(wú)人機(jī)指示應(yīng)當(dāng)在重疊的時(shí)間窗期間遵循的條件限制。換言之,在各種規(guī)定的日期和時(shí)間段期間,可以降低無(wú)人機(jī)訪問(wèn)限制,使得可以向無(wú)人機(jī)提供與升高后的訪問(wèn)等級(jí)相對(duì)應(yīng)的訪問(wèn)限制。可以針對(duì)時(shí)間段a限制347,在數(shù)據(jù)庫(kù)341中設(shè)置其它限制等級(jí),以便為沒(méi)有詳細(xì)列出的具有不同訪問(wèn)等級(jí)的無(wú)人機(jī)提供針對(duì)受限制區(qū)域314的條件訪問(wèn)等級(jí)。
在額外的實(shí)施例中,可以作為支付通行費(fèi)的回報(bào)來(lái)認(rèn)證條件訪問(wèn),這在時(shí)間段限制通行費(fèi)重寫353一列中進(jìn)行了描述。在這樣的實(shí)施例中,無(wú)人機(jī)操作方可以通過(guò)授權(quán)對(duì)通行費(fèi)的支付,有效地重寫時(shí)間段限制,來(lái)獲得對(duì)受限制區(qū)域314的空域的訪問(wèn)。可以獨(dú)立于時(shí)間段限制347、349、351來(lái)施加時(shí)間段限制通行費(fèi)重寫353,以允許無(wú)人機(jī)操作方購(gòu)買對(duì)受限制區(qū)域314的訪問(wèn),這會(huì)以其它方式對(duì)特定的無(wú)人機(jī)進(jìn)行限制。可以通過(guò)無(wú)人機(jī)操作方與服務(wù)器240(或者其它實(shí)體)進(jìn)行單獨(dú)地通信,或者通過(guò)無(wú)人機(jī)經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)向管理受限制區(qū)域的服務(wù)器240發(fā)送支付信息或者經(jīng)由無(wú)線傳輸向通行費(fèi)傳感器(其可以實(shí)現(xiàn)在無(wú)線信標(biāo)215中,或者以其它方式與無(wú)線信標(biāo)215相關(guān)聯(lián))發(fā)送支付信息,來(lái)完成對(duì)通行費(fèi)的支付。在一些實(shí)施例中,無(wú)人機(jī)操作方可以建立在無(wú)人機(jī)(例如,383、385等等)進(jìn)入受限制區(qū)域314時(shí)將進(jìn)行計(jì)費(fèi)的帳戶,這是由于進(jìn)入受限制區(qū)域314可以通過(guò)雷達(dá)(例如,利用提供針對(duì)無(wú)人機(jī)的標(biāo)識(shí)符的應(yīng)答機(jī))或者在無(wú)人機(jī)和無(wú)線信標(biāo)215之間的通信來(lái)檢測(cè)到。在一些實(shí)施例中,通過(guò)支付通行費(fèi)來(lái)重寫訪問(wèn)限制的能力,對(duì)于一些無(wú)人機(jī)或者具有某種訪問(wèn)等級(jí)的無(wú)人機(jī)來(lái)說(shuō)是不可用的(除非在指定的時(shí)間段),以及一些無(wú)人機(jī)可能從不被準(zhǔn)許通過(guò)支付通行費(fèi)來(lái)訪問(wèn)受限制區(qū)域。替代地或另外地,向無(wú)人機(jī)操作方收取的用于訪問(wèn)受限制空域的通行費(fèi),可以是基于該無(wú)人機(jī)的訪問(wèn)等級(jí)。例如,可以向具有較高訪問(wèn)等級(jí)的無(wú)人機(jī)收取降低的通行費(fèi),而向具有較低訪問(wèn)等級(jí)的無(wú)人機(jī)收取增加的通行費(fèi),或者反之亦然。此外,通行稅可以是基于各種變量(其包括訪問(wèn)等級(jí)、一天中的時(shí)間、期望的使用、訪問(wèn)持續(xù)時(shí)間等等)的組合的。在數(shù)據(jù)庫(kù)341中存儲(chǔ)的關(guān)于訪問(wèn)限制和條件訪問(wèn)的信息,可以作為用于任務(wù)或路線規(guī)劃的與服務(wù)器240的初始通信的一部分來(lái)傳送給無(wú)人機(jī)381、383、385和387。替代地或另外地,可以將存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)341中的條件訪問(wèn)信息傳送給飛行中的無(wú)人機(jī)381、383、385和387(例如,在其接近受限制區(qū)域314時(shí))。此外,無(wú)人機(jī)381、383、385和387中的一個(gè)或多個(gè)無(wú)人機(jī)可以被配置有本地?zé)o人機(jī)存儲(chǔ)器,以及可以在相應(yīng)的本地?zé)o人機(jī)存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)條件訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)341或者數(shù)據(jù)庫(kù)341中的條件訪問(wèn)信息的版本。條件訪問(wèn)信息可以服從期滿日期/時(shí)間。本地?zé)o人機(jī)存儲(chǔ)器可以在任務(wù)開始時(shí)進(jìn)行更新、在任務(wù)期間定期地更新、和/或當(dāng)數(shù)據(jù)庫(kù)341中的條件訪問(wèn)信息期滿時(shí)更新,這可以減輕無(wú)人機(jī)從服務(wù)器240接收至少一些條件訪問(wèn)信息的需求。
在訪問(wèn)受限制區(qū)域314受到信標(biāo)和/或本地服務(wù)器(其中,無(wú)人機(jī)381、383、385和387與它們進(jìn)行通信)控制的實(shí)施例中,信標(biāo)和/或本地服務(wù)器可以為了標(biāo)識(shí)或認(rèn)證信息、通行費(fèi)信息、訪問(wèn)等級(jí)信息或者其它信息來(lái)提示無(wú)人機(jī)381、383、385和387。替代地,信標(biāo)設(shè)備和/或本地服務(wù)器可以從與無(wú)人機(jī)381、383、385和387中的每一個(gè)無(wú)人機(jī)相關(guān)聯(lián)的服務(wù)器(例如,用針對(duì)無(wú)人機(jī)或者一些無(wú)人機(jī)的服務(wù)提供商的服務(wù)運(yùn)營(yíng)方服務(wù)器)獲得信息。
在環(huán)境380中所示出的訪問(wèn)等級(jí)、訪問(wèn)限制和時(shí)間段的示例只是說(shuō)明性的、非詳盡的和非限制性的。例如,在各個(gè)實(shí)施例中,可以向無(wú)人機(jī)施加其它和不同的訪問(wèn)條件。
在一些實(shí)施例中,關(guān)于訪問(wèn)受限制區(qū)域之上的空域的條件限制可以包括關(guān)于以下的限制:可以執(zhí)行的活動(dòng)、可以使用的最低高度、以及關(guān)于準(zhǔn)許無(wú)人機(jī)在區(qū)域中停留的時(shí)間量的時(shí)間限制,如圖3e中的環(huán)境390中所示出的。參見圖1-3e,在這樣的實(shí)施例中,數(shù)據(jù)庫(kù)341可以存儲(chǔ)關(guān)于空域內(nèi)的允許操作或者禁止操作的使用的限制。例如,數(shù)據(jù)庫(kù)341可以包含在特定的時(shí)間段期間或者在所有時(shí)間施加的使用限制355、高度限制357和徘徊限制359。例如,一些使用限制355可以對(duì)于準(zhǔn)許無(wú)人機(jī)執(zhí)行的操作類型施加了限制,例如,拍攝高分辨率或者低分辨率圖像、或者禁止任何類型的數(shù)據(jù)采集。再舉一個(gè)例子,數(shù)據(jù)庫(kù)340可以包括特定的高度限制(例如,最低高度限制),這可以取決于無(wú)人機(jī)的訪問(wèn)等級(jí)。作為額外的例子,數(shù)據(jù)庫(kù)340可以包括關(guān)于無(wú)人機(jī)能夠在受限制區(qū)域中停留的時(shí)間量的限制(例如,徘徊限制),這可以取決于無(wú)人機(jī)的訪問(wèn)等級(jí)。額外的條件訪問(wèn)限制的這些示例是非詳盡的和非限制性的,可以以類似方式來(lái)實(shí)現(xiàn)其它類型的限制。在一些實(shí)施例中,對(duì)通行費(fèi)的支付可以重寫額外的限制,例如,為了準(zhǔn)許進(jìn)行高分辨率成像或者在受限制區(qū)域中停留更長(zhǎng)時(shí)間而付賬。
在各個(gè)實(shí)施例中,替代地或另外地,可以將數(shù)據(jù)庫(kù)341存儲(chǔ)在無(wú)人機(jī)(例如,100、100a、100b、371、373、375、381、383、385、387等等)的存儲(chǔ)器中。無(wú)人機(jī)可以按照定期的時(shí)間間隔(例如,每小時(shí)、每天等等),從服務(wù)器(例如,240)接收更新的數(shù)據(jù)庫(kù)信息341。在額外的實(shí)施例中,存儲(chǔ)在無(wú)人機(jī)的數(shù)據(jù)庫(kù)341中的信息可以具有有限的使用壽命,這可以是在獲得該信息時(shí)指出的(例如,通過(guò)期滿時(shí)間)。無(wú)人機(jī)可以使用定時(shí)器等等,來(lái)跟蹤存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)庫(kù)信息341的期滿。例如,如果數(shù)據(jù)庫(kù)信息341期滿或者以其它方式超出所指示的使用壽命,則無(wú)人機(jī)處理器可以聯(lián)系服務(wù)器以重新加載最新的數(shù)據(jù)庫(kù)信息341。在一些情況下,存儲(chǔ)期滿的數(shù)據(jù)庫(kù)信息341的無(wú)人機(jī)可能不被允許在受限制區(qū)域312中飛行。通過(guò)維護(hù)數(shù)據(jù)庫(kù)信息341的本地版本,可以減少無(wú)人機(jī)和服務(wù)器240之間的通信的頻率,這可以降低開銷、流量負(fù)載等等。在wan連接或者與其它網(wǎng)絡(luò)的連接不可用或者不可靠的環(huán)境中,減少與服務(wù)器240進(jìn)行通信的需求可以是有利的。在各個(gè)實(shí)施例中,無(wú)人機(jī)可以在起飛之前、在升高離開時(shí)、或者在其它指定的時(shí)間與服務(wù)器進(jìn)行通信,以便確認(rèn)已經(jīng)裝載了數(shù)據(jù)庫(kù)341的最新信息更新。一旦將該信息確認(rèn)成當(dāng)前的或者更新的,則無(wú)人機(jī)可以在無(wú)需與服務(wù)器240進(jìn)行通信的情況下前進(jìn),直到下一個(gè)起飛事件為止、定時(shí)器期滿為止、或者發(fā)生某種其它預(yù)定的事件時(shí)(例如,由第三方進(jìn)行查詢)。
應(yīng)當(dāng)注意的是,雖然在附圖(例如,圖2a-2c和圖3c-3e)中只示出了一個(gè)服務(wù)器240,但數(shù)據(jù)庫(kù)341或者數(shù)據(jù)庫(kù)341中的信息可以分布在多個(gè)服務(wù)器240之中。例如,數(shù)據(jù)庫(kù)341的第一部分可以存儲(chǔ)和/或維護(hù)在第一服務(wù)器240上,數(shù)據(jù)庫(kù)341的第二部分可以存儲(chǔ)和/或維護(hù)在第二服務(wù)器(沒(méi)有示出)上等等。替代地或另外地,服務(wù)器240可以是冗余的,使得無(wú)人機(jī)100可以被配置為與服務(wù)器240中的所選定一個(gè)服務(wù)器進(jìn)行通信。服務(wù)器240的選擇可以是基于某種標(biāo)準(zhǔn)或者條件,例如,服務(wù)器204與無(wú)人機(jī)100的接近度、在服務(wù)器240和無(wú)人機(jī)100之間的鏈路的無(wú)線鏈路質(zhì)量、服務(wù)器240的從屬關(guān)系或分類(例如,軍事、政府、商業(yè)、私人等等)、服務(wù)器240的信譽(yù)、服務(wù)器240的運(yùn)營(yíng)方等等。
在一些實(shí)施例中,存儲(chǔ)和/或維護(hù)在給定服務(wù)器240上的數(shù)據(jù)庫(kù)341信息可以由其它服務(wù)器(或者實(shí)體)進(jìn)行填充,或者由其它服務(wù)器(或者實(shí)體)進(jìn)行訪問(wèn)。例如,服務(wù)器240可以被配置為從與受限制區(qū)域相關(guān)聯(lián)的實(shí)體/服務(wù)器查詢或者以其它方式獲得事件信息,其中在該受限制區(qū)域中,一個(gè)事件可能正在發(fā)生,或者一個(gè)事件可能被調(diào)度為在該受限制區(qū)域中發(fā)生。例如,事件信息可以包括諸如棒球場(chǎng)中的棒球賽的開始時(shí)間之類的信息。因此,基于服務(wù)器240獲得的事件信息,可以在數(shù)據(jù)庫(kù)341中針對(duì)該受限制區(qū)域(例如,棒球場(chǎng))建立受限制時(shí)間窗,其是比賽時(shí)間之前的幾個(gè)小時(shí)(或者其它時(shí)間量),直到期望該比賽結(jié)束之后的幾個(gè)小時(shí)(或者其它時(shí)間量)。在特定的實(shí)施例中,服務(wù)器240可以被配置為:在該比賽完成時(shí),或者當(dāng)訪問(wèn)現(xiàn)在可用時(shí),或者以其它方式發(fā)生其它改變時(shí),從所述實(shí)體/服務(wù)器接收“全部清空”信號(hào)等等。隨后,服務(wù)器240可以相應(yīng)地更新數(shù)據(jù)庫(kù)341。
圖4a根據(jù)各個(gè)實(shí)施例,示出了包括無(wú)人機(jī)(例如,圖1-3d中的100、100a、100b、371、373、375、381、383、385、387)、服務(wù)器(例如,240)、無(wú)人機(jī)的導(dǎo)航單元(例如,125)、以及存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備(例如,340)上的訪問(wèn)限制的數(shù)據(jù)庫(kù)(例如,341)的條件訪問(wèn)系統(tǒng)的部件之間的消息流。參見圖1a-4a,在飛行操作之前和/或期間,無(wú)人機(jī)100可以從條件訪問(wèn)系統(tǒng)的部件(例如,服務(wù)器240、導(dǎo)航單元125和/或數(shù)據(jù)庫(kù)341/數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備340)接收一個(gè)或多個(gè)相應(yīng)的心跳信號(hào)411a、411b、411c。心跳信號(hào)411a-411c可以確認(rèn)這些系統(tǒng)在正確地工作,以使得無(wú)人機(jī)100能夠確認(rèn)引導(dǎo)和信息系統(tǒng)沒(méi)有受到損害。心跳信號(hào)411a-411c可以在飛行操作期間進(jìn)行定期地發(fā)送(例如,在設(shè)定的時(shí)間間隔、響應(yīng)于來(lái)自服務(wù)器240的查詢等等)??梢砸苑乐勾鄹幕蛘咂垓_的方式(例如,預(yù)先安排的頻率調(diào)度),來(lái)發(fā)送心跳信號(hào)411a-411c??梢詫?duì)心跳信號(hào)411a-411c進(jìn)行編碼,以進(jìn)一步防止或者阻止篡改或欺騙。替代地或另外地,可以向心跳信號(hào)411a-411c提供相應(yīng)的發(fā)送系統(tǒng)的標(biāo)識(shí)信息(例如,設(shè)備標(biāo)識(shí)符或者其它標(biāo)識(shí)符)。還可以對(duì)該標(biāo)識(shí)信息進(jìn)行編碼,以防止或者阻止篡改或欺騙。
