本發(fā)明屬于飛行器領(lǐng)域,特別是涉及一種飛行器飛行空域?qū)徟椒ā徟到y(tǒng)和飛行器。
背景技術(shù):
隨著小微型無人飛行器技術(shù)的日漸成熟,無人機(jī)這個概念也逐漸被普及開來。然而實際上,所謂的無人機(jī)主要分成了兩個大的方向,一個方向是軍用無人機(jī),一個方向是民用無人機(jī)。
軍用無人機(jī)要求飛行高度高、作戰(zhàn)半徑大、續(xù)航時間長、載重能力強(qiáng)。因此軍用無人機(jī)基本都是使用固定翼飛行器為主,并且通過超遠(yuǎn)程、超視距的無線通信方式來控制。
民用無人機(jī)要求成本低廉、飛行安全可靠、容易操作。因此,民用無人機(jī)基本都是使用多旋翼飛行器為主,并且通過視距內(nèi)控制,松手即自動懸停等智能化設(shè)置來實現(xiàn)。
隨著民用無人機(jī),也就是小微型無人飛行器的技術(shù)成熟,成本降低,小微型無人飛行器在飛行高度上開始與某些低空飛行固定翼飛行器、甚至通航飛行器的飛行空域重疊。由此也帶來了飛行安全隱患。
尤其是對于載人飛行的民航飛行器來說,如果在空中與小微型無人飛行器產(chǎn)生了沖撞,將可能導(dǎo)致難以想象的嚴(yán)重后果。
近期,由于小微型無人飛行器的入門使用門檻越來越低,所以開始頻繁發(fā)生,小微型無人飛行器的使用者,在機(jī)場周邊使用飛行器飛行到極高高度,并且對民航航空行為造成了威脅的情形。
與之對應(yīng)的,政府主管機(jī)構(gòu)、業(yè)內(nèi)相關(guān)人員一直在呼吁對小微型無人飛行器的使用執(zhí)行實名制,并且對其飛行行為要進(jìn)行管理。一種典型的管理方式就是飛行空域申請制度,即要求無人飛行器的使用者,在使用無人飛行器起飛之前,需要向一個統(tǒng)一的主管機(jī)構(gòu)申請飛行空域,將其即將要占用的飛行空域向該主管機(jī)構(gòu)報備,并獲得飛行批準(zhǔn)。
但是,即使是世界范圍內(nèi),對于小微型無人飛行器的飛行空域?qū)徟膊]有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。比如在美國,就首先是區(qū)分了不同重量和類型的無人飛行器,對不同的無人飛行器的飛行審批標(biāo)準(zhǔn)不同,甚至某些超小型的視距內(nèi)飛行的無人飛行器可以無需審批。
那么如果在中國施行極為嚴(yán)格的飛行空域?qū)徟?,將直接對通航范圍下,超小型無人飛行器技術(shù)發(fā)展的局面造成影響;但是如果沒有飛行空域?qū)徟?,又是一種對所有空域下的生活者的人身安全的不負(fù)責(zé)任。
專利文獻(xiàn)CN106448271 A公開的一種空域管理系統(tǒng)包括:飛行數(shù)據(jù)接收模塊,用于接收接入所述系統(tǒng)的無人機(jī)發(fā)送的當(dāng)前飛行數(shù)據(jù);第一判斷模塊,用于基于所述當(dāng)前飛行數(shù)據(jù)判斷所述無人機(jī)是否合法飛行;通知發(fā)送模塊,用于向飛行不合法的無人機(jī)關(guān)聯(lián)的第一用戶設(shè)備UE發(fā)送表示所述無人機(jī)飛行不合法的不合法信息。該專利實現(xiàn)了對無人機(jī)飛行的監(jiān)督與控制,減少了無人機(jī)的不合法飛行,但該專利只是事中或事后提醒和管理,無法進(jìn)行事前審批,無法解決廣大空域面臨的多型號、不同條件下的復(fù)雜起飛申請,不能解決起飛申請程序復(fù)雜、時間周期長以及智能化、自動化水平低的問題。
專利文獻(xiàn)CN105869443 A公開了通用航空器飛行任務(wù)獲準(zhǔn)方法,該方法包括以下步驟:步驟1,接收請求端的飛行任務(wù)請求信息;步驟2,對所述飛行任務(wù)請求信息進(jìn)行分析,將分析結(jié)果與預(yù)存獲準(zhǔn)任務(wù)進(jìn)行匹配,若飛行任務(wù)請求信息中的飛行任務(wù)與預(yù)存獲準(zhǔn)任務(wù)相同,則拒絕;若不同,則確定所述飛行任務(wù)請求信息中的飛行任務(wù)與預(yù)存獲準(zhǔn)任務(wù)之間是否存在干擾,若干擾,則非獲準(zhǔn),若不干擾,則獲準(zhǔn)。該專利縮短報批時間,降低人力資源消耗,提高運(yùn)行效率,但該專利只是針對小范圍的品種單一的無人飛行器起飛申請,無法針對大范圍、復(fù)雜條件下的空域中面臨的多種型號無人飛行器以及使用者水平不一的復(fù)雜情況的起飛申請審批。
專利文獻(xiàn)CN105262784 A公開了一種基于網(wǎng)絡(luò)的無人機(jī)飛行監(jiān)控方法包括:所述無人機(jī)搭載的自動駕駛儀或控制器將所述無人機(jī)保持在鎖閉或限制自動控制回路狀態(tài);所述無人機(jī)自帶的機(jī)載通訊模塊通過網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)控服務(wù)器進(jìn)行通訊,并向所述監(jiān)控服務(wù)器發(fā)送空域申請和飛行備案信息;所述無人機(jī)通過所述網(wǎng)絡(luò)接收來自所述監(jiān)控服務(wù)器的空域申請審批信息和/或飛行輔助信息;和當(dāng)所述空域申請審批信息為通過時,所述飛行器解鎖或解除自動控制回路限制;其中,所述網(wǎng)絡(luò)為因特網(wǎng),且所述監(jiān)控服務(wù)器具有網(wǎng)絡(luò)IP地址。該專利利用起飛前自動的通過網(wǎng)絡(luò)訪問無人機(jī)監(jiān)控服務(wù)器進(jìn)行空域申請?zhí)峤缓惋w行備案;飛行監(jiān)管部門可以通過網(wǎng)絡(luò)對無人機(jī)飛行進(jìn)行監(jiān)控,但該專利只是針對小范圍的品種單一的無人飛行器起飛申請,無法針對大范圍、復(fù)雜條件下的空域中面臨的多種型號無人飛行器以及使用者水平不一的復(fù)雜情況的起飛申請審批。
