无人机控制方法及控制设备、无人机监管方法及监管设备技术

技术编号:19247481 阅读:68 留言:0更新日期:2018-10-24 09:13
一种无人机控制方法及控制设备、无人机监管方法及监管设备、无人机,用于实现对无人机的监管。该无人机控制方法包括:获取无人机的监管信息;利用处理器将监管信息拆分成预设个数的监管信息片段;利用处理器在预设帧数的数据传输帧的每一帧中插入预设个数的监管信息片段中的一个或多个监管信息片段;利用发射器在无人机与控制终端之间的通信网络的工作信道中发送预设帧数的数据传输帧。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】无人机控制方法及控制设备、无人机监管方法及监管设备
本申请实施例涉及无人机领域,尤其涉及一种无人机控制方法及控制设备、无人机监管方法及监管设备、无人机。
技术介绍
无人机作为一种航空飞行器,在使用空域的过程中,存在着飞行区域不明确、侵犯隐私、安全隐患等问题,为了保证公众的安全性,需要受到一定级别的监管。目前,针对无人机的侦听和发现技术可以包括相控阵雷达,电子成像,声波检测和射频信号检测等,但这些技术尚未成熟,无法很好地用于发现小型无人机,而即使发现小型无人机,也无法提供无人机身份及地理位置等相关信息,同时这些技术都存在不稳定、作用距离短或准确性不高等缺点,具体可如下:1、相控阵雷达:由于小型无人机体积小、反射面小、雷达作用距离短,从而不易对目标是无人机或其他物体进行区分,误检测概率高。且相控阵雷达的使用体积大,加大了现场布置难度;2、电子成像:一是检测概率低,二是远距离检测需要大口径的镜头,三是较难分辨目标是无人机或飞行鸟类,热成像技术具有上述同样的问题;3、声波检测:相对其它技术来说,检测距离更短,同时受环境噪声的干扰大,尤其是当多架无人机同时出现时无法实现对单一目标的辨识;4、射频信号检测:由于无人机普遍采用ISM(IndustrialScientificMedical)频段信号,而使用此类频段的设备众多,且不同型号的无人机信号特征各异,从而难以从射频信号的特征中区检测出无人机信号,同时,无人机信号的破解难度大,且无人机信号在被破解之后,厂家可能会进行固件更新以修复无人机信号被破解的漏洞,易使得破解方法失效。此外,除了上述技术,无人机也可以通过携带ADS-B设备进行广播,同时地面配合有雷达设备进行探测而实现监管。然而,由于ADS-B设备是大功率发射设备(大于100W),则较难以适用于中小微型无人机上,且地面的雷达探测对目标飞行器的体积和飞行高度都有一定要求,而对于以“低/慢/小/多”为特点的中小微型无人机来说,难以实现高效的探测。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种无人机控制方法及控制设备、无人机监管方法及监管设备、无人机,用于实现对无人机的监管。有鉴于此,本专利技术第一方面提供一种无人机控制方法,可包括:获取无人机的监管信息;利用处理器将监管信息拆分成预设个数的监管信息片段;利用处理器在预设帧数的数据传输帧的每一帧中插入预设个数的监管信息片段中的一个或多个监管信息片段;利用发射器在无人机与控制终端之间的通信网络的工作信道中发送预设帧数的数据传输帧。本专利技术第二方面提供一种无人机监管方法,可包括:利用探测器扫描无人机与控制终端之间的通信网络的工作信道;利用探测器获取从无人机发送的预设帧数的数据传输帧,其中预设帧数的数据传输帧中的每一帧中包括无人机的监管信息的一个或多个监管信息片段;利用处理器将预设帧数的数据传输帧中每一帧中的监管信息片段组合得到监管信息。本专利技术第三方面提供一种控制设备,可包括:处理器,用于获取无人机的监管信息;将监管信息拆分成预设个数的监管信息片段;在预设帧数的数据传输帧的每一帧中插入预设个数的监管信息片段中的一个或多个监管信息片段;发射器,用于在无人机与控制终端之间的通信网络的工作信道中发送预设帧数的数据传输帧。本专利技术第四方面提供一种监管设备,可包括:探测器,用于扫描无人机与控制终端之间的通信网络的工作信道;获取从无人机发送的预设帧数的数据传输帧,其中预设帧数的数据传输帧中的每一帧中包括无人机的监管信息的一个或多个监管信息片段;处理器,用于将预设帧数的数据传输帧中每一帧中的监管信息片段组合得到监管信息。