CN108986552A - 一种无人机避险方法、装置与系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无人机避险方法、装置与系统，用于无人机在飞行过程中能够躲避民航飞机，该无人机避险方法包括：基于ADS‑B信号获取民航飞机的飞行参数；通过定位模块获取当前无人机的位置信息；根据所述飞行参数与所述位置信息计算出无人机与所述民航飞机的相对距离；将所述相对距离与预设阈值进行比对，得到一比对结果；在所述比对结果为所述相对距离超出所述预设阈值时，根据预设避让策略对所述民航飞机进行主动避让。采用采本发明的技术方案，通过读取当前空域民航飞机的详细信息,并使用北斗定位系统定位无人机的实时位置，当无人机离民航客机距离过近时，通过设计的避让策略进行主动避让，并根据具体情况，可自动触发报警。

Description

一种无人机避险方法、装置与系统

技术领域

本发明涉及无人机领域，尤其涉及一种无人机避险方法、装置与系统。

背景技术

近年来，大疆零度等无人机公司推出了各种消费级的无人机，用于生活航拍等领域，丰富了人们的生活，可也带来了很多安全隐患。今年2月，杭州机场的扰航事件，给民航安全造成了极大威胁。近日，更有成都无人机频繁扰航达数十起，造成大量航班备降或延误。针对此类事件，大疆公司一直推行地理围栏系统，即用虚拟围栏在地图上圈出一个禁飞区字段。在区域内(如机场附近)，无人机不会起飞，此类措施虽有明显的效果，但仍有很大的局限性。地理围栏只能从地理上被动避让飞机，不能做到识别并主动避让飞机，更有人拆除飞机的GPS或者通过破解程序的方式绕过电子围栏的限制。因此，目前亟需一种解决方案，使无人机能够具备识别并避让民航客机的能力，避免对民航客机产生干扰。

发明内容

本发明的主要目的在于公开一种无人机避险方法、装置与系统，用于解决现有技术中存在的，如何避免无人机对民航客机产生干扰问题。

为达上述目的，根据本发明的一个方面，公开一种无人机避险方法，并采用如下技术方案:

一种无人机避险方法包括：基于ADS-B信号获取民航飞机的飞行参数；通过定位模块获取当前无人机的位置信息；根据所述飞行参数与所述位置信息计算出所述无人机与所述民航飞机的相对距离；将所述相对距离与预设阈值进行比对，得到一比对结果；在所述比对结果为所述相对距离超出所述预设阈值时，根据预设避让策略对所述民航飞机进行主动避让。

进一步地，所述预设避让策略包括：判断所述无人机与所述民航飞机的高度关系，并得到一判断结果；在所述判断结果为所述无人机在所述民航飞机的下方，控制所述无人机以第一预设速度下落；在所述判断结果为所述无人机在所述民航飞机的上方，控制所述无人机进行第一次避让，所述第一次避让为：所述无人机以第二预设速度垂直于所述民航飞机的飞行方向飞行。

进一步地，在所述第一次避让之后，所述无人机避险方法还包括：根据预设报警策略判断所述第一次避让是否达到预设避让效果；在所述第一次避让未达所述预设避让效果时，发出报警信息。

进一步地，所述发出报警信息包括：控制报警设备发出声光报警，所述声光报警用于提示所述无人机的操作者进行主动避让操作；发送报警信息至所述操作者的客户端，在所述客户端的页面上显示报警信息。

进一步地，所述发送报警信息至所述操作者的客户端，在所述客户端的页面上显示报警信息包括：实时接收所述报警信息；通过调用谷歌地图实时动态刷新所述无人机与所述民航飞机的飞行状态，并将所述无人机的图标颜色由白色变成红色；根据所述预设避让策略计算得出并呈现避让措施，所述避让措施用于提示所述操作者执行所述避让措施。

根据本发明的另外一个方面，提供一种无人机避险装置，并采用如下技术放案：

一种无人机避险装置包括：获取模块，用于基于ADS-B信号获取民航飞机的飞行参数；定位模块，用于获取当前无人机的位置信息；计算模块，用于根据所述飞行参数与所述位置信息计算出所述无人机与所述民航飞机的相对距离；比对模块，用于将所述相对距离与预设阈值进行比对，得到一比对结果；避让模块，用于在所述比对结果超出所述预设阈值时，根据预设避让策略对所述民航飞机进行主动避让。