因此,如上背景技術(shù)所述,當(dāng)前小型無人飛行器的臨時飛行空域申請手續(xù)復(fù)雜,時間周期長,以及僅適用于小范圍的品種單一的無人飛行器起飛申請,需要有一種安全、便利的飛行空域?qū)徟到y(tǒng)及方法,能夠解決上述問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本申請通過代授權(quán)和互聯(lián)網(wǎng)方式完成快捷空域?qū)徟?,直接利用無人飛行器或者無人飛行器的控制端,即時完成臨時空域申請,解決在廣大空域面臨的多型號、不同條件下的復(fù)雜起飛申請,解決起飛申請程序復(fù)雜、時間周期長以及智能化、自動化水平低的問題。
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)。
根據(jù)本發(fā)明的一方面,一種飛行器飛行空域?qū)徟椒òㄒ韵虏襟E:
在第一步驟中,至少一個代授權(quán)審批機(jī)構(gòu)向空域管理機(jī)構(gòu)提出至少一個預(yù)定空域飛行空域申請,所述空域管理機(jī)構(gòu)判斷所述飛行空域申請符合第一預(yù)定條件時,發(fā)送飛行空域許可信息到所述代授權(quán)審批機(jī)構(gòu);
在第二步驟中,所述代授權(quán)審批機(jī)構(gòu)經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)發(fā)布所述行空域許可信息并接受至少一個使用者的飛行空域使用申請,所述飛行空域使用申請包括使用空域的位置、使用時間和認(rèn)證信息;
在第三步驟中,所述代授權(quán)審批機(jī)構(gòu)認(rèn)證所述飛行空域使用申請,當(dāng)飛行空域使用申請符合第二預(yù)定條件時,所述代授權(quán)審批機(jī)構(gòu)經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)授權(quán)所述使用者使用所申請的空域。
在所述的飛行器飛行空域?qū)徟椒ㄖ?,在第一步驟中,使用者向空域管理機(jī)構(gòu)提出預(yù)定空域的飛行空域使用申請,所述空域管理機(jī)構(gòu)判斷所述飛行空域使用申請符合第二預(yù)定條件時授權(quán)所述使用者使用所申請的空域。
在所述的飛行器飛行空域?qū)徟椒ㄖ?,在第一步驟中,所述飛行空域許可信息包括飛行空域位置、授權(quán)時間、飛行器許可密度、飛行器型號、飛行器限速或所述代授權(quán)審批機(jī)構(gòu)信息中的一個或多個。
在所述的飛行器飛行空域?qū)徟椒ㄖ?,在第二步驟中,所述代授權(quán)審批機(jī)構(gòu)經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)發(fā)布所述行空域許可信息,其中,飛行空域位置通過電子地圖顯示,并接受至少一個使用者的飛行空域使用申請,所述認(rèn)證信息包括使用者的身份信息、飛行器設(shè)備信息或使用者的資質(zhì)信息中的一個或多個。
在所述的飛行器飛行空域?qū)徟椒ㄖ校诘诙襟E中,飛行器基于當(dāng)前位置自動發(fā)送飛行空域使用申請。
在所述的飛行器飛行空域?qū)徟椒ㄖ?,在第三步驟中,所述代授權(quán)審批機(jī)構(gòu)存儲使用者的飛行空域使用數(shù)據(jù)并發(fā)送到空域管理機(jī)構(gòu)。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,一種實施所述的飛行器飛行空域?qū)徟椒ǖ膶徟到y(tǒng)設(shè)置在服務(wù)器上,所述服務(wù)器包括:
空域管理審批模塊,用于判斷飛行空域申請是否符合第一預(yù)定條件,當(dāng)符合時發(fā)送飛行空域許可信息到代授權(quán)審批模塊。
至少一個代授權(quán)審批模塊,用于發(fā)送至少一個預(yù)定空域的飛行空域申請到所述空域管理審批模塊以及發(fā)布所述飛行空域許可信息并接受至少一個飛行空域使用申請。
至少一個飛行空域使用申請模塊,用于接收飛行空域許可信息和發(fā)送飛行空域使用申請到代授權(quán)審批模塊。
其中,所述代授權(quán)審批模塊認(rèn)證所述飛行空域使用申請,當(dāng)飛行空域使用申請符合第二預(yù)定條件時,所述代授權(quán)審批模塊授權(quán)所述使用者使用所申請的空域。
在所述的審批系統(tǒng)中,所述服務(wù)器設(shè)有認(rèn)證模塊,設(shè)有注冊界面的飛行空域使用申請模塊集成在飛行器控制終端上,所述認(rèn)證模塊包括分別針對空域管理機(jī)構(gòu)、代授權(quán)審批機(jī)構(gòu)和使用者的身份識別單元和針對飛行空域許可信息的驗證單元。
