基于载人航空数据管理无人自主飞行器的参数的制作方法

本申请要求于2016年7月15日递交的、名称为“managingaflightparameterofanunmannedautonomousvehiclebasedonmannedaviationdata”的美国临时申请no.62/362,838的优先权的权益，以引用方式将该临时申请的全部内容并入本文。

背景技术：

正在针对宽范围的应用开发无人航空飞行器(uav)，其有时被称为“无人机”。预期大量uav可能将来有一天占领通用和商用航空以下的空域(例如，500英尺或者更低处)。uav倾向于是小型的，具有有限的有效载荷运载能力。一些uav由受可控的电动机驱动的多个固定螺距旋翼提供动力，提供具有高的控制和自由度的起飞、悬停、着陆和飞行能力。

由于uav的有限的有效载荷容量，优选重量轻的通信系统。例如，uav可以被装备为与蜂窝通信网络(例如，3g、4g和/或5g通信网络)和/或诸如是wifi网络这样的局域无线网络通信。由于uav在相对低的海拔处飞行，所以uav通信可以使用基于地面的蜂窝网络进行通信。然而，uav的有限的有效载荷容量禁止将uav装备有在商用和通用航空飞机中被用于从航空无线电网络接收信息的专业无线电。因此，uav常规上不能够从通过在载人飞机上可用的航空网络发送的信息中获益，所述信息诸如是实时空中交通信息和天气信息。

技术实现要素：

各种实施例包括用于基于载人航空数据管理uav的参数的可以在uav和网络单元上被实现的方法。各种实施例可以包括：通过与通信网络的通信链路接收载人航空数据流；对所述载人航空数据流进行分析；以及，基于所分析的载人航空数据流调整所述uav的参数。在一些实施例中，基于所分析的载人航空数据流调整所述uav的所述参数可以包括：确定是否与所述uav相关的信息被包括在所分析的载人航空数据流中；以及，响应于确定与所述uav相关的信息被包括在所分析的载人航空数据流中，基于与所述uav相关的所述信息调整所述uav的所述参数。在一些实施例中，基于所分析的载人航空数据调整所述uav的所述参数可以包括：调整所述uav的飞行参数、所述uav的传感器参数或者所述uav的照相机参数。

在一些实施例中，与所述通信网络的所述通信链路可以包括蜂窝数据通信链路。在一些实施例中，所述通信网络可以包括互联网。在一些实施例中，通过与所述通信网络的所述通信链路接收所述载人航空数据流可以包括：通过与用于在其上接收任务关键通信和有效载荷通信中的一项的通信链路相同的通信链路接收所述载人航空数据流。在一些实施例中，通过与所述通信网络的所述通信链路接收所述载人航空数据流可以包括：从所述通信网络的网络单元接收所述载人航空数据流。在一些实施例中，所述载人航空数据流包括来自载人航空无线电系统的信息。在一些实施例中，所述载人航空数据流可以包括自动相关监视广播(ads-b)数据或者模式s应答器系统数据。在一些实施例中，基于所分析的载人航空数据流调整所述uav的所述参数可以包括：基于所分析的载人航空数据流更改飞行方向、飞行速度和海拔中的一项或多项。

各种实施例包括将飞行信息从uav传送到载人航空信息系统的可以在uav上被实现的方法。各种实施例可以包括：在所述uav与通信网络之间建立通信链路；以及，向所述通信网络的网络单元发送用于包括在由载人航空信息系统进行的广播中的uav飞行信息。

在一些实施例中，向所述通信网络的网络单元发送uav飞行信息可以包括：通过与用于在其上发送任务关键通信和有效载荷通信中的一项的通信链路相同的通信链路发送所述飞行信息。在一些实施例中，在所述uav与所述通信网络之间建立所述通信链路可以包括：提供用于验证对所述uav向所述载人航空信息系统提供所述uav飞行信息的许可的认证凭证。在一些实施例中，向所述通信网络的网络单元发送用于包括在载人航空无线电系统的所述广播中的所述uav飞行信息可以包括：将所述uav飞行信息格式化为可被所述载人航空无线电系统使用的格式。在一些实施例中，所述uav飞行信息包括位置信息、海拔信息、航线信息、速度信息和传感器信息中的一项或多项。在一些实施例中，所述uav与通信网络之间的所述通信链路可以包括蜂窝数据通信链路。

另外的实施例可以包括：uav，其包括：无线电模块，航空电子模块，以及，被耦合到所述无线电模块和所述航空电子模块并且被配置为具有用于执行上面描述的方法的操作的处理器可执行指令的处理器，和/或网络单元，其包括：网络接口，以及，被耦合到所述网络接口并且被配置为具有用于执行上面描述的方法的操作的处理器可执行指令的处理器。另外的实施例可以包括uav和/或网络单元，所述uav和/或网络单元包括用于执行上面描述的方法的功能的单元。另外的实施例可以包括处理器可读存储介质，其中，被配置为导致移动通信设备的处理器执行上面描述的方法的操作的处理器可执行指令被存储在所述处理器可读存储介质上。