进一步的，所述避让模块包括：第一判断模块，用于判断所述无人机与所述民航飞机的高度关系，并得到一判断结果；第一控制模块，用于在所述判断结果为所述无人机在所述民航飞机的下方，控制所述无人机以第一预设速度下落；第二控制模块，用于在所述判断结果为所述无人机在所述民航飞机的上方，控制所述无人机进行第一次避让，所述第一次避让为：所述无人机以第二预设速度垂直于所述民航飞机的飞行方向飞行。

进一步地，所述的无人机避险装置还包括：第二判断模块，用于根据预设报警策略判断所述第一次避让是否达到预设避让效果；报警模块，用于在所述第一次避让未达所述预设避让效果时，发出报警信息。

进一步的，所述报警模块包括：声光报警模块，用于控制报警设备发出声光报警，所述声光报警用于提示所述无人机的操作者进行主动避让操作；发送模块，用于发送报警信息至所述操作者的客户端，在所述客户端的页面上显示报警信息。

根据本发明的又一个方面，提供一种无人机避险系统，并采用如下技术方案：

一种无人机避险系统包括上述的任一项所述无人机避险装置；与所述无人机避险装置配合工作的客户端，所述客户端用于实时接收所述报警信息；通过调用谷歌地图实时动态刷新所述无人机与所述民航飞机的飞行状态，并将所述无人机的图标颜色由白色变成红色；根据所述预设避让策略计算得出并呈现避让措施，所述避让措施用于提示所述操作者执行所述避让措施。

本发明基于ADS-B协议，并通过SDR(软件无线电)和运行在ARM上的程序解码民航飞机下发的ADS-B信号；基于卫星定位的相关原理并通过定位模块实时定位无人机位置；使用JavaScript与Python语言设计了一个外观良好的客户端界面，实现了当无人机离民航客机距离过近时，执行主动避让，以及控制系统发出报警并显示飞机详细飞行参数的功能，用来提醒用户通过操作客户端进行避让。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例所述的一种无人机避险方法的流程图；

图2为本发明实施例所述客户端界面设计示意图；

图3为本发明实施例所述的报警界面示意图；

图4为本发明实施例所述的无人机避险装置的结构示意图；

图5为本发明实施例所述的无人机避险系统的结构示意图；

图6为本发明实施例所述的客户端界面架构图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

图1为本发明实施例所述的一种无人机避险方法的流程图。

参见图1所示，一种一种无人机避险方法包括：

S101：基于ADS-B信号获取民航飞机的飞行参数；

S103：通过定位模块获取当前无人机的位置信息；

S105：根据所述飞行参数与所述位置信息计算出所述无人机与所述民航飞机的相对距离；

S107：将所述相对距离与预设阈值进行比对，得到一比对结果；

S109：在所述比对结果为所述相对距离超出所述预设阈值时，根据预设避让策略对所述民航飞机进行主动避让。

在步骤S101中，基于ADS-B信号获取民航飞机的飞行参数。其中，ADS-B信号是基于民航空管系统，即ADS-B，该系统能够自动地接收或自动向地面播发飞机的航班号，速度，位置高度，注册号，应答码等飞行参数。在步骤S103中，通过定位模块获取当前无人机的位置信息。本步骤中的定位模块，可以采用北斗定位模块来实现，北斗卫星定位系统是通过卫星定位接收机通过测量不同卫星信号到达的时间差来测量接收机与卫星的距离，从而实现定位。卫星在高空中围绕地球轨道运行，任一时间地点地面都可以接收到多于4颗的卫星信号。用户终端接收到的卫星定位信号含有卫星轨道位置与信号发射时间，当用户终端收到多于4颗卫星的信号时，即可列出关于接收机位置，卫星位置，信号传输时延的方程组，从方程组中即可解出用户终端所处的位置。在步骤S105中，根据所述飞行参数与所述位置信息计算出所述无人机与所述民航飞机的相对距离；根据上述两步骤得出的民航飞机的飞行参数及无人机的位置信息，在本步骤中，计算出无人机与所述民航飞机的相对距离，与此同时通过民航飞机的飞行参数可以获取民航飞机的飞行航向及飞行速度，以及无人机的位置信息。在步骤S107中，将所述相对距离与预设阈值进行比对，得到一比对结果。在本步骤中，通过设置一预设阈值，该预设阈值应为取民航飞机与无人机的安全距离，在设置的时候，不仅要考虑民航飞机与无人机的安全距离，在设置的时候，不仅要考虑实时的安全距离，还要考虑民航飞机的航向，速度，以及无人机的航向与速度。S109：在所述比对结果超出所述预设阈值时，根据预设避让策略对所述民航飞机进行主动避让。本实施例中，首要的避让是通过无人机自主避让，因为该避让方式最直接快捷，没有人为的因素在其中，因此需要制定避让策略，使得无人机迅速远离民航飞机，避免绕航事件的发生。

