[發(fā)明專利]無人機的實時分配和管控系統(tǒng)及方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610087307.9
• 申請日: 2016-02-05
• 公開（公告）號: CN107045804A
• 公開（公告）日: 2017-08-15
• 發(fā)明（設計）人: 畢雪松
• 申請（專利權(quán)）人: 畢雪松
• 主分類號: G08G5/00
• 分類號: G08G5/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.無人機的實時分配和管控系統(tǒng)，其特征在于，所述的系統(tǒng)包括無人機和多個導航臺，其中：

所述的無人機帶有第一通信單元；

所述的導航臺根據(jù)預定的航線，以網(wǎng)格狀間隔地設在所述航線經(jīng)過的空域內(nèi)，當多架所述的無人機在預定的航線飛行時，使所述的導航臺和所述的無人機的第一通信單元通信，以獲取無人機的準確位置信息；

所述的導航臺根據(jù)當前空域內(nèi)的不同航線上的無人機的密度和當前無人機的準確位置信息，確定在當前空域飛行的多架無人機的實時航線，以保證無人機的安全飛行。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無人機的實時分配和管控系統(tǒng)，其特征在于，所述的無人機上還包括第一判斷單元，該第一判斷單元所述的第一通信單元通信，并用以獲取并計算出無人機當前的準確位置信息以及航速，并控制當前無人機的飛行狀態(tài)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無人機的實時分配和管控系統(tǒng)，其特征在于，所述的第一判斷單元中存儲有無人機在各種輸出指令下相應的飛行速度以及飛行姿態(tài)；

所述的第一判斷單元將得到的無人機當前的準確位置信息以及航速與其在所述第一判斷單元中調(diào)取的對無人機的控制指令相比較，以判斷當前無人機的飛行姿態(tài)是否發(fā)生異常。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無人機的實時分配和管控系統(tǒng)，其特征在于，所述的每個導航臺包括：

第二通信單元，與所述第一通信單元通信；

第二判斷單元，與所述的第二通信單元通信，并將當前的導航臺的位置信息發(fā)送到所述的第一判斷單元，以使所述的第一判斷單元計算出無人機當前的準確位置信息；

所述第二判斷單元基于預先存儲在所述第二判斷單元中的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，根據(jù)當前空域每一航路的無人機數(shù)量，管控在開放空域飛行的多架無人機的具體航 線。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一所述的無人機的實時分配和管控系統(tǒng)，其特征在于，所述的無人機當前的準確位置信息為第一判斷單元根據(jù)接收到的導航臺無線電信號的時間差或者方位角計算得出。

6.無人機的實時分配和管控方法，其特征在于，所述的方法包括以下步驟：

預先在規(guī)劃的航路上以網(wǎng)格狀間隔地設置多個可以通信的導航臺，每個導航臺發(fā)出的無線電信號包含該導航臺的坐標位置，以及唯一的身份識別碼；

多個導航臺之間形成不同的交錯航路，其中所述的每個導航臺向多架無人機發(fā)送該導航臺的位置信息；

無人機接收相應的導航臺的位置信息，并根據(jù)接收到多個導航臺信號的時間差以得到該架無人機當前的準確位置信息，并將該準確的位置信息發(fā)送到所述的導航臺；

所述導航臺接收到無人機的準確位置信息之后，急停判斷該無人機當前所在航路的無人機數(shù)量，并根據(jù)預先存儲在所述導航臺中的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，判斷當前航路的無人機數(shù)量是否飽和，再根據(jù)判斷結(jié)果與相應的導航臺通信和發(fā)出警報，以實時調(diào)整當前無人機的具體航線，實現(xiàn)無人機在預定區(qū)域內(nèi)的安全飛行。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的無人機的實時分配和管控方法，其特征在于，所述的方法進一步包括管控開放空域飛行的多架無人機具體航線的方法，該方法包括以下步驟：

根據(jù)多個導航臺接收到的無人機的位置信息，每個導航臺和其它導航臺聯(lián)網(wǎng)通信，以得到當前每一航路的無人機數(shù)量；

所述導航臺將每一航路的無人機數(shù)量和存儲的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)相比較，以判斷在該航路中間段的無人機的數(shù)量是否達到飽和，并根據(jù)判斷結(jié)果控制無人機繼續(xù)飛行或變換航線后繼續(xù)飛行。

8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的無人機的實時分配和管控方法，其特征在于，所述的方法進一步包括安排無人機飛行任務計劃導航規(guī)劃方法，該方法包括以下步驟：

使無人機起飛前接收附近的導航臺信息，以得到自身的位置信息，并使該 無人機向距離其最近的導航臺發(fā)出起飛請求，其中所述的起飛請求包括該無人機的起飛位置和將要前往的目的地位置；

導航臺根據(jù)接收到的無人機的位置信息，判斷當前每一航路的無人機數(shù)量；

當判斷該無人機的起飛點至目的地的降落點的途中每一航路的無人機數(shù)量都未飽和時，所述導航臺為該無人機制定最優(yōu)的飛行計劃，并發(fā)出指令允許無人機起飛；

所述的無人機在行過程中，其經(jīng)過的每一個導航臺都根據(jù)當前空域的狀況不斷控制該無人機的飛行，以實現(xiàn)最優(yōu)的飛行計劃。