在所述的審批系統(tǒng)中,所述服務(wù)器設(shè)有用于存儲使用者的飛行空域使用數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)備份模塊。
根據(jù)本發(fā)明的又一方面,一種飛行器發(fā)送飛行空域使用申請到所述的審批系統(tǒng)。
本發(fā)明提出的方案用于飛行器的空域?qū)徟?,特別適用于無人飛行器的空域?qū)徟ㄟ^代授權(quán)和互聯(lián)網(wǎng)方式完成快捷空域?qū)徟约袄脽o人飛行器或者無人飛行器的控制端即時完成臨時空域申請,滿足了在廣大空域面臨的多型號、不同條件下的復(fù)雜起飛申請,審批便捷、快速和靈活,顯著提高了智能化和自動化水平。
附圖說明
圖1是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的飛行器飛行空域?qū)徟椒ǖ牟襟E示意圖。
圖2是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的審批系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是根據(jù)本發(fā)明另一個實施例的審批系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
以下結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的解釋。
具體實施方式
以下詳細(xì)描述實際上僅是示例性的而并不意欲限制應(yīng)用和使用。此外,并不意欲受以上技術(shù)領(lǐng)域、背景、簡要概述或以下詳細(xì)描述中呈現(xiàn)的任何明確或暗示的理論約束。如本文使用,術(shù)語“模塊”或“單元”是指任何硬件、軟件、固件、電子控制部件、處理邏輯和/或處理器設(shè)備單獨地或者以任何組合,包括而不限于:專用集成電路ASIC、電子電路、執(zhí)行一個或多個軟件或固件程序的處理器共享、專用或成組的和存儲器、組合邏輯電路和/或提供所描述的功能性的其他適合的部件。此外,除非明確地具有相反的描述,否則詞語“包括”及其不同的變型應(yīng)被理解為隱含包括所述的部件但不排除任意其他部件。
飛行器可以包括無人飛行器,無人飛行器簡稱“無人飛行器”,英文縮寫為“UAV”,是利用無線電遙控設(shè)備和自備的程序控制裝置操縱的不載人飛機(jī)。從技術(shù)角度定義可以分為:無人直升機(jī)、無人固定翼機(jī)、無人多旋翼飛行器、無人飛艇、無人傘翼機(jī)等。
本發(fā)明實施例中優(yōu)選的無人飛行器為多旋翼無人飛行器(或稱為多旋翼飛行器),可以是四旋翼、六旋翼及旋翼數(shù)量大于六的無人飛行器。優(yōu)選的,機(jī)身由碳纖維材料制成,在滿足較高使用強(qiáng)度和剛度的前提下,可大幅減輕機(jī)身的重量,從而降低多旋翼無人飛行器的動力需求以及提高多旋翼無人飛行器的機(jī)動性。當(dāng)然,在本發(fā)明的其他實施例中,機(jī)身還可以由塑料或者其他任意使用的材料制成。機(jī)身上設(shè)有多個相對于所述機(jī)身中的對稱平面呈對稱分布的漿臂,每一個漿臂遠(yuǎn)離所述機(jī)身的一端設(shè)有槳葉組件,所述槳葉組件包括安裝在所述漿臂上的電機(jī)和連接在所述電機(jī)的輸出軸上的槳葉,每一片槳葉的旋轉(zhuǎn)軸線均位于同一圓柱面上。
當(dāng)然,所述多旋翼無人飛行器的說明只是一個簡單說明,具體還包括許多其他的組成構(gòu)件,也還有其他許多種無人飛行器類型,均可以用于實現(xiàn)本發(fā)明的目的,在此不再贅述。
但是,從消費(fèi)級市場的需求以及用戶對于飛行拍攝的操縱便利性的發(fā)展趨勢來看,本發(fā)明技術(shù)方案的飛行拍攝設(shè)備主要是指小、微型多旋翼無人飛行器,這種無人機(jī)體積小、成本低、飛行穩(wěn)定性較好,飛行拍攝成本低等。本發(fā)明使用的飛行器,典型的以四軸多旋翼飛行器為代表。并且,這種飛行器已經(jīng)開始廣泛用于航拍、空中作業(yè)、物流等領(lǐng)域。
圖1是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的飛行器飛行空域?qū)徟椒ǖ牟襟E示意圖,無人飛行器飛行空域?qū)徟椒òㄒ韵虏襟E:
在第一步驟S1中,至少一個代授權(quán)審批機(jī)構(gòu)向空域管理機(jī)構(gòu)提出至少一個預(yù)定空域飛行空域申請,所述空域管理機(jī)構(gòu)判斷所述飛行空域申請符合第一預(yù)定條件時,發(fā)送飛行空域許可信息到所述代授權(quán)審批機(jī)構(gòu)。
在第二步驟S2中,所述代授權(quán)審批機(jī)構(gòu)經(jīng)由如互聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)發(fā)布所述行空域許可信息并接受至少一個使用者的飛行空域使用申請,所述飛行空域使用申請包括使用空域的位置、使用時間和/或認(rèn)證信息。
在第三步驟S3中,所述代授權(quán)審批機(jī)構(gòu)認(rèn)證所述飛行空域使用申請,當(dāng)飛行空域使用申請符合第二預(yù)定條件時,所述代授權(quán)審批機(jī)構(gòu)經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)授權(quán)所述使用者使用所申請的空域。
