一种无人驾驶装置的信息传输方法及基站与流程

本发明涉及飞行器技术领域，尤其涉及一种无人驾驶装置的信息传输方法及基站。

背景技术：

无人驾驶装置是一种由无线电遥控设备或自身程序控制装置操纵的无人驾驶飞行器。由于无人驾驶装置成本相对较低、无人员伤亡风险、生存能力强等优势，其应用领域越来越多，采用无人驾驶装置进行救援和搜索也已经成为一个重要的发展方向。

目前，采用无人驾驶装置进行救援过程中，一般是通过搭载相机对目标进行搜索定位，并传输信息给无人驾驶装置的飞行控制装置，进而对无人驾驶装置进行飞行控制。无人驾驶装置搭载相机需要对搜索范围内所有地面进行拍摄，并将拍摄的画面传送回地面基站，地面基站确定搜索目标范围，进而控制无人驾驶装置的飞行。

在实现本发明过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：

现有的技术方案，无人驾驶装置搭载相机对目标进行搜索定位，并传输信息给无人驾驶装置的飞行控制装置，进而对无人驾驶装置进行飞行控制时，需要对所有搜索范围内的地面进行拍摄，搜索范围大、时间长，效率低下。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明实施例提供了一种无人驾驶装置的信息传输方法及基站，能够通过在无人驾驶装置上设置基站获取终端信号，调整搜索范围，进而对无人驾驶装置进行飞行控制。

第一方面，本发明实施例提供了一种无人驾驶装置的信息传输方法，所述无人驾驶装置上设置有基站，所述方法包括：

所述基站获取覆盖范围内的终端的信号，并从中查找到目标终端的信号；

所述基站根据所述目标终端的信号确定所述目标终端地理位置信息；

所述基站将所述地理位置信息传输给飞行控制装置，以使所述飞行控制装置根据所述地理位置信息对所述无人驾驶装置进行飞行控制；

其中，所述地理位置信息包括：所述目标终端相对于所述无人驾驶装置的方向信息和距离信息。

第二方面，本发明实施例提供了一种基站，所述基站设置在无人驾驶装置上，所述基站包括：

获取单元，用于获取覆盖范围内的终端的信号，并从中查找到目标终端的信号；

第一确定单元，用于根据所述目标终端的信号确定所述目标终端地理位置信息；

第一传输单元，用于将所述地理位置信息传输给飞行控制装置，以使所述飞行控制装置根据所述地理位置信息对所述无人驾驶装置进行飞行控制。

第三方面，本发明实施例提供了一种基站，所述基站设置在无人驾驶装置上，所述基站包括处理器、存储器以及输入输出接口；所述处理器、存储器及输入输出接口通过总线进行通信；所述存储器中被配置有计算机代码，所述处理器能够调用该代码以控制输入输出接口；

所述处理器，用于通过所述输入输出接口获取覆盖范围内的终端的信号，并从中查找到目标终端的信号；以及，根据所述目标终端的信号确定所述目标终端地理位置信息；

所述处理器，用于通过所述输入输出接口将所述地理位置信息传输给飞行控制装置，以使所述飞行控制装置根据所述地理位置信息对所述无人驾驶装置进行飞行控制。

本发明实施例提供了一种无人驾驶装置的信息传输方法及基站，通过在无人驾驶装置上设置基站确定目标终端的位置信息，并传输给无人驾驶装置的飞行控制装置，以调整无人驾驶装置的搜索范围并控制无人驾驶装置的飞行方向，有效减少了搜索面积，提高了搜索效率。

【附图说明】

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1是本发明实施例提供的一种无人驾驶装置的信息传输方法流程图；

