BR112019000397B1 - Navegação de qualidade de enlace de rádio de wwan para um drone - Google Patents
Navegação de qualidade de enlace de rádio de wwan para um drone Download PDFInfo
- Publication number
- BR112019000397B1 BR112019000397B1 BR112019000397-5A BR112019000397A BR112019000397B1 BR 112019000397 B1 BR112019000397 B1 BR 112019000397B1 BR 112019000397 A BR112019000397 A BR 112019000397A BR 112019000397 B1 BR112019000397 B1 BR 112019000397B1
- Authority
- BR
- Brazil
- Prior art keywords
- drone
- radio link
- link quality
- processor
- communications
- Prior art date
Links
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims abstract description 132
- 230000004044 response Effects 0.000 claims abstract description 55
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 52
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims description 25
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 15
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims description 5
- 230000009471 action Effects 0.000 claims description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 27
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 9
- 230000006870 function Effects 0.000 description 8
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 7
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 7
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 6
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000000875 corresponding effect Effects 0.000 description 5
- 238000004422 calculation algorithm Methods 0.000 description 4
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 4
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 4
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 description 4
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 description 3
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 3
- 238000007726 management method Methods 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 244000035744 Hura crepitans Species 0.000 description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 238000013500 data storage Methods 0.000 description 2
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 2
- 238000011022 operating instruction Methods 0.000 description 2
- 230000011664 signaling Effects 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 238000013475 authorization Methods 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000002457 bidirectional effect Effects 0.000 description 1
- 230000009194 climbing Effects 0.000 description 1
- 230000001427 coherent effect Effects 0.000 description 1
- 238000004590 computer program Methods 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 230000002596 correlated effect Effects 0.000 description 1
- 238000013480 data collection Methods 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 1
- 235000021190 leftovers Nutrition 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000013507 mapping Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000010295 mobile communication Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 238000013442 quality metrics Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000012502 risk assessment Methods 0.000 description 1
- 238000013515 script Methods 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
- G05D1/0088—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots characterized by the autonomous decision making process, e.g. artificial intelligence, predefined behaviours
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
- B64C39/00—Aircraft not otherwise provided for
- B64C39/02—Aircraft not otherwise provided for characterised by special use
- B64C39/024—Aircraft not otherwise provided for characterised by special use of the remote controlled vehicle type, i.e. RPV
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
- G05D1/0005—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots with arrangements to save energy
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
- G05D1/0011—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots associated with a remote control arrangement
- G05D1/0022—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots associated with a remote control arrangement characterised by the communication link
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
- G08G5/00—Traffic control systems for aircraft, e.g. air-traffic control [ATC]
- G08G5/0047—Navigation or guidance aids for a single aircraft
- G08G5/0069—Navigation or guidance aids for a single aircraft specially adapted for an unmanned aircraft
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W24/00—Supervisory, monitoring or testing arrangements
- H04W24/08—Testing, supervising or monitoring using real traffic
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W4/00—Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
- H04W4/02—Services making use of location information
- H04W4/029—Location-based management or tracking services
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W4/00—Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
- H04W4/30—Services specially adapted for particular environments, situations or purposes
- H04W4/40—Services specially adapted for particular environments, situations or purposes for vehicles, e.g. vehicle-to-pedestrians [V2P]
- H04W4/44—Services specially adapted for particular environments, situations or purposes for vehicles, e.g. vehicle-to-pedestrians [V2P] for communication between vehicles and infrastructures, e.g. vehicle-to-cloud [V2C] or vehicle-to-home [V2H]
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
- B64U10/00—Type of UAV
- B64U10/10—Rotorcrafts
- B64U10/13—Flying platforms
- B64U10/14—Flying platforms with four distinct rotor axes, e.g. quadcopters
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
- B64U50/00—Propulsion; Power supply
- B64U50/30—Supply or distribution of electrical power
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
- B64U60/00—Undercarriages
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Artificial Intelligence (AREA)
- Evolutionary Computation (AREA)
- Game Theory and Decision Science (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
- Traffic Control Systems (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Abstract
Trata-se de diversas modalidades que incluem métodos de navegação um drone que podem incluir determinar se um evento de disparo de qualidade de enlace de rádio associado às comunicações com o drone ocorreu enquanto o drone se desloca ao longo de uma rota definida para um destino. O evento de disparo de qualidade de enlace de rádio pode corresponder a características predeterminadas de qualidade de enlace de rádio. O drone pode ser guiado para seguir uma manobra de busca para aprimorar qualidade de enlace de rádio em resposta à determinação de que o evento de disparo de qualidade de enlace de rádio ocorreu. A manobra de busca pode seguir um padrão de desvio pré-configurado que é configurado antes de determinar se o evento de disparo de qualidade de enlace de rádio ocorreu e se afasta da rota definida.
Description
[0001] Este pedido reivindica o benefício de prioridade do Pedido de Patente Provisório n° U.S. 62/362.826 intitulado “WWAN Radio Link Quality Navigation for an Unmanned Aerial Vehicle,” depositado em 15 de julho 2016, cujo conteúdo completo é incorporado ao presente documento a título de referência.
[0002] Veículos autônomos não tripulados (UAVs), ou drones, podem usar comunicações de rede de área ampla (WWAN) sem fio para muitas facetas de operação em baixas altitudes. Desse modo, a disponibilidade e confiabilidade de conectividade de rede pode ser importante para operação segura de drone. Adicionalmente, visto que drones podem operar quase em qualquer lugar (sem restrição de estradas, por exemplo) e em muitas altitudes diferentes, é desafiador projetar uma rede que fornece o desempenho de rede necessário em todas as localizações que um drone pode operar.
[0003] Diversas modalidades incluem métodos de navegação de um drone. Diversas modalidades podem incluir determinar se um evento de disparo de qualidade de enlace de rádio associado às comunicações com o drone ocorreu enquanto o drone se desloca ao longo de uma rota definida para um destino. O evento de disparo de qualidade de enlace de rádio pode corresponder a características predeterminadas de qualidade de enlace de rádio. Diversas modalidades podem incluir guiar o drone para seguir uma manobra de busca para aprimorar qualidade de enlace de rádio em resposta à determinação de que o evento de disparo de qualidade de enlace de rádio ocorreu. A manobra de busca pode seguir um padrão de desvio pré-configurado que é configurado antes de determinar se o evento de disparo de qualidade de enlace de rádio ocorreu e se afasta da rota definida.
[0004] Em algumas modalidades, a manobra de busca pode ser determinada independente de informações de qualidade de enlace de rádio. Em algumas modalidades, a manobra de busca pode não ser configurada para direcionar o drone para uma localização conhecida. Em algumas modalidades, o padrão de desvio pré-configurado pode incluir pelo menos uma característica de movimento selecionada a partir de padrões que incluem pelo menos um dentre um movimento espiral, um formato geométrico, uma alteração em elevação, mantendo uma elevação fixa, pelo menos parcialmente em uma direção da rota definida e uma combinação dos mesmos. Em algumas modalidades, o padrão de desvio pré-configurado pode restringir o drone para uma região na qual espera-se que comunicações de WWAN cumpram um padrão mínimo de qualidade de enlace de rádio.
[0005] Algumas modalidades podem incluir determinar se qualquer manobra de busca é designada para uso imediato pelo drone e determinar um conjunto de movimentos para uso como a manobra de busca em resposta à determinação de que nenhuma manobra de busca é designada para uso imediato, em que guiar o drone para seguir a manobra de busca usa o conjunto determinado de movimentos. Algumas modalidades podem incluir determinar se um conjunto de movimentos é designado para uso imediato pelo drone como a manobra de busca, na qual guiar o drone para seguir a manobra de busca com o uso do conjunto designado de movimentos é realizado em resposta à determinação de que o conjunto de movimentos é designado para uso imediato pelo drone.
[0006] Em algumas modalidades, a manobra de busca pode incluir uma versão modificada do padrão de desvio pré-configurado que leva em consideração pelo menos um dentre um tamanho de um ciclo inicial do padrão de desvio pré-configurado, uma alteração no tamanho do ciclo inicial para um ou mais ciclos subsequentes do padrão de desvio pré-configurado, uma alteração em uma característica de movimento do padrão de desvio pré-configurado, esquivamento de um objeto ou obstáculo, restrições de navegação ou um nível de potência disponível do drone. Em algumas modalidades, a manobra de busca pode incluir uma versão modificada do padrão de desvio pré-configurado que leva em consideração uma obstrução de enlace de rádio detectada que interfere com uma qualidade de enlace de rádio de comunicações com o drone, na qual a versão modificada do padrão de desvio pré-configurado é direcionada na direção contrária da obstrução de enlace de rádio detectada.
[0007] Em algumas modalidades, o evento de disparo de qualidade de enlace de rádio pode ocorrer em resposta a uma medida de qualidade de enlace de rádio de comunicações com o drone que cai para abaixo de um limiar de qualidade de enlace de rádio. Em algumas modalidades, o evento de disparo de qualidade de enlace de rádio pode ocorrer adicionalmente em resposta à medida de qualidade de enlace de rádio que permanece abaixo do limiar de qualidade de enlace de rádio por mais de um limiar de tempo limite de baixa qualidade. Em algumas modalidades, o evento de disparo de qualidade de enlace de rádio pode ocorrer em resposta a uma medida de qualidade de enlace de rádio de comunicações com o drone que indica uma falha de enlace de rádio maior que um limiar de tempo limite de falha de enlace de rádio. Em algumas modalidades, o evento de disparo de qualidade de enlace de rádio pode ocorrer em resposta a uma taxa de deterioração de qualidade de enlace de rádio que excede um limiar de taxa de deterioração.
[0008] Algumas modalidades podem incluir determinar se um sinal-piloto detectado pode ser demodulado em resposta à ação de guiar o drone para seguir a manobra de busca determinada. Algumas modalidades podem incluir determinar se uma taxa de transferência de dados predeterminada está disponível para um sinal-piloto detectado em resposta à ação de guiar o drone para seguir a manobra de busca determinada.
[0009] Diversas modalidades podem incluir obter dados de qualidade de enlace de rádio que correspondem a uma região na qual comunicações de rede de área ampla (WWAN) estão disponíveis, determinar uma rota definida para chegar a um destino com o uso dos dados de qualidade de enlace de rádio obtidos que resultará no drone passando através da região na qual comunicações de WWAN podem ser mantidas, e guiar o drone para seguir a rota definida determinada.
[0010] Em algumas modalidades, determinar a rota definida podem incluir restringir o drone à região na qual espera-se que comunicações de WWAN cumpram um padrão mínimo de qualidade de enlace de rádio. Em algumas modalidades, determinar a rota definida pode incluir o uso dos dados de qualidade de enlace de rádio obtidos para traçar uma rota definida que fornece uma probabilidade mínima definida de que comunicações de WWAN serão mantidas enquanto se atravessa a rota definida.
[0011] Algumas modalidades podem incluir medir uma qualidade de enlace de rádio de comunicações de WWAN em uma localização do drone, e transmitir um relatório de qualidade de enlace de rádio que inclui a qualidade de enlace de rádio medida para um dispositivo de computação remoto. As operações de medir a qualidade de enlace de rádio de comunicações de WWAN e a transmissão do relatório de qualidade de enlace de rádio podem ser periodicamente repetidas na rota para o destino.
[0012] Algumas modalidades podem incluir determinar se a qualidade de enlace de rádio medida iguala ou excede um valor de qualidade mínimo desejado, e a transmissão do relatório de qualidade de enlace de rádio pode ser realizada em resposta à determinação de que a qualidade de enlace de rádio medida iguala ou excede o valor de qualidade mínimo desejado. Em algumas modalidades, obter dados de qualidade de enlace de rádio pode incluir obter os dados de qualidade de enlace de rádio de pelo menos um outro drone que ocupou anteriormente uma localização ou região volumétrica particular.
[0013] Algumas modalidades podem incluir detectar uma falha de enlace de rádio na rota para o destino, e guiar o drone com base nos dados de qualidade de enlace de rádio obtidos para restabelecer comunicações de WWAN. Em algumas modalidades, guiar o drone para restabelecer comunicações de WWAN pode incluir executar um padrão aleatório para buscar por conectividade.
[0014] Modalidades adicionais podem incluir um drone que inclui um transceptor sem fio e um processador configurado para realizar operações dos métodos resumidos acima. Modalidades adicionais podem incluir meios para realizar funções dos métodos resumidos acima. Modalidades adicionais podem incluir um meio de armazenamento legível por processador não transitório que tem instruções executáveis por processador armazenadas no mesmo configurado para fazer com que um processador do drone realize operações dos métodos resumidos acima.
[0015] Os desenhos anexos, que são incorporados ao presente documento e constituem parte deste relatório descritivo, ilustram modalidades exemplificativas das reivindicações e, junto com a descrição geral e a descrição detalhada fornecida no presente documento, servem para explicar os recursos das reivindicações.
[0016] A Figura 1 é uma vista em perspectiva de um ambiente que inclui diversas regiões de WWAN de qualidade para uso em diversas modalidades.
[0017] A Figura 2 é uma vista plana de um ambiente que inclui tamanhos e níveis diferentes de regiões de WWAN de qualidade para uso em diversas modalidades.
[0018] A Figura 3 é um diagrama de blocos que ilustram componentes de um drone típico e uma estação em solo adequada para uso em diversas modalidades.
[0019] A Figura 4 é um diagrama esquemático que ilustra um drone em comunicação com um servidor com o uso de uma estação em solo de acordo com diversas modalidades.
[0020] A Figura 5 é um diagrama de fluxo de processo que ilustra um método para navegação de um drone, que inclui determinar se um evento de disparo de qualidade de enlace de rádio ocorreu, de acordo com diversas modalidades.
[0021] A Figura 6 é um diagrama de fluxo de processo que ilustra um método para navegação de um drone, que inclui usar um mecanismo de inferência para gerar uma manobra de busca, de acordo com diversas modalidades.
[0022] As Figuras 7A a 7G são representações esquemáticas de manobras de busca que incluem padrões de desvio pré-configurados de acordo com diversas modalidades.
[0023] A Figura 8 é um diagrama de fluxo de processo que ilustra um método para navegação de um drone de acordo com diversas modalidades.
[0024] As diversas modalidades serão descritas em detalhes com referência aos desenhos anexos. Quando possível, as mesmas referências numéricas serão usadas ao longo dos desenhos para se referir às partes iguais ou semelhantes. Referências feitas aos exemplos e implantações específicos são para fins ilustrativos, e não se destinam a limitar o escopo das reivindicações.
[0025] Diversas modalidades incluem métodos implantados dentro de um drone para possibilitar que o drone tente manter comunicações de rede de área ampla sem fio (WWAN) para e a partir do drone enquanto em rota para um destino obtendo-se dados de qualidade de enlace de rádio que podem ser usados para planejar uma rota para o destino. Os dados de qualidade de enlace de rádio podem fornecer informações que correspondem a uma ou mais regiões nas quais comunicações de WWAN estão disponíveis para uso pelo drone enquanto se desloca para o destino. O drone pode usar os dados de qualidade de enlace de rádio obtidos para determinar uma rota para chegar a um destino e guiar o drone para seguir a rota determinada. Quando a qualidade de enlace de rádio cai para abaixo de um nível aceitável enquanto o drone está na rota para um destino, o drone pode iniciar manobras de busca de enlace de rádio para recuperar comunicações ou aprimorar o nível de qualidade de enlace de rádio. As manobras de busca de enlace de rádio podem incluir movimentos que seguem um ou mais padrões de desvio pré-configurados de uma rota definida do drone. Os padrões de desvio pré-configurados podem ser projetados para fornecer uma probabilidade de que níveis de qualidade de enlace de rádio de comunicação com o drone irão aumentar. A manobra de busca de enlace de rádio pode levar em conta obstruções, condições climáticas, restrições de navegação, potência disponível e outras configurações. Os padrões de desvio pré-configurados podem ser outros além de simplesmente inverter o curso ou retraçar uma trajetória recente de deslocamento.