在本实施例的技术方案中，通过获取民航飞机的飞行参数，以及通过定位模块获取无人机位置信息，与此，通过设置安全的预设阈值，在民航飞机与无人机之间的相对距离小于该预设阈值时，通过避让策略，使得无人机迅速离开民航飞机，实现主动避让。

作为优选的实施方式，所述预设避让策略可以包括：判断所述无人机与所述民航飞机的高度关系，并得到一判断结果；在所述判断结果为所述无人机在所述民航飞机的下方，控制所述无人机以第一预设速度下落；在所述判断结果为所述无人机在所述民航飞机的上方，控制所述无人机进行第一次避让，所述第一次避让为：所述无人机以第二预设速度垂直于所述民航飞机的飞行方向飞行。

具体而言，民航飞机飞行速度快，机动性能差；无人机飞行速度慢，机动灵活。因此，留给无人机避让的时间并不充足，甚至只有几十秒的时间。因此，制定一个行之有效的避让算法就显得十分重要。民航飞机在起飞后，一般会迅速爬升，故除非在机场安全区附近，民航飞机的飞行高度一般不会低于500m，而无人机高度一般不会超过500m。所以，最好的避让方式就是紧急下落，与民航飞机拉开一个安全的高度差。无人机下落速度可以轻松地超过10m/s,在几十秒内可以拉开几百米的垂直安全距离，足以确保民航飞机的安全。当无人机的飞行高度比民航客机高时(特殊情况)，此时不能用紧急下落的方式避让民航客机，为了航空安全，此时应发出报警，由无人机操作者人为处理。除了在垂直方向，无人机还可以在水平方向作快速机动，作为紧急下落的一种补充方式。以大疆精灵4为例，其最大平飞速度为48km/h，可以垂直于飞机飞行的方向做避让动作，以确保飞行安全。以上，故制定避让策略如下：

1.无人机立即紧急下落，与民航飞机拉开一个安全的高度差。

2.无人机立即向着垂直于飞机飞行的方向紧急平飞避让飞机。

3.当程序判定该情况不能自动完成避让时，发出报警，由无人机操作者介入，完成避让。

由以上的避让策略，无人机可以较为安全地避让民航客机，避免产生安全隐患。

进一步地，在所述第一次避让之后，所述无人机避险方法还包括：根据预设报警策略判断所述第一次避让是否达到预设避让效果；在所述第一次避让未达所述预设避让效果时，发出报警信息。

本实施例基于上一个实施例，在无人机完成一次主动避让之后，系统再一次根据当前的民航飞机飞行信息，无人机的位置信息，以及民航飞机的航向，速度，无人机的航向，速度等信息对第一次的主动避险效果进行评估，在主动避险未能使得无人机与民航飞机达到一个安全距离的要求，需要启动报警程序，具体的，通过发出报警信息，该报警信息分为两部分，第一部分是通过在无人机侧声光报警，提醒控制侧进行避险操作，第二部分是发送报警信息至控制侧的客户端，提醒操作者进行避险操作。

