CN112703727B - 具有监视数据管理的栓系无人机系统 - Google Patents

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Abstract

在一个实施例中，本公开提供一种事件审计方法。所述事件审计方法包含：在基站处从无人驾驶飞行器“UAV”的传感器接收传感器数据；基于所述传感器数据将控制信号传输到所述UAV；通信地耦合所述基站与外部证据库；格式化所述传感器数据的一部分；及将所述格式化传感器数据传输到所述外部证据库。在一些实施例中，所述基站经安装到锚交通工具。在一些实施例中，所述UAV经由系绳与所述基站通信地耦合。在一些实施例中，所述格式化所述传感器数据包含格式化传感器数据的第二部分以至少部分基于所述外部证据库的身份产生格式化传感器数据。

Description

具有监视数据管理的栓系无人机系统
相关申请案的交叉参考
本申请案主张2018年7月26日申请的第16/046,691号美国专利申请案的优先权，所述美国专利申请案的全部内容以引用的方式并入本文中。
背景技术
本公开涉及栓系监视无人机系统。更明确来说，本公开涉及事件审计及数据存储的系统及方法。
发明内容
在一个实施例中，本公开提供一种事件审计方法。在一些实施例中，所述事件审计方法包含：在基站处从无人驾驶飞行器(“UAV”)的传感器接收传感器数据；基于所述传感器数据将控制信号传输到所述UAV；通信地耦合所述基站与外部证据库；格式化所述传感器数据的一部分；及将所述格式化传感器数据传输到所述外部证据库。在一些实施例中，所述基站经安装到锚交通工具。在一些实施例中，所述UAV经由系绳与所述基站通信地耦合。在一些实施例中，将所述控制信号传输到所述UAV是基于传感器数据的第一部分。在一些实施例中，所述格式化所述传感器数据包含格式化传感器数据的第二部分以至少部分基于所述外部证据库的身份产生格式化传感器数据。
在一些实施例中，所述方法进一步包含：接收使所述UAV在对接配置与空中配置之间转变的请求；及使所述UAV在所述对接配置与所述空中配置之间转变。在一些实施例中，所述请求是在所述基站处接收。在一些实施例中，所述请求是从便携式电子装置接收。在一些实施例中，所述基站耦合到所述锚交通工具的控制器。在一些实施例中，使所述UAV转变的所述请求包括指示所述锚交通工具的操作状态的数据。在一些实施例中，所述请求包括所述传感器数据的第一部分。
在一些实施例中，所述格式化所述传感器数据包括对所述传感器数据的第二部分进行加密。在一些实施例中，所述格式化包括选择性地包含元数据。在一些实施例中，所述格式化包括格式化所述第二传感器数据以符合一或多个证据连续性标准。在一些实施例中，所述第一外部证据库包括远程服务器。在一些实施例中，所述通信地耦合包括经由无线通信耦合。
在一些实施例中，所述基站通信地耦合到所述锚交通工具的移动数据终端(“MDT”)。在一些实施例中，所述MDT经由无线通信通信地耦合到远程服务器。在一些实施例中，第二外部证据库包括所述MDT的存储媒体。在一些实施例中，所述方法进一步包含格式化所述传感器数据的所述第二部分以产生第二格式化传感器数据。在一些实施例中，所述方法进一步包含将所述第二格式化传感器数据传输到所述第二外部证据库。
在一些实施例中，本公开提供一或多种非暂时性计算机可读媒体，其上记录有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令经配置以致使计算机处理器执行各种操作。在一些实施例中，所述操作包含：在基站处从UAV的至少一个传感器接收传感器数据；基于所述传感器数据将控制信号传输到所述UAV；通信地耦合所述基站与外部证据库；格式化所述传感器数据的一部分；及将所述格式化传感器数据传输到所述外部证据库。在一些实施例中，所述基站经安装到锚交通工具。在一些实施例中，所述UAV经由系绳与所述基站通信地耦合。在一些实施例中，所述将所述控制信号传输到所述UAV是至少部分基于所述传感器数据的第一部分。在一些实施例中，所述格式化所述传感器数据的第二部分是至少部分基于所述外部证据库的身份。
在一些实施例中，所述操作进一步包含接收使所述UAV在对接配置与空中配置之间转变的请求。在一些实施例中，所述操作进一步包含使所述UAV在所述对接配置与所述空中配置之间转变。在一些实施例中，所述请求是在所述基站处接收。在一些实施例中，所述请求是从便携式电子装置接收。在一些实施例中，所述基站耦合到所述锚交通工具的控制器。在一些实施例中，所述请求包括指示所述锚交通工具的操作状态的数据。在一些实施例中，所述请求包括传感器数据的第一部分。
在一些实施例中，所述格式化包括选择性地包含元数据。在一些实施例中，所述格式化包括对所述传感器数据的所述第二部分进行加密。在一些实施例中，所述格式化符合一或多个证据连续性标准。在一些实施例中，所述外部证据库包括远程服务器。在一些实施例中，所述通信地耦合包括经由无线通信耦合。在一些实施例中，所述基站通信地耦合到MDT。在一些实施例中，所述MDT经由无线通信通信地耦合到所述远程服务器。
在一些实施例中，第二外部证据库包括所述MDT的存储媒体。在一些实施例中，所述操作进一步包含格式化所述传感器数据的所述第二部分以产生第二格式化传感器数据。在一些实施例中，所述操作进一步包含将所述第二格式化传感器数据传输到所述第二外部证据库。
在一些实施例中，本公开提供一种用于事件审计的系统。在一些实施例中，所述系统包含包括控制器及UAV的基站。在一些实施例中，所述控制器与外部证据库通信地耦合。在一些实施例中，所述UAV经由系绳耦合到所述基站。在一些实施例中，所述控制器经配置以从所述UAV的至少一个传感器接收传感器数据。在一些实施例中，所述控制器经配置以将用以控制所述UAV的推进系统的控制信号传输到所述UAV。在一些实施例中，所述传输所述控制信号是至少部分基于所述传感器数据。在一些实施例中，所述控制信号是至少部分基于所述传感器数据。在一些实施例中，所述控制器经配置以格式化所述传感器数据的一部分以产生格式化传感器数据。在一些实施例中，所述格式化所述传感器数据是至少部分基于所述外部证据库的身份。在一些实施例中，所述控制器进一步经配置以将所述格式化传感器数据传输到所述外部证据库。
在另一实施例中，本公开提供一种{文本}方法。