附图说明

被并入本文并且构成本说明书的一部分的附图示出了示例实施例，并且与上面给出的一般描述和下面给出的详细描述一起用于阐述各种实施例的特征。

图1是根据各种实施例的通信系统的系统方框图。

图2是示出根据各种实施例的uav的部件的部件方框图。

图3是示出根据各种实施例的管理uav的参数的方法的流程图。

图4是示出根据各种实施例的将飞行信息从uav传送到载人航空信息系统的方法的流程图。

图5是示出根据各种实施例的网络单元的部件方框图。

具体实施方式

将参考附图详细描述各种实施例。在任何可能的地方，相同的附图标记将贯穿附图被用于指相同或者相似的部分。对具体的示例和实施例进行的引用是出于说明的目的的，并且不旨在限制权利要求的范围。

各种实施例提供被uav中的处理器实现的用于使用通信资源访问在其它方面对通用和商用飞机可用的数据(这样的信息可以被存储在所述通信资源中)的方法，所述通信资源通过利用网络(例如，互联网)对uav可用。uav可以使用这样的载人航空数据来管理uav的飞行操作。各种实施例还提供被uav中的处理器实现的用于使用对uav可用的通信资源将uav飞行信息传送到载人航空信息系统的方法。各种实施例使uav能够从为通用和商用航空提供的航空数据流中获益和为这样的航空数据流作出贡献，而不需要携带直接接收这样的数据流所需要的沉重的通信设备。

如本文中使用的，术语“uav”指多种类型的无人航空飞行器中的一种类型的无人航空飞行器。uav可以包括机载计算设备，该机载计算设备被配置为在没有诸如来自人类操作员或者远程计算设备的远程操作指令的情况下(即，自主地)驾驶和/或操作uav。替换地，机载计算设备可以被配置为利用一些远程操作指令或者对被存储在机载计算设备的存储器中的指令的更新来驾驶和/或操作uav。可以使用为uav提供推进力和/或上升力的各自包括一个或多个旋翼的多个推进单元中的一个推进单元针对飞行推进uav。另外，uav可以包括轮子、坦克踏面(tank-tread)或者其它的非航空移动机制，以实现在地面上或者通过水的移动。uav推进单元可以由诸如是电池、燃料电池、电动发电机、太阳能电池或者其它电源这样的一种或多种类型的电源提供功率，所述电源还可以为机载计算设备、导航部件和/或其它机载部件提供功率。

载人航空无线电网络向飞机提供多种飞行信息。通过这样的航空无线电网络被运载的航空数据流可以为通用和商用飞机提供导航信息、关于附近的空中交通的信息、本地天气状况和预报、诸如是飞航通告(notam)的便利信息和其它这样的信息。载人航空无线电信息通常通过多种无线电网络、甚高频(vhf)和超高频(uhf)无线电信道和诸如是自动相关监视广播(ads-b)和模式s应答器系统之类的雷达频率被广播。通常，为接收多种类型的载人航空数据流中的每种类型的载人航空数据流，需要专业的经证明的无线电设备。这样的专业的无线电设备被便利地安装在具有大的有效载荷容量的载人飞机中。

另一方面，uav的较有限的容量禁止使uav装备有用于从航空无线电网络接收信息的专业的无线电。uav通常在特别包括监视、摄影、功率或者通信转发器功能和传递的多种应用中被使用，并且越来越多地被装备为与诸如是3g、4g和/或5g无线电话通信网络的蜂窝通信网络以及基于wi-fi的局域无线网络通信。使用蜂窝通信网络对uav是可行的，因为uav在相对低的海拔处飞行，并且因此靠近基于地面的蜂窝网络地飞行。如现代智能电话表明的那样，这样的无线通信设备倾向于是小的和重量轻的。

uav可能需要或者获益于对当前通过载人航空无线电网络可用的诸如是实时空中交通信息和天气信息的信息的访问。然而，对于接收不同的载人航空无线电广播和数据流必要的各种无线电接收机相比于uav的有效载荷运载容量是非常沉重的，并且通常在被多数uav飞行的低海拔处运行不佳。因此，常规上，uav不能够从载人航空无线电网络接收信息。

各种实施例提供被uav中的处理器实现的使用在uav上一般可用的蜂窝网络通信设备来访问可以间接地从其接收载人航空数据的诸如是互联网的网络的方法。在各种实施例中，uav的处理器可以经由与地面站的蜂窝网络通信链路从存储这样的数据的服务器接收载人航空数据流，所述地面站经由基于地面的通信网络(例如，互联网)提供对所述服务器的访问。载人航空数据流可以包括由服务器从载人航空无线电系统(诸如例如是ads-b系统或者模式s系统)获得并且被维护或者流传送以便被多种计算设备访问的任何航空数据。载人航空数据流可以包括诸如是关于uav周围的交通的信息(例如，包括载人飞行器和/或其它uav的其它飞行器的航向和海拔)的信息。载人航空数据流还可以包括诸如是天气信息的信息和诸如是notam和其它类似的信息的与uav的操作相关的其它信息。

