CN105516254A - 无人驾驶装置的数据读写方法、装置及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无人驾驶装置的数据读写方法、装置及系统。其中，该方法包括：接收用于对目标无人驾驶装置执行数据操作的数据读写请求；根据接收到的数据读写请求生成并向目标无人驾驶装置发送数据读写指令；对根据数据读写指令到达指定位置的目标无人驾驶装置执行数据读写操作。本发明解决了相关技术中由于无人驾驶装置必须降落后才能读写数据而造成的无人驾驶装置的使用效率降低及能耗增加的技术问题。

Description

无人驾驶装置的数据读写方法、装置及系统

技术领域

本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种无人驾驶装置的数据读写方法、装置及系统。

背景技术

目前，无人机已广泛应用于民用领域和军用领域。而这些领域所涉及的地图测绘、地质勘测、灾害监测、气象探测、高空航拍等应用场景，都涉及到图像、视频和传感器数据的采集、存储和读写操作。其中，在数据读写环节中，通常采用的做法是：先将存储介质从无人机上拆下来，再将其插入专门的读写设备进行数据读写；或者，在无人机上留有专用的数据读写插口，在数据读写时，将读写设备的数据线插入该插口即可。

然而，当前的数据读写方式，要求无人机必须降落，并且降落之后，由工作人员手动操作，将存储介质与读写设备物理连接，然后才能完成数据读写。“无人机降落、读写数据、无人机再次起飞”的操作流程，降低了无人机的使用效率。并且，无人机起飞的能源消耗量比平飞时要多，造成了不必要的能源消耗，导致资源浪费。另外，由于存储介质与读写设备之间的物理连接，必须依靠人工干预才能完成，而在野外，沙漠，冰川等特殊地质气候环境下，则不适宜工作人员长时间停留，使得当前的数据读写方式受到了极大限制。

针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明实施例提供了一种无人驾驶装置的数据读写方法、装置及系统，以至少解决相关技术中由于无人驾驶装置必须降落后才能读写数据而造成的无人驾驶装置的使用效率降低及能耗增加的技术问题。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种无人驾驶装置的数据读写方法，包括：接收用于对目标无人驾驶装置执行数据操作的数据读写请求；根据接收到的数据读写请求生成并向上述目标无人驾驶装置发送数据读写指令；对根据上述数据读写指令到达指定位置的上述目标无人驾驶装置执行数据读写操作。

进一步地，在上述目标无人驾驶装置根据上述数据读写指令到达上述指定位置之后，且在对上述目标无人驾驶装置执行上述数据读写操作之前，上述方法还包括：数据站对上述目标无人驾驶装置进行鉴权，其中，对通过鉴权的上述目标无人驾驶装置执行上述数据读写操作。

进一步地，通过鉴权的上述目标无人驾驶装置为已与上述数据站建立预约关系的无人驾驶装置，其中，上述数据站通过以下步骤与上述目标无人驾驶装置建立上述预约关系：上述数据站接收来自上述目标无人驾驶装置或服务器的数据站预约请求；上述数据站根据接收到的上述数据站预约请求进行读写能力自检，判断自身的读写能力是否满足上述数据站预约请求；若满足，则上述数据站根据上述数据站预约请求生成并向上述目标无人驾驶装置发送第一预约指令；和/或若不满足，则上述数据站根据自身的读写能力和上述目标无人驾驶装置当前的数据读写需求以及上述数据站预约请求生成并向上述目标无人驾驶装置发送第二预约指令。

进一步地，在上述数据站与上述目标无人驾驶装置建立上述预约关系之前，上述方法还包括：上述目标无人驾驶装置向上述服务器发送数据读写请求参数，其中，上述服务器集成在上述目标无人驾驶装置或集成在上述数据站中，或者上述服务器独立于上述目标无人驾驶装置和上述数据站之外；上述服务器根据接收到的上述数据读写请求参数为上述目标无人驾驶装置选择相应的目标数据站；上述服务器根据选出的上述目标数据站对应的属性信息引导上述目标无人驾驶装置，其中，在上述目标数据站与上述目标无人驾驶装置建立上述预约关系的过程中，上述目标无人驾驶装置根据接收到的属性信息向上述目标数据站发起上述数据站预约请求。

进一步地，上述服务器根据选出的上述目标数据站对应的属性信息引导上述目标无人驾驶装置包括：上述服务器根据选出的上述目标数据站对应的属性信息引导满足数据读写条件的上述目标无人驾驶装置向上述服务器发送上述数据读写请求参数，其中，满足上述数据读写条件包括以下至少之一：上述目标无人驾驶装置的剩余存储容量低于容量阈值，上述目标无人驾驶装置的运行时间达到时间阈值，上述目标无人驾驶装置抵达预设位置。