[0026] Conforme usado no presente documento, o termo “drone” se refere a um dentre diversos tipos de veículos autônomos ou semi-autônomos (por exemplo, aeronave, veículos terrestres, veículos aquáticos ou uma combinação dos mesmos) que podem operar sem pilotos/condutores humanos a bordo. Um drone podem incluir um dispositivo de computação a bordo configurado para pilotar e/ou operar o drone sem instruções operacionais remotas (isto é, autonomamente), como de um operador humano ou dispositivo de computação remoto. De modo alternativo ou adicional, o dispositivo de computação a bordo do drone pode ser configurado para receber instruções operacionais e/ou atualizações para instruções de um dispositivo de computação remoto por meio de comunicações. Um drone pode ser impulsionado para voo e/ou outro movimento em qualquer número de maneiras conhecidas. Por exemplo, uma pluralidade de unidades de propulsão, em que cada uma inclui um ou mais rotores, pode fornecer forças de elevação ou propulsão para o drone e qualquer carga transportada pelo drone. Além disso ou adicionalmente, o drone podem incluir rodas, ranhuras de tanque ou outros mecanismos de movimento não aéreo para possibilitar movimento no solo, sobre a água, sob a água ou uma combinação dos mesmos. Adicionalmente, o drone pode ser energizado por um ou mais tipos de fonte de alimentação, como elétrica, química, eletroquímica, ou outra reserva de potência, que pode energizar as unidades de propulsão, o dispositivo de computação a bordo e/ou outros componentes a bordo.
[0027] Conforme usado no presente documento, a expressão “enlace de rádio” se refere a uma conexão de comunicação de dados sem fio estabelecida por meio de sinalização de radiofrequência, como através de comunicações de WWAN. Um enlace de rádio possibilita comunicações (isto é, transferência de informações e comandos) entre um drone e um sistema de solo, que podem incluir um dispositivo de computação. Também usada no presente documento, a expressão “qualidade de enlace de rádio” se refere a um atributo ou característica distinta de um enlace de rádio, como uma taxa de troca de dados, taxa de erro, uma medida de interferência, intensidade de sinal ou similares.
[0028] Determinados sistemas de navegação, como sistemas de aviação, podem ter exigências reguladoras para disponibilidade de rede, que inclui transmitir e/ou receber determinados tipos de informações, como relatórios de telemetria e/ou instruções de controle de solo. Os relatórios de telemetria podem fornecer medições e outros dados coletados por um drone para um computador remoto, como em uma estação de controle em solo. Além disso, a estação de controle em solo pode enviar para o drone instruções de navegação e/ou operacionais urgentes para que o drone possa responder a situações imprevistas e reagir para a segurança do drone. Cumprir tais exigências de disponibilidade de rede reguladoras pode ser desafiador para drones que podem operar em altitudes de até 122 metros (400 pés), e deslocamento em áreas que incluem prédios, cânions e/ou outras obstruções. As obstruções de e/ou uma falta de proximidade como nós de comunicação enquanto em rota para um destino podem fazer com que a qualidade de enlace de rádio de comunicações com o drone caia. A qualidade de enlace de rádio pode cair tanto que comunicações com o drone são perdidas (isto é, um enlace de rádio não pode ser realizado) ou se torna não confiável (por exemplo, taxas de erro de bit excedem a capacidade de compensação de medidas de correção de erro dentro do enlace de comunicação). Em alguns exemplos, a qualidade de enlace de rádio pode cair abaixo de níveis aceitáveis para determinados tipos de comunicações, particularmente para aplicativos que necessitam de larguras de banda altas (por exemplo, transmissão de vídeo).
[0029] As exigências de disponibilidade de rede reguladoras podem designar uma porcentagem de um volume de uma região (por exemplo, espaço aéreo) na qual um drone opera que deve fornecer ou é provável que forneça conectividade de rede para comunicar informações críticas e/ou de segurança para ou a partir do drone. A conectividade de rede pode ser apenas periodicamente necessária. Por exemplo, o drone pode apenas precisar se comunicar com a rede dentro de um determinado período (por exemplo, a cada 10 minutos), o que significa que o drone pode precisar seguir uma rota que inclui e/ou guiar o drone em direção à região na qual as comunicações necessárias têm probabilidade de ocorrer. A porcentagem designada do volume da região na qual o drone opera pode ser permitida, pelas exigências reguladoras, para fornecer conectividade de rede limitada.
[0030] Se for permitido que um drone navegue e se mova em direção a um destino sem consideração para conectividade com uma rede comunicação WWAN, o drone pode naturalmente tomar uma rota mais curta ou uma rota com base em outras configurações (por exemplo, conservação de potência, evitando áreas povoadas, etc.). Não entanto, enquanto atravessa rotas selecionadas sem considerar a capacidade de se conectar com uma rede comunicação WWAN, o drone poderia experimentar uma queda em conectividade de rede (isto é, uma redução em qualidade de enlace de rádio) abaixo de níveis aceitáveis.
[0031] Para abordar esse problema, diversas modalidades restringem uma trajetória de navegação do drone a rotas que são conhecidas, ou pelo menos provavelmente, tenham melhor disponibilidade de rede. Um processador ou do drone ou de um dispositivo de computação remoto em comunicação com o drone, pode determinar uma rota definida projetada para otimizar disponibilidade de comunicações de WWAN, junto com outros fatores configurados para garantir conjuntamente que exigências de disponibilidade sejam cumpridas, enquanto na rota para um destino. Desse modo, diversas modalidades possibilitam que um drone opere dentro de uma porção da região em que comunicações de rede (e, desse modo, comunicações com um sistema de controle de solo) estão disponíveis e satisfazem algumas exigências mínimas de qualidade de enlace.
[0032] Se um drone está seguindo ou não uma rota prevista para ter boas disponibilidade de rede, ocasionalmente, o drone pode encontrar conectividade de rede limitada ou nenhuma conectividade de rede. O drone pode detectar tais condições de uma qualidade de enlace de rádio reduzida, que inclui uma perda completa do enlace de rádio, e/ou outras condições. Desse modo, de acordo com diversas modalidades, um processador do drone pode monitorar a qualidade de enlace de rádio a fim de detectar uma ou mais condições não satisfatórias, chamadas de “eventos de disparo de qualidade de enlace de rádio.” Em resposta à determinação de que um evento de disparo de qualidade de enlace de rádio ocorreu, o drone pode iniciar uma manobra de busca para aprimorar qualidade de enlace de rádio. O drone pode usar uma manobra de busca padrão/pré- definida, selecionada a partir de mais de uma manobra de busca predeterminada, gerar uma nova manobra de busca, ou alguma combinação dos mesmos.
[0033] Em diversas modalidades, manobras de busca podem ser definida por uma série de comandos executáveis por um processador do drone e configuradas para controlar movimentos do drone para buscar por melhor qualidade de enlace de rádio. Cada manobra de busca pode incluir um conjunto de movimentos ou manobras que seguem um padrão de desvio pré-configurado destinado a buscar de modo sistêmico e eficaz por qualidade de enlace de rádio aprimorada em comparação com a qualidade de enlace de rádio medida ao longo da rota definida atual. As manobras de busca podem incluir mais de um padrão de desvio pré- configurado, e manobras de busca diferentes podem incluir um ou mais padrões diferentes de desvio pré-configurados entre si. Conforme usado no presente documento, a expressão “padrão de desvio pré-configurado” se refere a movimentos ou manobras de drone que são configurados com antecedência para fazer com que um drone saia de uma rota definida, ao longo de uma trajetória que tem uma forma coerente discernível. Visto que os padrões de desvio pré- configurados são configurados com antecedência, os padrões de desvio pré-configurados são determinados independente de qualidade de enlace de rádio condições. O padrão de desvio pré-configurado pode se repetir mediante finalização de um ciclo da forma coerente discernível.
[0034] A Figura 1 ilustra uma vista em perspectiva de um ambiente 100 no qual um drone pode operar, que inclui diversas localizações em que enlaces de comunicação sem fio de qualidade suficiente (chamados no presente documento de “regiões de WWAN de qualidade” 150) que podem ser considerados ao determinar uma rota definida através de uma cidade de acordo com diversas modalidades. As regiões de WWAN de qualidade 150 representam áreas volumétricas de espaço (por exemplo, espaço aéreo) na qual sinais de comunicação de WWAN podem ser transmitidos e recebidos por um drone para suportar conectividade de rede compatível com um padrão mínimo ou exigências de missão/reguladoras. A qualidade de comunicações sem fio dentro das regiões de WWAN de qualidade 150 pode depender de muitos fatores, que inclui fontes de interferência (por exemplo, locais de radar e torres de transmissão de televisão), estruturas de intervenção (por exemplo, prédios), e distância para uma estação em solo.
[0035] As regiões de WWAN de qualidade 150 são ilustradas na Figura 1 como regiões semiesféricas em formato de domo para propósitos ilustrativos, mas pode ter outros formatos dependendo da transmissão de estação em solo e características de recepção e o ambiente circundante. Ademais, regiões individuais das regiões de WWAN de qualidade 150 podem ter níveis variantes de conectividade de comunicação WWAN. Desse modo, os níveis de qualidade de enlace de rádio de diversas regiões de WWAN de qualidade 150 podem não ser uniformes. Adicionalmente, múltiplas regiões de WWAN de qualidade 150 podem se sobrepor e se combinar para criar regiões contínuas coletivamente maiores de conectividade de comunicação WWAN.
[0036] Um drone pode se deslocar ao longo de qualquer de número grande de rotas entre uma localização inicial 105 e um destino 195. Uma rota mais curta 110 é ilustrada como uma rota em linha reta entre a localização inicial 105 e o destino 195. A rota mais curta 110 ilustrada na Figura 1 também é conveniente devido ao fato de que não há mais obstáculos ao longo do caminho. Não entanto, no exemplo ilustrado na Figura 1, a rota mais curta 110 se encontra amplamente fora de regiões de WWAN de qualidade 150.
[0037] De acordo com diversas modalidades, uma rota de comunicações de qualidade 120 pode ser determinada para um drone que fornece conectividade de comunicações sem fio suficiente para passar através de uma série de regiões de WWAN de qualidade 150 conforme ilustrado pela linha contínua. A rota de comunicações de qualidade 120 é menos direta e, desse modo, uma rota mais longa que a rota mais curta 110. Não entanto, a rota de comunicações de qualidade 120 fornece conectividade de rede através de maior parte, se não toda, da jornada entre a localização inicial 105 e o destino 195.
[0038] Um processador, no drone ou um computador remoto em comunicação com o drone, pode obter dados de qualidade de enlace de rádio que correspondem a uma região em 3D na qual comunicações de rede de área ampla (WWAN) estão disponíveis. A região em 3D pode abranger todo o ambiente 100, um subconjunto da mesma, ou uma área mais ampla. Além disso, a região em 3D podem incluir uma pluralidade de regiões menores que incluem ou próximas à localização inicial 105, o destino 195, as regiões circundantes, ou regiões intermediárias. Os dados de qualidade de enlace de rádio podem estar disponíveis em um banco de dados (por exemplo, a banco de dados hospedados em um servidor acessível através da Internet). Tal banco de dados pode ser populado por provedores de rede sem fio, por meio de relatórios de qualidade de enlace fornecidos por drones e montados ao longo do tempo, por pesquisas formais, ou outros métodos. Uma porção de um banco de dados de qualidade de enlace de rádio pode ser transferida por upload para a memória de um drone, como no início de uma missão, para possibilitar que um processador de drone acesse os dados de memória local.
[0039] O processador pode obter e usar os dados de qualidade de enlace de rádio para determinar uma rota definida para chegar ao destino 195 como parte de planejamento de rota autônoma. Além disso, o processador pode identificar a rota de comunicações de qualidade 120 como uma melhor rota (isto é, otimizar para comunicações de WWAN) através da região em 3D com base nos dados de qualidade de enlace de rádio obtidos, bem como outros critérios. Ao usar a rota de comunicações de qualidade 120, em vez de uma rota mais curta 110, o drone pode experimentar comunicações aprimoradas enquanto na rota para o destino 195.
[0040] Em vez de ser uma linha precisa ou exata de voo, a rota de comunicações de qualidade 120, ou outras rotas definidas, podem incluir limitações ou restrições dentro das quais o drone pode permanecer a fim de fornecer disponibilidade de comunicações de WWAN aceitável mínima ou suficiente. O tamanho das limitações ou restrições pode depender da disponibilidade de qualidade comunicações de WWAN e ou de limitações físicas que restringem uma região (por exemplo, zonas sem voo, montanhas, obstruções móveis, perigos, etc.). Além disso, a rota de comunicações de qualidade 120 pode não garantir comunicações de WWAN ao longo da mesma. Por exemplo, a rota de comunicações de qualidade 120 pode aumentar uma probabilidade de que as comunicações de WWAN podem ser estabelecidas, fornecer oportunidades de comunicação periodicamente, e/ou fornecer oportunidades de comunicação em pontos de passagem ou tempos específicos na rota para o destino 195.
[0041] Ademais ou em combinação ao considerar dados de qualidade de enlace de rádio, a rota de comunicações de qualidade 120 pode ser determinada com base em considerações de planejamento de navegação tradicionais. Por exemplo, determinar a rota de comunicações de qualidade 120 pode incluir minimizar consumo de combustível, aumentar ou garantir segurança do drone ou uma carga do mesmo, evitando sobrevoar em áreas povoadas, e outros critérios de planejamento de rota.
[0042] A Figura 2 ilustra uma vista plana de um ambiente 200 que inclui tamanhos e níveis diferentes de regiões de WWAN de qualidade de acordo com diversas modalidades. Em referência às Figuras 1 a 2, o ambiente 200 inclui uma região circundante e que inclui uma localização inicial 205 e um destino 295. Diversas regiões de WWAN de qualidade são representadas por círculos ou formas ovais. O tamanho de cada círculo ou forma oval corresponde à área coberta pelas regiões individuais de qualidade de WWAN.
[0043] As diversas regiões de WWAN de qualidade podem ser caracterizadas por um nível da qualidade de enlace de rádio dentro da região. O nível da qualidade de enlace de rádio pode ser medido por diversos atributos (por exemplo, um número de probabilidade para manter e/ou estabelecer um enlace de rádio). Na Figura 2, as regiões de WWAN de qualidade com o nível mais baixo são representadas com um preenchimento pontilhado (isto é, Nível de Qualidade de Enlace de Rádio 1); as regiões de WWAN de qualidade com um nível intermediário são representadas com um preenchimento de linha diagonal (isto é, Nível de Qualidade de Enlace de Rádio 2); e as regiões de WWAN de qualidade com o nível mais alto são representadas com preenchimento cruzado (isto é, Nível de Qualidade de Enlace de Rádio 3).
[0044] Não ambiente 200, uma rota mais curta 210 é representada com linhas imaginárias e inclui uma volta ao redor de uma estrutura alta grande 10. Não entanto, a rota mais curta 210 não passa através de muitas regiões de WWAN de qualidade e no início apenas passa através de uma com Nível de Qualidade de Enlace de Rádio 1.
[0045] Um processador que realiza otimização de planejamento de navegação pode desejar considerar dados de qualidade de enlace de rádio a fim de garantir pelo menos um nível mínimo de comunicações de WWAN na rota para o destino 295. Desse modo, ao determinar uma rota definida que inclui pelo menos um nível mínimo de comunicações de WWAN, um processador pode determinar uma primeira rota de comunicações de qualidade 220, que é mais longa e menos direta que a rota mais curta 210, mas frequentemente fornece pelo menos alguma (que inclui nível mais baixo) conectividade (isto é, Níveis de Qualidade de Enlace de Rádio 1 e 2) durante a primeira metade da mesma.
