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GEBIET
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Die vorliegende Offenbarung betrifft die Datenerfassung durch unbemannte Luftfahrzeuge und insbesondere bedarfsgesteuertes Crowdsourcing für UAV(unmanned aerial vehicles, unbemannte Luftfahrzeuge)-Sensordaten.
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HINTERGRUND
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Unbemannte Luftfahrzeuge oder Drohnen werden zunehmend entweder für kommerzielle oder für andere Zwecke geflogen. Drohnen fliegen gewöhnlich in geringen Höhen (z.B. unterhalb von 400 Fuß) und können in einer Vielzahl von geografischen Gebieten in vielfältigen Umgebungen fliegen. Drohnen können für vielfältige Zwecke, einschließlich kommerzielle Zwecke (z.B. Paketzustellung), zur Forschung (z.B. Sammeln von Daten in bestimmten Gebieten) und anderer, geflogen werden. Drohnen können mit vielfältigen Sensoren oder anderen Gerätschaften ausgestattet sein, die Daten sammeln können, während eine Drohne geflogen wird. In einigen Beispielen können von einer Drohne erfasste Daten verwendet werden, um die Drohne zu navigieren. In anderen Beispielen können von einer Drohne erfasste Daten für Forschungszwecke oder andere Zwecke verwendet werden (z.B. durch Sammeln von Wetterdaten, Vermessungsdaten und dgl.).
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Eine Einrichtung (z.B. ein Unternehmen, eine Regierungsbehörde oder dgl.), die Daten von verschiedenen Orten für Forschungs- oder andere Zwecke erhalten möchte, möchte unter Umständen eine oder mehrere Drohnen, die mit geeigneten Sensoren ausgestattet sind, verwenden, um die Daten zu sammeln. Die eine oder mehreren Drohnen können dann zu den geeigneten Orten fliegen und die gewünschten Daten erfassen. Es kann jedoch für bestimmte Einrichtungen kostspielig, zeitaufwendig oder anderweitig schwierig sein, entweder eine oder mehrere Drohnen für derartige Operationen zu unterhalten oder Drohnen für derartige Operationen zu mieten oder zu beauftragen. Stattdessen kann es wünschenswert sein, andere Drohnen, die von anderen unabhängigen Einrichtungen betrieben werden, wirksam einzusetzen, um Daten zu sammeln. Daher besteht ein Bedarf an bedarfsgesteuertem Crowdsourcing für UAV-Sensordaten.
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KURZBESCHREIBUNG
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In einer Ausführungsform kann ein Verfahren ein Empfangen einer Anforderung für einen ersten Datensatz, der von einem unbemannten Luftfahrzeugsystem gesammelt werden soll, Identifizieren eines ersten unbemannten Luftfahrzeugsystems, das in der Lage ist, den ersten Datensatz zu sammeln, Übertragen einer Anforderung, den ersten Datensatz zu sammeln, an das erste unbemannte Luftfahrzeugsystem und Empfangen des ersten Datensatzes, der durch das erste unbemannte Luftfahrzeugsystem gesammelt wurde, umfassen.
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In einer Ausführungsform kann eine Vorrichtung einen oder mehrere Prozessoren, ein oder mehrere Speichermodule und maschinenlesbare Instruktionen enthalten, die in dem einen oder den mehreren Speichermodulen gespeichert sind. Wenn sie durch den einen oder die mehreren Prozessoren ausgeführt werden, können die maschinenlesbaren Instruktionen die Vorrichtung veranlassen, eine Anforderung für einen ersten Datensatz, der durch ein unbemanntes Luftfahrzeugsystem gesammelt werden soll, zu empfangen, ein erstes unbemanntes Luftfahrzeugsystem zu identifizieren, das in der Lage ist, den ersten Datensatz zu sammeln, eine Anforderung an das erste unbemannte Luftfahrzeugsystem zu übertragen, um den ersten Datensatz zu sammeln, und den ersten Datensatz zu empfangen, der durch das erste unbemannte Luftfahrzeugsystem gesammelt wurde.
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Diese und weitere Merkmale und Eigenschaften der vorliegenden Technologie sowie die Betriebsverfahren und Funktionen der zugehörigen Strukturelemente und die Kombination von Teilen und Einsparungen bei der Herstellung werden bei der Betrachtung der folgenden Beschreibung und der beigefügten Ansprüche unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen offenkundiger, die alle einen Teil dieser Offenbarung darstellen, wobei gleiche Bezugszeichen entsprechende Teile in den verschiedenen Figuren bezeichnen. Es ist jedoch ausdrücklich zu verstehen, dass die Zeichnungen nur dem Zweck der Veranschaulichung und Beschreibung dienen und nicht als eine Definition der Grenzen der Erfindung gedacht sind. Wie in der Beschreibung und den Ansprüchen verwendet, schließt die Singularform von „ein“, „eine“ und „der“, „die“ bzw. „das“ Pluralbezüge mit ein, sofern der Kontext nicht eindeutig etwas anderes vorschreibt.
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Figurenliste
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- 1 stellt schematisch eine Umgebung dar, in der bedarfsgesteuertes Crowdsourcing für UAV-Sensordaten (Sensordaten von unbemannten Luftfahrzeugsystemen) gemäß einer oder mehreren hierin veranschaulichten und beschriebenen Ausführungsformen implementiert werden kann;
- 2 stellt schematisch ein beispielhaftes UAS-Datenverwaltungssystem gemäß einer oder mehreren hierin veranschaulichten und beschriebenen Ausführungsformen dar;
- 3 stellt ein Diagramm des Datenflusses während eines Betriebs des UAS-Datenverwaltungssystems gemäß einer oder mehreren hierin veranschaulichten und beschriebenen Ausführungsformen dar; und
- 4 stellt ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Betrieben des UAS-Datenverwaltungssystems gemäß einer oder mehreren hierin veranschaulichten und beschriebenen Ausführungsformen dar.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
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Die vorliegende Offenbarung betrifft allgemein ein Datenverwaltungssystem. In dem veranschaulichten Beispiel kann das Datenverwaltungssystem dazu verwendet werden, Daten zu speichern und zu verwalten, die von unbemannten Luftfahrzeugsystemen (UAS) erfasst werden, wie hierin offenbart. UAS können hierin auch als unbemannte Luftfahrzeuge (UAV, unmanned aerial vehicles) oder Drohnen bezeichnet werden. Während die hierin offenbarten Beispiele auf ein Datenverwaltungssystem für von UAS gesammelte Daten gerichtet sind, sollte verstanden werden, dass in anderen Beispielen das Datenverwaltungssystem Daten verwalten kann, die von anderen Arten von Luftfahrzeugen oder anderen Fahrzeugen (z.B. bemannten Luftfahrzeugen) gesammelt werden.
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UAS können für vielfältige Zwecke durch verschiedene Lufträume fliegen. Z.B. können UAS verwendet werden, um Pakete an Verbraucher auszuliefern. In anderen Beispielen können UAS zum Sammeln von Daten verwendet werden. Insbesondere können UAS in einzigartiger Weise in der Lage sein, auf Gebiete zuzugreifen, die für bodengestützte Fahrzeuge nicht verfügbar wären. Somit können UAS in der Lage sein, Daten zu sammeln, die von bodengestützten Fahrzeugen nicht gesammelt werden könnten.
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Aufgrund der großen Anzahl von UAS, die üblicherweise geflogen werden und voraussichtlich in der Zukunft fliegen werden, kann eine große Anzahl von UAS für Datenerfassungsoperationen zur Verfügung stehen, selbst wenn die UAS ursprünglich nicht zur Verwendung für die Datenerfassung geplant waren. An sich können mehrere UAS, die jeweils für ihre eigenen Zwecke geflogen werden, zur kollektiven Crowdsourcing-Datenerfassung, wie hierin offenbart, verwendet werden.
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Indem nun 1 betrachtet wird, ist eine beispielhafte Umgebung 100 zum Crowdsourcing von UAS-Sensordaten (Sensordaten von unbemannten Luftfahrzeugsystemen) veranschaulicht. In dem Beispiel von 1 fliegt ein erstes UAS 102, das von einem ersten UAS-Betreiber 104 betrieben wird, entlang einer Route 106, und ein zweites UAS 108, das von einem zweiten UAS-Betreiber 110 betrieben wird, fliegt entlang einer Route 112. Die UAS 102 und 108 können für beliebig viele Zwecke geflogen werden. Zum Beispiel können sie für kommerzielle Zwecke (z.B. Paketzustellung), für Forschungszwecke (z.B. Datenerfassung), von Hobbyisten oder für andere Zwecke geflogen werden. Das erste UAS 102 kann von dem UAS-Betreiber 104 gesteuert und betrieben werden, und das zweite UAS 108 kann von dem UAS-Betreiber 110 gesteuert und betrieben werden. Obwohl das Beispiel nach 1 zeigt, dass zwei UAS 102, 108 geflogen werden, sollte verstanden werden, dass in anderen Beispielen eine beliebige Anzahl von UAS entlang einer beliebigen Anzahl von Routen geflogen werden kann.