本發(fā)明中,空域管理機(jī)構(gòu)指的是對無人飛行器在空中飛行的行為是否允許進(jìn)行審批的相關(guān)的管理機(jī)構(gòu)。根據(jù)各個國家和地區(qū)的管理制度差異,這個管理機(jī)構(gòu)的性質(zhì)和名稱也不盡相同。在中國,目前尚未明確的,可以或者可能介入的機(jī)構(gòu)就包括空軍、民航局、公安機(jī)關(guān)、行業(yè)協(xié)會等等。這些機(jī)構(gòu)可能從不同的切入點來直接或間接影響空域?qū)徟贫?,由于這個管理機(jī)構(gòu)具體是誰,并非本申請技術(shù)方案所要關(guān)心的內(nèi)容,在此不再贅述。后文中,將其統(tǒng)一稱為空域管理機(jī)構(gòu)。
本發(fā)明中,代授權(quán)審批機(jī)構(gòu)是具有一定資質(zhì)和法定主體資格的機(jī)構(gòu),其能夠判斷某個特定區(qū)域是否適合特定類型的無人飛行器的飛行,并且能夠一定程度上以較為專業(yè)的水平來管理該區(qū)域內(nèi)的飛行行為。由于該審批機(jī)構(gòu)的具體范圍并非本申請技術(shù)方案的重點,在此也不再贅述。后文中,將其統(tǒng)一稱為代授權(quán)審批機(jī)構(gòu)。
在本發(fā)明的無人飛行器飛行空域?qū)徟椒ㄖ?,由有資質(zhì)的代授權(quán)審批機(jī)構(gòu)實現(xiàn)選擇合適的飛行空域,向統(tǒng)一的飛行空域管理機(jī)構(gòu)進(jìn)行飛行空域申請,在獲得該飛行空域使用批準(zhǔn)之后,在該批準(zhǔn)的授權(quán)時間內(nèi),可以由該代授權(quán)審批機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)監(jiān)管和審批,在該選定的飛行空域內(nèi)的無人飛行器的使用許可。通過這種方式,能夠讓空域活動申請機(jī)構(gòu)直接將申請下來的可使用空域信息發(fā)布在互聯(lián)網(wǎng)上,然后使用者如果發(fā)現(xiàn)該空域信息適合其使用,則可以通過互聯(lián)網(wǎng)直接將使用需求發(fā)送給該代授權(quán)審批機(jī)構(gòu),該代授權(quán)審批機(jī)構(gòu)則直接通過互聯(lián)網(wǎng)完成對需求的審批。
正如在本申請前述的,單一的空域管理機(jī)構(gòu)是從全國范圍這個大區(qū)域去考慮每一次臨時空域申請需求的合法性和可行性,所以具體的空域?qū)徟袨槭呛臅r耗力的。通過本發(fā)明的無人飛行器飛行空域?qū)徟椒梢苑奖憧旖莸赝瓿蔁o人飛行器的網(wǎng)絡(luò)審批,本方法使得空域?qū)徟悄芑?、自動化、整個審批過程及時性強(qiáng)且顯著地提高了空域安全性。
本方法中,所述空域管理機(jī)構(gòu)可以靈活設(shè)置第一預(yù)定條件,例如是否遠(yuǎn)離航線和軍事禁區(qū),本發(fā)明還可以分級分區(qū)地設(shè)定第一預(yù)定條件,比如最高級別,嚴(yán)禁任何時段,任何高度的所有種類的無人飛行器飛行,例如,部分高度允許某些型號的無人飛行器飛行,因此,本方法顯著地提高了審批的靈活性和應(yīng)用范圍。當(dāng)空域管理機(jī)構(gòu)判斷所述飛行空域申請符合第一預(yù)定條件時,發(fā)送飛行空域許可信息到所述代授權(quán)審批機(jī)構(gòu)。同樣地,飛行空域許可信息也可以進(jìn)行分級分區(qū)地限定。所述代授權(quán)審批機(jī)構(gòu)認(rèn)證所述飛行空域使用申請的第二預(yù)定條件也可以靈活設(shè)置,例如按照位置、時間、高度、無人飛行器類型、用戶資質(zhì)等分級設(shè)置。
在本發(fā)明所述的無人飛行器飛行空域?qū)徟椒▋?yōu)選地是,在第一步驟S1中,使用者向空域管理機(jī)構(gòu)提出預(yù)定空域的飛行空域使用申請,所述空域管理機(jī)構(gòu)判斷所述飛行空域使用申請符合第二預(yù)定條件時授權(quán)所述使用者使用所申請的空域。在本發(fā)明中,無人飛行器的使用者可以根據(jù)自身的條件和設(shè)備的情況以及使用需求向上述的空域管理機(jī)構(gòu)提出使用申請,當(dāng)然也可以通過上述的代授權(quán)審批機(jī)構(gòu),針對其預(yù)定空域提出使用申請。由于兩種申請方式在響應(yīng)速度和許可范圍方面存在差異,所以能夠滿足使用者不同維度的需求。
在本發(fā)明所述的無人飛行器飛行空域?qū)徟椒▋?yōu)選地是,在第一步驟S1中,所述飛行空域許可信息包括飛行空域位置、授權(quán)時間、無人飛行器許可密度、無人飛行器型號、無人飛行器限速或所述代授權(quán)審批機(jī)構(gòu)信息中的一個或多個。
在第二步驟S2中,無人飛行器基于當(dāng)前位置自動發(fā)送飛行空域使用申請。
在本方法中,對于某些長期申請下來的飛行空域,該相關(guān)信息也可以集成在無人飛行器的控制系統(tǒng)中,在無人飛行器使用時,無人飛行器自動通過其地理定位系統(tǒng)判斷其是否處于這些長期申請下來的飛行空域內(nèi),然后自動向代授權(quán)審批機(jī)構(gòu)發(fā)送使用需求申請,即時完成臨時空域申請過程。在順利的情況下,比如:無人飛行器的實名制驗證、用戶身份驗證、飛行歷史記錄查詢、當(dāng)前飛行空域同時使用數(shù)量未達(dá)到上限等方面都沒有問題的時候,則該過程可以全自動化,在無需使用者干涉或輸入信息的情況下,就自動完成,此時對于無人飛行器的使用者來說,將極為方便。同時,對于代授權(quán)審批機(jī)構(gòu)來說,也提供了便利性和可靠性。