本实施例作为第一次避让的补充，在第一次避让未能使得无人机与民航飞机的距离达到一安全标准时，启动报警程序。

更具体的，报警程序的启动，也需要根据一个报警策略，目前，民用无人机的飞行高度上限是1000m,很少有人能把无人机飞到1000m以上的，故飞行高度大于1500m的飞机是安全的，无人机不会影响到民航飞机的飞行安全；受无人机影响较大的是处在起飞降落阶段的飞机，此阶段飞机高度低，基于广播式自动相关监视(ADS-B)的无人机安全飞行系统的设计19机动性能差，一旦受无人机影响，很容易造成事故。所以，报警策略主要是针对处在起飞降落的飞机。以北京市的机场空域情况为例，北京市三环内为空中禁区，禁止一切飞机(含未经允许的军机)进入，所以，从首都机场(PEK)起飞的飞机一律从北京市郊绕飞。由首都机场起飞的飞机绕东五环飞行后，在亦庄上空90度转弯，直奔大兴黄村，移动速度非常快，报警期非常短，单独靠无人机与飞机的距离这一个参数触发报警，具有很大的局限性，一般情况下，飞机都是沿着固定的航线飞行，虽然有时航班会晚点，但是航线是固定的，不会因为赶时间而在空中抄近路。所以，结合飞机的平时飞行轨迹，判断无人机是否会对民航客机产生影响，无疑会更加准确。飞机的飞行轨迹是公开的数据，可以从fligtradar24等网站获取。因此，制定报警规则如下：

1.飞机飞行高度大于1500m时，无论距离多近均不报警

2.飞机飞行高度小于1500米，且与无人机的直线距离小于20km时，报警。

3.飞机飞行高度小于1500米，且该航班的航线经过无人机定位所在地点附近时，无论双方直线距离多远，报警。

4.航线附近定义：卫星定位所在地点与飞机历史航线的最近直线距离小于10km，及定义为航线附近。

作为优选的实施方式，所述发出报警信息包括：控制报警设备发出声光报警，所述声光报警用于提示所述无人机的操作者进行主动避让操作；发送报警信息至所述操作者的客户端，在所述客户端的页面上显示报警信息。

更具体地,当无人机距离民航飞机过近,即达到了预设的报警时，可能会影响到民航飞机飞行时，自动触发警报，无人机上的蜂鸣器发出报警声音，同时，可能会受影响的飞机在地图上的图标变为红色,参见图3所示。此飞机目前距离无人机13.7Km，高度1340m，航向南偏西10度，飞行速度443km/h，按此趋势该飞机将会在80s后飞临测试地点上空，按照报警规则触发报警，在客户端上,飞机图标变红，蜂鸣器报警提示无人机操作者进行避让动作。如果当前空域有飞机发出紧急状态信号，飞机图标将自动红蓝闪烁，提醒无人机操作者立即下降避让，并发出报警。

优选地,所述发送报警信息至所述操作者的客户端，在所述客户端的页面上显示报警信息包括：实时接收所述报警信息；通过调用谷歌地图实时动态刷新所述无人机与所述民航飞机的飞行状态，并将所述无人机的图标颜色由白色变成红色；根据所述预设避让策略计算得出并呈现避让措施，所述避让措施用于提示所述操作者执行所述避让措施。

作为优选的实施方式,整个客户端采用网页形式呈现，运行在支持JS的浏览器中。客户端界面如图2所示。右侧蓝色框部分显示当前选中的飞机详细参数，右侧黄色框部分显示当前所有的飞机参数。左侧部分为地图区，地图中间空心圆点代表当前无人机的位置，地图上的灰白色飞机即为当前空中所有飞机的位置，飞机飞行轨迹由蓝色线画出。网页中所有的数据刷新均采用AJAX技术，即数据实时更新但无需刷新整个网页。设备上电后自动开启Wi-Fi连接及Web服务器。在浏览器中输入IP地址，打开客户端主界面,无人机所处位置默认为地图加载的中心，无人机所处位置在地图上以空心圆环表示，周围有三个发散的同心圆环，用来标定无人机与民航客机的位置。所有民航飞机在地图上均用飞机图标标出，鼠标滚动可以缩放地图。客户端右下角的列表显示当前空中所有飞机的监控信息。鼠标单击地图上的飞机图标，可以对飞机进行持续跟踪，实时轨迹以蓝色线画出，同时在客户端的右上角显示出该架飞机的详细信息。当飞机图标为灰白色时，代表无人机目前不会影响到此架飞机，是安全的。如飞机的航班号在右上角以加粗黑体显示。如上图的航班号＂CES2120＂。在空中管制系统中(含ADS-B等二次雷达系统)，飞机所属的航空公司均以三位代码表示，而机票上以两位代码表示飞机所属航空公司，故这里显示的航班号与机票上或飞常准等APP上显示的航班号不尽相同。部分航空公司三字代码如表4-1所示。