[0046] De modo alternativo, o processador que realiza otimização de planejamento de navegação pode maximizar a disponibilidade das comunicações de WWAN ao determinar uma rota definida com a mais alta probabilidade de manter o enlace de rádio. Uma segunda rota de comunicações de qualidade 230 é ilustrada, que se inicia na mesma direção que a primeira rota de comunicações de qualidade 220, mas vira lateralmente em uma primeira localização intermediária 215. A segunda rota de comunicações de qualidade 230, então, dá assistência à primeira rota de comunicações de qualidade 220 em uma segunda localização intermediária 285, após a qual a primeira e segunda rotas de comunicações de qualidade 220, 230 são coincidentes entre si. A segunda rota de comunicações de qualidade 230 é ainda mais longa que a primeira rota de comunicações de qualidade 220, mas passa através de diversas regiões de WWAN de qualidade que exibem os níveis mais altos de conectividade (isto é, Níveis de Qualidade de Enlace de Rádio 1 a 3), e se desloca através de regiões de WWAN de qualidade através de uma maior porcentagem da rota para o destino 295. Desse modo, um processador que determina a rota definida para chegar a um destino que maximiza a disponibilidade de comunicações de WWAN pode determinar uma rota definida como a segunda rota de comunicações de qualidade 230, particularmente para missões que necessitam de comunicações frequentes, se não constantes e/ou comunicações sem fio de banda larga alta.
[0047] Diversas modalidades podem ser implantadas dentro de uma variedade de drones, um exemplo das quais na forma de um drone de quatro rotores é ilustrado na Figura 3 que é adequado para uso com diversas modalidades. Em referência às Figuras 1 a 3, o drone 300 podem incluir um corpo 301 (isto é, fuselagem, estrutura, etc.) que pode ser produzido a partir de qualquer combinação de plástico, metal, ou outros materiais adequados para voo. O corpo 301 pode incluir um processador 330 que é configurado para monitorar e controlar as diversas funcionalidades, subsistemas, e/ou outros componentes do drone 300. Por exemplo, o processador 330 pode ser configurado para monitorar e controlar diversas funcionalidades do drone 300, como qualquer combinação de módulos, software, instruções, conjunto de circuitos, hardware, etc. em relação à propulsão, navegação, gerenciamento de potência, gerenciamento de sensor e/ou gerenciamento de estabilidade.
[0048] O processador 330 pode incluir uma ou mais unidades de processamento 301, como um ou mais processadores configurados para executar instruções executáveis por processador (por exemplo, aplicativos, rotinas, roteiros, conjuntos de instruções, etc.) para controlar navegação, operação, e outras operações do drone 300, que incluem operações de diversas modalidades. Em algumas modalidades, o processador 330 pode ser acoplado a uma unidade de memória 302 configurada para armazenar dados (por exemplo, planos de navegação/rota, dados obtidos de sensor, mensagens recebidas, aplicativos, etc.).
[0049] Em diversas modalidades o processador 330 pode ser acoplado a recursos de comunicação, que incluem um transceptor sem fio 304 e antena 306 para transmitir e receber sinais sem fio (por exemplo, um rádio e antena Wi-Fi®, Bluetooth®, RF, etc.). Devido ao fato de que drones, em geral, voam em baixas altitudes (por exemplo, abaixo 122 metros (400 pés)), o drone 300 pode pesquisar por sinais de comunicação de WWAN (por exemplo, sinais de Wi-Fi, sinais de Bluetooth, sinais de celular, etc.) associados a transmissores (por exemplo, sinalizadores, pontos de acesso de Wi-Fi, sinalizadores de Bluetooth, células pequenas (picocélulas, femtocélulas, etc.), etc.) como sinalizadores ou outras fontes de sinal dentro de áreas restritas e não restritas próximas ou em uma rota definida para um destino. Os recursos de comunicação podem receber dados de nós de rádio, como navegação sinalizadores (por exemplo, sinalizadores de faixa omnidirecional (VOR) de frequência muito alta (VHF)), pontos de acesso de Wi-Fi, estações-base de rede de celular, estações de rádio, etc.
[0050] Drones podem navegar com o uso de sistemas de navegação como Sistema de Satélite de Navegação Global (GNSS), Sistema de Posicionamento Global (GPS), sensores a bordo, etc. Em algumas modalidades, o drone 300 pode usar uma fonte alternativa de sinais de posicionamento (isto é, outros além de GNSS, GPS, etc.). O drone 300 pode usar informações de localização associadas à fonte dos sinais alternados junto com informações adicionais (por exemplo, navegação estimada em combinação com última localização de GNSS/GPS de confiança, navegação estimada em combinação com uma posição do zona de decolagem de drone, etc.) para posicionamento e navegação em alguns aplicativos. Desse modo, o drone 300 pode navegar com o uso de uma combinação de técnicas de navegação, que incluem navegação estima, reconhecimento com base em câmera nos recursos terrestres abaixo e ao redor do drone 300 (por exemplo, reconhecimento de uma estrada, demarcação de terra, sinalização de autoestrada, etc.), etc. que podem ser usadas em vez de ou em combinação com determinação de localização de GNSS/GPS e triangulação ou trilateração com base em localizações conhecidas de pontos de acesso sem fio detectados.
[0051] Em algumas modalidades, o processador 330 do drone 300 pode incluir adicionalmente diversas unidades de entrada 308 para receber instruções de controle de solo (por exemplo, comandos de navegação, informações de pesquisa regional, atualizações/opções de rota, ou uma manobra de busca para uso em resposta à degradação significativa ou perda de qualidade de enlace de rádio), dados de operadores humanos, e/ou para coletar dados que indicam diversas condições relevantes para o drone 300. Por exemplo, as unidades de entrada 308 podem incluir câmera (ou câmeras), microfone (ou microfones), sensor (sensores), informações de localização funcionalidades (por exemplo, um receptor de sistema de posicionamento global (GPS) para receber coordenadas de GPS), instrumentos de navegação (por exemplo, indicador (ou indicadores) de atitude, giroscópio (ou giroscópios), acelerômetro (ou acelerômetros), altímetro (ou altímetros), bússola (ou bússolas), etc.), teclado (ou teclados), etc. Os diversos componentes do processador 330 podem ser conectados por meio de um barramento 310 ou outro conjunto de circuitos similar.
[0052] O corpo 301 podem incluir engrenagens de pouso de diversos projetos e propósitos, como apoios, esquis, rodas, pontões, etc. O corpo 301 também pode incluir um mecanismo de carga 321 configurado para prender, reter, segurar, envelopar e, de outro modo, transportar diversas cargas, como caixas. Em algumas modalidades, o mecanismo de carga 321 pode incluir e/ou ser acoplado a atuadores, trilhos, vias, lastros, motores e outros componentes para ajustar a posição e/ou orientação das cargas que são transportadas pelo drone 300. Por exemplo, o mecanismo de carga 321 pode incluir uma caixa fixada de modo móvel a uma via de modo que cargas dentro da caixa possam ser movidas para frente e para trás ao longo da via. O mecanismo de carga 321 pode ser acoplado ao processador 330 e, desse modo, pode ser configurado para receber instruções de configuração ou ajuste. Por exemplo, o mecanismo de carga 321 pode ser configurado para engatar em um motor para reposicionar uma carga com base em instruções recebidas do processador 330.
[0053] Drones podem ter asas, variedades de aeronave com rotor, ou ter outros mecanismos para ocasionar movimento de uma localização para outra. O drone exemplificativo 300 ilustrado na Figura 3 é uma variedade de aeronave com rotor que usa um ou mais rotores 324 acionados por motores correspondentes 322 para fornecer elevação (ou decolagem), bem como outros movimentos aéreos (por exemplo, progressão para frente, ascensão, descida, movimentos laterais, inclinação, rotação, etc.). O drone 300 pode utilizar diversos motores 322 e rotores correspondentes 324 para elevação e fornecer propulsão aérea. Por exemplo, o drone 300 pode ser um “quadricoptero” que é equipado com quatro motores 322 e rotores correspondentes 324. Os motores 322 podem ser acoplados ao processador 330 e, desse modo, podem ser configurados para receber instruções operacionais ou sinais do processador 330. Por exemplo, os motores 322 podem ser configurados para aumentar velocidade de rotação de seus rotores correspondentes 324, etc. com base em instruções recebidas do processador 330. Em algumas modalidades, os motores 322 podem ser independentemente controlados pelo processador 330 de modo que alguns rotores 324 possam ser engatados em velocidades diferentes, com o uso de quantidades diferentes de potência, e/ou fornecer níveis diferentes de saída para mover o drone 300. Por exemplo, motores 322 em um lado do corpo 301 podem ser configurados para fazer com que seus rotores correspondentes 324 girem em rotações mais altas por minuto (RPM) que rotores 324 no lado oposto do corpo 301 a fim de equilibrar o drone 300 sobrecarregado com uma carga descentralizada. O drone 300 é ilustrado como um exemplo de um drone que pode utilizar diversas modalidades, mas não é destinado a implicar ou necessitar que diversas modalidades sejam limitadas a drones de aeronave com rotor. Em vez disso, diversas modalidades podem ser usadas com drones com asas também. Adicionalmente, diversas modalidades podem ser igualmente usadas com veículos autônomos com base em terra, veículos autônomos aquáticos, e veículos autônomos aéreos.
[0054] O corpo 301 podem incluir uma fonte de alimentação 312 que pode ser acoplada a e configurada para alimentar os diversos outros componentes do drone 300. Por exemplo, a fonte de alimentação 312 pode ser uma bateria recarregável para fornecer potência para operar os motores 322, o mecanismo de carga 321, e/ou as unidades do processador 330.
[0055] Embora os diversos componentes do drone 300 sejam ilustrados na Figura 3 como componentes separados, alguns ou todos os componentes (por exemplo, o corpo 301, o processador 330, os motores 322 e outros elementos) podem ser integrados em um único dispositivo ou unidade, como um sistema em chip. O drone 300 e elementos do mesmo também podem incluir outros componentes não ilustrados na Figura 3.
[0056] O processador 330 pode ser configurado para se comunicar com uma estação em solo 390 através de uma conexão sem fio 151 (por exemplo, acessado em regiões de WWAN de qualidade) por meio dos recursos de comunicação para receber e transmitir informações com a estação em solo 390. A conexão sem fio 151 pode ser um enlace sem fio bidirecional estabelecido entre a antena 306 do drone 300 e uma ou mais antenas 399 da estação em solo 390.
[0057] A estação em solo 390 pode ser uma estação de base de rede de telefonia móvel (por exemplo, um eNodeB), um controlador de drone, um servidor, ou outro sistema eletrônico que pode fornecer assistência de navegação e outras informações a um ou mais drones (por exemplo, o drone 300). Exemplos de redes de telefonia móvel incluem Terceira Geração (3G), Quarta Geração (4G), Evolução a Longo Prazo (LTE), Múltiplos Acessos de Divisão de Tempo (TDMA), Múltiplos Acessos de Divisão de Código (CDMA), CDMA 2000, CDMA de Banda Larga (WCDMA), Sistema Global para Comunicações Móveis (GSM), Tecnologia de Transmissão de Rádio de Portador Único (lxRTT), e Sistemas de Telecomunicações Móveis Universais (UMTS). A estação em solo 390 pode ser configurada para estabelecer conexões de interface de rede com outras redes, como outros computadores e servidores de sistema de difusão, a Internet, a rede de telefone comutada pública, e/ou uma rede de dados de celular.
[0058] A estação em solo 390 podem incluir um processador 392 para executar instruções de software. A estação em solo 390 pode incluir uma memória para armazenar código e dados. Por exemplo, a memória 394 pode armazenar dados de navegação e outras informações que podem ser transmitidas para um drone. Em algumas modalidades, a estação em solo 390 pode se comunicar com um controlador de drone que fornece as informações de navegação para o drone. A memória 394 pode incluir uma ou mais dentre memória de acesso aleatório (RAM), RAM dinâmica (DRAM), RAM estática (SRAM), memória de apenas leitura (ROM), ROM programável eletricamente apagável (EEPROM), ou outros tipos de meios de armazenamento legíveis por computador não transitórios.
[0059] A estação em solo 390 pode incluir pelo menos uma interface de rede 396. A interface de rede 396 pode ser usada para se comunicar com drones e outros dispositivos ou veículos através de uma rede de comunicações, como uma rede de área ampla sem fio (WWAN) (por exemplo, uma rede de telefonia móvel) ou uma rede de área local (por exemplo, Wi-Fi). A interface de rede 396 pode ser conectada a uma ou mais antenas 399 para transmitir e receber feixes de comunicação com os drones. O processador 392, em combinação com a interface de rede 396, pode formar feixes de comunicação de radiofrequência (RF) com o uso das antenas 399. A estação em solo 390 também pode incluir uma interface de potência 398 para fornecer potência à estação em solo 390. A estação em solo 390 pode incluir um barramento 391 que conecta os diversos componentes da estação em solo 390 uns aos outros.
[0060] A estação em solo 390 também pode incluir diversos outros componentes não ilustrados na Figura 3. Por exemplo, a estação em solo 390 pode incluir diversos componentes de processamento como modems, transceptores, cartões de módulo de identificação de assinante (SIM), processadores adicionais, discos rígidos adicionais, portas de barramento em série universais (USB), portas de Ethernet, e/ou outros tipos de portas de entrada/saída com fio ou sem fio, teclado, mouse, alto falante, microfone, tela de exibição, tela sensível ao toque, e muitos outros componentes conhecidos na técnica.
[0061] Em diversas modalidades, um drone (por exemplo, drone 300 na Figura 3) pode acessar informações, como dados de controle de navegação de componentes a bordo, como memória (por exemplo, 302) ou sensores (por exemplo, unidades de entrada 308)e/ou um dispositivo de computação remoto por meio de recursos de comunicação (por exemplo, transceptor sem fio 304 e antena 306) conforme ilustrado na Figura 4. Em referência às Figuras 1 a 4, o drone 300 em um ambiente 400 pode se comunicar com um servidor 410 (isto é, um dispositivo de computação remoto) relacionados aos dados de controle de navegação mantidos em um banco de dados 430 de um dispositivo de armazenamento de dados 420. O drone 300 pode trocar comunicações com o servidor 410, por exemplo, por meio da estação em solo 390 e a rede de telecomunicação 405, enquanto se move ou estacionário. Por meio de tais comunicações, o drone 300 pode receber dados de controle de navegação ou uma atualização para dados de controle de navegação (por exemplo, alterações de rota, comandos de controle, atualizações de qualidade de enlace de rádio, e/ou manobras de busca para eventos de disparo de qualidade de enlace de rádio) de um servidor que compila e/ou que mantém um banco de dados de tais dados. O processador de drone (por exemplo, 330) pode armazenar o controle de navegação recebido e dados em memória (por exemplo, 302) e usar os dados ao determinar uma rota definida R para chegar a um destino D ou uma manobra de busca em resposta a um evento de disparo de qualidade de enlace de rádio de acordo com diversas modalidades. O drone 300 pode avaliar a adequabilidade de uma região de WWAN de qualidade particular, que inclui o curso para chegar à região e a rota definida R para um destino D, ou a adequabilidade de uma manobra de busca particular com base nos dados de controle de navegação em combinação com parâmetros de missão.
[0062] Não ambiente 400, o banco de dados 430 é descrito no presente documento em detalhes adicionais em relação aos dados de controle de navegação 440 armazenados no dispositivo de armazenamento de dados 420; no entanto, as mesmas informações ou informações similares podem ser compiladas e/ou armazenadas na memória a bordo (por exemplo, unidade de memória 302) do drone 300. Os dados de controle de navegação 440 podem ser determinados e/ou compilados por pelo menos um dentre o servidor 410, a estação em solo 390, o drone 300, outros drones, outras fonte (ou fontes) e/ou uma combinação dos mesmos, e compartilhados através da rede de telecomunicação 405. Os dados de controle de navegação 440 no banco de dados 430 podem incluir diversos tipos de informações relacionas a comandos de navegação 441, rotas 442, pesquisas regionais 443, dados ambientais 444, dados de contexto 445, dados de sistema 446, dados de desempenho projetado 447, dados de histórico de desempenho 448, especificações técnicas de drone 449, dados de manobras de busca 450, e outros dados relacionados a controles de navegação.
