[發(fā)明專利]用于UAV飛行器的禁飛區(qū)數(shù)據(jù)庫的分發(fā)和/或更新的方法以及該方法的飛行器

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201880074355.1
• 申請日: 2018-09-21
• 公開（公告）號: CN111684308A
• 公開（公告）日: 2020-09-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 達里奧·彭尼西
• 申請（專利權(quán)）人: 帕特莫斯有限公司
• 主分類號: G01S19/00
• 分類號: G01S19/00;G08G5/00;H04B7/185
• 代理公司: 北京柏杉松知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11413
• 代理人: 謝攀;劉繼富

一種存儲在UAV飛行器上的禁飛區(qū)數(shù)據(jù)庫的分發(fā)和/或更新的方法。所述分發(fā)和/或更新利用衛(wèi)星基礎(chǔ)設(shè)施和安裝在所述UAV飛行器上的接收器，以便建立允許將所述NFZ數(shù)據(jù)庫或其一部分周期性地發(fā)送到UAV飛行器的單向通信信道。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種特別用于UAV(無人駕駛飛行器)的禁飛區(qū)數(shù)據(jù)庫的分發(fā)和/或更新的方法。

背景技術(shù)

無人機或UAV(無人駕駛飛行器)的使用不斷增加，導(dǎo)致人們越來越擔(dān)心載人飛行(如商業(yè)航空)和地面居民的安全，以及軍事或敏感地區(qū)的安全。為此，最重要的國家空域管理機構(gòu)正在采取立法措施，通過定義禁飛區(qū)(NFZ)，即對于UAV和無人機的禁飛區(qū)，來限制關(guān)鍵區(qū)域上的飛行。

禁飛區(qū)的識別和應(yīng)用方法在世界范圍內(nèi)尚不統(tǒng)一，盡管它們共有將機場和城市地區(qū)標識為禁飛區(qū)的共同的方法。

在撰寫本文件時，世界各地的民航當(dāng)局正在維護和公布禁飛區(qū)的具體數(shù)據(jù)庫，但對于這些規(guī)定的實際遵守取決于UAV飛行員的自由意志，或在某些情況下取決于個別制造商的自由意志。在后一種情況下，UAV制造商開始制造自己的能夠拒絕飛向禁飛區(qū)的飛行控制器。

用于娛樂、民用和專業(yè)用途的UAV的普及正在迅速增加，并且自動訪問禁飛區(qū)數(shù)據(jù)庫并直接在UAV飛行器上實施必要對策變得越來越迫切。

如今，所有UAV飛行器都配備了飛行控制器，該飛行控制器在考慮到諸如陀螺儀、加速度計、高度計以及GNSS地理定位系統(tǒng)等傳感器的測量結(jié)果的情況下將高級飛行指令轉(zhuǎn)換為針對電動機的命令。

縮寫GNSS是指基于陸地、海上或空中的地理無線電定位和導(dǎo)航系統(tǒng)的全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)，全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)利用在軌人造衛(wèi)星和偽衛(wèi)星的網(wǎng)絡(luò)。

目前，最常見的GNSS導(dǎo)航系統(tǒng)是GPS(美國)、Galileo(歐洲)和GLONASS(俄羅斯)。

一些最重要的UAV制造商已經(jīng)為他們最新一代的飛行控制器配備了自動控制裝置，以確保NFZ的合規(guī)性，在發(fā)生違規(guī)情況時，在事實上抑制了飛行員的控制。

飛行控制器訪問包含NFZ列表的本地地理數(shù)據(jù)庫。該數(shù)據(jù)庫通過互聯(lián)網(wǎng)連接進行更新，通常通過用于配置UAV和接收各種更新的智能手機設(shè)備和適當(dāng)應(yīng)用程序進行更新。例如，全球最大的半專業(yè)UAV制造商DJI公司目前正在更新一個約8000個NFZ的數(shù)據(jù)庫。但是，出于明顯的原因，將管理此類數(shù)據(jù)庫的責(zé)任委托給各個公司是不可行的。

此外，通過這種方式，NFZ應(yīng)用程序甚至可以通過諸如GNSS干擾/欺騙等技術(shù)或通過修改智能手機應(yīng)用程序來繞過。

對稱方法需要為所有UAV配備相應(yīng)的應(yīng)答器，以明確地標識它們，并允許地面監(jiān)視系統(tǒng)保持對空域的監(jiān)視。

這種解決方案除了因惡意的人移除應(yīng)答器而無效之外，還需要在領(lǐng)土上部署龐大的監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)，并且無論如何也不會有助于阻止禁飛區(qū)中的飛行。

最后，目前正在開發(fā)基于地面的系統(tǒng)，該基于地面的系統(tǒng)由一組雷達和無線電攔截系統(tǒng)組成，雷達和無線電攔截系統(tǒng)監(jiān)視空域和電磁頻譜，以試圖攔截UAV飛行器自身的或正在駕駛該UAV飛行器的無線電控制信道的出現(xiàn)。

到目前為止，這種方法已經(jīng)證明是很難處理的，因為最常見的UAV飛行器的橫截面通常與最大的鳥的橫截面相似，它們的通信協(xié)議非常多樣化，在某些情況下是加密的，因此很難被識別。

發(fā)明內(nèi)容

因此，本發(fā)明的目的是克服上述解決方案的問題。

特別地，該目的通過根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于UAV飛行器(無人駕駛飛行器)的禁飛區(qū)數(shù)據(jù)庫的分發(fā)和/或更新的方法來實現(xiàn)。

特別是，該方法通過使用衛(wèi)星基礎(chǔ)設(shè)施和UAV飛行器上的接收器來提供分發(fā)和/或更新，以便建立允許將NFZ數(shù)據(jù)庫或其一部分周期性地發(fā)送到UAV飛行器的單向通道信道。