进一步地，上述无人驾驶装置包括无人机。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种无人驾驶装置的数据读写装置，包括：接收单元，用于接收用于对目标无人驾驶装置执行数据操作的数据读写请求；第一发送单元，用于根据接收到的数据读写请求生成并向上述目标无人驾驶装置发送数据读写指令；读写单元，用于对根据上述数据读写指令到达指定位置的上述目标无人驾驶装置执行数据读写操作。

进一步地，上述装置还包括：鉴权单元，用于使得在上述目标无人驾驶装置根据上述数据读写指令到达上述指定位置之后，且在对上述目标无人驾驶装置执行上述数据读写操作之前，数据站对上述目标无人驾驶装置进行鉴权，其中，上述读写单元还用于对通过鉴权的上述目标无人驾驶装置执行上述数据读写操作。

进一步地，通过鉴权的上述目标无人驾驶装置为已与上述数据站建立预约关系的无人驾驶装置，其中，上述装置还包括：预约单元，用于使得上述数据站通过以下步骤与上述目标无人驾驶装置建立上述预约关系：上述数据站接收来自上述目标无人驾驶装置或服务器的数据站预约请求；上述数据站根据接收到的上述数据站预约请求进行读写能力自检，判断自身的读写能力是否满足上述数据站预约请求；若满足，则上述数据站根据上述数据站预约请求生成并向上述目标无人驾驶装置发送第一预约指令；和/或若不满足，则上述数据站根据自身的读写能力和上述目标无人驾驶装置当前的数据读写需求以及上述数据站预约请求生成并向上述目标无人驾驶装置发送第二预约指令。

进一步地，上述装置还包括：第二发送单元，用于使得在上述数据站与上述目标无人驾驶装置建立上述预约关系之前，上述目标无人驾驶装置向上述服务器发送数据读写请求参数，其中，上述服务器集成在上述目标无人驾驶装置或集成在上述数据站中，或者上述服务器独立于上述目标无人驾驶装置和上述数据站之外；选择单元，用于使得上述服务器根据接收到的上述数据读写请求参数为上述目标无人驾驶装置选择相应的目标数据站；引导单元，用于使得上述服务器根据选出的上述目标数据站对应的属性信息引导上述目标无人驾驶装置，其中，在上述目标数据站与上述目标无人驾驶装置建立上述预约关系的过程中，上述目标无人驾驶装置根据接收到的属性信息向上述目标数据站发起上述数据站预约请求。

进一步地，上述引导单元还用于使得上述服务器根据选出的上述目标数据站对应的属性信息引导满足数据读写条件的上述目标无人驾驶装置向上述服务器发送上述数据读写请求参数，其中，满足上述数据读写条件包括以下至少之一：上述目标无人驾驶装置的剩余存储容量低于容量阈值，上述目标无人驾驶装置的运行时间达到时间阈值，上述目标无人驾驶装置抵达预设位置。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种无人驾驶装置的数据读写系统，包括：目标无人驾驶装置，用于发送数据读写请求；数据站，用于接收上述目标无人驾驶装置发送的上述数据读写请求，并根据接收到的上述数据读写请求生成并向上述目标无人驾驶装置发送数据读写指令，以及对根据上述数据读写指令到达指定位置的上述目标无人驾驶装置执行数据读写操作。

在本发明实施例中，采用无线连接进行数据下载与上传的方式，通过接收用于对目标无人驾驶装置执行数据操作的数据读写请求；根据接收到的数据读写请求生成并向目标无人驾驶装置发送数据读写指令；对根据数据读写指令到达指定位置的目标无人驾驶装置执行数据读写操作，达到了数据读写操作不受无人驾驶装置本身动作状态的影响的目的，从而实现了提高无人驾驶装置的使用效率及降低无人驾驶装置的能耗的技术效果，进而解决了相关技术中由于无人驾驶装置必须降落后才能读写数据而造成的无人驾驶装置的使用效率降低及能耗增加的技术问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例的一种可选的无人驾驶装置的数据读写系统的示意图；

图2是根据本发明实施例的一种可选的无人驾驶装置的数据读写方法的流程图；

图3是根据本发明实施例的一种可选的无人机的数据读写方法的流程图；

图4是根据本发明实施例的一种可选的无人驾驶装置的数据读写装置的示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

需要说明的是，本发明中所描述的无线通信技术具体不限，可以是WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA、WiMax、LTE/LTE-A、以及后续可能出现的第五代、第六代、……第N代移动通信技术,也可以是WiFi、蓝牙、红外等无线通信技术。为便于描述，本发明以第四代移动通信系统LTE/LTE-A为例进行详细阐述。另外，移动通信终端表示为UE(即UserEquipment)，接入设备表示为基站。

实施例1

根据本发明实施例，提供了一种无人驾驶装置的数据读写系统的装置实施例。

图1是根据本发明实施例的一种可选的无人驾驶装置的数据读写系统的示意图，如图1所示，该系统包括：目标无人驾驶装置102，用于发送数据读写请求；数据站104，用于接收目标无人驾驶装置102发送的数据读写请求，并根据接收到的数据读写请求生成并向目标无人驾驶装置102发送数据读写指令，以及对根据数据读写指令到达指定位置的目标无人驾驶装置102执行数据读写操作。

