本發(fā)明涉及無人機技術領域，尤其涉及一種凈空空域無人機管理裝置。

背景技術：

目前無人機已經(jīng)越來越流行，無人機的飛行由無人機駕駛者操控，但當前駕駛者的操控卻是任意無規(guī)范的。

近來在機場凈空空域附近出現(xiàn)一些非正常或者黑飛的無人機飛行活動，導致大量機場航班飛機起降延誤或者備降其他機場，嚴重影響到機場航班的安全飛行，危害性極大。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種實現(xiàn)簡單，成本低的凈空空域無人機管理裝置，以盡可能減小甚至消除機場凈空空域附近出現(xiàn)的無人機對機場航班起降的安全影響，從而確保機場的正常運行。

根據(jù)本發(fā)明實施例的第一方面，提供一種凈空空域無人機管理裝置，應用于一無人機，該裝置包括：

位置檢測模塊，用于檢測所述無人機起飛后的位置信息；其中，所述位置信息包括所述無人機當前所在的海拔高度信息、經(jīng)度信息和緯度信息；

第一控制模塊，用于根據(jù)所述位置信息實時判斷當前所述無人機是否進入預設凈空空域，若是則控制所述無人機離開所述預設凈空空域。

在本發(fā)明的實施例中，該裝置還包括：

第二控制模塊，用于在判斷當前所述無人機未進入所述預設凈空空域時，獲取所述無人機的航向信息和飛行速度，根據(jù)所述航向信息和飛行速度計算所述無人機與所述預設凈空空域之間的安全距離；當所述安全距離小于第一預設值時，控制所述無人機飛行遠離所述預設凈空空域。

在本發(fā)明的實施例中，所述無人機包括電源和主控單元，所述電源和主控單元之間電連接開關單元；

所述第二控制模塊，還用于檢測所述電源的電量，當所述電量大于等于第二預設值時，控制所述無人機飛行遠離所述預設凈空空域；當所述電量小于該第二預設值時，控制所述開關單元切斷所述主控單元的電源以使所述無人機直接掉落。

在本發(fā)明的實施例中，該裝置還包括：

第三控制模塊，用于在所述無人機進入所述預設凈空空域后，接收機場控制中心發(fā)送的控制指令并根據(jù)該控制指令控制所述無人機的飛行軌跡。

在本發(fā)明的實施例中，所述第三控制模塊，還用于在所述無人機進入所述預設凈空空域時立即主動發(fā)送預設通信信號以建立與所述機場控制中心之間的通信連接。

在本發(fā)明的實施例中，所述第三控制模塊，還用于在建立與所述機場控制中心之間的通信連接后，控制所述主控單元禁止接收與所述無人機關聯(lián)的控制器的操作指令。

在本發(fā)明的實施例中，該裝置還包括：

通信模塊，與所述第三控制模塊通信連接，用于接收并轉(zhuǎn)發(fā)所述機場控制中心發(fā)送的所述控制指令至所述第三控制模塊。

在本發(fā)明的實施例中，所述通信模塊，還用于發(fā)送預設標識信息至所述機場控制中心以進行安全驗證，在驗證通過后接收并轉(zhuǎn)發(fā)所述控制指令。

在本發(fā)明的實施例中，所述第一控制模塊，還用于在所述無人機進入所述預設凈空空域之前，向所述機場控制中心發(fā)送空域識別請求，并接收所述機場控制中心根據(jù)所述空域識別請求返回的所述預設凈空空域的空域信息。

在本發(fā)明的實施例中，所述空域信息包括所述預設凈空空域的海拔高度范圍、經(jīng)度范圍和緯度范圍。

本發(fā)明的實施例提供的技術方案可以包括以下有益效果：

本發(fā)明實施例中，通過在無人機上設置位置檢測模塊和第一控制模塊，所述位置檢測模塊檢測所述無人機起飛后的位置信息，所述第一控制模塊根據(jù)所述位置信息實時判斷當前所述無人機是否進入預設凈空空域，若是則控制所述無人機離開所述預設凈空空域。這樣，通過對無人機自身的簡單改進，無人機可以主動避免自身進入如機場凈空空域，若進入可立即遠離，減小甚至消除了機場凈空空域附近出現(xiàn)的無人機對機場航班起降的安全影響，從而確保機場的正常運行；另外，與專門研發(fā)建立專用的無人機攔截或者追蹤系統(tǒng)相比，本發(fā)明方案實現(xiàn)簡單，開發(fā)所需人力財力成本更低。