通过考虑详细描述及附图，本公开的其它方面将变得显而易见。
附图说明
图1说明根据一些实施例的事件审计系统。
图2是根据一些实施例的事件审计系统的框图。
图3是根据一些实施例的事件审计系统的框图。
图4是根据一些实施例的更广泛生态系统中的事件审计系统的框图。
图5是根据一些实施例的事件审计方法的流程图。
图6是根据一些实施例的事件审计方法的流程图。
图7是根据一些实施例的事件审计方法的流程图。
具体实施方式
在详细解释本公开的任何实施例之前，应理解，本公开不应将其应用限于以下描述中陈述的或附图式中说明的构造细节及组件布置。本公开能够具有其它实施例，且能够以各种方式实践或实施。
图1说明根据一些实施例的事件审计系统100。事件审计系统100包含基站105、无人驾驶飞行器(“UAV”)110、及在基站105与UAV 110之间伸展的系绳115。基站105安装在锚交通工具120上，且可集成到光条中，如展示那样。在所说明的实施例中，锚交通工具120是巡逻车，但可为任何其它交通工具，例如救护车、消防车、摩托车、船只、或其它应急交通工具。UAV包含将UAV 110保持在空中的推进系统，以及一或多个相机及传感器。系绳115经配置以将UAV 110固定到基站105，还将电力从基站110传送到UAV 110，例如用于推进系统。系绳115还经配置以在基站105与UAV 110之间传输数据信号，例如以使基站105控制推进系统或相机、或从相机或传感器接收数据。因此，UAV 110的部署、飞行及回收可受基站105控制。举例来说，基站105可部署UAV 110以例如用相机或传感器监测锚交通工具120周围的区域。替代地，UAV 110可维持其自身的自主控制，同时从基站105接收电力。在一些实施例中，飞行控制及/或传感器控制由基站105及UAV 110协作地处置。当不飞行时，UAV 110经配置以与基站105对接。基站105包含壳体及盖系统，其在UAV 110与基站105对接时保持UAV 110。举例来说，壳体可包含保护UAV 110使其免受篡改或恶劣天气的盖子。
图2说明根据一些实施例的事件审计系统200的框图。事件审计系统200包含基站205、UAV 210、及UAV 210与基站205之间的系绳215。UAV 210包含UAV壳体220，例如轻量铝、纤维玻璃、聚合物、或碳纤维壳。UAV 210进一步包含推进系统225、UAV控制器230、传感器阵列235、及耦合到UAV壳体220的电力/数据接口240。推进系统225、UAV控制器230、及传感器阵列235经由电子链路245电子耦合到电力/数据接口240。控制器经由电子链路245电子耦合到推进系统225及传感器阵列235。因此，电力及/或数据可直接从电力/数据接口240直接供应到推进系统225、传感器阵列235、及控制器中的一或多者，或可由UAV控制器230介导。举例来说，经由以太网供应的电力(“POE”)可在电力/数据接口240处接收且供应到UAV控制器230。在一些实施例中，可包含各种电子存储器、处理器、嵌入式电路系统、及类似物的UAV控制器230接收POE、分离经供应电力与经传送数据、基于推进系统225及传感器阵列235所需的电压或电流调适经供应电力、及将电力及数据提供到推进系统225及传感器阵列235。
在一些实施例中，UAV控制器230从传感器阵列235的一或多个传感器接收传感器数据且将传感器数据传送到电力/数据接口240。在其它实施例中，传感器阵列235将传感器数据从一或多个传感器直接传送到电力/数据接口240。在其它实施例中，来自第一多个传感器的传感器数据可从传感器阵列235传送到UAV控制器230，且来自第二多个传感器的传感器数据从传感器阵列235传输到电力/数据接口240。举例来说，在传感器阵列235包含加速度计及一或多个相机的情况中，加速度计数据可传送到UAV控制器230，而来自一或多个相机的图像数据传送到电力/数据接口240。作为另一实例，图像数据可传送到UAV控制器230及电力/数据接口240两者。因此，系统的计算要求可根据需要在UAV控制器230与系统200的其它控制器之间分配或按比例调整。
在一些实施例中，传感器阵列235包含围绕UAV壳体220的底侧周向安置的多个相机。在一些实施例中，传感器阵列235包含针对不同环境光条件、距离、分辨率、帧速率、视野等以不同方式进行配置的相机。在一些实施例中，传感器阵列235进一步包含经配置以检测UAV 210与基站205之间的相对定向的至少一个传感器。在一些实施例中，相对定向可用一或多个磁力计、加速度计、GPS传感器及类似物感测。在其它实施例中，相对定向可用一或多个相机感测。举例来说，各种图像及视频分析技术可应用于来自多个相机的图像数据以感测或确定UAV 210与基站205之间的相对定向。此外，在一些实施例中，相机中的一或多者可基于UAV 210的相对定向或UAV 210与基站205之间的相对定向进行控制。
推进系统225包含一或多个推力产生装置，例如各种推进器、风扇、喷气机、火箭、推力器及类似物。推进系统225从电力/数据接口240、UAV控制器230或其组合接收电力及控制信号以控制相应推力产生装置的推力矢量。因此，推进系统225因此经配置以向UAV 210提供持续或不定飞行，例如，根据需要提供静态或动态飞行。在一些实施例中，推进系统225基于UAV 210与基站205之间的相对定向进行控制。举例来说，推进系统225可经控制以维持UAV 210相对于基站205的静态位置或遵循相对于基站205的一或多个路径。
除了电子链路245之外，电力/数据接口240还经由系绳215通信地耦合到基站205。在所说明的实施例中，系绳215包含经配置以在基站205与UAV 210之间传输POE的有线连接215A。在一些实施例中，系绳215可包含离散有线电力及数据连接。在一些实施例中，系绳215包含保护鞘套215B。在一些实施例中，鞘套215套有热塑鞘套，例如聚氯乙烯(PVC)。替代地或另外，保护鞘套215B柔性地及机械地将UAV壳体220耦合到基站壳体。因此，鞘套215上的各种应力通过保护鞘套215B分布，而非被传递到有线连接215A上。在一些实施例中，系绳215直接连接到基站壳体250。在其它实施例中，系绳215耦合到线轴265，线轴265耦合到基站壳体250。
