用于无人驾驶飞行器的飞行计划分析系统和方法

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用于无人驾驶飞行器的飞行计划分析系统和方法
申请号	CN201711170839.X	申请日	2017-11-22	公开(公告)号	CN108615412B	公开(公告)日	2022-07-15
申请人	波音公司;			发明人	J·W·克拉克; A·C·费尔曼; M·R·普赖斯; J·哈茨恩布赫尔;
摘要	本申请涉及用于无人驾驶飞行器的飞行计划分析系统和方法。一种飞行计划分析系统，其被配置以确定关于无人驾驶飞行器(UAV)的拟议的飞行计划的飞行计划决议。飞行计划分析系统包括存储风险因素数据的飞行计划数据库，以及通信耦合到飞行计划数据库的飞行计划分析单元。飞行计划分析单元接收UAV的拟议的飞行计划并且基于拟议的飞行计划和风险因素数据的分析确定飞行计划决议。
权利要求	1.一种飞行计划分析系统(100)，其经配置以确定关于无人驾驶飞行器即UAV(102)的拟议的飞行计划的飞行计划决议，所述飞行计划分析系统(100)包括：飞行计划数据库(108)，其存储风险因素数据；以及飞行计划分析单元(106)，其通信耦合到所述飞行计划数据库(108)，其中所述飞行计划分析单元(106)接收所述UAV(102)的拟议的飞行计划并且基于所述拟议的飞行计划和所述风险因素数据的分析确定所述飞行计划决议，其中所述飞行计划数据库(108)包括飞行计划存储区域(116)，其中拟议的飞行计划存储到所述飞行计划数据库(108)的所述飞行计划存储区域(116)中，并且其中所述飞行计划分析单元(106)使每个存储的拟议的飞行计划与拟议的飞行计划的飞行计划决议相关联，使得在重复提交的拟议的飞行计划与前面的拟议的飞行计划相同的情况下，所述飞行计划分析单元(106)比较所述重复提交的拟议的飞行计划并且以与和所述前面的拟议的飞行计划相关联的所述前面的飞行计划决议相同的方式发出飞行计划决议。 2.根据权利要求1所述的飞行计划分析系统(100)，其中当所述拟议的飞行计划和所述风险因素数据的分析导致风险度量值是高于或低于批准阈值之一时，所述飞行计划分析单元(106)批准所述拟议的飞行计划。 3.根据权利要求1‑2中任一项所述的飞行计划分析系统(100)，其中所述飞行计划数据库(108)包括存储高风险因素数据的高风险因素存储区域(110)。 4.根据权利要求1‑2中任一项所述的飞行计划分析系统(100)，其中当所述拟议的飞行计划和所述风险因素数据的分析导致风险度量值是高于或低于否认阈值之一时，所述飞行计划分析单元(106)否认所述拟议的飞行计划。 5.根据权利要求1‑2中任一项所述的飞行计划分析系统(100)，其中所述飞行计划数据库(108)包括存储低风险因素数据的低风险因素存储区域(114)。 6.根据权利要求1‑2中任一项所述的飞行计划分析系统(100)，其中当所述拟议的飞行计划和所述风险因素数据的分析导致风险度量值是在批准阈值和否认阈值之间或之外之一时，所述飞行计划分析单元(106)将所述拟议的飞行计划提交以进一步审查。 7.根据权利要求1‑2中任一项所述的飞行计划分析系统(100)，其中所述飞行计划数据库(108)包括存储中间风险因素数据的中间风险因素存储区域(112)。 8.根据权利要求1‑2中任一项所述的飞行计划分析系统(100)，其中所述飞行计划数据库(108)存储包括所述UAV(102)的性能数据的所述风险因素数据。 9.根据权利要求8所述的飞行计划分析系统，其中所述性能数据存储在所述UAV的规格标识符中，并且其中通过所述飞行计划分析系统接收来自所述规格标识符的所述性能数据。 10.一种飞行计划分析方法，其确定关于无人驾驶飞行器即UAV(102)的拟议的飞行计划的飞行计划决议，所述飞行计划分析方法包括：将风险因素数据存储到飞行计划数据库(108)中；将飞行计划分析单元(106)通信耦合到所述飞行计划数据库(108)；通过所述飞行计划分析单元(106)接收所述UAV(102)的拟议的飞行计划；通过所述飞行计划分析单元(106)分析所述拟议的飞行计划和所述风险因素数据；通过所述飞行计划分析单元(106)基于所述分析确定所述飞行计划决议；通过所述飞行计划分析单元(106)将与前面的飞行计划决议相关联的前面的拟议的飞行计划存储在所述飞行计划数据库(108)内；以及在重复提交的拟议的飞行计划与前面的拟议的飞行计划相同的情况下，所述飞行计划分析单元(106)比较所述重复提交的拟议的飞行计划并且以与和所述前面的拟议的飞行计划相关联的所述前面的飞行计划决议相同的方式发出飞行计划决议。 11.根据权利要求10所述的飞行计划分析方法，其中所述确定包括当所述分析导致风险度量值是高于或低于批准阈值之一时，批准所述拟议的飞行计划。 12.根据权利要求10‑11中任一项所述的飞行计划分析方法，其中所述存储包括将高风险因素数据存储到所述飞行计划数据库(108)的高风险因素存储区域(110)中。 13.根据权利要求10‑11中任一项所述的飞行计划分析方法，其中所述确定包括当所述分析导致风险度量值是高于或低于否认阈值之一时，否认所述拟议的飞行计划。 14.根据权利要求10‑11中任一项所述的飞行计划分析方法，其中所述存储包括将低风险因素数据存储到所述飞行计划数据库(108)的低风险因素存储区域(114)中。
