CN106687876A - 无人驾驶飞行器通信、监视和交通管理 - Google Patents

Abstract

一种与无人驾驶飞行器通信的计算机实现的方法包括：经由照明组件的通信发射机发送第一消息，以由无人驾驶飞行器接收。第一消息包括与照明组件相关联的标识符，且照明组件位于道路附近。该方法还包括经由照明组件的通信接收机从无人驾驶飞行器接收第二消息。第二消息包括与无人驾驶飞行器相关联的标识符。该方法还包括经由照明组件的通信发射机发送第三消息，以由无人驾驶飞行器接收。第三消息包括对无人驾驶飞行器应当飞行的高度的指示。

Description

无人驾驶飞行器通信、监视和交通管理

相关申请的交叉引用

本申请要求于2014年7月28日提交的美国申请序列号NO.14/444,670的优先权，其要求2014年7月14日提交的美国临时申请号NO.62/024,197的权益，每个申请的全部内容通过引用全文并入本文。

技术领域

本文档总体上描述了用于与无人驾驶飞行器通信、监视无人驾驶飞行器以及管理无人驾驶飞行器的空中交通的方法、系统和设备。

背景技术

无人驾驶飞行器，有时被称为无人驾驶航空器或“无人机”，是在航空器上没有人类飞行员的情况下飞行的航空器。在一些情况下，无人驾驶飞行器由人通过基于地面的控制系统实时控制、操作或驾驶。在一些情况下，无人驾驶飞行器由人类操作者通过基于地面的监视系统实时监控，但不被实时驾驶。在一些情况下，无人驾驶飞行器包括导航仪器和控制电路，其允许无人驾驶飞行器在没有人类操作者的帮助下实时导航，使得无人驾驶飞行器能够在没有人类操作者实时帮助的情况下自主地控制其飞行。

无人驾驶飞行器已被用于军事行动，如军事监视、战斗和侦察行动。此外，已经提出了会将书或其他商业上订购的产品递送到客户的住宅的无人驾驶飞行器。

舆论普遍支持将无人驾驶飞行器用于国际上进行的军事监视、战斗和侦察行动，但是对于国内应用(无论是军事、民用或商业用途)，公众舆论热情较低。例如，已经引起了关于未授权或侵入式监视机会的隐私担忧，其可能随着无人驾驶飞行器变得更普遍而出现。此外，已经引起了与可能由无人驾驶飞行器造成的伤害或财产损失有关的担忧，或者无人驾驶飞行器在某人的私人财产或住宅附近的操作将是不受欢迎的麻烦事。

发明内容

在第一总体性方面中，一种与无人驾驶飞行器通信的计算机实现的方法包括：经由照明组件的通信发射机发送第一消息，以由无人驾驶飞行器接收。第一消息包括与照明组件相关联的标识符，且照明组件位于道路附近。该方法还包括经由照明组件的通信接收机从无人驾驶飞行器接收第二消息。第二消息包括与无人驾驶飞行器相关联的标识符。该方法还包括经由照明组件的通信发射机发送第三消息，以由无人驾驶飞行器接收。第三消息包括对无人驾驶飞行器应当飞行的高度的指示。

各种实现可以包括以下的一个或多个。对无人驾驶飞行器应当飞行的高度的指示可以包括空中走廊的标识符，所述空中走廊具有与其相关联的预定最小高度和预定最大高度。该方法还可以包括经由照明组件的计算单元确定无人驾驶飞行器的高度，且第三消息可包括无人驾驶飞行器的高度。与无人驾驶飞行器相关联的标识符可包括无人驾驶飞行器的位置指示符，且对无人驾驶飞行器的高度的确定可基于无人驾驶飞行器的位置指示符和照明组件的位置标识符。与照明组件相关联的标识符可以包括照明组件的位置标识符。照明组件的位置标识符可以包括与照明组件相关联的一个或多个GPS坐标。道路可以与通行权(right-of-way)相关联，并且与照明组件相关联的标识符可以包括与通行权相关联的位置指示符。与无人驾驶飞行器相关联的标识符可以包括无人驾驶飞行器的位置指示符，并且该方法还可以包括确定无人驾驶飞行器在与通行权相关联的空域之外，并且第三消息可以包括对无人驾驶飞行器在与通行权相关联的空域之外的警告。第一消息可以包括对着陆区域的指示。第一消息可以包括与障碍物相关联的位置标识符。该方法还可以包括在照明组件的存储器位置存储时间戳和与无人驾驶飞行器相关联的标识符。该方法还可以包括经由照明组件的通信发射机发送第四消息，以由远离照明组件的控制中心接收，其中第四消息包括时间戳和与无人驾驶飞行器相关联的标识符。该消息还可以包括从照明组件的充电单元发送用于对无人驾驶飞行器的电池充电的无线充电信号，以由无人驾驶飞行器接收。该方法还可以包括经由照明组件的通信发射机发送第四消息，第四消息包括与无人驾驶飞行器相关联的标识符和与无线充电信号相关联的量。为了安全起见，第一消息、第二消息和第三消息中的每一个可被加密。第一消息、第二消息和第三消息中的每一个可以包括安全问题。与无人驾驶飞行器相关联的标识符可以包括无人驾驶飞行器的位置指示符，并且该方法还可以包括基于无人驾驶飞行器的位置指示符和从第二无人驾驶飞行器接收的信息确定无人驾驶飞行器在第二无人驾驶飞行器的预定距离内，且第三消息可以包括对无人驾驶飞行器在第二无人驾驶飞行器的该预定距离内的警告。该方法还可以包括确定无人驾驶飞行器的导航调整，并且第三消息可以包括无人驾驶飞行器的导航调整。第一消息可以包括对天气的指示，或者可以包括对速度的指示。该方法还可以包括确定无人驾驶飞行器的速度。无人驾驶飞行器的速度可以超过预定速度阈值，并且该方法还可以包括发送包括对无人驾驶飞行器的速度的指示的第四消息。第一消息可以包括对噪声水平的指示，或者可以包括对排放水平的指示。与无人驾驶飞行器相关联的标识符可以包括无人驾驶飞行器的许可或注册信息，并且该方法还可以包括确定无人驾驶飞行器的许可或注册信息是否有效。该方法还可以包括确定无人驾驶飞行器包括武器。第一消息可以包括对无人驾驶飞行器应当避开的区域的指示。

在第二总体性方面，照明组件包括位于道路附近的灯柱以及灯具。照明组件还包括与照明组件相关联的通信站。通信站包括通信发射机，其被配置为发送第一消息，以由无人驾驶飞行器接收，其中第一消息包括与照明组件相关联的标识符。通信站还包括通信接收机，其被配置为从无人驾驶飞行器接收第二消息，其中第二消息包括与无人驾驶飞行器相关联的标识符。通信站还包括处理模块，其被配置为确定无人驾驶飞行器应当飞行的高度。通信发射机还被配置为发送第三消息，以由无人驾驶飞行器接收，其中第三消息包括对无人驾驶飞行器应当飞行的高度的指示。

各种实现可以包括以下的一个或多个。对无人驾驶飞行器应当飞行的高度的指示可以包括空中走廊的标识符，所述空中走廊具有与其相关联的预定最小高度和预定最大高度。处理模块还可以被配置为确定无人驾驶飞行器的高度，并且第三消息可以包括无人驾驶飞行器的高度。

附图说明

图1是示例无人驾驶飞行器飞行环境以及用于与在该环境内操作的无人驾驶飞行器通信的示例系统的概念图。

图2是示例性空中走廊的概念图。

图3A、3B和3C是示例通信站可以用以与示例无人驾驶飞行器通信的示例通信风格的概念图。

图4是描绘从示例通信站接收充电信号的示例无人驾驶飞行器的概念图。

图5是示例通信站的框图。

图6是可以用于与无人驾驶飞行器通信的示例方法的流程图。

图7是示例通信组件的框图。

图8是示例无人驾驶飞行器飞行环境以及用于与在该环境内操作的无人驾驶飞行器通信的示例系统的概念图。

图9是示例无人驾驶飞行器的框图。

在各个附图中，类似的附图标记表示类似的元素。

具体实施方式

根据一些实现，本文描述了可用于以下的一个或多个的系统、装置和方法：提供与无人驾驶飞行器的通信，向无人驾驶飞行器提供信息和从无人驾驶飞行器接收信息，帮助无人驾驶飞行器，以日志方式记录、以时间顺序记录或者验证无人驾驶飞行器的路线，管理无人驾驶飞行器交通的方面，减缓、减少或减轻与无人驾驶飞行器相关的隐私担忧，检查或验证无人驾驶飞行器的登记或许可信息，提高无人驾驶飞行器操作的可靠性，感测或监视无人驾驶飞行器，以及改善与无人驾驶飞行器操作相关的公共安全状况。通常，本文所讨论的技术、系统和设备可以与任何类型的无人驾驶飞行器、无人机、无人驾驶航空器、遥控驾驶或远程操作的航空器或无人驾驶航空器系统一起使用，不受限制。为了简单起见，这里讨论的示例一般指无人驾驶飞行器。

无人驾驶飞行器(“UAV”)是在航空器上没有人类飞行员的情况下飞行的航空器，并且已经用于许多不同的目的。在军用无人驾驶飞行器已经长期存在进行军事行动或特殊作战应用的同时，预计通用无人驾驶飞行器在日常生活中可能变得越来越普遍。例如，UAV可以用于各种民用应用(例如，警察局、消防部门、搜救部门、灾难响应)、娱乐应用、商业应用或将来的其他应用。作为潜在的未来商业用途的一个示例，一些企业已经考虑使用UAV来执行当前由通过汽车、卡车、自行车或步行递送货物的地面递送人员执行的递送功能。例如，这种递送可以是从零售商或仓库位置到消费者的住宅，或者从零售商或仓库到另一企业(与企业到企业交易相关)。

无人驾驶飞行器通常使用空气动力来提供升力并允许航空器实现飞行。一些UAV包括一个或多个固定翼；一些UAV包括一个或多个旋转叶片或旋翼；以及一些UAV包括一个或多个固定翼和一个或多个旋转叶片或旋翼。一些UAV可以在没有直接人类辅助的情况下起飞和着陆，而其他无人驾驶飞行器需要某种形式的人类辅助，例如在一开始起飞或飞行时的辅助。一些UAV是气体(或其他类型的燃料)供电，而其他的UAV是电池供电。一些UAV由气体或燃料动力和电池动力的组合供电。

UAV可以具有许多形状、尺寸、样式和复杂程度。军用级无人驾驶飞行器已经趋向于大型、复杂和昂贵，并且已被装备以进行长距离飞行，而无需加油或充电。例如，一些版本的捕食者无人机有27英尺长，翼展接近50英尺，有效载荷能力超过1000磅，重量超过2000磅，当载重时飞行范围接近700英里，并且具有约400万美元的单位成本。相反，预期用于商业或其他目的的许多UAV将小得多，简单得多，便宜得多，并且具有小得多的飞行范围。例如，包括八个小旋翼的某些版本的“直升机”UAV具有大约与一些传统的遥控飞机类似的尺寸，是电池供电的，具有大约五磅的有效载荷能力，并且飞行范围大约为十英里。已经提出了其他递送型UAV，其具有高达55磅的有效载荷容量和长一些的飞行距离。

传统上，UAV由基于地面的操作者实时控制或驾驶，该操作者使用基于地面的控制系统来控制或部分地控制UAV。基于地面的控制系统和UAV之间的通信可以在一个或多个无线数据链路或通信路径上发生。在一些情况下，通信信号可以包括一个或多个视频信道或馈送。在一些示例中，可以使用卫星通信，其中从基于地面的控制系统到UAV的通信(反之亦然)经过一个或多个轨道卫星。备选地，从基于地面的控制系统到UAV的通信(反之亦然)可以通过一个或多个网络或通信链路(例如一个或多个蜂窝或其他基于电话的网络)，通过遥控射频链路、UHF或L频带频率链路、微波频率链路或其它适当的数据链路、网络或通信路径。