基站壳体250经配置以安装到锚交通工具(例如图1的交通工具120)，且由有弹性的材料制成，例如铝、纤维玻璃、聚合物、或碳纤维壳。基站壳体250进一步包含电力/数据接口255、耦合到线轴265的电动机260、盖系统270、及耦合到电力/数据接口255及电动机260的基站控制器275。基站控制器275进一步耦合到电力供应器280、网络接口285、及盖系统270。电力/数据接口255基本上类似于UAV 210的电力/数据接口240，且耦合到系绳215的有线连接215A。在所说明的实施例中，电力/数据接口255在线轴265处耦合到有线连接215A。因此，电力及数据(例如POE)可经由系绳215在基站205的电力/数据接口255到UAV 210的电力/数据接口240之间传送。线轴265进一步耦合到电动机260且借此经配置以用于系绳215的调整。因此，系绳215可根据需要伸展或缩回。另外，电动机260及线轴265可经配置以将力施加到系绳215的保护鞘套215B。举例来说，电动机260及线轴265可经配置以在大风中进行电子制动或收回受损的UAV 210。因此，改进了UAV 210的部署、飞行及回收。尽管描述且说明了线轴265、电动机260、及电子制动，但可根据需要使用任何合适的张紧或系绳调整机构。
基站控制器275经由电子链路290耦合到基站205的各种组件。控制器从电力供应器280接收电力。在所说明的实施例中，电力供应器280耦合到基站205安装到其的交通工具的电气系统，还基于基站205及/或UAV 210的一或多个组件的电压/电流要求调适从交通工具接收的电力。在一些实施例中，电力供应器280进一步包含一或多个能量存储装置，例如锂离子电池。
盖系统270从电力供应器280接收电力且经配置以打开及关闭壳体的盖，例如盖子或分段门。当UAV 210与基站205对接时，盖经配置以围封基站205、系绳215、及UAV 210。当UAV 210处于空中配置中时，盖经配置以最小化对UAV 210或系绳215的移动的干扰。在一些实施例中，盖系统270包含一或多个电动机、弹性构件、闩锁、或经配置以打开盖、关闭盖、或将盖维持于打开或关闭位置中的其它装置。盖系统270的致动受基站控制器275控制。因此，UAV 210被安全地保持在基站壳体250内，例如，当锚交通工具在运动中时。
基站控制器275包含各种电子处理器及存储可由处理器执行以执行本文中描述的功能性的程序指令的存储器。基站控制器275进一步耦合到网络接口285。网络接口285经配置进行有线及无线电子通信。举例来说，网络接口285可包含一或多个天线且可经配置以使用例如Wi-Fi、蓝牙、WLAN、CDMA等的协议经由一或多个无线网络通信。在一些实施例中，网络接口285与外部数据源通信地耦合。举例来说，网络接口285可经由有线连接与锚交通工具中的移动数据终端(“MDT”)耦合，或可经由移动宽带网络耦合到远程服务器。在一些实施例中，网络接口285经由符合与维持证据连续性相关的一或多个加密标准的虚拟专用网络(“VPN”)客户端连接到服务器。举例来说，VPN客户端可符合联邦信息处理标准(“FIPS”)出版物140-2，(FIPS PUB140-2)。因此，基站控制器275可分别用系绳215及网络接口285与UAV210及外部数据源两者安全地通信。
基站控制器275经配置以例如连同UAV控制器230、或独立地控制UAV 210。举例来说，基站控制器275可经配置以控制推进系统225及传感器阵列235中的一者，而UAV控制器230控制推进系统225及传感器阵列235中的另一者。基站控制器275经配置以从传感器阵列235接收传感器数据。在一些实施例中，基站控制器275经配置以将传感器数据实时传输到外部数据源。举例来说，基站控制器345可与例如第一响应器网络授权者FirstNet的第一响应器的专用紧急通道通信地耦合，且将传感器数据实时传输到FirstNet。在一些实施例中，基站控制器275经配置以将传感器数据存储于基站控制器275的一或多个电子存储器中。在另外实施例中，基站控制器275经配置以实时传输传感器数据的第一部分，同时将第二部分存储于基站控制器275的一或多个电子存储器中。因此，基站控制器275可经配置以记录冗余(例如，当第一部分及第二部分包括基本上类似的传感器数据时)或减少宽带要求(例如，当传感器数据的第一部分小于传感器数据的第二部分时)。
基站控制器275进一步经配置以从外部数据源接收数据。在一些实施例中，基站控制器275经配置以至少部分基于来自外部数据源的数据控制UAV 210。举例来说，基站控制器275可响应于接收到事件通知信号(例如锚交通工具的操作状态)或来自与锚交通工具的用户相关联的便携式电子装置的请求而使UAV 210从对接配置转变到空中配置。操作状态可包含锚交通工具的任何各种操作状态，例如传动系的操作状态(例如驻车、空挡、行驶等)、电气系统的操作状态(例如关闭、从动或驱动)、或锚交通工具的任何其它操作状态。举例来说，基站控制器275可经配置以响应于锚交通工具操作状态从“行驶”变成“驻车”而使UAV 210在对接配置与空中配置之间转变。作为额外实例，基站控制器275可经配置以响应于锚交通工具操作状态从“从动”变成“关闭”而使UAV 210在空中配置之间转变。此外，交通工具的操作状态可包含各种转向及牵引辅助系统的激活或取消激活，例如响应于积极制动、转弯或失去牵引力。在一些实施例中，基站控制器275经配置以至少部分基于从传感器阵列235接收的传感器数据控制UAV 210。举例来说，基站控制器275可基于来自传感器阵列235的一或多个传感器的指示不利环境条件的数据使UAV 210从空中配置转变到对接配置。