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Ein UAS kann durch einen oder mehrere UAS-Dienstleister (USS, UAS service suppliers) überwacht werden. Mehrere USS können ein unbemanntes Verkehrsverwaltungs(UTM, unmanned traffic management)-Netzwerk umfassen, wobei jedes USS den UAS-Verkehr innerhalb eines bestimmten geografischen Gebietes und/oder für eine bestimmte Gruppe von Kunden verwaltet. Somit kann ein UAS während eines Fluges von mehreren USS überwacht werden, wenn sich das UAS zwischen verschiedenen Abdeckungszonen bewegt.
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Ein UTM-Netzwerk kann UAS-Flugpläne genehmigen und/oder konfliktfrei machen, bevor ein UAS-Flug beginnt, und kann ein UAS während eines Fluges überwachen. Z.B. kann ein UTM-Netzwerk den Flugweg eines UAS während eines Fluges unter Verwendung von Radar oder einer anderen Überwachungstechnologie überwachen. Ein UTM-Netzwerk kann UAS-Betreiber benachrichtigen, wenn ein UAS vom Kurs eins planmäßigen Flugplans abweicht. Ein UTM-Netzwerk kann auch UAS-Betreiber über potenzielle Konflikte informieren, die während eines UAS-Fluges auftreten. Beispielsweise kann ein UTM-Netzwerk einen UAS-Betreiber über gefährliches Wetter, andere erkannte Luftfahrzeuge oder von der FAA oder anderen Stellen eingerichtete Luftfahrtbeschränkungszonen informieren.
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In dem Beispiel von 1 werden die UAS 102 und 108 durch ein UTM-Netzwerk 114 überwacht, das ein oder mehrere USS aufweisen kann. Somit kann das UTM-Netzwerk 114 vor den Flügen der UAS 102, 108 und/oder während der Flüge der UAS 102, 108 mit den UAS-Betreibern 104, 110 kommunizieren. In einigen Beispielen kann das UTM-Netzwerk auch direkt mit den UAS 102, 108 kommunizieren. Z.B. kann das UTM-Netzwerk 114 Daten von den UAS 102, 108 empfangen (z.B. Telemetriedaten) und/oder Daten an die UAS 102, 108 senden (z.B. Radardaten) .
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Jedes der UAS 102, 108 kann mit bestimmten Sensoren oder anderer Gerätschaft ausgestattet sein, die in der Lage sind, während ihrer jeweiligen Flüge Daten zu sammeln. Der Flugbetrieb der UAS 102, 108 kann jedoch gegebenenfalls keine Erfassung von Daten erfordern oder kann das Erfassen von weniger Daten erfordern, als die UAS 102, 108 zu erfassen imstande sind. Dementsprechend können die UAS 102, 108 eine überschüssige Kapazität zum Sammeln von Daten während ihrer jeweiligen Flüge haben. Daher kann es für andere Einrichtungen wünschenswert sein, die UAS 102, 108 zu nutzen, um Sensordaten für Zwecke zu sammeln, die mit den Flügen der UAS 102, 108 nicht in Zusammenhang stehen.
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Zum Beispiel kann die Route 106 des UAS 102 in der Nähe eines Gebiets verlaufen, von dem ein Forscher Vermessungsdaten wünscht. Daher kann es für den Forscher wünschenswert sein, dass das UAS 102 diese Vermessungsdaten während seines Fluges sammelt und die gesammelten Daten an den Forscher übermittelt. Falls das UAS 102 die Route 106 nicht wesentlich ändern muss und dennoch in der Lage ist, seinen Flugbetrieb zufriedenstellend durchzuführen, kann es für das UAS 102 relativ kostengünstig sein, diese Daten zu sammeln. Somit kann der UAS-Betreiber 104 dem Forscher eine Gebühr für die Erbringung dieses Dienstes in Rechnung stellen. Dementsprechend kann der UAS-Betreiber 104 in der Lage sein, die überschüssige Kapazität des UAS 102 zu nutzen, und der Forscher kann in der Lage sein, die gewünschten Vermessungsdaten zu geringeren Kosten als diejenigen zu erhalten, die durch unabhängigen Kauf und Betrieb einer Drohne oder durch Beauftragung eines Dritten, um einen Drohnenflug ausschließlich für den Zweck der Sammlung der Daten durchzuführen, entstehen würden.
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Demensprechend sind hierin Systeme und Verfahren zur Verbindung von UAS-Betreibern, die UAS betreiben und die in der Lage sind, Sensordaten zu sammeln, und Einrichtungen, die Sensordaten von UAS-Flügen wünschen, offenbart. Durch den Aufbau eines Netzwerks aus UAS und UAS-Betreibern können Forscher und andere Einrichtungen, die daran interessiert sind, Sensordaten von UAS zu erhalten, dieses Netzwerk von UAS nutzen, um die Daten zu sammeln. Wenn das UAS-Netzwerk wächst, können Benutzer Zugang zu einer zunehmenden Vielfalt von UAS haben, die in der Lage sind, Daten an verschiedenen Orten und in verschiedenen Zeiträumen zu sammeln. Da UAS, die die offenbarten Verfahren und System verwenden, Sensordaten kontinuierlich sammeln, können die Daten außerdem so gespeichert werden, dass Benutzer auf sie zugreifen können. Dementsprechend können Benutzer, die bestimmte Daten wünschen, in der Lage sein, entweder die Daten zu finden, die zuvor von einem oder mehreren UAS gesammelt wurden, oder sie können in der Lage sein, ein UAS die Daten während eines zukünftigen Flugbetriebs sammeln zu lassen.
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Erneut Bezug nehmend auf 1 enthält die Umgebung 100 ein UAS-Datenverwaltungssystem 116. Das UAS-Datenverwaltungssystem 116 kann das bedarfsgesteuerte Crowdsourcing für UAV-Sensordaten, wie hierin offenbart, durchführen. Insbesondere kann das UAS-Datenverwaltungssystem 116 Anforderungen von Benutzern empfangen, die wünschen, dass bestimmte Daten durch ein oder mehrere UAS gesammelt werden, Anforderungen an UAS-Betreiber senden, um derartige Daten zu sammeln, und die von den UAS gesammelten Daten empfangen und speichern, wie in weiteren Einzelheiten nachstehend erläutert. In dem Beispiel von 1 ist das UAS-Datenverwaltungssystem 116 als von dem UTM-Netzwerk 114 gesondert veranschaulicht. In anderen Beispielen kann jedoch das UAS-Datenverwaltungssystem 116 in das UTM-Netzwerk 114 integriert sein.
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Indem nun auf 2 Bezug genommen wird, sind die Komponenten des UAS-Datenverwaltungssystems 116 schematisch dargestellt. Wie in 2 veranschaulicht, kann das UAS-Datenverwaltungssystem 116 einen Prozessor 200, Eingabe/Ausgabe-Hardware 210, eine Netzwerkschnittstellen-Hardware 220, eine Datenspeicherkomponente 230 und eine nicht flüchtige Speicherkomponente 240 umfassen. Die Speicherkomponente 240 kann als ein flüchtiges und/oder nicht flüchtiges computerlesbares Medium konfiguriert sein und kann als solche einen Speicher mit wahlfreiem Zugriff (einschließlich SRAM, DRAM und/oder anderer Arten von Direktzugriffsspeichern), einen Flash-Speicher, Register, Kompaktdiscs (CD), DVDs (digital versatile discs) und/oder andere Arten von Speicherkomponenten umfassen. Außerdem kann die Speicherkomponente 240 konfiguriert sein, um eine Betriebslogik 242, einen Kundendatenanforderungs-Handler 244, einen Kundendatenabonnement-Handler 246, ein UAS-Sensordatenlager 248, eine Analysemaschine 250 und eine Flugverwaltungssoftware 260 zu speichern (die jeweils beispielsweise als ein Computerprogramm, Firmware oder Hardware verkörpert sein können). Die Analysemaschine 250 kann ein Datenanforderungs-Empfangsmodul 252, ein Datenlager-Suchmodul 254 und ein Datenverarbeitungsmodul 256 umfassen. Die Flugverwaltungssoftware kann ein UAS-Identifikationsmodul 262, ein Datenanforderungs-Übertragungsmodul 264, ein Datenanforderungsbestätigungs-Empfangsmodul 266 und ein Datenempfangsmodul 268 umfassen. Eine Netzwerkschnittstelle 270 ist ebenfalls in 2 enthalten und kann als ein Bus oder eine andere Schnittstelle implementiert sein, um eine Kommunikation zwischen den Komponenten des UAS-Datenverwaltungssystems 116 zu unterstützen.
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Der Prozessor 200 kann eine beliebige Verarbeitungskomponente enthalten, die konfiguriert ist, um Instruktionen (wie etwa von der Datenspeicherkomponente 230 und/oder der Speicherkomponente 240) zu empfangen und auszuführen. Die Eingabe/Ausgabe-Hardware 210 kann einen Monitor, eine Tastatur, eine Maus, einen Drucker, eine Kamera, ein Mikrofon, einen Lautspeicher, einen Berührungsbildschirm und/oder eine andere Vorrichtung zum Empfangen von Eingaben und ausgeben von Informationen enthalten. Die Netzwerkschnittstellen-Hardware 220 kann jede beliebige drahtgebundene oder drahtlose Netzwerkhardware, wie beispielsweise ein Modem, einen LAN-Anschluss, eine Wi-Fi(wireless fidelity)-Karte, eine WiMax-Karte, eine Mobilkommunikationshardware und/oder eine andere Hardware zur Kommunikation mit dem UTM-Netzwerk 114, mit UAS (z.B. den UAS 102, 108), UAS-Betreibern (z.B. den UAS-Betreibern 104, 110) und anderen Netzwerken und/oder anderen Vorrichtungen enthalten.