在各种实施例中，uav可以从通信系统的服务器或者另一个网络单元接收载人航空数据流。在一些实施例中，通信系统的服务器或者网络单元可以从载人航空无线电系统访问和/或接收信息，并且可以生成载人航空数据流。在一些实施例中，uav可以通过与uav用于在其上接收任务关键通信和/或有效载荷通信的通信链路相同的通信链路接收载人航空数据流。因此，在这样的实施例中，uav可以通过公共的通信链路接收载人航空数据流、任务关键通信和/或有效载荷通信。

在一些实施例中，uav的处理器可以对载人航空数据流进行分析以确定是否经分析的载人航空数据流包括任何与uav相关的信息。例如，处理器可以识别关于uav周围的交通的信息，诸如关于迫近的飞机(例如，将横穿uav的飞行路径的、位于碰撞航线上的等)的信息。作为另一个示例，处理器可以识别相关的天气信息，诸如迫近的风暴。作为另一个示例，处理器可以识别详述受限行进区域(例如，受限空域)、对导航的危害的信息或者其它类似的信息。

在一些实施例中，uav的处理器可以基于载人航空数据流中的信息调整uav的参数。在一些实施例中，处理器可以基于经分析的载人航空数据流调整uav的参数。在一些实施例中，处理器可以基于来自经分析的载人航空数据流的被确定为与uav相关的信息调整uav的参数。例如，处理器可以基于被确定为与uav相关的信息调整诸如是飞行方向、飞行速度或者海拔这样的uav的飞行参数。在一些实施例中，处理器可以调整uav的传感器参数。在一些实施例中，处理器可以调整uav的照相机参数。

各种实施例提供被uav中的处理器实现的用于经由在uav上可用的通信设备将uav飞行信息传送到载人航空信息系统的方法。处理器可以经由与uav用于在其上发送任务关键通信和/或有效载荷通信的通信链路相同的通信链路向通信网络的服务器或者网络单元发送uav飞行信息。以这样的方式发送uav飞行信息使uav信息能够被包括在载人航空无线电系统广播(例如，ads-b、模式s等)中。在一些实施例中，uav飞行信息可以包括关于uav的信息，诸如位置信息、海拔信息、航线信息、速度信息和来自uav的一个或多个传感器的传感器信息中的一项或多项。

在一些实施例中，处理器可以将uav飞行信息格式化为可被载人航空无线电系统广播使用的格式。在一些实施例中，服务器或者网络单元可以将uav飞行信息并入载人航空数据。在一些实施例中，服务器或者网络单元可以是载人航空无线电广播系统(例如，ads-b系统或者模式s系统)的单元。在一些实施例中，服务器或者网络单元可以将载人航空数据存储在数据结构中，例如数据库或者类似的数据结构。

在一些实施例中，载人航空无线电系统可以作为载人航空无线电系统的一部分对uav飞行信息进行广播。在一些实施例中，处理器可以连同uav飞行信息一起或者除了uav飞行信息之外提供用于验证对uav向载人航空信息系统提供uav飞行信息的许可的认证凭证。

各种实施例可以在多种通信系统100内被实现，在图1中说明了通信系统100的一个示例。参考图1，通信系统100可以包括uav102、基站104、通信网络106、网络单元108和无线电广播站110。

基站104可以是可以提供用于通过有线和/或无线通信回程122访问通信网络106的无线通信的基站或者另一个类似的接入点。基站104可以包括被配置为通过广域(例如，宏小区)以及可以包括微小区、毫微微小区、微微小区、wi-fi接入点和其它类似的网络接入点的小型小区或者无线接入点提供无线通信的基站。

uav102可以通过无线通信链路120与基站104通信。无线通信链路120可以包括多个载波信号、频率或者频带，所述多个载波信号、频率或者频带中的每一个可以包括多个逻辑信道。无线通信链路120可以采用一种或多种无线电接入技术(rat)。可以在无线通信链路中被使用的rat的示例包括3gpp长期演进(lte)、3g、4g、5g、全球移动系统(gsm)、码分多址(cdma)、宽带码分多址(wcdma)、全球互操作微波接入(wimax)、时分多址(tdma)和其它的移动电话通信技术蜂窝rat。可以在通信系统100内的各种无线通信链路中的一个或多个无线通信链路中被使用的rat的另外的示例包括诸如是wi-fi、lte-u、lte-direct、laa、multefire这样的中等距离协议和诸如是zigbee、蓝牙和蓝牙低能量(le)这样的较短距离rat。