[0063] Os comandos de navegação 441 podem incluir entradas usadas por um sistema de navegação do drone para navegação autônoma ou semiautônoma. Os comandos de navegação podem permitir que o drone navegue autonomamente com ou sem depender de um sinal de GPS ou funcionários treinados. Quando não depende de GPS, o processador do drone pode usar sensores a bordo (por exemplo, acelerômetros, giroscópios, magnetômetros, e câmeras) em combinação com sistemas de aprendizado para estimar sua própria posição/localização e orientação, e reconhecer seu ambiente. Ademais, o processador do drone pode correlacionar a posição/localização, orientação, e dados ambientais a uma rota atual ou uma manobra de busca a fim de permanecer em curso ou tentar com sucesso aprimorar um enlace de rádio. Desse modo, o processador executar um algoritmo de controle com o uso de comandos de navegação pode mover o drone de modo eficaz e efetivo. Ademais, os comandos de navegação 441 podem ser fornecidos a partir de um operador e/ou gerenciador de drone, que pode anular outros dados. Por exemplo, comandos de navegação 441 de um operador de drone podem indicar que uma parcela clara e, de outro modo, aberta de terra está fora dos limites para deslocamento. Os comandos de navegação 441 podem ser dados em tempo real, dados em tempo não real, e/ou uma combinação dos mesmos.
[0064] Os dados de rota 442 para chegar a um destino ou região de WWAN de qualidade podem fornecer coordenadas e direções de navegação para um destino e/ou uma ou mais regiões de WWAN de qualidade. Os dados de rota 442 também podem incluir mais de um curso (isto é, rotas alteradas) que poderia ser usado para alcançar região (ou regiões) particular ou um destino. Ademais, os dados de rota 442 podem incluir estimativas/exigências de custo de potência (isto é, consumos de potência) para chegar e/ou usar a região de WWAN de qualidade. Um consumo de energia associado a completar um curso para uma região de WWAN de qualidade pode compensar a capacidade de cumprir exigências reguladoras e manter comunicações de WWAN.
[0065] As pesquisas regionais 443 podem refletir informações disponíveis sobre uma área na qual o drone está localizado ou uma região potencial para comunicações de WWAN. Por exemplo, pesquisas regionais 443 podem incluir números de probabilidade para manter e/ou estabelecer um enlace de rádio (isto é, informações de qualidade de enlace de rádio), que incluem estimativas de quão forte sinais de comunicação serão, níveis de intensidade de sinal (isto é, medições reais), a estabilidade ou confiabilidade da qualidade de sinal, um mapeamento de qualidade ou intensidade de sinal dentro da região, ou a disponibilidade, restrições e/ou riscos associados à região. As regiões de WWAN de qualidade, particularmente em áreas urbanas ou em regiões populares, podem se tornar congestionadas com diversos drones ou outras obstruções. Para abordar esse potencial, informações de pesquisa regional podem refletir o número de drones ou outros objetos móveis e/ou estacionários que estão atualmente na região e se uma região particular está muito congestionada ou perigosa de entrar.
[0066] Algumas regiões de WWAN de qualidade podem ter restrições ao longo do dia, necessitam de determinadas autorizações, ou têm outras limitações de acesso. Os riscos em uma região particular podem refletir uma probabilidade de que pessoas ou criaturas podem interferir ou alterar o drone 300. Por exemplo, os dados de qualidade de enlace de rádio podem refletir uma preferência por regiões menos congestionadas que tendem a ser mais seguras. As avaliações de risco também podem refletir outras condições preguiçosas, como restos de falha ou outros perigos.
[0067] Ademais, pesquisas regionais 443 podem incluir detalhes de otimização relacionados a uma região. Por exemplo, as pesquisas regionais 443 podem incluir informações de qualidade de enlace de rádio em uma ou mais áreas (por exemplo, uma região ou localização), como localizações nas quais sinais de comunicação de WWAN estão presentes, cursos para regiões de WWAN de qualidade (por exemplo, 150), uma melhor abordagem para uma região, detalhes relacionados a obstruções na mesma, bem como exigências de movimento dentro de uma região (por exemplo, devido a obstruções ou padrões de vento). Adicionalmente, informações de pesquisa regional podem incluir detalhes relacionados a como muitos drones em uma região de WWAN de qualidade podem acomodar, como muitos drones estão atualmente ocupando uma região de WWAN de qualidade, ou agendando informações que refletem tempos de tráfego de pico, tempos de tráfego fora de pico, tempos de uso médios, ou similares. Dessa maneira, o fato de que a região de WWAN de qualidade particular está muito congestionada com outros drones pode ser refletido nos dados de qualidade de enlace de rádio para uso ao avaliar essa região de WWAN de qualidade.
[0068] Os dados ambientais 444 podem incluir temperatura, velocidade de vento, precipitação e/ou umidade, que podem influenciar em como um drone opera e, desse modo, podem ser usados para gerar a manobra de busca.
[0069] Os dados de contexto 445 podem incluir a localização geográfica do drone (isto é, com base em GPS ou altímetro), obstáculos/estruturas próximas, uma velocidade do drone, se o drone está pairando, subindo, ou descendo, o que pode ser inferido, por exemplo, por sensores incluídos no drone.
[0070] Os dados de sistema 446 podem incluir informações sobre o próprio drone ou a carga do drone, obtidos a partir de sensores/indicadores a bordo (por exemplo, níveis de potência de bateria, deficiência/falha de componente, etc.) ou um ou mais sensores remotos que se comunicam com o drone através de uma conexão de faixa curta, como Bluetooth® ou Wi-Fi, ou através de uma conexão de WWAN de faixa longa.
[0071] Os dados de desempenho projetados 447 podem incluir estimativas para desempenho de drone, como faixa, velocidade máxima, capacidade de célula de energia, ou outras estimativas de desempenho para componentes a bordo.
[0072] Os dados de desempenho de histórico 448 podem ser similares aos dados de desempenho projetado 447, mas com base em desempenho atual do drone ou componentes no mesmo. Por exemplo, dados de histórico de desempenho 448 podem incluir distâncias percorridas correlacionadas com níveis de célula de energia, faixas reduzidas registradas com base em ventos frontais medidos, ou taxas de sucesso para manobras de busca particulares ou elementos das mesmas.
[0073] As especificações técnicas de drone 449 podem incluir dados de dimensões, pesos, configuração (por exemplo, asa fixa versus múltiplos rotores), ou outros detalhes sobre o drone.
[0074] O banco de dados 430 também pode incluir dados de manobras de busca 450, que podem incluir uma manobra de busca designada para uso pelo drone 300 em resposta a um evento de disparo de qualidade de enlace de rádio. Em diversas modalidades, as dados de manobras de busca 450 podem ser determinadas pelo processador (por exemplo, 330) do drone, uma estação em solo (por exemplo, 390), outro drone, ou uma combinação dos mesmos. O drone pode receber dados de manobras de busca 450 gerados ou transmitidos de um dispositivo de computação remoto como uma entrada de uma interface a bordo (por exemplo, 308) ou através de uma conexão sem fio (por exemplo, 151). Os dados de manobras de busca 450 podem ser determinados em diversos momentos. Por exemplo, uma ou mais manobras de busca podem ser determinadas quando necessário (por exemplo, enquanto o drone está em movimento e em resposta a um evento de disparo de qualidade de enlace de rádio) ou podem ser anteriormente determinadas.
[0075] Os dados de manobras de busca 450 podem incluir informações particulares sobre manobras de busca individuais e componentes dos mesmos. Por exemplo, cada manobra de busca inclui um conjunto de movimentos que segue pelo menos um padrão de desvio pré-configurado. Os dados de manobras de busca 450 podem incluir separadamente detalhes relacionados a padrões diferentes de desvio pré- configurados. Os padrões de desvio pré-configurados podem ser bem configurados com antecedência de eventos de disparo de qualidade de enlace de rádio e podem ser independentes de quaisquer informações de qualidade de enlace de rádio. Os padrões de desvio pré-configurados podem ser usados para gerar uma ou mais novas manobras de busca quando necessário (isto é, sem antecedência). Visto que manobras de busca individuais podem incluir pelo menos um padrão de desvio pré-configurado, as manobras de busca também podem ser determinadas independente de quaisquer informações de qualidade de enlace de rádio. Ademais, visto que as manobras de busca que seguem pelo menos um padrão de desvio pré-configurado, as manobras de busca não são configuradas para direcionar o drone para uma localização conhecida, como uma localização anterior com boa qualidade de enlace de rádio ou retornar para uma base inicial.
[0076] O padrão de desvio pré-configurado pode incluir pelo menos uma característica de movimento selecionada a partir de padrões que incluem pelo menos um dentre um movimento espiral, um formato geométrico, uma alteração em elevação (isto é, aumento ou redução), mantendo uma elevação fixa, pelo menos parcialmente em uma direção da rota definida, e uma combinação dos mesmos. Além disso, a forma do formato geométrico ou espiral pode se alterar durante a manobra de busca. Por exemplo, o padrão de desvio pré-configurado pode incluir um espiral com um raio de aumento gradual. Ademais, a manobra de busca pode incluir uma versão modificada de um padrão de desvio pré- configurado selecionado que leva em consideração pelo menos um dentre um tamanho de um ciclo inicial do padrão de desvio pré-configurado, uma alteração no tamanho do ciclo inicial para um ou mais ciclos subsequentes do padrão de desvio pré-configurado, uma alteração em uma característica de movimento do padrão de desvio pré-configurado, esquivamento de um objeto ou obstáculo, restrições de navegação, e/ou um nível de potência disponível do drone. Adicionalmente, a manobra de busca podem incluir uma versão modificada do padrão de desvio pré-configurado que leva em consideração uma obstrução de enlace de rádio detectada que interfere com uma qualidade de enlace de rádio de comunicações com o drone. Por exemplo, a versão modificada do padrão de desvio pré-configurado pode ser direcionada na direção contrária da obstrução de enlace de rádio detectada. Como uma alternativa adicional, o processador pode iniciar uma padrão de movimento semi-aleatório para buscar por conectividade.
[0077] Em algumas modalidades, os dados de controle de navegação 440 podem incluir detalhes relacionados a uma fonte ou fontes de informações a partir das quais os dados de controle de navegação podem ser obtidos. Tais informações relacionadas a controles de navegação podem incluir ou ter como base dados de histórico e/ou atuais que foram observados e/ou compilados por outros drones, sensores regionais, e outras fontes de coleta de dados. Ademais, os dados de controle de navegação podem incluir avaliações ou classificações para informações ou fontes de informações a partir das quais os dados de controle de navegação foram anteriormente obtidos. As avaliações ou classificação podem ser usadas para indicar a credibilidade ou confiabilidade de informações ou sua fonte.
[0078] Além das informações de fontes remotas (por exemplo, a estação em solo 390 ou o servidor 410), o drone 300 pode usar sensores utilizáveis e/ou a bordo para encontrar e avaliar uma região. Por exemplo, uma câmera a bordo, anemômetro, medidor de umidade (isto é, chuva), e/ou outro sensor (ou sensores) podem ajudar a encontrar ou identificar regiões de WWAN de qualidade, avaliar condições uma vez dentro daquela região, e/ou determinar uma manobra de busca para uso. Um sensor empregável pode ser derrubado ou ejetado do drone 300. De modo alternativo, o próprio sensor empregável pode ser um componente do tipo drone configurado para se mover autonomamente na direção contrária de (e, opcionalmente, retornar para) o drone 300. O drone 300 pode armazenar dados de sensores a bordo na memória a bordo (por exemplo, unidade de memória 302) e compartilhar os dados com o servidor (por exemplo, 410) que, por sua vez, podem compartilhar adicionalmente os dados com outros drones. Ademais, enquanto em uma região particular, o drone 300 pode ser configurado para analisar dados em tempo real obtidos por um sensor a bordo ou remoto para avaliar a adequabilidade da região de WWAN de qualidade para comunicações de WWAN ou uma manobra de busca para aprimorar qualidade de enlace de rádio. Por exemplo, o processador pode monitorar e registrar diversas medições de enlace sem fio (por exemplo, nível de potência recebida, relação sinal-ruído, taxa de erro de pacote, etc.) produzidas por recursos de RF.
[0079] Em algumas modalidades, o banco de dados 430 ou uma porção do banco de dados pode ser armazenado na memória (por exemplo, unidade de memória 302) do drone 300. O drone 300 pode receber informações atualizadas de banco de dados de um servidor (por exemplo, 410) em intervalos regulares (por exemplo, por hora, diariamente, etc.), e usar tais informações para atualizar o banco de dados 430 armazenado na memória a bordo.
[0080] Ao manter uma versão local do banco de dados na memória (por exemplo, 302) do drone, a frequência de comunicações entre o drone 300 e o servidor 410 pode ser reduzida, que pode reduzir carga de tráfego, aérea, etc. Reduzir a necessidade por se comunicar com o servidor 410 pode ser vantajoso em circunstâncias nas quais conectividade de rede de área ampla sem fio (WWAN) ou conectividade com outras redes está indisponível ou não confiável.
[0081] Em algumas modalidades, as informações (por exemplo, dados de controle de navegação 440) armazenadas na memória do drone 300 podem ter uma vida útil limitada, que pode ser indicada quando as informações são obtidas (por exemplo, por um tempo de expiração). O drone 300 pode rastrear a expiração das informações armazenadas na memória com o uso de um temporizador ou similares. Por exemplo, se as informações de banco de dados tiverem expirado ou estiverem, de outro modo, além da vida útil indicada, o processador de drone pode entrar em contato com o servidor 410 para recarregar as últimas informações de banco de dados. Em algumas modalidades, pode não ser permitido que um drone que armazena informações de banco de dados expiradas desvie de um curso atual, exceto em uma emergência.
[0082] Em diversas modalidades, o drone 300 pode se comunicar com o servidor 410 antes de o drone 300 começar a se mover, conforme o drone 300 começa a se mover, ou em outros momentos designados a fim de confirmar que a última atualização de informações do banco de dados 430 foi carregada. Uma vez que as informações são confirmadas como atuais ou atualizadas, o drone 300 pode prosseguir sem comunicações com o servidor 410 até que a expiração do temporizador ou mediante a ocorrência de algum outro evento predeterminado (por exemplo, consulta por um terceiro).
[0083] Embora apenas um único servidor 410 seja mostrado no ambiente de operação 400, o banco de dados 430 ou as informações nos bancos de dados 430, podem ser distribuídos dentre muitos servidores. De modo alternativo ou adicional, os servidores podem ser redundantes, para que o drone 300 possa ser configurado para se comunicar com um servidor selecionado dos servidores. A seleção de um servidor que, para se comunicar, pode ter como base uma condição ou critério, como a proximidade do servidor com o drone 300, a qualidade de enlace sem fio entre o servidor e o drone 300, uma afiliação ou classificação do servidor (por exemplo, militar, governamental, comercial, privado, etc.), uma reputação do servidor, um operador do servidor, e assim por diante.
[0084] Em algumas modalidades, as informações de banco de dados armazenadas e/ou mantidas em um determinado servidor (por exemplo, 410) podem ser populadas por outros servidores (ou entidades) ou por acesso a outros servidores (ou entidades). Por exemplo, um servidor pode ser configurado para consulta ou, de outro modo, obter informações de evento de uma entidade/servidor associado a uma área restrita na qual um evento pode ser ocorrer ou pode ser agendado para ocorrer na área restrita.
[0085] O drone (por exemplo, 300) pode detectar uma degradação de qualidade de enlace de rádio ou uma perda completa de um enlace de rádio. Desse modo, de acordo com diversas modalidades, um processador do drone pode monitorar e medir qualidade de enlace de rádio a fim de detectar eventos de disparo de qualidade de enlace de rádio. Em resposta à determinação de que um evento de disparo de qualidade de enlace de rádio ocorreu, o drone pode iniciar uma manobra de busca para aprimorar qualidade de enlace de rádio.
[0086] A Figura 5 ilustra um método 500 de navegação de um drone de acordo com diversas modalidades. Em referência às Figuras 1 a 5, as operações do método 500 podem ser realizadas por um processador (por exemplo, o processador 330 do drone 300, o processador 392 da estação em solo 390, ou outro dispositivo de computação remoto).