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Die Datenspeicherkomponente 230 kann Informationen speichern, die von UAS (z.B. dem UAS 102 oder 108 in dem Beispiel von 1) oder von einem UTM-Netzwerk (z.B. dem UTM-Netzwerk 114 von 1) empfangen werden. Die Datenspeicherkomponente 230 kann ferner andere Daten speichern, die von dem UAS-Datenverwaltungssystem 116 verwendet werden, wie hier in weiteren Einzelheiten beschrieben.
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In der Speicherkomponente 240 sind die Betriebslogik 242, der Kundendatenanforderungs-Handler 244, der Kundendatenabonnement-Händler 246, das UAS-Sensordatenlager 248, die Analysemaschine 250 und die Flugverwaltungssoftware 260 enthalten.
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Die Betriebslogik 242 kann ein Betriebssystem und/oder eine andere Software zur Verwaltung von Komponenten des UAS-Datenverwaltungssystems 116 umfassen.
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Der Kundendatenanforderungs-Handler 244 kann Datenanforderungen von Kunden oder Benutzern des UAS-Datenverwaltungssystems 116 bearbeiten. Wie vorstehend erläutert, können Forscher oder andere Personen oder Einrichtungen daran interessiert sein, ein oder mehrere UAS zu nutzen, um bestimmte Daten zu erfassen (z.B. unter Verwendung von Sensoren und/oder anderer Gerätschaft, die auf dem UAS installiert sind oder von diesem getragen werden. In einem Beispiel kann ein Forscher an Wetterdaten an einem bestimmten Ort interessiert sein (die z.B. unter Verwendung von Temperatursensoren, Windsensoren, Drucksensoren und dgl. gesammelt werden). In einem anderen Beispiel kann ein Vermesser an Hindernisdaten in einem bestimmten Gebiet interessiert sein (die z.B. unter Verwendung von Lidar, Radar, Video, Standbildern und dgl. gesammelt werden). In einem weiteren Beispiel kann ein Telekommunikationsunternehmen an HF-Spektrumdaten an einem oder mehreren Orten interessiert sein (die z.B. unter Verwendung eines HF-Spektrometers, eines Verbindungsqualitätsindikators und dgl. gesammelt werden). In einem weiteren Beispiel kann eine Regierungsbehörde an Absturz- oder Zwischenfallberichten interessiert sein (die z.B. unter Verwendung von Beschleunigerdaten oder Nachflugberichten gesammelt werden). Obwohl diese Beispiele zu Veranschaulichungszwecken aufgeführt sind, sollte verstanden werden, dass jede beliebige Art von Daten, die von UAS gesammelt werden können, von Kunden gewünscht sein können und unter Verwendung des UAS-Datenverwaltungssystems 116, wie hierin offenbart, angefordert werden können.
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Ein Kunde des UAS-Datenverwaltungssystems 116 kann eine Anforderung für Daten an das UAS-Datenverwaltungssystem 116 senden, die von dem Kundendatenanforderungs-Handler 244 empfangen werden kann. Die Anforderung kann beliebige Daten betreffen, die der Kunde wünscht, dass sie von einem oder mehreren UAS erfasst werden. Die Anforderung kann eine Vielzahl von Informationen oder Randbedingungen in Bezug auf die zu sammelnden Daten, einschließlich der Art der zu sammelnden Daten, des Orts, an dem die Daten gesammelt werden sollen, eines Zeitpunkts und/oder Datums, wann die Daten gesammelt werden sollen, des Typs des Sensors, der verwendet werden soll, um die Daten zu sammeln, oder einer Qualität oder Genauigkeit der zu sammelnden Daten (z.B. einer Datenauflösung), neben anderen Informationen, spezifizieren. In einigen Beispielen kann die Datenanforderung eine Reihe von Möglichkeiten für die Datenerfassung beinhalten. Zum Beispiel kann die Anforderung spezifizieren, dass die Daten irgendwo innerhalb eines bestimmten geografischen Gebiets oder innerhalb bestimmter Stunden der Daten oder mit einem von verschiedenen Sensortypen gesammelt werden sollen. Z.B. kann ein Kunde anfordern, dass Temperatur- und Feuchtigkeitsdaten innerhalb eines bestimmten geografischen Gebietes und eines bestimmten Höhenbereiches zwischen bestimmten Stunden des Tages erfasst werden sollen. In einigen Beispielen kann die Datenanforderung ferner eine Gebühr spezifizieren, die der Kunde zu zahlen bereit ist, um die Daten zu erhalten.
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Zusätzlich zu dem Empfang einer Kundendatenanforderung kann der Kundendatenanforderungs-Handler 244 auch angeforderte Daten an den Kunden übermitteln, nachdem die Daten unter Verwendung der hierin beschriebenen Techniken gesammelt worden sind. In einigen Beispielen kann der Kundendatenanforderungs-Handler 244 auch andere Informationen an einen Kunden übermitteln. Z.B. kann der Kundendatenanforderungs-Handler 244 die Kosten einer bestimmten Datenanforderung an einen Kunden übermitteln. Wenn das UAS-Datenverwaltungssystem 116 nicht in der Lage ist, eine Datenanforderung für einen Kunden zu erfüllen, kann der Kundendatenanforderungs-Handler 244 in einigen Beispielen eine Benachrichtigung an den Kunden übertragen, die die Unfähigkeit des UAS-Datenverwaltungssystems 1126, die Datenanforderung zu erfüllen, anzeigt.
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Der Kundendatenabonnement-Handler 246 kann Abonnements und Live-Streaming von Daten an Kunden, wie hierin offenbart, bearbeiten. Wie vorstehend beschrieben, kann der Kundendatenanforderungs-Handler 244 Datenanforderungen von Kunden empfangen und Daten an diese Kunden übermitteln, wenn die Daten gesammelt worden sind. In einigen Beispielen können die Daten verarbeitet werden, bevor sie übermittelt werden, wie nachstehend näher erläutert. In Ausführungsformen überträgt der Kundendatenanforderungs-Handler 244 alle gesammelten Daten zusammen an den Kunden, nachdem sie gesammelt und verarbeitet wurden. In einigen Beispielen können Kunden jedoch eine Live-Datenübertragung abonnieren und Daten erhalten, während sie in Echtzeit erfasst werden.
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In einigen Beispielen können sich Kunden für ein Abonnement bei dem UAS-Datenverwaltungssystem 116 registrieren. Insbesondere kann sich ein Kunde für ein Abonnement für eine bestimmte Datenübertragung bei dem UAS-Datenverwaltungssystem 116 registrieren. Wenn dann Daten, die die Datenübertragung umfassen, durch das UAS-Datenverwaltungssystem 116 (z.B. von einem bestimmten UAS) empfangen werden, kann der Kundendatenabonnement-Handler 246 die Datenübertragung an einen oder mehrere Abonnenten in Echtzeit streamen. In einigen Beispielen kann der Kundendatenabonnement-Handler 246 alle von einem UAS empfangenen Daten an einen oder mehrere Abonnenten streamen. In anderen Beispielen kann der Kundendatenabonnement-Handler 246 nur bestimmte empfangene Daten an einen oder mehrere Abonnenten streamen (z.B. Daten, die bestimmte Kriterien erfüllen). Z.B. kann ein Kunde den Empfang von Benachrichtigungen über auftauchende Hindernisse oder ungünstige Wetterbedingungen, die aus Live-UAS-Sensordaten abgeleitet werden, abonnieren. In einem anderen Beispiel kann ein Kunde den Empfang von Benachrichtigungen über Abstürze abonnieren. Der Kundendatenabonnement-Handler 246 kann feststellen, wann empfangene Daten sich auf einen oder mehrere Abonnenten beziehen, und kann dann die relevanten Daten an die entsprechenden Abonnenten in Echtzeit übertragen.
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Das UAS-Sensordatenlager 248 kann von UAS empfangene Sensordaten speichern. Wie vorstehend beschrieben, können Kunden die Erfassung von Daten durch UAS anfordern. Das/die UAS kann/können die Daten erfassen, und die Daten können zu dem UAS-Datenverwaltungssystem 116 übertragen werden. Nachdem das UAS-Datenverwaltungssystem 116 die Daten erhalten hat, können diese in dem UAS-Sensordatenlager 248 gespeichert werden.
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Wenn im Laufe der Zeit mehr Daten von UAS empfangen werden, kann das UAS-Sensordatenlager 248 eine große Sammlung von Daten aufbauen. Daher kann in einigen Fällen ein Kunde Daten anfordern, die bereits von einem oder mehreren UAS gesammelt und in dem UAS-Sensordatenlager 248 gespeichert worden sind. Wenn dies auftritt, können die Daten aus dem UAS-Sensordatenlager 248 abgerufen und an den Kunden übermittelt werden, ohne dass ein UAS die Daten erfassen muss, wie in weiteren Einzelheiten nachstand erläutert. Dementsprechend können durch Speicherung empfangener Daten in den UAS-Sensordatenlager 248 die Effizienz und Funktionalität des UAS-Datenverwaltungssystems 116 erhöht werden.