一些UAV配备有自动驾驶功能，使用一个或多个机载计算机和相关联的传感器以及其他导航仪器和控制电路来自主控制其飞行。自主控制的UAV通常经由接收到的全球定位系统(“GPS”)信号来接收位置更新。然而，一些类型的GPS和其他基于卫星的通信可能易受恶劣天气条件的影响，可能局限于具有到适当卫星的视线的区域，或者可能容易受到阻塞、欺骗或黑客攻击。在一些示例中，UAV通过一个或多个无线数据链路、网络或通信路径(例如，上面讨论的数据链路、网络或通信链路中的一个或多个)自主地发送和/或接收信息。在一些示例中，可以使用前述通信方法的组合。

图1是示例性无人驾驶飞行器飞行环境100和用于与在环境100内(或外部)操作的无人驾驶飞行器通信的示例系统的概念图。例如，环境100可以表示但不限于城镇、城市或城区的一部分。一般来说，通信站101(例如，站101a，101b，101c，101d)可被用于与UAV通信，根据各种实现，通信站101可以位于路灯、交通灯、电线杆、塔(例如，蜂窝信号塔)、通信站杆、道路标志或显示监视器、建筑物、树木、公告牌、桥梁或者在道路或通行权附近的其他结构上。在各种实现中，通信站101还可以向UAV提供信息并从UAV接收信息，辅助UAV，以日志方式记录、以时间顺序记录或验证UAV的路线，管理UAV交通的方面，减缓、减少或减轻与UAV相关联的隐私关注，检查或验证UAV的注册信息，感测或监视UAV，提高UAV操作的可靠性，以及改善与UAV操作相关的公共安全状况。

道路102由第一道路边缘104a和第二道路边缘104b界定，并且与通行权106相关联，通行权106由第一通行权边界108a和第二通行权边界108b限定。在一些示例中，通行权106(以及本文稍后讨论的其他通行权)可以是公共通行权。在一些示例中，通行权106(以及本文稍后讨论的其他通行权)可以是合法的通行权。在所描绘的示例中，道路102位于通行权106内，并且大致位于通行权106的边界108a、108b之间的中心。在一些示例中，对于双车道道路，道路102可以具有大约24-32英尺的宽度(例如，边缘104a和104b之间的距离)，并且通行权106可以具有例如大约35-60英尺的宽度(例如，边界108a和108b之间的距离)。为了简单起见，尽管在图1中将道路102示出为双车道公路或道路，但是在其他示例中可以具有更多(例如三个、四个、五个、六个、七个、八个、九个、十个、十一个、十二个或更多)或更少(例如，一个或零个)车道，并且可以是州际公路、联邦或州公路、县公路、城市街道等。道路102可以具有任何适当的宽度，并且通行权106可以类似地具有任何适当的宽度。在一些示例中，道路102包含在通行权106内，但是在一些示例中，道路102的一个或多个部分可以延伸到通行权106外部。

第一通行权边界108a和第一道路边缘104a限定在它们之间的第一通行权区域110a，并且第二通行权边界108b和第二道路边缘104b限定在它们之间的第二通行权区域110b。作为一个示例，对于双车道道路102，道路102可以具有大约32英尺的宽度，通行权106可以具有大约60英尺的宽度。道路102通常可以位于通行权106内的中间，使得第一通行权区域110a具有大约14英尺的宽度，并且第二通行权区域110b具有大约14英尺的宽度。如将在下面更详细地描述的，本文所讨论的系统、设备和方法的一些实现可以促进在第一通行权区域110a和第二通行权区域110b中的一个或多个上方(或在其他通行权或通行权区域上方)的空域中的UAV交通。

环境100还描绘了由道路边缘114a和114b界定的第二道路112以及由边界118a和118b限定的第二通行权116。通行权区域119a和119b分别被限定在道路边缘114a和边界118a之间以及在道路边缘114b和边界118b之间。环境100类似地描绘了由道路边缘122a和122b界定的第三道路120和由边界126a和126b限定的第二通行权124。通行权区域128a和128b分别被限定在道路边缘122a和边界126a之间以及在道路边缘122b和边界126b之间。第三道路120包括桥梁129。

示出了若干汽车或卡车130在道路102、112和120上行驶，并且示出了多个行人132在人行道134上行走。在一些示例中，行人可以接近或离开零售店136或办公楼138。描绘了树140和公告牌142，并且在该示例中树140和公告牌142刚好位于第二通行权区域110b的外部。树140的一些分支和叶子144突出到通行权区域110b上方的空域中，如参考图1可以看到的。在所示示例中，公告牌142位于第二通行权区域110b附近。在所描绘的示例中，另一树143位于第一通行权区域110a中。

第一照明组件144a位于道路(例如，所示示例中的道路102)或通行权(例如，所示示例中的通行权106)或其二者的附近。在该示例中，照明组件144a是路灯，并且包括灯具145和柱146(例如，在该示例中的灯柱)。通信站101a与照明组件144a相关联，并且在所示示例中附接到照明组件144a。例如，通信站101a可以附接到灯柱146。

在各种实现中，通信站101a可以与在环境100中操作的UAV 150通信。在一些例子中，当UAV 150在环境100中飞行时，例如当UAV 150在通信站101的附近或通信范围内飞行时，通信站101可与UAV 150通信。在各种实现中，通信站101a可以广播第一消息，第一消息包括与通信站101a相关联的标识符、与第一照明组件144a相关联的标识符、或与通信站101a和第一照明组件144a二者相关联的标识符。UAV 150可以从通信站101a接收第一消息，并且可以发送包括与UAV 150相关联的标识符的第二消息，第二消息可由通信站101a接收。在各种实现中，通信站101a可以发送第三消息，以供UAV 150接收，该第三消息包括对UAV150应当飞行的高度的指示，如下面将更详细地讨论的。

在一些示例中，UAV 150可以当其在第一通信站附近时与第一通信站通信，并且可以当其在第二通信站附近时与第二通信站通信。例如，第二照明组件144b也位于道路102(以及该示例中的通行权106)的附近，并且通信站101b与照明组件144b相关联(在该示例中附接到照明组件144b)。当UAV 150沿方向158飞行时，例如，UAV 150可以当在通信站101a附近时与通信站101a通信，并且可以当在通信站101b附近时与通信站101b通信。

在一些示例中，可以执行UAV 150从第一通信站101a到第二通信站101b的逐通信切换。例如，当UAV 150在方向158上远离第一通信站101a并朝向第二通信站101b飞行时，通信站101a或101b中的一个或多个可以确定通信站101b应当承担与UAV 150的较大的通信角色，和/或该通信站101a应当承担与UAV 150的较小的通信角色，或其二者。在一些示例中，该确定可以发生在UAV 150到达比距离第二通信站101b比距离第一通信站101a近的位置处时或发生在大概该时刻。在一些示例中，UAV 150可以与通信站101a和通信站101b二者通信。在一些示例中，例如在给定时间，通信站101a或101b中的一个或多个可以通知UAV150通信站101a或101b中的哪个可以被认为是UAV 150的主通信站。在一些示例中，UAV 150可以确定其将与通信站101a或101b中的哪一个通信或将主要与哪一个通信(例如，基于来自一个或多个站的接收信号的信号强度，基于飞行路线和站位置，基于当前或预期的UAV位置或其他因素)。

第三照明组件144c位于道路112和通行权116附近，并且通信站101c与照明组件144c相关联(在该示例中附接到照明组件144c)，并且第四照明组件144d类似地位于道路112和通行权116附近，并且通信站101d与照明组件144d相关联(在该示例中附接到照明组件144d)。第五照明组件器144e位于道路120和通行权124附近，并且通信站101e与照明组件144e相关联(在该示例中附接到照明组件144e)。杆147也位于道路120和通行权124附近，并且通信站101f与杆147相关联。在一些示例中，杆147是电线杆。在一些示例中，杆147是通信或通信站杆。

当UAV 150沿着其飞行路径行进时，其可以与沿线的通信站(例如，通信站101a、101b、101c、101d、101e和101f中的一个或多个)通信。在一些示例中，具体通信站可以发起与UAV 150的通信。在一些示例中，UAV 150可以发起与具体通信站的通信。

在各种实现中，通信站101可以向UAV 150提供高度信息。例如，通信站101可以向UAV 150提供对高度的指示。在各种实现中，对高度的指示可以包括UAV 150当前正在飞行的高度。在一些示例中，通信站101包括通信站101可以用于确定UAV 150正在飞行的高度的一个或多个传感器。在一些示例中，通信站101可以基于通信站101从UAV 150接收的消息中所包括的信息来确定高度。例如，从UAV 150接收的消息可以包括提供对UAV 150的高度的指示的位置标识符(例如，一个或多个GPS坐标或一个或多个纬度/经度/海拔指示)。在一些示例中，通信站101可以基于无人驾驶飞行器的位置指示符并且基于与照明组件或通信站相关联的位置标识符(例如，针对照明组件或通信站的一个或多个GPS坐标或者海拔或高度指示)来确定高度。

在一些示例中，对高度的指示可以包括UAV 150应当飞行的高度或高度范围，或者UAV 150应当在其中飞行的空中走廊的标识符，如下面将进一步描述的。在一些实现中，通信站101可以提供对UAV 150应当避开在其处或在其中飞行的高度、高度范围或一个或多个空中走廊的指示。

可由通信站101提供给UAV 150的其他信息可以包括对UAV 150在其飞行期间可能遇到或者UAV 150在其飞行期间应当避开的一个或多个障碍物的指示。例如，通信站101可以向UAV 150提供对以下各项的指示：办公楼138或零售店136、树140或143或者突出到通行权的110b的空域中的分支144、公告牌142、桥梁129、电线杆或电力线、交通灯、建筑设备(例如，大型起重机)、山或丘陵、或UAV 150在其飞行期间应避开的其他障碍物或障碍。在一些示例中，对障碍物的指示可以包括与对应障碍物相关联的位置标识符(例如，一个或多个GPS坐标或一个或多个纬度/经度指示或纬度/经度/海拔指示)。

在一些示例中，通信站101可以提供对着陆区域156(例如，紧急着陆区域或安全着陆区域)的指示，如果UAV 150需要进行计划外的着陆，则UAV 150可以在所述着陆区域156中安全地着陆。在一些示例中，对着陆区域的指示可以包括与着陆区域156相关联的位置标识符(例如，一个或多个GPS坐标或一个或多个纬度/经度或纬度/经度/海拔指示)。在一些示例中，对着陆区域的指示可以包括基于UAV 150的当前位置或地点的到着陆区域156的方向。在一些实现中，着陆区域156可以包括一个或多个充电站，并且UAV 150可以使用这些充电站中的一个来对UAV的一个或多个电池进行充电。在一些示例中，着陆区域156或着陆区域156的一部分可以与通行权(例如，通行权106)的一部分重叠，或者可以与通行权区域(例如，区域110b)的一部分重叠。

在各种示例中，在各种实现中，通信站可以提供对包裹枢纽区域(a package hubarea)157的指示，包裹枢纽区域157可对应于包裹拾取或放置位置或区域。例如，在UAV 150被用于递送包裹的实现中，通信站101可以提供对包裹枢纽区域157的指示，在包裹枢纽区域157中，一个或多个零售商可以放置要由递送服务或公司递送的商品或包裹，该递送服务或公司利用UAV来递送该商品或包裹。在各种实现中，由通信站101提供的指示可以包括针对包裹枢纽区域157的位置标识符(例如，一个或多个GPS坐标或一个或多个纬度/经度或纬度/经度/海拔指示)。在一些实现中，指示可以包括基于UAV 150的当前位置或地点的到包裹枢纽区域157的方向。包裹枢纽区域157可以包括一个或多个仓库(图1中未示出)。在一些示例中，单个零售商可以使用包裹枢纽区域157来组织(stage)包裹递送，并且在一些实现中，若干零售商可以使用包裹枢纽区域157来组织包裹递送。在一些实现中，包裹枢纽区域157可以包括一个或多个充电站，并且UAV 150可以使用这些充电站中的一个来对UAV的一个或多个电池进行充电。在一些示例中，包裹枢纽区域157或包裹枢纽区域157的一部分可以与通行权(例如，通行权106)的一部分重叠，或者可以与通行权区域(例如，区域110b)的一部分重叠。