图2是本发明实施例提供的另一种无人驾驶装置的信息传输方法流程图；

图3是本发明实施例提供的另一种无人驾驶装置的信息传输方法流程图；

图4是本发明实施例提供的另一种无人驾驶装置的信息传输方法流程图；

图5是本发明实施例提供的一种基站的组成框图；

图6是本发明实施例提供的另一种基站的组成框图；

图7是本发明实施例提供的另一种基站的组成框图；

图8是本发明实施例提供的另一种基站的组成框图；

图9是本发明实施例提供的另一种基站的组成框图；

图10是本发明实施例提供的另一种基站的组成框图；

图11是本发明实施例提供的另一种基站的组成框图；

图12是本发明实施例提供的另一种基站的组成框图。

【具体实施方式】

为了更好的理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。

应当明确，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。

应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

本发明实施例提供了一种无人驾驶装置的信息传输方法，适用于无人驾驶装置进行搜索或执行其他任务的飞行过程中，所述无人驾驶装置上设置有基站，如图1所示，所述方法包括：

101、所述基站获取覆盖范围内的终端的信号，并从中查找到目标终端的信号。

基站是无线电台站的一种形式，指的是在一定的无线电覆盖区中，通过通信交互，与终端之间进行信息传递的无线电收发信电台。

其中，所述基站指的是微基站，是可以放置在无人驾驶装置上的小型基站，可以获取自身覆盖区域内终端的信号。

其中，所述终端包括支持通信系统的通信协议的终端侧产品，其可以被手机、平板电脑、数据卡等各种类型的终端形态集成从而完成通信功能。

其中，所述目标终端指的是所述无人驾驶装置进行搜索的目标设备。

其中，所述信号可以为SRS、CQI、PUSCH、PRACH等上行信号。

102、所述基站根据所述目标终端的信号确定所述目标终端地理位置信息。

其中，所述基站通过所述目标终端的信号方向以及强度信息确定所述目标终端的地理位置信息。

其中，所述地理位置信息包括：所述目标终端相对于所述无人驾驶装置的方向信息和距离信息。

103、所述基站将所述地理位置信息传输给飞行控制装置，以使所述飞行控制装置根据所述地理位置信息对所述无人驾驶装置进行飞行控制。

其中，所述飞行控制装置指的是可以对所述无人进行飞行控制的装置，可以是地面控制基地也可以是安装在所述无人机上的控制装置，装置所处位置不设限制。

其中，所述飞行控制装置根据所述地理位置信息控制所述无人驾驶装置的搜索范围和飞行方向。

本发明实施例提供了一种无人驾驶装置的信息传输方法，通过在无人驾驶装置上设置基站确定目标终端的位置信息，并传输给无人驾驶装置的飞行控制装置，以调整无人驾驶装置的搜索范围并控制无人驾驶装置的飞行方向，有效减少了搜索面积，提高了搜索效率。

进一步来说，结合前述方法流程，在本发明实施例的另一种可能的实现方式中，针对步骤101，所述基站获取终端的信号，并查找到目标终端的信号的实现提供了以下具体步骤，如图2所示，包括：

1011、所述基站对获取到的终端的信号进行解析，获取所述信号对应的终端的信息。

其中，对所述终端的信号进行解析可以得到包括IMSI信息、手机号码、RNTI信息等可识别终端的信息。

当所述信息中存在所述目标终端的信息时，

1012、所述基站确定所述信息对应的终端为目标终端，并查找到所述目标终端的信号。

进一步来说，在前述各方法流程的基础上，为了确定无人驾驶装置的概略搜索区域，提高搜索效率，在本发明实施例的另一种可能的实现方式中，还提供了以下具体流程，执行步骤101之前，如图3所示，包括：

104、所述基站根据接收到的地面宏基站发送的目标终端的位置相关信息确定所述目标终端的概略位置信息。

其中，所述地面宏基站指的是大型基站，其覆盖范围相对于微基站更广。

其中，所述目标终端的位置相关信息是所述地面宏基站根据最新获取到所述目标终端的信号确定的所述目标终端的位置相关信息。

105、所述基站将所述概略位置信息传输给所述飞行控制装置，以使所述飞行控制装置根据所述概略位置信息对所述无人驾驶装置进行飞行控制。

其中，所述无人驾驶装置根据所述概略位置信息确定概略搜索范围和飞行方向。

进一步来说，在前述各方法流程的基础上，为了修正所述无人驾驶装置目前飞行方向与所述目标终端方向的偏差，提高搜索准确度，在本发明实施例的另一种可能的实现方式中，还提供了以下具体流程，执行在步骤102之后，如图4所示，包括：