说明书全文	用于无人驾驶飞行器的飞行计划分析系统和方法技术领域 [0001] 本公开的实施例总体上涉及用于分析无人驾驶飞行器的拟议的飞行计划的系统和方法。背景技术 [0002] 近年来，无人驾驶飞行器(UAV)(如空中无人机)已经能够用于商业和私人使用。例如，某些企业已经开始或已经考虑使用空中无人机向客户交付产品。个人可从特定供应商订购产品，并且空中无人机可在个人的家将产品交付。因此，由于使用空中无人机，向客户交付产品变得更快且更高效。 [0003] 由于各种原因，可能会限制各种位置上方和周围的空域。例如，机场周围的受限空域可用于确保机场的安全出发和到达。如另一个示例，相对于各种事件可能建立禁飞区。 [0004] 在许多情况下，在个人能够在特定位置操作UAV之前，需要通过空中交通管制员批准UAV的飞行计划。一般，个人(经由电话)联系空中交通管制员并且通知空中交通管制员拟议的飞行计划。然后空中交通管制员确定是否可批准该飞行计划。在一些情况下，飞行计划可不需要通过空中交通管制员批准，如当农民需要涉及对远离商业机场或其他受限区域的土地喷洒农药的 UAV的飞行计划时。然而，出于高度谨慎，UAV的操作人员可联系空中交通管制员进行这种飞行计划请求。 [0005] 批准UAV的飞行计划的过程可能持续数周，如果不是数月。可以理解的是，随着UAV的使用的扩大，空中交通管制员可能会因飞行计划的批准请求而不堪重负。发明内容 [0006] 存在高效分析UAV的飞行计划的系统和方法的需求。存在能够适应越来越多的数量的UAV的飞行计划请求的系统和方法的需求。 [0007] 考虑到那些需求，本公开的某些实施例提供了一种飞行计划分析系统，其经配置以确定关于无人驾驶飞行器(UAV)的拟议的飞行计划的飞行计划决议。飞行计划分析系统包括存储风险因素数据的飞行计划数据库，以及通信耦合到飞行计划数据库的飞行计划分析单元。飞行计划分析单元接收UAV 的拟议的飞行计划并且基于拟议的飞行计划和风险因素数据的分析确定飞行计划决议。 [0008] 例如，当拟议的飞行计划和风险因素数据的分析导致风险度量值低于 (或，可选地，高于)批准阈值时，飞行计划分析单元批准拟议的飞行计划。在至少一个实施例中，飞行计划数据库包括存储高风险因素数据的高风险因素存储区域。 [0009] 如另一个示例，当拟议的飞行计划和风险因素数据的分析导致风险度量值高于(或，可选地，低于)否认阈值时，飞行计划分析单元否认拟议的飞行计划。在至少一个实施例中，飞行计划数据库包括存储低风险因素数据的低风险因素存储区域。 [0010] 如另一个示例，当拟议的飞行计划和风险因素数据的分析导致风险度量值在批准阈值和否认阈值之间(或，可选地，之外)时，飞行计划分析单元将拟议的飞行计划提交(refer)以进一步审查。 [0011] 风险因素数据可包括UAV的性能数据。性能数据可存储到UAV的规格标识符中。可通过飞行计划分析系统从规格标识符接收性能数据。 [0012] 飞行计划数据库可包括飞行计划存储区域，其存储与前面的飞行计划决议相关的前面的拟议的飞行选项。 [0013] 本公开的某些实施例提供一种飞行计划分析方法，其确定关于无人驾驶飞行器(UAV)的拟议的飞行计划的飞行计划决议。飞行计划分析方法包括将风险因素数据存储到飞行计划数据库、将飞行计划分析单元通信耦合到飞行计划数据库、(通过飞行计划分析单元)接收UAV的拟议的飞行计划、(通过飞行计划分析单元)分析拟议的飞行计划和风险因素数据以及(通过飞行计划分析单元)基于该分析确定飞行计划决议。 [0014] 本公开的某些实施例提供一种飞行控制系统，其包括无人驾驶飞行器 (UAV)以及通信耦合到UAV的飞行计划输入装置。飞行计划输入装置被配置以允许输入UAV的拟议的飞行计划。飞行计划分析系统与飞行输入装置通信。飞行计划分析系统确定关于UAV的拟议的飞行计划的飞行计划决议。附图说明 [0015] 根据本公开的一个实施例，图1是与无人驾驶飞行器(UAV)相关的飞行计划分析系统的示意性框图。 [0016] 根据本公开的一个实施例，图2是UAV的示意性框图。 [0017] 根据本公开的一个实施例，图3是飞行计划输入装置的示意性框图。 [0018] 根据本公开的一个实施例，图4是无人驾驶飞行器的一个示例的顶视图的图示表示。 [0019] 根据本公开的一个实施例，图5是飞行计划分析方法的流程图。具体实施方式 [0020] 当结合附图阅读时将会更好的理解某些实施例的前面的概述以及下面的详细描述。如本文中使用的，以单数列举并且在其前面是单词“一个/一种(a)”或“一个/一种(an)”的元件或步骤应理解为不一定排除多个元件或步骤。进一步，参考“一个实施例”不意在解释为排除也并入列举的特征的额外的实施例的存在。