在一些示例中，通信站101可以向UAV 150提供对天气的指示。例如，通信站101可以提供对风速和/或风向的局部化(例如，通信站101或UAV 150的区域中的)指示，UAV 150可以在一些实现中使用其来进行导航校正。在一些示例中，通信站101可以提供对恶劣天气警告或条件的指示。在各种实现中，通信站101可以配备有可感测一个或多个天气状况的一个或多个传感器，并且通信站101可以例如通过无线消息将感测到的该一个或多个天气状况传送给UAV 150。在一些示例中，通信站101可以(例如，从远程气象站或气象服务)接收包括天气相关信息的消息，并且通信站101可以向UAV 150发送包括天气相关信息的消息。可从通信站101传送给UAV 150的天气相关信息的示例可以包括但不限于风速和风向、可见度水平、严重天气警告、闪电指示、温度指示、湿度指示、或对冰雹、雨夹雪、雪或雨的指示。

在一些示例中，通信站101可以向UAV 150提供对要避开的一个或多个区域或者可能不允许UAV 150飞行的一个或多个禁飞区的指示。再次参考图1，描绘了禁飞区159。在一些示例中，禁飞区159可以是永久禁飞区，诸如对应于机场、高安全区域(例如，白宫、五角大楼、军事设施或基地等)的区域，或者其中UAV可能不受欢迎(例如，靠近学校，靠近一些企业，靠近体育场，靠近古迹)的区域。在一些示例中，禁飞区159可以对应于由于临时状况或情况而暂时限制的区域。这种临时状况或情况的示例可以包括但不限于自然灾害(例如地震、龙卷风、飓风、台风、洪水)或其他天气相关状况、紧急情况(例如火灾、事故、警察或急救反应情况等等)、拥挤区域(例如，由于UAV交通、基于地面的车辆交通、行人交通或集会等而造成的拥塞)、受限区域、已经识别出或接收到威胁的区域、或者与临时危险或令人担忧的原因相关联的区域。在一些情况下，通信站101可以向UAV 150通知备选路线以绕过禁飞区159或要避开的一个或多个区域。在一些示例中，如果通信站101确定UAV 150在禁飞区159中飞行，在禁飞区159的预定距离内飞行，或者似乎在向禁飞区的过程中159，则通信站101可以发送警告消息以由UAV 150接收。在一些示例中，在这样的确定之后，通信站可以发送警告消息以由警察或消防部门、民用空域管理机构、联邦航空管理局、第一急救者(firstresponder)、安全部门、UAV的所有者等中的一个或多个接收。在一些示例中，通信站101可以在通信站101的存储器位置中存储UAV 150的指示(例如，标识或注册号)。在一些示例中，通信站101可以向违反一个或多个禁飞区限制的UAV发出罚单或罚款。在各种实现中，通信站101可以发送包括与罚单或罚款有关的信息的消息，以由一个或多个违规UAV、由远离通信站101的控制中心148、由警察局或由UAV的所有者或操作者接收。在一些示例中，通信站101可以在通信站101的存储器位置中存储对罚单或罚款的指示。

在一些示例中，可以在重复时间段期间施加禁飞区，例如每天从下午11:00到上午5:00，或者每天从下午9:00到上午6:00，或者每天从下午6:00到上午7:00。例如，城市或当地政府可确定在某些时间(例如，实施“无人驾驶飞行器宵禁”的时间)不应当有UAV交通，并可以在适当的时间在城市的较大部分或全部施加UAV禁飞区。根据一些实现，通信站101可以将这样的禁飞区信息(例如，位置、时间等中的一个或多个)传送给UAV。

在一些示例中，通信站101可以向UAV 150提供速度指示。例如，在一些实现中，通信站101可以确定UAV 150正在飞行的速度(例如，UAV的速度)，并且可以向UAV 150提供对所确定的速度的指示。在一些示例中，通信站101可以包括可用于确定UAV 150的速度的一个或多个传感器。在一些示例中，通信站101可以基于从UAV 150接收的信息来确定UAV 150的速度。例如，如果UAV 150在从UAV 150到通信站101的第一消息和第二消息中提供对其位置的指示，则通信站101可以计算UAV 150在一段时间内行进的距离(例如，消息之间的时间)，并且可以通过将行进的距离除以该时间段来计算速度。在一些示例中，可以基于消息何时被通信站101接收到来确定两个消息之间的时间段，并且在一些示例中，可以基于与消息包括在一起的信息(例如一个或多个时间戳)来确定。

在一些示例中，针对靠近通信站101的区域或者UAV正在其中飞行、向其飞行或目的地在其的区域，通信站101可以为UAV 150提供对速度限制或多个速度限制(例如，上限或下限)的指示。例如，UAV可以使用该速度信息进行适当的调整以符合所提供的信息。在一些实现中，UAV可飞行的速度限制在环境100中可发生改变。例如，基于与第一通信站101a(或与第一照明组件144a)相关联的区域的主要速度限制，第一通信站101a可以在与UAV 150通信时传送一个或多个第一速度限制，而基于与第二通信站101b(或与第二照明组件144b)相关联的区域的主要速度限制，第二通信站101b可以在与UAV 150通信时传送一个或多个第二速度限制(其可以不同于第一速度限制)。在一些示例中，通信站101可以向违反速度限制或管制中的一项或多项的UAV发出超速罚单或罚款。在各种实现中，通信站101可以发送包括与超速罚单或罚款有关的信息的消息，以由一个或多个违规UAV、由远离通信站101的控制中心148、由警察局或由UAV的所有者或操作者接收。在一些示例中，通信站101可以在通信站101的存储器位置中存储对罚单或罚款的指示。

在一些示例中，通信站101可以向UAV 150提供对噪声水平或声音水平的指示。例如，通信站101可以提供对与UAV的操作相关联的最大允许噪声或声级的指示。在一些示例中，通信站101可以向UAV 150提供对排放水平的指示。例如，通信站101可以提供对与UAV的操作相关联的最大可允许排放水平的指示(例如，对于气体驱动或以其他方式放出排放的UAV)。例如，UAV可以使用该噪声或排放信息来进行适当的调整，以符合所提供的信息。与上面讨论的速度限制类似，噪音水平或排放水平针对不同的区域而改变，并且不同的通信站可以例如传送与它们的具体区域或位置相关联的水平。在一些示例中，通信站101可以向违反噪声或排放限制或管制中的一项或多项的UAV发出噪声罚单或罚款或者排放罚单或罚款。在各种实现中，通信站101可以发送包括与噪声罚单或罚款或者排放罚单或罚款有关的信息的消息，以由一个或多个违规UAV、由远离通信站101的控制中心148、由警察局或由UAV的所有者或操作者接收。在一些示例中，通信站101可以在通信站101的存储器位置中存储对罚单或罚款的指示。

在一些示例中，通信站101(或通信站组)可以通过日志方式记录、按时间顺序记录或验证UAV 150的路线。例如，通信站101可以在通信站101的存储器位置中存储以下一项或多项：与UAV 150相关联的标识符、对UAV 150曾与通信站101通信的指示、或者对UAV 150曾在通信站101附近飞行的指示。在一些示例中，通信站101可存储一个或多个时间戳或时间指示以及前述的一项或多项，以建立UAV 150与通信站101交互或在通信站101附近的相关时间。当UAV 150飞行其路线时，例如，沿着该路线的每个通信站101(例如，站101a、101b、101c、101d、101e、101f或其它站，取决于路线)可以通过日志方式记录、按时间顺序记录或记录对UAV 150例如曾与通信站101通信的指示以及可选地该通信发生的时间。以这种方式，根据一些实现，可以收集和存储UAV飞行模式或活动的无偏和可验证记录，这可以验证UAV 150飞过其预期路线。这样的记录可以用于减缓例如隐私关注，并且可以允许使用UAV的公司提供UAV按预期操作的证据。

在一些示例中，通信站101可以发送消息以供远离照明组件144或通信站101的控制中心148接收，其中该消息包括与UAV相关联的标识符，以及可选地包括时间戳。控制中心148可以聚集这样的消息，并且可以使用接收到的消息来映射对应UAV的飞行路径或活动，该消息可以由控制中心148从一个或多个通信站101(例如，从在城市或城市的一部分、地区、邻区等内的所有通信站101)接收。控制中心148在环境100中示出，并且在一些示例中，单个控制中心148可以与城市或地区内的所有或基本上所有的通信站通信。在其他示例中，城市可以包括多个控制中心148。在一些示例中，UAV 150可以在UAV 150上的存储器位置中存储对其与一个或多个通信站的通信的一个或多个指示。

在一些示例中，一个或多个通信站101可以接收具有与UAV以及UAV的预期路线有关的信息的消息。在一些示例中，这样的消息可以从UAV接收，并且在一些示例中，这样的消息可以从控制中心148或从操作UAV的企业接收。该消息可以指示UAV的标识符以及期望UAV位于通信站101附近和/或与通信站101通信的时间、时间窗口或时间范围。通信站101可以监视该时间、时间窗口或时间范围，并且如果UAV在所标识的时间处或者在时间窗口或时间范围期间与通信站101通信失败，则通信站101可以响应通信失败而发送一个或多个消息。例如，通信站101可以在期望的时间处或者在期望的时间窗口或时间范围期间发送警告消息以警告UAV尚未与通信站101接触。在一些示例中，一个通信站可以与一个或多个其他通信站通信，并且尝试基于在该一个或多个其它通信站与不明UAV之间可能已经建立的通信来定位该不明UAV。

在一些示例中，通信站101可以确定UAV 150是否具有有效的或当前的注册或许可。例如，通信站101可以从UAV 150请求注册或许可标识符，并且可以从UAV 150接收包括UAV 150的注册或许可标识符的消息。在各种实现中，例如，通信站101可以将从UAV 150接收的注册或许可标识符与有效(或在一些示例中，无效)注册或许可标识符的列表进行比较。在一些示例中，通信站101可以在通信站101的存储器中存储注册或许可标识符的列表，并且可以将所接收的注册或许可标识符与所存储的列表上的标识符进行比较。在一些示例中，通信站101可以基于标识符本身或者标识符内的信息或指示符或代码来确定注册标识符的有效性或无效性。以这些方式或其他方式中的任一种，通信站101可以确定例如所接收的注册或许可标识符是有效还是无效(例如，到期)。

在一些示例中，通信站101在从UAV 150接收到注册或许可标识符时可以与远离通信站101的控制中心148通信，以认证或验证UAV 150的注册或许可标识符或者确定注册或许可标识符无效。例如，通信站101可以发送消息，以由控制中心148接收，该消息包括从UAV接收的注册或许可标识符。通信站101然后可以从控制中心148接收包括与来自UAV 150的注册或许可标识符有关的指示(例如，有效或无效)的消息。在一些示例中，控制中心148可以提供列表，并且通信站101可以将UAV注册或许可标识符与列表进行比较，并做出关于UAV符合性的确定。

如果UAV 150具有无效的注册或许可，则通信站101可以向UAV 150发送消息，例如通知UAV 150它具有无效的注册或许可。在一些情况下，通信站101可以发送由警察局(例如警站、警车或警长)或民用空域机管理构(或其他适当的管理机构)处的通信设备接收的消息，以通知UAV具有无效的注册或许可。在一些示例中，通信站可由于过期或无效的注册或许可而发出“罚单”或罚款。在各种实现中，通信站101可以将对罚单或罚款的指示存储在通信站的存储器位置中，可以发送由UAV或警察通信单元或民用空域管理机构接收的消息，或者可以发送由控制中心148或与UAV相关联的指挥站(例如，在操作UAV的公司的指挥站处)接收的消息。这样的罚单也可以由通信站101针对违反速度限制、排放水平、噪声水平、禁飞区或本文讨论的其它违规而发出。

在一些情况下，通信站101可以确定注册或许可当前是有效的，但是它将很快到期，并且在这种情况下可以发送消息以由UAV 150(或由与UAV相关联的指挥站)接收，以通知UAV 150其注册或许可将很快到期。例如，这样的消息可以包括到期日期。

本文讨论的技术、系统和设备的一些实现可以用于促进、指挥或强制实施UAV交通管理特征，例如要求，建议或提供信息以辅助UAV在具体空域内飞行。作为一个示例，通信站101可以要求，建议或向UAV 150提供信息以辅助UAV 150在一个或多个具体空中走廊中飞行，其中在一些示例中，空中走廊可以指代通常横向地或水平地限界的空域(例如，向左右界定的空域)，并且在一些示例中也垂直地界定(例如，包括下边界、上边界或下边界和上边界二者的空域)。