106、所述基站根据所述无人驾驶装置的飞行速度和/或飞行方向确定所述地理位置信息的修正值。

其中，由于所述基站跟随所述无人驾驶装置一直在飞行移动状态中，测量结果可能会有一定程度误差，可以按照物理中相对运动相关计算方法对信号到达角进行修正，提高测量的准确度。

107、所述基站将所述修正值传输给所述飞行控制装置，以使所述飞行控制装置根据所述修正值对接收到的所述地理位置信息进行修正。

进一步来说，结合前述方法流程，在本发明实施例的另一种可能的实现方式中，针对步骤102，所述基站根据所述目标终端的信号确定所述目标终端地理位置信息的执行过程中，对于方向信息的获取提供了以下两种可行的实现方式，包括：

第一种实现方式：

所述基站获取所述目标终端的信号的到达角度，根据所述到达角度确定所述目标终端相对于所述无人驾驶装置的方向信息。

其中，所述基站通过天线设备感知所述目标终端的信号的到达角度，计算所述基站和所述目标终端之间的相对角度，根据计算结果和所述无人驾驶装置当前飞行方向确定所述目标终端相对于所述无人驾驶装置的方向。

第二种实现方式：

所述基站获取当获取所述目标终端的信号时的天线波束方向信息，并根据所述天线波束方向确定所述目标终端相对于所述无人驾驶装置的方向信息。

其中，所述基站的天线可以为全向天线，也可以为定向天线。

在第二种实现方式中，天线波束的获取可以根据所述基站的天线获取所有方向的信号，确定获取到所述目标终端的信号时的天线波束方向信息。

其中，当所述基站的天线为全向天线时，所述基站直接获取所有方向的信号，确定获取到所述目标终端的信号时的天线波束方向信息。

其中，当所述基站的天线为定向天线时，可以在不影响所述无人驾驶装置飞行方向的条件下，根据所述无人驾驶装置飞行速度和天线波束宽度，调整所述无人驾驶装置航向，遍历所有方向以获取所有方向上的信号，来获取当获取所述目标终端的信号时的天线波束方向信息；或者通过机械底座旋转天线，以获取所有方向上的信号，来获取当获取所述目标终端的信号时的天线波束方向信息。

当所述基站的天线为阵列天线时，可以在上述方法基础上，跟据获取所述目标终端的信号，通过更新天线权值来调整天线波束方位图，即使波束更窄并增加目标方向的增益值，以此提高搜索准确度。

所述飞行控装置根据所述目标终端的方向信息控制所述无人驾驶装置的飞行方向。

进一步来说，结合前述方法流程，在本发明实施例的另一种可能的实现方式中，针对步骤102，所述基站根据所述目标终端的信号确定所述目标终端地理位置信息的执行过程中，对于距离信息的获取提供了以下两种可能的实现方式，包括：