图3说明也称为监视系统的事件审计系统300的特定实施例。事件审计系统300包含基站或监视平台302、远程传感器平台或UAV 304、及UAV 304与基站302之间的系绳306。UAV 304包含UAV壳体308，例如轻量铝、纤维玻璃、聚合物、或碳纤维壳。UAV 304进一步包含推进系统310、UAV控制器312、输入/输出(“I/O”)接口314、及耦合到UAV壳体308的电力/数据接口316。推进系统310、UAV控制器312、及I/O接口314经由电子链路318电子耦合到电力/数据接口316。另外，UAV控制器312经由电子链路318电子耦合到推进系统310及I/O接口314。因此，电力及/或数据可直接从电力/数据接口316直接供应到推进系统310、I/O接口314、及UAV控制器312中的一或多者，或可由UAV控制器312介导。举例来说，经由以太网供应的电力(“POE”)可在电力/数据接口316处接收且供应到UAV控制器312。在一些实施例中，包含一或多个电子存储器320、及一或多个处理器或嵌入式电路系统322、及类似物的UAV控制器312接收POE、分离经供应电力与经传送数据、基于推进系统310及I/O接口314所需的电压或电流调适经供应电力、及将电力及数据提供到推进系统310及I/O接口314。
在一些实施例中，UAV控制器312从I/O接口314的一或多个传感器324或相机326接收传感器数据且将传感器数据传送到电力/数据接口316。在其它实施例中，I/O接口314将传感器数据从一或多个传感器324或相机326直接传送到电力/数据接口316。在其它实施例中，来自第一多个传感器324及相机326的传感器数据可从I/O接口314传送到UAV控制器312，且来自第二多个传感器324及相机326的传感器数据从I/O接口314传输到电力/数据接口316。举例来说，在I/O接口314包含加速度计及一或多个相机的情况中，加速度计数据可传送到UAV控制器312，而来自一或多个相机的图像数据传送到电力/数据接口316。作为另一实例，图像数据可传送到UAV控制器312及电力/数据接口316两者。因此，系统的计算要求可根据需要在UAV控制器312的处理器或嵌入式电路系统322与系统的其它控制器之间分配或按比例调整。
在一些实施例中，I/O接口314包含围绕UAV壳体308的底侧周向安置的多个相机326。在一些实施例中，I/O接口314包含针对不同环境光条件、距离、分辨率、帧速率、视野等以不同方式进行配置的相机。在一些实施例中，I/O接口314进一步包含经配置以检测UAV与基站302之间的相对定向的至少一个传感器324。在一些实施例中，相对定向可用一或多个磁力计、加速度计、GPS传感器及类似物感测。在其它实施例中，相对定向可用一或多个相机326感测。举例来说，各个图像及视频分析技术可应用于来自多个相机326的图像数据以感测或确定UAV 304与基站302之间的相对定向。此外，在一些实施例中，相机326中的一或多者可基于UAV 304的相对定向或UAV 304与基站302之间的相对定向进行控制。
此外，在一些实施例中，至少一个相机326经控制以跟踪对象或人。类似地，UAV304可经控制以跟踪对象或人。因此，可改进证据收集、存储及传输。
在一些实施例中，I/O接口314包含一或多个视觉指示器336。在一些实施例中，视觉指示器336可为可见LED、红外LED或紫外LED。在一些实施例中，视觉指示器336经配置以从UAV控制器312、电力/数据接口316、或其组合接收控制信号。视觉指示器336经配置以指示UAV、基站、锚交通工具、或其组合的一或多个状态。在一些实施例中，视觉指示器336进一步经配置以提供照明，例如锚交通工具及基站周围的区、或相机326中的一者的视野中的对象。
在一些实施例中，I/O接口314包含超声传感器、温度传感器、空速传感器、气压传感器、及定向传感器324中的一或多者。在另外实施例中，推进系统310至少部分基于从I/O接口314接收的数据信号进行控制。举例来说，UAV 304可响应于用一或多个传感器324检测到不利环境条件而在空中配置到对接配置之间转变。
推进系统310包含至少一个螺旋桨328及电动机控制单元(“MCU”)330。MCU330包含至少一个电动机332及相关联电力转换电路系统334，例如以变换、逆变或整流接收到的电力。MCU 330从电力/数据接口316、UAV控制器312或其组合接收电力及控制信号。MCU 330在电力转换电路系统334处接收电力及控制信号及将电力提供到电动机332以控制螺旋桨328的推力矢量。因此，推进系统310因此经配置以向UAV 304提供持续或不定飞行，例如，根据需要提供静态或动态飞行。在一些实施例中，推进系统310基于UAV 304与基站302之间的相对定向进行控制。举例来说，推进系统310可经控制以维持UAV 304相对于基站302的静态位置或遵循相对于基站302的一或多个路径。
除了电子链路318之外，电力/数据接口316还经由系绳306通信地耦合到基站302。在所说明的实施例中，系绳306包含经配置以在基站302与UAV 304之间传输POE的有线连接306A。在一些实施例中，系绳306可包含离散有线电力及数据连接306A。在一些实施例中，系绳306包含保护鞘套306B。在一些实施例中，鞘套306套有热塑鞘套，例如聚氯乙烯(PVC)。替代地或另外，保护鞘套306B柔性地及机械地将UAV壳体308耦合到交通工具基本壳体338，例如在UAV壳体308及交通工具基本壳体338上的一对相应耦合机构之间。因此，鞘套306上的各种应力通过保护鞘套306B分布，而非被传递到有线连接306A上。在一些实施例中，系绳306与UAV304的质量中心轴向对准。举例来说，在UAV 304在旋转下对称的情况中，系绳306可经配置以沿着中心轴线附接到UAV 304的底部。因此，可减小由螺旋桨328围绕系绳306的附接点产生的转矩。在一些实施例中，系绳306直接连接到交通工具基本壳体338。在其它实施例中，系绳306耦合到线轴340，线轴340耦合到交通工具基本壳体338。
交通工具基本壳体338经配置以安装到锚交通工具(例如图1的锚交通工具120)，且由有弹性的材料制成，例如铝、纤维玻璃、聚合物、或碳纤维壳。交通工具基本壳体338进一步包含电力/数据接口342、耦合到线轴340的MCU 348、盖系统344、及耦合到电力/数据接口342及MCU 348的基站控制器346。基站控制器346进一步耦合到DC/DC电路系统350、网络接口352、及盖系统344。电力/数据接口342基本上类似于UAV 304的电力/数据接口316，且耦合到系绳306的有线连接306A。在所说明的实施例中，电力/数据接口342在线轴340处耦合到有线连接306A。因此，电力及数据(例如POE)可经由系绳306在基站302的电力/数据接口342到UAV 304的电力/数据接口316之间传送。线轴340进一步耦合到MCU 348且借此经配置以用于系绳306的调整。