例如，通信站101可以向UAV 150提供指示UAV 150在位于上述的一个或多个通行权区域(例如，区域110a、110b、119a、119b、128a和128b)上方的一个或多个空中走廊内飞行的信息。可以通过通行权的边界或通过道路的边缘(或通过直接在边界或边缘上方的空域)来向左右界定或限定这样的空中走廊，例如，或在某些情况下，可通过施加到通行权的边界或道路的边缘的预定横向延伸(例如，2英尺、5英尺、10英尺、15英尺、20英尺或一些其他适当的横向延伸)来向左右界定或限定这样的空中走廊。

在一些示例中，通信站101可以向UAV 150提供与空中走廊或与UAV 150应当在其中飞行的空域相关联的位置信息。例如，通信站101可以提供与一个或多个走廊相关联的一个或多个GPS坐标或其他位置指示符(例如，纬度和经度信息，或纬度/经度/海拔信息)(例如，对应于走廊的左边界或右边界，或对应于走廊的上边界或下边界，或上述的一个或多个组合)。

在一些示例中，通信站101可以向UAV 150提供与UAV 150的位置或地点有关的位置信息，或与UAV 150相对于空中走廊、空中走廊边界、通行权边界、或UAV 150应在其中飞行的空域的位置或地点有关的位置信息。例如，通信站101可以确定UAV 150的位置或地点(例如，基于来自通信站101的一个或多个传感器的一个或多个传感器读数，或者例如基于UAV 150在消息中提供的信息)，并且可以确定UAV 150不在其应飞行的地方飞行(例如，在具体空中走廊或UAV 150应当飞行的空域之外)。

在一些示例中，通信站101可以向UAV 150发送消息，向UAV 150通知UAV 150不在UAV 150应当飞行的具体空中走廊或空域中飞行。在一些示例中，通信站101可以向UAV 150发送包括一个或多个位置或地点标识符或一个或多个空域标识符的消息，并且UAV 150可以使用该信息来调整其路线，使得UAV 150可以在适当的空中走廊或空域中飞行。在一些示例中，通信站101可以向UAV 150发送消息，该消息包括关于UAV 150应当如何调整其路线的方向，使得UAV可以在适当的空中走廊或空域中飞行。在一些示例中，通信站可以在UAV飞行在规定区域或UAV应当飞行的区域之外时发出“罚单”或罚款(例如，如果UAV在错误的高度、在不正确高度范围内或在不正确的空中走廊中飞行)。在各种实现中，通信站101可以将对罚单或罚款的指示存储在通信站的存储器位置中，可以发送由UAV或由警察通信单元、民用空域管理机构或控制中心148接收的消息，或者可以发送消息以供与UAV相关联的指挥站接收(例如，在用于操作UAV的公司的指挥站处)。在一些示例中，通信站可以扣留、扣押或限制UAV前进，直到其采取适当的高度(例如，在适当的高度范围或空中走廊内)。例如，通信站可以向UAV发送消息，该消息通知UAV它不能在其路线上前进，直到UAV开始在适当的高度、高度范围、或适当的空中走廊内的飞行为止。如果并且当UAV遵从时，通信站可以释放其对UAV的扣留(例如，通过向UAV发送通知UAV它可以继续前进的消息)，并且UAV可以在其路线上前进。

再次参考图1，UAV 150位于与通行权106相关联的空域中。具体地，UAV 150在由通行权边界10Sa和108b横向界定(例如，通过边界108a和108b的垂直延伸)的空域中飞行。在所描绘的示例中，UAV 150还位于与通行权区域110a相关联的空域中，并且在由通行权边界10Sa和道路边缘104a横向界定(例如，分别由边界108a和道路边缘104a的垂直延伸152和154来界定)的空域中飞行。

还可以从上方和下方通过适当的高度水平(例如预定的最小高度水平和预定的最大高度水平)来界定或限定空中走廊。空中走廊的示例高度上边界和下边界的示例可以是例如：第一走廊，高度下边界100英尺，高度上边界150英尺；第二走廊，高度下边界150英尺，高度上边界200英尺；第三走廊，高度下边界200英尺，高度上边界250英尺；第四走廊，高度下边界250英尺，高度上边界300英尺；第五走廊，高度下边界300英尺，高度上边界350英尺；第六走廊，高度下边界350英尺，高度上边界400英尺，其中第一至第六走廊中的每一个在左侧由通行权边界108a上方的空域且在右侧由道路边缘104a上方的空域(或者备选地由通行权边界108b上方的空域)界定。

在一些示例中，单个空中走廊可被限定在通行权区域上方(例如，在区域110a、110b、119a、119b、128a或128b上方)，例如分别具有400英尺和100英尺的上边界和下边界。在一些示例中，可以为第一方向上的UAV交通预留一个或多个空中走廊(例如，第一、第二和第三走廊)，并且可以为第二方向(例如与第一方向相反的方向)上的UAV交通预留一个或多个空中走廊(例如，第四、第五和第六走廊)。作为另一示例，可以为第一方向上的UAV交通预留第一、第三和第五走廊)，并且可以为第二方向(例如与第一方向相反的方向)上的UAV交通预留第二、第四和第六走廊。

在一些实施例中，通信站101可引导交通或提供交通管理信息，以使得在通行权区域上方的空域中的全部或基本上全部UAV交通在相同的方向行进。在一些实施例中，通信站101可引导交通或提供交通管理信息，以使得在与通行权区域相关联的空域中的全部或基本上全部UAV交通在与接近该通行权区域的车辆交通相一致的方向上流动。再次参考图1，例如，通信站101可引导交通或提供交通管理信息，以使得在第一方向161上的UAV交通被限制到通行权区域110b上方的空域，并且在第二(相反)方向162上的UAV交通被限制在通行权区域110a上方的空域，其中在方向161和162上的这种UAV交通与在最接近相应通行权区域110a和110b的道路102的车道中的车辆交通相一致。

如上所述，给定的通信站101可在给定时间或给定时间窗口期间与若干UAV 150通信。例如，通信站101a可以在通信站101a附近、在距离通信站101a的预定距离内、或者在通信站101a的通信范围内保持与每个UAV 150的联系或与其通信，或者为此，根据各种实现，通信站101a是在给定时间最靠近UAV位置的站。因此，在一些实现中，通信站101a可以保持或具有对每个UAV 150的位置或地点的可见性，通信站101a在给定时间或在给定时间窗口期间与该每个UAV 150接触或通信。

在一些示例中，通信站101a可以确定第一UAV与第二UAV太接近(例如，在第二UAV的预定距离内，反之亦然)，并且可以向第一UAV和第二UAV中的一个或其两个发送警告消息。在一些示例中，通信站101a可以确定针对第一UAV和第二UAV中的一个或其二者的一个或多个导航调整，并且可以将该一个或多个导航调整传送给第一UAV或第二UAV，或者可以向第一UAV传送第一导航调整并向第二UAV传送第二导航调整。第一UAV、第二UAV或该两个UAV可以使用该一个或多个导航调整来改变位置或路线，例如以维持UAV之间的安全距离和/或避开UAV之间的碰撞。这可以减少UAV之间的碰撞，并且根据一些实现改进与UAV操作状况相关的安全性。

图2是示例空中走廊的概念图。图2中示出了道路102和通行权，通行权包括图1的通行权区域110a和110b。此外，图1中还分别示出了通行权边界108a和道路边缘104a的垂直延伸152和154。在该示例中，位于通行权区域110a上方的第一空中走廊170被限定为具有高于地面100英尺的示例下边界高度(例如，预定最小高度)和高于地面175英尺的示例上边界高度(预定最大高度)；第二空中走廊172位于第一空中走廊170的正上方，并且被限定为具有高于地面175英尺的示例下边界高度和高于地面250英尺的示例上边界高度；第三空中走廊174位于第二空中走廊172正上方，并且被限定为具有高于地面250英尺的示例下边界高度和高于地面325英尺的示例上边界高度；以及第四空气廊道176位于第三空中走廊174正上方，并且被限定为具有高于地面325英尺的示例下边界高度和高于地面400英尺的示例上边界高度。为了简单起见，仅在图2中的通行权区域110a上方描绘空中走廊，但是类似的空中走廊也可以例如限定在通行道区域110b上方。本文讨论的高度边界水平旨在是说明性的，并且任何适当的高度边界都可以用于空中走廊。此外，尽管空中走廊在本文中被描述为位于通行权区域上方，但是将理解，本文所述的空中走廊可以存在于通行权的整个宽度上、在道路上方、在前述各项的组合上方、在通行权外部的区域上方、在与通行权相邻的区域上方(例如，在通行权的横向延伸之外的区域或在通行权的横向延伸中包括的区域)、在从通行权分离的区域上方、或在任何合适的区域上方。

在一些示例中，通信站101可以发送由UAV 150接收的消息，该消息包括UAV 150应当飞行的高度。例如，消息可以向UAV 150指示UAV 150应当在其中飞行的具体空中走廊。在一些示例中，消息可以指示UAV 150在高度范围内飞行，例如在地面上方200-300英尺的高度范围内飞行。在各种实现中，在来自通信站101的消息中包括的信息包括通行权或通行权区域的指示符。在一些示例中，在来自通信站101的消息中包括的信息包括行进方向的指示符。

在一些实现中，通信站101可以在一些实现中基于本地UAV交通水平或者基于包括预定的UAV飞行模式、天气状况、UAV的风格或类型等的一个或多个其他因素来做出关于以下各项的确定：适当的空中走廊或者通行权或通行权区域的指示符、行进方向或高度范围。在一些示例中，通信站101可以例如通过类似于空中交通控制器协调机场附近的飞行器交通的方式来协调靠近通信站101的区域中的UAV交通。在一些示例中，例如，对于进入接近通信站101或者通信站101所负责的区域的每个UAV，通信站101提供关于UAV应当在哪里飞行的信息。

通过促进在通行权区域上方的空域中的UAV交通，在一些实现中，可以提升安全和可预测的操作条件。例如，如果通常被限制在通行权区域上方飞行的UAV失去控制并在通行权区域内撞毁，则与例如在道路上或在行人经常光顾的区域中撞毁相比，其可能导致较少的损失。此外，通过根据具体空中走廊来促进UAV交通，例如可以更好地管理UAV交通拥塞并且可以减少或最小化UAV碰撞的可能性。

通过针对全部UAV飞行路线或其一部分将UAV交通促进或限制到或基本上促进或限制到通行权或通行权区域上方的空域，根据一些实现，可以减少或减缓与UAV有关的隐私问题。例如，通过将UAV限制为通常在这种通行权上方或这种通行权区域上方的空域中飞行，公众可能不太关注隐私侵入、侵入式监视或可能由于UAV在关于UAV可能与私人住宅或私人财产相关地飞行方面无人管制地或无限制地飞行而导致的麻烦的可能性。将理解的是，一般来说，对于UAV飞行路线，例如对于UAV将包裹递送到私人住宅或企业，或从包裹枢纽区域157拾取或放置包裹，或出于其他原因，UAV可能必须在UAV的飞行路线的一部分期间在不与通行权相关联的区域上方飞行。

在一些示例中，通信站可以担当UAV收费站。例如，通信站可以评估UAV在具体空域内(例如在具体空中走廊内)飞行的收费。在各种实现中，通信站可以在通信站的存储器位置中存储对与UAV相关联的标识符的指示，可选地，收费指示。在各种实现中，通信站可以发送包括与收费有关的信息的消息，以由一个或多个UAV、由远离通信站的控制中心148、或由UAV的所有者或操作者接收。

在一些示例中，一个或多个空中走廊可以是“快速”走廊。例如，UAV的所有者或操作者可以购买可允许UAV在指定的快速走廊中飞行的许可或通行证，并且通信站可以将对快速走廊的访问仅限制为具有在快速走廊操作的许可或通行证的那些UAV。如果通信站确定UAV正在快速走廊中飞行而没有授权该UAV在快递走廊中飞行的牌照或通行证，则通信站可以通过与本文中参考其他类型的罚单或罚款所讨论的方式类似的方式来发出罚单或罚款。