在本發(fā)明所述的無人飛行器飛行空域?qū)徟椒▋?yōu)選地是,在第二步驟S2中,所述代授權(quán)審批機(jī)構(gòu)經(jīng)由互聯(lián)網(wǎng)以文字或圖像的方式發(fā)布所述行空域許可信息,其中,飛行空域位置通過電子地圖顯示,并接受至少一個使用者的飛行空域使用申請,所述認(rèn)證信息包括使用者的身份信息、無人飛行器設(shè)備信息或使用者的資質(zhì)信息中的一個或多個。
在本發(fā)明所述的無人飛行器飛行空域?qū)徟椒▋?yōu)選地是,在第三步驟S3中,所述代授權(quán)審批機(jī)構(gòu)經(jīng)由互聯(lián)網(wǎng)存儲使用者的飛行空域使用數(shù)據(jù)并發(fā)送到空域管理機(jī)構(gòu)。
圖2是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的審批系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖,實施所述的無人飛行器飛行空域?qū)徟椒ǖ膶徟到y(tǒng)設(shè)置在服務(wù)器上,所述服務(wù)器包括:
空域管理審批模塊1,用于判斷飛行空域申請是否符合第一預(yù)定條件,當(dāng)符合時發(fā)送飛行空域許可信息到代授權(quán)審批模塊2。
至少一個代授權(quán)審批模塊2,用于發(fā)送至少一個預(yù)定空域的飛行空域申請到所述空域管理審批模塊1以及發(fā)布所述飛行空域許可信息并接受至少一個飛行空域使用申請。
至少一個飛行空域使用申請模塊3,用于接收飛行空域許可信息和發(fā)送飛行空域使用申請到代授權(quán)審批模塊2。
其中,所述代授權(quán)審批模塊2認(rèn)證所述飛行空域使用申請,當(dāng)飛行空域使用申請符合第二預(yù)定條件時,所述代授權(quán)審批模塊2授權(quán)所述使用者使用所申請的空域。
在一個實施例中,服務(wù)器可以包括多個終端,終端可以有線或無線連接服務(wù)器,其中,空域管理審批模塊1是面向空域管理機(jī)構(gòu)的功能模塊,空域管理審批模塊1可以包括存儲空域數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫的存儲單元和用于判斷飛行空域申請是否符合第一預(yù)定條件的判斷單元,其中,存儲單元可以是內(nèi)部存儲器,也可為可移除的存儲器,存儲器可以是,但不限于,隨機(jī)存取存儲器(Random Access Memory,RAM),只讀存儲器(Read Only Memory,ROM),可編程只讀存儲器(Programmable Read-Only Memory,PROM),可擦除只讀存儲器(Erasable Programmable Read-Only Memory,EPROM),電可擦除只讀存儲器(Electric Erasable Programmable Read-Only Memory,EEPROM)等。判斷單元可以是通用處理器,包括中央處理器(Central Processing Unit,簡稱CPU)、網(wǎng)絡(luò)處理器(Network Processor,簡稱NP)等;還可以是數(shù)字信號處理器(DSP)、專用集成電路(ASIC)、現(xiàn)成可編程門陣列(FPGA)或者其他可編程邏輯器件、分立門或者晶體管邏輯器件、分立硬件組件??梢詫崿F(xiàn)或者執(zhí)行本發(fā)明實施例中的公開的各方法、步驟及邏輯框圖。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)的處理器等。
代授權(quán)審批模塊2是面向代授權(quán)審批機(jī)構(gòu),其可以包括存儲飛行空域使用申請相關(guān)數(shù)據(jù)的存儲器、用于判斷行空域使用申請符合第二預(yù)定條件的處理器和用于授權(quán)所述使用者使用所申請的空域的授權(quán)生成裝置,其中,存儲器可以是內(nèi)部存儲器,也可為可移除的存儲器,存儲器可以是,但不限于,隨機(jī)存取存儲器(Random Access Memory,RAM),只讀存儲器(Read Only Memory,ROM),可編程只讀存儲器(Programmable Read-Only Memory,PROM),可擦除只讀存儲器(Erasable Programmable Read-Only Memory,EPROM),電可擦除只讀存儲器(Electric Erasable Programmable Read-Only Memory,EEPROM)等。處理器可以是通用處理器,包括中央處理器(Central Processing Unit,簡稱CPU)、網(wǎng)絡(luò)處理器(Network Processor,簡稱NP)等;還可以是數(shù)字信號處理器(DSP)、專用集成電路(ASIC)、現(xiàn)成可編程門陣列(FPGA)或者其他可編程邏輯器件、分立門或者晶體管邏輯器件、分立硬件組件。授權(quán)生成裝置可包括用于生成授權(quán)證書的指令生成器和用于加密的加密器。