表4-1航空公司三字代码对照表

当无人机距离民航飞机过近，可能会影响到民航飞机飞行时，自动触发警报，无人机上的蜂鸣器发出报警声音，同时，可能会受影响的飞机在地图上的图标变为红色，如图3所示。

此飞机目前距离无人机13.7Km，高度1340m，航向南偏西10度，飞行速度443km/h，按此趋势该飞机将会在80s后飞临测试地点上空，按照报警规则触发报警，飞机图标变红，蜂鸣器报警提示无人机操作者进行避让动作。如果当前空域有飞机发出紧急状态信号，飞机图标将自动红蓝闪烁，提醒无人机操作者立即下降避让，并发出报警。

图4为本发明实施例所述的无人机避险装置的结构示意图。

参见图4所示，一种无人机避险装置包括：获取模块50，用于基于ADS-B信号获取民航飞机的飞行参数；定位模块52，用于获取当前无人机的位置信息；计算模块54，用于根据所述飞行参数与所述位置信息计算出所述无人机与所述民航飞机的相对距离；比对模块56，用于将所述相对距离与预设阈值进行比对，得到一比对结果；避让模块58，用于在所述比对结果为所述相对距离超出所述预设阈值时，根据预设避让策略对所述民航飞机进行主动避让。

优选地，所述避让模块58包括：第一判断模块(图中未示)，用于判断所述无人机与所述民航飞机的高度关系，并得到一判断结果；第一控制模块(图中未示)，用于在所述判断结果为所述无人机在所述民航飞机的下方，控制所述无人机以第一预设速度下落；第二控制模块(图中未示)，用于在所述判断结果为所述无人机在所述民航飞机的上方，控制所述无人机进行第一次避让，所述第一次避让为：所述无人机以第二预设速度垂直于所述民航飞机的飞行方向飞行。

优选地，所述的无人机避险装置还包括：第二判断模块(图中未示)，用于根据预设报警策略判断所述第一次避让是否达到预设避让效果；报警模块(图中未示)，用于在所述第一次避让未达所述预设避让效果时，发出报警信息。

优选地，所述报警模块包括：声光报警模块(图中未示)，用于控制报警设备发出声光报警，所述声光报警用于提示所述无人机的操作者进行主动避让操作；发送模块(图中未示)，用于发送报警信息至所述操作者的客户端，在所述客户端的页面上显示报警信息。

一种无人机避险系统，其特征在于，包括上述无人机避险装置；与所述无人机避险装置配合工作的客户端，所述客户端用于实时接收所述报警信息；通过调用谷歌地图实时动态刷新所述无人机与所述民航飞机的飞行状态，并将所述无人机的图标颜色由白色变成红色；根据所述预设避让策略计算得出并呈现避让措施，所述避让措施用于提示所述操作者执行所述避让措施。

图5为本发明实施例所述的无人机避险系统的结构示意图；参见图5所示，客户端属于在地面站68范围内，ADS-B60，ARM开发板62、蜂鸣器与报警灯64、北斗定位模块66一起构成了无人机避险装置。

更具体的，ARM开发板62选用可以运行Debain Linux系统的全志双核A20开发板，ARM开发板板载资源如下：

CPU 1.2 Ghz Quad-Core ARM Cortex A64

GPU MALI-400 MP2 500MHz

内存2GB DDR3 SDRAM(GPU共享)

存储MicroSD(最大64GB)/SATA3(最大2048GB)

网络1000Mbps Realtek RTL8211E

网卡WiFi 802.11 b/g/n博通AP6212网卡

蓝牙博通AP6212蓝牙4.0

电源5V 2A DC

USB USB 2.0 GPIO 40 Pins:

GPIO,UART,I2C,I2S,PWM

Debian系统镜像烧录在SD卡上，开发板桌面通过3389端口(远程桌面)串流到开发机上。开发板上电后，Debain系统自动运行并连接网络，开启3389端口。此时电脑运行mstsc命令，输入开发板IP，即可显示开发板桌面。同时，Debain系统同时默认开启SSH远程登录，即可以在电脑上利用PuTTY等SSH客户端，利用命令行的方式来操作开发板上的Debain系统。