图8是示例无人驾驶飞行器飞行环境400和用于与在该环境内操作的无人驾驶飞行器通信的示例系统的概念图。例如，环境400可以表示但不限于城镇、城市或城区的一部分。环境400包括一系列街道或道路，其中街道或道路通常可以位于通行权内(例如，在公共通行权或合法通行权内，或其二者)。为了简单起见，道路、通行权以及与道路和/或通行权相关联的一个或多个通行权区域在图8中被描绘为单线。由数字402、404、405、406、408、410和412来描绘和表示北/南道路/通行权。类似地，由数字414、416、418、420、422、424和426来描绘和表示东/西道路/通行权。仓库428位于道路/通行权402和414的交叉点附近，并且可以表示零售递送出发位置，例如，其中UAV可以离开仓库428以递送包裹。仓库428可以备选地表示传递服务提供商或包裹枢纽区域157(参考图1)。在环境400中描绘了十二个示例通信站：A 430、B 432、C 434、D 436、E 438、F 440、G 442、H 444、1446、J 448、K 450和L 452。在各种实现中，通信站430-452中的一个或多个可以与照明组件相关联，例如路灯、交通灯、停车场灯、留言板等，并且在一些示例中可以附接到照明组件。通信站430-452中的一个或多个可以与建筑物、公告牌、树、桥梁、塔、电线杆、通信杆、道路标志或其他结构相关联。在一些示例中，通信站430-452可以对应于本文所讨论的任何通信站(例如，通信站101a-f、202、222、252)。在环境400中描绘了几个住宅454、456、458、460、462、464、466、468、470、472、474、476(例如，房屋、公寓、联排别墅、公寓楼等)。

在一些示例中，UAV可以遵循飞行路线478以将包裹从仓库428递送到住宅464。一般来说，路线478在仓库428处或其附近开始，穿过道路/通行权414，向东行前进直到接近道路/通行权404和道路/通行权414的交叉点，沿着道路/通行权404向南转，并继续行进到道路/通行权404和道路/通行权424的交叉点附近，沿着道路/通行权424向东转，直到到达住宅464(例如，越过道路/通行权424)，在那里它可以递送包裹。

如上所述，UAV通常可在空域内飞行，该空域与通行权、通行权区域、道路中的一项或多项相关联，或与包括通行权、通行权区域或道路的横向延伸中的前述任一项相关联。一般来说，通信站430-452可以向UAV提供本文中参考图1和图2描述的任何信息。通信站430-452还可以如本文所述地从UAV收集信息。例如，通信站430-452可以提供指示UAV在具体空域或空中走廊中飞行的信息。通信站430-452还可以通过日志方式记录、按时间顺序记录或记录UAV的路线478，或者可以记录对与UAV的通信或对UAV在相应通信站附近的存在性的指示，包括对发生这种通信的时间的指示。

在一些示例中，通信站A 430可以在UAV离开仓库428之前与UAV建立通信，并且可以基于UAV沿着其路线行进时其与UAV的出发点478的临近在一开始作为UAV的主通信站。在一些示例中，通信站A 430可以保持为UAV的主通信站，直到UAV到达道路/通行权404和道路/通行权416的交叉点处或附近的位置，其中通信站D 436可以接管通信站A 430来作为UAV的主通信站。在一些示例中，通信站D 436可以保持为UAV的主通信站，直到UAV到达道路/通行权404和道路/通行权420的交叉点处或附近的位置，其中通信站G 442可以接管通信站D 436来作为UAV的主通信站。

在一些示例中，通信站G 442可以保持为UAV的主通信站，直到UAV到达道路/通行权404和道路/通行权424的交叉点处或附近的位置，其中通信站J 448可以接管通信站G442来作为UAV的主通信站。备选地，通信站G 442可以保持为UAV的主通信站，直到UAV到达道路/通行权405和道路/通行权424的交叉点处或附近的位置，其中通信站K 450可以接管通信站G 442来作为UAV的主通信站。在一些示例中，通信站K 450可以保持为UAV的主通信站，直到UAV到达道路/通行权408和道路/通行权424的交叉点处或附近的位置，其中通信站L 452可以接管通信站K 450来作为UAV的主通信站。在一些示例中，在UAV将其包裹递送到住宅464时，通信站L 452可以保持为UAV的主通信站。

在进行到住宅464的递送之后，UAV可以返回到仓库428。在一些示例中，UAV可以例如沿着路线478在相反方向返回，并且一般可以与上面参考路线478描述的通信站通信。在一些示例中，与图8中在上面描述并描绘的路线478相比，UAV遵循与路线478类似的路线，但是在道路/通行权的相对侧上飞行，以使得可在与最近的基于地面的车道大致相同的方向上飞行。因此，例如，在其从住宅464到仓库428的返回航线上，UAV可以沿着道路/通行权424的北侧，沿道路/通行权404的东侧，并沿着道路/通行权414的北侧飞行，但是例如通常仍然遵循路线478。

在一些示例中，一个或多个住宅可以与聚合递送区域480(图8中标记为“A”)相关联。例如，为了便于更容易地进行包裹的UAV递送，住宅466、468、470、472、474和476可以与聚合递送区域480相关联，聚合递送区域480可以对应于UAV可以递送对应住宅466-476中任一者的包裹的位置。根据各种实现或者根据任何其他合适的分组，住宅466-476可以对应于具体街区或具体邻区中的住宅，或例如具体房屋开发商或协会内的住宅。

在一些示例中，UAV可以遵循飞行路线482，以将包裹从仓库428递送到聚合递送区域480。一般来说，路线482在仓库428处或其附近开始，穿过道路/通行权414，向东行前进直到接近道路/通行权410和道路/通行权414的交叉点，沿着道路/通行权410向南转，并继续行进到道路/通行权410和道路/通行权426的交叉点附近，沿着道路/通行权426向东转，直到到达聚合递送区域480(例如，越过道路/通行权426)。

在一些示例中，通信站A 430可以在UAV离开仓库428之前与UAV建立通信，并且可以基于其与UAV出发点的临近在一开始作为UAV的主通信站。在一些示例中，通信站A 430可以保持为UAV的主通信站，直到UAV到达道路/通行权405和道路/通行权414的交叉点处或附近的位置，其中通信站B 432可以接管通信站A430来作为UAV的主通信站。在一些示例中，通信站B 432可以保持为UAV的主通信站，直到UAV到达道路/通行权408和道路/通行权414的交叉点处或附近的位置，其中通信站C 434可以接管通信站B 432来作为UAV的主通信站。在一些示例中，通信站C 434可以保持为UAV的主通信站，直到UAV到达道路/通行权410和道路/通行权416的交叉点处或附近的位置，在该位置处通信站F 440可以接管通信站C 434来作为UAV的主通信站。在一些示例中，通信站F 440可以保持为UAV的主通信站，直到UAV到达道路/通行权410和道路/通行权420的交叉点处或附近的位置，在该位置处通信站I 446可以接管通信站F 440来作为UAV的主通信站。在一些示例中，通信站I 446可以保持为UAV的主通信站，直到UAV到达道路/通行权410和道路/通行权424的交叉点处或附近的位置，在该位置处通信站L 452可以接管通信站I 446来作为UAV的主通信站。在一些示例中，在UAV将其包裹递送到聚合递送区域480过程中，通信站L 452可以保持为UAV的主通信站。

在各种实现中，通信站430-452中的一个或多个可以彼此通信(例如，共享信息)，并且可以传送UAV交通信息，例如一般性UAV交通或拥塞水平、与具体空中走廊或空中走廊组相关联的UAV交通或拥塞水平、与具体通行权或通行权区域相关联的UAV交通或拥塞水平、或与例如环境400的具体区域(例如，具体邻区、事件附近的区域、情况、结构等)相关联的UAV交通或拥塞水平。在一些示例中，通信站可以使用该交通信息来为UAV确定适当的路线或路线调整。例如，如果UAV交通沿着路线478的一个或多个部分特别繁重，则通信站A430(或另一通信站)例如可以改为建议UAV沿着道路/通行权405、406、408、410或412向南飞，而不是沿着道路/通行权404(如路线478所描绘的)飞行。例如，通信站A 430可以将该路线或路线调整或另一适当的路线调整传达给UAV。

再次参考图1，在一些示例中，UAV 150可以向通信站101请求在指定区域之外(例如，在通行权上方的规定空域之外或在通行权区域上方的规定空域之外)飞行的许可。例如，UAV 150可能正在向个人住宅递送包裹，并且可能需要在规定的空域外飞行以进行递送。例如，在将包裹递送到住宅464(参见图8)时，UAV可能暂时需要飞到通行权空域之外。在一些示例中，通信站101可以接收请求，并且可以授权UAV在规定的空域之外飞行。在一些情况下，例如，通信站101可以监视UAV以确保UAV在预定时间段内返回到规定的空域。在一些示例中，UAV 150可以不向通信站101请求在指定区域之外飞行的许可。

在一些例子中，本文讨论的技术、系统和设备可以指示、建议或通知UAV在通行权上方的空域中飞行，例如在通行权106、116或124的正上方，或者在位于通行权106、116或124的正上方的空间之外的预定距离内。在一些实例中，本文讨论的技术、系统和设备可以指示、建议或通知UAV在通行权区域110a、110b、119a、119b、128a或128b之一的上方的空域中飞行，。例如，在通行权区域110a、110b、119a、119b、128a或128b之一的正上方的空域中，或在位于通行权区域110a、110b、119a、119b、128a或128b之一的正上方的空间之外的预定距离(例如该区域的横向延伸)内。

图3A、3B和3C是示例通信站可以用以与示例UAV通信的示例通信风格的概念图。在图3A中，在该示例中与照明组件203a相关联的通信站202经由直接无线通信链路206与UAV204通信。直接通信链路206的示例可以包括但不限于蓝牙通信链路、近场通信(“NFC”)链路、机器对机器(“M2M”)通信链路、蜂窝链路、IEEE 802风格(例如，使用各种基于IEEE 802的协议中的任何协议)的通信链路、红外通信链路、ISM频带通信链路、射频识别(“RFID”)通信链路或其它适当的直接无线通信链路。

在图3B中，在该示例中与照明组件203b相关联的通信站202经由卫星通信链路208与UAV 204通信，其中通信站202和UAV 204之间的通信通过卫星210。

在图3C中，在该示例中与照明组件203c相关联的通信站202经由联网通信链路212与UAV 204通信，其中通信站202和UAV 204之间的通信经过一个或多个网络214(由图3C中的“云”示出)。网络214的示例可以包括一个或多个蜂窝或其他基于电话的网络、因特网、“云”或提供对因特网或云的接入的一个或多个网络、一个或多个网格网络、局域网或广域网、微波网络、射频网络、或其他适当的数据链路或本领域普通技术人员将会知道的网络。在各种示例中，一个或多个网络214可以包括公共网络和/或专用网络。

在图3A-3C中，通信站202被描绘为靠近照明组件的灯柱的顶部。将通信站定位在照明组件上的一个优点是，例如，照明组件已经为电源布线，并且根据一些实现，将通信站定位在灯柱顶部附近可以阻止破坏者试图篡改以访问通信站202，损坏通信站202，或者不正确地使用通信站202。在其他示例中，通信站202可以位于灯柱上或照明组件上的其他位置处，例如更接近图3C中所示的灯具。如在图3C中可以看出的，通信站202位于照明组件203c的大致水平(在一些示例中)或拱形(在一些示例中)部分。

照明组件203a类似于图1中所示的照明组件144。图3B和3C分别示出了备选照明组件203b和203c，并且一般地，本文所讨论的通信站可以与任何类型的照明组件(例如，路灯、停车场灯、交通灯、显示监视器)相关联。组件203b包括通常位于组件203b的灯柱上方的灯具216b。组件203c包括例如大体上形状类似于面板的灯具216c。如前所述，根据各种实现，通信站还可以或备选地位于交通灯、电线杆、通信站杆、塔(例如，蜂窝信号塔)、道路标志或显示监视器、建筑物、树木、公告牌、桥梁或靠近道路或通行权的其他结构上。在一些实施例中，通信站可以不位于道路或通行权附近。

在一些示例中，可以使用移动通信站。例如，车辆(例如，汽车、卡车、货车等)可以配备有本文所述的通信站或配备有本文所述的通信站的功能。在各种实现中，例如，移动通信站可以用于向UAV提供机械、电子或信息技术支持。在一些示例中，移动通信站可以用于响应落在安全着陆区域(例如，着陆区域156，参见图1)中的UAV。在一些示例中，移动通信站可以向已经着陆的UAV提供充电服务，使得例如UAV可以对其电池进行充电。在一些示例中，移动通信站可以检索可能不能操作或者以其他方式不能飞到其预期目的地或返回其基地的UAV。在各种实现中，移动通信站可以与本文所述的一个或多个通信站(例如，本文所述的通信站101a、101b、101c、101d、101e、101f、202或其它通信站中的任一个)通信。