MCU 348包含电动机354、相关联电力转换电路系统356、及张紧装置358，例如电子制动器。因此，MCU 348控制电动机354以根据需要使系绳306伸展或缩回。另外，MCU 348经配置以控制电动机354及张紧装置358将力施加到系绳306的保护鞘套。举例来说，MCU 348及线轴340可经配置以在大风中进行电子制动或收回受损的UAV 304。因此，改进了UAV 304的部署、飞行及回收。尽管描述且说明了线轴、电动机、及电子制动，但可根据需要使用任何合适的张紧或系绳调整机构。
基站控制器346经由电子链路360耦合到基站302的各种组件。控制器从DC/DC电路系统350接收电力。在所说明的实施例中，DC/DC电路系统350耦合到基站302安装到其的锚交通工具的电气系统，还基于基站302及/或UAV 304的一或多个组件的电压/电流要求调适从锚交通工具接收的电力。在一些实施例中，DC/DC电路系统350进一步包含一或多个能量存储装置，例如锂离子电池。
盖系统344从DC/DC电路系统350接收电力且经配置以打开及关闭壳体的盖362，例如盖子或分段门。盖系统344包含盖致动器364，其经配置以打开及/或关闭壳体盖362。当UAV 304与基站302对接时，壳体盖362经配置以围封基站302、系绳306、及UAV 304。当UAV304处于空中配置中时，壳体盖362经配置以最小化对UAV 304或系绳306的移动的干扰。在一些实施例中，盖致动器364包含一或多个电动机、弹性构件、闩锁、或经配置以打开盖、关闭盖、或将盖维持于打开或关闭位置中的其它装置。盖系统344的致动受基站控制器346控制。因此，UAV 304被安全地保持在交通工具基本壳体338内，例如，当锚交通工具处在运动中时。
基站控制器346包含至少一个电子处理器366及经配置以存储可由处理器366执行以执行本文中描述的功能性的程序指令的至少一个电子存储器368。基站控制器346进一步耦合到网络接口352。网络接口352经配置进行有线及无线电子通信。举例来说，网络接口352可包含一或多个天线且可经配置以使用例如Wi-Fi、蓝牙、WLAN、CDMA等的协议经由一或多个无线网络通信。在一些实施例中，网络接口352与外部数据源通信地耦合。举例来说，网络接口352可经由有线连接与锚交通工具中的移动数据终端(“MDT”)耦合，或可经由移动宽带网络耦合到远程服务器。在一些实施例中，网络接口352经由符合与维持证据连续性相关的一或多个加密标准的虚拟专用网络(“VPN”)客户端连接到服务器。举例来说，VPN客户端可符合联邦信息处理标准(“FIPS”)出版物-2，(FIPS PUB-2)。因此，基站控制器346可分别用系绳306及网络接口352与UAV 304及外部数据源安全地通信。
基站控制器346经配置以例如连同UAV控制器312、或独立地控制UAV 304。举例来说，基站控制器346可经配置以控制推进系统310及I/O接口314中的一者，而UAV控制器312控制推进系统310及I/O接口314中的另一者。基站控制器346经配置以从I/O接口314接收传感器数据。在一些实施例中，基站控制器346经配置以将传感器数据实时传输到外部数据源。在一些实施例中，基站控制器346经配置以将传感器数据存储于基站控制器346的一或多个电子存储器368及/或UAV的电子存储器320中。在另外实施例中，基站控制器346经配置以实时传输传感器数据的第一部分，同时将第二部分存储于一或多个电子存储器368中。因此，基站控制器346可经配置以记录冗余(例如，当第一部分及第二部分包括基本上类似的传感器数据时)或减少宽带要求(例如，当传感器数据的第一部分小于传感器数据的第二部分时)。
在一些实施例中，基站控制器346经配置以响应于检测到预定无线信号而传输传感器数据。在一些实施例中，预定无线信号可从便携式电子装置或从安全同步点检测，例如警察局或消防局的无线网络。因此，预定无线信号可由网络接口352检测。随后，基站控制器346将传感器数据传输例如到远程证据库或其它外部数据源以进行安全存储。
基站控制器346进一步经配置以从外部数据源接收数据。在一些实施例中，基站控制器346经配置以至少部分基于来自外部数据源的数据控制UAV 304。举例来说，基站控制器346可响应于接收到事件通知信号(例如锚交通工具的操作状态)或来自电子装置的请求而使UAV 304从对接配置转变到空中配置，所述电子装置是例如交通工具内或基站上的按钮、或与交通工具的用户相关联的便携式电子装置。举例来说，在一些实施例中，UAV 210响应于接收到指示UAV 210附近的武器(例如与锚交通工具相关联的用户的手枪)已经从智能手枪皮套中取出的事件通知信号而从对接配置转变到空中配置。此外，在一些实施例中，UAV 210的位置及/或飞行模式可从例如锚交通工具内的操纵杆或触摸屏的电子装置或与锚交通工具的用户相关联的便携式电子装置控制。
操作状态可包含锚交通工具的任何各种操作状态，例如传动系统的操作状态(例如驻车、空挡、行驶等)、电气系统的操作状态(例如关闭、从动或驱动)、或锚交通工具的任何其它操作状态。举例来说，基站控制器346可经配置以响应于锚交通工具操作状态从“行驶”变成“驻车”而使UAV 304在对接配置与空中配置之间转变。作为额外实例，基站控制器346可经配置以响应于锚交通工具操作状态从“从动”变成“关闭”而使UAV 304在空中配置之间转变。举例来说，锚交通工具的用户可例如用便携式电子装置请求UAV 304在对接位置与空中位置之间转变。替代地或另外，来自外部数据源的数据可用于控制UAV 304的飞行模式或相对定向。在一些实施例中，基站控制器346经配置以至少部分基于从I/O接口314接收的传感器数据控制UAV304。举例来说，基站控制器346可基于来自I/O接口314的一或多个传感器的指示不利环境条件的数据使UAV 304从空中配置转变到对接配置。
图4说明根据一些实施例的执法生态系统400中的事件审计系统。较大生态系统400包含经由网络420通信的执法机构405、巡逻交通工具410、及托管平台415。网络420包含各种无线及有线通信系统，例如因特网，其经配置以在机构405、巡逻交通工具410、及托管平台415之间进行安全通信。交通工具410包含MDT 425，例如膝上型计算机、路由器及相关联电子器件，其经配置以经由网络420与机构405通信。