其中，目标无人驾驶装置102为需要请求数据读写的无人驾驶装置。实施时，当目标无人驾驶装置102需要请求数据读写时，它会向预先选定的数据站104发送数据读写请求；数据站104接收目标无人驾驶装置102发送的数据读写请求，生成并向目标无人驾驶装置102发送对应的数据读写指令，指示目标无人驾驶装置102到达指定位置以完成数据读写任务。

进一步地，如图1所示，上述无人驾驶装置的数据读写系统为远程读写系统，除了包括无人驾驶装置(如目标无人驾驶装置102)和数据站104之外，还可以包括服务器106，即无人驾驶装置服务平台，它可以为无人驾驶装置提供数据站选择、数据站预约等服务。其中，数据站104可分为：通信系统、鉴权系统、数据读写系统、机械阻止装置等部件。这些部件可以合一部署，也可以分离部署。例如，鉴权系统和数据读写系统可以分离部署，鉴权成功后，鉴权系统指示无人驾驶装置停靠到具体位置；数据站可以固定部署，也可以移动部署。

另外，无人驾驶装置和数据站之间的无线通信网络，可以是通用网络，也可以是数据站专用网络。数据站配置有包括但不限于各类硬盘、闪存、闪存卡、U盘、CF卡、SD卡、SDHC卡、MMC卡、SM卡、记忆棒、xD卡等存储介质，用于存储从无人驾驶装置卸载的数据或者上传至无人驾驶装置的数据。具体的，数据站执行数据读写操作时，可以采用有线或无线形式的本地拷贝方式，将数据从无人驾驶装置卸载到数据站的存储介质中，或者将数据从数据站的存储介质上传到无人驾驶装置中；也可以通过有线或无线网络形式的实时传输方式，将数据从无人驾驶装置卸载到数据中心或服务器，或者将数据从数据中心或服务器上传到无人驾驶装置。

在上述数据读写系统中，无人驾驶装置与数据站建立的数据传输通道可以是有线通道，包括但不限于USB线、串口线、并口线、网线、IEEE1394等；也可以是无线通道，包括但不限于WiFi、蓝牙、红外等。

需要说明的是，在本发明实施例中，无人驾驶装置卸载数据应用场景可以包括：(1)采集的视频、传感器数据等无法远程传输，只能通过卸载将数据快速传递回远程服务器的场景；(2)采集的数据占用过多空间，通过卸载数据来清理存储空间的场景。无人驾驶装置上传数据的应用场景可以包括：无人驾驶装置航线，飞行地图，飞行日程安排，无人驾驶装置软件版本更新等。

通过本发明实施例，无需无人驾驶装置降落，无需工作人员手动操作，只需要将数据站的存储介质和读取设备与无人驾驶装置进行无线连接，就可以为无人驾驶装置下载及上传数据，省去了无人驾驶装置先降落再次起飞的操作步骤，提高了无人驾驶装置的使用效率。进一步，可以避免由于无人驾驶装置降落、起飞而造成的不必要的能源消耗。进一步，由于无需工作人员手动操作来完成存储介质和读取设备的物理连接，使得无需人工干预就能完成数据读取。这样，即使在野外，沙漠，冰川等不适宜人员长时间停留的特殊地质气候环境下，该无人工干预的数据读取方式也不会受到极大限制。也即，对无人驾驶装置采用无人工干预的数据读取方式，能够实现数据的自动上传和下载，可以避免无人驾驶装置降落，提高无人驾驶装置使用效率，降低无人驾驶装置能耗，实现无人驾驶装置对数据站的智能选择和预约等功能。

实施例2

根据本发明实施例，提供了一种无人驾驶装置的数据读写方法的方法实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

图2是根据本发明实施例的一种可选的无人驾驶装置的数据读写方法的流程图，如图2所示，该方法包括如下步骤：

步骤S202，接收用于对目标无人驾驶装置执行数据操作的数据读写请求；

步骤S204，根据接收到的数据读写请求生成并向目标无人驾驶装置发送数据读写指令；

步骤S206，对根据数据读写指令到达指定位置的目标无人驾驶装置执行数据读写操作。

结合图1，目标无人驾驶装置102为需要请求数据读写的无人驾驶装置。实施时，当目标无人驾驶装置102需要请求数据读写时，它会向预先选定的数据站104发送数据读写请求；数据站104接收目标无人驾驶装置102发送的数据读写请求，生成并向目标无人驾驶装置102发送对应的数据读写指令，指示目标无人驾驶装置102到达指定位置以完成数据读写任务。