图4是描绘示例UAV 221从示例通信站222接收充电信号的概念图220。如在图4中可以看出的，UAV 221相对靠近通信站222盘旋。通信站222的充电单元223可以发送充电信号224以由UAV 221的充电模块226接收，并且UAV 221的充电模块226可以使用经由充电信号224接收的能量来对UAV 221的一个或多个电池228充电。通过这种方式，例如，UAV 221可以无线地对UAV 221的一个或多个电池228充电，而不返回到基地。UAV 221可以无线地对UAV 228的一个或多个电池228充电，而不着陆(例如，在保持在空中的同时)。在各种实现中，可以使用近场充电(“NFC”)技术或其他适当的充电技术。

在一些示例中，UAV 221可以相对靠近通信站222盘旋，并且可以降下或降低可与通信站222的一部分接触的通信或充电线(未示出)，并且充电单元223可以经由充电线发送充电信号来为UAV 221提供有线充电。在一些示例中，UAV 221可以降下线缆或线，该线缆或线可以与通信站222物理接触或可以不与通信站222物理接触，但可靠近通信站222，并且可用于提供超短程通信(例如，消息传递通信、无线充电能力等)，这可以允许UAV 221盘旋在某个距离(例如，距离通信站几英尺、几码或几米)处，该距离还允许线缆、线或者线缆或线的一部分更加靠近通信站222(例如，在几英尺内、在一英尺内、在几英寸内、在一英寸内、或物理触碰或接触)，以在一些实现中更好地促进无线充电或基于接触的充电。在一些示例中，例如，可以使用可释放的磁接触来促进线缆或线的一部分与通信站222之间的接触。

通信站222附接到包括灯具229的示例照明组件225。虚线轮廓227示出了照明组件225上的备选位置的示例，通信站222在一些实现中可以位于该位置处(或者位于照明组件225上的任何其他适当位置处)。

在一些示例中，通信站222跟踪与充电信号224相关联的量，例如由通信站222提供给UAV 221的能量的量，并且通信站222的计费模块230可以引起消息发送，该消息包括对与UAV 221相关联的标识符和与充电信号相关联的量的指示。通过这种方式，例如，UAV操作者可以被收取适当的金额。

在一些示例中，通信站可以询问UAV关于UAV的一个或多个电池的剩余电池电荷。在一些示例中，通信站可以询问UAV关于UAV的燃料水平。在一些示例中，通信站可以基于来自UAV的响应来评估UAV是否具有足够的电池电力或燃料以到达其预期目的地。在一些示例中，如果通信站确定UAV可能没有足够的电池电力或燃料到达其预期目的地，则UAV可以建议(例如，经由发送的消息)UAV对其电池充电(例如，如本文参考图4所讨论的经由通信站)，或者可以建议UAV降落在安全着陆区域(例如，区域156，参见图1)中，在该安全着陆区域处，UAV例如可以进行加油或为其电池再充电，或者可以获得其他帮助。作为另一示例，通信站可以建议UAV在移动通信站当前所处的位置附近着陆。

在一些示例中，通信站可以通过不同于与UAV建立通信的方式来检测UAV的存在。例如，通信站的一些实现可以包括检测UAV的存在的一个或多个传感器。在一些示例中，通信站包括可以检测UAV的一个或多个相机，如通过将所捕获的UAV或UAV的一部分的图像(例如，标识号或其他标识符)与所存储的UAV或UAV的一部分的图像进行比较。在通信站已经检测到UAV的存在之后，通信站可以例如以本文所讨论的方式中的一种或多种方式与UAV交互。

在一些示例中，通信站包括可大致向上(例如，朝向天空)定向的第一定向麦克风和可大致向下(例如，朝向地面)定向的第二定向麦克风。在一些示例中，通信站监视由第一麦克风和第二麦克风提供的信号，并且从第一麦克风的信号中减去第二麦克风的信号。在一些示例中，通信站可以使用声音隔离或噪声消除技术来隔离背景声音，以允许检测UAV。通信站可以将所得到的信号与所存储的UAV的信号表示进行比较，以确定UAV的存在。在通信站已经检测到UAV的存在之后，通信站可以例如以本文所讨论的方式中的一种或多种方式与UAV交互。在一些示例中，将单个麦克风用于检测UAV的存在。

在一些示例中，通信站101检测与通信站101无响应或不合作的UAV(例如，通过与UAV通信，或者通过使用一个或多个相机或麦克风的检测)。通信站101可以在通信站的存储器位置中存储对UAV的指示，例如与UAV相关联的标识符、通信站捕获的UAV的一个或多个照片或视频(例如，如上所述使用一个或更多的相机)、或通信站捕获的UAV的一个或多个音频记录(例如，使用一个或多个麦克风)。在一些示例中，通信站可以发送具有对不响应或不合作的UAV的指示的消息，以供例如警察单位、民用空域管理机构单位、联邦航空管理局或远离通信站的控制中心或站接收。在一些示例中，消息可以包括与UAV相关联的标识符、UAV的一个或多个照片或视频、或与UAV相关联的一个或多个音频记录、以及对通信站和/或与通信站相关联的区域的指示(例如，位置标识符或地址)。

在一些示例中，通信站101可以检测UAV是否包括武器。例如，通信站可以捕获UAV的照片、图像或视频，并且与一个或多个所存储的照片、图像或视频进行比较，以确定UAV包括武器并且可能是威胁。在一些示例中，UAV可以发送具有对被确定为包括武器的UAV的指示的消息，以供例如警察单位、民用空域管理机构单位、联邦航空管理局或远离通信站的控制中心或站接收。在一些示例中，消息可以包括与UAV相关联的标识符、UAV的一个或多个照片或视频、或与UAV相关联的一个或多个音频记录、以及对通信站和/或与通信站相关联的区域的指示(例如，位置标识符或地址)。

图5是示例通信站252的框图250。在一些实现中，通信站252可以对应于本文所描述的任何通信站(例如，站101、202或222)。通信站252包括通信模块254，通信模块254包括可以接收无线(或在一些示例中为有线)消息的通信接收机256和可以发送无线(或在一些示例中为有线)消息的通信发射机258。通信接收机256和通信发射机258可以通过一个或多个天线260分别接收和发送消息。通信模块254还包括安全组件262，安全组件262可用于对要发送的消息进行加密或编码，以及对接收到的消息进行解密或解码，并且可选地提供安全问题和答案，以提供通信站252和UAV之间的安全通信，如将在下面进一步详细讨论的。

计算单元264包括可以执行指令(例如，软件指令、固件指令等)并执行通信站252的功能的一个或多个处理器。通信站252包括位置信息266。例如，位置信息266可以包括与通信站252相关联或者与照明组件(例如，与通信站252相关联的照明组件)相关联的位置信息。位置信息266可以包括但不限于与以下各项相关联的位置信息：一个或多个道路或通行权、一个或多个通行权区域、一个或多个空中走廊、一个或多个障碍物或障碍、一个或多个安全着陆区、一个或多个递送枢纽区域、一个或多个禁飞区或者一个或多个其它通信站。位置信息的示例可以包括一个或多个GPS坐标、纬度/经度信息或纬度/经度/海拔信息中的一项或多项、一个或多个因特网协议(IP)地址或其他基于通信的地址等。

通信站252可以包括一个或多个传感器268。例如，通信站252可以包括可确定风速和/或风向的一个或多个传感器。通信站252可以包括其他天气相关传感器(例如，环境光传感器、降水传感器、温度计、空气质量传感器等)。在一些示例中，通信站252可以包括例如可用于确定UAV正在飞行的高度的一个或多个高度检测或高度确定传感器。在一些示例中，通信站252可以包括例如可用于确定UAV的位置的一个或多个位置检测传感器。在一些示例中，通信站252可以包括例如可用于确定UAV正在飞行的速度的一个或多个速度检测传感器。在一些示例中，通信站可以包括例如一个或多个相机或麦克风。

通信站252可以包括交通管理模块270。根据一些实现，交通管理模块270可以用于管理UAV交通。例如，交通管理模块270可以确定UAV应当飞行的适当高度，并且通信站252可以向UAV传送对该高度的指示。在一些示例中，交通管理模块270可以确定UAV应当飞入的适当的空中走廊，并且通信站252可以向UAV传送对该空中走廊的指示。在一些示例中，交通管理模块270可以确定UAV应当在其中飞行的适当的高度范围，并且通信站252可以向UAV传送对该高度范围的指示。在一些示例中，交通管理模块270可以确定UAV不在认为其正在飞行之处飞行，并且通信模块可以发送本文中如上所述的消息。在一些示例中，交通管理模块270可以基于主要交通状况、拥塞、生效限制(例如，一个或多个禁飞区)等来确定UAV的路线或备选路线。在一些示例中，交通管理模块可以确定第一UAV过于接近第二UAV(例如，在第二UAV的预定距离内，反之亦然)，并且通信站252可以向第一UAV和第二UAV中的一个或其两个发送警告消息。

通信站252包括可用于存储信息(例如从一个或多个UAV接收的信息)或通信站在执行本文所述功能时使用的信息的数据存储器272。在一些示例中，通信站252将与UAV相关联的标识符存储在数据存储器272中。在一些示例中，通信站252将时间戳和与UAV相关联的标识符存储在数据存储器272中。在一些示例中，通信站252在与UAV建立通信之后将与UAV相关联的标识符存储在数据存储器272中。在一些示例中，通信站252将与UAV相关联的路线信息存储在数据存储器272中。在一些示例中，通信站252将注册信息(例如，针对具体UAV或注册列表)存储在数据存储器272中。在一些示例中，通信站252将与UAV相关联的路线信息存储在数据存储器272中。在一些示例中，通信站252将与其他通信站相关联的信息存储在数据存储器272中。在一些示例中，通信站252在数据存储器272中存储照片、图像、音频文件或记录以及其他信息。在一些示例中，通信站252将与警察局、消防部门、民用空域管理机构、联邦航空管理局、气象服务、位置服务、控制中心、递送枢纽区域、移动通信站或递送公司相关联的信息存储在数据存储器272中。在一些示例中，通信站252在数据存储器272中存储与罚单或罚款相关联的信息(例如，超速行车罚单、噪声罚单、排放罚单、禁飞区罚单等)

通信站252包括充电单元274，其可提供UAV可用于对UAV的一个或多个电池充电的充电信号。电源276向通信站252的各种电子组件提供一个或多个电压。通信站252容纳在外壳中，外壳可由任何适当的材料制成，例如塑料、金属、石墨或其它复合材料或其它合适的材料。外壳可以保护通信站的组件不受元件影响，并且在一些示例中防止用于获得通信站的物理访问的恶意尝试。

在一些示例中，与通信站相关联的照明组件包括跟踪由通信站使用的功率量(例如，在预定时间段内)的功率计。在一些示例中，功率计可以与通信站(图5中未示出)包括在一起。在各种实现中，可以读取或询问功率计以确定使用的功率量。在一些示例中，功率计发送出这样的信息以由例如公用事业公司或由控制中心接收。

在一些示例中，第一通信站可以与一个或多个其他通信站通信。例如，第一通信站可以以周期性间隔(例如，每分钟、每两分钟、每五分钟、每十分钟、每小时一次等)与位于第一通信站的预定距离内的一个或多个其它通信站通信，以确认该一个或多个其它通信站是可操作的(例如，通过从该一个或多个其它通信站接收响应消息)。在一个或多个其它通信站不可操作或不能操作(例如，由于故障)的情况下，在一些实现中，第一通信站可以承担针对该一个或多个不能操作的通信站的通信责任。例如，第一通信站可以通过故障通信站在正常操作时通常与UAV通信的方式发起与该一个或多个故障通信站附近的UAV的通信。通过这种方式，例如可以在系统中建立冗余，其可以提供更鲁棒的性能。第一通信站可以在第一通信站的一个或多个存储位置存储关于在第一通信站的预定距离内的一个或多个其它通信站的信息，以允许第一通信站例如在需要时承担通信责任。