在判斷塊413中,針對(duì)生成心跳信號(hào)的關(guān)鍵系統(tǒng)中的每個(gè)關(guān)鍵系統(tǒng),無(wú)人機(jī)100的處理器可以判斷是否接收到心跳信號(hào)411a-411c。響應(yīng)于確定已接收到心跳信號(hào)(即,判斷塊413=“是”),在方塊415中,無(wú)人機(jī)100的處理器(例如,處理器120)可以繼續(xù)飛行操作。響應(yīng)于確定沒(méi)有接收到心跳信號(hào)(即,判斷塊413=“否”),在方塊417中,無(wú)人機(jī)100的處理器可以采取校正動(dòng)作。例如,無(wú)人機(jī)100可以著陸、防止起飛、返回到無(wú)人機(jī)基地、嘗試重新建立與系統(tǒng)的通信以恢復(fù)心跳信號(hào)、或者采取其它校正動(dòng)作。
替代接收心跳信號(hào)411a-411c或者除此之外,無(wú)人機(jī)100可以向服務(wù)器240、導(dǎo)航單元125和數(shù)據(jù)庫(kù)341/數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備340發(fā)送系統(tǒng)檢查信號(hào)421。響應(yīng)于系統(tǒng)檢查信號(hào)421,服務(wù)器240可以返回服務(wù)器響應(yīng)423a、導(dǎo)航單元125可以返回導(dǎo)航系統(tǒng)響應(yīng)423b,以及數(shù)據(jù)庫(kù)341/數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備340可以返回?cái)?shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)響應(yīng)423c。在判斷塊425中,對(duì)于發(fā)送了系統(tǒng)檢查信號(hào)421的每一個(gè)系統(tǒng)而言,無(wú)人機(jī)100的處理器可以判斷是否接收到響應(yīng)423a-423c。響應(yīng)于接收到指示相應(yīng)的系統(tǒng)在適當(dāng)?shù)毓ぷ鞯捻憫?yīng)(即,判斷塊425=“是”),在方塊427中,無(wú)人機(jī)100的處理器可以繼續(xù)飛行操作。響應(yīng)于確定沒(méi)有接收到響應(yīng),或者接收到指示故障的響應(yīng)(即,判斷塊425=“否”),在方塊429中,無(wú)人機(jī)100的處理器可以采取適當(dāng)?shù)男U齽?dòng)作,例如,著陸、返回基地等等。
無(wú)人機(jī)100采取的響應(yīng)動(dòng)作的類型可以取決于該系統(tǒng)正在發(fā)生故障還是沒(méi)有響應(yīng)。例如,如果導(dǎo)航單元125報(bào)告系統(tǒng)故障,則無(wú)人機(jī)100可以求助備用導(dǎo)航方法。再舉一個(gè)例子,如果服務(wù)器240報(bào)告系統(tǒng)故障或者無(wú)人機(jī)100的處理器沒(méi)有從服務(wù)器240接收到響應(yīng),則無(wú)人機(jī)100可以徘徊直到重新建立與服務(wù)器的通信為止。作為額外的示例,無(wú)人機(jī)100可以移動(dòng)到安全位置,其中在該位置,替代的接入設(shè)備可用于無(wú)人機(jī)100以重新建立與服務(wù)器240的通信。作為額外的例子,如果無(wú)人機(jī)100的處理器沒(méi)有從數(shù)據(jù)庫(kù)314/數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備340接收到響應(yīng),或者接收到對(duì)系統(tǒng)故障的指示,則無(wú)人機(jī)100可以放棄對(duì)受限制區(qū)域的條件訪問(wèn),以及遵循使用先前獲得的導(dǎo)航信息在所有受限制區(qū)域周圍飛行的飛行路徑。
當(dāng)無(wú)人機(jī)100接近受限制區(qū)域時(shí),或者作為普通信息獲取過(guò)程的一部分,無(wú)人機(jī)100可以向服務(wù)器240發(fā)送針對(duì)關(guān)于該受限制區(qū)域的信息的請(qǐng)求431。服務(wù)器240可以針對(duì)受限制區(qū)域或者一些區(qū)域的信息,向數(shù)據(jù)庫(kù)341/數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備340發(fā)送請(qǐng)求433。該請(qǐng)求433可以是消息,或者可以是數(shù)據(jù)庫(kù)查詢或者數(shù)據(jù)檢索命令。數(shù)據(jù)庫(kù)341/數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備340可以在響應(yīng)435中,向服務(wù)器240返回針對(duì)受限制區(qū)域或者一些區(qū)域的信息。響應(yīng)435可以是包含該信息的消息,或者可以是在對(duì)請(qǐng)求433的響應(yīng)中自身提供的信息。服務(wù)器240可以在消息437中,向無(wú)人機(jī)100返回針對(duì)受限制區(qū)域的信息。在各個(gè)實(shí)施例中,關(guān)于受限制區(qū)域的信息可以包括:以使無(wú)人機(jī)能夠繪制圍繞該受限制區(qū)域的飛行路徑的格式,來(lái)規(guī)定受限制區(qū)域邊界的地理坐標(biāo)。在一些實(shí)施例中,關(guān)于受限制區(qū)域的信息可以包括高度限制、條件訪問(wèn)限制等等,例如條件限制(如,參照?qǐng)D3a-3e所描述的)。
在判斷塊439中,無(wú)人機(jī)100的處理器可以判斷是否準(zhǔn)許該無(wú)人機(jī)100訪問(wèn)該受限制區(qū)域。響應(yīng)于確定不準(zhǔn)許訪問(wèn)該受限制區(qū)域(即,判斷塊439=“否”),在方塊442中,無(wú)人機(jī)100的處理器可以采取校正動(dòng)作,例如,改變無(wú)人機(jī)100的飛行路徑以便避開該受限制區(qū)域。例如,無(wú)人機(jī)可以偏離受限制區(qū)域或者爬升到準(zhǔn)許的高度來(lái)飛過(guò)該受限制區(qū)域,或者可以行進(jìn)替代目的地、無(wú)人機(jī)基地,或者在安全區(qū)域中著陸。替代地,無(wú)人機(jī)100可以采取進(jìn)一步的動(dòng)作來(lái)判斷是否可以準(zhǔn)許對(duì)受限制區(qū)域的條件訪問(wèn),例如,支付通行費(fèi)或者等待對(duì)受限制區(qū)域的訪問(wèn)將被準(zhǔn)許的時(shí)間的時(shí)間段。
響應(yīng)于確定準(zhǔn)許該訪問(wèn)(即,判斷塊439=“是”),在方塊441中,無(wú)人機(jī)100的處理器可以使無(wú)人機(jī)100飛過(guò)該受限制區(qū)域。
圖4b根據(jù)無(wú)人機(jī)100可以有條件地訪問(wèn)受限制區(qū)域的各個(gè)實(shí)施例,示出了包括無(wú)人機(jī)(例如,圖1-4a中的100、100a、100b、371、373、375、381、383、385、387)、服務(wù)器(例如,240)、無(wú)人機(jī)100的導(dǎo)航單元(例如,125)、以及存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備(例如,340)上的訪問(wèn)限制的數(shù)據(jù)庫(kù)(例如,341)的條件訪問(wèn)系統(tǒng)的部件之間的消息流。參見圖1a-4b,無(wú)人機(jī)100的處理器(例如,處理器120)可以與無(wú)人機(jī)的導(dǎo)航單元125進(jìn)行通信,以確定無(wú)人機(jī)100的現(xiàn)時(shí)位置。基于現(xiàn)時(shí)位置信息,無(wú)人機(jī)100的處理器可以向服務(wù)器240發(fā)送請(qǐng)求452以獲得針對(duì)附近的受限制區(qū)域的訪問(wèn)信息。服務(wù)器240可以向數(shù)據(jù)庫(kù)341/數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備340發(fā)送針對(duì)受限制訪問(wèn)信息的請(qǐng)求455。數(shù)據(jù)庫(kù)341/數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備340可以通過(guò)向服務(wù)器240提供受限制區(qū)域訪問(wèn)信息,來(lái)發(fā)送對(duì)請(qǐng)求455的響應(yīng)457。服務(wù)器240可以向無(wú)人機(jī)100發(fā)送包含受限制區(qū)域訪問(wèn)信息的消息459。在判斷塊461中,無(wú)人機(jī)100的處理器可以判斷在從服務(wù)器240接收的受限制區(qū)域訪問(wèn)信息中是否提供了條件訪問(wèn)限制。響應(yīng)于確定在從服務(wù)器240接收的受限制區(qū)域訪問(wèn)信息中沒(méi)有提供條件訪問(wèn)限制(即,判斷塊461=“否”),如果不存在其它訪問(wèn)限制的話,則無(wú)人機(jī)100的處理器可以使得飛行到該受限制區(qū)域中。響應(yīng)于確定在從服務(wù)器240接收的受限制區(qū)域訪問(wèn)信息中存在條件訪問(wèn)限制(即,判斷塊461=“是”),無(wú)人機(jī)100的處理器可以在消息465中向服務(wù)器240提供響應(yīng)于條件的信息。這樣的信息包括無(wú)人機(jī)的訪問(wèn)等級(jí)、身份、認(rèn)證或者認(rèn)證信息、通行費(fèi)支付信息等等。
服務(wù)器240可以在用于請(qǐng)求進(jìn)一步的限制信息的消息466中,將消息465中提供的信息轉(zhuǎn)發(fā)給數(shù)據(jù)庫(kù)341/數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備340。例如,基于在消息466中提供的信息,數(shù)據(jù)庫(kù)341/數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備340可以在答復(fù)消息467中,向服務(wù)器240提供諸如時(shí)間限制、使用限制、高度限制之類的訪問(wèn)限制。服務(wù)器240可以在消息468中將限制傳送給無(wú)人機(jī)100。在方塊469中,無(wú)人機(jī)100的處理器可以實(shí)現(xiàn)訪問(wèn)限制。如果在條件之下準(zhǔn)許進(jìn)行訪問(wèn),則在方塊470中,無(wú)人機(jī)100的處理器可以基于訪問(wèn)限制來(lái)使無(wú)人機(jī)100飛到該受限制區(qū)域中。
圖4c根據(jù)無(wú)人機(jī)100可以有條件地訪問(wèn)受限制區(qū)域的各個(gè)實(shí)施例,示出了包括無(wú)人機(jī)(例如,圖1-4b中的100、100a、100b、371、373、375、381、383、385、387)、耦合到信標(biāo)(例如,215)的服務(wù)器(例如,240)、無(wú)人機(jī)100的導(dǎo)航單元(例如,125)、以及存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備(例如,340)上的訪問(wèn)限制的數(shù)據(jù)庫(kù)(例如,341)的條件訪問(wèn)系統(tǒng)的部件之間的消息流。參見圖1a-4c,無(wú)人機(jī)100處理器(例如,處理器120)可以從信標(biāo)215接收信標(biāo)信號(hào)471并進(jìn)行處理,以及信標(biāo)信號(hào)471可以包含關(guān)于受限制區(qū)域的邊界的信息。在所示出的實(shí)施例中,信標(biāo)信號(hào)471可以包含關(guān)于對(duì)受限制區(qū)域的條件訪問(wèn)限制的進(jìn)一步的信息。
在判斷塊473中,無(wú)人機(jī)100的處理器可以判斷與信標(biāo)設(shè)備215相關(guān)聯(lián)的區(qū)域是否可以提供條件訪問(wèn)限制。例如,與信標(biāo)設(shè)備215相關(guān)聯(lián)的區(qū)域可以允許在某些條件之下進(jìn)行訪問(wèn),例如,允許屬于該區(qū)域的所有者的無(wú)人機(jī)、允許在某些時(shí)間期間進(jìn)行訪問(wèn)、允許基于使用限制來(lái)進(jìn)行訪問(wèn)、允許一支付了通行費(fèi)就進(jìn)行訪問(wèn)等等。響應(yīng)于確定信標(biāo)信號(hào)471指示不存在條件訪問(wèn)限制(即,判斷塊473=“否”),在方塊475中,無(wú)人機(jī)100的處理器可以指示無(wú)人機(jī)100避開與信標(biāo)設(shè)備215相關(guān)聯(lián)的受限制區(qū)域。響應(yīng)于確定信標(biāo)信號(hào)471指示存在條件訪問(wèn)限制(即,判斷塊473=“是”),無(wú)人機(jī)100的處理器可以在消息477中向信標(biāo)215提供信息(或者直接向服務(wù)器240等等提供),例如,無(wú)人機(jī)訪問(wèn)等級(jí)、身份/認(rèn)證/認(rèn)證信息、通行費(fèi)支付信息等等。