[0087] Não bloco de determinação 515, o processador pode determinar se a medida de qualidade de enlace de rádio excede um valor de limiar de qualidade de enlace de rádio mínimo (isto é, qualidade TH mín). O valor de limiar de qualidade de enlace de rádio mínimo pode ser um valor mínimo necessário para estabelecer e manter um enlace de rádio em uma rede comunicação WWAN. De modo alternativo, o valor de limiar de qualidade de enlace de rádio mínimo pode ser definido maior que o nível mínimo de qualidade de enlace de rádio necessário, que pode garantir um enlace mais confiável e estável de comunicação.
[0088] Em resposta à determinação de que a medida de qualidade de enlace de rádio é menor ou igual a (isto é, não excede) o valor de limiar de qualidade de enlace de rádio mínimo (isto é, bloco de determinação 515 = “Não”), o processador pode continuar monitorar e medir qualidade de enlace de rádio e repetir bloco de determinação 515. Opcionalmente, em resposta à determinação de que a medida de qualidade de enlace de rádio não excede o valor de limiar de qualidade de enlace de rádio mínimo (isto é, bloco de determinação 515 = “Não”), o processador pode registrar que um evento de disparo de qualidade de enlace de rádio não ocorreu no bloco opcional 530.
[0089] O sinal (ou sinais) de qualidade de enlace de rádio transmitidos para e recebidos pelo dispositivo de computação remoto pode ser usado para manter ou atualizar um banco de dados de qualidade de enlace de rádio (por exemplo, banco de dados 430) com medidas atualizadas e realistas da qualidade de enlace de rádio em diversas localizações. Os dados de qualidade de enlace de rádio mantidos no banco de dados podem ser compilados de diversos dispositivos, o que inclui drones (por exemplo, fonte de aglomeração) ou outros dispositivos com um sensor ou outro instrumento para medir qualidade de enlace de rádio.
[0090] Uma coleta de medições de qualidade de enlace de rádio por drones, como em um banco de dados, pode aumentar a confiabilidade geral de uma rede de comunicação ao restringir uma rota definida para alguma outra além de todas as regiões disponíveis. Os drones pode buscar por aglomeração de informações de qualidade de rede em rota para um destino e relatar para um banco de dados centralizado que pode compilar um mapa geral de medições de qualidade de rede.
[0091] Em resposta à determinação de que a medida recebida de qualidade de enlace de rádio excede o valor-limite de qualidade mínimo (isto é, bloco de determinação 515 = “Sim”), o processador pode opcionalmente determinar se um período de qualidade baixa (tBAIXO) excede um limiar de tempo limite de baixa qualidade em bloco de determinação opcional 517. O período de qualidade baixa (tBaixo) pode refletir por quanto tempo a medida de qualidade de enlace de rádio não excedeu de modo contínuo e/ou consistente o valor-limite de qualidade mínimo no momento em que a determinação no bloco de determinação opcional 517 é realizada. Por exemplo, o período de qualidade baixa tBAIXO pode estar entre uma metade de segundo e cinco segundos. Em diversas modalidades, o período de qualidade baixa pode ser um segundo.
[0092] Em resposta à determinação de que o período de qualidade baixa (tBAIXO) não excede o limiar de tempo limite de baixa qualidade (isto é, bloco de determinação opcional 517 = “Não”), o processador pode continuar a monitorar e medir qualidade de enlace de rádio e repetir bloco de determinação 515. Opcionalmente, em resposta à determinação de que o período de qualidade baixa tBAIXA não excede o limiar de tempo limite de baixa qualidade (isto é, bloco de determinação opcional 517 = “Não”), o processador pode registrar que um evento de disparo de qualidade de enlace de rádio não ocorreu no bloco opcional 530.
[0093] Em resposta à determinação de que o período de qualidade baixa (tBAIXO) excede o limiar de tempo limite de baixa qualidade (isto é, bloco de determinação opcional 517 = “Sim”), o processador pode opcionalmente determinar se uma falha de enlace de rádio ocorreu no bloco de determinação opcional 525.
[0094] Uma falha de enlace de rádio pode representar ou uma conexão de qualidade muito baixa ou não confiável ou nenhuma conexão de fato. Outra falha de enlace de rádio comum ocorre quando a transferência é tentada, mas falha em completar, resultando na conexão não confiável.
[0095] Em resposta à determinação de que uma falha de enlace de rádio não ocorreu (isto é, bloco de determinação opcional 525 = “Não”), o processador pode continuar a monitorar e medir qualidade de enlace de rádio e repetir bloco de determinação 515. Opcionalmente, em resposta à determinação de que a falha de enlace de rádio não ocorreu (isto é, bloco de determinação opcional 525 = “Não”), o processador pode registrar que um evento de disparo de qualidade de enlace de rádio não ocorreu no bloco opcional 530.
[0096] Em resposta à determinação de que uma falha de enlace de rádio ocorreu (isto é, bloco de determinação opcional 525 = “Sim”), o processador pode opcionalmente determinar se um período de falha de enlace de rádio (tFALHA) excede um limiar de tempo limite de falha de enlace de rádio no bloco de determinação opcional 527. O período de falha de enlace de rádio tFALHA pode refletir por quanto tempo a medida de qualidade de enlace de rádio foi registrada de modo contínuo e/ou consistente como uma falha de enlace de rádio no momento em que a determinação no bloco de determinação opcional 527 é realizada. Por exemplo, o período de falha de enlace de rádio tFALHA pode estar entre metade de um segundo e cinco segundos. Em diversas modalidades, o período de falha de enlace de rádio tFALHA pode ser 1 segundo.
[0097] Em resposta à determinação de que o período de falha de enlace de rádio (tFALHA) não excede o limiar de tempo limite de falha de enlace de rádio (isto é, bloco de determinação opcional 527 = “Não”), o processador pode continuar a monitorar e medir qualidade de enlace de rádio e repetir o bloco de determinação 515. Opcionalmente, em resposta à determinação de que o período de falha de enlace de rádio tFALHA não excede o limiar de tempo limite de falha de enlace de rádio (isto é, bloco de determinação opcional 527 = “Não”), o processador pode registrar que um evento de disparo de qualidade de enlace de rádio não ocorreu no bloco opcional 530.
[0098] Em resposta à determinação de que o período de falha de enlace de rádio tFALHA excede o limiar de tempo limite de falha de enlace de rádio (isto é, bloco de determinação opcional 527 = “Sim”), o processador pode registrar que um evento de disparo de qualidade de enlace de rádio ocorreu no bloco 540. Opcionalmente, em resposta à determinação de que qualquer um dentre a) a medida recebida de qualidade de enlace de rádio excede o valor-limite de qualidade mínimo (isto é, bloco de determinação 515 =“Sim”), b) o período de qualidade baixa tBaixo excede o limiar de tempo limite de baixa qualidade (isto é, bloco de determinação opcional 517 = “Sim”), ou c) uma falha de enlace de rádio ocorreu (isto é, bloco de determinação opcional 525 = “Sim”), o processador pode registrar que um evento de disparo de qualidade de enlace de rádio ocorreu no bloco 540.
[0099] No bloco 550, o processador pode iniciar uma manobra de busca para aprimorar a qualidade de enlace de rádio. De acordo com o método 500, uma manobra de busca pode ser iniciada em resposta a uma ou mais métricas que caem abaixo de respectivos limiares (por exemplo, qualidade TH mín, período de qualidade baixa tBAIXO, ou período de falha de enlace de rádio tFALHA). Esses limiares podem, ser definidos para otimizar tanto o desempenho de mobilidade, bem como a quantidade de computação, consumo de potência e sinalização suspensa gerada pelo drone.
[0100] O processador pode realizar periodicamente e/ou repetir as operações em blocos de determinação 515 a 550 para avaliar uma qualidade de enlace de rádio e iniciar uma manobra de busca quando a qualidade de enlace de rádio é insatisfatória. Desse modo, o método 500 fornece uma maneira de navegação de um drone que aprimora conectividade do drone com redes WWAN ao considerar qualidade de enlace de rádio como parte de determinações de rota de navegação.
[0101] Durante as missões, um drone pode precisar manter comunicações ou um determinado nível de qualidade de enlace de rádio. Por exemplo, o drone pode precisar cumprir com determinadas exigências reguladoras (por exemplo, nível de qualidade de enlace de comunicação mínimo ou períodos necessários de comunicação). Como outro exemplo, um processador de drone que detecta uma condição de falha (por exemplo, um estado de pouca bateria ou outro problema de sistema a bordo) pode precisar comunicar informações relacionadas à falha a um centro de controle. Desse modo, quando o drone não tem capacidade de realizar comunicações sem fio com uma estação em solo, o drone pode precisar buscar por regiões nas quais comunicações sem fio pode ser restabelecida ou na qual melhor qualidade de enlace de rádio pode ser mantida.
[0102] As diversas modalidades incluem métodos para realizar manobras de busca de enlace de rádio dinâmicas autônomas (também chamadas no presente documento de apenas “manobras de busca”) para um drone superar a perda ou deterioração de um enlace de rádio sem conhecimento anterior de qualidade de enlace de rádio nas regiões circundantes ou atualmente ocupadas. Em particular, um processador de um drone pode determinar ou automaticamente iniciar uma manobra de busca para aprimorar a qualidade de enlace de rádio ou recuperar o enlace de rádio. Em contraste com o método 500, que realiza determinações relacionadas tanto a uma medida de qualidade de enlace de rádio (isto é, bloco de determinação 515) quanto uma falha de enlace de rádio (isto é, bloco de determinação opcional 525), uma determinação e/ou inicialização de uma manobra de busca pode resultar diretamente de ou uma dessas determinações ou potencialmente outras situações. Desse modo, quando características predeterminadas de qualidade de enlace de rádio ocorrem, tal ocorrência pode ser chamada de ”eventos de disparo de qualidade de enlace de rádio.” Desse modo, em resposta a um evento de disparo de qualidade de enlace de rádio, um drone pode iniciar uma manobra de busca. Os eventos de disparo de qualidade de enlace de rádio podem incluir uma medida de qualidade de enlace de rádio baixa particular, uma alta taxa de deterioração em qualidade de enlace de rádio, um período de enlace de rádio reduzido ou nenhum enlace de rádio, outras circunstâncias, e combinações dos mesmos. Tais eventos de disparo de qualidade de enlace de rádio podem ser considerados inaceitáveis para comunicações com o drone em geral ou para um tipo particular de comunicações de drone.
[0103] Em diversas modalidades, a manobra de busca usada pelo processador do drone para aprimorar a qualidade de enlace de rádio ou recuperar o enlace de rádio pode ser um conjunto predeterminado de movimentos designados para serem usados em resposta a um evento de disparo de qualidade de enlace de rádio. De modo alternativo, mais de uma manobra de busca predeterminada pode estar disponível, em que o processador pode selecionar uma manobra de busca para uso dentre as manobras de busca predeterminadas disponíveis. Como uma alternativa adicional, o processador pode gerar uma nova manobra de busca.
[0104] A Figura 6 ilustra um método 600 de gerar uma manobra de busca 620, que pode ser usada para navegar um drone (por exemplo, 300) para aprimorar qualidade de enlace de rádio, que inclui recuperar um enlace de rádio. Uma manobra de busca 620 pode ser gerada e imediatamente usada para aprimorar a qualidade de enlace de rádio para o drone enquanto navega na rota para um destino. Em referência às Figuras 1 a 6, o método 600 pode ser incorporado a e/ou executado por um processador (por exemplo, o processador 330 do drone 300, o processador 392 da estação em solo 390, ou outro dispositivo de computação remoto em comunicação com o drone).
[0105] Em diversas modalidades, o processador pode determinar a manobra de busca para uso para aprimorar qualidade de enlace de rádio ao gerar a manobra de busca 620. A manobra de busca 620 pode ser gerada com antecedência e salva como uma manobra de busca predeterminada ou gerada em resposta à determinação de se um evento de disparo de qualidade de enlace de rádio ocorreu. O processador pode usar um mecanismo de inferência 611 para gerar a manobra de busca 620 ao compilar, combinar e/ou fundir, um ou mais tipos de dados, que incluem mais de um tipo de dados de controle de navegação (por exemplo, 440), relevantes para condições e/ou circunstâncias em que o drone se encontra. Em algumas modalidades, o mecanismo de inferência 611 pode combinar ou fundir tanto dados de entrada em tempo real quanto em tempo não real associados a um drone, como dados de sensor e um padrão de desvio pré- configurado, a fim de gerar a manobra de busca 620 para uso.
[0106] Os dados de entrada em tempo real podem incluir qualquer tipo adequado de dados em tempo real associados ao drone que inclui dados de controle de navegação 440 como, por exemplo, dados ambientais 444, dados de contexto 445, dados de sistema de drone 446, quaisquer outros dados de entrada em tempo real adequados, e/ou qualquer combinação dos mesmos. Os dados de entrada em tempo mão real podem incluir qualquer tipo adequado de dados em tempo não real associado a um drone que inclui dados de controle de navegação 440 como, por exemplo, dados de desempenho projetado 447, dados de histórico de desempenho 448, especificações técnicas de drone 449, ou quaisquer outros dados de entrada em tempo mão real adequados, e/ou qualquer combinação dos mesmos. Por exemplo, tanto dados de desempenho projetado 447 quanto dados de histórico de desempenho 448 podem ser usados ao gerar a manobra de busca 620.
[0107] Em algumas modalidades, o mecanismo de inferência 611 pode determinar uma exigência de recurso para executar uma manobra de busca que é considerada para uso. Ao comparar recursos disponíveis (por exemplo, em níveis de célula de combustível a bordo) e a exigência de recurso para executar uma manobra de busca considerada, o mecanismo de inferência 611 pode descartar manobras de busca potenciais que o drone pode não ter capacidade de executar com sucesso.
[0108] Em algumas modalidades, o mecanismo de inferência 611 pode usar dados de rota definida atual (isto é, instruções de navegação armazenadas que direcionam o drone ao longo da rota definida atual) ao determinar a manobra de busca 620, visto que antes do evento de disparo de qualidade de enlace de rádio a rota definida atual foi hipoteticamente conduzida em direção a um destino do drone. Por exemplo, um vetor de trajeto da rota definida atual pode ser uma linha de base para determinar a manobra de busca 620 para designação.
[0109] Uma vez que a manobra de busca 620 é gerada, a manobra de busca 620 pode ser salva e designada para uso posterior pelo drone como uma manobra de busca predeterminada. Em diversas modalidades, a manobra de busca gerada 620 pode ser considerada junto com outras manobras de busca predeterminadas para selecionar a manobra de busca particular para uso. Em diversas modalidades, o processador pode apenas gerar uma nova manobra de busca (por exemplo, 620) se nenhuma manobra de busca predeterminada estiver disponível, designada para ser usada, ou apropriada para uma circunstância particular.
[0110] As Figuras 7A a 7G ilustram diversos manobras de busca SM1-SM7, cada uma com o uso de padrões diferentes de desvio pré-configurados P1-P4 que podem ser seguidos por um drone em uma tentativa para restabelecer um enlace de comunicação sem fio ou para aprimorar qualidade de enlace de rádio de acordo com diversas modalidades. Em referência às Figuras 1 a 7D, os padrões de desvio pré- configurados P1-P4 são incorporados em manobras de busca SM1-SM7 ou porções das mesmas que podem ser geradas por um processador. Cada uma das manobras de busca SMl-SM7 é mostrada começando em um ponto de disparo T ao longo da rota definida R conduzida em direção a um destino. Após o ponto de disparo T, um vetor de manobra de busca R’ (isto é, uma porção abandonada da rota definida R) representa uma continuação da rota definida R que não é mais seguida pelo drone. Cada ponto de disparo T pode corresponder à ocorrência de um evento de disparo de qualidade de enlace de rádio. As manobras de busca, como as manobras de busca SM1-SM7, podem ser formadas por uma combinação do vetor de manobra de busca R’, um ou mais padrões de desvio pré- configurados P1-P4, e dados de controle de navegação adicionais (por exemplo, 440).