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Die Analysemaschine 250 kann Datenanforderungen, die von Kunden empfangen werden, analysieren und kann Daten verarbeiten, die von UAS empfangen werden, wie hierin beschrieben. Die Analysemaschine 250 kann ein Datenanforderungs-Empfangsmodul 252, ein Datenlager-Suchmodul 254 und ein Datenverarbeitungsmodul 256 umfassen.
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Das Datenanforderungs-Empfangsmodul 252 kann eine Datenanforderung von dem Kundendatenanforderungs-Handler 244 empfangen. Wie vorstehend erläutert, kann der Kundendatenanforderungs-Handler 244 Datenanforderungen von Kunden empfangen. Nach Empfang einer Kundendatenanforderung kann der Kundendatenanforderungs-Handler 244 die Datenanforderung an die Analysemaschine 250 übermitteln, wo sie durch das Datenanforderungs-Empfangsmodul 252 empfangen werden kann. Das Datenanforderungs-Empfangsmodul 252 kann die Kundendatenanforderung analysieren, um die Art der angeforderten Daten zu bestimmen. In einigen Beispielen kann das Datenanforderungs-Empfangsmodul 252 andere Informationen über die Datenanforderung (z.B. den Sensortyp, der benötigt wird, um die angeforderten Daten zu sammeln) bestimmen.
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Das Datenlager-Suchmodul 254 kann das UAS-Sensordatenlager 248 durchsuchen um festzustellen, ob von einem Kunden angeforderte Daten darin gespeichert sind. Wie vorstehend beschrieben, kann das UAS-Sensordatenlager 248 Daten speichern, nachdem sie von UAS empfangen worden sind. Dementsprechend kann das Datenlager-Suchmodul 254, wenn eine Anforderung für bestimmte Daten durch das Datenanforderungs-Empfangsmodul 252 empfangen wird, feststellen, ob die angeforderten Daten bereits in dem UAS-Sensordatenlager 248 (z.B. von einem früheren UAS-Flug) vorhanden sind. Wenn das Datenlager-Suchmodul 254 feststellt, dass die Daten bereits in dem UAS-Sensordatenlager 248 vorhanden sind, können die Daten direkt von dem UAS-Sensordatenlager 248 an den Kunden, der die Daten anfordert, übermittelt werden, ohne dass die Notwendigkeit besteht, dass irgendein UAS die Daten erfassen muss. Falls das Datenlager-Suchmodul 254 feststellt, dass die Daten nicht in dem UAS-Sensordatenlager 248 vorhanden sind, kann das / können die UAS die Daten sammeln, wie nachstehend in größeren Einzelheiten erläutert.
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Das Datenverarbeitungsmodul 256 kann Daten verarbeiten, bevor der Kundendatenanforderungs-Handler 244 die Daten an einen anfordernden Kunden überträgt. Das Datenverarbeitungsmodul 256 kann Daten, die in dem UAS-Sensordatenlager 248 gespeichert sind, und/oder von dem/den UAS empfangene Daten verarbeiten. In einigen Beispielen kann der Kundendatenanforderungs-Handler 244 Rohdaten ohne Verarbeitung an einen Kunden übermitteln. In vielen Beispielen kann es jedoch wünschenswert sein, Daten zu verarbeiten, bevor die Daten an einen Kunden übertragen werden.
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Das Datenverarbeitungsmodul 256 kann Daten auf vielfältige Weise verarbeiten. In einigen Beispielen kann die bestimmte Datenverarbeitung, die durch das Datenverarbeitungsmodul 256 durchgeführt wird, von der Art der verarbeiteten Daten abhängen. Wenn beispielsweise ein Kunde Wetterdaten anfordert, kann das Datenverarbeitungsmodul 256 Temperatur-Wind-, Druck- oder andere Wetterdaten aufnehmen, um eine Wettervorhersage zu bestimmen. Wenn ein Kunde Hindernisdaten anfordert, kann das Datenverarbeitungsmodul 256 einen Kartierungsalgorithmus verwenden, um Hindernisse basierend auf Lidar-, Radar-, Bild-, Video- oder anderen Arten von Daten zu identifizieren. Wenn ein Kunde HF-Spektrumdaten anfordert, kann das Datenverarbeitungsmodul 256 einen Zuordnungsalgorithmus verwenden, um Daten von einem HF-Spektrometer oder einem Verbindungsqualitätsindikator zu verarbeiten. Wenn ein Kunde Absturz- oder Zwischenberichte anfordert, kann das Datenverarbeitungsmodul 256 Beschleunigerdaten oder Nachflugberichte analysieren, um Abstürze zu identifizieren.
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In einigen Beispielen kann das Datenverarbeitungsmodul 256 private Informationen von Daten entfernen, die einem bestimmten UAS zugeordnet sind, das die Daten gesammelt hat. Z.B. möchte ein Betreiber eines kommerziellen UAS gegebenenfalls nicht, dass die Details über die Route, die er fliegt, veröffentlicht werden. Daher kann der UAS-Betreiber möglicherweise nicht bereit sein, Daten für das UAS-Datenverwaltungssystem 116 zu sammeln, wenn das Sammeln der Daten ermöglichen würde, dass seine proprietäre Route öffentlich wird. Dementsprechend kann das Datenverarbeitungsmodul 256 alle privaten Daten verschleiern, die mit dem die Daten erfassenden UAS im Zusammenhang stehen. Daher können UAS-Betreiber darauf vertrauen, dass die Erfassung von Daten für das UAS-Datenverwaltungssystem 116 keine privaten Daten über das UAS oder über UAS-Flüge an die Öffentlichkeit offenlegt.
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Die Flugverwaltungssoftware 260 kann als eine Schnittstelle zwischen dem UAS-Datenverwaltungssystem 116 und UAS fungieren, die Daten für das UAS-Datenverwaltungssystem 116 sammeln können. Die Flugverwaltungssoftware 260 kann ein UAS-Identifikationsmodul 262, ein Datenanforderungs-Übertragungsmodul 264, ein Datenanforderungsbestätigungs-Empfangsmodul 266 und ein Datenempfangsmodul 268 umfassend.
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Das AUS-Identifikationsmodul 262 kann die UAS identifizieren, die in der Lage sind, von einem Kunden angeforderte Daten zu sammeln. In dem Beispiel von 1 kann das UTM-Netzwerk 114 Flüge von UAS (z.B. den UAS 102, 108) überwachen. Außerdem kann das UTM-Netzwerk 114 Informationen über Flugpläne für zukünftige UAS-Flüge speichern. Diese Informationen können Routen umfassen, die von einem oder mehreren UAS geflogen werden sollen, Zeiten, zu denen ein oder mehrere UAS geflogen werden sollen, und Sensoren oder andere Ausrüstung, die UAS während geplanter Flüge haben können, umfassen. Dementsprechend kann das UAS-Identifikationsmodul 262 mit dem UTM-Netzwerk 114 kommunizieren, um UAS zu identifizieren, die einen planmäßigen zukünftigen Flugplan haben, so dass die UAS in der Lage sind, von einem Kunden angeforderte Daten zu sammeln. Wenn z.B. eine Kundendatenanforderung Wetterdaten an einem bestimmten Ort zu einer bestimmten Zeit sucht, kann das UAS-Identifikationsmodul 262 bestimmen, ob irgendwelche mit dem UTM-Netzwerk 114 geplanten Flugpläne beinhalten, das UAS zu der bestimmten Zeit in der Nähe des angegebenen Ortes fliegen.
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In einigen Beispielen kann das UAS-Identifikationsmodul 262 bestimmen, ob ein Teil irgendwelcher geplanter Routen der UAS innerhalb einer Schwellenentfernung von dem angegebenen Ort liegt. Das heißt, selbst wenn eine geplante Route eines UAS ein Gebiet, in dem angeforderte Daten gesammelt werden sollen, nicht einschließt, kann, wenn die Route in der Nähe des gewünschten Gebietes liegt, eine relativ geringfügige Modifikation an einer Flugroute vorgenommen werden, so dass die angeforderten Daten gesammelt werden können, während es dem UAS immer noch ermöglicht wird, seinen Flugzweck zu erfüllen, wie nachstehend in weiteren Einzelheiten erläutert. In einigen Beispielen kann das UAS-Identifikationsmodul 262 bestimmen, ob andere Informationen, die irgendwelchen geplanten Routen von UAS zugeordnet sind, innerhalb einer Schwellenmetrik liegen. Zum Beispiel kann das USA-Identifikationsmodul 262 bestimmen, ob eine geplante Flugzeit eines UAS planmäßig innerhalb einer Schwellenzeitdauer stattfinden soll, innerhalb derer Daten angefordert werden.