飛行空域使用申請模塊3可以是獨立的終端,也可以集成在無人飛行器的控制終端上。
為了進(jìn)一步說明本審批系統(tǒng),下面的實施例中,為了說明清楚,以空軍飛行管理機(jī)構(gòu)作為空域管理機(jī)構(gòu)、北京某航拍飛行俱樂部作為代授權(quán)審批機(jī)構(gòu)、用戶甲作為使用者作為例子,來對本申請的系統(tǒng)進(jìn)行說明。
第一實施例
北京某航拍飛行俱樂部向空軍飛行管理機(jī)構(gòu)申請臨時空域,舉辦某通航飛行推廣節(jié)活動,該臨時空域A位于北京郊區(qū)懷柔某濕地公園以坐標(biāo)X,Y為中心,半徑為三公里范圍,在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下飛行高度不超過200米,使用時間為兩周。
空軍飛行管理機(jī)構(gòu)經(jīng)審批發(fā)現(xiàn),該臨時空域A的范圍按照國家法律法規(guī)的相關(guān)規(guī)定已經(jīng)遠(yuǎn)離了機(jī)場和其他軍事禁區(qū),并且該俱樂部具有舉辦類似活動的經(jīng)驗。為了配合國家開發(fā)通航領(lǐng)域,推動通航事業(yè)發(fā)展的需求,同意了該航拍飛行俱樂部的臨時空域A的申請需求。
之后,該航拍飛行俱樂部基于本申請系統(tǒng)向廣大有資質(zhì)的無人飛行器使用者發(fā)布相關(guān)臨時空域A使用許可信息和要求,并要求這些使用者通過本申請系統(tǒng)向航拍飛行俱樂部提出申請,以便廣大使用者能夠在該飛行俱樂部的審批下,合法使用該臨時空域A。
關(guān)于本申請系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如下:
本申請系統(tǒng)包括至少一臺服務(wù)器,能夠通過該服務(wù)器經(jīng)由互聯(lián)網(wǎng)向外發(fā)布經(jīng)過許可的臨時空域使用許可信息。
本申請系統(tǒng)的服務(wù)器還能通過互聯(lián)網(wǎng)接受來自不特定用戶的臨時空域使用需求申請。
上述臨時空域使用許可信息為至少一處特定區(qū)域的與無人飛行器在該區(qū)域內(nèi)進(jìn)行飛行的過程相關(guān)的信息說明。
比如該信息內(nèi)容至少包括:區(qū)域范圍和飛行高度構(gòu)成的一個空間說明以及該臨時空域的使用時間范圍。本申請中雖然是以圓形面積加上飛行高度構(gòu)成的一個圓柱體為例進(jìn)行的說明,但是也可以是其他適合的方式,比如面積是異形的,或者高度是根據(jù)面積而不同的。高度的變化方式典型的是,在該面積中央部分,可飛行高度較高,在該面積邊緣部分,可飛行高度較低。
除此之外,該信息內(nèi)容還可以包括與無人飛行器在該區(qū)域內(nèi)使用時有關(guān)的其他信息,比如在同一時段可以允許起飛的飛行器數(shù)量、在同一時段可以允許容納的使用者數(shù)量、限定使用的飛行器類型或型號、限制的飛行器速度等等。另外,該信息內(nèi)容還可以包括發(fā)布者的相關(guān)信息,比如名稱、地址、聯(lián)系方式等。
上述不特定用戶向該服務(wù)器發(fā)起臨時空域使用需求申請時,應(yīng)該提供申請所需要的信息。
比如,該信息內(nèi)容至少包括:使用者的身份信息身份證、無人機(jī)駕駛證、在無人機(jī)從業(yè)者范圍內(nèi)唯一的身份標(biāo)識等、使用者即將使用的無人飛行器的設(shè)備信息設(shè)備類型、設(shè)備型號、設(shè)備編碼等。
除此之外,該信息內(nèi)容還可以包括使用者的無人飛行器培訓(xùn)證明、使用履歷等相關(guān)信息。
本審批系統(tǒng)發(fā)布臨時空域使用許可信息的方式,既可以是通過文字形式發(fā)布,也可以是將該文字形式所限定的臨時空域A轉(zhuǎn)換為圖形區(qū)域的方式呈現(xiàn)在電子地圖上。如此,能夠直觀的讓使用者了解該臨時空域的地理位置。
本審批系統(tǒng)中發(fā)布臨時空域使用許可信息的同時,還可以隨附發(fā)布一些在該臨時空域使用無人飛行器進(jìn)行拍攝、勘測、測試、培訓(xùn)等相關(guān)活動的宣傳圖片或者活動成果,如此能夠進(jìn)一步讓使用者明白該系統(tǒng)所發(fā)布臨時空域的優(yōu)勢,吸引使用者申請使用該臨時空域。
本申請系統(tǒng)還支持同一代授權(quán)機(jī)構(gòu)同時發(fā)布多個臨時空域,對于有資質(zhì)、有能力的代授權(quán)機(jī)構(gòu),也有可能針對全國、全省等大區(qū)域范圍舉辦活動,而同時申請多個臨時空域,此時本審批系統(tǒng)支持所述代授權(quán)機(jī)構(gòu)同時向外發(fā)布該多個臨時空域,以便使用者根據(jù)自己的使用便利和具體需求,選擇最合適的空域提出申請。
對應(yīng)的,本申請系統(tǒng)也支持不同的代授權(quán)機(jī)構(gòu)分別發(fā)布其自行申請的臨時空域。
通過本申請系統(tǒng),能夠讓當(dāng)前各個用戶自行申請臨時空域的行為變得更加規(guī)律和有效率,通過充分調(diào)動有能力的代授權(quán)機(jī)構(gòu)的管理能力,更安全的引導(dǎo)無人機(jī)使用者在少數(shù)、集中的、條件更合適的地點,在有指導(dǎo)、有管理的條件下進(jìn)行飛行實踐操作。