在一些實(shí)施例中,信標(biāo)設(shè)備215可以耦合到服務(wù)器240或者本地服務(wù)器,其中本地服務(wù)器單獨(dú)地維護(hù)針對(duì)受限制區(qū)域的條件訪問(wèn)信息,或者具有對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)341/數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備340和/或服務(wù)器240的訪問(wèn)。位于信標(biāo)215中的處理器可以向數(shù)據(jù)庫(kù)341/數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備340發(fā)送具有在消息477中提供的信息的請(qǐng)求479。請(qǐng)求479可以是基于針對(duì)無(wú)人機(jī)100的信息來(lái)針對(duì)于條件訪問(wèn)限制的。數(shù)據(jù)庫(kù)341/數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備340可以在消息481中向信標(biāo)215返回條件訪問(wèn)限制。信標(biāo)設(shè)備215的處理器可以在消息483中向無(wú)人機(jī)100提供條件訪問(wèn)限制。在方塊485中,無(wú)人機(jī)100的處理器可以實(shí)現(xiàn)條件限制。在方塊487中,無(wú)人機(jī)100的處理器可以使用實(shí)現(xiàn)的條件訪問(wèn)限制,使無(wú)人機(jī)100飛到與信標(biāo)215相關(guān)聯(lián)的受限制區(qū)域中。
圖5a根據(jù)各個(gè)實(shí)施例,示出了用于使用從服務(wù)器(例如,240)獲得的限制信息來(lái)訪問(wèn)受限制區(qū)域的無(wú)人機(jī)(例如,圖1-4c中的100、100a、100b、371、373、375、381、383、385、387)的操作的方法500。參見圖1a-5a,為了執(zhí)行方法500的操作,在方塊501中,無(wú)人機(jī)100的處理器(例如,處理器120)可以初始化系統(tǒng)(例如,導(dǎo)航系統(tǒng))。在方塊502中,無(wú)人機(jī)100的處理器可以與服務(wù)器240建立無(wú)線通信鏈路。
在判斷塊503中,無(wú)人機(jī)100的處理器可以判斷各個(gè)系統(tǒng)是否在適當(dāng)?shù)毓ぷ?。例如,無(wú)人機(jī)100的處理器可以從服務(wù)器、導(dǎo)航系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)和/或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備等等接收心跳信號(hào)。替代地或另外地,無(wú)人機(jī)100的處理器可以向各個(gè)系統(tǒng)發(fā)送系統(tǒng)檢查消息。
響應(yīng)于確定系統(tǒng)中的一個(gè)或多個(gè)系統(tǒng)沒(méi)有適當(dāng)?shù)毓ぷ?即,判斷塊503=“否”),無(wú)人機(jī)100的處理器可以指示無(wú)人機(jī)100采取校正動(dòng)作。例如,無(wú)人機(jī)100的處理器可以指示無(wú)人機(jī)100著陸在安全區(qū)域中、防止起飛、返回到無(wú)人機(jī)基地等等。如果處理器確定系統(tǒng)中的僅僅一些系統(tǒng)沒(méi)有工作,則無(wú)人機(jī)100的處理器可以采取部分校正動(dòng)作(例如,依賴于替代的導(dǎo)航系統(tǒng)、替代的服務(wù)器或者信息源),或者可以等待直到系統(tǒng)恢復(fù)功能為止。響應(yīng)于確定系統(tǒng)在適當(dāng)?shù)毓ぷ?即,判斷塊503=“是”),在方塊505中,無(wú)人機(jī)100的處理器可以確定無(wú)人機(jī)100的現(xiàn)時(shí)位置(例如,從導(dǎo)航系統(tǒng)125)。
在方塊507中,無(wú)人機(jī)100的處理器可以獲得與受限制區(qū)域的位置相關(guān)聯(lián)的信息。例如,無(wú)人機(jī)100的處理器可以接收與在方塊505中獲得的無(wú)人機(jī)100的位置鄰近的受限制區(qū)域的列表。在其它實(shí)施例中,可以在初始化期間,向無(wú)人機(jī)100的處理器提供受限制區(qū)域列表和區(qū)域信息。在這樣的實(shí)施例中,在方塊507中接收的信息可以表示針對(duì)受限制區(qū)域的更新信息或者額外的信息。
在方塊509中,無(wú)人機(jī)100的處理器可以將無(wú)人機(jī)100的位置與在方塊507中獲得的受限制區(qū)域的位置信息進(jìn)行比較。例如,受限制區(qū)域位置信息可以包括:針對(duì)受限制區(qū)域(例如,建筑物)的點(diǎn)位置。替代地或另外地,受限制區(qū)域位置可以包括針對(duì)受限制區(qū)域的位置邊界,例如,商業(yè)機(jī)場(chǎng)或軍事基地的邊界。邊界可以包括:包含受限制區(qū)域上方和周圍的空域的三維邊界。無(wú)人機(jī)100的處理器可以確定其現(xiàn)時(shí)位置,以及判斷無(wú)人機(jī)100是否位于邊界中的一個(gè)或多個(gè)邊界內(nèi),或者靠近邊界。
在判斷塊511中,無(wú)人機(jī)100的處理器可以基于方塊509中的比較,來(lái)判斷無(wú)人機(jī)100是否位于受限制區(qū)域之內(nèi)或者附近。響應(yīng)于確定無(wú)人機(jī)100沒(méi)有位于受限制區(qū)域之內(nèi)或者附近(即,判斷塊511=“否”),隨著飛行操作繼續(xù),無(wú)人機(jī)100的處理器可以繼續(xù)在方塊505中確定無(wú)人機(jī)100的位置,在方塊507中獲得受限制區(qū)域信息,以及在方塊509中在無(wú)人機(jī)100的現(xiàn)時(shí)位置和受限制區(qū)域信息之間進(jìn)行比較。
響應(yīng)于確定無(wú)人機(jī)100位于受限制區(qū)域之內(nèi)或者附近(即,判斷塊511=“是”),在判斷塊550中,無(wú)人機(jī)100的處理器可以判斷條件訪問(wèn)限制是否適當(dāng)(inplace)。響應(yīng)于確定條件訪問(wèn)限制不適當(dāng)(即,判斷塊515=“否”),在方塊523中,無(wú)人機(jī)100的處理器可以指示無(wú)人機(jī)100修改目前的飛行路徑以避開該受限制區(qū)域,以及在方塊505中,繼續(xù)沿著修改后的飛行路徑進(jìn)行導(dǎo)航。
響應(yīng)于確定條件訪問(wèn)限制是適當(dāng)?shù)?即,判斷塊515=“是”),在方塊517中,無(wú)人機(jī)100的處理器可以向訪問(wèn)服務(wù)器240提供無(wú)人機(jī)信息。例如,無(wú)人機(jī)100的處理器可以提供無(wú)人機(jī)標(biāo)識(shí)符、無(wú)人機(jī)訪問(wèn)等級(jí)、無(wú)人機(jī)支付信息、無(wú)人機(jī)認(rèn)證證書和/或其它信息。
在方塊519中,無(wú)人機(jī)100的處理器可以從訪問(wèn)服務(wù)器240接收條件訪問(wèn)信息,例如,時(shí)間段限制、使用限制、通行費(fèi)限制等等。替代地,在方塊517中從訪問(wèn)服務(wù)器240接收的條件限制信息可以指示無(wú)人機(jī)飛越訪問(wèn)是不受限制的。
在方塊521中,基于對(duì)在方塊519中接收的條件限制的響應(yīng),無(wú)人機(jī)100的處理器可以指示無(wú)人機(jī)100進(jìn)入受限制區(qū)域上方的空域。例如,如果無(wú)人機(jī)標(biāo)識(shí)符信息指示無(wú)人機(jī)100屬于受限制區(qū)域的所有者,則可以準(zhǔn)許該無(wú)人機(jī)100不受限制地訪問(wèn)該受限制區(qū)域。進(jìn)一步地,可以向無(wú)人機(jī)100提供用于限制操作、高度、飛越時(shí)間,或者需要支付通行費(fèi)或者這樣的條件的組合的條件訪問(wèn),以便訪問(wèn)受限制區(qū)域。在訪問(wèn)受限制區(qū)域期間以及其之后,處理器可以繼續(xù)在方塊505中,沿著飛行路徑進(jìn)行導(dǎo)航。
圖5b根據(jù)各個(gè)實(shí)施例,示出了用于使用從無(wú)線信標(biāo)獲得的限制信息來(lái)訪問(wèn)受限制區(qū)域的無(wú)人機(jī)(例如,圖1-4c中的100、100a、100b、371、373、375、381、383、385、387)的操作的方法525。參見圖1a-5b,處理器(例如,處理器120)可以執(zhí)行如參照方法500所描述的方塊501至511的操作。響應(yīng)于確定無(wú)人機(jī)100沒(méi)有位于受限制區(qū)域之內(nèi)或者附近(即,判斷塊511=“否”),無(wú)人機(jī)100的處理器可以繼續(xù)在方塊505中確定無(wú)人機(jī)100的位置,以及在方塊507-511中判斷該無(wú)人機(jī)是否接近受限制區(qū)域,如上所述。
響應(yīng)于確定無(wú)人機(jī)100位于受限制區(qū)域之內(nèi)或者附近(即,判斷塊511=“是”),在判斷塊527中,無(wú)人機(jī)100的處理器可以判斷是否已經(jīng)接收到信標(biāo)信號(hào)。響應(yīng)于確定沒(méi)有接收到信標(biāo)信號(hào)(即,判斷塊527=“否”),在方塊523中無(wú)人機(jī)100的處理器可以指示無(wú)人機(jī)100修改目前的飛行路徑以避開受限制區(qū)域,以及在方塊505中,繼續(xù)沿著修改后的飛行路徑進(jìn)行導(dǎo)航。
響應(yīng)于確定已經(jīng)接收到信標(biāo)信號(hào)(即,判斷塊527=“是”),在判斷塊529中,處理器可以判斷在所接收的信標(biāo)信號(hào)中是否包括基于信標(biāo)的條件訪問(wèn)限制。例如,信標(biāo)設(shè)備(例如,信標(biāo)215)所提供的信標(biāo)信號(hào)可以“通告”或者以其它方式傳送條件訪問(wèn)限制的存在。在一些實(shí)施例中,,可以在無(wú)人機(jī)到達(dá)受限制區(qū)域之前或者之時(shí),可以將關(guān)于信標(biāo)所指定或者控制的受限制區(qū)域的信息從無(wú)人機(jī)可訪問(wèn)的服務(wù)器(例如,服務(wù)器240)提供給該無(wú)人機(jī)的處理器。
響應(yīng)于確定在所接收的信標(biāo)信號(hào)中不存在基于信標(biāo)的條件訪問(wèn)限制(即,判斷塊529=“否”),在方塊537中無(wú)人機(jī)100的處理器可以指示無(wú)人機(jī)100修改其飛行路徑以避開受限制區(qū)域,以及在方塊505中繼續(xù)沿著修改后的飛行路徑進(jìn)行導(dǎo)航。
響應(yīng)于確定在所接收的信標(biāo)信號(hào)中存在基于信標(biāo)的條件訪問(wèn)限制(即,判斷塊529=“是”),在方塊531中,無(wú)人機(jī)100的處理器可以向信標(biāo)設(shè)備發(fā)送無(wú)人機(jī)信息。例如,無(wú)人機(jī)100的處理器可以發(fā)送無(wú)人機(jī)標(biāo)識(shí)符、無(wú)人機(jī)訪問(wèn)等級(jí)、無(wú)人機(jī)支付信息、無(wú)人機(jī)認(rèn)證證書和/或其它信息。
在方塊533中,無(wú)人機(jī)的處理器可以從信標(biāo)設(shè)備和/或信標(biāo)服務(wù)器接收條件訪問(wèn)信息,例如,時(shí)間段限制、使用限制、通行費(fèi)限制等等。替代地,在接收的信標(biāo)信號(hào)中發(fā)送的條件限制信息可以指示:基于無(wú)人機(jī)在方塊531中向信標(biāo)設(shè)備發(fā)送的信息,訪問(wèn)受限制區(qū)域是不受限制的。
在方塊535中,響應(yīng)于或者基于在方塊533中接收的條件限制,無(wú)人機(jī)100的處理器可以指示無(wú)人機(jī)100訪問(wèn)信標(biāo)控制的受限制區(qū)域。例如,如果無(wú)人機(jī)標(biāo)識(shí)符信息指示無(wú)人機(jī)100屬于信標(biāo)控制的受限制區(qū)域的所有者,則可以允許該無(wú)人機(jī)100不受限制地訪問(wèn)該受限制區(qū)域。進(jìn)一步地,可以向無(wú)人機(jī)100提供用于限制使用、高度,或者需要支付通行費(fèi)或者條件限制的組合的條件訪問(wèn),作為訪問(wèn)受限制區(qū)域的條件,如本文所描述的。在訪問(wèn)受限制區(qū)域期間或者之后,在方塊505中處理器可以繼續(xù)沿著飛行路徑進(jìn)行導(dǎo)航。
圖6a根據(jù)各個(gè)實(shí)施例,示出了可以在服務(wù)器(例如,圖2a-2c、3c-4c中的服務(wù)器240)中實(shí)現(xiàn)的,用于向無(wú)人機(jī)(例如,圖1-4c中的無(wú)人機(jī)100、100a、100b、371、373、375、381、383、385、387)提供對(duì)受限制區(qū)域的條件訪問(wèn)的方法600。參見圖1a-6a,在方塊601中,服務(wù)器可以建立與無(wú)人機(jī)的通信。例如,服務(wù)器可以通過(guò)無(wú)人機(jī)上的rf模塊來(lái)連接到該無(wú)人機(jī),其中rf模塊被配置為支持多種通信連接,例如,wifi、無(wú)線局域網(wǎng)(lan)或其它短距離通信、蜂窩或廣域網(wǎng)(wan)連接、或者當(dāng)無(wú)人機(jī)耦合到基站、充電站或者其它固定通信站時(shí)可能的有線連接。無(wú)人機(jī)可以支持使用互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(ip)或者類似的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)連接和通信。服務(wù)器可以通過(guò)一系列中間節(jié)點(diǎn)來(lái)建立與無(wú)人機(jī)的連接。服務(wù)器可以從無(wú)人機(jī)接受基于互聯(lián)網(wǎng)的連接。