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In einigen Beispielen kann das UAS-Identifikationsmodul 262 ferner bestimmen, ob irgendwelche UAS, die eine planmäßige Route in der Nähe des angegebenen Ortes haben, mit den geeigneten Sensoren (z.B. den Sensortypen, die zum Sammeln des angeforderten Datentyps erforderlich sind) ausgestattet werden sollen. Wenn in einigen Beispielen ein UAS keinen geeigneten Sensor zum Sammeln angeforderter Daten aufweist, kann der geeignete Sensor vor einem planmäßigen Flug zu dem UAS hinzugefügt werden, so dass die Daten gesammelt werden können, wie nachstehend weiter erläutert. In den vorstehend beschriebenen Beispielen identifiziert das UAS-Identifikationsmodul 262 UAS, die in der Lage sind, angeforderte Daten basierend auf zukünftigen geplanten Routen des UAS zu sammeln. Das heißt, das UAS-Identifikationsmodul 262 kann UAS identifiziert, die zur Sammlung angeforderter Daten auf einem zukünftigen Flug in der Lage sind. In anderen Beispielen kann das UAS-Identifikationsmodul 262 jedoch derzeit im Flug befindliche UAS identifizieren, die in der Lage sind, angeforderte Daten zu sammeln.
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Das Datenanforderungs-Übertragungsmodul 264 kann eine Anforderung an Betreiber von UAS senden, die durch das UAS-Identifikationsmodul 262 identifiziert werden, und fragen, ob die Betreiber bereit wären, angeforderte Daten während eines zukünftigen Fluges des UAS zu sammeln, wie hierin offenbart. Alternativ kann das Datenanforderungs-Übertragungsmodul 264 in einigen Beispielen eine Anforderung übermitteln, die anfragt, ob UAS-Betreiber bereit wären, angeforderte Daten während eines aktuellen Fluges des UAS zu sammeln.
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Wenn das UAS-Identifikationsmodul 262 in einigen Beispielen kein UAS identifizieren kann, das in der Lage ist, angeforderte Daten basierend auf zukünftigen geplanten Routen zu sammeln, kann das Datenanforderungs-Übertragungsmodul 264 eine Anforderung an einen oder mehrere UAS-Betreiber senden und fragen, ob sie dazu bereit wären, einen UAS-Flug durchzuführen, der derzeit nicht speziell für den Zweck der Erfassung der angeforderten Daten geplant ist. In diesen Beispielen kann das UAS-Datenverwaltungssystem 116 einen Flugplan erstellen, dem ein UAS folgen kann, um die angeforderten Daten zu sammeln, und es kann den erstellten Flugplan zusammen mit der Anforderung zur Durchführung des Fluges übermitteln.
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Sobald das UAS-Identifikationsmodul 262 UAS identifiziert, die in der Lage sind, von einem Kunden angeforderte Daten zu sammeln, kann das UAS-Datenverwaltungssystem 116 einem UAS-Betreiber, der dem identifizierten UAS zugeordnet ist, die Möglichkeit anbieten, die angeforderten Daten zu sammeln. Insbesondere kann das Datenanforderungs-Übertragungsmodul 264 an einen oder mehrere Betreiber eines oder mehrerer UAS, die durch das UAS-Identifikationsmodul 262 als zum Sammeln von von einem Kunden angeforderter Daten identifiziert wurden, eine Anforderung versenden, um die angeforderten Daten zu sammeln. Die Anforderung kann vielfältige Informationen über die zu sammelnden Daten, einschließlich jeglicher Randbedingungen, die von dem Kunden angegeben wurden, enthalten. Zum Beispiel kann die Anforderung die Art der zu sammelnden Daten, den Ort, an dem die Daten gesammelt werden sollen, die Zeit, zu der die Daten gesammelt werden sollen, und die Art des Sensors oder der Sensoren, die zum Sammeln der Daten verwendet werden soll bzw. sollen, umfassen.
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In Ausführungsformen kann das Datenanforderungs-Übertragungsmodul 264 Informationen darüber übertragen, wie das Sammeln der angeforderten Daten eine geplante Route eines UAS beeinflussen wird. Zum Beispiel kann das UAS-Identifikationsmodul 262 ein bestimmtes UAS identifizieren, das eine geplante Route zum Überliegen eines Gebiets aufweist, für das ein Kunde Vermessungsdaten anfordert. Das UAS-Identifikationsmodul 262 kann ferner bestimmen, dass das UAS den geeigneten Sensor haben wird, der benötigt wird, um die angeforderten Vermessungsdaten während des Fluges zu erfassen. An sich kann das Datenanforderungs-Übertragungsmodul 264 dem Betreiber des UAS anzeigen, dass die angeforderten Daten ohne irgendeine Änderung des geplanten Fluges des UAS erfasst werden können.
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In anderen Beispielen kann das UAS-Identifikationsmodul 262 ein bestimmtes AUS identifizieren, das eine geplante Route in der Nähe eines bestimmten Gebietes aufweist, für das ein oder mehrere Kunden Vermessungsdaten anfordern. Damit das UAS die gewünschten Daten erfassen kann, muss daher möglicherweise der Flugplan des UAS modifiziert werden. Somit kann das Datenanforderungs-Übertragungsmodul 264 dem Betreiber des UAS die Modifikationen an dem planmäßigen Flugplan anzeigen, die erforderlich wären, um die angeforderten Daten zu sammeln. Die erforderlichen Änderungen an dem Flugplan können eine modifizierte Route oder ein modifiziertes Datum oder eine modifizierte Uhrzeit für den Flug basierend auf der jeweiligen Kundendatenanforderung umfassen. Alle modifizierten Routen können (z.B. durch das UTM-Netzwerk 114) konfliktfrei gemacht werden, um sicherzustellen, dass eine modifizierte Route nicht mit irgendwelchen anderen geplanten Routen in Konflikt gerät. In einigen Beispielen kann das Datenanforderungs-Übertragungsmodul 264 eine Ausrüstung anzeigen, mit der UAS ausgestatten werden muss, um die angeforderten Daten zu sammeln (z.B. muss gegebenenfalls ein bestimmter Sensor vor dem geplanten Flug installiert werden).
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In einigen Beispielen kann das Datenanforderungs-Übertragungsmodul 264 ferner einen Entschädigungsbetrag übermitteln, der an den UAS-Betreiber für das Sammeln der angeforderten Daten geleistet wird. Da der UAS-Betreiber möglicherweise nicht direkt von der Erfassung der von einem Kunden angeforderten Daten profitiert, kann eine Entschädigung angeboten werden, um den UAS-Betreiber zur Erfassung der Daten anzuregen. In einigen Beispielen kann die angebotene Entschädigung durch den Kunden, der die Daten anfordert, bestimmt werden. In einigen Beispielen kann die Flugverwaltungssoftware 260 einen angebotenen Entschädigungsbetrag (z.B. basierend darauf, wie stark ein Flugplan geändert werden muss, um die Daten zu sammeln) bestimmen. In anderen Beispielen kann das Datenanforderungs-Übertragungsmodul 264 Angebote von UAS-Betreibern einholen, die angeben, welche Entschädigung sie verlangen würden, bevor sie dem Sammeln der Daten zustimmen. In diesen Beispielen können ein oder mehrere Angebote von dem UAS-Datenverwaltungssystem 116 empfangen werden, die an den Kunden, der die Daten anfordert, weitergeleitet werden können. In einigen Beispielen kann ein Angebot von einem bestimmten UAS-Betreiber automatisch berechnet werden (z.B. basierend auf bekannten Präferenzen des UAS-Betreibers, wie etwa Treibstoffkosten, Dringlichkeit des Einsatzes, einem bekannten Stundensatz, etc.). Der Kunde kann dann entscheiden, ob er die gewünschte Entschädigung zahlen möchte oder nicht.
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Nachdem das Datenanforderungs-Übertragungsmodul 264 eine Anforderung bezüglich des Sammelns von Daten für einen Kunden an einen oder mehrere UAS-Betreiber übertragen hat, kann jeder UAS-Betreiber entscheiden, ob er daran interessiert ist, die Daten zu sammeln. Ein UAS-Betreiber kann eine Reihe von Faktoren berücksichtigen, zu denen die Unannehmlichkeiten oder die zusätzliche Belastung durch das Sammeln der Daten während eines UAS-Fluges, die angebotene Entschädigung, die Dringlichkeit des Einsatzes und/oder andere Faktoren gehören. Sobald ein UAS-Betreiber entscheidet, ob er eine Anforderung zum Datensammeln annimmt, kann der UAS-Betreiber eine Annahme oder Ablehnung der Anforderung an das UAS-Datenverwaltungssystem 116 übermitteln, wie nachstehend beschrieben.
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Das Datenanforderungsbestätigungs-Empfangsmodul 266 kann von einem UAS-Betreiber eine Bestätigung einer Annahme oder Ablehnung einer Anforderung zum Sammeln von Daten empfangen, die von dem Datenanforderungs-Übertragungsmodul 264 übermittelt wurde. Das heißt, das Datenanforderungsbestätigungs-Empfangsmodul 266 kann eine Anzeige empfangen, dass ein UAS-Betreiber einer Datenerfassung gemäß einer Kundendatenanforderung zustimmt oder nicht zustimmt, die Datenerfassung gemäß einer Kundendatenanforderung durchzuführen. In Beispielen, in denen das Datenanforderungs-Übertragungsmodul 264 ein Angebot für die Durchführung einer Datenerfassungsaufgabe einholt, kann das Datenanforderungsbestätigungs-Empfangsmodul 266 ein Angebot von einem UAS-Betreiber empfangen.