图6是可以用于与无人驾驶飞行器通信的示例方法的流程图300。在第一步骤302处，发送第一消息以由UAV接收，其中第一消息包括与照明组件相关联的标识符。在一些示例中，第一消息可以经由照明组件的通信发射机发送。在一些实例中，照明组件可以位于道路附近。与照明组件相关联的标识符例如可以是照明组件的标识符或与照明组件相关联的通信站的标识符。标识符可以是位置指示符，诸如与照明组件或与关联于照明组件的通信站相关联的一个或多个GPS坐标、纬度/经度信息或纬度/经度/海拔信息。在一些示例中，第一消息可以包括对天气的指示。在一些示例中，第一消息可以包括对速度的指示(例如，速度限制)。在一些示例中，第一消息可以包括对噪声水平或排放水平的指示。在一些示例中，第一消息可以包括对一个或多个安全着陆区域或一个或多个递送枢纽区域的指示。在一些示例中，第一消息可以包括对一个或多个障碍物或障碍的指示。在一些示例中，第一消息可以包括对禁飞区的指示。

在第二步骤304处，从UAV接收第二消息，并且第二消息包括与UAV相关联的标识符。在一些示例中，第二消息可以包括与UAV相关联的位置信息(例如，UAV的一个或多个GPS坐标、纬度/经度信息或者纬度/经度/海拔信息)。在一些示例中，第二消息可以包括路线信息。在一些示例中，第二消息可以包括描述UAV的信息，例如UAV的类型、UAV所关联的公司、UAV的注册信息或许可信息等。在一些示例中，第二消息可以包括请求UAV可用来对UAV的一个或多个电池充电的充电能量的请求。

在步骤306，发送第三消息以供UAV接收，其中第三消息包括对UAV应当飞行的高度的指示。在一些示例中，对UAV应飞行的高度的指示包括对空中走廊的指示，其中空中走廊与预定最小高度和预定最大高度相关联。在一些示例中，第三消息包括对UAV的高度的指示(例如，UAV当前正在飞行的高度)。在一些示例中，第三消息包括一个或多个高度水平。例如，第三消息可以包括指示UAV应当在该高度范围内飞行的高度范围。在一些示例中，第三消息包括对方向的指示(例如，航向或罗盘航向)。在一些示例中，第三消息包括对速度的指示，例如UAV当前正在飞行的速度，或一个或多个速度限制(例如，最大速度、最小速度或其二者)。在一些示例中，第三消息包括以上在步骤302参考第一消息讨论的可能消息项中的一个或多个。

在一些示例中，通信站和UAV之间或者通信站之间或者通信站和控制中心或站或本文所讨论的其它实体之间的通信可以包括可用于帮助打击未授权方的恶意意图的安全特征。例如，除了在发送侧上的消息加密和在接收侧上的解密之外，所发送的消息可以包括挑战问题。消息的接收者然后可以解译挑战问题并且提供对挑战问题的回答。如果接收机提供对挑战问题的正确回答，则接收机将获得对消息的有效载荷的有效访问，而如果接收机提供对挑战问题的不正确回答，则接收机将不能访问消息的有效载荷。

图7示出了可以用于实现示例加强安全通信协议的设备的示例。安全/验证模块302可以创建挑战问题和对挑战问题的对应回答，并且消息有效载荷模块304可以创建消息的有效载荷。处理器305可以从安全/验证模块302接收挑战问题和回答，并且可以从消息有效载荷模块304接收消息有效载荷，并且可以将它们进行布置并且将它们转发到加密/解密模块306。在一些示例中，消息有效载荷模块304的功能中的一些或全部可以由处理器305执行。在一些示例中，处理器305可以对应于计算单元264(参见图5)。有效载荷、挑战问题和回答可以由加密/解密模块306加密。有效载荷、挑战问题和回答可以由加密/解密模块306签名。此后，发射机308可以经由一个或多个天线310无线地发送消息。在一些实现中，有线发送也是可能的。在各种示例中，可以通过一个或多个网络或者如上面参考图3A、3B和3C所讨论的一种或多种方式来发送消息。

可以在接收机312处经由一个或多个天线310无线地接收消息。接收机312将加密的消息传递给加密/解密模块306，在加密/解密模块306处消息被认证并且有效载荷被解密。然后将解密的有效载荷递送给处理器305，处理器305在一些示例中解析有效载荷，并且在一些示例中将有效载荷传递给消息有效载荷模块304以用于解析。处理器305还将挑战问题递送给安全/验证模块302。安全/验证模块302可以解译挑战问题并用对问题的回答来回复。处理器305可以验证来自安全/验证模块302的响应与消息中包括的回答匹配，并且如果回答是正确的，则可以处理有效载荷。如果回答不正确，则处理器305可能不能处理有效载荷。这可向标准加密/解密方法添加额外的安全层，并且可以添加对安全性的特定检查。在一些示例中，负责通信站的实体可以是能够访问安全/验证模块302的唯一一方。在一些情况下，挑战-响应安全对可以仅是一次性使用的，并且可以是时间限制的。安全/验证模块302可能需要在预定时间段内提供正确的响应；否则，超时可能会阻止进一步的行动。

在一些示例中，如果安全问题被不正确地回答一次或多次(例如，在UAV或在通信站处)，或者在预定次数之后，通信站可以通知警察、民用空域管理机构、联邦航空管理、控制中心或其他适当的机构。在一些实例中，如果确定威胁条件存在，一些空域可被关闭。当本文描述的其他紧急情况或威胁状况发生时(例如，当确定UAV可能呈现威胁或可能包括武器时)，也可能发生空域的关闭。

在一些实现中，系统的组件之间的所有通信可以服从类似于上面参考图7所描述的安全协议。例如，通信站、UAV和控制中心或站可以包括图7的一个或多个方面(例如，加密/解密模块306、处理器305、安全/验证模块302、消息有效载荷模块304、发射机308、接收机312)，并且可以通过上述方式装配和编码和/或解析和解码消息。

在一些情况下，由模块306提供的加密和解密可能足以减缓安全问题，但是在一些情况下，可能需要由挑战问题(或安全问题)和回答功能提供的额外安全性。发送消息的系统组件可被配置为提供有效载荷和挑战问题/响应。接收消息的系统组件可被配置为接收并处理有效载荷和挑战问题。在各种实现中，由各种组件使用的通信算法可以包括检测未授权方堵塞或劫持系统的尝试，例如通过某种类型的网络攻击或设计为欺骗系统的妨害干扰。在一些示例中，可将单个IP地址用于系统的组件之间的通信。在一些示例中，可将两个IP地址用于系统的组件之间的通信。在一些实现中，可以不需要加强的安全通信，并且可以在没有安全问题/回答的情况下进行通信。

根据各种实现，本文所讨论的技术中的一些或全部可以用于补充现有的UAV通信协议。例如，对于主要依赖于接收的GPS信号进行导航的UAV，本文所讨论的技术中的一些或全部可以在UAV不能通过其主要方式进行通信(发送、接收或其二者)时，向UAV提供辅助的、补充的或冗余的信息或支持。在一些实现中，例如，这可以为UAV提供更鲁棒的操作环境。

图9是示例UAV 502的框图500。示例UAV 502被以简化的表示来描绘，并且可以表示例如本文讨论的任何UAV。UAV 502可以表示可与本文所讨论的通信站通信的各种类型的UAV中的任一种。

UAV 502包括通信模块504，其包括可以接收无线消息的通信接收机506和可以发送无线消息的通信发射机508。通信接收机506和通信发射机508可以通过一个或多个天线509分别接收和发送消息。通信模块504还包括安全组件510，安全组件510可用于对要发送的消息进行加密或编码，以及对接收到的消息进行解密或解码，并且可选地提供安全问题和答案，以提供通信站和UAV 502之间的安全通信，如上所述。在一些示例中，可以使用有线通信。

计算单元512包括可以执行指令(例如，软件指令、固件指令等)并执行UAV 502的功能的一个或多个处理器。UAV 502包括控制UAV 502的飞行操作的飞行控制模块514。在一些示例中，飞行控制模块514控制与起飞、着陆和飞行中操作相关的操作。在一些示例中，飞行控制模块514控制UAV 502的导航操作。在一些示例中，飞行控制模块包括导航仪器。在一些示例中，飞行控制模块514响应于导航命令(例如，来自诸如本文所述的通信站，来自基于地面的控制站或系统，来自移动控制站或系统等)，并在UAV 502处实现它们。UAV 502包括可用于在操作UAV 502的方面进行帮助的一个或多个传感器516。UAV 502包括推进单元518，推进单元518可用于推进并为UAV 502提供高度控制和方向控制。

UAV 502包括可用于存储针对UAV操作的各方面的信息的数据存储器520。可以存储在数据存储器520中的信息的示例可以包括但不限于路线信息、通信站信息、注册或许可信息、通信协议信息、天气信息、地图相关信息、零售商订单和递送信息、产品信息、许可信息等。

充电模块522(在一些实现中，其可对应于图4的充电模块226)可用于对UAV 502的一个或多个电池524充电。如上面参考图4所示，根据一些实现，充电模块522可以从通信站无线地接收充电信号。在一些示例中，UAV 502可以在空中时对其一个或多个电池进行再充电，如通过从诸如图4所示的通信站接收充电信号。根据一些实现，也可以使用有线充电。在一些示例中，一个或多个电池524可以向UAV 502提供推进动力和用于操作UAV 502的电子组件的一个或多个电压。在一些示例中，UAV 502可以由气体或另一适当的燃料提供动力，以提供推进动力。

在一些示例中，UAV 502包括降落伞(在图9中未示出)和降落伞展开模块(在图9中未示出)。在各种实现中，UAV的降落伞展开模块可以确定UAV应当展开其降落伞，在一些实现中，降落伞可以辅助UAV着陆。在一些示例中，UAV 502可以从通信站(例如，站101a)接收指示UAV的降落伞展开模块展开UAV的降落伞的消息。

在一些示例中，UAV 502包括安全气囊(图9中未示出)和安全气囊展开模块(图9中未示出)。在各种实现中，UAV的气囊展开模块可以确定UAV应当展开其安全气囊，安全气囊可以部分地或完全地围绕UAV并保护UAV，并且在一些实现中，安全气囊可以辅助UAV着陆。例如，安全气囊可以在碰撞着陆中保护UAV或限制对UAV的损坏，以及潜在地保护或最小化对行人、车辆或财产的损坏或伤害。在一些示例中，UAV 502可以从通信站(例如，站101a)接收指令UAV的气囊展开模块展开UAV的气囊的消息。在一些示例中，可以与如上所述的降落伞的展开相结合地展开气囊。

在本文所讨论的通信站和UAV之间可以使用各种通信协议。在一些实例中，该通信站发送或周期性地发射信标消息(例如，每秒一次，几秒一次，五秒一次，十秒一次，十五秒一次，二十秒一次，二十五秒一次，三十秒一次，每分钟一次等)，并且UAV接收信标消息并通过发送消息以由通信站接收来进行回复。在一些示例中，UAV接收消息(该消息可以包括本文中以上参考图1讨论的任何信息)，并且不回复通信站。

在一些示例中，UAV周期性地发送或发射信标消息(例如，每秒一次，几秒一次，五秒一次，十秒一次，十五秒一次，二十秒一次，二十五秒一次，三十秒一次，每分钟一次等)，并且通信站接收信标消息并通过发送消息供UAV接收来进行回复。

本文所描述的通信站和/或本文所描述的UAV可以包括以下组件中的一个或多个：处理器、存储器(例如，随机存取存储器(RAM)和/或其他形式的易失性存储器)、存储设备(例如，固态硬盘驱动器、硬盘驱动器和/或其他形式的非易失性存储器)、将各种组件彼此连接(例如，将一个或多个处理器连接到存储器和/或连接到高速扩展端口)的高速接口、和/或将各种组件彼此连接(例如，将一个或多个处理器连接到低速总线和/或存储设备)的低速接口。这样的组件可以使用各种总线互连，并且可以跨一个或多个母板或电路板安装，这些母板或电路板彼此通信地连接，或以其他适当的方式连接。

在一些实现中，计算设备可以包括多个上面列出的组件，包括多个处理器、多个存储器、多种类型的存储器、多个存储设备和/或多个总线。多个计算设备可以彼此连接并且可以协调它们的计算资源的至少一部分以执行一个或多个操作。