在方塊603中,服務(wù)器可以向無(wú)人機(jī)提供受限制區(qū)域信息。在一些實(shí)施例中,服務(wù)器可以是本地服務(wù)器。也就是說(shuō),服務(wù)器可以位于無(wú)人機(jī)嘗試進(jìn)入的受限制區(qū)域的本地。例如,本地服務(wù)器可以與信標(biāo)(例如,215)相關(guān)聯(lián)。在其它實(shí)施例中,服務(wù)器可以是由無(wú)人機(jī)操作方操作的服務(wù)器。在這樣的示例中,服務(wù)器可以在無(wú)人機(jī)著手飛行之前向無(wú)人機(jī)提供該信息,或者可以在無(wú)人機(jī)飛行時(shí)提供該信息。在其它實(shí)施例中,服務(wù)器可以由無(wú)人機(jī)操作方進(jìn)行操作,以及可以通過(guò)本地服務(wù)器或者本地接入點(diǎn)(其中,無(wú)人機(jī)已經(jīng)與該本地接入點(diǎn)建立了通信)來(lái)向無(wú)人機(jī)提供該信息。
在方塊605中,服務(wù)器可以從無(wú)人機(jī)接收關(guān)于對(duì)受限制區(qū)域的訪問(wèn)的通信。例如,當(dāng)無(wú)人機(jī)位于受限制區(qū)域附近時(shí),無(wú)人機(jī)可以請(qǐng)求關(guān)于訪問(wèn)的信息,例如,條件訪問(wèn)是否可用于該受限制區(qū)域。這樣的請(qǐng)求可以由服務(wù)器進(jìn)行接收。
在判斷塊607中,服務(wù)器可以判斷受限制區(qū)域是否被配置用于條件訪問(wèn)。例如,服務(wù)器可以查閱數(shù)據(jù)庫(kù),其中該數(shù)據(jù)庫(kù)指示各個(gè)受限制區(qū)域關(guān)于條件訪問(wèn)的狀態(tài)。該數(shù)據(jù)庫(kù)可以由服務(wù)器進(jìn)行維護(hù)。替代地或另外地,數(shù)據(jù)庫(kù)可以是由各個(gè)設(shè)備(例如,經(jīng)認(rèn)證的設(shè)備,其包括與受限制區(qū)域或者受限制區(qū)域的運(yùn)營(yíng)方相關(guān)聯(lián)的設(shè)備,這些設(shè)備可以定期地更新條件訪問(wèn)狀態(tài))可訪問(wèn)的。此外,如下文所進(jìn)一步詳細(xì)描述的,數(shù)據(jù)庫(kù)可以包含它們自身的限制。
響應(yīng)于確定該受限制區(qū)域沒(méi)有被配置用于條件訪問(wèn)(即,判斷塊607=“否”),在方塊621中,服務(wù)器可以向無(wú)人機(jī)提供用于校正動(dòng)作的信息。例如,服務(wù)器可以提供在其處無(wú)人機(jī)可以進(jìn)行著陸以進(jìn)行恢復(fù)的位置。替代地,服務(wù)器可以提供關(guān)于如何前進(jìn)的指令,例如,替代路線、替代目的地、返回目的地、返回到對(duì)于無(wú)人機(jī)而言已知的目的地的命令等等。例如,服務(wù)器可以為無(wú)人機(jī)提供關(guān)于路線或者飛行路徑的信息(其包括任何有關(guān)的高度限制),以避開受限制區(qū)域。
響應(yīng)于確定受限制區(qū)域沒(méi)有被配置用于條件訪問(wèn)(即,判斷塊607=“否”),在方塊609中,服務(wù)器可以從無(wú)人機(jī)獲得訪問(wèn)信息。例如,服務(wù)器可以針對(duì)諸如訪問(wèn)等級(jí)、認(rèn)證信息、能力(例如,數(shù)據(jù)采集等等)、通行費(fèi)支付信息等等之類的信息,向無(wú)人機(jī)進(jìn)行查詢。在服務(wù)器由無(wú)人機(jī)操作方進(jìn)行操作的實(shí)施例中,該信息已經(jīng)可能已經(jīng)可用于服務(wù)器,以及可以不需要查詢或者提示。在其它實(shí)施例中,當(dāng)無(wú)人機(jī)請(qǐng)求關(guān)于條件訪問(wèn)的信息時(shí),無(wú)人機(jī)可以提供信息,如在方塊605中。
在方塊611中,服務(wù)器可以從數(shù)據(jù)庫(kù)獲得條件訪問(wèn)信息。例如,服務(wù)器可以向數(shù)據(jù)庫(kù)查閱針對(duì)受限制區(qū)域的條件訪問(wèn)限制。數(shù)據(jù)庫(kù)可以位于服務(wù)器的本地。替代地或另外地,數(shù)據(jù)庫(kù)可由服務(wù)器通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訪問(wèn)。例如,服務(wù)器可以與同該受限制區(qū)域相關(guān)聯(lián)的服務(wù)器進(jìn)行聯(lián)系,以獲得關(guān)于條件訪問(wèn)的信息。在一些實(shí)施例中,服務(wù)器可以訪問(wèn)一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)(其中該數(shù)據(jù)庫(kù)提供關(guān)于條件訪問(wèn)的至少部分信息),以及可以從另一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)(例如,與受限制區(qū)域相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)庫(kù))獲得更新的條件訪問(wèn)信息。
在方塊613中,服務(wù)器可以基于在方塊609(或者605)中獲得的無(wú)人機(jī)信息,向無(wú)人機(jī)提供條件訪問(wèn)限制信息。例如,服務(wù)器可以獲得針對(duì)無(wú)人機(jī)的訪問(wèn)等級(jí),以及基于該無(wú)人機(jī)訪問(wèn)等級(jí)來(lái)查閱數(shù)據(jù)庫(kù)以確定條件訪問(wèn)要求。服務(wù)器還可以處理通行費(fèi)支付信息(如果為了條件訪問(wèn)需要通行費(fèi)的話)。服務(wù)器可以確定有關(guān)的時(shí)間段,以及可以準(zhǔn)許或者拒絕訪問(wèn),或者提供適合于有關(guān)的時(shí)間段的條件訪問(wèn)。服務(wù)器可以基于無(wú)人機(jī)的能力和條件訪問(wèn)限制(例如,無(wú)數(shù)據(jù)采集、最低高度等等),來(lái)提供針對(duì)無(wú)人機(jī)的使用限制。服務(wù)器可以處理或者轉(zhuǎn)發(fā)從無(wú)人機(jī)收集的認(rèn)證證書以進(jìn)行處理。服務(wù)器或者與受限制區(qū)域相關(guān)聯(lián)的本地服務(wù)器的處理器可以進(jìn)行認(rèn)證處理,以基于該認(rèn)證處理來(lái)允許或者拒絕由無(wú)人機(jī)訪問(wèn)受限制區(qū)域。
在判斷塊615中,服務(wù)器可以判斷無(wú)人機(jī)是否清楚條件訪問(wèn)。例如,服務(wù)器可以進(jìn)行認(rèn)證處理,這導(dǎo)致成功的認(rèn)證。服務(wù)器可以基于無(wú)人機(jī)的訪問(wèn)等級(jí)和受限制區(qū)域的訪問(wèn)限制,來(lái)確定服從這些條件的準(zhǔn)許該無(wú)人機(jī)訪問(wèn)的時(shí)間段和/或其它條件。在服務(wù)器由位于不同于受限制區(qū)域的位置的無(wú)人機(jī)操作方進(jìn)行操作的一些實(shí)施例中,服務(wù)器可以從受限制區(qū)域本地的不同服務(wù)器接收信息,該信息使無(wú)人機(jī)清楚以服從所述條件來(lái)進(jìn)入該受限制區(qū)域。
響應(yīng)于確定該無(wú)人機(jī)不清楚條件訪問(wèn)(即,判斷塊615=“否”),在方塊621中,服務(wù)器可以向無(wú)人機(jī)提供用于校正動(dòng)作的信息。例如,服務(wù)器可以提供在其處無(wú)人機(jī)可以著陸以進(jìn)行恢復(fù)的位置。替代地,服務(wù)器可以提供關(guān)于如何前進(jìn)的指令,例如,替代路線、替代目的地、返回目的地、返回到對(duì)于無(wú)人機(jī)而言已知的目的地的命令等等。例如,服務(wù)器可以為無(wú)人機(jī)提供關(guān)于路線或者飛行路徑的信息(其包括任何有關(guān)的高度限制),以避開受限制區(qū)域。
響應(yīng)于確定無(wú)人機(jī)清楚條件訪問(wèn)(即,判斷塊615=“是”),在方塊617中,服務(wù)器可以向無(wú)人機(jī)提供飛行許可(clearance)用于進(jìn)入或者訪問(wèn)受限制區(qū)域。例如,服務(wù)器可以提供考慮條件訪問(wèn)限制的通過(guò)受限制區(qū)域的飛行路徑,以及可以向無(wú)人機(jī)指示關(guān)于使用限制(例如,關(guān)于數(shù)據(jù)采集的限制)。替代地或另外地,無(wú)人機(jī)的處理器可以提供清楚的指示,以及無(wú)人機(jī)可以前進(jìn)到進(jìn)入受限制區(qū)域,以及可以獨(dú)立地實(shí)施條件限制。
在可選塊619中,服務(wù)器可以提供對(duì)條件訪問(wèn)限制的定期更新。例如,在無(wú)人機(jī)在受限制區(qū)域內(nèi)的飛行期間,時(shí)間段可以從時(shí)間段a轉(zhuǎn)變到時(shí)間段b。服務(wù)器可以提供更新的條件訪問(wèn)限制,其可以包括限制等級(jí)的增加或者降低。例如,雖然在時(shí)間段a期間已經(jīng)限制了數(shù)據(jù)采集,但在時(shí)間段b期間可以準(zhǔn)許數(shù)據(jù)采集。進(jìn)一步地,雖然在時(shí)間段a期間,針對(duì)無(wú)人機(jī)的高度最低限制已經(jīng)有100英尺,但在時(shí)間段b期間,可以將針對(duì)無(wú)人機(jī)的高度最低提升到300英尺(例如,更加嚴(yán)格)。
可以理解的是,限制的等級(jí)(例如,更嚴(yán)格或者更不嚴(yán)格)可以完全取決于受限制區(qū)域的本質(zhì)、時(shí)間、以及其它因素或條件。例如,在特定的時(shí)間期間,在一些受限制區(qū)域中,高度最低的增加可以表示更嚴(yán)格的條件,例如,在針對(duì)區(qū)域的關(guān)鍵操作發(fā)生在地平面處或在低海拔處的情況下。在其它例子中,在給定的時(shí)間期間,高度最低的增加可以表示更不嚴(yán)格的條件,例如,在針對(duì)區(qū)域的關(guān)鍵操作發(fā)生在較高海拔的情況下,其允許無(wú)人機(jī)操作在這些海拔高度處,盡管不一定是在關(guān)鍵操作期間。
圖6b根據(jù)各個(gè)實(shí)施例,示出了可以在信標(biāo)設(shè)備(例如,圖3a-3e和圖4c中的信標(biāo)215)的處理器中實(shí)現(xiàn)的,用于向無(wú)人機(jī)(例如,圖1-4c中的無(wú)人機(jī)100、100a、100b、371、373、375、381、383、385、387)提供對(duì)受限制區(qū)域的條件訪問(wèn)的方法602。參見圖1a-6b,在方塊625中,信標(biāo)設(shè)備的處理器可以控制無(wú)線發(fā)射機(jī)或收發(fā)機(jī)來(lái)發(fā)送信號(hào),其中這些信號(hào)可以用于建立與信標(biāo)設(shè)備相關(guān)聯(lián)的受限制的邊界。如上所述,可以使用信標(biāo)信號(hào)的接收范圍來(lái)建立受限制區(qū)域的邊界。但是,信標(biāo)信號(hào)的范圍可能不能在任何時(shí)刻都受到精確控制。進(jìn)一步地,由于信標(biāo)信號(hào)通常是從發(fā)射的徑向方式輻射的,因此對(duì)于為不規(guī)則形狀的受限制區(qū)域建立不規(guī)則邊界來(lái)說(shuō),僅僅使用信標(biāo)信號(hào)來(lái)建立受限制的邊界可能是無(wú)效的。因此,在一些實(shí)施例中,信標(biāo)設(shè)備的處理器可以控制信標(biāo)信號(hào)的傳輸,以提供關(guān)于受限制區(qū)域的邊界的信息。在這樣的實(shí)施例中,信標(biāo)信號(hào)的范圍可以延伸到實(shí)際邊界之外。替代地或另外地,在受限制區(qū)域之內(nèi)可以存在多個(gè)信標(biāo)設(shè)備,使得可以向受限制區(qū)域的所有部分(其包括不規(guī)則形狀的部分)都提供覆蓋。
在替代的或者可選的方塊627中,信標(biāo)設(shè)備的處理器可以對(duì)信標(biāo)信號(hào)的傳輸進(jìn)行配置,以提供關(guān)于條件訪問(wèn)限制的存在的信息。例如,如果受限制區(qū)域并不禁止所有無(wú)人機(jī)飛行,則無(wú)人機(jī)設(shè)備的處理器可以指示條件訪問(wèn)是可用的。信標(biāo)設(shè)備的處理器可以以信標(biāo)信號(hào)來(lái)提供該指示,或者可以通過(guò)其它通信來(lái)提供該指示,例如,利用無(wú)人機(jī)操作方的服務(wù)器或者負(fù)責(zé)維護(hù)關(guān)于受限制區(qū)域的、包括條件訪問(wèn)限制的信息的服務(wù)器。
在方塊629中,信標(biāo)設(shè)備的處理器可以建立與無(wú)人機(jī)的通信。例如,除了提供針對(duì)受限制區(qū)域的邊界信息之外,信標(biāo)信號(hào)還可以使信標(biāo)設(shè)備的處理器能夠與無(wú)人機(jī)進(jìn)行通信。信標(biāo)設(shè)備的處理器還可以與本地服務(wù)器和/或針對(duì)受限制區(qū)域的本地區(qū)域網(wǎng)絡(luò)相通信。信標(biāo)設(shè)備的處理器還可以具有連接到互聯(lián)網(wǎng)的能力。信標(biāo)設(shè)備的處理器可以向無(wú)人機(jī)提供到互聯(lián)網(wǎng)的連接。
在方塊629中,在建立與無(wú)人機(jī)的通信之后,信標(biāo)設(shè)備的處理器可以向無(wú)人機(jī)提供關(guān)于受限制區(qū)域的信息,例如,關(guān)于受限制區(qū)域的邊界、高度和其它信息。另外地或替代地,信標(biāo)設(shè)備的處理器在方塊629中提供的信息可以是在可選塊627中提供的信息。應(yīng)當(dāng)理解的是,在可選塊627中,信標(biāo)設(shè)備的處理器可以在信標(biāo)信號(hào)中提供信息,而無(wú)需建立與無(wú)人機(jī)的通信。換言之,通過(guò)接收從信標(biāo)設(shè)備發(fā)送的信標(biāo)信號(hào),無(wú)人機(jī)可以在無(wú)需參與通信會(huì)話的情況下,從信標(biāo)設(shè)備的處理器獲得某種信息。相比而言,在方塊629中,可以在信標(biāo)設(shè)備的處理器和無(wú)人機(jī)之間建立通信會(huì)話,使得信標(biāo)設(shè)備的處理器可以提供關(guān)于受限制區(qū)域的額外的信息。