RTL2832是Realtek公司的一个芯片型号。此芯片接收范围广,广泛应用在各种软件无线电应用中,具有价格便宜,效果好的优点。其频率范围为24MHz-1766MHz，能将信号从天线处不加处理地IO采样,并直接通过USB2.0接口输出至ARM开发板，由运行在ARM上的软件完成信号的解调解码。Realtek公司提供了基于USB接口库usblib开发的驱动程序C语言源代码rtllib。在ARM开发板上进行编译并安装驱动程序，然后连接RTL2832与ARM开发板，在Debain系统上使用lsusb命令，检查系统能否正确识别RTL2832，该芯片正常工作。

北斗定位模块66采用UM220定位模块，用于实时定位无人机的位置。

北斗定位模块数据读取采用python语言编写程序来读取模块传输的数据。与其他语言不不同的是,python无需编译,采用解释执行的方式运行。并且Python有各种可以利用的库资源,可以很方便的进行开发。结合模块输出的NMEA0183报文格式，数据读取代码编写如下：

ADS-B解调软件SDR解调ADS-B的软件采用C++进行编写，具体关键代码详见附录1。在Debain系统下使用Cmake命令进行编译，使用make命令进行安装。

客户端软件设计，整体架构设计地面站软件采用B/S架构，即在Debain系统上运行一个Web服务器，用户通过浏览器访问网页，所有数据信息均在网页上展现，Web服务器上运行JavaSc ript脚本来向用户呈现信息。通过调用谷歌地图，将飞机在地图上直观的显示出来，并不断刷新显示飞机的详细参数；将无人机的位置在地图上标明出来，当无人机距离民航飞机过近时，网页将会以明显标志通知用户。具体架构框图如图6所示。

硬件JSON数据交互JavaScript与ADS-B解调软件，北斗模块读取软件的数据交互均通过JSON来实现。ADS-B解调软件和北斗模块读取软件使用30003和30006端口通过JSO N向运行在Web服务器上的JavaScript脚本交换数据。ADS-B解调软件JSON如下所示：

{78027C,S,412,CCA4177,31125,440,006,39.727,116.654,6,109,4}

{78090F,S,6560,CCA180,5300,162,354,39.716,116.630,5,137,3}

{780CA5,S,4010,CES2103,5425,225,134,39.666,116.466,7,393,1}

{780726,S,7076,CHB6247,35100,458,019,40.024,116.959,6,669,0}

{780BD8,S,1217,CSN6219,6750,244,172,39.905,116.758,9,193,0}

从左到右依次为：ICAO编号，应答机模式，应答机编码，航班号，飞行高度(英尺)，飞行速度(英里/h),飞行航向，纬度，经度，信号质量，接收数据包计数；每一行之间用大括号分隔。

Google地图调用Google地图是一个在线地图网站，同样，google地图也提供了众多API，可以利用google地图开发各种应用。在主页index.html中，使用以下代码加载Google Maps JavaScript API：

加载API后，便可以直接在JavaScript中使用API所提供的函数。

下列代码将会加载google地图并初始化地图设置：

地图加载后，还需在地图上显示出飞机的位置，航向等信息，相关JavaScript代码如下：

客户端界面设计整个客户端采用网页形式呈现，运行在支持JS的浏览器中。客户端界面如图2所示。右侧蓝色框部分显示当前选中的飞机详细参数，右侧黄色框部分显示当前所有的飞机参数。左侧部分为地图区，地图中间空心圆点代表当前无人机的基于广播式自动相关监视(ADS-B)的无人机安全飞行系统的设计18位置，地图上的灰白色飞机即为当前空中所有飞机的位置，飞机飞行轨迹由蓝色线画出。网页中所有的数据刷新均采用AJAX技术，即数据实时更新但无需刷新整个网页。

通过实地测试，本发明提供的机载设备能够扫描到附近50km范围的飞机并能实时追踪飞机的位置高度及其他飞行参数；能够成功定位到无人机并在地图上显示出来。当无人机离民航客机距离过近时，能够在地图上明显地标出并通过蜂鸣器报警提醒无人机操作员，效果明显。该客户端界面采用网页形式呈现，不用安装特定软件，可在电脑，手机，Ipad上良好运行，使用方便。无人机载机设备体积小，重量轻，可以轻松地挂在无人机的起落架上，便于使用。