通過本申請的審批系統(tǒng),能夠有效管理無人飛行器使用者在具體使用和操控?zé)o人飛行器中體現(xiàn)出來的各種飛行數(shù)據(jù),能夠有期望改變當(dāng)前黑飛泛濫的現(xiàn)狀,逐漸引導(dǎo)無人飛行器使用的規(guī)范化。
如圖3所示的根據(jù)本發(fā)明另一個實施例的審批系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖,實施所述的無人飛行器飛行空域?qū)徟椒ǖ膶徟到y(tǒng)設(shè)置在服務(wù)器上,所述服務(wù)器包括:
空域管理審批模塊1,用于判斷飛行空域申請是否符合第一預(yù)定條件,當(dāng)符合第一預(yù)定條件時發(fā)送飛行空域許可信息到代授權(quán)審批模塊2。
至少一個代授權(quán)審批模塊2,用于發(fā)送至少一個預(yù)定空域的飛行空域申請到所述空域管理審批模塊1以及發(fā)布所述飛行空域許可信息并接受至少一個飛行空域使用申請。
至少一個飛行空域使用申請模塊3,用于接收飛行空域許可信息和發(fā)送飛行空域使用申請到代授權(quán)審批模塊2。
其中,所述代授權(quán)審批模塊2認(rèn)證所述飛行空域使用申請,當(dāng)飛行空域使用申請符合第二預(yù)定條件時,所述代授權(quán)審批模塊2授權(quán)所述使用者使用所申請的空域。
所述服務(wù)器設(shè)有認(rèn)證模塊4,設(shè)有注冊界面5的飛行空域使用申請模塊3集成在無人飛行器控制終端上,所述認(rèn)證模塊4包括分別針對空域管理機(jī)構(gòu)、代授權(quán)審批機(jī)構(gòu)和使用者的身份識別單元6和針對飛行空域許可信息的驗證單元7。
在本發(fā)明所述的審批系統(tǒng)優(yōu)選地是,所述服務(wù)器設(shè)有用于存儲使用者的飛行空域使用數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)備份模塊8。
在本發(fā)明所述的審批系統(tǒng)優(yōu)選地是,所述服務(wù)器為云端服務(wù)器,所述服務(wù)器包括處理器、硬盤、內(nèi)存、總線和用于與無人飛行器數(shù)據(jù)交互的通信端口。所述服務(wù)器也可以是一個服務(wù)器集群,有很多服務(wù)器,和通用的計算機(jī)架構(gòu)類似,服務(wù)器能夠提供簡單高效、安全可靠、處理能力可彈性伸縮的計算服務(wù)。服務(wù)器的處理器還可以包括:CPU,RAM內(nèi)存,操作系統(tǒng)和應(yīng)用軟件,負(fù)責(zé)多任務(wù)調(diào)度,包括無線通信功能、存儲器讀寫和數(shù)據(jù)處理等等。服務(wù)器的硬盤或存儲器可包括可快速讀寫的SDD硬盤以及可插入SD卡的移動讀寫裝置。
為了進(jìn)一步說明本審批系統(tǒng),以下進(jìn)行示例。
第二實施例
在第一實施例的基礎(chǔ)上,本申請系統(tǒng)還進(jìn)一步包括對用戶使用無人飛行器行為的數(shù)據(jù)備案系統(tǒng)。
本申請系統(tǒng)整理和收集各個用戶的需求申請以及實際審批情況,從而能夠得到更為準(zhǔn)確的有關(guān)無人飛行器的使用數(shù)據(jù),該數(shù)據(jù)除了在本地保存之外,還通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)娇哲婏w行管理機(jī)構(gòu)的數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)。
該傳輸?shù)娇哲婏w行管理機(jī)構(gòu)的數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)中進(jìn)行備案的數(shù)據(jù),至少包括經(jīng)過審批同意的使用者的相關(guān)申請數(shù)據(jù)。
此外,上述備案的數(shù)據(jù)還可以包括:向代授權(quán)審批機(jī)構(gòu)提出申請需求的數(shù)據(jù),由代授權(quán)審批機(jī)構(gòu)在無人飛行器使用管理中登記得到的實際無人飛行器使用者的使用情況數(shù)據(jù)等等。
第三實施例
雖然本申請系統(tǒng)即使沒有對其中各個角色的身份進(jìn)行專門認(rèn)證也能正常使用,只要各個角色按照常規(guī)系統(tǒng)注冊要求獲取一個與其身份對應(yīng)的唯一賬號即可完成系統(tǒng)內(nèi)的角色建立和各種權(quán)限以及行為的操作。
但是為了進(jìn)一步提高安全性,本申請系統(tǒng)還可以包括角色身份認(rèn)證系統(tǒng)和許可文件的驗證系統(tǒng)。
上述角色身份認(rèn)證系統(tǒng),是指本申請系統(tǒng)還可以針對空域管理機(jī)構(gòu)、代授權(quán)審批機(jī)構(gòu)、使用者的身份進(jìn)行單獨的認(rèn)證和驗證。由于空域管理機(jī)構(gòu)、代授權(quán)審批機(jī)構(gòu)和使用者的身份都并非普通人,如果該角色身份能夠得到驗證,將進(jìn)一步提高本申請系統(tǒng)的可靠性。比如空域管理機(jī)構(gòu)的可能認(rèn)證對象是空軍某職能部門、民航局某職能部門等通過官方文件或者聯(lián)系方式認(rèn)證;代授權(quán)審批機(jī)構(gòu)的可能認(rèn)證對象是有資質(zhì)或有經(jīng)驗的飛行培訓(xùn)機(jī)構(gòu)、飛行活動承接機(jī)構(gòu)等通過民事主體的經(jīng)營執(zhí)照、資質(zhì)文件等來認(rèn)證;使用者可能是一定年齡以上的有民事行為能力人、取得某些培訓(xùn)資格或者結(jié)業(yè)資格的人等通過身份證明文件,培訓(xùn)或?qū)W習(xí)的證明文件等來認(rèn)證。