在方塊633中,信標(biāo)設(shè)備的處理器可以從無(wú)人機(jī)接收通信,例如,請(qǐng)求受限制區(qū)域是否服從條件訪問(wèn)。例如,信標(biāo)設(shè)備的處理器可以接收對(duì)關(guān)于條件訪問(wèn)的可用性的指示的請(qǐng)求。在一些實(shí)施例中,無(wú)人機(jī)可以利用該請(qǐng)求來(lái)提供一些信息,比如,針對(duì)無(wú)人機(jī)的訪問(wèn)等級(jí)、無(wú)人機(jī)的標(biāo)識(shí)符(表明所有權(quán))和/或其它信息。
在判斷塊635中,信標(biāo)設(shè)備的處理器可以判斷條件訪問(wèn)是否是可用的。例如,信標(biāo)設(shè)備的處理器可以在方塊633中獲得用于指示訪問(wèn)等級(jí)、無(wú)人機(jī)的標(biāo)識(shí)符和/或其它無(wú)人機(jī)信息的信息。如果無(wú)人機(jī)標(biāo)識(shí)符指示無(wú)人機(jī)屬于放置信標(biāo)設(shè)備的地方的所有者,則信標(biāo)設(shè)備的處理器可以向該無(wú)人機(jī)準(zhǔn)許立即訪問(wèn)。在一些實(shí)施例中,如果無(wú)人機(jī)不屬于本所有者,則信標(biāo)設(shè)備的處理器可以在任何狀況下都拒絕訪問(wèn),或者可以提供關(guān)于條件訪問(wèn)是可能的指示,如本文所進(jìn)一步描述的。在進(jìn)一步的實(shí)施例中,信標(biāo)設(shè)備可以具有有限的“智能”,或者至少可以具有有限地訪問(wèn)關(guān)于受限制區(qū)域的條件訪問(wèn)限制的信息。在這樣的實(shí)施例中,信標(biāo)設(shè)備的處理器可以與本地或遠(yuǎn)程服務(wù)器進(jìn)行通信,以判斷條件訪問(wèn)是否可用。
響應(yīng)于確定受限制區(qū)域被配置為進(jìn)行條件訪問(wèn)(即,判斷塊635=“否”),在方塊649中,信標(biāo)設(shè)備的處理器可以向無(wú)人機(jī)提供用于校正動(dòng)作的信息。例如,信標(biāo)設(shè)備的處理器可以提供在其處無(wú)人機(jī)能著陸以進(jìn)行恢復(fù)的位置。替代地,信標(biāo)設(shè)備的處理器可以提供關(guān)于如何前進(jìn)的指令,例如,沿著替代路線、到達(dá)替代目的地、返回目的地、返回到對(duì)于無(wú)人機(jī)而言已知的目的地的命令等等。例如,信標(biāo)設(shè)備的處理器可以為無(wú)人機(jī)提供關(guān)于路線或者飛行路徑的信息(其包括任何有關(guān)的高度限制),以避開受限制區(qū)域。
響應(yīng)于確定受限制區(qū)域被配置用于條件訪問(wèn)(即,判斷塊635=“是”),在方塊637中,信標(biāo)設(shè)備的處理器可以從無(wú)人機(jī)獲得訪問(wèn)信息。例如,信標(biāo)設(shè)備的處理器可以針對(duì)諸如訪問(wèn)等級(jí)、認(rèn)證信息、能力(例如,數(shù)據(jù)采集等等)、通行費(fèi)支付信息等等之類的信息,對(duì)無(wú)人機(jī)進(jìn)行查詢。在信標(biāo)設(shè)備由無(wú)人機(jī)操作方進(jìn)行操作的實(shí)施例中,該信息可能已經(jīng)可用于信標(biāo)設(shè)備的處理器,以及不需要進(jìn)行查詢或者提示。在一些實(shí)施例中,當(dāng)無(wú)人機(jī)請(qǐng)求關(guān)于條件訪問(wèn)的信息時(shí),無(wú)人機(jī)可以提供信息,如在方塊633中。
在方塊639中,信標(biāo)設(shè)備的處理器可以從數(shù)據(jù)庫(kù)獲得條件訪問(wèn)信息。例如,信標(biāo)設(shè)備的處理器可以向數(shù)據(jù)庫(kù)查閱針對(duì)受限制區(qū)域的條件訪問(wèn)限制。數(shù)據(jù)庫(kù)可以位于信標(biāo)設(shè)備的本地,例如,與也位于信標(biāo)設(shè)備的本地的服務(wù)器相連接。替代地或另外地,數(shù)據(jù)庫(kù)可由信標(biāo)設(shè)備通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訪問(wèn)。例如,信標(biāo)設(shè)備的處理器可以與同受限制區(qū)域相關(guān)聯(lián)的服務(wù)器進(jìn)行聯(lián)系,以獲得關(guān)于條件訪問(wèn)的信息。在一些實(shí)施例中,服務(wù)器可以具有對(duì)一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)(其中該數(shù)據(jù)庫(kù)提供關(guān)于條件訪問(wèn)的至少部分信息)的訪問(wèn),以及可以從另一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)(例如,與受限制區(qū)域相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)庫(kù))獲得更新的條件訪問(wèn)信息。
在方塊641中,信標(biāo)設(shè)備的處理器可以基于在方塊637(或者633)中獲得的無(wú)人機(jī)信息,來(lái)向無(wú)人機(jī)提供條件訪問(wèn)限制信息。例如,信標(biāo)設(shè)備的處理器可以獲得針對(duì)無(wú)人機(jī)的訪問(wèn)等級(jí),以及基于無(wú)人機(jī)訪問(wèn)等級(jí)來(lái)查閱數(shù)據(jù)庫(kù)以確定條件訪問(wèn)要求。信標(biāo)設(shè)備的處理器還可以處理通行費(fèi)支付信息(如果為了條件訪問(wèn)需要通行費(fèi)的話)。信標(biāo)設(shè)備的處理器可以確定有關(guān)的時(shí)間段,以及可以準(zhǔn)許或者拒絕訪問(wèn),或者提供適合于有關(guān)的時(shí)間段的條件訪問(wèn)。信標(biāo)設(shè)備的處理器可以基于無(wú)人機(jī)的能力和條件訪問(wèn)限制(例如,無(wú)數(shù)據(jù)采集、最低高度等等),來(lái)提供針對(duì)無(wú)人機(jī)的使用限制。信標(biāo)設(shè)備的處理器可以處理或者轉(zhuǎn)發(fā)從無(wú)人機(jī)收集的認(rèn)證證書以進(jìn)行處理。信標(biāo)設(shè)備的處理器或者與受限制區(qū)域相關(guān)聯(lián)的本地服務(wù)器的處理器可以進(jìn)行認(rèn)證處理,以基于該認(rèn)證處理來(lái)允許或者拒絕由無(wú)人機(jī)訪問(wèn)受限制區(qū)域。
在判斷塊643中,信標(biāo)設(shè)備的處理器可以判斷無(wú)人機(jī)是否清楚條件訪問(wèn)。例如,信標(biāo)設(shè)備的處理器可以進(jìn)行認(rèn)證處理,這導(dǎo)致成功的認(rèn)證。信標(biāo)設(shè)備的處理器可以基于無(wú)人機(jī)的訪問(wèn)等級(jí)和受限制區(qū)域的訪問(wèn)限制,來(lái)確定服從條件的準(zhǔn)許由無(wú)人機(jī)訪問(wèn)的時(shí)間段和/或其它條件。在一些實(shí)施例中,信標(biāo)設(shè)備可以是自給自足的,以及可以判斷無(wú)人機(jī)是否清楚用于著陸。例如,信標(biāo)設(shè)備可以具有獨(dú)立的數(shù)據(jù)庫(kù),其維護(hù)針對(duì)條件訪問(wèn)的信息。在其它實(shí)施例中,耦合到信標(biāo)設(shè)備的服務(wù)器可以位于不同于受限制區(qū)域位置的位置中。在這樣的情況下,信標(biāo)設(shè)備的處理器可以從遠(yuǎn)程服務(wù)器接收信息,或者可以從受限制區(qū)域本地的服務(wù)器接收信息,該信息使無(wú)人機(jī)清楚以服從所述條件來(lái)進(jìn)入該受限制區(qū)域。
響應(yīng)于確定無(wú)人機(jī)不清楚條件訪問(wèn)(即,判斷塊643=“否”),在方塊649中,信標(biāo)設(shè)備的處理器可以向無(wú)人機(jī)提供用于校正動(dòng)作的信息。例如,信標(biāo)設(shè)備的處理器可以提供在其處無(wú)人機(jī)可以著陸以進(jìn)行恢復(fù)的位置,或者進(jìn)行等待以便在稍后時(shí)間可能進(jìn)行訪問(wèn)。替代地,信標(biāo)設(shè)備的處理器可以提供關(guān)于如何前進(jìn)的指令,例如,替代路線、替代目的地、返回目的地、返回到對(duì)于無(wú)人機(jī)而言已知的目的地的命令等等。例如,信標(biāo)設(shè)備的處理器可以為無(wú)人機(jī)提供關(guān)于路線或者飛行路徑的信息(其包括任何有關(guān)的高度限制),以避開受限制區(qū)域。在一些實(shí)施例中,通過(guò)信標(biāo)設(shè)備而可用于無(wú)人機(jī)的網(wǎng)絡(luò)連接,可以允許無(wú)人機(jī)與“友好的”服務(wù)器(例如,與信標(biāo)設(shè)備不相關(guān)聯(lián),以便獲得關(guān)于校正動(dòng)作的信息的服務(wù)器)進(jìn)行通信。
響應(yīng)于確定無(wú)人機(jī)清楚條件訪問(wèn)(即,判斷塊643=“是”),在方塊645中,信標(biāo)設(shè)備的處理器可以向無(wú)人機(jī)提供飛行許可(clearance)用于進(jìn)入或者訪問(wèn)受限制區(qū)域。例如,信標(biāo)設(shè)備的處理器可以提供考慮條件訪問(wèn)限制的通過(guò)受限制區(qū)域的飛行路徑,以及可以向無(wú)人機(jī)指示關(guān)于使用限制(例如,關(guān)于數(shù)據(jù)采集的限制)。替代地或另外地,信標(biāo)設(shè)備的處理器可以提供清楚的指示,以及無(wú)人機(jī)可以前進(jìn)到進(jìn)入受限制區(qū)域,以及可以獨(dú)立地實(shí)施條件限制。在這樣的實(shí)施例中,信標(biāo)設(shè)備或者位于受限制中的其它設(shè)備可以對(duì)無(wú)人機(jī)運(yùn)動(dòng)進(jìn)行監(jiān)測(cè),以便確保合規(guī)。
在可選塊647中,信標(biāo)設(shè)備的處理器可以提供對(duì)條件訪問(wèn)限制的定期更新。例如,在無(wú)人機(jī)在受限制區(qū)域內(nèi)的飛行期間,時(shí)間段可以從時(shí)間段a轉(zhuǎn)變到時(shí)間段b。信標(biāo)設(shè)備的處理器可以提供更新的條件訪問(wèn)限制,其可以包括限制等級(jí)的增加或者降低。例如,雖然在時(shí)間段a期間已經(jīng)限制了數(shù)據(jù)采集,但在時(shí)間段b期間可以準(zhǔn)許數(shù)據(jù)采集。此外,雖然在時(shí)間段a期間,針對(duì)無(wú)人機(jī)的高度最低限制可能已經(jīng)具有100英尺,但在時(shí)間段b期間,可以將針對(duì)無(wú)人機(jī)的高度最低限制提升到300英尺(例如,更加嚴(yán)格)。
應(yīng)當(dāng)理解的是,限制的等級(jí)(例如,更嚴(yán)格或者更不嚴(yán)格)可以完全取決于受限制區(qū)域的本質(zhì)、時(shí)間、以及其它因素或條件。例如,在特定的時(shí)間期間,在一些受限制區(qū)域中,高度最低的增加可以表示更嚴(yán)格的條件,例如,在針對(duì)區(qū)域的關(guān)鍵操作發(fā)生在地平面處或在低海拔處的情況下。在其它例子中,在給定的時(shí)間期間,高度最低的增加可以表示更不嚴(yán)格的條件,例如,在針對(duì)區(qū)域的關(guān)鍵操作發(fā)生在更高海拔處的情況下,其允許無(wú)人機(jī)操作在這些海拔高度,盡管不一定是在關(guān)鍵操作期間。在一些實(shí)施例中,無(wú)人機(jī)可能被要求全部離開受限制區(qū)域。
圖6c根據(jù)一些實(shí)施例,示出了可以在無(wú)人機(jī)(例如,圖1-4c中的無(wú)人機(jī)100、100a、100b、371、373、375、381、383、385、387)的處理器中實(shí)現(xiàn)的,用于通過(guò)支付通行費(fèi)來(lái)獲得條件訪問(wèn)的方法604。參見圖1a-6c,在方塊651中,無(wú)人機(jī)的處理器(例如,處理器120)可以被通知或者以其它方式變得了解與給定的受限制區(qū)域相關(guān)聯(lián)的通行費(fèi)限制。在一些實(shí)施例中,可以利用用于條件訪問(wèn)的其它信息來(lái)提供通行費(fèi)支付信息。在其它實(shí)施例中,通行費(fèi)支付信息可以是關(guān)于訪問(wèn)的唯一限制,或者除了額外的條件訪問(wèn)限制之外,還可以提供和處理通行費(fèi)支付信息。例如,在一些實(shí)施例中,無(wú)人機(jī)的處理器可以遇到通行費(fèi)傳感器,所述通行費(fèi)傳感器指示需要通行費(fèi)來(lái)訪問(wèn)受限制區(qū)域。通行費(fèi)傳感器可以是諸如桅桿或桿或者其它結(jié)構(gòu)之類的結(jié)構(gòu),其具有安裝在與無(wú)人機(jī)旁道(byway)相鄰的位置的通信設(shè)備。替代地,可以向受限制區(qū)域提供一系列通行費(fèi)感測(cè)設(shè)備,其中通行費(fèi)感測(cè)設(shè)備可以檢測(cè)何時(shí)無(wú)人機(jī)存在于受限制區(qū)域之內(nèi)或者附近。因此,可以通過(guò)來(lái)自位于受限制區(qū)域附近的一個(gè)或多個(gè)通行費(fèi)傳感器的通信,向無(wú)人機(jī)的處理器通知通行費(fèi)限制。
在方塊653中,無(wú)人機(jī)可以提供通行費(fèi)支付信息。例如,無(wú)人機(jī)的處理器可以提供以下各項(xiàng)中的一項(xiàng)或多項(xiàng):標(biāo)識(shí)符、帳戶信息、認(rèn)證證書、和/或完成通行費(fèi)支付可能必須的其它信息。在無(wú)人機(jī)操作方具有預(yù)先存在的帳戶的實(shí)施例中,無(wú)人機(jī)的處理器可以提供足夠用于使無(wú)人機(jī)與預(yù)先存在的帳戶進(jìn)行關(guān)聯(lián)的信息。在其它實(shí)施例中,無(wú)人機(jī)的處理器可以提供與一次性支付帳戶(例如,信用卡)相關(guān)聯(lián)的信息,其中可以向帳戶計(jì)費(fèi)以便進(jìn)入受限制區(qū)域。其它支付方法是可能的。