本专利技术第五方面提供一种无人机,可包括:动力系统,用于为无人机提供飞行动力;如第三方面所述的控制设备。从以上技术方案可以看出,本专利技术实施例具有以下优点:区别于现有技术的情况,本专利技术实施例中无人机通过在数据传输帧中插入监管信息拆分得到的监管信息片段,将包含有监管信息片段的数据传输帧在无人机与控制终端之间的通信网络的工作信道中发送,监管设备在获取到无人机与控制终端的数据传输帧后,只需从数据传输帧中解调出监管信息片段即可以组合得到无人机的监管信息,不需要改变无人机的硬件结构,降低了无人机监管的成本,同时对无人机的识别率高,检测距离远。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例中无人机的数据传输示意图;图2为本专利技术实施例中无人机控制方法一个实施例示意图;图3为本专利技术实施例中无人机控制方法另一实施例示意图;图4为本专利技术实施例中TDD模式下的帧结构示意图;图5为本专利技术实施例中无人机控制方法另一实施例示意图;图6为本专利技术是实施例中FDD模式下的帧结构示意图;图7为本专利技术实施例中无人机监管方法一个实施例示意图;图8为本专利技术实施例中无人机监管方法另一实施例示意图;图9为本专利技术实施例中远程监管平台的数据传输示意图;图10为本专利技术实施例中无人机监管方法另一实施例示意图;图11为本专利技术实施例中控制设备一个实施例示意图;图12为本专利技术实施例中监管设备一个实施例示意图;图13为本专利技术实施例中监管设备另一实施例示意图。具体实施方式本专利技术实施例提供了一种无人机控制方法及控制设备、无人机监管方法及监管设备,用于实现对无人机的监管。为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案,下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本专利技术保护的范围。本专利技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。本专利技术实施例中,假设存在无人机,如图1所示,该无人机可以与控制终端进行通信连接,以实现控制终端对无人机的飞行控制,同时无人机可以将采集到的数据发送给控制终端。本专利技术实施例中,无人机也可以由监管设备进行监管,即监管设备可以获取无人机与其控制终端之间的通信数据。现有的方案中,针对无人机的侦听和发现技术可以包括相控阵雷达,电子成像,声波检测和射频信号检测等。其中,相控阵雷达、电子成像存在误检测概率高的问题,声波检测存在作用距离短的问题,射频信号检测存在适应性低、不稳定、无人机信号破解难度大的问题,其次,这些技术无法较好地利用于小型无人机,并无法有效提供无人机的身份以及地理位置等信息,使得监管设备难以实现对无人机的监管,从而难以有效提高无人机的飞行安全。本专利技术实施例中,本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种无人机控制方法,其特征在于,包括:获取无人机的监管信息;利用处理器将所述监管信息拆分成预设个数的监管信息片段;利用所述处理器在预设帧数的数据传输帧的每一帧中插入所述预设个数的监管信息片段中的一个或多个监管信息片段;利用发射器在所述无人机与控制终端之间的通信网络的工作信道中发送所述预设帧数的数据传输帧。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种无人机控制方法,其特征在于,包括:获取无人机的监管信息;利用处理器将所述监管信息拆分成预设个数的监管信息片段;利用所述处理器在预设帧数的数据传输帧的每一帧中插入所述预设个数的监管信息片段中的一个或多个监管信息片段;利用发射器在所述无人机与控制终端之间的通信网络的工作信道中发送所述预设帧数的数据传输帧。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:利用所述处理器确定预设个数的监管信息片段中每一个的序列号;所述利用所述处理器在预设帧数的数据传输帧的每一帧中插入所述预设个数的监管信息片段中的一个或多个监管信息片段包括:利用所述处理器在预设帧数的数据传输帧的每一帧中插入所述预设个数的监管信息片段中的一个或多个监管信息片段和与所述监管信息片段对应的序列号。