锚交通工具410包含与锚交通工具相关联的各种传感器430，例如一或多个行车记录仪、执法记录仪、或其它成像装置430。事件审计系统435(例如基本上类似于系统100、200、或300)经安装在锚交通工具410上。例如警察的手机的便携式电子装置440也与锚交通工具410相关联。因此，MDT 425、审计系统435、及便携式电子装置440中的每一者可经配置以经由网络个别地或组合地通信。举例来说，审计系统435可经配置以经由MDT 425连接到网络420。
执法机构405包含耦合到网络420的本地服务器445，包含各种处理器及电子存储器装置。托管平台415包含耦合到网络420的远程服务器450，其包含各种处理器及电子存储器装置。
MDT 425通常经配置以接收由锚交通工具传感器430捕获的图像数据。在一些实施例中，MDT 425经配置以经由网络420将图像数据实时传输例如到机构405及/或托管平台415。在一些实施例中，MDT 425包含一或多个电子存储装置。在一些实施例中，MDT 425经配置以将图像数据存储于电子存储装置中。在一些实施例中，审计系统435经配置以从审计系统435的一或多个传感器捕获传感器数据，例如图像数据。在一些实施例中，审计系统435经配置以将传感器数据存储于审计系统435的电子存储装置中。在一些实施例中，审计系统435经配置以将传感器数据传输到外部证据库，例如MDT 425的电子存储装置、机构405的本地服务器445、及/或托管平台415的远程服务器450。
在一些实施例中，审计系统435经配置以在传输之前组合来自多个传感器的传感器数据。举例来说，审计系统435可经配置以在传输之前将来自多个相机的图像数据组合成全景或沉浸式实时取景数据流。在其它实施例中，审计系统435经配置以将传感器数据维持离散流中。举例来说，审计系统435可从多个相机接收多个图像数据流，且接着将个别地或独立地传输每一相应流。因此，可阻止伪造证据或图像数据。在一些实施例中，审计系统435及MDT 425中的一或多者经配置以格式化来自锚交通工具传感器430及审计系统435中的一或多者的传感器数据的至少一部分，例如在经由网络420存储及/或传输之前。在一些实施例中，格式化数据包含对数据进行加密。在一些实施例中，可个别地对相应数据流进行加密。在一些实施例中，格式化包含格式化传感器数据以符合一或多个证据连续性标准或监视链(例如，国际刑警组织，打击警察部队中的腐败行为的全球标准4.12)。在一些实施例中，格式化包含基于外部证据库的身份进行格式化，例如本地服务器445或远程服务器450。因为不同硬件及软件系统具有不同配置，所以传感器数据可经格式化以被目标系统正确接收。
图5是根据一些实施例的事件审计方法500的流程图。在框510，在安装到锚交通工具的基站处从无人驾驶飞行器(“UAV”)的至少一个传感器接收传感器数据。在一些实施例中，UAV经由系绳与基站通信地耦合。传感器数据可包含来自超声传感器、温度传感器、空速传感器、气压传感器、定向传感器、加速度计、或任何其它合适传感器的各种传感器数据。在一些实施例中，传感器数据包含来自相应多个相机的多个图像数据流。在框520，将控制信号传输到UAV。在一些实施例中，从基站传输控制信号。在一些实施例中，控制信号的传输是至少部分基于传感器数据的第一部分。举例来说，在其中UAV处于空中配置中的周期期间，控制信号可基于空速、定向及加速数据传输，而来自温度传感器的数据被简单地记录。在框530，将基站与第一外部证据库通信地耦合。举例来说，基站可经由无线通信及有线通信中的一或多者与托管平台的远程服务器耦合。
在框540，格式化传感器数据的第二部分以产生第一格式化传感器数据。举例来说，定向数据、加速数据、温度数据、及图像数据可经格式化以产生格式化传感器数据。因此，传感器数据的第一部分及传感器数据的第二部分无需是互相排斥的数据部分，而是通常包含来自一或多个传感器的数据。在一些实施例中，传感器数据的第二部分至少部分基于第一外部证据库的身份格式化。举例来说，不同计算机系统及服务器可经配置以接收具有一种特定格式或多种特定格式的数据。因此，至少部分基于外部证据库的身份格式化第二数据可为有利的。举例来说，所述格式化可包含对传感器数据的第二部分进行加密。
在一些实施例中，来自相应传感器的传感器数据经加密在相应数据流中。举例来说，来自相应多个相机的多个图像数据流可各自个别地进行加密。在一些实施例中，格式化包含选择性地包含元数据。举例来说，传感器数据的一部分可用作元数据。举例来说，UAV的时间戳记或位置可与传感器数据一起包含。作为另一实例，与传感器数据一起包含的元数据同样可被加密。在一些实施例中，所述格式化包含格式化第二传感器数据以符合一或多个证据连续性标准。各个国家及国际组织都建立了根据其证据可在法庭上被认为是可以接受的标准。在一些实施例中，这些标准包含指定捕获、存储、运输、加密、审计、及修改数据的标准。因此，格式化可包含格式化第二传感器数据以符合这些标准中的一或多者。此外，传感器数据的加密及传感器数据的格式化可根据需要按任何顺序执行。举例来说，首先可对传感器数据进行加密，且接着至少部分基于外部证据库的身份对传感器数据进行格式化。替代地，传感器数据可至少部分基于外部证据库的身份进行格式化且接着被加密。在另外实施例中，加密及格式化可基本上同时进行。
在框550，将第一格式化传感器数据传输到第一外部证据库。举例来说，基站可将第一格式化传感器数据实时传输到第一外部证据库。替代地，基站可首先将传感器数据(原始或经格式化传感器数据)存储于例如基站的存储器的存储装置中，且接着稍后将格式化传感器数据传输到第一外部证据库。举例来说，基站可在锚交通工具在巡逻时存储传感器数据，且接着在检测到安全同步点(警察局或消防局的无线网络)之后传输格式化传感器数据。