上述許可驗證系統(tǒng),是指本申請系統(tǒng)還可以針對空域管理機(jī)構(gòu)的要求,審驗代授權(quán)審批機(jī)構(gòu)所獲得臨時空域的許可是否確實為該空域管理機(jī)構(gòu)所批準(zhǔn)。通過本申請系統(tǒng)將代授權(quán)審批機(jī)構(gòu)上傳的許可證明文件發(fā)送給系統(tǒng)中注冊確認(rèn)的空域管理機(jī)構(gòu)進(jìn)行確認(rèn),從而可以確保本申請系統(tǒng)內(nèi)存在的許可真實有效。避免某些代授權(quán)審批機(jī)構(gòu),虛造偽造不實許可證明文件。通過電子文件采集和電子簽名制度來驗證。在一個實施例中,一種飛行器發(fā)送飛行空域使用申請到所述的審批系統(tǒng)。
在一個實施例中,本發(fā)明還公開了一種無人飛行器,所述無人飛行器設(shè)有所
述的審批系統(tǒng)的飛行空域使用申請模塊3和無線連接所述審批系統(tǒng)的通信設(shè)備。
在一個實施例中,所述通信設(shè)備至少包括具有不同優(yōu)選級的無線局域網(wǎng)通信設(shè)備、移動通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、平流層通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備中的一個,所述通信設(shè)備5建立無人飛行器和服務(wù)器之間的無線通信鏈路。其中,移動通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備主要由2G/3G/4G無線通信芯片組構(gòu)成。無線局域網(wǎng)通信設(shè)備可以是藍(lán)牙、ZigBee或Wi-Fi模塊中的一個,無線局域網(wǎng)通信設(shè)備可通過2.4GHz通信頻率建立短距離通信,在室內(nèi)或低速移動的室外環(huán)境會優(yōu)選該通信設(shè)備建立無人飛行器和服務(wù)器之間的通信連接。平流層通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備一般用充氦飛艇、氣球作為安置轉(zhuǎn)發(fā)站的平臺,平臺高度距地面17km~22km,無人飛行器在大范圍野外飛行時,可以優(yōu)選平流層通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備建立無人飛行器和服務(wù)器之間的通信連接。衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備利用衛(wèi)星通信信道建立無人飛行器和服務(wù)器之間的通信連接,一般是在無其他可用無線通信網(wǎng)絡(luò)的情況下,會使用衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備作為應(yīng)急通信。
在一個實施例中,依據(jù)無線網(wǎng)絡(luò)成本或無線網(wǎng)絡(luò)接入速度,選擇無線傳輸網(wǎng)絡(luò),本申請設(shè)計以下為優(yōu)先級方案,Wi-Fi網(wǎng)絡(luò):優(yōu)先級為0;4G無線網(wǎng)絡(luò):優(yōu)先級為1;3G無線網(wǎng)絡(luò):優(yōu)先級為2;平流層通信網(wǎng)絡(luò):優(yōu)先級為3;衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò):優(yōu)先級為4;優(yōu)先級別0-4,所選擇無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)先級由高到低,即如果同時存在多種無線信號,且信號強(qiáng)度有效時,無人飛行器會首先選擇Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)作為無線接入網(wǎng)絡(luò);當(dāng)Wi-Fi信號強(qiáng)度無效時,無人飛行器會次優(yōu)選擇4G網(wǎng)絡(luò)作為無線接入網(wǎng)絡(luò);依次類推。
盡管以上結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施方案進(jìn)行了描述,但本發(fā)明并不局限于上述的具體實施方案和應(yīng)用領(lǐng)域,上述的具體實施方案僅僅是示意性的、指導(dǎo)性的,而不是限制性的。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本說明書的啟示下和在不脫離本發(fā)明權(quán)利要求所保護(hù)的范圍的情況下,還可以做出很多種的形式,這些均屬于本發(fā)明保護(hù)之列。