而且，除非明确地相反地指出，否则“包括”或“具有”具有特定条件的一个元件或多个元件的实施例可包括不具有该条件的额外的元件。 [0021] 本公开的实施例提供分析关于无人驾驶飞行器(UAV)的规格和飞行参数的数据的飞行计划分析系统和方法。如果UAV的拟议的飞行计划需要空中交通管制批准(如由于空域分类和当前空域使用等级)，那么飞行计划分析系统自动请求批准。如果不需要空中交通管制批准，那么飞行被备案参考。在至少一个实施例中，飞行计划分析系统可以与地理围栏和/或地面防御系统一起使用。 [0022] 本公开的实施例提供减少空中交通管制工作量的系统和方法。系统和方法也加快了UAV用户的管制空域飞行批准，以及控制高空UAV或有人驾驶飞行器操作的区域中的空域使用。而且，随着UAV使用的增加，系统和方法提供增加的空域安全性。 [0023] 飞行计划分析系统提供UAV与空中交通管制之间的链接。在至少一个实施例中，UAV操作人员创造账户，其可用于以加速的方式提交和授权飞行计划。UAV操作人员可通过扫描规格标识符输入UAV特性，其然后被输出到飞行计划分析系统。在UAV的飞行计划特性被发送到飞行计划分析系统之后， UAV操作人员可选择飞行参数。基于UAV操作人员选择的参数，UAV的拟议的飞行计划可被立刻批准、返回给用户请求更多细节的联系信息，或被否认。飞行计划分析系统也可存储前面的飞行、授权重复出现的飞行、修改后续的批准参数和由于临时飞行受限而重复出现的飞行，和提供可协助规划和管理的一套飞行项目和工具。 [0024] 如指出的，UAV可包括规格标识符，其可存储UAV的各种特性。存储的特性可包括UAV的最大范围、UAV的遥控装置的最大范围、最长飞行时间、当UAV到达控制范围的末端时的故障安全(fail‑safe)程序、最大速度、最大有效载荷、UAV的重量、相机类型等。UAV的飞行参数可包括一段时间的飞行、飞行时间、飞行目的、飞行位置、有效载荷等。 [0025] 飞行计划分析系统可被配置以批准UAV周围小型地理围栏的飞行计划、追踪和存储UAV的前面的飞行、基于各种参数批准飞行计划、有条件的批准飞行计划、以加速的方式批准飞行计划、为重复出现的飞行计划提供批准等。在飞行需求增加的时候，可修改飞行时间和飞行范围。 [0026] 根据本公开的一个实施例，图1是与无人驾驶飞行器(UAV)(102)有关的飞行计划分析系统100的示意性框图。图1显示了飞行控制系统101，其包括飞行计划分析系统100、UAV 102和飞行计划输入装置104。飞行计划分析系统100包括通信耦合(如通过一个或更多个有线或无线连接)到飞行计划数据库108的飞行计划分析单元106。在至少一个实施例中，飞行计划数据库108可以是飞行计划分析单元106的部分。飞行计划数据库108可包括高风险因素存储区域110、中间风险因素存储区域112、低风险因素存储区域114 和飞行计划存储区域116。在至少一个其他实施例中，飞行计划数据库108可包括存储与各种风险因素(无论高、中、低)相关的数据的单个存储区域。 [0027] 高风险因素存储区域110存储高风险因素数据。例如，可通过民航当局 (如美国联邦航空管理局)确定高风险因素。高风险因素数据与从特定空域中的飞行计划批准脱离出来的各种参数相关。高风险因素数据可与UAV的尺寸、UAV的使用、使用时间、性能和UAV的位置相关联。UAV的尺寸可直接与在特定空域内的使用相关。较大的UAV相比较小的UAV造成更高风险。如一个示例，大的固定机翼UAV相比较小的UAV造成更大的损害(如在发生碰撞时)。进一步，UAV的各种使用可造成高风险，如机场视频监控、在军事场所内使用、在空域中飞行器飞行等级增加的时候使用等。如另一个示例， UAV的使用时间可造成高风险，如在众多观众的体育赛事期间的位置中使用。通常，包括至少一些高风险因素的UAV的拟议的飞行计划可导致飞行计划被拒绝或其他方面被否认。高风险因素的数量可不断更新，并且可能几乎是无限的。高风险因素数据可被输入和/或下载到飞行计划数据库106。 [0028] 中间风险因素存储区域112存储中间风险因素数据。例如，可通过民航当局(如美国联邦航空管理局)确定中间风险因素。中间风险因素数据与为了飞行计划被批准可能需要通过空中交通管制进一步分析的各种参数相关。类似高风险因素数据，中间风险因素数据可与UAV的尺寸、UAV的使用、使用时间、性能和UAV的位置相关联。如提到的，UAV的尺寸可直接与其在特定空域内的使用相关。与较大UAV相比，小型UAV在一天中的特定时间用于特定用途时可被认为是中等风险，较大UAV在一天中的相同时间用于相同用途可被认为是高风险。进一步，UAV的各种用途可造成中间风险，如将产品在接近机场的位置交付。通常，包括至少一些中间风险因素的UAV的拟议的飞行计划可导致飞行计划被发送到空中交通管制以进一步审查。中间风险因素的数量可不断更新，并且可能几乎是无限的。中间风险因素数据可被输入和/或下载到飞行计划数据库108。 [0029] 低风险因素存储区域114存储低风险因素数据。