可以是网络服务器或者另一个类似的网络单元的网络单元108可以包括载人航空信息的源(例如，数据库)。网络单元108可以被包括在载人航空信息系统中或者是载人航空信息系统的一部分。网络单元108还可以包括通信网络106的服务器或者网络单元，其可以与载人航空信息的源(诸如是载人航空信息系统的一部分的源)通信。网络单元108可以通过诸如是局域网或者互联网的通信链路124与通信网络106通信。

无线电广播站110可以通过诸如(但不限于)是互联网的通信链路126与通信网络106通信。无线电广播站110可以对载人航空信息系统的信息进行广播，以用于被载人商用和通用航空飞机接收。载人航空信息通常可以包括关于本地交通112的信息。载人航空信息还可以包括关于天气状况114的信息。载人航空信息可以还包括诸如是notam(飞航通告)的便利信息和其它类似的信息。

uav102可以使用在uav102上可用的无线通信资源通过通信链路120接收载人航空数据流。载人航空数据流可以包括载人航空信息(例如，关于本地交通112的信息、天气状况114和其它这样的信息)的一个或多个方面。可以由网络单元108经由通信网络106提供载人航空数据流。

在各种实施例中，uav102可以对载人航空数据流进行分析，以及可以基于uav对载人航空数据流的分析对参数进行调整。例如，uav102可以确定空中交通112的出现，尽管uav102可能不能够通过uav102的传感器(例如，照相机、射频信号传感器或者另一个类似的传感器)检测空中交通112。uav102可以进一步例如确定空中交通112要求uav102对参数进行更改(例如，用以避免空中交通112)。作为另一个示例，uav102可以确定天气状况114中的恶劣天气的迫近。相应地，uav102可以确定对参数进行更改以解决所确定的恶劣天气。

uav可以包括有翼的或者旋翼机品种。图2说明了具有旋转推进设计的示例uav200，该旋转推进设计利用由对应的发动机驱动的一个或多个旋翼202来提供升空(或者起飞)以及其它航空移动(例如，前进、上升、下降、横向移动、倾斜、旋转等)。uav200作为可以利用各种实施例的uav的示例被示出，但不旨在暗示或者要求各种实施例限于旋翼机uav。作为代替，各种实施例也可以与有翼的uav一起使用。另外，各种实施例可以同样地与基于陆地的自主飞行器、水上自主飞行器和基于空间的自主飞行器一起使用。

参考图1和2，uav200可以是与uav102相似的。uav200可以包括多个旋翼202、机架204和着陆立柱206或者滑轨。机架204可以为与旋翼202相关联的发动机提供结构上的支撑。着陆立柱206可以支撑uav200的部件的组合的最大载荷重量，以及在一些情况下支撑有效载荷。为易于描述和说明，省略了诸如是连线、机架结构互连或者将是本领域的技术人员已知的其它特征的uav200的一些详细的方面。例如，尽管uav200被显示和描述为有具有多个支撑部件或者机架结构的机架204，但可以使用在其中通过模塑的结构来获得支撑的模塑的机架来构造uav200。尽管所示出的uav200具有4个旋翼202，但这仅是示例性的，并且各种实施例可以包括多于或者少于4个的旋翼202。

uav200可以还包括控制单元210，控制单元210可以安置被用于为uav200供电和控制uav200的操作的各种电路和设备。控制单元210可以包括处理器220、功率模块230、传感器240、有效载荷保护单元244、输出模块250、输入模块260和无线电模块270。

处理器220可以被配置为具有用于控制uav200的行进和其它操作(包括各种实施例的操作)的处理器可执行指令。处理器220可以包括或者被耦合到导航单元222、存储器224、陀螺仪/加速度计单元226和航空电子模块228。处理器220和/或导航单元222可以被配置为通过无线连接(例如，蜂窝数据网络)与服务器通信，以便接收在导航时有用的数据、提供实时位置报告和对数据进行访问。

航空电子模块228可以被耦合到处理器220和/或导航单元222，并且可以被配置为提供诸如是海拔、姿态、空速、航向和导航单元222可以用于导航目的的类似信息的与行进控制相关的信息，导航目的诸如是全球导航卫星系统(gnss)位置更新之间的航位推算。陀螺仪/加速度计单元226可以包括加速度计、陀螺仪、惯性传感器或者其它类似的传感器。航空电子模块228可以包括或者陀螺仪/加速度计单元226或者从陀螺仪/加速度计单元226接收数据，陀螺仪/加速度计单元226提供可以在导航和定位计算时被使用的与uav200的定向和加速度有关的数据。

处理器220还可以从传感器240接收可以在导航和定位计算时被使用的额外的信息。例如，传感器240可以包括光学传感器(例如，能够感应可见光、红外线、紫外线和/或光的其它波长的)、射频(rf)传感器、照相机、气压计、声纳发射器/检测器、雷达发射器/检测器、麦克风或者另一个声学传感器或者另一个可以提供可以被处理器220用于导航和定位计算的信息的传感器。