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In einigen Beispielen kann das Datenanforderungsbestätigungs-Empfangsmodul 266, nachdem das Datenanforderungsbestätigungs-Empfangsmodul 266 eine Annahme einer Datenerfassungsaufgabe von einem UAS-Betreiber empfangen hat, eine Antwort an den UAS-Betreiber senden, die bestätigt, dass der UAS-Betreiber die angeforderten Daten sammeln soll und ihm die vereinbarte Entschädigung gezahlt wird. In einigen Beispielen kann ein Vertrag zwischen dem UAS-Betreiber und dem UAS-Datenverwaltungssystem 116 bezüglich der Datenerfassungsaufgabe geschlossen werden.
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In einigen Fällen kann das UAS-Identifikationsmodul 262 mehrere UAS identifizieren, die in der Lage sind, die von einem Kunden angeforderten Daten während planmäßiger Flüge zu sammeln. Wenn dies auftritt, kann das Datenanforderungs-Übertragungsmodul 264 in einigen Beispielen eine Anforderung an die Betreiber aller derartiger identifizierter UAS senden um zu sehen, welche Betreiber daran interessiert sind, die Daten zu sammeln. Das Datenanforderungsbestätigungs-Empfangsmodul 266 kann dann von jedem derartigen UAS-Betreiber eine Angabe darüber erhalten, ob er damit einverstanden ist, die angeforderten Daten zu sammeln. Wenn mehr als ein einziger UAS-Betreiber angeben, dass sie daran interessiert sind, die Daten zu sammeln, kann das Datenanforderungsbestätigungs-Empfangsmodul 266 in einigen Beispielen die Bestätigung von dem ersten UAS-Betreiber, der antwortet, akzeptieren. Das Datenanforderungsbestätigungs-Empfangsmodul 266 kann anschließend eine Antwort an den zuerst antwortenden UAS-Betreiber senden, die bestätigt, dass er die Datenerfassungsaufgabe durchführen wird, und kann eine Antwort an später antwortende UAS-Betreiber senden, die anzeigt, dass ein anderer UAS-Betreiber die Datenerfassungsaufgabe angenommen hat.
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Wenn in einigen Beispielen mehrere UAS-Betreiber eine Bereitschaft zur Erfassung angeforderter Daten anzeigen, kann das Datenanforderungsbestätigungs-Empfangsmodul 266 Angebote von jedem derartigen UAS-Betreiber einholen. Das Datenanforderungsbestätigungs-Empfangsmodul 266 kann dann das günstigste Angebot annehmen (z.B. das Angebot, das den geringsten Entschädigungsbetrag erfordert, um die Datenerfassungsaufgabe durchzuführen). Das Datenanforderungsbestätigungs-Empfangsmodul 266 kann anschließend eine Annahmebestätigung an den UAS-Betreiber senden, der das günstigste Angebot abgegeben hat, und kann an die anderen antwortenden UAS-Betreiber eine Meldung übermitteln, dass ein anderes Angebot angenommen wurde.
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Wenn das UAS-Identifikationsmodul 262 mehrere UAS identifiziert, die in der Lage sind, die Datenerfassungsaufgabe durchzuführen, kann das Datenanforderungs-Übertragungsmodul 264 in einigen Beispielen eine Anforderung zum Sammeln der Daten an einen Betreiber lediglich eines einzigen der identifizierten UAS übermitteln. Zum Beispiel kann das Datenanforderungs-Übertragungsmodul 264 eine Anforderung an den Betreiber des UAS übermitteln, dessen zukünftiger Flugplan am wenigsten geändert werden muss. Wenn, nachdem das Datenanforderungs-Übertragungsmodul 264 die Anforderung überträgt, das Datenanforderungsbestätigungs-Empfangsmodul 266 eine Annahme der angeforderten Datenerfassungsaufgabe empfängt, müssen keine weiteren UAS-Betreiber kontaktiert werden. Wenn jedoch der UAS-Betreiber die angeforderte Datenerfassungsaufgabe nicht annimmt, kann das Datenanforderungs-Übertragungsmodul 264 danach eine Anforderung an ein anderes der identifizierten UAS übertragen, die zur Durchführung der Datenerfassungsaufgabe in der Lage sind. Dieser Prozess kann fortgesetzt werden, bis das Datenanforderungsbestätigungs-Empfangsmodul 266 eine Annahme der Anforderung empfängt. Falls kein UAS zustimmt, die angeforderten Daten zu sammeln, kann der Kundendatenanforderungs-Handler 244 eine Benachrichtigung an den die Daten anfordernden Kunden senden, die angibt, dass das UAS-Datenverwaltungssystem 116 derzeit nicht in der Lage ist, die Datenanforderung zu erfüllen.
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In einigen Beispielen kann das Datenanforderungs-Übertragungsmodul 264 mehrere Datenanforderungen an dasselbe UAS für unterschiedliche Datenerfassungseinsätze übermitteln. Die Datenanforderungen können gemeinsam oder nacheinander verarbeitet werden, wenn die Einsatzbedingungen dies zulassen. Die Kosten können unter den Datenanforderungen gleichmäßig aufgeteilt werden. In Beispielen, in denen Gebote akzeptiert werden, kann die Kostenteilung dazu führen, dass frühere Gebote gesenkt werden.
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Sobald eine Vereinbarung oder ein Vertrag zwischen dem UAS-Datenverwaltungssystem 116 und einem UAS-Betreiber zur Durchführung einer angeforderten Datenerfassungsaufgabe abgeschlossen wurde, kann das ausgewählte UAS die angeforderten Daten während des geplanten Fluges des UAS sammeln. Falls die Datenerfassungsaufgabe irgendwelche Änderungen an dem UAS-Flugplan erfordert, kann die Flugverwaltungssoftware 260 die Änderungen an das UTM-Netzwerk 114 übermitteln, das den Flugplan des planmäßigen UAS-Fluges aktualisieren kann. Während des Fluges des UAS kann das UAS die angeforderten Daten sammeln und die gesammelten Daten an das UAS-Datenverwaltungssystem 116 übertragen. Die gesammelten Daten können von dem Datenempfangsmodul 268 empfangen werden. Die empfangenen Daten können dann in dem UAS-Sensordatenlager 248 gespeichert oder an einen oder mehrere Kunden über den Kundendatenanforderungs-Handler 244 oder den Kundendatenabonnement-Handler 246 übertragen werden, wie vorstehend beschrieben. In einigen Beispielen können Daten validiert werden, um sicherzustellen, dass sie die angeforderten Randbedingungen erfüllen, bevor sie an Kunden übermittelt werden. In einigen Beispielen kann eine Zahlung an einen UAS-Betreiber, der Daten liefert, nur dann erfolgen, wenn die empfangenen Daten von dem Kunden als passend validiert wurden.
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Indem nun 3 betrachtet wird, ist ein Diagramm dargestellt, das einen Datenfluss durch das UAS-Datenverwaltungssystem 116 veranschaulicht. Eine Datenanforderung eines Kunden kann von dem Kundendatenanforderungs-Handler 244 empfangen werden. Die Datenanforderung kann dann an die Analysemaschine 250 übermittelt werden. Die Analysemaschine 250 kann bestimmen, ob die angeforderten Daten in dem UAS-Sensordatenlager 248 verfügbar sind. Falls die Daten in dem UAS-Sensordatenlager 248 verfügbar sind, kann die Analysemaschine 250 anschließend die Daten aus dem UAS-Sensordatenlager 248 abrufen und die abgerufenen Daten an den Kundendatenanforderungs-Handler 244 übermitteln. Der Kundendatenanforderungs-Handler 244 kann anschließend die angeforderten Daten an den anfordernden Kunden übertragen.
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Wenn die Analysemaschine 250 feststellt, dass die angeforderten Daten nicht in dem UAS-Sensordatenlager 248 verfügbar sind, kann die Analysemaschine 250 bestimmen, ob die Daten von einem oder mehreren UAS gesammelt werden können. Wenn z.B. ein Kunde historische Wetterdaten anfordert, die nicht in dem UAS-Sensordatenlager 248 verfügbar sind, wird es dann unmöglich, die angeforderten historischen Wetterdaten unter Verwendung zukünftiger UAS-Flüge zu erfassen. Wenn die Analysemaschine 250 feststellt, dass die angeforderten Daten in dem UAS-Sensordatenlage 248 nicht verfügbar sind und nicht unter Verwendung zukünftiger UAS-Flüge gesammelt werden können, kann die Analysemaschine 250 den Kundendatenanforderungs-Handler 244 veranlassen, eine Nachricht an den die Daten anfordernden Kunden zu übermitteln, die angibt, dass die Daten nicht verfügbar sind und nicht erfasst werden können.