第一种实现方式：

所述基站获取所述目标终端的信号的强度，根据所述信号的强度确定所述无人驾驶装置相对于所述目标终端的距离。

通过把所述信号的强度检测结果与预先设定的多个阈值比较，从而确定所述无人驾驶装置相对于所述目标终端的距离。

其中，所述阈值指的是信号的不同强度值，每个阈值对应一个距离范围。

第二种实现方式：

所述基站获取当获取到所述目标终端的信号时，所述目标终端与所述基站的信号传输时延，根据所述信号传输时延确定所述目标终端相对于所述无人驾驶装置之间的距离。

其中，所述信号传输时延指的是所述目标终端发出所述信号时与所述基站获取到所述信号时的时间差。

其中，所述目标终端根据所述信号传输时延确定发送所述信号的时间提前量。

其中，所述时间提前量对应的距离参照1Ts来计算，1Ts对应的时间提前量距离等于4.89m。

所述基站可以在一定时间内重复测量所述时间提前量，对测量结果进行平滑，提高测量的精度。

在搜索过程中，由于环境的影响或是所述目标终端移动位置，都会影响所述基站对所述目标终端的信号检测结果。如果所述基站发现本次获取到的所述目标终端的信号检测结果比之前变差，比如所述目标终端的信号的到达角度与之前存储的到达角度结果相比发生变化，和/或是所述基站的天线在一段时间内获取不到所述目标终端的信号，和/或是获取到的所述目标终端的信号强度值小于最低阈值或和之前存储的信号强度值不同，和/或检测到的传输时延变大，则认为搜索的方向或范围发生了偏差，需要重新调整所述无人驾驶装置的飞行方向和搜索范围。此时，所述基站会上报所述飞行控制装置调整所述无人驾驶装置的搜索范围。根据前述方法流程对所述目标终端的信号再次进行检测，并确定所述目标终端的更新位置，对所述无人驾驶装置进行飞行控制，直到最终追踪到所述目标终端的具体地理位置。

所述飞行控制装置根据所述目标终端的距离信息，调整所述无人驾驶装置的搜索范围。

本发明实施例提供了一种基站，适用于上述方法流程，所述基站设置在无人驾驶装置上，如图5所示，所述基站包括：

获取单元21，用于获取覆盖范围内的终端的信号，并从中查找到目标终端的信号。

第一确定单元22，用于根据所述目标终端的信号确定所述目标终端地理位置信息。

第一传输单元23，用于将所述地理位置信息传输给飞行控制装置，以使所述飞行控制装置根据所述地理位置信息对所述无人驾驶装置进行飞行控制。

其中，所述地理位置信息包括：所述目标终端相对于所述无人驾驶装置的方向信息和距离信息。

可选的是，如图6所示，所述获取单元21还包括：

解析模块211，用于对获取到的终端的信号进行解析，获取所述信号对应的终端的信息。

确定模块212，用于当所述信息中存在所述目标终端的信息时，确定所述信息对应的终端为目标终端，并查找到所述目标终端的信号。

可选的是，如图7所示，所述基站还包括：

第二确定单元24，用于根据接收到的地面宏基站发送的目标终端的位置相关信息确定所述目标终端的概略位置信息。

第二传输单元25，用于将所述概略位置信息传输给所述飞行控制装置，以使所述飞行控制装置根据所述概略位置信息对所述无人驾驶装置进行飞行控制。

其中，所述目标终端的位置相关信息是所述地面宏基站根据最新获取到所述目标终端的信号确定的所述目标终端的位置相关信息。

可选的是，如图8所示，所述基站还包括：

第三确定单元26，用于根据所述无人驾驶装置的飞行速度和/或飞行方向确定所述地理位置信息的修正值。

第三传输单元27，用于将所述修正值传输给所述无人驾驶装置，以使所述无人驾驶装置根据所述修正值对接收到的所述地理位置信息进行修正。

可选的是，如图9所示，所述第一确定单元22还包括：

第一获取模块221，用于获取所述目标终端的信号的到达角度，根据所述到达角度确定所述目标终端相对于所述无人驾驶装置的方向信息。

和/或，

第二获取模块222，用于获取当获取所述目标终端的信号时的天线波束方向信息，并根据所述天线波束方向确定所述目标终端相对于所述无人驾驶装置的方向信息。

可选的是，如图10所示，所述第二获取模块222还包括：

子确定模块2221，用于根据所述基站的天线获取所有方向的信号，确定获取到所述目标终端的信号时的天线波束方向信息。

可选的是，如图11所示，所述第一确定单元22还包括：

第三获取模块223，用于获取所述目标终端的信号的强度，根据所述信号的强度确定所述无人驾驶装置相对于所述目标终端的距离。

和/或，

第四获取模块224，用于获取当获取到所述目标终端的信号时，所述目标终端与所述基站的信号传输时延，根据所述信号传输时延确定所述目标终端相对于所述无人驾驶装置之间的距离。