额外地，传感器240可以包括接触或者压力传感器，接触或者压力传感器可以提供指示何时uav200已进行与表面的接触的信号。有效载荷保护单元244可以包括驱动器发动机，所述驱动器发动机驱动响应于控制单元210的抓紧和释放机制以及相关的控制，以响应于来自控制单元210的命令抓紧和释放有效载荷。

功率模块230可以包括可以向包括处理器220、传感器240、有效载荷保护单元244、输出模块250、输入模块260和无线电模块270的各种部件提供功率的一个或多个电池。另外，功率模块230可以包括诸如是可重新充电电池这样的能量存储部件。处理器220可以被配置为具有用于诸如通过使用充电控制电路执行充电控制算法来控制对功率模块230的充电(即，对所收获的能量的存储)的处理器可执行指令。替换地或者额外地，功率模块230可以被配置为管理其自己的充电。处理器220可以被耦合到输出模块250，输出模块250可以输出用于管理驱动旋翼202和其它部件的发动机的控制信号。

可以通过在uav200向目的地前进时控制旋翼202的单个发动机来控制uav200。处理器220可以从导航单元222接收数据，并且使用这样的数据以便确定uav200的当前的位置和定向以及朝向目的地或者中间站点的合适的航线。在各种实施例中，导航单元222可以包括使uav200能够使用gnss信号进行导航的gnss接收机系统(例如，一个或多个全球定位系统(gps)接收机)。替换地或者另外，导航单元222可以被装备为具有无线电导航接收机，所述无线电导航接收机用于从诸如是导航信标(例如，甚高频(vhf)全向航程(vor)信标)、wi-fi接入点、蜂窝网络站点、无线电站、远程计算设备、其它uav等的无线电节点接收导航信标或者其它信号。

无线电模块270可以被配置为接收诸如是来自航空导航设施的信号等的导航信号，并且将这样的信号提供给处理器220和/或导航单元222以便在uav导航中时提供辅助。在各种实施例中，导航单元222可以使用从地面上的可识别的rf发射器(例如，am/fm无线电站、wi-fi接入点和蜂窝网络基站)接收的信号。这样的rf发射器的位置、唯一标识符、信号强度、频率和其它特性信息可以被存储在存储器中，并且被用于在rf信号被无线电模块270接收时确定位置(例如，经由三角测量和/或三边测量)。例如，rf发射器的信息可以被存储在uav200的存储器224中、被存储在经由无线通信链路与处理器220通信的基于地面的服务器中或者被存储在存储器224和基于地面的服务器的组合中。

无线电模块270可以包括调制解调器274和发送/接收天线272。无线电模块270可以被配置为执行与多种无线通信设备(例如，无线通信设备290)的无线通信，无线通信设备的示例包括无线电话基站或者小区塔(例如，基站104)、信标、智能电话、平板型计算机或者uav200可以与其通信的另一个计算设备(诸如网络单元108)。处理器220可以经由调制解调器274和天线272建立无线电模块270与无线通信设备290(经由发送/接收天线292)的双向无线通信链路294。在一些实施例中，无线电模块270可以被配置为支持使用不同的无线电接入技术的与不同的无线通信设备的多个连接。

处理器220可以使用无线电模块270来通过公共通信信道向地面接收机传送任务关键通信和有效载荷通信。任务关键通信可以涉及uav安全和/或安全性，以及可以包括遥测(其可以包括控制命令)以及uav状态信息。可以在uav200与被指定为维护uav200的控制和/或安全的地面站之间交换任务关键通信。uav状态信息可以包括与uav的当前的位置、当前的活动、资源状况水平(例如，供电水平)有关的数据以及甚至与任务关键和/或安全操作相关的成像或者传感器数据。任务关键通信可以还包括飞行命令、飞行模式、与本地空中交通相关的信息和其它操作安全信息。

有效载荷通信涉及uav200的其它的非任务关键通信(例如，通常不直接涉及uav的安全和/或安全性)。有效载荷通信可以包括用于管理除了驾驶和飞行安全之外的一个或多个任务目的的与uav200上的装备的通信。例如，有效载荷通信可以将传感器有效载荷配置为用于测量(例如，农业环境中的农业作物产量测量)或者配置为下载在飞行时被收集的数据文件(诸如与飞行器控制或者安全不相关的录像等)。

在各种实施例中，无线通信设备290可以通过中间接入点被连接到服务器。在一个示例中，无线通信设备290可以是uav运营商、第三方服务(例如，包裹递送、计费等)的服务器或者站点通信接入点。uav200可以通过一个或多个中间通信链路与服务器通信，中间通信链路诸如是被耦合到广域网(例如，互联网)或者其它通信设备的无线电电话网络。在一些实施例中，uav200可以包括并且使用其它形式的无线电通信，所述无线通信诸如是与其它uav的网状连接或者与其它信息源(例如，用于收集和/或分发天气或者其它数据收获信息的气球或者其它站)的连接。