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Wenn die Analysemaschine 250 feststellt, dass die Daten unter Verwendung zukünftiger UAS-Flüge gesammelt werden können, kann die Analysemaschine 250 anschließend die Anforderung an die Flugverwaltungssoftware 260 übermitteln. Die Flugverwaltungssoftware 260 kann dann eine Anforderung an einen oder mehrere UAS-Betreiber (befehlshabende UAV-Piloten) übermitteln, um die angeforderten Daten zu sammeln. Die Flugverwaltungssoftware 260 kann dann eine Vereinbarung oder einen Vertrag mit einem UAS-Betreiber zum Sammeln der angeforderten Daten unter Verwendung der vorstehend beschriebenen Techniken abschließen. Ein UAS kann dann die Daten während eines Flugbetriebs sammeln und kann die gesammelten Daten an das UAS-Datenverwaltungssystem 116 übertragen, die in dem UAS-Sensordatenlager 248 gespeichert werden können. Die gesammelten Daten können anschließend an einen Kunden über den Kundendatenanforderungs-Handler 244 übermittelt oder über den Kundendatenabonnement-Handler 246 an abonnierende Kunden gestreamt werden.
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Indem nun auf 4 Bezug genommen wird, ist ein Flussdiagramm eines beispielhaften Verfahrens zum Betreiben des UAS-Datenverwaltungssystems 116 der 1-3 veranschaulicht. In Schritt 400 kann der Kundendatenanforderungs-Handler 244 eine Kundendatenanforderung empfangen. Insbesondere kann der Kundendatenanforderungs-Handler 244 eine Datenanforderung empfangen, die eine oder mehrere Anforderungen oder Randbedingungen umfasst.
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In Schritt 402 kann das Datenanforderungs-Empfangsmodul 252 die Kundendatenanforderung empfangen, und das Datenlager-Suchmodul 254 kann das UAS-Sensordatenlager 248 durchsuchen um zu bestimmen, ob die angeforderten Daten darin gespeichert sind. Falls das Datenlager-Suchmodul 254 feststellt, dass die angeforderten Daten in dem UAS-Sensordatenlager 248 gespeichert sind (ja in Schritt 402), kann der Kundendatenanforderungs-Handler 244 anschließend in Schritt 404 die angeforderten Daten von dem UAS-Sensordatenlager 248 an den Kunden übermitteln. Falls das Datenlager-Suchmodul 254 feststellt, dass die angeforderten Daten nicht in dem UAS-Sensordatenlager 248 gespeichert sind (nein in Schritt 402), kann die Steuerung danach mit Schritt 406 fortfahren.
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In Schritt 406 kann das UAS-Identifikationsmodul 262 auf der Basis planmäßiger Flugpläne für UAS, die bei dem UTM-Netzwerk 114 gespeichert sind, ein oder mehrere UAS identifizieren, die in der Lage sind, die angeforderten Daten zu sammeln. In Schritt 408 kann das UAS-Identifikationsmodul 262 jegliche Modifikationen an den UAS-Flugplänen bestimmen, die erforderlich sein können, damit das UAS die angeforderten Daten sammeln kann. Das UAS-Identifikationsmodul 262 kann ferner jegliche Modifikationen bestimmen, die an der Ladung des UAS erforderlich sein können, um die angeforderten Daten zu sammeln (z.B. muss das UAS möglicherweise einen zusätzlichen Sensor installieren).
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In Schritt 410 kann das Datenanforderungs-Übertragungsmodul 264 eine Anforderung zum Sammeln der angeforderten Daten an einen Betreiber eines UAS übertragen, das als zum Sammeln der Daten fähig identifiziert wurde. Die Anfrage kann die zu sammelnden Daten, jegliche Modifikationen an dem Flugplan, die erforderlich sind, damit das UAS die Daten sammeln kann, und jede Entschädigung, die für das Sammeln der Daten angeboten werden soll, angeben. In einigen Beispielen kann das Datenanforderungs-Übertragungsmodul 264 die Anforderung zum Sammeln der angeforderten Daten am mehrere UAS-Betreiber übertragen.
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In Schritt 412 das Datenanforderungsbestätigungs-Empfangsmodul 266 eine Annahme oder Ablehnung von dem UAS-Betreiber empfangen, die angibt, ob der UAS-Betreiber bereit ist, die angeforderte Datenerfassungsaufgabe durchzuführen, oder nicht. Wenn das Datenanforderungsbestätigungs-Empfangsmodul eine Ablehnung der Anforderung zum Sammeln der Daten empfängt (nein in Schritt 412), kehrt die Steuerung anschließend zu Schritt 410 zurück, und das Datenanforderungs-Übertragungsmodul 264 kann die Anforderung zum Sammeln der angeforderten Daten an einen anderen UAS-Betreiber eines UAS übermitteln, das in der Lage ist, die angeforderten Daten zu sammeln. Wenn das Datenanforderungs-Übertragungsmodul 264 eine Annahme der Anforderung zum Sammeln der Daten empfängt (ja in Schritt 412), kann das Datenanforderungsbestätigungs-Empfangsmodul 266 anschließend in Schritt 414 eine Bestätigung an den UAS-betreiber übermitteln, die angibt, dass das UAS-Datenverwaltungssystem 116 die Annahme von dem UAS-Betreiber erhalten hat.
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In Schritt 416 kann das Datenempfangsmodul 268 während des Fluges des UAS die angeforderten Daten von dem UAS empfangen, während das UAS die Daten sammelt, und die empfangene Daten können in dem UAS-Sensordatenlager 248 gespeichert werden. In Schritt 418 kann das Datenverarbeitungsmodul 256 die von dem UAS empfangenen Daten verarbeiten.
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In Schritt 420 können die verarbeiteten Daten an den Kunden übermittelt werden, der die Daten angefordert hat. In einigen Beispielen kann der Kundendatenanforderungs-Handler 244 die verarbeiteten Daten an den Kunden übertragen. In anderen Beispielen kann der Kundendatenabonnement-Handler 246 die empfangenen Daten an einen oder mehrere Abonnenten übertragen, während die Daten von dem UAS-Datenverwaltungssystem 116 in Echtzeit empfangen werden.
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Es sollte nun verständlich sein, dass die hierin beschriebenen Vorrichtungen, Systeme und Verfahren bedarfsgesteuertes Crowdsourcing für UAS-Sensordaten bereitstellen. Ein Kunde kann eine Anforderung für Daten, die von einem oder mehreren UAS gesammelt werden sollen, an ein UAS-Datenverwaltungssystem übermitteln. Das UAS-Datenverwaltungssystem kann bestimmen, ob die angeforderten Daten zuvor gesammelt und in einem UAS-Sensordatenlager gespeichert wurden. Wenn die Daten zuvor gesammelt und gespeichert wurden, können sie abgerufen und an den Kunden gesendet werden. Wenn die Daten nicht zuvor gesammelt und gespeichert wurden, kann das System UAS mit anstehenden geplanten Flugplänen identifizieren, die in der Lage sind, die angeforderten Daten zu sammeln. Das System kann auch Modifikationen identifizieren, die gegebenenfalls an einem planmäßigen Flugplan vorgenommen werden müssen, um die Daten zu sammeln.
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Nachdem ein oder mehrere UAS identifiziert wurden, die in der Lage sind, die angeforderten Daten zu sammeln, kann eine Anforderung an einen oder mehrere Betreiber eines oder mehrerer UAS gesendet werden, um anzufragen, ob die UAS-Betreiber bereit sind, die angeforderten Daten zu sammeln. Die Anfrage kann alle Modifikationen, die an einem planmäßigen Flugplan erforderlich sind, sowie eine angebotene Entschädigung angeben. Die UAS-Betreiber können entscheiden, ob sie die Anfrage zum Sammeln der Daten während anstehender UAS-Flüge annehmen. Wenn ein UAS-Betreiber die Anforderung zum Sammeln der Daten während eines anstehenden UAS-Fluges annimmt, kann der Flugplan des UAS bedarfsweise modifiziert werden, um die Datenerfassungsaufgabe durchzuführen. Das UAS kann dann auf dem ursprünglich geplanten oder modifizierten Flugplan geflogen werden und kann die Daten während des Fluges sammeln. Während die Daten gesammelt werden, können die Daten zu dem UAS-Datenverwaltungssystem übermittelt und durch dieses gespeichert werden. Das System kann anschließend die Daten verarbeiten und die verarbeiteten Daten entweder an den Kunden übermitteln, der die Daten angefordert hat, oder die Daten an einen oder mehrere Abonnenten streamen, während die Daten in Echtzeit empfangen werden.
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Während hierin bestimmte Ausführungsformen veranschaulicht und beschrieben worden sind, sollte verständlich sein, dass verschiedene weitere Veränderungen und Modifikationen vorgenommen werden können, ohne von dem Rahmen und Umfang des Anspruchsgegenstandes abzuweichen. Darüber hinaus müssen, obwohl verschiedene Aspekte des Anspruchsgegenstandes hierin beschrieben worden sind, derartige Aspekte nicht in Kombination miteinander verwendet werden. Es ist deshalb beabsichtigt, dass die beigefügten Ansprüche all derartige Veränderungen und Modifikationen umfassen, die in den Umfang des Anspruchsgegenstandes fallen.
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Weitere Aspekte der Erfindung ergeben sich durch den Gegenstand der folgenden Klauseln:
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Ein Verfahren, aufweisend: Empfangen einer Anforderung für einen ersten Datensatz, der von einem unbemannten Luftfahrzeugsystem gesammelt werden soll; Identifizieren eines ersten unbemannten Luftfahrzeugsystems, das in der Lage ist, den ersten Datensatz zu sammeln; Übermitteln einer Anforderung, den ersten Datensatz zu sammeln, an das erste unbemannte Luftfahrzeugsystem; und Empfangen des ersten Datensatzes, der von dem ersten unbemannten Luftfahrzeugsystem gesammelt wurde.