例如，可通过民航当局 (如美国联邦航空管理局)确定低风险因素。低风险因素数据与可能导致即时飞行计划批准的各种参数相关。类似高和中间风险因素数据，低风险因素数据可与UAV的尺寸、UAV的使用、使用时间、性能和UAV的位置相关联。小型UAV在一天中的特定时间用于特定用途时可被认为是低风险。进一步， UAV的各种用途可造成低风险，如农田的喷洒农药。通常，包括低风险因素的UAV的拟议的飞行计划可被快速批准。低风险因素的数量可不断更新，并且可能几乎是无限的。低风险因素数据可被输入和/或下载到飞行计划数据库 108。 [0030] 飞行计划存储区域116可存储与特定UAV的前面的飞行相关的飞行计划数据。基于前面的飞行计划数据，关于飞行计划请求的决议可被快速确定。例如，可以与前面的(一个或更多个)飞行计划相同的方式分析与前面的飞行计划(其存储在飞行计划存储区域116中)相同的重复出现的飞行计划。 [0031] UAV 102包括耦合到至少一个推进系统120的机体118。UAV 102还包括允许UAV 102与飞行计划输入装置104和/或飞行计划分析系统100通信的通信装置122(如天线、收发器等)。推进系统120可包括一个或更多个螺旋桨、转子等。在至少一个实施例中，推进系统 120被配置以推进类似于直升机的 UAV 102。在至少一个其他实施例中，推进系统120可被配置以推进类似于飞机的UAV 102。 [0032] 在至少一个实施例中，UAV 102也可包括规格标识符124，其包括UAV 102的性能数据。规格标识符124可以是标签的形式，如近场通信(NFC)标签、支持蓝牙的标签、RFID标签等。存储在规格标识符124中的性能数据可被无线传送给飞行计划分析系统100并且(如在个人购买了UAV 102之后) 存储到飞行计划存储区域116内。在这样的一个实施例中，个人(如使用智能装置)可扫描规格标识符124，此时存储在规格标识符124内的性能数据被输出到飞行计划分析系统100，其可经由通信装置126(如天线、收发器、互联网连接等)接收性能数据。在至少一个其他实施例中，UAV 102可不包括规格标识符124。 [0033] 飞行计划输入装置104包括通信装置128，其将飞行计划输入装置104通信耦合到UAV 102和飞行计划分析系统100。在至少一个实施例中，飞行计划输入装置104是手持智能装置，如智能手机或平板电脑、个人计算机或笔记本电脑等。在至少一个其他实施例中，飞行计划输入装置104是特别设计以控制UAV 102的操作的专用控制装置。 [0034] 如显示的，飞行计划分析系统100可以分离于、不同于和远离于飞行计划输入装置104。例如，飞行计划分析系统100可位于第一位置，该位置分离于和不同于远程飞行计划输入装置104。飞行计划输入装置104和飞行计划分析系统100(如经由通信装置126和128)彼此可无线通信。在至少一个实施例中，飞行计划输入装置可通过彼此共同的互联网连接与飞行计划分析系统100通信。 [0035] 在操作中，飞行计划输入装置104可将存储在规格标识符124上的UAV 102的性能数据输出到飞行计划分析系统。例如，飞行计划输入装置104可扫描规格标识符124，并且将存储在其中的信息输出到飞行计划分析系统100。规格标识符124存储UAV 102的各种特性。存储的特性可包括UAV 102的最大范围、与UAV 102相关的飞行计划输入装置104的最大范围、UAV 102的最长飞行时间、当UAV 102到达控制范围的末端时的故障安全程序、UAV 102 的最大速度、UAV 102的最大有效载荷、UAV的重量、相机类型等。UAV 102 的性能数据可存储到飞行计划存储区域116中。 [0036] 然后，个人可经由飞行计划输入装置104向飞行计划分析系统100提交 UAV 104的拟议的飞行计划。拟议的飞行计划包括大量的参数(如UAV 102的飞行目的、飞行时间、性能)(其可通过扫描的规格标识符124输出到飞行计划分析系统)、拟议的飞行区域等。飞行计划分析单元106分析与存储在飞行计划数据库108中的各种风险因素相关的拟议的飞行计划。特别地，飞行计划分析单元106将通过飞行输入装置104输出的拟议的飞行计划的各种参数与存储在飞行计划数据库108中的风险因素进行比较，并且基于该比较生成飞行计划决议。飞行计划决议否认拟议的飞行计划，将拟议的飞行计划提交空中交通管制以进一步审查，或批准拟议的飞行计划。 [0037] 如果拟议的飞行计划包括一个或更多个高风险因素(如作为存储在高风险因素存储区域110中的高风险因素数据)，则飞行计划分析单元106可向飞行计划输入装置104输出飞行计划否认。例如，拟议的飞行计划可包括在受限空域的飞行计划，该受限空域排除UAV飞行。在这种情况下，飞行计划分析单元106可立刻向飞行计划输入装置104发出飞行计划否认。 [0038] 如果拟议的飞行计划包括一个或更多个中间风险因素(如作为存储在中间风险因素存储区域112的中间风险因素数据)，则飞行计划分析单元106可向空中交通管制提交拟议的飞行计划以获得批准。