在各种实施例中，控制单元210可以被装备为具有输入模块260，输入模块260可以被用于多种应用。例如，输入模块260可以从机载照相机或者传感器接收图像或者数据，或者可以从其它部件(例如，有效载荷)接收电子信号。

尽管作为单独的部件示出了控制单元210的各种部件，但这些部件(例如，处理器220、输出模块250、无线电模块270和其它单元)中的一些部件或者全部部件可以被一起集成在诸如是单片式系统模块的单个设备或者模块中。

图3说明了根据各种实施例的管理uav(例如，图1和2的102、200)的参数的方法300。参考图1-3，方法300可以被uav的处理器(例如，处理器220等)实现。

在方框302中，处理器可以通过与通信网络(例如，互联网)的通信链路接收载人航空数据流。在一些实施例中，uav的处理器可以通过与通信网络的通信链路接收载人航空数据流。在一些实施例中，通信网络可以包括被耦合到另一个网络(诸如是互联网)的蜂窝通信网络。

载人航空数据流可以包括来自载人航空无线电系统(诸如例如是ads-b系统或者模式s系统)的信息。载人航空数据流可以包括诸如是关于nav周围的交通(即，包括载人飞行器和/或其它uav的其它飞行器)的信息之类的信息。载人航空数据流还可以包括诸如是天气信息的信息和诸如是notam和其它类似的信息之类的与uav的操作相关的其它信息。

在一些实施例中，处理器可以定期地经由通信网络(例如，通信网络106)访问来自例如是网络单元108的载人航空无线电系统的信息的数据库。在一些实施例中，处理器可以向服务器或者网络节点发送请求航空数据的查询或者访问请求，并且在响应时从数据库或者从载人航空数据流的其它源接收信息的下载。在一些实施例中，处理器可以从数据库或者载人航空数据流的其它源接收信息的定期传输(例如，“推送”)。

在一些实施例中，处理器可以在方框302中经由与处理器用于在其上接收任务关键通信和/或有效载荷通信的通信链路相同的通信链路接收载人航空数据流。在一些实施例中，处理器可以通过与通信网络的公共的通信链路接收载人航空数据流、任务关键通信和/或有效载荷通信，所述通信网络诸如是其它网络的无线电电话小区或者wi-fi网络。

在方框304中，uav的处理器可以对载人航空数据流进行分析。例如，载人航空数据流可以包括数字比特流，并且uav的处理器可以对数字比特流进行分析。在一些实施例中，uav可以识别数字比特流中的一种或多种类型的信息，诸如交通信息、天气信息、关于导航危害和/或限制的信息或者另一种类型的信息。在一些实施例中，uav可以为一种或多种类型的信息分配优先级。在一些实施例中，uav可以为数字比特流中的具体的信息元素分配较高的优先级，这样的具体的信息元素诸如是指示到来的飞机或者包括沿uav的飞行路径的天气或者导航危害或者限制的信息。

在确定方框306中，uav的处理器可以确定是否在经分析的载人航空数据流中存在任何与uav相关的信息。在一些实施例中，处理器可以基于被分配给特定的信息的优先级确定信息是相关的。在一些实施例中，处理器可以基于相比于与uav的距离的门限半径的信息(例如，迫近的飞机位于距离uav的门限半径内或者不久将进入该门限半径的信息)的本地化本质，来确定信息是相关的。作为另一个示例，处理器可以基于信息与uav的当前的和/或经投影的路径的关系确定信息是相关的。例如，如果风暴将横穿uav的飞行路径，或者uav将在风暴的门限距离内行进，则处理器可以确定风暴是相关的。作为另一个示例，处理器可以因为uav的飞行路径将横穿受限空域而确定受限空域的区域是相关的。

响应于确定经分析的载人航空数据流中不存在与uav相关的信息(即，确定方框306＝“否”)，处理器可以继续在方框302中接收载人航空数据流。

响应于确定经分析的载人航空数据流中存在与uav相关的信息(即，确定方框306＝“是”)，处理器可以在方框308中基于与uav相关的载人航空数据流中的信息调整uav的参数。

在一些实施例中，处理器可以基于经分析的载人航空数据流调整uav的飞行参数。例如，处理器可以基于与uav相关的信息更改飞行方向或者飞行路径、飞行速度和海拔中的一项或多项。作为另一个示例，处理器可以控制uav下降到充电站、寻找掩体、避免碰撞、更改去往目的地的已规划的路线、避免迫近的天气事件、进行紧急着陆或者另一个行为(其可以包括一组行为或者一系列行为)。在一些实施例中，对参数进行调整可以包括调整一个或多个具体的参数，诸如是方向、速度或者海拔。在一些实施例中，对参数进行调整可以包括发起涉及两个或更多个参数调整的预设行为或者指令集。