3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述利用所述处理器在预设帧数的数据传输帧的每一帧中插入所述预设个数的监管信息片段中的一个或多个监管信息片段和与所述监管信息片段对应的序列号包括:利用所述处理器在预设帧数的数据传输帧的每一帧中的特定字段中插入所述预设个数的监管信息片段中的一个或多个监管信息片段和与所述监管信息片段对应的序列号。4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述特定字段为所述数据传输帧的控制信道字段。5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,当所述无人机与控制终端之间的通信网络的通信模式为TDD模式时,所述控制信道字段为FCH字段。6.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,当所述无人机与控制终端之间的通信网络的通信模式为FDD模式时,所述控制信道字段为PDCCH字段。7.根据权利要求4至6中任一项所述的方法,其特征在于,所述数据传输帧的数据字段中包括工作数据信息。8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述工作数据信息至少包括由无人机上的成像装置采集的图像数据信息。9.根据权利要求7或8所述的方法,其特征在于,所述控制信道字段的调制方式不同于数据字段的调制方式。10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述控制信道字段的调制方式不同于数据字段的调制方式包括:所述控制信道字段的调制方式为低阶调制方式,所述数据字段的调制方式为高阶调制方式。11.根据权利要求1至10中任一项所述的方法,其特征在于,所述利用发射器在所述无人机与控制终端之间的通信网络的工作信道中发送所述预设帧数的数据传输帧包括:利用发射器在所述工作信道中使用所述无人机的下行数据发送所述数据传输帧。12.根据权利要求11所述的方法,其特征在于,所述发射器和/或所述处理器配置在所述无人机上。13.根据权利要求1至10中任一项所述的方法,其特征在于,所述获取无人机的监管信息包括:获取使用所述无人机的上行数据发送的监管信息;所述利用发射器在所述无人机与控制终端之间的通信网络的工作信道中发送所述预设帧数的数据传输帧包括:利用发射器在所述工作信道中使用无人机的下行数据发送所述预设帧数的数据传输帧。14.根据权利要求1至13中任一项所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:按照预设的加密规则对所述监管信息进行加密,所述预设的加密规则为所述无人机的监管设备已知的加密规则;其中,所述利用处理器将所述监管信息拆分成预设个数的监管信息片段包括:利用处理器将加密后的监管信息拆分成预设个数的监管信息片段。15.根据权利要求1至14中任一项所述的方法,其特征在于,所述监管信息包括所述无人机的身份信息、位置信息、飞行参数信息、飞行姿态信息、所有者信息、购买时间信息、购买地点信息、历史飞行轨迹信息、硬件配置信息、校验位信息,以及所述控制终端的位置信息中的一种或多种。16.根据权利要求15所述的方法,其特征在于,所述身份信息包括厂商标志符和所述无人机的机型;所述无人机的位置信息包括所述无人机当前的位置信息、所述无人机起飞时的位置信息中的至少一种;所述飞行参数信息包括飞行最大速度、飞行最高高度和当前飞行速度中的至少一种;所述飞行姿态信息包括横滚角、俯仰角和偏航角中的至少一种;所述硬件配置信息至少包括所述无人机的有效负载的配置信息;所述校验位信息为循环冗余CRC校验码;所述控制终端的位置信息包括所述无人机起飞时的位置信息、所述控制终端上的定位设备输出的位置信息中的至少一种。17.一种无人机监管方法,其特征在于,包括:利用探测器扫描无人机与控制终端之间的通信网络的工作信道;利用所述探测器获取从所述无人机发送的预设帧数的数据传输帧,其中所述预设帧数的数据传输帧中的每一帧中包括所述无人机的监管信息的一个或多个监管信息片段;利用处理器将所述预设帧数的数据传输帧中每一帧中的所述监管信息片段组合得到所述监管信息。