在这个情景中，飞行计划分析单元106既不批准也不否认拟议的飞行计划。而是，飞行计划分析单元 106基于拟议的飞行计划和存储在飞行计划数据库108中的各种风险因素的比较，确定个别空中交通管制员需要进一步分析拟议的飞行计划。例如，拟议的飞行计划可类似于其他高风险飞行计划，但是UAV 102可受制约于在特定区域内限制UAV 102的范围的地理围栏。受限范围可将拟议的飞行计划从高风险降级到中间风险飞行计划。 [0039] 如果拟议的飞行计划包括低风险因素(如作为存储在低风险因素存储区域114的低风险因素数据)，则飞行计划分析单元106可立即向飞行输入装置 104输出飞行计划批准消息，从而批准拟议的飞行计划而不需要联系空中交通管制。在至少一个实施例中，其它中间风险的拟议的飞行计划可基于UAV 102 的减小的范围、尺寸、有效载荷等被降级到低风险飞行计划。例如，UAV 102 可受制约于限制移动到特定受限空域的地理围栏，其允许批准拟议的飞行计划。 [0040] 在至少一个实施例中，飞行计划分析单元106比较UAV 102的拟议的飞行计划(作为通过飞行计划输入装置104的输出)以确定拟议的飞行计划的风险度量值。飞行计划分析单元106分析拟议的飞行计划的各种参数(包括拟议的飞行的位置、拟议的飞行的时间、拟议的飞行的目的、UAV 102的性能，UAV 102是否被地理围栏围起来等)。飞行计划分析单元106将拟议的飞行计划的参数和存储在飞行计划数据库108中的风险因素数据进行比较。可分配给每个特定参数特定风险得分。例如，低风险因素可包括低风险权重，而高风险因素可包括高风险权重。在至少一个实施例中，任何高风险因素可使飞行计划分析单元106发出立即否认拟议的飞行计划。 [0041] 在至少一个实施例中，如果总风险得分低于批准阈值(其可存储到飞行计划数据库108和/或以其他方式编入飞行计划分析单元106)，则飞行计划分析单元输出飞行计划批准信号，其被输出给飞行计划输入装置104。例如，如果总风险得分高于批准阈值，并且低于否认阈值(也可存储到飞行计划数据库108和/或以其他方式编入飞行计划分析单元106)，则飞行计划分析单元106 向空中交通管制员输出飞行计划参考信号。飞行计划参考信号既不立刻批准也不否认拟议的飞行计划，而是将拟议的飞行计划提交给空中交通管制员。可将飞行计划参考信号输出到飞行计划输入装置104，其建议UAV的操作人员联系空中交通管制员并且提供额外的信息。然后空中交通管制员批准或否认拟议的飞行计划。如果总风险得分高于否认阈值，则飞行计划分析单元106 可将飞行计划否认信号输出给飞行计划输入装置104。飞行计划否认信号由飞行计划输入装置104接收，并且否认拟议的飞行计划而不需要联系空中交通管制员。 [0042] UAV 102的拟议的飞行计划可存储到飞行计划数据库108的飞行计划存储区域116中。飞行计划分析单元106使每个存储的拟议的飞行计划与拟议的飞行计划的飞行计划决议(例如，否认、参考空中交通管制或否认)相关联。以这种方式，UAV 102的操作人员可简单重复提交与前面提交的拟议的飞行计划相同的拟议的飞行计划，并且飞行计划分析单元106可将重复提交的拟议的飞行计划进行比较且以与相对于前面存储的拟议的飞行计划相同的方式发出飞行计划决议。 [0043] 如描述的，UAV 102的操作人员通过飞行计划输入装置104提交拟议的飞行计划。飞行计划分析单元106从飞行计划输入装置104接收拟议的飞行计划。飞行计划分析单元 106(如通过将拟议的飞行计划的各种参数和存储在飞行计划数据库108中的风险因素数据进行比较)分析拟议的飞行计划。如果飞行计划分析单元106批准拟议的飞行计划，则飞行计划分析单元106向飞行计划输入装置104输出飞行计划批准信号，其指示拟议的飞行计划被批准。然后可将拟议的飞行计划存储到飞行计划存储区域116中。飞行计划分析单元106也可将拟议的飞行计划输出到民航当局(如美国联邦航空管理局 (FAA))备案。但是，如果飞行计划分析单元106否认了拟议的飞行计划，则飞行计划分析单元106向飞行计划输入装置104输出飞行计划否认信号，其指示拟议的飞行计划被否认。但是，如果飞行计划分析单元既不能批准也不能否认拟议的飞行计划，则飞行计划分析单元106向飞行计划输入装置 104 输出飞行计划参考信号。 [0044] 如本文中使用的，术语“控制单元”、“单元”、“中央处理单元”、“CPU”、“计算机”或类似的可包括任何基于处理器的或基于微处理器的系统，其包括使用微控制器的系统、精简指令集计算机(RISC)、专用集成电路(ASIC)、逻辑电路和包括能够执行本文中描述的功能的硬件、软件或其组合的任何其他电路或处理器。这些只是示例性的，并且由此不意在以任何方式限制这些术语的定义和/或意义。例如，飞行计划分析单元106可以是或包括被配置以控制飞行计划分析系统100的操作的一个或更多个处理器。 [0045] 飞行计划分析单元106被配置以执行存储在一个或更多个存储元件(如一个或更多个存储器)中的指令集以便处理数据。