在一些实施例中，处理器可以基于经分析的载人航空数据流调整uav的传感器的传感器参数。例如，处理器可以激活或者去激活uav的传感器(例如，温度传感器、湿度传感器或者风速传感器，例如响应于对恶劣天气的指示)。处理器可以调整传感器的一个或多个方面，包括灵敏度、焦点、距离(例如，距离uav的扫描的半径)、扫描方向、扫描角度、扫描被执行的扫描周期或者频率、扫描点或者范围(例如，被扫描的频率或者频率范围、温度或者温度范围、湿度或者湿度范围、方向或者方向范围)等。

在一些实施例中，处理器可以基于经分析的载人航空数据流调整uav的照相机的照相机参数。例如，处理器可以激活或者去激活照相机，调整与uav的一个方面相关(例如，与uav的运动方向、飞行角度、仰角、偏航、滚动、相对于重力方向的定向、海拔或者uav的另一个类似的方面相关)的焦距、变焦、照相机方向、照相机角度中的一项或多项。

在各种实施例中，处理器可以基于载人航空数据流中的信息调整飞行参数、传感器参数或者照相机参数中的一项或多项。

处理器然后可以继续在方框302中接收载人航空数据流。因此，处理器可以迭代地监控载人航空数据流，并且基于在载人航空数据流中被识别的与uav相关的信息调整飞行参数。

图4示出了根据各种实施例的使用对uav可用的通信资源将飞行信息从uav(例如，图1和2中的102、200)传送到载人航空信息系统的方法400。参考图1-4，方法400可以被uav的处理器(例如，处理器220等)实现。

在方框402中，处理器可以在uav与通信网络之间建立通信链路。例如，处理器可以在uav102与被耦合到互联网的无线电话网络的基站104之间建立通信链路120，以及然后经由常规的互联网通信协议(例如，tcp/ip)访问服务器或者网络单元(例如，网络单元108)。

在操作方框404中，处理器可以向服务器或者网络单元提供认证凭证，以验证uav有向载人航空信息系统提供uav飞行信息的许可。例如，处理器可以向服务器或者网络单元(例如，网络单元108)提供认证凭证以便向该网络单元验证uav被授权向载人航空信息系统提供uav飞行信息。

在方框406中，处理器可以向通信网络的服务器或者网络单元发送uav飞行信息。在一些实施例中，处理器可以经由诸如是互联网的通信网络(106)向服务器或者网络单元(例如，网络单元108)发送uav飞行信息。uav飞行信息可以包括uav的位置、海拔、航向和速度中的一项或多项以及由uav的传感器中的一个或多个传感器生成的信息。

在一些实施例中，向通信网络发送uav飞行信息可以包括：将uav飞行信息格式化为可被载人航空无线电系统使用的格式。例如，载人航空无线电系统可以采用针对载人航空信息的存储和/或发送的具体的数据格式或者结构。在一些实施例中，处理器可以将uav飞行信息格式化为载人航空信息系统的数据格式或者结构，并且可以向通信网络发送经格式化的uav飞行信息。

在方框408中，uav飞行信息可以被接收服务器或者网络单元并入载人航空数据中。例如，载人通信网络的网络单元(例如，网络单元108)可以将uav飞行信息合并或者包括到载人航空数据中。

在方框410中，uav飞行信息可以作为载人航空无线电系统广播的一部分被广播。例如，被合并的uav飞行信息可以从无线电广播站(例如，无线电广播站110)被广播。被广播的uav飞行信息可以被载人飞行器和/或其它uav接收。被广播的uav飞行信息可以被载人飞行器或者另一个uav遵循，例如用以避免干扰uav(即，向通信网络发送uav飞行信息的uav)的任务或者用以避免与该uav的碰撞。因此，uav飞行信息可以补充和改进由载人航空无线电系统提供的载人航空信息。

在各种实施例中，uav的处理器从通信网络(例如，通信网络106)的服务器或者网络单元(例如，网络单元108)接收数据和/或与其通信。这样的服务器或者网络单元通常可以包括至少图5中示出的部件，图5示出了示例服务器500。参考图1-5，服务器500通常可以包括被耦合到易失性存储器502和诸如是磁盘驱动器503的大容量非易失性存储器的处理器501。服务器500还可以包括被耦合到处理器501的软盘驱动器、压缩盘(cd)或者数字视频光盘(dvd)驱动器506。服务器500还可以包括网络访问端口504(例如，一个或多个网络接口)，其被耦合到处理器501以用于建立与被耦合到其它系统计算机和服务器的诸如是互联网和/或局域网的网络的数据连接。类似地，服务器500可以包括诸如是usb、火线(firewire)、雷电(thunderbolt)等的用于耦合到外设、外部存储器或者其它设备的额外的访问端口。