[0111] Na Figura 7A, um primeiro padrão de desvio pré-configurado PI, incluído em uma primeira manobra de busca SMI, é uma linha perpendicular ao vetor de manobra de busca R’, em que as extremidades são equidistantes do vetor de manobra de busca R’. A primeira manobra de busca SMI incorpora o primeiro padrão de desvio pré-configurado PI ao criar uma rota em ziguezague horizontal que desvia da rota definida R com o uso de gradual movimentos laterais na direção contrária do vetor de manobra de busca R’. O primeiro padrão de desvio pré-configurado PI é mostrado como tendo um comprimento constante (isto é, uma largura lateral) e um ângulo de desvio constante A de acordo com diversas modalidades. De modo alternativo, o comprimento e/ou o ângulo de desvio A pode se alterar ao longo do tempo. Como uma alternativa adicional, a rota em ziguezague pode ser vertical (isto é, se move para cima e para baixo em vez de lateralmente).
[0112] Na Figura 7B, o segundo padrão de desvio pré-configurado P2, incluído em uma segunda manobra de busca SM2, tem u formato geométrico virtual quadrado ou similar à caixa, em que os cantos são equidistantes do vetor de manobra de busca R’. A segunda manobra de busca SM2 incorpora o segundo padrão de desvio pré-configurado P2 ao criar uma rota que combina o vetor de manobra de busca R’ com uma trajetória que cruza de modo sequencial os cantos 21, 22, 23, 24 do formato geométrico virtual quadrado. Dessa maneira, uma primeira perna 11 da segunda manobra de busca SM2 se estende do ponto de disparo T para um primeiro canto 21, uma segunda perna 12 da segunda manobra de busca SM2 se estende do primeiro canto 21 para um segundo canto 22, uma terceira perna 13 da segunda manobra de busca SM2 se estende do segundo canto 22 para um terceiro canto 23, e uma quarta perna 14 da segunda manobra de busca SM2 se estende do terceiro canto 23 para um quarto canto 24. Um ciclo da segunda manobra de busca SM2 cruza todos os cantos 21, 22, 23, 24 uma vez. A segunda manobra de busca SM2 pode continuar a repetir o mesmo ciclo; variar algumas características como as dimensões do formato geométrico virtual que forma o segundo padrão de desvio pré-configurado P2; a distância anterior percorrida antes de alcançar o próximo canto; ou alguma combinação dos mesmos.
[0113] Na Figura 7C, o terceiro padrão de desvio pré-configurado P3, incluído em uma terceira manobra de busca SM3, é um círculo ou formato geométrico virtual cilíndrico, em que a circunferência de que é equidistante do vetor de manobra de busca R’. A terceira manobra de busca SM3 incorpora o terceiro padrão de desvio pré- configurado P3 ao criar uma rota sinuosa que segue o contorno externo de um padrão de desvio pré-configurado P3 (isto é, o lado de fora do cilindro). Em diversas modalidades, o terceiro padrão de desvio pré-configurado P3 inclui um raio constante r. Um ciclo ao redor do perímetro do padrão de desvio pré-configurado P3 pode ser considerado um ciclo da terceira manobra de busca SM3. A terceira manobra de busca SM3 pode continuar a repetir o mesmo ciclo; variar algumas características como as dimensões do formato geométrico virtual que forma o terceiro padrão de desvio pré-configurado P3; a distância anterior percorrida antes de completar um ciclo; ou alguma combinação dos mesmos.
[0114] Na Figura 7D, o padrão de desvio pré- configurado P4, incluído em uma quarta manobra de busca SM4, é um formato geométrico virtual cônico, a circunferência aumenta, mas permanece equidistante do vetor de manobra de busca R’. A quarta manobra de busca SM4 incorpora o quarto padrão de desvio pré-configurado P4 ao criar uma rota em espiral que se enrola em uma curva gradualmente espiralada e contínua ao redor de um eixo geométrico central coincidente com o vetor de manobra de busca R’. Um raio r2 da curva que forma um ciclo da quarta manobra de busca SM4 pode aumentar em uma taxa fixa. A quarta manobra de busca SM4 pode continuar com uma taxa fixa de alteração no componente radial; variar a taxa de alteração; variar a distância anterior percorrida antes completar um ciclo; ou alguma combinação dos mesmos.
[0115] Na Figura 7E, o primeiro padrão de desvio pré-configurado PI é incluído em uma quinta manobra de busca SM5, que é uma variação da primeira manobra de busca SMI. A quinta manobra de busca SM5 não apenas aplica o primeiro padrão de desvio pré-configurado PI ao vetor de manobra de busca R’, mas também usa dados de contexto (por exemplo, 445) para evitar um obstáculo 01 na trajetória do drone. De acordo com diversas modalidades, um mecanismo de inferência (por exemplo, 611) pode usar os dados de contexto para gerar uma manobra de busca (por exemplo, 620), visto que os dados de contexto podem não apenas localizar o drone, mas um obstáculo que se aproxima 01, como uma árvore, prédio, outro drone, ou outro obstáculo. O mecanismo de inferência pode selecionar o primeiro padrão de desvio pré-configurado PI por diversas razões, como adequabilidade, melhor ajuste, ou como um padrão, mas adicionar uma variação menor da primeira manobra de busca SMI a fim de evitar um ponto de colisão C com o obstáculo 01. Em particular, embora uma primeira perna 51 e segunda perna 52 da primeira manobra de busca SMI não levasse a uma colisão, uma perna abortada Al da primeira manobra de busca SMI levaria à colisão C. Desse modo, a quinta manobra de busca pode incluir uma terceira perna 53 que desloca o padrão de ziguezague do primeiro padrão de desvio pré- configurado PI para que a quarta perna 54 e porções subsequentes da quinta manobra de busca evitem o ponto de colisão C.
[0116] Na Figura 7F, o segundo padrão de desvio pré-configurado P2 é incluído em uma sexta manobra de busca SM6, que é uma variação da segunda manobra de busca SM2. A sexta manobra de busca SM6 não apenas aplica o segundo padrão de desvio pré-configurado P2 ao vetor de manobra de busca R’, mas também usa dados de contexto (por exemplo, 445) para evitar um obstáculo diferente 02 na trajetória do drone. De acordo com diversas modalidades, um mecanismo de inferência (por exemplo, 611) pode usar os dados de contexto para gerar uma manobra de busca (por exemplo, 620), visto que os dados de contexto podem não apenas localizar o drone, mas o obstáculo que se aproxima 02, como uma torre de comunicações. O mecanismo de inferência pode selecionar o segundo padrão de desvio pré- configurado P2 por diversas razões, e adicionar uma variação menor da segunda manobra de busca SM2 a fim de evitar um ponto de colisão C com o obstáculo 02. Em particular, embora uma primeira perna 61 da segunda manobra de busca SM2 não leve a uma colisão, uma perna abortada A2 da segunda manobra de busca SM2 levaria à colisão C. Desse modo, a sexta manobra de busca SM6 pode incluir uma segunda perna 62 que pula um próximo canto do segundo padrão de desvio pré-configurado P2 para que a terceira perna 63, a quarta perna 64 e porções subsequentes da sexta manobra de busca evitem o ponto de colisão C.
[0117] Na Figura 7G, um segundo padrão de desvio pré-configurado P2’ alterado é incluído em uma sétima manobra de busca SM7, que é outra variação da segunda manobra de busca SM2. A sétima manobra de busca SM7 aplica o segundo padrão de desvio pré-configurado P2 ao vetor de manobra de busca R’, mas também aumenta de modo constante as dimensões (isto é, altera o tamanho) do segundo padrão de desvio pré-configurado P2 proporcional à distância percorrida na direção do vetor de manobra de busca R. Dessa maneira, a sétima manobra de busca SM7 inclui uma trajetória que se expande de modo constante na direção contrária do vetor de manobra de busca R. Ademais, para evitar direcionar o drone para o solo durante os segmentos inferiores da sétima manobra de busca SM7 conforme o mesmo se expande, o fundo do segundo padrão de desvio pré-configurado P2’ alterado pode ser mantido em uma distância fixa para o vetor de manobra de busca R’ ou pelo menos uma distância mais próxima que o topo do segundo padrão de desvio pré-configurado P2’ alterado. De acordo com diversas modalidades, um mecanismo de inferência (por exemplo, 511) pode usar os dados de contexto para localizar o drone em relação ao solo. Dessa maneira, o mecanismo de inferência pode selecionar essa variação do segundo padrão de desvio pré-configurado P2’, e adicionar uma variação adicional da segunda manobra de busca SM2 a fim de evitar interferência ou impacto com o solo. A Figura 8 ilustra um método 800 de navegação de um drone de acordo com diversas modalidades. Em referência às Figuras 1 a 8, as operações do método 800 podem ser realizadas por um processador (por exemplo, o processador 330 do drone 300, o processador 392 da estação em solo 390, ou outro dispositivo de computação remoto em comunicação com o drone).
[0118] No bloco 810, o processador pode obter dados de qualidade de enlace de rádio que correspondem às regiões nas quais comunicações de WWAN foram registradas como estando disponíveis. Os dados de qualidade de enlace de rádio podem ser obtidos a partir de um dispositivo de computação remoto (por exemplo, um servidor) mantendo um banco de dados de qualidade de enlace de rádio. Dessa maneira, o dispositivo de computação remoto pode manter o banco de dados de qualidade de enlace de rádio com medidas atualizadas e realistas dos níveis de qualidade de enlace de rádio in diversos localizações. Os dados de qualidade de enlace de rádio mantidos no banco de dados podem ser compilados de diversos dispositivos, que incluem drones (por exemplo, fonte de aglomeração) ou outros dispositivos com um sensor para medir dados de qualidade de enlace de rádio.
[0119] A coleta de medições de qualidade de enlace de rádio por drones pode aumentar a confiabilidade geral de uma rede de comunicação ao restringir uma rota definida para algo menor que todas as regiões disponíveis. Os drones pode buscar por aglomeração de informações de qualidade de rede em rota para um destino e relatar para um banco de dados centralizado que pode compilar um mapa geral de medições de qualidade de rede.
[0120] No bloco 820, o processador pode usar os dados de qualidade de enlace de rádio obtidos para determinar uma rota definida de um início ou localização atual para um destino de modo a alcançar um nível-alvo ou mínimo de conectividade de rede sem fio. Determinar a rota definida no bloco 820 pode levar em conta a disponibilidade de comunicações de WWAN como identificada pelos dados de qualidade de enlace de rádio. Além disso, uma rota definida pode ser determinada que maximiza a disponibilidade das comunicações de WWAN. Por exemplo, o processador pode constatar a melhor rota ligando-se regiões identificadas com a mais alta probabilidade de manter comunicações de WWAN. De modo alternativo, o processador pode usar um valor limiar mínimo para a probabilidade de manter comunicações de WWAN e selecionar uma rota mais curta que inclui uma região que cumpre o valor limiar mínimo para qualidade de enlace de rádio. Ao determinar a rota definida no bloco 820, o processador pode usar os dados de qualidade de enlace de rádio em combinação com outras considerações de planejamento de rota autônoma como minimizar consumos de combustível, aumentar ou garantir segurança do drone ou uma carga do mesmo, e outros critérios de planejamento de rota.
[0121] No bloco 830, o processador pode guiar o drone para seguir a rota definida determinada em direção ao destino. A ação de guiar do drone pode incluir técnicas de navegação que restringem o drone a uma região que aumenta a disponibilidade e confiabilidade operacional de uma conexão de rede.
[0122] No bloco 840, o processador pode receber uma medida de qualidade de enlace de rádio tomada em uma localização atual do drone, se estacionário ou em rota para o destino (por exemplo, 195, 295). O processador pode receber a medição de qualidade de enlace de rádio ao acessar de modo ativo ou obter de modo passivo os dados de uma memória ou outra fonte. Receber a qualidade de enlace de rádio pode possibilitar relato periódico de qualidade de enlace de rádio medida para um dispositivo de computação remoto, como um servidor que mantém um banco de dados de qualidade de enlace de rádio. As medições de qualidade de enlace de rádio podem ser coletadas por recursos de comunicação de um drone (por exemplo, o transceptor sem fio 304 e antena 306 do drone 300) e ou processadas a bordo do drone (por exemplo, por processador 330) ou transmitidas para um dispositivo de computação remoto (por exemplo, o processador 392 ou outro dispositivo de computação remoto) para processamento. Em diversas modalidades, as medições podem ser obtidas quando a medida de qualidade de enlace de rádio cai abaixo de um nível definido. De modo alternativo ou adicional, as medições podem ser obtidas em intervalos regulares, quando a medida de qualidade de enlace de rádio é diferente do esperado, quando um comando remoto para realizar as mesmas é recebido pelo drone, ou em outros intervalos.
[0123] Em diversas modalidades, a medida de qualidade de enlace de rádio pode ser recebida em sinais de referência, que podem usar apenas uma pequena fração dos recursos de espectro disponíveis, podem ser transmitidos por estações-base em tempos e/ou intervalos conhecidos. Tais sinais de referência em geral têm uma estrutura conhecida, que um processador pode usar para estimar qualidade métricas, como relação sinal-ruído ou intensidade de sinal recebido.
[0124] No bloco de determinação 842, o processador pode determinar se um evento de disparo de qualidade de enlace de rádio associado às comunicações com o drone ocorreu enquanto o drone se desloca ao longo de uma rota definida para um destino. Diversas modalidades usam o método 500 para determinar se um evento de disparo de qualidade de enlace de rádio ocorreu. O evento de disparo de qualidade de enlace de rádio pode ocorrer em resposta a a) uma medida de qualidade de enlace de rádio de comunicações com o drone que cai abaixo de um limiar de qualidade de enlace de rádio; b) a qualidade de enlace de rádio de comunicações que está abaixo do limiar de qualidade de enlace de rádio mais tempo que um período predeterminado; c) uma taxa de deterioração de qualidade de enlace de rádio que excede um limiar de taxa de deterioração; e/ou d) a taxa de deterioração de qualidade de enlace de rádio que excede um limiar de taxa de deterioração mais longo que um período predeterminado.
[0125] Em resposta à determinação de que um evento de disparo de qualidade de enlace de rádio não ocorreu (isto é, bloco de determinação 842 = “Não”), o processador pode transmitir (isto é, por meio do transceptor sem fio 304 e antena 306) um sinal de qualidade de enlace de rádio, que inclui um valor que representa a qualidade de enlace de rádio medida, para um dispositivo de computação remoto no bloco 890. Durante ou após a transmissão do sinal de qualidade de enlace de rádio, o processador pode guiar o drone para continuar a seguir a rota definida determinada em direção ao destino no bloco 830 do método 800.
[0126] Em resposta à determinação de que o evento de disparo de qualidade de enlace de rádio ocorreu (isto é, bloco de determinação 842 = “Sim”), o processador pode determinar, no bloco de determinação 844, se uma manobra de busca é designada para uso pelo drone para aprimorar a qualidade de enlace de rádio.
[0127] A designação de uma manobra de busca particular para uso pelo drone pode ser refletida em um registro acessível pelo processador (por exemplo, 330). Se nenhuma designação for realizada ou uma designação anterior for revogada, o registro pode refletir nenhuma designação. Desse modo, no bloco de determinação 844, o processador pode verificar o registro para determinar se uma manobra de busca foi designada.
[0128] Em resposta à determinação de que uma manobra de busca é designada para aprimorar a qualidade de enlace de rádio (isto é, bloco de determinação 844 = “Sim”), o processador pode guiar o drone para seguir a manobra de busca designada no bloco 850. Em resposta à determinação de que uma manobra de busca não é designada (isto é, bloco de determinação 844 = “Não”), o processador pode gerar e/ou designar uma manobra de busca, que inclui um padrão de desvio pré-configurado da rota definida do drone, no bloco 846.
[0129] Um processador do drone podem incluir e/ou usar um módulo de otimização para gerar a manobra de busca. Dessa maneira, padrões de desvio pré-configurados podem ser modificados por variáveis, como quão grande o circuito inicial deve ser, como o padrão pode se alterar ao longo do tempo (por exemplo, com cada interação, quanto aumentar/reduzir do tamanho do padrão), esquivamento de objeto/obstáculo (ou com o uso de constatação em tempo real ou informações armazenadas); níveis de potência disponível (isto é, tempo de operação, que pode disparar procedimentos de auto-aterrissagem), outros recursos similares, ou combinações dos mesmos. No bloco 850, o processador pode guiar o drone para seguir a manobra de busca designada (isto é, ou determinada no bloco 846 ou anteriormente determinada, armazenada e acessível a partir da memória). A ação de guiar o drone pode incluir técnicas de navegação que restringem o drone a uma região, o que aumenta a probabilidade de estabelecer disponibilidade e confiabilidade operacional de uma conexão de rede.