以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。

Claims (10)

1.一种无人机避险方法，其特征在于，包括：

基于ADS-B信号获取民航飞机的飞行参数；

通过定位模块获取当前无人机的位置信息；

根据所述飞行参数与所述位置信息计算出所述无人机与所述民航飞机的相对距离；

将所述相对距离与预设阈值进行比对，得到一比对结果；

在所述比对结果为所述相对距离超出所述预设阈值时，根据预设避让策略对所述民航飞机进行主动避让。

2.根据权利要求1所述的无人机避险方法，其特征在于，所述预设避让策略包括：

判断所述无人机与所述民航飞机的高度关系，并得到一判断结果；

在所述判断结果为所述无人机在所述民航飞机的下方，控制所述无人机以第一预设速度下落；

在所述判断结果为所述无人机在所述民航飞机的上方，控制所述无人机进行第一次避让，所述第一次避让为：所述无人机以第二预设速度垂直于所述民航飞机的飞行方向飞行。

3.根据权利要求2所述的无人机避险方法，其特征在于，在所述第一次避让之后，所述无人机避险方法还包括：

根据预设报警策略判断所述第一次避让是否达到预设避让效果；

在所述第一次避让未达所述预设避让效果时，发出报警信息。

4.根据权利要求3所述的无人机避险方法，其特征在于，所述发出报警信息包括：

控制报警设备发出声光报警，所述声光报警用于提示所述无人机的操作者进行主动避让操作；

发送报警信息至所述操作者的客户端，在所述客户端的页面上显示报警信息。

5.根据权利要求4所述的无人机避险方法，其特征在于，所述发送报警信息至所述操作者的客户端，在所述客户端的页面上显示报警信息包括：

实时接收所述报警信息；

通过调用谷歌地图实时动态刷新所述无人机与所述民航飞机的飞行状态，并将所述无人机的图标颜色由白色变成红色；

根据所述预设避让策略计算得出并呈现避让措施，所述避让措施用于提示所述操作者执行所述避让措施。

6.一种无人机避险装置，其特征在于，包括：

获取模块，用于基于ADS-B信号获取民航飞机的飞行参数；

定位模块，用于获取当前无人机的位置信息；

计算模块，用于根据所述飞行参数与所述位置信息计算出所述无人机与所述民航飞机的相对距离；

比对模块，用于将所述相对距离与预设阈值进行比对，得到一比对结果；

避让模块，用于在所述比对结果为所述相对距离超出所述预设阈值时，根据预设避让策略对所述民航飞机进行主动避让。

7.根据权利要求1所述的无人机避险装置，其特征在于，所述避让模块包括：

第一判断模块，用于判断所述无人机与所述民航飞机的高度关系，并得到一判断结果；

第一控制模块，用于在所述判断结果为所述无人机在所述民航飞机的下方，控制所述无人机以第一预设速度下落；

第二控制模块，用于在所述判断结果为所述无人机在所述民航飞机的上方，控制所述无人机进行第一次避让，所述第一次避让为：所述无人机以第二预设速度垂直于所述民航飞机的飞行方向飞行。

8.根据权利要求7所述的无人机避险装置，其特征在于，还包括：

第二判断模块，用于根据预设报警策略判断所述第一次避让是否达到预设避让效果；

报警模块，用于在所述第一次避让未达所述预设避让效果时，发出报警信息。

9.根据权利要求8所述的无人机避险装置，其特征在于，所述报警模块包括：

声光报警模块，用于控制报警设备发出声光报警，所述声光报警用于提示所述无人机的操作者进行主动避让操作；

发送模块，用于发送报警信息至所述操作者的客户端，在所述客户端的页面上显示报警信息。

10.一种无人机避险系统，其特征在于，包括权利要求6-9所述的任一项所述无人机避险装置；

与所述无人机避险装置配合工作的客户端，所述客户端用于

实时接收所述报警信息；

通过调用谷歌地图实时动态刷新所述无人机与所述民航飞机的飞行状态，并将所述无人机的图标颜色由白色变成红色；

根据所述预设避让策略计算得出并呈现避让措施，所述避让措施用于提示所述操作者执行所述避让措施。