各种实施例使uav的处理器能够基于载人航空数据管理uav的参数。各种实施例还实现向载人航空信息系统传送uav飞行信息。各种实施例使uav能够在不携带用于经由航空无线电链路来接收信息的额外的不切实际并且昂贵的无线电的情况下接收载人航空信息。各种实施例通过向uav提供额外的、潜在的重要信息、使uav的处理器能够具有提高了的准确度地进行参数调整从而提升uav操作的安全和效率来改进uav的操作。各种实施例还通过提升可用的信息的量和准确度(通过合并uav飞行信息)从而提升飞行器的操作(载人和无人两者)的安全和效率来改进载人航空信息系统的操作。

仅作为用于说明权利要求的各种特征的示例提供了所示出和描述的各种实施例。然而，关于任何给定的实施例所示出和描述的特征不必限于关联的实施例，并且可以与被示出和描述的其它实施例一起被使用或者组合。另外，权利要求不旨在受任何一个示例实施例的限制。例如，方法300和400的操作中的一个或多个操作被替换为方法300和400的一个或多个操作或者与方法300和400的一个或多个操作组合，以及反之亦然。

前述的方法描述和流程图仅作为说明性的示例被提供，并且不旨在要求或者暗示各种实施例的操作必须按照所给出的次序被执行。如本领域的技术人员将认识到的，前述实施例中的操作的次序可以按照任意次序被执行。诸如是“此后”、“然后”、“接下来”等这样的词语不旨在限制操作的次序；这些词语被用于引导读者通过对方法的描述。另外，任何例如使用冠词“一”、“一个”或者“那个”以单数形式对权利要求要素的引用不应当理解为将该要素限于单数。

结合本文中公开的实施例描述的各种说明性的逻辑方框、模块、电路和算法操作可以被实现为电子硬件、计算机软件或者这两者的组合。为清晰地说明硬件与软件的该可互换性，已在上面概括地根据它们的功能描述了各种说明性的部件、方框、模块、电路和操作。这样的功能被实现为硬件还是软件取决于具体的应用和被强加于总体系统的设计约束。技术人员可以针对每个具体的应用以不同的方式实现所描述的功能，但这样的实施例决策不应当理解为导致脱离权利要求的范围。

被用于实现结合本文中公开的方面描述的各种说明性的逻辑、逻辑方框、模块和电路的硬件可以利用通用处理器、数字信号处理器(dsp)、专用集成电路(asic)、现场可编程门阵列(fpga)或者其它可编程逻辑设备、分立的门或者晶体管逻辑、分立的硬件部件或者被设计为执行本文中描述的功能的其任意组合来实现或者执行。通用处理器可以是微处理器，但替换地，处理器可以是任何常规的处理器、控制器、微控制器或者状态机。处理器也可以被实现为接收机智能物体的组合，例如，dsp与微处理器的组合、多个微处理器、结合dsp核心的一个或多个微处理器或者任何其它这样的配置。替换地，一些操作或者方法可以被专用于给定的功能的电路执行。

在一个或多个方面中，所描述的功能可以用硬件、软件、固件或者其任意组合来实现。如果用软件来实现，则功能可以作为非暂时性计算机可读存储介质或者非暂时性处理器可读存储介质上的一个或多个指令或者代码被存储。本文中公开的方法或者算法的操作可以被体现在可以位于非暂时性计算机可读或者处理器可读存储介质上的处理器可执行软件模块或者处理器可执行指令中。非暂时性计算机可读或者处理器可读存储介质可以是任何可以被计算机或者处理器访问的存储介质。通过示例而非限制，这样的非暂时性计算机可读或者处理器可读存储介质可以包括ram、rom、eeprom、闪速存储器、cd-rom或者其它光盘存储装置、磁盘存储装置或者其它磁性存储智能物体或者任何其它的可以被用于存储采用指令或者数据结构的形式的期望的程序代码并且可以被计算机访问的介质。如本文中使用的磁盘和光盘包括压缩盘(cd)、激光盘、光盘、数字多功能光盘(dvd)、软盘和蓝光盘，其中，磁盘通常磁性地复制数据，而光盘利用激光光学地复制数据。以上各项的组合也被包括在非暂时性计算机可读和处理器可读介质的范围内。额外的，方法或者算法的操作可以作为被并入计算机程序产品的非暂时性处理器可读存储介质和/或计算机可读存储介质上的代码和/或指令中的一个代码和/或指令或者其任意组合或者集合存在。

提供对所公开的实施例的前述的描述以使本领域的技术人员能够制作或者使用权利要求。对这些实施例的各种修改对于本领域的技术人员将是显而易见的，并且本文中定义的一般原理可以被应用于其它的实施例，而不脱离权利要求的精神或者范围。因此，本公开内容不旨在限于本文中所示的实施例，而将符合与下面的权利要求和本文中公开的原理和新颖特征一致的最宽范围。