处理器可以处理用于在计算设备内执行的指令，包括存储在存储器中和/或存储在存储设备上的指令。指令的这种处理可以导致执行各种操作，例如这里讨论的操作、任务或方法。处理器可以被实现为芯片的芯片组，包括单独的和/或多个模拟和数字处理器。可以使用多个架构中的任意架构来实现处理器，例如CISC(复杂指令集计算机)处理器架构、RISC(精简指令集计算机)处理器架构和/或MISC(最小指令集计算机)处理器架构。处理器可以提供例如对其他组件计算设备的协调，例如控制用户接口、设备所运行的应用以及设备进行的无线通信。

存储器可以在计算设备内存储信息，包括要由一个或多个处理器执行的指令。存储器可以包括易失性存储器单元，例如同步RAM(例如，双倍数据速率同步动态随机存取存储器(DDR SDRAM)、DDR2 SDRAM、DDR3 SDRAM、DDR4 SDRAM)、异步RAM(例如，快速页模式动态RAM(FPM DRAM)、扩展数据输出DRAM(EDO DRAM))、图形RAM(例如，图形DDR4(GDDR4)、GDDR5)。在一些实现中，存储器可以包括非易失性存储器单元(例如，闪存)。存储器还可以是另一种形式的计算机可读介质，例如磁盘和/或光盘。存储设备能够为计算设备提供大容量存储，并且可以包括计算机可读介质，例如软盘设备、硬盘设备、光盘设备、微驱动器或磁带设备、闪存或其他类似的固态存储器设备、或设备阵列(包括存储区域网络或其他配置中的设备)。计算机程序产品可以有形地体现在信息载体(例如存储器、存储设备、处理器内的高速缓冲存储器和/或其它适当的计算机可读介质)中。计算机程序产品还可以包含当由一个或多个计算设备执行时执行一种或多种方法或技术(例如上述那些)的指令。

计算设备可以通过一个或多个通信接口无线地通信，通信接口可以在需要时包括数字信号处理电路。通信接口可以提供在各种模式或协议下的通信，例如GSM语音呼叫、消息传递协议(例如，SMS、EMS或MMS消息传递)、CDMA、TDMA、PDC、WCDMA、CDMA2000、GPRS、4G协议(例如，4G LTE)、和/或其他适当的协议。这样的通信可以例如通过一个或多个射频收发器发生。此外，可例如使用蓝牙、Wi-Fi或其他这样的收发器发生短程通信。此外，GPS(全球定位系统)接收机模块可以向计算设备提供附加的导航和位置相关的无线数据，其可以由在计算设备上运行的应用适当地使用。

计算设备还可以包括一个或多个传感器，通过其可以检测计算设备的各种状态和计算设备周围的各种状态。例如，计算设备可以包括：可用于检测计算设备的运动和与检测到的运动有关的细节(例如，速度、方向、旋转)的一个或多个加速度计；可用于检测计算设备在3D空间中的取向的一个或多个陀螺仪；其可用于检测在计算设备处或计算设备周围的环境光的水平的光传感器；可用于检测与计算设备的一个或多个部分的接触和/或近接触(near-contact)的触摸和存在传感器；可以检测关于周围环境(例如，环境空气温度、空气压力、湿度)的信息的环境传感器(例如，气压计、光度计、温度计)；可用于测量加速度和旋转力的其它运动传感器(例如，重力传感器、旋转矢量传感器)；可用于检测计算设备的物理位置的位置传感器(例如，取向传感器、磁力计)和/或其它适当的传感器。

这里描述的系统、设备和技术的各种实现可以在数字电子电路、集成电路、专门设计的ASIC(专用集成电路)、计算机硬件、固件、软件和/或其组合中实现。这些各种实现可以包括在可编程系统上可执行和/或可解译的一个或多个计算机程序中的实现，可编程系统包括至少一个可编程处理器，该至少一个可编程处理器可以是专用的或通用的，被耦合以从存储系统、至少一个输入设备和至少一个输出设备接收数据和指令，并向存储系统、至少一个输入设备和至少一个输出设备发送数据和指令。这些计算机程序(也称为程序、软件、软件应用或代码)可以包括用于可编程处理器的机器指令，并且可以以高级过程和/或面向对象的编程语言和/或以汇编/机器语言来实现。如本文所使用的，术语“机器可读介质”、“计算机可读介质”指代用于向可编程处理器提供机器指令和/或数据的任何计算机程序产品、装置和/或设备(例如，磁盘、光盘、存储器、可编程逻辑器件(PLD))。

在一些实现中，UAV可以直接点到点地(例如，直接从仓库到住宅)飞行，而不考虑通行权或通行权区域，或者仅部分地考虑通行权或通行权区域，并且在这种实现中，本文所讨论的通信站可以通过与上文所讨论的类似的方式与UAV通信，包括向UAV提供上文所讨论的任何信息或从UAV接收上文所讨论的任何信息，而不做限制。

以上描述提供了一些实现的示例。上面没有明确描述的其他实现也是可能的，例如基于对上述特征的修改和/或变化的实现。例如，上述技术可以以不同的顺序实现，包括一个或多个附加步骤和/或排除一个或多个所标识的步骤。另外，上面描述为由一些计算设备和/或系统执行的步骤和技术可以备选地或附加地由上述的其他计算设备和/或系统或未被显式地描述的其他计算设备和/或系统来执行。类似地，系统、设备和装置可以包括一个或多个附加特征，可以排除一个或多个所标识的特征，和/或包括以与上面不同的方式组合所标识的特征。被描述为单数的特征可以被实现为多个这样的特征。同样，被描述为多个的特征可以被实现为这种特征的单个实例。附图旨在是说明性的，并且可以不精确地描绘一些实现。尺寸、放置、形状、角度和/或特征相对于彼此的定位中的变化是可能的。

上述描述旨在是说明性的而非限制性的。已经描述了多个实现和示例。然而，将理解，可以进行各种修改。因此，其他实现在所附权利要求的范围内。

Claims (30)

1.一种与无人驾驶飞行器通信的计算机实现的方法，包括：

经由照明组件的通信发射机发送第一消息以由无人驾驶飞行器接收，所述第一消息包括与所述照明组件相关联的标识符，其中所述照明组件位于道路附近；

经由所述照明组件的通信接收机从所述无人驾驶飞行器接收第二消息，所述第二消息包括与所述无人驾驶飞行器相关联的标识符；以及

经由所述照明组件的所述通信发射机发送第三消息以由所述无人驾驶飞行器接收，所述第三消息包括对所述无人驾驶飞行器应当飞行的高度的指示。

2.根据权利要求1所述的计算机实现的方法，其中，对所述无人驾驶飞行器应当飞行的高度的指示包括空中走廊的标识符，所述空中走廊具有与其相关联的预定最小高度和预定最大高度。

3.根据权利要求1所述的计算机实现的方法，还包括：经由所述照明组件的计算单元确定所述无人驾驶飞行器的高度，且其中所述第三消息包括所述无人驾驶飞行器的高度。

4.根据权利要求3所述的计算机实现的方法，其中，与所述无人驾驶飞行器相关联的标识符包括所述无人驾驶飞行器的位置指示符，且对所述无人驾驶飞行器的高度的确定基于所述无人驾驶飞行器的所述位置指示符和所述照明组件的位置标识符。

5.根据权利要求1所述的计算机实现的方法，其中，与所述照明组件相关联的标识符包括所述照明组件的位置标识符。

6.根据权利要求5所述的计算机实现的方法，其中，所述照明组件的位置标识符包括与所述照明组件相关联的一个或多个GPS坐标。

7.根据权利要求1所述的计算机实现的方法，其中，所述道路与通行权相关联，且与所述照明组件相关联的标识符包括与所述通行权相关联的位置指示符。

8.根据权利要求7所述的计算机实现的方法，其中，与所述无人驾驶飞行器相关联的标识符包括所述无人驾驶飞行器的位置指示符，所述方法还包括确定所述无人驾驶飞行器在与所述通行权相关联的空域之外，且其中所述第三消息包括对所述无人驾驶飞行器在与所述通行权相关联的空域之外的警告。

9.根据权利要求1所述的计算机实现的方法，其中，所述第一消息还包括对着陆区域的指示。

10.根据权利要求1所述的计算机实现的方法，其中，所述第一消息还包括与障碍物相关联的位置标识符。

11.根据权利要求1所述的计算机实现的方法，还包括在所述照明组件的存储器位置存储与所述无人驾驶飞行器相关联的标识符和时间戳。

12.根据权利要求11所述的计算机实现的方法，还包括经由所述照明组件的所述通信发射机发送第四消息以由远离所述照明组件的控制中心接收，所述第四消息包括所述与所述无人驾驶飞行器相关联的标识符和所述时间戳。

13.根据权利要求1所述的计算机实现的方法，还包括从所述照明组件的充电单元发送用于对所述无人驾驶飞行器的电池充电的无线充电信号，以由所述无人驾驶飞行器接收。

14.根据权利要求13所述的计算机实现的方法，还包括经由所述照明组件的所述通信发射机发送第四消息，所述第四消息包括与所述无人驾驶飞行器相关联的标识符和与所述无线充电信号相关联的量。

15.根据权利要求1所述的计算机实现的方法，其中，为了安全，对所述第一消息、所述第二消息和所述第三消息中的每一个都加密。

16.根据权利要求15所述的计算机实现的方法，其中，所述第一消息、所述第二消息和所述第三消息中的每一个都包括安全问题。

17.根据权利要求1所述的计算机实现的方法，其中，与所述无人驾驶飞行器相关联的标识符包括所述无人驾驶飞行器的位置指示符，且所述方法还包括：

基于所述无人驾驶飞行器的位置指示符和从第二无人驾驶飞行器接收的信息，确定所述无人驾驶飞行器在所述第二无人驾驶飞行器的预定距离内；

其中，所述第三消息还包括对所述无人驾驶飞行器在所述第二无人驾驶飞行器的预定距离内的警告。

18.根据权利要求17所述的计算机实现的方法，还包括确定所述无人驾驶飞行器的导航调整，且其中，所述第三消息还包括所述无人驾驶飞行器的导航调整。

19.根据权利要求1所述的计算机实现的方法，其中，所述第一消息还包括对天气的指示。

20.根据权利要求1所述的计算机实现的方法，其中，所述第一消息还包括对速度的指示。

21.根据权利要求1所述的计算机实现的方法，还包括确定所述无人驾驶飞行器的速度。

22.根据权利要求21所述的计算机实现的方法，其中，所述无人驾驶飞行器的速度超过预定速度阈值，且所述方法还包括发送第四消息，所述第四消息包括对所述无人驾驶飞行器的速度的指示。

23.根据权利要求1所述的计算机实现的方法，其中，所述第一消息还包括对噪声水平的指示。

24.根据权利要求1所述的计算机实现的方法，其中，所述第一消息还包括对排放水平的指示。

25.根据权利要求1所述的计算机实现的方法，其中，与所述无人驾驶飞行器相关联的标识符包括所述无人驾驶飞行器的许可或注册信息，以及所述方法还包括：

确定所述无人驾驶飞行器的许可或注册信息是否有效。

26.根据权利要求1所述的计算机实现的方法，还包括确定所述无人驾驶飞行器包括武器。

27.根据权利要求1所述的计算机实现的方法，其中，所述第一消息包括对所述无人驾驶飞行器应当避开的区域的指示。

28.一种照明组件，包括：

位于道路附近的灯柱；

灯具；以及

与所述照明组件相关联的通信站，所述通信站包括：

通信发射机，被配置为发送第一消息以由无人驾驶飞行器接收，所述第一消息包括与所述照明组件相关联的标识符；

通信接收机，被配置为从所述无人驾驶飞行器接收第二消息，第二消息包括与所述无人驾驶飞行器相关联的标识符；以及

处理模块，被配置为确定所述无人驾驶飞行器应当飞行的高度；

其中，所述通信发射机还被配置为发送第三消息以由所述无人驾驶飞行器接收，所述第三消息包括对所述无人驾驶飞行器应当飞行的高度的指示。

29.根据权利要求28所述的照明组件，其中，对所述无人驾驶飞行器应当飞行的高度的指示包括空中走廊的标识符，所述空中走廊具有与其相关联的预定最小高度和预定最大高度。

30.根据权利要求28所述的照明组件，其中，所述处理模块还被配置为确定所述无人驾驶飞行器的高度，且所述第三消息包括所述无人驾驶飞行器的高度。