需要说明的是，本发明实施例适应于前述实施例中数据读写系统，并且前述实施例中的数据站、无人驾驶装置和服务器等也适应于本发明实施例，在此不再赘述。

具体地，从无人驾驶装置侧看，无人驾驶装置发送数据读写请求，接收网络反馈的携带有数据站信息的数据读写指令，并根据数据读写指令的指示到达指定位置，配合数据站进行数据读写操作；数据站侧看，数据站通过服务器接收无人驾驶装置发送的数据读写请求，并向无人驾驶装置发送携带有数据站信息的数据读写指令，指示到达指定位置，配合数据站进行数据读写操作。

通过上述步骤，可以实现无人驾驶装置数据的远程读写操作，无需人工干预，通过无人驾驶装置和数据站的自主协商，即可自动完成数据上传或下载，使数据传输更加高效便捷。同时，本方案提供灵活多样的数据传输方式，适应各种场景，适用多种无人驾驶装置型，应用范围广泛。

可选地，在目标无人驾驶装置根据数据读写指令到达指定位置之后，且在对目标无人驾驶装置执行数据读写操作之前，上述方法还包括：

S2，数据站对目标无人驾驶装置进行鉴权，其中，对通过鉴权的目标无人驾驶装置执行数据读写操作。

由于无人驾驶装置在需要请求数据操作时，一般会向服务器申请满足条件的数据站，当服务器将满足条件的数据站的相关信息发送给请求数据操作的无人驾驶装置后，该无人驾驶装置会与该满足条件的数据站建立预约关系。因此，在无人驾驶装置到达指定位置之后，且执行数据读写操作之前，数据站会对当前的无人驾驶装置进行鉴权，只有在当前的无人驾驶装置事先预约该数据站的情况下，该数据站才会使当前的无人驾驶装置通过鉴权，进一步，才会对该无人驾驶装置执行数据读写操作。

具体地，数据站可以根据无人驾驶装置ID及预约成功的验证码等信息，确认当前的无人驾驶装置是否是先前预约的无人驾驶装置。在通过鉴权后，数据站会向无人驾驶装置发送数据读写应答消息(即数据读写指令)。优选地，在无人驾驶装置的数据读写量较大且数据读写操作需要耗费大量时间时，为了实现节能目的，数据站在发送数据读写应答消息的同时会打开机械阻止机构，并指示无人驾驶装置停靠在该机械阻止机构上。当然，在无人驾驶装置的数据读写量较小且数据读写操作耗时较少时，无人驾驶装置也可以在悬停状态下完成数据传输。

进一步，当无人驾驶装置向服务器申请满足条件的数据站时，服务器会根据无人驾驶装置请求的数据传输量、无人驾驶装置和数据站建立的数据传输通道的带宽，计算出数据传输时间，再根据数据传输时间、无人驾驶装置悬停能耗、无人驾驶装置起飞降落能耗等，综合决策无人驾驶装置在数据传输期间为停靠状态还是悬停状态，从而达到更节能的效果。

通过本发明实施例，实现了无人驾驶装置对数据站的智能选择与预约功能。

进一步可选地，通过鉴权的目标无人驾驶装置为已与数据站建立预约关系的无人驾驶装置，其中，数据站通过以下步骤与目标无人驾驶装置建立预约关系：

S4，数据站接收来自目标无人驾驶装置或服务器的数据站预约请求；

S6，数据站根据接收到的数据站预约请求进行读写能力自检，判断自身的读写能力是否满足数据站预约请求；

S8，若满足，则数据站根据数据站预约请求生成并向目标无人驾驶装置发送第一预约指令；和/或

S10，若不满足，则数据站根据自身的读写能力和目标无人驾驶装置当前的数据读写需求以及数据站预约请求生成并向目标无人驾驶装置发送第二预约指令。这样，在数据站不能卸载无人驾驶装置的全部数据时，可以先下载部分数据，缓解无人驾驶装置存储空间不足的压力。

无人驾驶装置可以直接与数据站进行通信，建立预约关系；或者无人驾驶装置也可以通过服务器与数据站进行通信，建立预约关系。正常情况下，在与服务器选出的数据站都会满足无人驾驶装置的数据读写需求，但是当数据站出现临时故障以及其他无人驾驶装置加塞等突发状况时，可能会导致原本满足数据读写需求的数据站不再满足数据读写需求。因此，无人驾驶装置在卸载或上传数据之前，会提前与数据站预约，建立对应的预约关系。

具体地，在无人驾驶装置接收到服务器反馈的数据站信息时，就可以向该数据站信息对应的数据站发送数据站预约请求，并在请求中携带无人驾驶装置ID。如果无人驾驶装置和数据站无法直接通信，可以通过服务器转发该请求。另外，数据站接收数据站预约请求，进行能力自检时，会检查自身的剩余存储容量、数据读写参数等是否满足该预约请求。在满足的情况下，数据站会向无人驾驶装置发送数据读写预约应答(即第一预约指令或第二预约指令)，在应答消息中携带预约无人驾驶装置ID，预约成功验证码等信息。无人驾驶装置在收到预约成功信息(即预约应答)后，会飞抵数据站，向数据站发送数据读写请求，并在该请求中携带无人驾驶装置ID，预约成功验证码等信息。