[0130] No bloco de determinação 855, o processador pode determinar se um sinal-piloto é recebido. A determinação de se o sinal-piloto é recebido pode ocorrer em qualquer momento durante a manobra de busca. Além disso, o processador pode precisar de níveis diferentes de qualidade de enlace de rádio antes de concluir que o sinal- piloto é recebido. Por exemplo, o recebimento do sinal- piloto pode ocorrer tão logo o processador possa demodular um sinal-piloto detectado ou quando uma taxa de transferência de dados predeterminada está disponível para um sinal-piloto detectado.
[0131] Em resposta à determinação de que sinal-piloto é recebido (isto é, bloco de determinação 855 = “Sim”), o processador pode receber uma medida de qualidade de enlace de rádio no bloco 860. O recebimento da medida de qualidade de enlace de rádio no bloco 860 pode ser a mesma ou similar àquela realizada no bloco 840.
[0132] Em resposta à determinação de que sinal-piloto não é recebido (isto é, bloco de determinação 855 = “Não”), o processador pode determinar se o drone está em um estado de emergência no bloco de determinação 857. Um estado de emergência pode ser determinado em conexão com o drone em funcionamento de modo crítico baixo em potência ou alguma outra condição que precise que o drone descontinue a navegação em direção ao destino (por exemplo, bloco 830).
[0133] Em resposta à determinação de que o drone está em um estado de emergência (isto é, bloco de determinação 857 = “Sim”), o processador pode seguir um protocolo de emergência no bloco 859. Um protocolo de emergência podem incluir uma aterrissagem imediata, uma alteração no destino, ou outro procedimento.
[0134] Em resposta à determinação de que o drone não está em um estado de emergência (isto é, bloco de determinação 857 = “Não”), o processador pode adicionalmente guiar o drone para seguir a manobra de busca no bloco 850
[0135] No bloco de determinação 865, o processador pode determinar se a medida de qualidade de enlace de rádio recebida no bloco 860 excede um valor de limiar de qualidade de enlace de rádio mínimo (isto é, qualidade TH mín). A determinação de se a medida de qualidade de enlace de rádio excede um valor de limiar de qualidade de enlace de rádio mínimo no bloco de determinação 865 pode ser a mesma ou similar àquela realizada no bloco de determinação 515 no método 500.
[0136] Em resposta à determinação de que a medida de qualidade de enlace de rádio recebida no bloco 860 excede um valor de limiar de qualidade de enlace de rádio mínimo (isto é, bloco de determinação 865 = “Sim”), o processador pode determinar uma atualização para a rota definida para o drone para alcançar o destino de uma localização atual no bloco 870.
[0137] Em resposta à determinação de que a medida de qualidade de enlace de rádio recebida no bloco 860 não excede um valor de limiar de qualidade de enlace de rádio mínimo (isto é, bloco de determinação 865 = “Não”), o processador pode determinar se o drone está em um estado de emergência no bloco de determinação 857.
[0138] No bloco 880, o processador pode atualização a rota definida para o destino. Uma vez que a rota definida é atualizada, o processador pode transmitir um sinal de qualidade de enlace de rádio para um dispositivo de computação remoto no bloco 890 e, novamente, guiar o drone para seguir a rota definida determinada (e, agora, atualizada) em direção ao destino no bloco 830.
[0139] Os diversos processadores descrito no presente documento podem ser qualquer microprocessador programável, microcomputador ou múltiplos chips ou chio de processador que podem ser configurados por instruções de software (aplicativos) para realizar uma variedade de funções, que incluem as funções de diversas modalidades descritas no presente documento. Nos diversos dispositivos, múltiplos processadores podem ser fornecidos, como um processador dedicado a funções de comunicação sem fio e um processador dedicado a executar outros aplicativos. Tipicamente, aplicativos de software podem ser armazenados na memória interna antes de os mesmos serem acessados e carregados nos processadores. Os processadores podem incluir memória interna suficiente para armazenar as instruções de software de aplicativo. Em muitos dispositivos, a memória interna pode ser uma memória volátil ou não volátil, como memória flash, ou uma mistura de ambas. Para o propósitos dessa descrição, uma referência geral à memória se refere à memória acessível pelos processadores que inclui memória interna ou memória removível ligada aos diversos dispositivos e memória dentro dos processadores.
[0140] As diversas modalidades ilustradas e descritas são fornecidas meramente como exemplos para ilustrar diversos recursos das reivindicações. Não entanto, recursos mostrados e descritos em relação a qualquer determinada modalidade não são necessariamente limitados à modalidade associada e podem ser usados ou combinados com outras modalidades que são mostradas e descritas. Adicionalmente, as reivindicações não são destinados a serem limitadas por qualquer uma modalidade exemplificativa.
[0141] As descrições de método anteriores e os diagramas de fluxo de processo são fornecidos meramente como exemplos ilustrativos e não se destinam a exigir ou implicar que as etapas de diversas modalidades devem ser realizadas na ordem apresentada. Conforme será observado por um indivíduo versado na técnica, a ordem das etapas nas modalidades anteriores pode ser realizada em qualquer ordem. Palavras como "doravante", "então", "a seguir" etc. não se destinam a limitar a ordem das etapas; essas palavras são simplesmente usadas para guiar o leitor através da descrição dos métodos. Ademais, qualquer referência aos elementos da reivindicação no singular, por exemplo, com o uso dos artigos “um”, “uma” ou “o”, “a” não deve ser interpretado como limitante do elemento ao singular.
[0142] Os diversos blocos lógicos ilustrativos, módulos, circuitos e etapas de algoritmos descritos em conexão com as modalidades reveladas no presente documento podem ser implantados como hardware eletrônico, software de computador ou combinações de ambos. A fim de ilustrar claramente essa intercambialidade de hardware e software, diversos componentes, blocos, módulos, circuitos e etapas ilustrativos foram descritos, em geral, em termos de funcionalidade. Se tal funcionalidade será implantada como hardware ou software, depende das restrições de projeto e aplicações particulares impostas ao sistema geral. Os versados na técnica podem implantar a funcionalidade descrita de vários modos para cada aplicação específica, mas tais decisões de implantação não devem ser interpretadas como ocasionando um afastamento do escopo das presentes reivindicações.
[0143] O hardware usado para implantar as várias lógicas ilustrativas, blocos lógicos, módulos e circuitos lógicos ilustrativos descritos em conexão com os aspectos revelados no presente documento podem ser implantados ou realizados com um processador para fins gerais, um processador de sinal digital (DSP), um circuito integrado para aplicação específica (ASIC), um arranjo de portas programáveis de campo (FPGA) ou outro dispositivo lógico programável, porta discreta ou lógica de transistor, componentes de hardware ou qualquer combinação dos mesmos projetada para realizar as funções descritas no presente documento. Um processador para fins gerais pode ser um microprocessador, mas alternativamente, o processador pode ser qualquer processador, controlador, microcontrolador ou máquina de estado convencional. Um processador também pode ser implantado como uma combinação de objetos inteligentes de receptor, por exemplo, uma combinação de um DSP e um microprocessador, uma pluralidade de microprocessadores, um ou mais microprocessadores em combinação com um núcleo de DSP, ou qualquer outra tal configuração. De modo alternativo, algumas etapas ou métodos podem ser realizados pelo conjunto de circuitos que é específico para uma determinada função.
[0144] Em um ou mais aspectos exemplificativos, as funções descritas podem ser implantadas em hardware, software, firmware ou qualquer combinação dos mesmos. Se implantadas em software, as funções podem ser armazenadas como uma ou mais instruções ou código em um meio de armazenamento legível por computador não transitório ou meio de armazenamento legível por processador não transitório. As etapas de um método ou algoritmo revelados no presente documento podem ser incorporadas em um software executável por processador que pode residir em um meio de armazenamento legível por processador ou legível por computador não transitório. O meio de armazenamento legível por computador ou legível por processador não transitório pode ser qualquer meio de armazenamento que pode ser acessado por um computador ou um processador. A título de exemplificação, mas não limitação, tal meio de armazenamento legível por processador ou legível por computador não transitório pode incluir memória de acesso aleatório (RAM), memória de apenas leitura (ROM), ROM programável eletricamente apagável (EEPROM), FLASH memória, ROM de disco compacto (CD-ROM) ou outro armazenamento de disco óptico, armazenamento de disco magnético ou outros objetos inteligentes de armazenamento magnético, ou qualquer outro meio que pode ser usado para armazenar código de programa desejado na forma de instruções ou estrutura de dados e que pode ser acessado por um computador. O disco magnético e o disco óptico, conforme usados no presente documento, incluem CD, disco a laser, disco óptico, disco versátil digital (DVD), disco flexível e disco Blu-ray, em que os discos magnéticos normalmente reproduzem dados magneticamente, enquanto os discos ópticos reproduzem dados opticamente com lasers. As combinações de memória descritas no presente documento são também incluídas dentro do escopo de meio legível por processador ou legível por computador não transitório. Adicionalmente, as operações de um método ou algoritmo podem residir como uma ou qualquer combinação ou conjunto de códigos e/ou instruções em um meio de armazenamento legível por processador não transitório e/ou meio de armazenamento legível por computador, que podem ser incorporados a um produto de programa de computador.
[0145] A descrição anterior das modalidades reveladas é fornecida para possibilitar que qualquer pessoa versada na técnica reproduza ou use as invenções. Várias modificações a essas modalidades serão prontamente evidentes aos versados na técnica, e os princípios genéricos definidos no presente documento podem ser aplicados em algumas modalidades sem se afastar do escopo das reivindicações. Desse modo, as reivindicações não são destinadas a serem limitadas às modalidades mostradas presente documento, mas devem estar de acordo com o escopo mais amplo consistente com a linguagem das reivindicações e os princípios e recursos inovadores revelados no presente documento.
Claims (15)
1. Método de navegação de um drone (300), caracterizado pelo fato de que compreende: determinar (842), por um processador (330) do drone, se um evento de disparo de qualidade de enlace de rádio associado a comunicações com o drone ocorreu enquanto o drone se desloca ao longo de uma rota definida para um destino, em que o evento de disparo de qualidade de enlace de rádio corresponde a características predeterminadas de qualidade de enlace de rádio; guiar (850) o drone para seguir uma manobra de busca para aprimorar qualidade de enlace de rádio em resposta à determinação de que o evento de disparo de qualidade de enlace de rádio ocorreu, em que a manobra de busca segue um padrão de desvio pré-configurado que é configurado antes de determinar se o evento de disparo de qualidade de enlace de rádio ocorreu e se afasta da rota definida; e determinar (855) se um sinal-piloto é recebido para comunicações com o drone em resposta à ação de guiar o drone para seguir a manobra de busca determinada.
2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a manobra de busca é determinada independente de informações de qualidade de enlace de rádio.
3. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a manobra de busca não é configurada para direcionar o drone para uma localização conhecida.
4. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente: determinar, pelo processador, se qualquer manobra de busca é designada para uso imediato pelo drone; e determinar, pelo processador, um conjunto de movimentos para uso como a manobra de busca em resposta à determinação de que nenhuma manobra de busca é designada para uso imediato, em que guiar o drone para seguir a manobra de busca usa o conjunto determinado de movimentos.
5. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente determinar, pelo processador, se um conjunto de movimentos é designado para uso imediato pelo drone como a manobra de busca, em que guiar o drone para seguir a manobra de busca com o uso do conjunto designado de movimentos é realizada em resposta à determinação de que o conjunto de movimentos é designado para uso imediato pelo drone.
6. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o padrão de desvio pré- configurado inclui pelo menos uma característica de movimento selecionada a partir de padrões que incluem pelo menos um dentre um movimento em espiral, um formato geométrico, uma alteração em elevação, mantendo uma elevação fixa, pelo menos parcialmente em uma direção da rota definida e uma combinação dos mesmos.
7. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o padrão de desvio pré- configurado restringe o drone para uma região na qual espera-se que comunicações de WWAN cumpram um padrão mínimo de qualidade de enlace de rádio.
8. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a manobra de busca compreende uma versão modificada do padrão de desvio pré- configurado que leva em consideração pelo menos um dentre um tamanho de um ciclo inicial do padrão de desvio pré- configurado, uma alteração no tamanho do ciclo inicial para um ou mais ciclos subsequentes do padrão de desvio pré- configurado, uma alteração em uma característica de movimento do padrão de desvio pré-configurado, esquivamento de um objeto ou obstáculo, restrições de navegação, ou um nível de potência disponível do drone; e em que a manobra de busca compreende uma versão modificada do padrão de desvio pré-configurado que leva em consideração uma obstrução de enlace de rádio detectada que interfere com uma qualidade de enlace de rádio de comunicações com o drone, em que a versão modificada do padrão de desvio pré-configurado é direcionada na direção contrária da obstrução de enlace de rádio detectada.
9. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o evento de disparo de qualidade de enlace de rádio compreende uma medida de qualidade de enlace de rádio de comunicações com o drone caindo para abaixo de um limiar de qualidade de enlace de rádio; e em que o evento de disparo de qualidade de enlace de rádio compreende adicionalmente a medida de qualidade de enlace de rádio que permanece abaixo do limiar de qualidade de enlace de rádio por mais tempo que um limiar de tempo limite de baixa qualidade; e/ou em que o evento de disparo de qualidade de enlace de rádio compreende uma medida de qualidade de enlace de rádio de comunicações com o drone indicando uma falha de enlace de rádio maior que um limiar de tempo limite de falha de enlace de rádio; e/ou em que o evento de disparo de qualidade de enlace de rádio compreende uma taxa de deterioração de qualidade de enlace de rádio que excede um limiar de taxa de deterioração.
10. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que determinar se o sinal-piloto é recebido para comunicações com o drone compreende: determinar se um sinal-piloto detectado pode ser demodulado em resposta à ação de guiar o drone para seguir a manobra de busca determinada; ou determinar se uma taxa de transferência de dados predeterminada está disponível para um sinal-piloto detectado em resposta à ação de guiar o drone para seguir a manobra de busca determinada.
11. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente: obter dados de qualidade de enlace de rádio que correspondem a uma região na qual comunicações de rede de área ampla, WWAN, estão disponíveis; determinar a rota definida para o destino com o uso dos dados de qualidade de enlace de rádio obtidos que resultará no drone passar através da região na qual comunicações de WWAN podem ser mantidas; e guiar o drone para seguir a rota definida determinada em direção ao destino, em que determinar a rota definida usa os dados de qualidade de enlace de rádio obtidos para garantir que a rota definida forneça uma probabilidade mínima definida de que comunicações de WWAN serão mantidas enquanto atravessa a rota definida, e em que obter dados de qualidade de enlace de rádio compreende obter os dados de qualidade de enlace de rádio a partir de pelo menos um outro drone que ocupou anteriormente a região.
12. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente: receber uma medida de uma qualidade de enlace de rádio tomada em uma localização do drone; transmitir um relatório de qualidade de enlace de rádio que inclui o medido da qualidade de enlace de rádio para um dispositivo de computação remoto; e repetir operações de recebimento da qualidade de enlace de rádio e a transmissão do relatório de qualidade de enlace de rádio periodicamente na rota para o destino; e em que transmitir o relatório de qualidade de enlace de rádio é realizado em resposta à determinação de que a qualidade de enlace de rádio medida na localização do drone excede um valor de limiar de qualidade de enlace de rádio mínimo.
13. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente: determinar uma atualização para a rota definida para chegar ao destino a partir de uma localização atual do drone em resposta à determinação de que o sinal-piloto é recebido; e guiar o drone para seguir a rota definida atualizada em direção ao destino, em que a atualização para a rota definida para chegar ao destino direciona o drone para passar através de uma região na qual espera-se que comunicações de WWAN estejam disponíveis.