在方塊654中,無(wú)人機(jī)的處理器可以等待處理元件對(duì)通行費(fèi)支付交易進(jìn)行處理。例如,無(wú)人機(jī)的處理器可以等待接收關(guān)于支付已被處理或被拒絕以進(jìn)行進(jìn)一步行動(dòng)的指示或通知。替代地,假定將成功地處理了支付,無(wú)人機(jī)的處理器可以使無(wú)人機(jī)飛到進(jìn)入該區(qū)域。如果支付沒(méi)有被成功地處理,則無(wú)人機(jī)可以采取進(jìn)一步的行動(dòng),如上所述。
在判斷塊655中,無(wú)人機(jī)的處理器可以判斷支付是否已經(jīng)被成功地處理。響應(yīng)于確定通行費(fèi)支付沒(méi)有被成功地處理(即,判斷塊655=“否”),在方塊661中,無(wú)人機(jī)的處理器可以接收關(guān)于通行費(fèi)支付不成功的通知。在方塊663中,無(wú)人機(jī)的處理器可以指示無(wú)人機(jī)采取校正動(dòng)作,如本文先前所描述的,例如,結(jié)合方塊513所描述的。
響應(yīng)于確定通行費(fèi)支付已被成功地處理(即,判斷塊655=“是”),在方塊657中,無(wú)人機(jī)的處理器可以接收對(duì)成功的支付處理的通知或者確認(rèn)。例如,無(wú)人機(jī)的處理器可以接收交易信息以及關(guān)于允許該無(wú)人機(jī)前進(jìn)的信息或者指示。
在方塊659中,無(wú)人機(jī)的處理器可以進(jìn)入服從可以提供的其它條件訪問(wèn)限制的受限制區(qū)域。在一些實(shí)施例中,當(dāng)已成功地處理通行費(fèi)支付時(shí),無(wú)人機(jī)的處理器將通過(guò)如先前所描述的操作,接收額外的條件訪問(wèn)限制。
在圖6d中所示出的方法606中,服務(wù)器的處理器和/或信標(biāo)的處理器(“受限制區(qū)域處理器”)可以進(jìn)行與通行費(fèi)支付相關(guān)聯(lián)的操作。參見圖1-6d,在方塊671中,通行費(fèi)限制區(qū)域的受限制區(qū)域處理器可以被通知或者以其它方式變得了解無(wú)人機(jī)到達(dá)或者無(wú)人機(jī)存在于受限制區(qū)域的空域之內(nèi)或者附近。例如,從一個(gè)或多個(gè)通行費(fèi)傳感器接收的輸入可以向受限制區(qū)域處理器指示無(wú)人機(jī)正在嘗試獲得對(duì)受限制區(qū)域的訪問(wèn)。
在方塊673中,受限制區(qū)域處理器可以向無(wú)人機(jī)提供關(guān)于為了訪問(wèn)需要通行費(fèi)的通知。受限制區(qū)域處理器可以施加其它條件訪問(wèn)要求,以及可以提供給無(wú)人機(jī)。例如,受限制區(qū)域處理器可以建立與無(wú)人機(jī)的通信,以及在發(fā)送給無(wú)人機(jī)的消息中提供通行費(fèi)信息。在信標(biāo)設(shè)備實(shí)施例中,可以在信標(biāo)信號(hào)中,或者在無(wú)人機(jī)和信標(biāo)設(shè)備之間建立的通信中,發(fā)送通行費(fèi)信息。
在方塊675中,受限制區(qū)域處理器可以從無(wú)人機(jī)接收通行費(fèi)支付信息。例如,受限制區(qū)域處理器可以接收以下各項(xiàng)中的一項(xiàng)或多項(xiàng):標(biāo)識(shí)符、帳戶信息、認(rèn)證證書、和/或完成通行費(fèi)支付所必須的其它信息,如參照方塊653所描述的。
在方塊677中,受限制區(qū)域處理器可以基于在方塊675中提供的通行費(fèi)支付信息,來(lái)對(duì)通行費(fèi)支付進(jìn)行處理。例如,無(wú)人機(jī)操作方可以具有與受限制區(qū)域的操作方的預(yù)先存在的帳戶。無(wú)人機(jī)提供的信息可以足夠允許受限制區(qū)域處理器將無(wú)人機(jī)與預(yù)先存在的帳戶進(jìn)行關(guān)聯(lián)。在其它實(shí)施例中,無(wú)人機(jī)可以提供與一次性支付帳戶(例如,信用卡)相關(guān)聯(lián)的信息。受限制區(qū)域處理器可以向支付帳戶計(jì)費(fèi),以便進(jìn)入受限制區(qū)域,例如,通過(guò)支付服務(wù)器或者支付交易系統(tǒng)。在其它實(shí)施例中,可以設(shè)置傳感器設(shè)備以至少部分地接收和處理通行費(fèi)支付信息。受限制區(qū)域處理器可以完成或者促進(jìn)傳感器的通行費(fèi)計(jì)費(fèi)操作。其它支付方法也是可以的。
在判斷塊679中,受限制區(qū)域處理器可以判斷通行費(fèi)支付是否被成功地處理。例如,受限制區(qū)域處理器可以確認(rèn)通行費(fèi)支付被成功地處理,或者是不成功的。受限制區(qū)域處理器可以從該受限制區(qū)域處理器耦合到的支付系統(tǒng)接收確認(rèn),該確認(rèn)可以指示支付的狀態(tài)、成功或者不成功。替代地,受限制區(qū)域處理器可以被配置為直接處理通行費(fèi)支付,以及可以從通行費(fèi)支付模塊接收關(guān)于交易成功完成或者不成功的確認(rèn)。
響應(yīng)于確定通行費(fèi)支付沒(méi)有被成功地處理(即,判斷塊679=“否”),在方塊685中,受限制區(qū)域處理器可以向無(wú)人機(jī)通知支付是不成功的。受限制區(qū)域處理器可以拒絕無(wú)人機(jī)進(jìn)入受限制區(qū)域。作為方塊687中的可選操作,受限制區(qū)域處理器可以向無(wú)人機(jī)提供用于采取校正動(dòng)作的指令。
響應(yīng)于確定通行費(fèi)支付沒(méi)有被成功地處理(即,判斷塊679=“是”),在方塊681中,受限制區(qū)域處理器可以向無(wú)人機(jī)通知支付是成功的。受限制區(qū)域處理器可以向無(wú)人機(jī)提供確認(rèn)或者用于指示支付是成功的其它通信。在方塊683中,受限制區(qū)域處理器可以提供額外的條件限制,如本文先前所描述的。
如上所述,可以利用可以存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的列表,來(lái)維護(hù)關(guān)于受限制區(qū)域的條件訪問(wèn)信息,以及提供給無(wú)人機(jī)處理器。在一些實(shí)施例中,該列表可以是“黑名單”,其包括無(wú)人機(jī)不可以訪問(wèn)或者服從訪問(wèn)條件進(jìn)行訪問(wèn)的受限制區(qū)域的邊界的坐標(biāo)。在一些實(shí)施例中,該列表可以是“白名單”,其包括允許的飛行走廊以及在其上準(zhǔn)許無(wú)人機(jī)自由操作的區(qū)域的坐標(biāo)。受限制區(qū)域可以是不包括在準(zhǔn)許的空域邊界內(nèi)的那些區(qū)域。在一些實(shí)施例中,可以利用黑名單和白名單的組合(其可以在無(wú)人機(jī)的存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)成數(shù)據(jù)庫(kù)341)來(lái)識(shí)別條件訪問(wèn)信息和受限制區(qū)域。
通常,黑名單可以包括:一個(gè)或多個(gè)實(shí)體所確定的將被限制的區(qū)域的邊界坐標(biāo)和條件訪問(wèn)信息,以便由無(wú)人機(jī)進(jìn)行一些和全部的使用。在各個(gè)實(shí)施例中,操作方、第三方、聯(lián)邦/政府機(jī)構(gòu)(例如,faa)等等可以維護(hù)一個(gè)或多個(gè)黑名單。黑名單可以包括:已經(jīng)確定為與無(wú)人機(jī)操作所期望的相比要小的區(qū)域。針對(duì)無(wú)人機(jī)操作的可取性或缺乏可取性的原因可以包括無(wú)人機(jī)觀測(cè),臨時(shí)或持續(xù)天氣系統(tǒng)(例如,基于radar或天氣信息(例如noaa))等等。一些區(qū)域可以被作為回報(bào)列在黑名單上,用于由所有者向當(dāng)局進(jìn)行支付,以使該區(qū)域被列入黑名單。
在各個(gè)實(shí)施例中,一個(gè)以上的黑名單可以被提供給無(wú)人機(jī)或者被存儲(chǔ)在無(wú)人機(jī)中。替代地或另外地,黑名單可以在多個(gè)位置處進(jìn)行提供。例如,具有1000個(gè)受限制區(qū)域的第一受限制區(qū)域列表(例如,黑名單)可以在第一服務(wù)器(例如,由政府機(jī)構(gòu)維護(hù)的)上提供或者從其接收,具有2000個(gè)受限制區(qū)域的第二受限制區(qū)域列表(例如,黑名單)(其可以與第一列表重疊,或者可以不重疊)可以在第二服務(wù)器上提供或者從其接收。如上所述,關(guān)于受限制區(qū)域的信息可以被另外地或者替代地維護(hù)和提供成“白名單”,其標(biāo)識(shí)在其上允許無(wú)人機(jī)飛行的區(qū)域(例如,將受限制區(qū)域排除在允許行程之外)。
在各個(gè)實(shí)施例中,黑名單或白名單的內(nèi)容可以隨時(shí)間發(fā)生改變。例如,黑名單可以基于諸如一天中的時(shí)間、周中的天、日期等等之類的各種參數(shù)進(jìn)行改變。一旦受限制區(qū)域不再受到限制,則可以從黑名單中移除區(qū)域。在進(jìn)一步的例子中,可以阻止無(wú)人機(jī)飛越體育場(chǎng)館或者其它場(chǎng)館(當(dāng)有比賽(或活動(dòng))被安排或者在進(jìn)行之中時(shí)),但允許其在沒(méi)有安排事件或者沒(méi)有活動(dòng)在進(jìn)行時(shí)飛越。黑名單條件訪問(wèn)信息可以將無(wú)人機(jī)飛行限制到某些高度(例如,處于或者高于3000英尺)和/或受限制區(qū)域之上/之下的某些空域走廊,在這些地方,無(wú)人機(jī)飛行不受限制。黑名單信息可以是以自組織為基礎(chǔ)的。例如,在緊急情形期間,可以將對(duì)區(qū)域的無(wú)人機(jī)飛行訪問(wèn),臨時(shí)地限制為經(jīng)認(rèn)可的無(wú)人機(jī)(例如,由警察或消防部門操作的無(wú)人機(jī))。替代地,在緊急情形期間,可以臨時(shí)地允許無(wú)人機(jī)飛行訪問(wèn)服從條件,比如服從與當(dāng)局共享視頻數(shù)據(jù)。
在各個(gè)實(shí)施例中,可以基于無(wú)人機(jī)觀測(cè)(其包括由其它無(wú)人機(jī)或者第三方實(shí)體進(jìn)行的觀測(cè)),來(lái)更新針對(duì)某些區(qū)域的黑名單信息。在進(jìn)行觀測(cè)時(shí),可以將數(shù)據(jù)中繼給負(fù)責(zé)黑名單的當(dāng)局、個(gè)人或?qū)嶓w的服務(wù)器?;谟^測(cè)中的信息,服務(wù)器可以更新黑名單以包括針對(duì)某些區(qū)域的條件訪問(wèn)標(biāo)準(zhǔn)或者更新的限制邊界。可以將更新的黑名單提供給服務(wù)器以便供應(yīng)給其它無(wú)人機(jī)。在一些實(shí)施例中,在針對(duì)黑名單內(nèi)容的更新中提供的信息(例如,與觀測(cè)有關(guān)的更新)可以隨時(shí)間衰退或者期滿。在這樣的實(shí)施例中,可以提供具有期滿時(shí)間的信息。觀測(cè)的非詳盡和非限制性示例可以包括:來(lái)自于遇到信標(biāo)信號(hào)的無(wú)人機(jī)的觀測(cè),其中信標(biāo)信號(hào)限制對(duì)先前不在黑名單上的與信標(biāo)信號(hào)相關(guān)聯(lián)的區(qū)域的訪問(wèn)。無(wú)人機(jī)還可以觀測(cè)不一定需要進(jìn)行限制但仍然不期望進(jìn)入的區(qū)域。例如,無(wú)人機(jī)可以觀測(cè)對(duì)于特定的空域中的空中交通(例如,其它無(wú)人機(jī))的高度關(guān)注,這可以保證對(duì)于其它無(wú)人機(jī)(其可以是在更新的黑名單中實(shí)現(xiàn)的)的臨時(shí)飛行限制。再舉一個(gè)例子,無(wú)人機(jī)可能在特定的區(qū)域中經(jīng)歷連接問(wèn)題,例如,源自于附近有太多的無(wú)人機(jī)或者其它設(shè)備造成干擾、較弱的wwan(無(wú)線廣域網(wǎng))鏈路等等,以及可以經(jīng)由更新的黑名單將這樣的信息分發(fā)給無(wú)人機(jī)。再舉一個(gè)例子,無(wú)人機(jī)可以觀測(cè)危險(xiǎn)的存在性(例如,風(fēng)暴系統(tǒng)、持續(xù)性大風(fēng)、物理或電子無(wú)人機(jī)攻擊等等),以及可以通過(guò)對(duì)更新的黑名單的分發(fā)來(lái)向其它無(wú)人機(jī)通知這樣的危險(xiǎn)。
在各個(gè)實(shí)施例中,可以在急迫環(huán)境(例如,緊急、天氣)期間,通過(guò)對(duì)限制的修改(例如,訪問(wèn)等級(jí)增加、限制等級(jí)降低和/或忽略條件訪問(wèn))來(lái)允許對(duì)受限制區(qū)域的無(wú)人機(jī)訪問(wèn)。當(dāng)無(wú)人機(jī)遇到問(wèn)題時(shí),也可以允許對(duì)受限制區(qū)域的無(wú)人機(jī)接入。例如,在諸如惡劣天氣事件、負(fù)載問(wèn)題(例如,時(shí)間敏感有效負(fù)載、有效負(fù)載重量、有效負(fù)載特性等等)之類的緊急情形期間,或者當(dāng)無(wú)人機(jī)沒(méi)有足夠的能量來(lái)采取校正動(dòng)作時(shí),無(wú)人機(jī)可以著陸在受限制區(qū)域或者黑名單區(qū)域。在這樣的情形下,相對(duì)于非受控的在其它地方的著陸,受控的著陸在受限制區(qū)域可以是優(yōu)選的??梢源嬖诋?dāng)無(wú)人機(jī)可以“忽略”訪問(wèn)限制(其包括條件訪問(wèn)限制)時(shí)的其它場(chǎng)合。無(wú)人機(jī)可以基于該無(wú)人機(jī)處于或者預(yù)期將處于受限制區(qū)域的時(shí)間量,來(lái)決定不從受限制區(qū)域或者黑名單區(qū)域轉(zhuǎn)移。例如,如果通過(guò)受限制區(qū)域或者其一部分的飛行路徑需要無(wú)人機(jī)處在受限制區(qū)域達(dá)較短的一段時(shí)間(例如,1分鐘或者更少),則可以允許無(wú)人機(jī)飛過(guò)該受限制區(qū)域或者該受限制區(qū)域的一部分。無(wú)人機(jī)可以基于穿過(guò)受限制區(qū)域或者受限制區(qū)域的一部分的給定時(shí)間量來(lái)改變其操作(例如,無(wú)人機(jī)以更高的燃料費(fèi)用進(jìn)行更快速地飛行)。無(wú)人機(jī)處理器可以判斷準(zhǔn)許的訪問(wèn)時(shí)間量是否足夠無(wú)人機(jī)通過(guò)該受限制區(qū)域。如果無(wú)人機(jī)處理器確定準(zhǔn)許的訪問(wèn)時(shí)間不足夠穿過(guò)該受限制區(qū)域或者其一部分,則無(wú)人機(jī)可以在受限制區(qū)域周圍進(jìn)行導(dǎo)航。