图6是根据一些实施例的事件审计方法600的流程图。在框610，在安装到锚交通工具的基站处从无人驾驶飞行器(“UAV”)的至少一个传感器接收传感器数据。在一些实施例中，UAV经由系绳与基站通信地耦合。传感器数据可包含来自超声传感器、温度传感器、空速传感器、气压传感器、定向传感器、加速度计、或任何其它合适传感器的各种传感器数据。在一些实施例中，传感器数据包含来自相应多个相机的多个图像数据流。在框620，将控制信号传输到UAV。在一些实施例中，从基站传输控制信号。在一些实施例中，控制信号的传输是至少部分基于传感器数据的第一部分。举例来说，在其中UAV处于空中配置中的周期期间，控制信号可基于空速、定向及加速数据传输，而来自温度传感器的数据被简单地记录。在框630，将基站与第一外部证据库通信地耦合。举例来说，基站可经由无线通信及有线通信中的一或多者与托管平台的远程服务器耦合。
在框640，格式化传感器数据的第二部分以产生第一格式化传感器数据。举例来说，定向数据、加速数据、温度数据、及图像数据可经格式化以产生格式化传感器数据。因此，传感器数据的第一部分及传感器数据的第二部分无需是互相排斥的数据部分，而是通常包含来自一或多个传感器的数据。在一些实施例中，传感器数据的第二部分至少部分基于第一外部证据库的身份格式化。举例来说，不同计算机系统及服务器可经配置以接收具有一种特定格式或多种特定格式的数据。因此，至少部分基于外部证据库的身份格式化第二数据可为有利的。举例来说，所述格式化可包含对传感器数据的第二部分进行加密。
在一些实施例中，来自相应传感器的传感器数据经加密在相应数据流中。举例来说，来自相应多个相机的多个图像数据流可各自个别地进行加密。在一些实施例中，格式化包含选择性地包含元数据。举例来说，传感器数据的一部分可用作元数据。举例来说，UAV的时间戳记或位置可与传感器数据一起包含。作为另一实例，与传感器数据一起包含的元数据同样可被加密。在一些实施例中，所述格式化包含格式化第二传感器数据以符合一或多个证据连续性标准。各个国家及国际组织都建立了根据其证据可在法庭上被认为是可以接受的标准。在一些实施例中，这些标准包含指定捕获、存储、运输、加密、审计、及修改数据的标准。因此，格式化可包含格式化第二传感器数据以符合这些标准中的一或多者。此外，传感器数据的加密及传感器数据的格式化可根据需要按任何顺序执行。举例来说，首先可对传感器数据进行加密，且接着至少部分基于外部证据库的身份对传感器数据进行格式化。替代地，传感器数据可至少部分基于外部证据库的身份进行格式化且接着被加密。在另外实施例中，加密及格式化可基本上同时进行。
在框650，将第一格式化传感器数据传输到第一外部证据库。举例来说，基站可将第一格式化传感器数据实时传输到第一外部证据库。替代地，基站首先可将传感器数据(原始或经格式化传感器数据)存储于例如基站的存储器的存储装置中，及接着稍后将格式化传感器数据传输到第一外部证据库。举例来说，基站可在锚交通工具在巡逻时存储传感器数据，且接着在检测到安全同步点(警察局或消防局的无线网络)之后传输格式化传感器数据。
在框660，在基站处接收使UAV在对接配置与空中配置之间转变的请求。使UAV转变的请求可在任何时间接收。在一些实施例中，进行转变的请求是从便携式电子装置接收。举例来说，与锚交通工具相关联的警察可从智能电话传输请求。在其中基站耦合到锚交通工具的电气系统的一些实施例中，请求可包含指示锚交通工具的操作状态的数据。举例来说，指示锚交通工具已经置于“驻车”的数据可经接收作为使UAV转变的请求。在框670，传输使UAV在对接配置与空中配置之间转变的控制信号。举例来说，控制信号可为使UAV从对接配置转变到空中配置的控制信号。替代地，控制信号可为使UAV从空中配置及对接配置转变的控制信号。
图7是根据一些实施例的事件审计方法700的流程图。在框710，在安装到锚交通工具的基站处从无人驾驶飞行器(“UAV”)的至少一个传感器接收传感器数据。在一些实施例中，UAV经由系绳与基站通信地耦合。传感器数据可包含来自超声传感器、温度传感器、空速传感器、气压传感器、定向传感器、加速度计、或任何其它合适传感器的各种传感器数据。在一些实施例中，传感器数据包含来自相应多个相机的多个图像数据流。在框720，将控制信号传输到UAV。在一些实施例中，从基站传输控制信号。在一些实施例中，控制信号的传输是至少部分基于传感器数据的第一部分。举例来说，在其中UAV处于空中配置中的周期期间，控制信号可基于空速、定向及加速数据传输，而来自温度传感器的数据被简单地记录。在框730，基站与第一外部证据库通信地耦合。举例来说，基站可经由无线及有线通信中的一或多者与托管平台的远程服务器耦合。
在框740，格式化传感器数据的第二部分以产生第一格式化传感器数据。举例来说，定向数据、加速数据、温度数据、及图像数据可经格式化以产生格式化传感器数据。因此，传感器数据的第一部分及传感器数据的第二部分无需是互相排斥的数据部分，而是通常包含来自一或多个传感器的数据。在一些实施例中，传感器数据的第二部分至少部分基于第一外部证据库的身份格式化。举例来说，不同计算机系统及服务器可经配置以接收具有一种特定格式或多种特定格式的数据。因此，至少部分基于外部证据库的身份格式化第二数据可为有利的。举例来说，所述格式化可包含对传感器数据的第二部分进行加密。
在一些实施例中，来自相应传感器的传感器数据经加密在相应数据流中。举例来说，来自相应多个相机的多个图像数据流可各自个别地进行加密。在一些实施例中，格式化包含选择性地包含元数据。举例来说，传感器数据的一部分可用作元数据。举例来说，UAV的时间戳记或位置可与传感器数据一起包含。作为另一实例，与传感器数据一起包含的元数据同样可被加密。在一些实施例中，所述格式化包含格式化第二传感器数据以符合一或多个证据连续性标准。各个国家及国际组织都建立了根据其证据可在法庭上被认为是可以接受的标准。在一些实施例中，这些标准包含指定捕获、存储、运输、加密、审计、及修改数据的标准。因此，格式化可包含格式化第二传感器数据以符合这些标准中的一或多者。此外，传感器数据的加密及传感器数据的格式化可根据需要按任何顺序执行。举例来说，首先可对传感器数据进行加密，且接着至少部分基于外部证据库的身份进行格式化。替代地，传感器数据可至少部分基于外部证据库的身份进行格式化且接着被加密。在另外实施例中，加密及格式化可基本上同时进行。