进一步可选地，在数据站与目标无人驾驶装置建立预约关系之前，上述方法还包括：

S12，目标无人驾驶装置向服务器发送数据读写请求参数，其中，服务器集成在目标无人驾驶装置或集成在数据站中，或者服务器独立于目标无人驾驶装置和数据站之外，它可以是实际物理设备，也可以是软件模块，可以部署在本地，也可以部署在云端，可以分布式部署，也可以集中部署；

S14，服务器根据接收到的数据读写请求参数为目标无人驾驶装置选择相应的目标数据站；

S16，服务器根据选出的目标数据站对应的属性信息引导目标无人驾驶装置，其中，在目标数据站与目标无人驾驶装置建立预约关系的过程中，目标无人驾驶装置根据接收到的属性信息向目标数据站发起数据站预约请求。

需要说明的是，无人驾驶装置在发送数据读写请求参数时，会将自身的当前位置、飞行航向、飞行目的地、请求数据读取类型(即上传数据还是下载数据)、数据量大小、数据传输参数(包括数据传输方式、数据传输带宽)等信息携带在该请求参数中发送给服务器，以申请数据站信息。服务器在接收到该请求参数后，会先根据所请求的数据量大小、数据传输参数等信息，对符合条件的数据站进行初步选择，再基于初选结果，并根据无人驾驶装置发送的当前位置、飞行航向、飞行目的地等参数，优先在该无人驾驶装置的航向上选择航程可达的数据站，若该航向上没有供选择的数据站，则从就近航程中选择可达的数据站。

进一步，服务器在选筛选数据站时，需要结合每个数据站本身的剩余资源情况(如剩余存储容量、剩余传输带宽等)，确定数据站是否满足无人驾驶装置的数据读写需求。这样可以避免由于数据站能力不足而导致数据读写失败。

进一步，服务器对数据站进行资源未来空闲情况预测。具体地，服务器可以参考申请数据读写的无人驾驶装置的速度、无人驾驶装置与数据站间的距离，计算无人驾驶装置飞抵数据站的时间。同时，服务器还可以参考当前无人驾驶装置的数据读写进度，确定申请数据读写的无人驾驶装置飞抵数据站时，数据站是否有空闲资源供使用。

更进一步，为了增强无人驾驶装置的自主选择能力，服务器可以将选择的多个满足条件的数据站的相关信息发送给请求数据读写的无人驾驶装置，供其自由选择。

进一步可选地，服务器根据选出的目标数据站对应的属性信息引导目标无人驾驶装置包括：

S18，服务器根据选出的目标数据站对应的属性信息引导满足数据读写条件的目标无人驾驶装置向服务器发送数据读写请求参数，其中，满足数据读写条件包括以下至少之一：目标无人驾驶装置的剩余存储容量低于容量阈值，目标无人驾驶装置的运行时间达到时间阈值，目标无人驾驶装置抵达预设位置。

实施时，当监测到当前的剩余存储容量低于预先设定的容量阈值，或者监测到当前的运行时间已达到预先设定的时间，或者监测到当前的所处的位置满足预先设定的位置条件时，无人驾驶装置会打开通信模块，并连接到无线通信网络中。这样，不仅节约通信资源，并且可以避免不必要时连接到无线通信网络而增加功耗。需要说明的是，当无人驾驶装置使用LTE进行通信时，可以使用Cat0进行通信，以降低功耗、节省电量。

可选地，在本发明中，上述无人驾驶装置可以包括无人机，也可以包括用于海洋监测的无人驾驶的小艇等。

下面结合图3，以一个具体实施例详细阐述本发明：

步骤S302，当无人机数据读写条件满足时，无人机打开通信模块，连接无线通信网络；

步骤S304，无人机向服务器发送数据读写请求参数，申请数据站信息；

步骤S306，服务器根据无人机发送的当前位置、飞行航向、飞行目的地等参数，选择适用的数据站；

步骤S308，服务器将选择的数据站信息发送给请求数据读写的无人机；

步骤S310，无人机向数据站发送数据站预约请求；

步骤S312，数据站能力自检，确认是否可以满足该预约请求；

步骤S314，数据站向无人机发送数据站预约应答；

步骤S316，无人机向数据站发送数据读写请求；

步骤S318，数据站确认是否是先前已预约的无人机；

步骤S320，数据站向无人机发送数据读写应答。

实施例3

根据本发明实施例，提供了一种无人驾驶装置的数据读写装置的装置实施例。

图4是根据本发明实施例的一种可选的无人驾驶装置的数据读写装置的示意图，如图4所示，该装置包括：接收单元402，用于接收用于对目标无人驾驶装置执行数据操作的数据读写请求；第一发送单元404，用于根据接收到的数据读写请求生成并向目标无人驾驶装置发送数据读写指令；读写单元406，用于对根据数据读写指令到达指定位置的目标无人驾驶装置执行数据读写操作。