18.根据权利要求17所述的方法,其特征在于,所述预设帧数的数据传输帧中的每一帧中包括无人机的监管信息的一个或多个监管信息片段包括:所述预设帧数的数据传输帧中的每一帧中包括无人机的监管信息的一个或多个监管信息片段和与所述一个或多个监管信息片段相对应的序列号;其中,所述利用所述处理器按照预设方式将从预设帧数的数据传输帧中每一帧中的所述监管信息片段组合得到所述监管信息包括:利用所述处理器根据所述序列号按照预设方式将预设帧数的数据传输帧中每一帧中的所述监管信息片段组合得到所述监管信息。19.根据权利要求18所述的方法,其特征在于,所述预设帧数的数据传输帧中的每一帧中包括无人机的监管信息的一个或多个监管信息片段和与所述一个或多个监管信息片段相对应的序列号包括:所述每一帧中的特定字段中包括无人机的监管信息的一个或多个监管信息片段和/或与所述一个或多个监管信息片段相对应的序列号;其中,所述利用所述处理器根据所述序列号按照预设方式将从预设帧数的数据传输帧中每一帧中的所述监管信息片段组合得到所述监管信息包括:利用所述处理器根据所述序列号按照预设方式将从预设帧数的数据传输帧中每一帧中的特定字段中的所述监管信息片段组合得到所述监管信息。20.根据权利要求19所述的方法,其特征在于,所述特定字段为数据传输帧的控制信道字段。21.根据权利要求20所述的方法,其特征在于,所述数据传输帧的数据字段中包括工作数据信息。22.根据权利要求21所述的方法,其特征在于,所述工作数据信息至少包括由无人机的成像装置采集的图像数据信息。23.根据权利要求21或22所述的方法,其特征在于,所述控制信道字段的调制方式不同于数据字段的调制方式。24.根据权利要求23所述的方法,其特征在于,所述控制信道字段的调制方式不同于数据字段的调制方式包括:控制信道字段的调制方式为低阶调制方式,数据字段的调制方式为高阶调制方式。25.根据权利要求17至24中任一项所述的方法,其特征在于,所述利用探测器扫描无人机与控制终端之间的无线通信网络的工作信道包括:利用探测器扫描无人机与控制终端之间的无线通信网络的多个工作信道。26.根据权利要求25所述的方法,其特征在于,所述探测器的个数为一个,所述利用探测器扫描无人机与控制终端之间的无线通信网络的工作信道包括:利用一个所述探测器轮流扫描无人机与控制终端之间的无线通信网络的多个工作信道。27.根据权利要求25所述的方法,其特征在于,所述探测器的个数为多个,所述利用探测器扫描无人机与控制终端之间的无线通信网络的多个工作信道包括:将所述多个工作信道分配给多个所述探测器,多个所述探测器中的每一个扫描预设个数的工作信道。28.根据权利要求17至27中任一项所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:利用交互界面显示所述监管信息。29.根据权利要求17至28中任一项所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:利用所述处理器将所述监管信息发送至远程监管平台。30.根据权利要求29所述的方法,其特征在于,所述利用所述处理器将所述监管信息发送至远程监管平台包括:利用所述处理器按照预设的解密规则对监管信息进行解密,将解密后的监管信息发送至远程监管平台。31.根据权利要求17至30中任一项所述的方法,其特征在于,所述监管信息包括所述无人机的身份信息、位置信息、飞行参数信息、飞行姿态信息、所有者信息、购买时间信息、购买地点信息、历史飞行轨迹信息、硬件配置信息、校验位信息,以及与所述控制终端的位置信息中的一种或多种。32.根据权利要求31所述的方法,其特征在于,所述身份信息包括厂商标志符和所述无人机的机型;所述无人机的位置信息包括所述无人机当前的位置信息、所述无人机起飞时的位置信息中...

【专利技术属性】
技术研发人员:邓任钦尤中乾谢鹏
申请(专利权)人:深圳市大疆创新科技有限公司
类型:发明
国别省市:广东,44

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