在框750，将第一格式化传感器数据传输到第一外部证据库。举例来说，基站可将第一格式化传感器数据实时传输到第一外部证据库。替代地，基站首先可将传感器数据(原始或经格式化传感器数据)存储于例如基站的存储器的存储装置中，及接着稍后将格式化传感器数据传输到第一外部证据库。举例来说，基站可在锚交通工具在巡逻时存储传感器数据，且接着在检测到安全同步点(警察局或消防局的无线网络)之后传输格式化传感器数据。
在框760，格式化传感器数据的第二部分以产生第二格式化传感器数据。举例来说，基站可经由有线或无线通信通信地耦合到锚交通工具的移动数据终端(“MDT”)。在一些实施例中，MDT包含一或多个存储装置。因此，传感器数据的第二部分可经格式化以存储在MDT上。在框770，将第二格式化传感器数据传输到第二外部证据库。举例来说，第二格式化传感器数据可经传输到MDT。替代地，第二格式化传感器数据可例如经由无线通信传输到第二远程服务器。
因此，本公开尤其提供一种包含基站、UAV、及伸展于基站与UAV之间的系绳的事件审计系统。本公开的各个特征及优点在所附权利要求书中陈述。

Claims (23)

1.一种事件审计方法，其包括：
在安装到锚交通工具的基站处从无人驾驶飞行器“UAV”的至少一个传感器接收传感器数据，所述UAV经由系绳与所述基站通信地耦合以接收传感器数据；
经由所述系绳将电力传输到所述UAV；
格式化所述传感器数据的至少一部分以至少部分基于第一外部证据库的身份产生第一格式化传感器数据；
通信地耦合所述基站与所述第一外部证据库；及
将所述第一格式化传感器数据从所述基站传输到所述第一外部证据库。
2.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括：
在所述基站处接收使所述UAV在对接配置与空中配置之间转变的请求；及
传输使所述UAV在所述对接配置与所述空中配置之间转变的控制信号。
3.根据权利要求2所述的方法，其中所述请求是从便携式电子装置接收。
4.根据权利要求2所述的方法，其中所述基站耦合到所述锚交通工具的控制器，且其中所述请求包括指示所述锚交通工具的操作状态的数据。
5.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括：
通信地耦合所述基站与专用紧急通道；及
经由所述专用紧急通道实时传输所述传感器数据的至少第二部分。
6.根据权利要求1所述的方法，其中所述格式化包括对所述传感器数据的所述部分进行加密。
7.根据权利要求1所述的方法，其中所述格式化包括选择性地包含元数据。
8.根据权利要求1所述的方法，其中所述格式化包括格式化所述传感器数据的所述部分以符合一或多个证据连续性标准。
9.根据权利要求8所述的方法，其中所述第一外部证据库包括远程服务器，且其中所述通信地耦合包括经由无线通信耦合。
10.根据权利要求9所述的方法，其中所述基站通信地耦合到所述锚交通工具的移动数据终端“MDT”，且其中所述MDT经由无线通信通信地耦合到所述远程服务器。
11.根据权利要求10所述的方法，其中第二外部证据库包括所述MDT的存储媒体，且所述方法进一步包括：
格式化所述传感器数据的所述部分以产生第二格式化传感器数据；及
将所述第二格式化传感器数据传输到所述第二外部证据库。
12.一或多种非暂时性计算机可读媒体，其上记录有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令经配置以致使计算机处理器执行包含以下各者的操作：
在安装到锚交通工具的基站处从无人驾驶飞行器“UAV”的至少一个传感器接收传感器数据，所述UAV经由系绳与所述基站通信地耦合以接收传感器数据；
经由所述系绳将电力传输到所述UAV；
格式化所述传感器数据的第二部分以至少部分基于第一外部证据库的身份产生第一格式化传感器数据；
通信地耦合所述基站与所述第一外部证据库；及
将所述第一格式化传感器数据从所述基站传输到所述第一外部证据库。
13.根据权利要求12所述的一或多种非暂时性计算机可读媒体，其中所述操作进一步包含：
在所述基站处接收使所述UAV在对接配置与空中配置之间转变的请求；及
将所述UAV从所述对接配置转变成所述空中配置。
14.根据权利要求13所述的一或多种非暂时性计算机可读媒体，其中所述请求是从便携式电子装置接收。
15.根据权利要求13所述的一或多种非暂时性计算机可读媒体，
其中所述基站耦合到所述锚交通工具的控制器，且
其中所述请求包括指示所述锚交通工具的操作状态的数据。
16.根据权利要求13所述的一或多种非暂时性计算机可读媒体，其中所述操作进一步包含：
通信地耦合所述基站与专用紧急通道；及
经由所述专用紧急通道实时传输所述传感器数据的至少第二部分。
17.根据权利要求12所述的一或多种非暂时性计算机可读媒体，其中所述格式化包括对所述传感器数据的所述第二部分进行加密。
18.根据权利要求12所述的一或多种非暂时性计算机可读媒体，其中所述格式化包括选择性地包含元数据。
19.根据权利要求12所述的一或多种非暂时性计算机可读媒体，其中所述格式化包括格式化所述传感器数据的所述第二部分以符合一或多个证据连续性标准。
20.根据权利要求19所述的一或多种非暂时性计算机可读媒体，
其中所述第一外部证据库包括远程服务器，且
其中所述通信地耦合包括经由无线通信耦合。
21.根据权利要求20所述的一或多种非暂时性计算机可读媒体，
其中所述基站通信地耦合到移动数据终端“MDT”，且
其中所述MDT经由无线通信通信地耦合到所述远程服务器。
22.根据权利要求21所述的一或多种非暂时性计算机可读媒体，其中第二外部证据库包括所述MDT的存储媒体，且所述操作进一步包含：
格式化所述传感器数据的所述第二部分以产生第二格式化传感器数据；及
将所述第二格式化传感器数据传输到所述第二外部证据库。
23.一种事件审计系统，其包括：
基站，其安装到锚交通工具，所述基站包含与第一外部证据库通信地耦合的控制器；及
无人驾驶飞行器“UAV”，其经由系绳耦合到所述基站，
其中所述控制器经配置以
经由所述系绳从所述UAV的至少一个传感器接收传感器数据，
经由所述系绳将电力传输到所述UAV，
格式化所述传感器数据的一部分以至少部分基于所述第一外部证据库的身份产生格式化传感器数据，及
将所述格式化传感器数据传输到所述第一外部证据库。
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