结合图1，目标无人驾驶装置102为需要请求数据读写的无人驾驶装置。实施时，当目标无人驾驶装置102需要请求数据读写时，它会向预先选定的数据站104发送数据读写请求；数据站104接收目标无人驾驶装置102发送的数据读写请求，生成并向目标无人驾驶装置102发送对应的数据读写指令，指示目标无人驾驶装置102到达指定位置以完成数据读写任务。

需要说明的是，本发明实施例适应于前述实施例中数据读写系统，并且前述实施例中的数据站、无人驾驶装置和服务器等也适应于本发明实施例，在此不再赘述。

具体地，从无人驾驶装置侧看，无人驾驶装置发送数据读写请求，接收网络反馈的携带有数据站信息的数据读写指令，并根据数据读写指令的指示到达指定位置，配合数据站进行数据读写操作；数据站侧看，数据站通过服务器接收无人驾驶装置发送的数据读写请求，并向无人驾驶装置发送携带有数据站信息的数据读写指令，指示到达指定位置，配合数据站进行数据读写操作。

通过本发明实施例，可以实现无人驾驶装置数据的远程读写操作，无需人工干预，通过无人驾驶装置和数据站的自主协商，即可自动完成数据上传或下载，使数据传输更加高效便捷。同时，本方案提供灵活多样的数据传输方式，适应各种场景，适用多种无人驾驶装置型，应用范围广泛。

可选地，上述装置还包括：鉴权单元，用于使得在目标无人驾驶装置根据数据读写指令到达指定位置之后，且在对目标无人驾驶装置执行数据读写操作之前，数据站对目标无人驾驶装置进行鉴权，其中，读写单元还用于对通过鉴权的目标无人驾驶装置执行数据读写操作。

由于无人驾驶装置在需要请求数据操作时，一般会向服务器申请满足条件的数据站，当服务器将满足条件的数据站的相关信息发送给请求数据操作的无人驾驶装置后，该无人驾驶装置会与该满足条件的数据站建立预约关系。因此，在无人驾驶装置到达指定位置之后，且执行数据读写操作之前，数据站会对当前的无人驾驶装置进行鉴权，只有在当前的无人驾驶装置事先预约该数据站的情况下，该数据站才会使当前的无人驾驶装置通过鉴权，进一步，才会对该无人驾驶装置执行数据读写操作。

具体地，数据站可以根据无人驾驶装置ID及预约成功的验证码等信息，确认当前的无人驾驶装置是否是先前预约的无人驾驶装置。在通过鉴权后，数据站会向无人驾驶装置发送数据读写应答消息(即数据读写指令)。优选地，在无人驾驶装置的数据读写量较大且数据读写操作需要耗费大量时间时，为了实现节能目的，数据站在发送数据读写应答消息的同时会打开机械阻止机构，并指示无人驾驶装置停靠在该机械阻止机构上。当然，在无人驾驶装置的数据读写量较小且数据读写操作耗时较少时，无人驾驶装置也可以在悬停状态下完成数据传输。

进一步，当无人驾驶装置向服务器申请满足条件的数据站时，服务器会根据无人驾驶装置请求的数据传输量、无人驾驶装置和数据站建立的数据传输通道的带宽，计算出数据传输时间，再根据数据传输时间、无人驾驶装置悬停能耗、无人驾驶装置起飞降落能耗等，综合决策无人驾驶装置在数据传输期间为停靠状态还是悬停状态，从而达到更节能的效果。

通过本发明实施例，实现了无人驾驶装置对数据站的智能选择与预约功能。

进一步可选地，通过鉴权的目标无人驾驶装置为已与数据站建立预约关系的无人驾驶装置，其中，上述装置还包括：预约单元，用于使得数据站通过以下步骤与目标无人驾驶装置建立预约关系：数据站接收来自目标无人驾驶装置或服务器的数据站预约请求；数据站根据接收到的数据站预约请求进行读写能力自检，判断自身的读写能力是否满足数据站预约请求；若满足，则数据站根据数据站预约请求生成并向目标无人驾驶装置发送第一预约指令；和/或若不满足，则数据站根据自身的读写能力和目标无人驾驶装置当前的数据读写需求以及数据站预约请求生成并向目标无人驾驶装置发送第二预约指令。这样，在数据站不能卸载无人驾驶装置的全部数据时，可以先下载部分数据，缓解无人驾驶装置存储空间不足的压力。

无人驾驶装置可以直接与数据站进行通信，建立预约关系；或者无人驾驶装置也可以通过服务器与数据站进行通信，建立预约关系。正常情况下，在与服务器选出的数据站都会满足无人驾驶装置的数据读写需求，但是当数据站出现临时故障以及其他无人驾驶装置加塞等突发状况时，可能会导致原本满足数据读写需求的数据站不再满足数据读写需求。因此，无人驾驶装置在卸载或上传数据之前，会提前与数据站预约，建立对应的预约关系。