例如，飞行计划分析单元 106可包括或耦合到一个或更多个存储器。存储元件也可如期望的或需要的存储数据或其他信息。存储元件可以是信息源或在处理机器中的物理存储元件的形式。 [0046] 指令集可包括各种命令，其指示飞行计划分析单元106作为处理机器以执行具体的操作(如本文中描述的主题的各种实施例的方法和过程)。指令集可以是软件程序的形式。软件可以是各种形式，如系统软件或应用程序软件。此外，软件可以是单独的程序的集合、较大程序内的程序子集或程序的一部分的形式。软件还可以包括面向对象的编程形式的模块化编程。处理机器的输入数据的处理可以响应于用户命令、或响应于前面的处理的结果、或响应于另一个处理机器做出的请求。 [0047] 本文中的实施例的图示可以说明一个或更多个控制或处理单元，如飞行计划分析单元106。应该理解，处理或控制单元可表示可作为硬件实施的电路、电路系统或其部分，该硬件与执行本文中描述的操作的指令(例如，存储在有形且非暂时性计算机可读存储介质(如计算机硬盘驱动器、ROM、RAM、 EPROM等)中的软件)相关联。硬件可包括硬连线的状态机电路系统以执行本文中描述的功能。可选地，硬件可包括电子电路，其包括和/或连接到一个或更多个基于逻辑的装置(如微处理器、处理器、控制器等)。可选地，飞行计划分析单元106可表示处理电路系统(如现场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、(一个或更多个)微处理器等中的一个或更多个)。在各种实施例中的电路可被配置以执行一个或更多个算法以执行本文中描述的功能。一个或更多个算法可包括本文中公开的实施例的方面，无论是否在流程图或方法中明确标识。 [0048] 如本文中使用的，术语“软件”和“固件”是可互换的，并且包括用于由计算机执行的存储在存储器(包括RAM存储器、ROM存储器、EPROM 存储器、EEPROM存储器、OTP(一次性可编程)存储器和非易失性RAM (NVRAM)存储器)中的任何计算机程序。上面的存储器类型只是说明性的，并且由此不限制可用于存储计算机程序的存储器类型。 [0049] 根据本公开的一个实施例，图2是UAV 102的示意性框图。UAV 102包括(一个或更多个)推进系统120和通信装置122，如上面描述的。UAV 102 也可包括规格标识符124。可选地，UAV 102可不包括规格标识符124。 [0050] UAV 102也可包括位置确定装置130(如GPS单元、位置三角测量单元等)。位置确定装置130确定UAV 102的当前位置并且输出位置信号，然后其可被飞行计划输入装置104和/或飞行计划分析系统100(显示在图1中)接收。可选地，UAV 102可不包括位置确定装置130。 [0051] 根据本公开的一个实施例，图3是飞行计划输入装置104的示意性框图。如图3中所示，飞行计划输入装置104可以是具有手持外壳132的手持智能装置(如智能手机或平板电脑)。通信装置128可在外壳132内。显示装置134 (如触摸屏)耦合到外壳132。飞行计划输入装置104也可包括位置确定装置 136(如GPS单元、位置三角测量单元等)。飞行计划输入装置104被配置以允许个人输入拟议的飞行计划，然后其被输出到飞行计划分析系统100(显示在图1中)。在至少一个实施例中，飞行计划输入装置104也被配置以控制 UAV 102(显示在图1和图2中)的操作。 [0052] 根据本公开的实施例，图4是UAV 102的一个示例的顶视图的图示表示。如图4中所示，UAV 102可包括机体118和耦合到机体118的多个推进系统 120。通常，机体118形成UAV 102的结构体或框架。在图4中显示的说明的实施例中，UAV 102包括4个推进系统120，使得每个推进系统被安装到相应臂324、325、326和327。在说明的实施例中，UAV 102包括4个臂 324‑327 和被安装每个相应臂324‑327的单独的推进系统120。可选地，UAV 102可包括与显示的相比更多或更少的推进系统120、每个臂324‑327上更多或更少的推进系统120以及更多或更少的臂324‑327。 [0053] 而且，可选地，替换图4中显示的UAV，UAV 102可包括机身、机翼、机尾等。在这种情况下，UAV 102可被设计为无人操控的飞机。 [0054] 根据本公开的一个实施例，图5是飞行计划分析方法的流程图。参考图1 和图5，方法开始于400，在其中将拟议的飞行计划输入到与UAV 102相关联的飞行计划输入装置104。在402处，飞行计划分析系统100从飞行计划输入装置104(如通过一个或更多个有线或无线信号)接收拟议的飞行计划。在至少一个实施例中，可(如经由台式计算机或笔记本计算机)直接将拟议的飞行计划提供给飞行计划分析系统100。 [0055] 在404处，飞行计划分析单元106将拟议的飞行计划的各种参数和存储在飞行计划数据库108中的数据进行比较。