附圖說明

圖1出本發(fā)明示例性實施例中凈空空域無人機管理裝置示意圖；

圖2示出本發(fā)明示例性實施例中另一凈空空域無人機管理裝置示意圖；

圖3示出本發(fā)明示例性實施例中又一凈空空域無人機管理裝置示意圖。

具體實施方式

現(xiàn)在將參考附圖更全面地描述示例實施方式。然而，示例實施方式能夠以多種形式實施，且不應被理解為限于在此闡述的范例；相反，提供這些實施方式使得本發(fā)明將更加全面和完整，并將示例實施方式的構(gòu)思全面地傳達給本領域的技術人員。所描述的特征、結(jié)構(gòu)或特性可以以任何合適的方式結(jié)合在一個或更多實施方式中。

此外，附圖僅為本發(fā)明的示意性圖解，并非一定是按比例繪制。圖中相同的附圖標記表示相同或類似的部分，因而將省略對它們的重復描述。附圖中所示的一些方框圖是功能實體，不一定必須與物理或邏輯上獨立的實體相對應。可以采用軟件形式來實現(xiàn)這些功能實體，或在一個或多個硬件模塊或集成電路中實現(xiàn)這些功能實體，或在不同網(wǎng)絡和/或處理器裝置和/或微控制器裝置中實現(xiàn)這些功能實體。

本示例實施方式中提供了一種凈空空域無人機管理裝置，應用于一無人機。參考圖1中所示，該裝置100可以包括位置檢測模塊101和第一控制模塊102。其中：

所述位置檢測模塊101，用于檢測所述無人機起飛后的位置信息；其中，所述位置信息包括所述無人機當前所在的海拔高度信息、經(jīng)度信息和緯度信息。

示例性的，所述海拔高度信息可以通過設置在該無人機上的氣壓高度計測定，所述經(jīng)度信息和緯度信息可以通過如gps模塊測定，這些均屬于成熟技術，不再贅述。

所述第一控制模塊102，用于根據(jù)所述位置信息實時判斷當前所述無人機是否進入預設凈空空域，若是則控制所述無人機離開所述預設凈空空域。

在本發(fā)明的實施例中，所述第一控制模塊102，還用于在所述無人機進入所述預設凈空空域之前，向機場控制中心發(fā)送空域識別請求，并接收所述機場控制中心根據(jù)所述空域識別請求返回的所述預設凈空空域的空域信息。所述空域信息包括所述預設凈空空域的海拔高度范圍、經(jīng)度范圍和緯度范圍。

示例性的，所述預設凈空空域的確定方式可以是：所述第一控制模塊102在所述無人機進入所述預設凈空空域之前，向所述機場控制中心發(fā)送空域識別請求，并接收所述機場控制中心根據(jù)所述空域識別請求而返回的所述預設凈空空域的空域信息。示例性的，所述空域信息可以包括所述預設凈空空域的海拔高度范圍、經(jīng)度范圍和緯度范圍等。當然也可以是在所述無人機上預先設置預設凈空空域的空域信息，對此不作限制。

具體的，所述第一控制模塊102根據(jù)所述位置信息實時判斷當前所述無人機是否進入預設凈空空域，也即判斷所述位置檢測模塊檢測到的所述無人機當前所在的海拔高度信息、經(jīng)度信息和緯度信息是否對應分別落入所述預設凈空空域的海拔高度范圍、經(jīng)度范圍和緯度范圍內(nèi)，若落入則進入預設凈空空域。所述預設凈空空域可以由機場空管部門劃定。

本實施例中，通過對無人機自身的簡單改進，無人機可以根據(jù)自身位置主動判斷是否進入機場凈空空域，從而可以避免自身進入機場凈空空域，若進入可立即遠離，這樣可減小甚至消除機場凈空空域附近出現(xiàn)的無人機對機場航班起降的安全影響，從而可以確保機場的正常運行，保證旅客安全及時出行。另外，與專門研發(fā)建立專用的無人機攔截或者追蹤系統(tǒng)相比，本發(fā)明方案實現(xiàn)簡單，開發(fā)所需人力財力成本更低。

如圖2所示，在本發(fā)明的實施例中，該裝置100還包括第二控制模塊103，用于在判斷當前所述無人機未進入所述預設凈空空域時，獲取所述無人機的航向信息和飛行速度，根據(jù)所述航向信息和飛行速度計算所述無人機與所述預設凈空空域之間的安全距離；當所述安全距離小于第一預設值時，控制所述無人機飛行遠離所述預設凈空空域。所述航向信息例如可以是飛行方向、俯仰角等等。