本发明实施例提供了一种基站，所述基站设置在无人驾驶装置上，所述基站可以通过获取终端信号确定目标终端的位置信息，并传输给无人驾驶装置的飞行控制装置，以调整无人驾驶装置的搜索范围并控制无人驾驶装置的飞行方向，有效减少了搜索面积，提高了搜索效率。

本发明实施例还提供了一种基站，所述基站设置在无人驾驶装置上，其组成如图12所示，包括处理器31、存储器32以及输入输出接口33；所述处理器31、存储器32及输入输出接口33通过总线进行通信；所述存储器32中被配置有计算机代码，所述处理器31能够调用该代码以控制输入输出接口33。

所述处理器31，用于通过所述输入输出接口33获取覆盖范围内的终端的信号，并从中查找到目标终端的信号；以及，根据所述目标终端的信号确定所述目标终端地理位置信息。

所述处理器31，用于通过所述输入输出接口33将所述地理位置信息传输给飞行控制装置，以使所述飞行控制装置根据所述地理位置信息对所述无人驾驶装置进行飞行控制。

其中，所述地理位置信息包括：所述目标终端相对于所述无人驾驶装置的方向信息和距离信息。

可选的是，所述处理器31，用于通过所述输入输出接口33对获取到的终端的信号进行解析，获取所述信号对应的终端的信息；以及，当所述信息中存在所述目标终端的信息时，确定所述信息对应的终端为目标终端，并查找到所述目标终端的信号。

可选的是，所述处理器31，用于通过所述输入输出接口33，根据接收到的地面宏基站发送的目标终端的位置相关信息确定所述目标终端的概略位置信息；以及将所述概略位置信息传输给所述飞行控制装置，以使所述飞行控制装置根据所述概略位置信息对所述无人驾驶装置进行飞行控制。

其中，所述目标终端的位置相关信息是所述地面宏基站根据最新获取到所述目标终端的信号确定的所述目标终端的位置相关信息。

可选的是，所述处理器31，用于通过所述输入输出接口33，根据所述无人驾驶装置的飞行速度和/或飞行方向确定所述地理位置信息的修正值；以及，将所述修正值传输给所述飞行控制装置，以使所述飞行控制装置根据所述修正值对接收到的所述地理位置信息进行修正。

可选的是，所述处理器31，用于通过所述输入输出接口33获取所述目标终端的信号的到达角度，根据所述到达角度确定所述目标终端相对于所述无人驾驶装置的方向信息。

和/或，

所述处理器31，用于通过所述输入输出接口33获取当获取所述目标终端的信号时的天线波束方向信息，并根据所述天线波束方向确定所述目标终端相对于所述无人驾驶装置的方向信息。

可选的是，所述处理器31，用于通过所述输入输出接口33，根据所述基站的天线获取所有方向的信号，确定获取到所述目标终端的信号时的天线波束方向信息。

可选的是，所述处理器31，用于通过所述输入输出接口33获取所述目标终端的信号的强度，根据所述信号的强度确定所述无人驾驶装置相对于所述目标终端的距离。

和/或，

所述处理器31，用于通过所述输入输出接口33获取当获取到所述目标终端的信号时，所述目标终端与所述基站的信号传输时延，根据所述信号传输时延确定所述目标终端相对于所述无人驾驶装置之间的距离。

本发明实施例提供了一种基站，所述基站设置在无人驾驶装置上，所述基站可以通过获取终端信号确定目标终端的位置信息，并传输给无人驾驶装置的飞行控制装置，以调整无人驾驶装置的搜索范围并控制无人驾驶装置的飞行方向，有效减少了搜索面积，提高了搜索效率。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。

上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机装置(可以是个人计算机，服务器，或者网络装置等)或处理器(Processor)执行本发明各个实施例所述方法的部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。