14. Drone (300), caracterizado pelo fato de que compreende: um transceptor sem fio (304) configurado para enviar e receber sinais de comunicação sem fio; e um processador (330) acoplado ao transceptor sem fio e configurado com instruções executáveis por processador para: determinar (842) se um evento de disparo de qualidade de enlace de rádio associado a comunicações com o drone ocorreu enquanto o drone se desloca ao longo de uma rota definida para um destino, em que o evento de disparo de qualidade de enlace de rádio corresponde a características predeterminadas de qualidade de enlace de rádio; e guiar (850) o drone para seguir uma manobra de busca para aprimorar qualidade de enlace de rádio em resposta à determinação de que o evento de disparo de qualidade de enlace de rádio ocorreu, em que a manobra de busca segue um padrão de desvio pré-configurado que é configurado antes de determinar se o evento de disparo de qualidade de enlace de rádio ocorreu e se afasta da rota definida; e determinar (855) se um sinal-piloto é recebido para comunicações com o drone em resposta à ação de guiar o drone para seguir a manobra de busca determinada.
15. Memória caracterizada pelo fato de que compreende instruções armazenadas na mesma que, quando executadas por um processador, fazem com que o processador de um drone realize as etapas do método conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 13.
Applications Claiming Priority (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US201662362826P | 2016-07-15 | 2016-07-15 | |
| US62/362,826 | 2016-07-15 | ||
| US15/383,396 | 2016-12-19 | ||
| US15/383,396 US10234862B2 (en) | 2016-07-15 | 2016-12-19 | WWAN radio link quality navigation for a drone |
| PCT/US2017/034222 WO2018013234A1 (en) | 2016-07-15 | 2017-05-24 | Wwan radio link quality navigation for a drone |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| BR112019000397A2 BR112019000397A2 (pt) | 2019-04-24 |
| BR112019000397B1 true BR112019000397B1 (pt) | 2023-03-14 |
Family
ID=60941053
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| BR112019000397-5A BR112019000397B1 (pt) | 2016-07-15 | 2017-05-24 | Navegação de qualidade de enlace de rádio de wwan para um drone |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US10234862B2 (pt) |
| EP (1) | EP3485336B1 (pt) |
| CN (2) | CN109478062A (pt) |
| BR (1) | BR112019000397B1 (pt) |
| ES (1) | ES2875770T3 (pt) |
| TW (1) | TWI687111B (pt) |
| WO (1) | WO2018013234A1 (pt) |
Families Citing this family (40)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2018042927A1 (ja) * | 2016-09-02 | 2018-03-08 | ソニー株式会社 | 回路、端末装置、基地局装置及び方法 |
| KR20180065756A (ko) * | 2016-12-08 | 2018-06-18 | 삼성전자주식회사 | 무인비행체를 제어하는 전자 장치 및 그 제어 방법 |
| US10304343B2 (en) * | 2017-02-24 | 2019-05-28 | At&T Mobility Ii Llc | Flight plan implementation, generation, and management for aerial devices |
| US11092957B1 (en) * | 2017-03-23 | 2021-08-17 | Rayomond H. Chinoy | Navigation controller system and method for retrieving control of a remotely controlled device |
| JP6858046B2 (ja) * | 2017-03-24 | 2021-04-14 | シャープ株式会社 | 走行管理装置、自律走行装置、走行管理方法及び走行管理プログラム |
| US11403814B2 (en) | 2017-08-04 | 2022-08-02 | Walmart Apollo, Llc | Systems, devices, and methods for generating a dynamic three dimensional communication map |
| US10952273B2 (en) * | 2017-08-10 | 2021-03-16 | At&T Intellectual Property I, L.P. | Detecting and correcting radio link failures based on different usage scenarios |
| WO2019152312A1 (en) * | 2018-01-31 | 2019-08-08 | Walmart Apollo, Llc | A system and method for autonomous decision making, corrective action, and navigation in a dynamically changing world |
| US10429197B1 (en) * | 2018-05-29 | 2019-10-01 | Palantir Technologies Inc. | Terrain analysis for automatic route determination |
| WO2019234103A1 (en) * | 2018-06-07 | 2019-12-12 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) | Method and vehicle manager for managing remote-controlled vehicle |
| US10848253B1 (en) * | 2018-06-14 | 2020-11-24 | Rockwell Collins, Inc. | System and method for historical radio performance analysis or visualization |
| US10875645B2 (en) * | 2018-06-28 | 2020-12-29 | Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. | Telepresence drones and telepresence drone systems |
| US11522897B2 (en) * | 2018-07-25 | 2022-12-06 | International Business Machines Corporation | Detecting and patching network vulnerabilities |
| US11183071B2 (en) * | 2018-08-31 | 2021-11-23 | International Business Machines Corporation | Drone flight optimization using drone-to-drone permissioning |
| TWI696907B (zh) | 2018-11-26 | 2020-06-21 | 財團法人工業技術研究院 | 通訊失效偵測方法和裝置 |
| EP3671390B1 (en) * | 2018-12-21 | 2021-10-13 | Airbus Defence and Space GmbH | Method for operating an unmanned aerial vehicle as well as an unmanned aerial vehicle |
| US11288970B2 (en) | 2019-02-21 | 2022-03-29 | Aveopt, Inc. | System and methods for monitoring unmanned traffic management infrastructure |
| JP7236310B2 (ja) * | 2019-03-29 | 2023-03-09 | 本田技研工業株式会社 | 経路設定装置、経路設定方法及びプログラム |
| EP3751756A1 (en) | 2019-06-14 | 2020-12-16 | Dimetor GmbH | Apparatus and method for guiding unmanned aerial vehicles |
| ES2948642T3 (es) | 2019-06-14 | 2023-09-15 | Dimetor Gmbh | Aparato y método para guiar vehículos aéreos no tripulados |
| US11248914B2 (en) * | 2019-06-20 | 2022-02-15 | Lyft, Inc. | Systems and methods for progressive semantic mapping |
| JP7226150B2 (ja) * | 2019-07-05 | 2023-02-21 | トヨタ自動車株式会社 | 情報処理装置、及び、情報処理方法 |
| DE102020003707A1 (de) | 2019-07-15 | 2021-01-21 | Sew-Eurodrive Gmbh & Co Kg | Verfahren zum Betreiben eines mobilen Systems und eines Alarm-Gateways als Teilnehmer in einem drahtlosen Netzwerk |
| WO2021019549A1 (en) | 2019-07-26 | 2021-02-04 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) | Mobile device and methods for travelling towards a destination using a communication network |
| EP3809231B1 (en) * | 2019-10-17 | 2023-10-18 | Nokia Solutions and Networks Oy | Controlling movement of a device |
| US11423789B2 (en) * | 2019-12-05 | 2022-08-23 | Rockwell Collins, Inc. | System and method for preventing inadvertent loss of command and control link to an unmanned aerial system |
| US11924895B2 (en) * | 2020-02-14 | 2024-03-05 | Qualcomm Incorporated | Techniques for new radio layer two relay |
| WO2021198729A1 (en) * | 2020-03-31 | 2021-10-07 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) | Drone state estimation by single base station |
| US11600185B2 (en) * | 2020-05-01 | 2023-03-07 | Honeywell International Inc. | Systems and methods for flight planning for conducting surveys by autonomous aerial vehicles |
| WO2022020224A1 (en) * | 2020-07-20 | 2022-01-27 | Aveopt, Inc. | Vehicle connectivity unit |
| TWI763014B (zh) | 2020-08-25 | 2022-05-01 | 遠傳電信股份有限公司 | 無人機控制系統和無人機控制方法 |
| US20230388004A1 (en) * | 2020-09-18 | 2023-11-30 | Lenovo (Beijing) Limited | Method and apparatus for incident management for uav swarm |
| CN113068171A (zh) * | 2021-03-23 | 2021-07-02 | 兰州交通大学 | 一种基于sdr-mimo高精度的无人机4g无线应急通信平台 |
| US11956689B2 (en) * | 2021-05-28 | 2024-04-09 | Qualcomm Incorporated | Signalling enhancements for aerial operation |
| IT202100019109A1 (it) * | 2021-07-20 | 2023-01-20 | Yape S R L | Metodo di controllo di esecuzione di un percorso da parte di un drone a guida autonoma |
| KR20240040790A (ko) * | 2021-08-06 | 2024-03-28 | 인터디지탈 패튼 홀딩스, 인크 | UAV 통신에 대한 셀룰러 연결성 및 QoS 모니터링 및 예측 |
| US20230144372A1 (en) * | 2021-09-17 | 2023-05-11 | Anduril Industries Inc. | Planning an operation for a set of assets |
| CN114117633A (zh) * | 2021-11-18 | 2022-03-01 | 中国人民解放军国防科技大学 | 一种无人机信息收集的控制方法及系统 |
| TWI804084B (zh) * | 2021-12-03 | 2023-06-01 | 財團法人工業技術研究院 | 網路品質量測方法及系統 |
| FR3142317A1 (fr) * | 2022-11-17 | 2024-05-24 | Orange | Procédé, dispositif et système de détermination d’une position associée à un itinéraire d’un véhicule télécontrôlé |
Family Cites Families (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4252333B2 (ja) | 2003-02-28 | 2009-04-08 | 富士通株式会社 | 移動ロボット |
| CN1266955C (zh) * | 2003-06-10 | 2006-07-26 | 大唐移动通信设备有限公司 | Td－scdma系统的无线链路恶化检测与恶化处理方法 |
| US6792363B1 (en) | 2003-06-17 | 2004-09-14 | Honeywell International, Inc. | System and method for trajectory optimization using adaptive navigation performance estimation |
| US7512462B2 (en) | 2004-11-16 | 2009-03-31 | Northrop Grumman Corporation | Automatic contingency generator |
| US20070063834A1 (en) | 2005-08-15 | 2007-03-22 | Motorola, Inc. | Method and apparatus to reduce loss or damage to remote control devices |
| EP1857904B1 (en) | 2006-04-20 | 2016-11-30 | Saab Ab | Emergency flight plan |
| US20100241759A1 (en) * | 2006-07-31 | 2010-09-23 | Smith Donald L | Systems and methods for sar-capable quality of service |
| EP2241028B1 (en) * | 2008-01-09 | 2018-08-22 | LG Electronics Inc. | Method of requesting and reporting link quality in an egprs2 system |
| GB2493779A (en) * | 2011-08-19 | 2013-02-20 | Bae Systems Plc | Adaptive communications network for mobile client platforms |
| US9713091B2 (en) * | 2012-06-12 | 2017-07-18 | Nokia Solutions And Networks Oy | Radio link failure information |
| US8798922B2 (en) * | 2012-11-16 | 2014-08-05 | The Boeing Company | Determination of flight path for unmanned aircraft in event of in-flight contingency |
| US10279906B2 (en) * | 2012-12-19 | 2019-05-07 | Elwha Llc | Automated hazard handling routine engagement |
| EP2853973B1 (en) | 2013-09-26 | 2022-01-05 | Airbus Defence and Space GmbH | Method for autonomous controlling of an aerial vehicle and corresponding system |
| US9573684B2 (en) | 2013-10-26 | 2017-02-21 | Amazon Technologies, Inc. | Unmanned aerial vehicle delivery system |
| US9216508B2 (en) | 2014-01-14 | 2015-12-22 | Qualcomm Incorporated | Connectivity maintenance using a quality of service-based robot path planning algorithm |
| US9853712B2 (en) * | 2014-02-17 | 2017-12-26 | Ubiqomm Llc | Broadband access system via drone/UAV platforms |
| US9853715B2 (en) * | 2014-02-17 | 2017-12-26 | Ubiqomm Llc | Broadband access system via drone/UAV platforms |
| WO2016033797A1 (en) * | 2014-09-05 | 2016-03-10 | SZ DJI Technology Co., Ltd. | Multi-sensor environmental mapping |
| US10289122B2 (en) | 2014-10-27 | 2019-05-14 | Sikorsky Aircraft Corporation | Communication link accessibility aware navigation |
| US9552736B2 (en) | 2015-01-29 | 2017-01-24 | Qualcomm Incorporated | Systems and methods for restricting drone airspace access |
| WO2016161637A1 (en) * | 2015-04-10 | 2016-10-13 | SZ DJI Technology Co., Ltd. | Method, apparatus and system of providing communication coverage to an unmanned aerial vehicle |
| US9927808B2 (en) * | 2015-12-14 | 2018-03-27 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) | Adjustment of planned movement based on radio network conditions |
-
2016
- 2016-12-19 US US15/383,396 patent/US10234862B2/en active Active
-
2017
- 2017-05-24 CN CN201780043320.7A patent/CN109478062A/zh active Pending
- 2017-05-24 BR BR112019000397-5A patent/BR112019000397B1/pt active IP Right Grant
- 2017-05-24 CN CN202210741125.4A patent/CN114995363A/zh active Pending
- 2017-05-24 WO PCT/US2017/034222 patent/WO2018013234A1/en unknown
- 2017-05-24 ES ES17729274T patent/ES2875770T3/es active Active
- 2017-05-24 EP EP17729274.5A patent/EP3485336B1/en active Active
- 2017-06-01 TW TW106118007A patent/TWI687111B/zh active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ES2875770T3 (es) | 2021-11-11 |
| BR112019000397A2 (pt) | 2019-04-24 |
| TWI687111B (zh) | 2020-03-01 |
| US10234862B2 (en) | 2019-03-19 |
| EP3485336B1 (en) | 2021-04-14 |
| CN114995363A (zh) | 2022-09-02 |
| WO2018013234A1 (en) | 2018-01-18 |
| US20180017973A1 (en) | 2018-01-18 |
| EP3485336A1 (en) | 2019-05-22 |
| CN109478062A (zh) | 2019-03-15 |
| TW201804823A (zh) | 2018-02-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| BR112019000397B1 (pt) | Navegação de qualidade de enlace de rádio de wwan para um drone | |
| US11868131B2 (en) | Flight path determination | |
| US10460611B2 (en) | Dynamic navigation of UAVs using three dimensional network coverage information | |
| US9679490B2 (en) | Opportunistic unmanned autonomous vehicle energy harvesting | |
| US9998975B1 (en) | Navigation lanes for user equipment based on wireless station coverage area | |
| US10511091B2 (en) | Dynamic beam steering for unmanned aerial vehicles | |
| US20180038695A1 (en) | Generating Crowd-Sourced Navigation Data | |
| KR102643528B1 (ko) | 무인비행장치, 이를 포함하는 시스템 및 무인비행장치의 이동 경로 탐색방법 | |
| ES2883847T3 (es) | Prevención de colisiones de vehículos | |
| WO2015114572A1 (en) | A computer implemented system and method for providing robust communication links to unmanned aerial vehicles | |
| EP3459850A1 (en) | Aerial vehicle landing method, ground control system, and flight control system | |
| US20210001981A1 (en) | Position determination of mobile objects | |
| WO2022000222A1 (zh) | 信息处理方法、无人机、服务器及存储介质 | |
| CN114521248A (zh) | 信息处理设备、信息处理方法和程序 | |
| KR20240049874A (ko) | 자율 사물로 구성된 엣지 환경에서 가이드 장치를 통한 실시간 제어 방법 및 장치 | |
| Reynaud et al. | ANR RESCUE: Architecture evaluation and recommendations | |
| BR112019009543B1 (pt) | Prevenção de colisão veicular | |
| Romanov et al. | Automated mission planning for aerial large‐scale power plant thermal inspection |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| B350 | Update of information on the portal [chapter 15.35 patent gazette] | ||
| B06W | Patent application suspended after preliminary examination (for patents with searches from other patent authorities) chapter 6.23 patent gazette] | ||
| B09A | Decision: intention to grant [chapter 9.1 patent gazette] | ||
| B16A | Patent or certificate of addition of invention granted [chapter 16.1 patent gazette] |
Free format text: PRAZO DE VALIDADE: 20 (VINTE) ANOS CONTADOS A PARTIR DE 24/05/2017, OBSERVADAS AS CONDICOES LEGAIS |