這樣，可以實現(xiàn)提前控制，在無人機快要進入如機場凈空空域前，使無人機遠離，從而可以保證航班安全起降。

在實現(xiàn)提前控制的過程中，在一些緊急情況下，為了進一步保證航班安全起降。在本發(fā)明的實施例中，所述無人機包括電源和主控單元（圖未示），所述電源和主控單元之間電連接開關單元（如晶體管開關電路）。相應的，所述第二控制模塊103，還用于檢測所述電源的電量，當所述電量大于等于第二預設值時，控制所述無人機飛行遠離所述預設凈空空域；當所述電量小于該第二預設值時，控制所述開關單元切斷所述主控單元的電源以使所述無人機直接掉落。

示例性的，也就是說，在緊急情況下控制無人機遠離預設凈空空域時，檢測電源的電量，據(jù)此可以判斷無人機是否能滿足到達安全避讓其他航班的位置處所需的電量，若可以滿足則控制所述無人機飛行遠離所述預設凈空空域，不損壞無人機。當不能滿足到達安全避讓其他航班的位置處所需的電量，需要立即使無人機無法飛行而掉落，這樣可能損壞無人機但是可以提高航班起降的安全性。

如圖3所示，在本發(fā)明的實施例中，該裝置100還包括第三控制模塊104，用于在所述無人機進入所述預設凈空空域后，接收機場控制中心（圖未示）發(fā)送的控制指令并根據(jù)該控制指令控制所述無人機的飛行軌跡。例如，萬一無人機已經(jīng)進入機場凈空空域而此時正好有航班起降，那么機場控制中心可以及時控制無人機的飛行軌跡以避讓從而避免與航班起降沖突，也可以最大程度上保證航班飛行安全。

在本發(fā)明的實施例中，所述第三控制模塊104，還用于在所述無人機進入所述預設凈空空域時立即主動發(fā)送預設通信信號以建立與所述機場控制中心之間的通信連接。也即在無人機進入機場凈空空域時馬上建立與機場控制中心之間的通信，避免安全事故發(fā)生。

為了進一步確保航班起降安全性，在本發(fā)明的實施例中，所述第三控制模塊104，還用于在建立與所述機場控制中心之間的通信連接后，控制所述主控單元禁止接收與所述無人機關聯(lián)的控制器的操作指令。也就是說，在無人機進入機場凈空空域并馬上建立與機場控制中心之間的通信后，將無人機的控制權(quán)限完全交由機場控制中心，以避免無人機操作者通過控制器發(fā)送的操作指令對無人機飛行控制的影響，從而可以達到確保航班起降安全性的目的。

在本發(fā)明的實施例中，該裝置還包括通信模塊，如3g或4g通信模塊，或者機載專用通信模塊。所述通信模塊與所述第三控制模塊104通信連接，用于接收并轉(zhuǎn)發(fā)所述機場控制中心發(fā)送的所述控制指令至所述第三控制模塊104。所述通信模塊，還用于發(fā)送預設標識信息至所述機場控制中心以進行安全驗證，在驗證通過后接收并轉(zhuǎn)發(fā)所述控制指令。這樣，通過驗證確保指令傳輸?shù)目煽啃?，避免非法操作，進而提高無人機控制的安全性，也進一步提高航班起降安全性。

應當注意，盡管在上文詳細描述中提及了用于動作執(zhí)行的設備的若干模塊或者單元，但是這種劃分并非強制性的。實際上，根據(jù)本發(fā)明的實施方式，上文描述的兩個或更多模塊或者單元的特征和功能可以在一個模塊或者單元中具體化。反之，上文描述的一個模塊或者單元的特征和功能可以進一步劃分為由多個模塊或者單元來具體化。作為模塊或單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元，即可以位于一個地方，或者也可以分布到多個網(wǎng)絡單元上?？梢愿鶕?jù)實際的需要選擇其中的部分或者全部模塊來實現(xiàn)木發(fā)明方案的目的。本領域普通技術人員在不付出創(chuàng)造性勞動的情況下，即可以理解并實施。

通過以上的實施方式的描述，本領域的技術人員易于理解，這里描述的示例實施方式可以通過軟件實現(xiàn)，也可以通過軟件結(jié)合必要的硬件的方式來實現(xiàn)。因此，根據(jù)本發(fā)明實施方式的技術方案可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來，該軟件產(chǎn)品可以存儲在一個非易失性存儲介質(zhì)（可以是cd-rom，u盤，移動硬盤等）中。

本領域技術人員在考慮說明書及實踐這里發(fā)明的發(fā)明后，將容易想到本發(fā)明的其它實施方案。本申請旨在涵蓋本發(fā)明的任何變型、用途或者適應性變化，這些變型、用途或者適應性變化遵循本發(fā)明的一般性原理并包括本發(fā)明未發(fā)明的本技術領域中的公知常識或慣用技術手段。說明書和實施例僅被視為示例性的，本發(fā)明的真正范圍和精神由所附的權(quán)利要求指出。