参数可包括UAV的类型、UAV的重量、UAV携带的有效载荷、UAV是否携带相机、这种相机的类型、UAV的最大速度、UAV的最大范围、飞行的目的、飞行的出发时间、飞行的时间长度、UAV是否受限制于地理围栏等。 [0056] 在406处，飞行计划分析单元106确定拟议的飞行计划是否高于(或，可选地，低于)批准阈值。可基于比较参数和拟议的飞行计划的风险度量值进行确定。如果拟议的飞行计划低于(或，可选地，高于)批准阈值，则在 408处，飞行计划分析单元408批准拟议的飞行计划，并且然后在410处，可将批准的飞行计划存储到飞行计划数据库108中。 [0057] 但是如果，在406处，拟议的飞行计划高于批准阈值，则然后在412处，飞行计划分析单元106确定拟议的飞行计划是否高于否认阈值。在412处如果拟议的飞行计划高于否认阈值，则在414处，飞行计划分析单元106否认拟议的飞行计划。 [0058] 但是如果，在412处，拟议的飞行计划低于否认阈值，则在416处，飞行计划分析单元106向空中交通管制提交拟议的飞行计划。然后空中交通管制确定是否批准或否认拟议的飞行计划。 [0059] 本公开的实施例提供允许大量数据被计算装置快速且高效地分析的系统和方法。例如，如指出的，拟议的飞行计划可包括考虑成百上千个不同的参数。大量的数据被飞行计划分析系统100高效组织和/或分析，如上所述。飞行计划分析单元106以相对短的时间分析数据以便生成关于拟议的飞行计划的决议。人类将不能在允许对拟议的飞行计划快速且高效的做出决议的时间段内分析如此大量的数据。因此，本公开的实施例提供增加的且高效的功能，并且相对于人类分析大量数据，性能大大优越。简言之，本公开的实施例提供分析人类不能有效地、高效地且准确地处理的成千上万甚至数百万的计算过程和计算结果的系统和方法。 [0060] 进一步，本公开包括根据以下实施例的实施例： [0061] 实施例1.一种飞行计划分析系统，其经配置以确定关于无人驾驶飞行器 (UAV)的拟议的飞行计划的飞行计划决议，该飞行计划分析系统包括： [0062] 存储风险因素数据的飞行计划数据库；以及 [0063] 通信耦合到飞行计划数据库的飞行计划分析单元，其中飞行计划分析单元接收UAV的拟议的飞行计划并且基于拟议的飞行计划和风险因素数据的分析确定飞行计划决议。 [0064] 实施例2.根据实施例1所述的飞行计划分析系统，其中当拟议的飞行计划和风险因素数据的分析导致风险度量值是高于或低于批准阈值之一时，飞行计划分析单元批准拟议的飞行计划。 [0065] 实施例3.根据实施例1‑2任一项所述的飞行计划分析系统，其中飞行计划数据库包括存储高风险因素数据的高风险因素存储区域。 [0066] 实施例4.根据实施例1‑3任一项所述的飞行计划分析系统，其中当拟议的飞行计划和风险因素数据的分析导致风险度量值是高于或低于否认阈值之一时，飞行计划分析单元否认拟议的飞行计划。 [0067] 实施例5.根据实施例1‑4任一项所述的飞行计划分析系统，其中飞行计划数据库包括存储低风险因素数据的低风险因素存储区域。 [0068] 实施例6.根据实施例1‑5任一项所述的飞行计划分析系统，其中当拟议的飞行计划和风险因素数据的分析导致风险度量值是在批准阈值和否认阈值之间或之外之一时飞行计划分析单元将拟议的飞行计划提交以进一步审查。 [0069] 实施例7.根据实施例1‑6任一项所述的飞行计划分析系统，其中飞行计划数据库包括存储中间风险因素数据的中间风险因素存储区域。 [0070] 实施例8.根据实施例1‑7任一项所述的飞行计划分析系统，其中飞行计划数据库存储包括UAV的性能数据的风险因素数据。 [0071] 实施例9.根据实施例8所述的飞行计划分析系统，其中性能数据存储在 UAV的规格标识符中，并且其中通过飞行计划分析系统从规格标识符接收性能数据。 [0072] 实施例10.根据实施例1‑9任一项所述的飞行计划分析系统，其中飞行计划数据库包括飞行计划存储区域，其存储与前面的飞行计划决议相关联的前面的拟议飞行选项。 [0073] 实施例11.一种飞行计划分析方法，其确定关于无人驾驶飞行器(UAV) 的拟议的飞行计划的飞行计划决议，该飞行计划分析方法包括： [0074] 将风险因素数据存储到飞行计划数据库中； [0075] 将飞行计划分析单元通信耦合到飞行计划数据库； [0076] 通过飞行计划分析单元接收UAV的拟议的飞行计划； [0077] 通过飞行计划分析单元分析拟议的飞行计划和风险因素数据；以及 [0078] 通过飞行计划分析单元基于该分析确定飞行计划决议。 [0079] 实施例12.根据实施例11所述的飞行计划分析方法，其中确定包括当该分析导致风险度量值是高于或低于批准阈值之一时，批准该拟议的飞行计划。 [0080] 实施例13.根据实施例11‑12任一项所述的飞行计划分析方法，其中存储包括将高风险因素数据存储到飞行计划数据库的高风险因素存储区域中。 [0081] 实施例14.根据实施例11‑13任一项所述的飞行计划分析方法，其中确定包括当该分析导致风险度量值是高于或低于否认阈值之一时，否认该拟议的飞行计划。 [0082] 实施例15.