具体地，在无人驾驶装置接收到服务器反馈的数据站信息时，就可以向该数据站信息对应的数据站发送数据站预约请求，并在请求中携带无人驾驶装置ID。如果无人驾驶装置和数据站无法直接通信，可以通过服务器转发该请求。另外，数据站接收数据站预约请求，进行能力自检时，会检查自身的剩余存储容量、数据读写参数等是否满足该预约请求。在满足的情况下，数据站会向无人驾驶装置发送数据读写预约应答(即第一预约指令或第二预约指令)，在应答消息中携带预约无人驾驶装置ID，预约成功验证码等信息。无人驾驶装置在收到预约成功信息(即预约应答)后，会飞抵数据站，向数据站发送数据读写请求，并在该请求中携带无人驾驶装置ID，预约成功验证码等信息。

进一步可选地，上述装置还包括：第二发送单元，用于使得在数据站与目标无人驾驶装置建立预约关系之前，目标无人驾驶装置向服务器发送数据读写请求参数，其中，服务器集成在目标无人驾驶装置或集成在数据站中，或者服务器独立于目标无人驾驶装置和数据站之外，它可以是实际物理设备，也可以是软件模块，可以部署在本地，也可以部署在云端，可以分布式部署，也可以集中部署；选择单元，用于使得服务器根据接收到的数据读写请求参数为目标无人驾驶装置选择相应的目标数据站；引导单元，用于使得服务器根据选出的目标数据站对应的属性信息引导目标无人驾驶装置，其中，在目标数据站与目标无人驾驶装置建立预约关系的过程中，目标无人驾驶装置根据接收到的属性信息向目标数据站发起数据站预约请求。

需要说明的是，无人驾驶装置在发送数据读写请求参数时，会将自身的当前位置、飞行航向、飞行目的地、请求数据读取类型(即上传数据还是下载数据)、数据量大小、数据传输参数(包括数据传输方式、数据传输带宽)等信息携带在该请求参数中发送给服务器，以申请数据站信息。服务器在接收到该请求参数后，会先根据所请求的数据量大小、数据传输参数等信息，对符合条件的数据站进行初步选择，再基于初选结果，并根据无人驾驶装置发送的当前位置、飞行航向、飞行目的地等参数，优先在该无人驾驶装置的航向上选择航程可达的数据站，若该航向上没有供选择的数据站，则从就近航程中选择可达的数据站。

进一步，服务器在选筛选数据站时，需要结合每个数据站本身的剩余资源情况(如剩余存储容量、剩余传输带宽等)，确定数据站是否满足无人驾驶装置的数据读写需求。这样可以避免由于数据站能力不足而导致数据读写失败。

进一步，服务器对数据站进行资源未来空闲情况预测。具体地，服务器可以参考申请数据读写的无人驾驶装置的速度、无人驾驶装置与数据站间的距离，计算无人驾驶装置飞抵数据站的时间。同时，服务器还可以参考当前无人驾驶装置的数据读写进度，确定申请数据读写的无人驾驶装置飞抵数据站时，数据站是否有空闲资源供使用。

更进一步，为了增强无人驾驶装置的自主选择能力，服务器可以将选择的多个满足条件的数据站的相关信息发送给请求数据读写的无人驾驶装置，供其自由选择。

进一步可选地，上述引导单元还用于使得服务器根据选出的目标数据站对应的属性信息引导满足数据读写条件的目标无人驾驶装置向服务器发送数据读写请求参数，其中，满足数据读写条件包括以下至少之一：目标无人驾驶装置的剩余存储容量低于容量阈值，目标无人驾驶装置的运行时间达到时间阈值，目标无人驾驶装置抵达预设位置。

实施时，当监测到当前的剩余存储容量低于预先设定的容量阈值，或者监测到当前的运行时间已达到预先设定的时间，或者监测到当前的所处的位置满足预先设定的位置条件时，无人驾驶装置会打开通信模块，并连接到无线通信网络中。这样，不仅节约通信资源，并且可以避免不必要时连接到无线通信网络而增加功耗。需要说明的是，当无人驾驶装置使用LTE进行通信时，可以使用Cat0进行通信，以降低功耗、节省电量。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

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

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

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

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，RandomAccessMemory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (11)

1.一种无人驾驶装置的数据读写方法，其特征在于，包括：

接收用于对目标无人驾驶装置执行数据操作的数据读写请求；

根据接收到的数据读写请求生成并向所述目标无人驾驶装置发送数据读写指令；

对根据所述数据读写指令到达指定位置的所述目标无人驾驶装置执行数据读写操作。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述目标无人驾驶装置根据所述数据读写指令到达所述指定位置之后，且在对所述目标无人驾驶装置执行所述数据读写操作之前，所述方法还包括：