在各個(gè)實(shí)施例中,無(wú)人機(jī)可以被配置為將從信標(biāo)設(shè)備接收的信息中繼給其它附近的無(wú)人機(jī)或者中繼給服務(wù)器,使得可以將該信息傳播給也遇到信標(biāo)的其它無(wú)人機(jī)??梢允褂眠@種觀測(cè)來(lái)更新可以提供給其它無(wú)人機(jī)的黑名單內(nèi)容,如上所述。類似地,無(wú)人機(jī)可以將任何類似的信息中繼給與以下區(qū)域相關(guān)聯(lián)的服務(wù)器:(例如,由第三方或代理)沒(méi)有利用黑名單專門列出、但基于存在危險(xiǎn)或者其它非期望的環(huán)境而盡管如此依然不期望無(wú)人機(jī)飛行的區(qū)域。
在各個(gè)實(shí)施例中,無(wú)人機(jī)(例如,圖1-4c中的無(wú)人機(jī)100、100a、100b、371、373、375、381、383、385、387)可以被配置有唯一標(biāo)識(shí)符(id)。唯一id可以允許要由諸如服務(wù)器(例如,圖2a-2c、3c-4c中的服務(wù)器240)、信標(biāo)(例如,圖3a-3e和圖4c中的信標(biāo)215)、其它無(wú)人機(jī)等等之類的網(wǎng)絡(luò)部件識(shí)別無(wú)人機(jī)。此外,針對(duì)條件訪問(wèn)的訪問(wèn)等級(jí)可以存儲(chǔ)在無(wú)人機(jī)的存儲(chǔ)器中、存儲(chǔ)在服務(wù)器、信標(biāo)設(shè)備等等上。服務(wù)器和/或信標(biāo)設(shè)備或者其它網(wǎng)絡(luò)部件或者可能的其它無(wú)人機(jī),可以利用無(wú)人機(jī)唯一id來(lái)交叉引用訪問(wèn)等級(jí)。當(dāng)進(jìn)行支付交易時(shí),也可以使用無(wú)人機(jī)唯一id的交叉引用。
參見圖1-1a-6d,如上所述,在各個(gè)實(shí)施例中,條件訪問(wèn)限制和其它訪問(wèn)參數(shù)(例如,無(wú)人機(jī)訪問(wèn)等級(jí))可以隨時(shí)間改變。在各個(gè)實(shí)施例中,可以基于包括以下各項(xiàng)的因素,來(lái)對(duì)無(wú)人機(jī)的訪問(wèn)等級(jí)進(jìn)行修改:無(wú)人機(jī)操作方的經(jīng)歷和/或操作歷史、針對(duì)無(wú)人機(jī)操作方的責(zé)任范圍的水平、認(rèn)證/證書等等。例如,可以基于操作方的經(jīng)歷水平(例如,基于無(wú)人機(jī)已經(jīng)操作的時(shí)間長(zhǎng)度、無(wú)人機(jī)的飛行距離(超過(guò)無(wú)人機(jī)壽命)、累積標(biāo)準(zhǔn)(例如,總飛行時(shí)間)等等),來(lái)建立無(wú)人機(jī)的訪問(wèn)等級(jí)。此外,可以基于無(wú)人機(jī)的維護(hù)歷史(例如,自上次維護(hù)可用以來(lái)的操作小時(shí)數(shù)、部件故障的歷史、無(wú)人機(jī)的總飛行時(shí)間等),來(lái)對(duì)訪問(wèn)等級(jí)進(jìn)行提升或者降低。
在進(jìn)一步的實(shí)施例中,無(wú)人機(jī)的訪問(wèn)等級(jí)可以是基于其它費(fèi)用的支付。例如,無(wú)人機(jī)可以基于由無(wú)人機(jī)操作方進(jìn)行的對(duì)一次費(fèi)用的支付,來(lái)獲得某種訪問(wèn)等級(jí)。替代地或另外地,無(wú)人機(jī)操作方可以為某些訪問(wèn)等級(jí)支付訂閱或者許可費(fèi)。此外,無(wú)人機(jī)操作方可以支付每次使用費(fèi)(例如,通行費(fèi)),如上所述。
在一些實(shí)施例中,訪問(wèn)等級(jí)是跨越區(qū)域而可變的,以及一個(gè)無(wú)人機(jī)可以具有一個(gè)以上的訪問(wèn)等級(jí)。換言之,無(wú)人機(jī)操作方可以為針對(duì)一個(gè)區(qū)域或者多個(gè)區(qū)域支付第一訪問(wèn)等級(jí),而為不同的區(qū)域或多個(gè)區(qū)域支付第二不同的訪問(wèn)等級(jí)。
可以基于由無(wú)人機(jī)操作方所投的保險(xiǎn)水平,向無(wú)人機(jī)分配訪問(wèn)等級(jí)。例如,與不具有足夠責(zé)任保險(xiǎn)的無(wú)人機(jī)相比,可以向具有足夠的責(zé)任保險(xiǎn)(例如,可驗(yàn)證水平)的無(wú)人機(jī)分配更高的訪問(wèn)等級(jí)。在一些實(shí)施例中,無(wú)人機(jī)操作方可以保留針對(duì)無(wú)人機(jī)操作的支付信息(如,信用卡支付信息)存檔,以覆蓋無(wú)人機(jī)損壞的責(zé)任。
替代地或另外地,訪問(wèn)等級(jí)可以是基于認(rèn)證的。例如,操作方(例如,無(wú)人機(jī)操作方)可以通過(guò)諸如政府id、州許可證、無(wú)人機(jī)許可證等等之類的身份證明來(lái)證明自身。認(rèn)證還可以基于認(rèn)證密鑰,該認(rèn)證密鑰通??梢灾苯踊蜷g接地綁定到其他標(biāo)識(shí)信息。
在一些實(shí)施例中,訪問(wèn)等級(jí)可以是基于無(wú)人機(jī)的或者無(wú)人機(jī)操作方的證書。例如,無(wú)人機(jī)和/或無(wú)人機(jī)操作方可以由代理或第三方來(lái)頒發(fā)合格證書,以在特定區(qū)域、針對(duì)不同許可的使用、或者在特定條件之下來(lái)使無(wú)人機(jī)飛行。在一些實(shí)施例中,無(wú)人機(jī)可能需要諸如檢驗(yàn)、對(duì)適航性的認(rèn)證、維修證書等等之類的證書。在一些實(shí)施例中,可以向無(wú)人機(jī)和無(wú)人機(jī)操作方分配單獨(dú)的訪問(wèn)等級(jí)。例如,與未注冊(cè)的操作方(其可能具有相對(duì)較低的訪問(wèn)等級(jí)(例如,訪問(wèn)等級(jí)5))相比,注冊(cè)的無(wú)人機(jī)操作方可以具有相對(duì)較高的訪問(wèn)等級(jí)(例如,訪問(wèn)等級(jí)8)。例如,具有訪問(wèn)等級(jí)8的第一操作方可以在限于訪問(wèn)等級(jí)8(或者更高)無(wú)人機(jī)的區(qū)域中操作無(wú)人機(jī),但借用同一無(wú)人機(jī)的未注冊(cè)操作方被限制為:在限于訪問(wèn)等級(jí)5(或者更高)無(wú)人機(jī)的區(qū)域中操作該同一無(wú)人機(jī)。因此,為了對(duì)受限制區(qū)域的條件訪問(wèn)而向無(wú)人機(jī)分配的訪問(wèn)等級(jí),可以是控制該無(wú)人機(jī)的操作方的訪問(wèn)等級(jí)(除了無(wú)人機(jī)的訪問(wèn)等級(jí)之外,或者替代無(wú)人機(jī)的訪問(wèn)等級(jí))。
可以基于各種標(biāo)準(zhǔn),向各個(gè)操作方分配操作方訪問(wèn)等級(jí)。例如,具有更多經(jīng)驗(yàn)、更高證書水平和購(gòu)買了補(bǔ)充責(zé)任保險(xiǎn)的操作方,可以被分配較高的訪問(wèn)等級(jí),其對(duì)于在該操作方控制之下的無(wú)人機(jī)的整體訪問(wèn)等級(jí)具有影響。經(jīng)驗(yàn)水平可以是使用演示的經(jīng)驗(yàn)、或者操作方操作無(wú)人機(jī)或者進(jìn)行模擬(即,飛行認(rèn)證)的觀察來(lái)建立和/或確認(rèn)的。例如,認(rèn)證代理可以操作模擬器,所述模擬器評(píng)估操作方執(zhí)行特定任務(wù)的操作方,所述特定任務(wù)諸如無(wú)人機(jī)操作和控制或使用、特定的無(wú)人機(jī)任務(wù)/使命、對(duì)設(shè)備故障的響應(yīng)等等?;谀M環(huán)境中的執(zhí)行,可以獲得經(jīng)驗(yàn)水平,這可能導(dǎo)致訪問(wèn)等級(jí)的增加。隨著操作方訪問(wèn)等級(jí)的增加,可以向無(wú)人機(jī)操作方提供額外的訪問(wèn)特征和能力。
因此,在一些實(shí)施例中,可以為無(wú)人機(jī)的操作方建立或者分配訪問(wèn)等級(jí),其可以是除了建立或分配給無(wú)人機(jī)的訪問(wèn)等級(jí)之外的訪問(wèn)等級(jí)。因此,不同的操作方操作的同一無(wú)人機(jī)可能具有不同的訪問(wèn)等級(jí)。例如,具有訪問(wèn)等級(jí)2的第一操作方操作具有訪問(wèn)等級(jí)5的無(wú)人機(jī),可能導(dǎo)致該無(wú)人機(jī)在飛行時(shí)被分配總的訪問(wèn)等級(jí)7。在該示例中,將訪問(wèn)等級(jí)建立成一個(gè)累積和;但是,也可以以任何方式來(lái)計(jì)算針對(duì)無(wú)人機(jī)的組合訪問(wèn)等級(jí)。例如,針對(duì)無(wú)人機(jī)和操作方的組合訪問(wèn)等級(jí)可以是這兩個(gè)訪問(wèn)等級(jí)中的最大值、這兩個(gè)訪問(wèn)等級(jí)中的最低值、這兩個(gè)訪問(wèn)等級(jí)的平均值、或者用于組合無(wú)人機(jī)和操作方訪問(wèn)等級(jí)的其它公式。
在一些實(shí)施例中,替代如上所述的唯一無(wú)人機(jī)id或者除了唯一無(wú)人機(jī)id之外,還可以向無(wú)人機(jī)操作方分配唯一id,可以為每一個(gè)無(wú)人機(jī)操作方分配一個(gè)操作方id。一旦建立了操作方id,則操作方的訪問(wèn)等級(jí)就可以與存儲(chǔ)在服務(wù)器上的操作方id進(jìn)行交叉引用??梢允褂迷L問(wèn)等級(jí)操作方id交叉引用來(lái)獲得對(duì)受限制區(qū)域的訪問(wèn),如上所述。服務(wù)器可以維護(hù)并更新通過(guò)演示和/或模擬器執(zhí)行所獲得的操作方的經(jīng)驗(yàn)水平(例如,與其id相鏈接)的變化,以及相關(guān)的訪問(wèn)等級(jí)的增加。
如上面所討論的,無(wú)人機(jī)操作方可以基于諸如經(jīng)驗(yàn)、歷史、保險(xiǎn)覆蓋等等之類的因素來(lái)增加訪問(wèn)等級(jí)。在各個(gè)實(shí)施例中,可以基于負(fù)面因素來(lái)降低訪問(wèn)等級(jí)。例如,可以基于當(dāng)局(例如,faa)評(píng)估的肆意飛行或者無(wú)適當(dāng)授權(quán)情況下進(jìn)入受限制空域的過(guò)失,來(lái)對(duì)針對(duì)無(wú)人機(jī)操作方和/或無(wú)人機(jī)的訪問(wèn)等級(jí)進(jìn)行降低??梢詫⑦@樣的過(guò)失存儲(chǔ)在服務(wù)器上所維護(hù)的數(shù)據(jù)庫(kù)中??赡芙档驮L問(wèn)等級(jí)的其它因素可以包括:無(wú)人機(jī)所有權(quán)的改變、最近飛行經(jīng)驗(yàn)的失誤、過(guò)量飛行、未經(jīng)授權(quán)進(jìn)入受限制區(qū)域的歷史(例如,基于不足夠的訪問(wèn)等級(jí)而進(jìn)入)等等。
雖然一些實(shí)施例可能不能夠阻止無(wú)人機(jī)服從條件訪問(wèn)來(lái)進(jìn)入受限制區(qū)域或空域,但無(wú)人機(jī)操作方可能面臨著計(jì)算不正確進(jìn)入受限制區(qū)域的后果。例如,忽略條件訪問(wèn)限制和在無(wú)適當(dāng)授權(quán)情況下將無(wú)人機(jī)飛行到受限制區(qū)域的無(wú)人機(jī)操作方,可能會(huì)收到由適當(dāng)?shù)漠?dāng)局(例如,faa)操作的服務(wù)器中記錄的過(guò)失點(diǎn)、罰款和/或類似物??赡艽嬖诋?dāng)進(jìn)入受限制空域?qū)⒅档孟虿僮鞣降膶?duì)評(píng)估的過(guò)失的費(fèi)用的偶然性,例如在緊急情況下。在一些實(shí)施例中,操作方可能會(huì)對(duì)過(guò)失進(jìn)行挑戰(zhàn)或者上訴,例如,當(dāng)違規(guī)發(fā)生時(shí),通過(guò)操作方?jīng)]有錯(cuò)誤,比如系統(tǒng)出錯(cuò)或者發(fā)生故障(例如,失敗的導(dǎo)航、在控制通信信道中的中斷、惡劣的天氣等等)。
在上文描述的各個(gè)實(shí)施例中,無(wú)人機(jī)100可以基于條件訪問(wèn)限制,來(lái)獲得對(duì)受限制區(qū)域的訪問(wèn)。在一些實(shí)施例中,無(wú)人機(jī)100(例如,無(wú)人機(jī)100的處理器)可以基于無(wú)人機(jī)100所接收的條件訪問(wèn)信息,來(lái)決定是否進(jìn)入受限制區(qū)域。例如,無(wú)人機(jī)100接收條件訪問(wèn)信息,以及隨后判斷是否進(jìn)入該受限制區(qū)域。在其它實(shí)施例中,替代地或另外地,關(guān)于無(wú)人機(jī)是否可以獲得訪問(wèn)的決定,可以由服務(wù)器240(例如,服務(wù)器240的處理器)來(lái)做出。例如,無(wú)人機(jī)100可以發(fā)送信息(例如,訪問(wèn)等級(jí)、位置等等),以及服務(wù)器可以決定是否向無(wú)人機(jī)100提供訪問(wèn)。隨后,服務(wù)器240可以向無(wú)人機(jī)100發(fā)送關(guān)于是準(zhǔn)許訪問(wèn)還是拒絕訪問(wèn)的響應(yīng)。
在各個(gè)實(shí)施例中,操作方可以使用各種各樣的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備中的任何一種(例如,智能電話、平板設(shè)備等等),控制無(wú)人機(jī)100,無(wú)論是通過(guò)信標(biāo)設(shè)備、蜂窩網(wǎng)絡(luò)還是其它通信鏈路進(jìn)行通信,圖7示出了智能電話700的形式的例子。移動(dòng)計(jì)算設(shè)備700可以包括耦合到移動(dòng)計(jì)算設(shè)備700的各個(gè)系統(tǒng)的處理器702。例如,處理器702可以耦合到觸摸屏控制器704、無(wú)線電通信元件、揚(yáng)聲器和麥克風(fēng)、以及內(nèi)部存儲(chǔ)器706。處理器702可以是被指定用于通用或特定處理任務(wù)的一個(gè)或多個(gè)多核集成電路。內(nèi)部存儲(chǔ)器706可以是易失性或者非易失性存儲(chǔ)器,以及還可以是安全和/或加密存儲(chǔ)器,或者非安全和/或非加密存儲(chǔ)器、或者其任意組合。在另一個(gè)實(shí)施例中(沒(méi)有示出),移動(dòng)計(jì)算設(shè)備700還可以耦合到外部存儲(chǔ)器(例如,外部硬盤驅(qū)動(dòng)器)。