根据实施例11‑14任一项所述的飞行计划分析方法，其中存储包括将低风险因素数据存储到飞行计划数据库的低风险因素存储区域中。 [0083] 实施例16.根据实施例11‑15任一项所述的飞行计划分析方法，其中确定包括当该分析导致风险度量值是在批准阈值和否认阈值之间或之外之一时，提交拟议的飞行计划以进一步审查。 [0084] 实施例17.根据实施例11‑16任一项所述的飞行计划分析方法，其中存储包括存储UAV的性能数据。 [0085] 实施例18.根据实施例11‑17任一项所述的飞行计划分析方法，进一步包括将与前面的飞行计划决议相关联的前面的拟议的飞行选项存储到飞行计划数据库内。 [0086] 实施例19.根据实施例1‑10任一项所述的飞行计划分析系统，进一步包括： [0087] 将UAV的性能数据存储到UAV的规格标识符中；以及 [0088] 向飞行计划分析系统输出来自规格标识符的性能数据。 [0089] 实施例20.一种飞行控制系统，其包括： [0090] 无人驾驶飞行器(UAV)； [0091] 通信耦合到UAV的飞行计划输入装置，其中飞行计划输入装置被配置以允许输入UAV的拟议的飞行计划；以及 [0092] 与飞行输入装置通信的飞行计划分析系统，飞行计划分析系统确定关于 UAV的拟议的飞行计划的飞行计划决议，飞行计划分析系统包括： [0093] 存储风险因素数据的飞行计划数据库，风险因素数据包括UAV的性能数据，其中飞行计划数据库包括存储高风险因素数据的高风险因素存储区域、存储低风险因素数据的低风险因素存储区域、存储中间风险因素数据的中间风险因素存储区域和存储与前面的飞行计划决议相关联的前面的拟议的飞行选项的飞行计划存储区域；以及 [0094] 通信耦合到飞行计划数据库的飞行计划分析单元，其中飞行计划分析单元接收UAV的拟议的飞行计划并且基于拟议的飞行计划和风险因素数据的分析确定飞行计划决议， [0095] 其中当拟议的飞行计划和风险因素数据的分析导致第一风险度量值是高于或低于批准阈值之一时，飞行计划分析单元批准拟议的飞行计划， [0096] 其中当拟议的飞行计划和风险因素数据的分析导致第二风险度量值是高于或低于否认阈值之一时，飞行计划分析单元否认拟议的飞行计划， [0097] 其中当拟议的飞行计划和风险因素数据的分析导致风险度量值是在批准阈值和否认阈值之间或之外之一时，飞行计划分析单元将拟议的飞行计划提交以进一步审查。 [0098] 如上所述，本公开的实施例提供高效分析UAV的拟议的飞行计划的系统和方法。本公开的实施例提供适应越来越多的UAV的飞行计划请求的系统和方法。飞行计划分析系统和方法被配置以快速且高效批准或否认某些类型的拟议的飞行计划，而不需要咨询空中交通管制。因此，可更高效地利用空中交通管制的资源。 [0099] 尽管可以使用诸如顶部，底部，下部，中部，横向，水平，垂直，前部等的各种空间和方向术语来描述本公开的实施例，但应该理解，这些术语仅相对于图中所示的方向使用。方向可以倒转、旋转或以其他方式改变，使得上部是下部，反之亦然，水平变成垂直(或各种其他角度或方向)等。 [0100] 如本文中使用的，“经配置以”/“被配置以”执行任务或操作的结构、限制或元件在结构上是以对应于任务或操作的方式特定形成、构造或调试的。为了清楚和避免疑问的目的，只能被修改以执行任务或操作的对象不能“经配置以”/“被配置以”执行如本文中使用的任务或操作。 [0101] 应该理解，上面的描述意在说明性并且是非限制性。例如，上面描述的实施例(和/或其方面)可互相组合使用。另外，在不脱离本公开的各种实施例的范围的情况下，可以做出许多修改以使特定情况或材料适应本公开的各种实施例的教导。虽然本文中描述的材料的尺寸和类型意在限定本公开的各种实施例的参数，但实施例绝非限制性并且是示例性实施例。对于本领域的技术人员在阅读了上面的描述后，许多其它实施例将变的明显。因此，应参考随附的权利要求，以及等效于这些权利要求被授权的全部范围确定本公开的各种实施例的范围。在随附的权利要求中，术语“包括(including)”和“其中(in which)”被用作相应术语“包括(comprising)”和“其中(wherein)”的简单英语等同物。此外，术语“第一”、“第二”和“第三”等只用作标签，并且不意在对他们的对象施加数字要求。进一步，随附权利要求的限制不是以装置加功能的格式书写的，并且不意在基于35U.S.C.§112(f)解释，除非且直到这样的权利要求限制明确使用短语“用于...的装置”，然后是没有进一步结构的功能陈述。 [0102] 这份书面描述使用示例公开本公开(包括最佳模式)的各种实施例，并且也使本领域的技术人员能够实践本公开的各种实施例，包括制作和使用任何装置和系统以及执行任何并入的方法。本公开的各种实施例的可给予专利权的范围由权利要求限定，并且可包括被本领域的技术人员想起的其他示例。如果示例具有不与权利要求的字面语言不同的结构元件或如果示例包括具有与权利要求的字面语言无实质不同的结构元件，则这些其他示例意在包含在权利要求的范围内。