数据站对所述目标无人驾驶装置进行鉴权，

其中，对通过鉴权的所述目标无人驾驶装置执行所述数据读写操作。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，通过鉴权的所述目标无人驾驶装置为已与所述数据站建立预约关系的无人驾驶装置，其中，所述数据站通过以下步骤与所述目标无人驾驶装置建立所述预约关系：

所述数据站接收来自所述目标无人驾驶装置或服务器的数据站预约请求；

所述数据站根据接收到的所述数据站预约请求进行读写能力自检，判断自身的读写能力是否满足所述数据站预约请求；

若满足，则所述数据站根据所述数据站预约请求生成并向所述目标无人驾驶装置发送第一预约指令；和/或

若不满足，则所述数据站根据自身的读写能力和所述目标无人驾驶装置当前的数据读写需求以及所述数据站预约请求生成并向所述目标无人驾驶装置发送第二预约指令。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在所述数据站与所述目标无人驾驶装置建立所述预约关系之前，所述方法还包括：

所述目标无人驾驶装置向所述服务器发送数据读写请求参数，其中，所述服务器集成在所述目标无人驾驶装置或集成在所述数据站中，或者所述服务器独立于所述目标无人驾驶装置和所述数据站之外；

所述服务器根据接收到的所述数据读写请求参数为所述目标无人驾驶装置选择相应的目标数据站；

所述服务器根据选出的所述目标数据站对应的属性信息引导所述目标无人驾驶装置，

其中，在所述目标数据站与所述目标无人驾驶装置建立所述预约关系的过程中，所述目标无人驾驶装置根据接收到的属性信息向所述目标数据站发起所述数据站预约请求。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述服务器根据选出的所述目标数据站对应的属性信息引导所述目标无人驾驶装置包括：

所述服务器根据选出的所述目标数据站对应的属性信息引导满足数据读写条件的所述目标无人驾驶装置向所述服务器发送所述数据读写请求参数，

其中，满足所述数据读写条件包括以下至少之一：所述目标无人驾驶装置的剩余存储容量低于容量阈值，所述目标无人驾驶装置的运行时间达到时间阈值，所述目标无人驾驶装置抵达预设位置。

6.根据权利要求1至5任一项所述的方法，其特征在于，所述无人驾驶装置包括：无人机。

7.一种无人驾驶装置的数据读写装置，其特征在于，包括：

接收单元，用于接收用于对目标无人驾驶装置执行数据操作的数据读写请求；

第一发送单元，用于根据接收到的数据读写请求生成并向所述目标无人驾驶装置发送数据读写指令；

读写单元，用于对根据所述数据读写指令到达指定位置的所述目标无人驾驶装置执行数据读写操作。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

鉴权单元，用于使得在所述目标无人驾驶装置根据所述数据读写指令到达所述指定位置之后，且在对所述目标无人驾驶装置执行所述数据读写操作之前，数据站对所述目标无人驾驶装置进行鉴权，

其中，所述读写单元还用于对通过鉴权的所述目标无人驾驶装置执行所述数据读写操作。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，通过鉴权的所述目标无人驾驶装置为已与所述数据站建立预约关系的无人驾驶装置，其中，所述装置还包括：预约单元，用于使得所述数据站通过以下步骤与所述目标无人驾驶装置建立所述预约关系：

所述数据站接收来自所述目标无人驾驶装置或服务器的数据站预约请求；

所述数据站根据接收到的所述数据站预约请求进行读写能力自检，判断自身的读写能力是否满足所述数据站预约请求；

若满足，则所述数据站根据所述数据站预约请求生成并向所述目标无人驾驶装置发送第一预约指令；和/或

若不满足，则所述数据站根据自身的读写能力和所述目标无人驾驶装置当前的数据读写需求以及所述数据站预约请求生成并向所述目标无人驾驶装置发送第二预约指令。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

第二发送单元，用于使得在所述数据站与所述目标无人驾驶装置建立所述预约关系之前，所述目标无人驾驶装置向所述服务器发送数据读写请求参数，其中，所述服务器集成在所述目标无人驾驶装置或集成在所述数据站中，或者所述服务器独立于所述目标无人驾驶装置和所述数据站之外；

选择单元，用于使得所述服务器根据接收到的所述数据读写请求参数为所述目标无人驾驶装置选择相应的目标数据站；

引导单元，用于使得所述服务器根据选出的所述目标数据站对应的属性信息引导所述目标无人驾驶装置，其中，在所述目标数据站与所述目标无人驾驶装置建立所述预约关系的过程中，所述目标无人驾驶装置根据接收到的属性信息向所述目标数据站发起所述数据站预约请求。

11.一种无人驾驶装置的数据读写系统，其特征在于，包括：

目标无人驾驶装置，用于发送数据读写请求；

数据站，用于接收所述目标无人驾驶装置发送的所述数据读写请求，并根据接收到的所述数据读写请求生成并向所述目标无人驾驶装置发送数据读写指令，以及对根据所述数据读写指令到达指定位置的所述目标无人驾驶装置执行数据读写操作。