觸摸屏控制器704和處理器702還可以耦合到觸摸屏面板712,例如,電阻式感應(yīng)觸摸屏、電容感應(yīng)觸摸屏、紅外線感應(yīng)觸摸屏等等。另外,移動(dòng)計(jì)算設(shè)備700的顯示器并不需要具有觸摸屏能力。移動(dòng)計(jì)算設(shè)備700可以具有用于發(fā)送和接收通信的一個(gè)或多個(gè)無(wú)線信號(hào)收發(fā)機(jī)708(例如,peanut、藍(lán)牙、藍(lán)牙le、紫蜂(zigbee)、wi-fi、rf無(wú)線單元等等)和天線710,它們彼此之間相耦合和/或耦合到處理器702。收發(fā)機(jī)708和天線710可以與上文所提及的電路一起來(lái)使用,以實(shí)現(xiàn)各種無(wú)線傳輸協(xié)議棧和接口。移動(dòng)計(jì)算設(shè)備700可以包括蜂窩網(wǎng)絡(luò)無(wú)線調(diào)制解調(diào)器芯片716,所述蜂窩網(wǎng)絡(luò)無(wú)線調(diào)制解調(diào)器芯片716經(jīng)由蜂窩網(wǎng)絡(luò)來(lái)實(shí)現(xiàn)通信并耦合到處理器。
移動(dòng)計(jì)算設(shè)備700可以包括耦合到處理器702的外圍設(shè)備連接接口718。外圍設(shè)備連接接口718可以被單獨(dú)地配置為接受一種類型的連接,或者被配置為接受多種類型的物理和通信連接、共同或?qū)S羞B接(例如,usb、火線、thunderbolt(雷電)或pcie)。外圍設(shè)備連接接口718還可以耦合到類似配置的外圍設(shè)備連接端口(沒(méi)有示出)。
在一些實(shí)施例中,移動(dòng)計(jì)算設(shè)備700可以包括麥克風(fēng)715。例如,移動(dòng)計(jì)算設(shè)備可以具有傳統(tǒng)的麥克風(fēng)715a,以便在呼叫期間從用戶接收語(yǔ)音或者其它音頻能量。移動(dòng)計(jì)算設(shè)備700還可以被配置有額外的麥克風(fēng)715b和715c,它們可以被配置為接收包括超聲波信號(hào)的音頻。替代地,所有麥克風(fēng)715a、715b和715c都可以被配置為接收超聲波信號(hào)。麥克風(fēng)715可以是壓電換能器或者其它傳統(tǒng)的麥克風(fēng)元件。由于可以使用一個(gè)以上的麥克風(fēng)715,因此可以通過(guò)各種三角測(cè)量方法,結(jié)合所接收的超聲波信號(hào)來(lái)接收相對(duì)位置信息。被配置為接收超聲波信號(hào)的至少兩個(gè)麥克風(fēng)715,可以用于生成針對(duì)超聲波能量的發(fā)射器的位置信息。
移動(dòng)計(jì)算設(shè)備700還可以包括用于提供音頻輸出的揚(yáng)聲器714。移動(dòng)計(jì)算設(shè)備700還可以包括使用塑料、金屬、或材料的組合所構(gòu)成的殼體720,以包含本文所討論的部件中的所有部件或者一些部件。移動(dòng)計(jì)算設(shè)備700可以包括耦合到處理器702的電源722,例如一次性或可充電電池??沙潆婋姵剡€可以耦合到外圍設(shè)備連接端口,以便從移動(dòng)計(jì)算設(shè)備700之外的源接收充電電流。移動(dòng)計(jì)算設(shè)備700還可以包括用于接收用戶輸入的物理按鍵724。移動(dòng)計(jì)算設(shè)備700還可以包括用于打開和關(guān)閉移動(dòng)計(jì)算設(shè)備700的電源按鍵726。
在一些實(shí)施例中,移動(dòng)計(jì)算設(shè)備700還可以包括加速計(jì)728,所述加速計(jì)728通過(guò)檢測(cè)加速度的多方向值以及其改變的能力,來(lái)感測(cè)設(shè)備的移動(dòng)、振動(dòng)和其它方面。在各個(gè)實(shí)施例中,加速計(jì)728可以用于確定移動(dòng)計(jì)算設(shè)備700的x、y和z位置。使用來(lái)自加速計(jì)的信息,可以檢測(cè)移動(dòng)計(jì)算設(shè)備700的指向方向。
各個(gè)實(shí)施例可以在各種各樣的平板移動(dòng)計(jì)算設(shè)備中的任何一種之中實(shí)現(xiàn),圖8示出了其一種例子(800)。例如,平板移動(dòng)計(jì)算設(shè)備800可以包括耦合到內(nèi)部存儲(chǔ)器802的處理器801。內(nèi)部存儲(chǔ)器802可以是易失性存儲(chǔ)器或非易失性存儲(chǔ)器,以及還可以是安全和/或加密存儲(chǔ)器,或者非安全和/或非加密存儲(chǔ)器、或者其任意組合。處理器801還可以耦合到觸摸屏顯示器810,例如,電阻式感應(yīng)觸摸屏、電容感應(yīng)觸摸屏紅外線感測(cè)觸摸屏等等。平板移動(dòng)計(jì)算設(shè)備800可以具有用于發(fā)送和接收無(wú)線信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)無(wú)線信號(hào)收發(fā)機(jī)804(例如,peanut、藍(lán)牙、紫蜂(zigbee)、wi-fi、rf無(wú)線單元)和天線808。收發(fā)機(jī)804和天線808可以與上文所提及的電路一起使用,以實(shí)現(xiàn)各種無(wú)線傳輸協(xié)議棧和接口。平板移動(dòng)計(jì)算設(shè)備800可以包括蜂窩網(wǎng)絡(luò)無(wú)線調(diào)制解調(diào)器芯片820,所述蜂窩網(wǎng)絡(luò)無(wú)線調(diào)制解調(diào)器芯片820經(jīng)由蜂窩網(wǎng)絡(luò)來(lái)實(shí)現(xiàn)通信。平板移動(dòng)計(jì)算設(shè)備800還可以包括用于接收用戶輸入的物理按鍵806。平板移動(dòng)計(jì)算設(shè)備800還可以包括耦合到處理器801的各種傳感器,例如,照相機(jī)822、一麥克風(fēng)或多個(gè)麥克風(fēng)823和加速計(jì)824。
例如,平板移動(dòng)計(jì)算設(shè)備800可以具有傳統(tǒng)的麥克風(fēng)823a,以便在呼叫或者其它語(yǔ)音頻率活動(dòng)期間,從用戶接收語(yǔ)音或者其它音頻能量。平板移動(dòng)計(jì)算設(shè)備800還可以被配置有額外的麥克風(fēng)823b和823c,它們可以被配置為接收包括超聲波信號(hào)的音頻。替代地,所有麥克風(fēng)823a、823b和823c都可以被配置為接收超聲波信號(hào)。麥克風(fēng)823可以是壓電換能器或者其它傳統(tǒng)的麥克風(fēng)元件。由于可以使用一個(gè)以上的麥克風(fēng)823,因此可以通過(guò)各種方法(例如,飛行時(shí)間測(cè)量、三角測(cè)量和類似的方式),結(jié)合所接收的超聲波信號(hào)來(lái)接收相對(duì)位置信息。被配置為接收超聲波信號(hào)的至少兩個(gè)麥克風(fēng)823,可以用于生成針對(duì)超聲波能量的發(fā)射器的位置信息。
此外,在一些實(shí)施例中,平板移動(dòng)計(jì)算設(shè)備800還可以包括加速計(jì)824,所述加速計(jì)824通過(guò)檢測(cè)加速度的多方向值以及其改變的能力,來(lái)感測(cè)平板移動(dòng)計(jì)算設(shè)備800的移動(dòng)、振動(dòng)和其它方面。在各個(gè)實(shí)施例中,加速計(jì)824可以用于確定平板移動(dòng)計(jì)算設(shè)備800的x、y和z位置。使用來(lái)自加速計(jì)824的信息,可以檢測(cè)平板移動(dòng)計(jì)算設(shè)備800的指向方向。
上述的方法描述和過(guò)程流程圖僅僅是用作為說(shuō)明性例子,而不是旨在要求或者隱含著必須以所給出的順序來(lái)執(zhí)行各個(gè)實(shí)施例的步驟。如本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到的,可以以任何順序來(lái)執(zhí)行上述的實(shí)施例中的步驟順序。諸如“其后”、“轉(zhuǎn)而”、“接著”等等之類的詞語(yǔ),并不旨在限制這些步驟的順序;這些詞語(yǔ)僅僅只是用于引導(dǎo)讀者遍歷該方法的描述。此外,任何對(duì)權(quán)利要求元素的單數(shù)引用(例如,使用冠詞“一(a)”、“一個(gè)(an)”或者“所述(the)”),不應(yīng)被解釋為將該元素限制為單數(shù)形式。
結(jié)合本文所公開的實(shí)施例描述的各種示例性的邏輯方塊、模塊、電路和算法步驟均可以實(shí)現(xiàn)成電子硬件、計(jì)算機(jī)軟件或二者的組合。為了清楚地表示硬件和軟件之間的這種可交換性,對(duì)各種示例性的部件、方塊、模塊、電路和步驟均圍繞其功能進(jìn)行了總體描述。至于這種功能是實(shí)現(xiàn)成硬件還是實(shí)現(xiàn)成軟件,取決于特定的應(yīng)用和對(duì)整個(gè)系統(tǒng)所施加的設(shè)計(jì)約束。熟練的技術(shù)人員可以針對(duì)每個(gè)特定應(yīng)用,以變通的方式實(shí)現(xiàn)所描述的功能,但是,這種實(shí)現(xiàn)決策不應(yīng)解釋為背離本發(fā)明的保護(hù)范圍。
被設(shè)計(jì)為執(zhí)行本文所述功能的通用處理器、數(shù)字信號(hào)處理器(dsp)、專用集成電路(asic)、現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(fpga)或其它可編程邏輯器件、分立門或者晶體管邏輯器件、分立硬件部件或者其任意組合,可以用來(lái)實(shí)現(xiàn)或執(zhí)行結(jié)合本文所公開的方面描述的用于實(shí)現(xiàn)各種示例性的邏輯、邏輯方塊、模塊和電路的硬件。通用處理器可以是微處理器,或者,該處理器也可以是任何常規(guī)的處理器、控制器、微控制器或者狀態(tài)機(jī)。處理器也可以實(shí)現(xiàn)為接收機(jī)智能對(duì)象的組合,例如,dsp和微處理器的組合、多個(gè)微處理器、一個(gè)或多個(gè)微處理器與dsp內(nèi)核的結(jié)合,或者任何其它這樣的配置。替代地,一些步驟或方法可以由特定于給定的功能的電路來(lái)執(zhí)行。
在一個(gè)或多個(gè)示例性方面,本文所述功能可以用硬件、軟件、固件或它們?nèi)我饨M合的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。如果在軟件中實(shí)現(xiàn)時(shí),則可以將這些功能存儲(chǔ)成非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)或者非暫時(shí)性處理器可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上的一個(gè)或多個(gè)指令或代碼。本文所公開的方法或算法的步驟,可以體現(xiàn)在處理器可執(zhí)行軟件模塊中,所述處理器可執(zhí)行軟件模塊可以位于非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)或處理器可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上。非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀或處理器可讀存儲(chǔ)介質(zhì)可以是計(jì)算機(jī)或處理器能夠存取的任何存儲(chǔ)介質(zhì)。舉例而言,但非做出限制,這種非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)或者處理器可讀存儲(chǔ)介質(zhì)可以包括ram、rom、eeprom、閃存、cd-rom或其它光盤存儲(chǔ)器、磁盤存儲(chǔ)器或其它磁存儲(chǔ)智能對(duì)象、或者能夠用于存儲(chǔ)具有指令或數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)形式的期望的程序代碼并能夠由計(jì)算機(jī)進(jìn)行存取的任何其它介質(zhì)。如本文所使用的,磁盤和光盤包括壓縮光盤(cd)、激光光盤、光盤、數(shù)字通用光盤(dvd)、軟盤和藍(lán)光光盤,其中磁盤通常磁性地復(fù)制數(shù)據(jù),而光盤則用激光來(lái)光學(xué)地復(fù)制數(shù)據(jù)。上述的組合也應(yīng)當(dāng)包括在非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)和處理器可讀介質(zhì)的保護(hù)范圍之內(nèi)。另外,方法或算法的操作可以作為一個(gè)代碼和/或指令、代碼和/或指令集或者其任意組合,位于非暫時(shí)性處理器可讀存儲(chǔ)介質(zhì)和/或計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上,其中該非暫時(shí)性處理器可讀存儲(chǔ)介質(zhì)和/或計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)可以并入到計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品中。
為使本領(lǐng)域任何普通技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或者使用本發(fā)明,提供了所公開的實(shí)施例的前述描述。對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),對(duì)這些實(shí)施例的各種修改是顯而易見的,并且本文定義的總體原理也可以在不脫離本發(fā)明的精神或保護(hù)范圍的情況下應(yīng)用于其它實(shí)施例。因此,本發(fā)明并不旨在限于本文所示出的實(shí)施例,而是要符合與所附權(quán)利要求書和本文公開的原理和新穎性特征的最廣范圍。