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Das Verfahren nach einer beliebigen vorhergehenden Klausel, ferner aufweisend: nach Empfang einer Ablehnung der Anforderung von dem ersten unbemannten Luftfahrzeugsystem, Identifizieren eines zweiten unbemannten Luftfahrzeugsystems, das in der Lage ist, den ersten Datensatz zu sammeln, und Übermitteln der Anforderung, den ersten Datensatz zu sammeln, an das zweite unbemannte Luftfahrzeugsystem.
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Das Verfahren nach einer beliebigen vorhergehenden Klausel, ferner aufweisend: Identifizieren geplanter Routen eines oder mehrerer unbemannter Luftfahrzeugsysteme; und Bestimmen, dass das erste unbemannte Luftfahrzeugsystem in der Lage ist, den ersten Datensatz zu sammeln, wenn wenigstens ein Teil einer geplanten Route des ersten unbemannten Luftfahrzeugsystems sich innerhalb einer vorbestimmten Schwellenentfernung von einem Ort befindet, an dem der erste Datensatz gesammelt werden soll.
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Das Verfahren nach einer beliebigen vorhergehenden Klausel, ferner aufweisend: Bestimmen von Zeiten, zu denen geplante Routen eines oder mehrerer unbemannter Luftfahrzeugsysteme stattfinden sollen; und Bestimmen, dass das erste unbemannte Luftfahrzeugsystem in der Lage ist, den ersten Datensatz zu sammeln, wenn eine geplante Route des ersten unbemannten Luftfahrzeugsystems zu einer Zeit stattfinden soll oder modifiziert werden kann, um zu einer Zeit stattzufinden, während der der erste Datensatz gesammelt werden soll.
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Das Verfahren nach einer beliebigen vorhergehenden Klausel, ferner aufweisend: Identifizieren einer geplanten Route des ersten unbemannten Luftfahrzeugsystems; und Übermitteln, als Teil der Anforderung an das erste unbemannte Luftfahrzeugsystem, einer empfohlenen Modifikation an der geplanten Route, um den ersten Datensatz zu sammeln.
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Das Verfahren nach einer beliebigen vorhergehenden Klausel, ferner aufweisend: Bestimmen einer Entschädigung, die an das erste unbemannte Luftfahrzeugsystem für das Sammeln des ersten Datensatzes gezahlt werden soll; und Übermitteln von Informationen über die Entschädigung als Teil der Anforderung an das erste unbemannte Luftfahrzeugsystem.
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Das Verfahren nach einer beliebigen, vorhergehenden Klausel, ferner aufweisend: Bestimmen eines oder mehrerer Sensoren, die zum Sammeln des ersten Datensatzes in der Lage sind; und Bestimmen, dass das erste unbemannte Luftfahrzeugsystem zum Sammeln des ersten Datensatzes in der Lage ist, wenn das erste unbemannte Luftfahrzeugsystem den bestimmten einen oder die bestimmten mehreren Sensoren aufweist.
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Das Verfahren nach einer beliebigen vorhergehenden Klausel, ferner aufweisend: Bestimmen eines oder mehrerer Sensoren, die zum Sammeln des ersten Datensatzes in der Lage sind; Bestimmen, ob das erste unbemannte Luftfahrzeugsystem den bestimmten einen oder die bestimmten mehreren Sensoren aufweist; und bei Feststellung, dass das erste unbemannte Luftfahrzeugsystem den bestimmten einen oder die bestimmten mehreren Sensoren nicht aufweist, Übermitteln von Informationen über den bestimmten einen oder die bestimmten mehreren Sensoren als Teil der Anforderung an das erste unbemannte Luftfahrzeugsystem.
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Das Verfahren nach einer beliebigen vorhergehenden Klausel, ferner aufweisend: nach Empfang des ersten Datensatzes, der von dem unbemannten Luftfahrzeug gesammelt wurde, Speichern des ersten Datensatzes in einem Datenlager.
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Das Verfahren nach einer beliebigen vorhergehenden Klausel, ferner aufweisend: Bestimmen, ob der erste Datensatz in einem Datenlager gespeichert ist; und bei Feststellung, dass der ersten Datensatz in dem Datenlager gespeichert ist, Übertragen des ersten Datensatzes von dem Datenlager an einen Anforderer des ersten Datensatzes.
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Das Verfahren nach einer beliebigen vorhergehenden Klausel, ferner aufweisend: Identifizieren eines zweiten unbemannten Luftfahrzeugsystems, das zum Sammeln des ersten Datensatzes in der Lage ist; Bestimmen welches von dem ersten unbemannten Luftfahrzeugsystem und dem zweiten unbemannten Luftfahrzeugsystem beim Sammeln des ersten Datensatzes geringere Kosten verursachen wird; und Übermitteln der Anforderung zum Sammeln des ersten Satzes an den ermittelten einen von dem ersten unbemannten Luftfahrzeugsystem und dem zweiten unbemannten Luftfahrzeugsystem, das beim Sammeln des ersten Datensatzes geringere Kosten verursachen wird;
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Das Verfahren nach einer beliebigen vorhergehenden Klausel, ferner aufweisend: Identifizieren eines zweiten unbemannten Luftfahrzeugsystems, das zum Sammeln des ersten Datensatzes in der Lage ist; Einholen von Angeboten für das Sammeln des ersten Datensatzes von jedem von dem ersten unbemannten Luftfahrzeugsystem und dem zweiten unbemannten Luftfahrzeugsystem; und Auswählen eines von dem ersten unbemannten Luftfahrzeugsystem und dem zweiten unbemannten Luftfahrzeugsystem auf der Basis der Angebote, die von jedem von dem ersten unbemannten Luftfahrzeugsystem und dem zweiten unbemannten Luftfahrzeugsystem empfangen werden.
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Das Verfahren nach einer beliebigen vorhergehenden Klausel, ferner aufweisend: Verarbeiten des empfangenen ersten Datensatzes, um private Informationen im Zusammenhang mit dem ersten unbemannten Luftfahrzeugsystem zu entfernen; und Übermitteln des verarbeiteten ersten Datensatzes an einen Anforderer des ersten Datensatzes.
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Das Verfahren nach einer beliebigen vorhergehenden Klausel, ferner aufweisend: Während der erste Datensatz empfangen wird, Streamen des ersten Datensatzes an einen oder mehrere Abonnenten in Echtzeit.
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Eine Vorrichtung, aufweisend: einen oder mehrere Prozessoren; ein oder mehrere Speichermodule; und maschinenlesbare Instruktionen, die in dem einen oder den mehreren Speichermodulen gespeichert sind und die, wenn sie durch den einen oder die mehreren Prozessoren ausgeführt werden, die Vorrichtung veranlassen, eine Anforderung für einen ersten Datensatz, der von einem unbemannten Luftfahrzeugsystem gesammelt werden soll, zu empfangen; ein erstes unbemanntes Luftfahrzeugsystem zu identifizieren, das in der Lage ist, den ersten Datensatz zu sammeln; eine Anforderung an das erste unbemannte Luftfahrzeugsystem zum Sammeln des ersten Datensatzes zu übermitteln; und den durch das erste unbemannte Luftfahrzeugsystem gesammelten ersten Datensatz zu empfangen.
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Die Vorrichtung nach einer beliebigen vorhergehenden Klausel, wobei die maschinenlesbaren Instruktionen, wenn sie ausgeführt werden, ferner die Vorrichtung veranlassen: eine geplante Route des ersten unbemannten Luftfahrzeugsystems zu identifizieren; und als Teil der Anforderung an das erste unbemannte Luftfahrzeugsystem eine empfohlene Modifikation an der geplanten Route zum Sammeln des ersten Datensatzes zu übermitteln.
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Die Vorrichtung nach einer beliebigen vorhergehenden Klausel, wobei die maschinenlesbaren Instruktionen, wenn sie ausgeführt werden, ferner die Vorrichtung veranlassen: einen oder mehrere Sensoren zu bestimmen, die zum Sammeln des ersten Datensatzes in der Lage sind; zu bestimmen, ob das erste unbemannte Luftfahrzeugsystem den bestimmten einen oder die bestimmten mehreren Sensoren aufweist; und bei Feststellung, dass das erste unbemannte Luftfahrzeugsystem den bestimmten einen oder die bestimmten mehreren Sensoren nicht aufweist, als Teil der Anforderung an das erste unbemannte Luftfahrzeugsystem Informationen über den bestimmten einen oder die bestimmten mehreren Sensoren zu übermitteln.
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Die Vorrichtung nach einer beliebigen vorhergehenden Klausel, wobei die maschinenlesbaren Instruktionen, wenn sie ausgeführt werden, ferner die Vorrichtung veranlassen, nach Empfang des ersten Datensatzes, der von dem unbemannten Luftfahrzeugsystem gesammelt wurde, den ersten Datensatz in einem Datenlager zu speichern.
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Die Vorrichtung nach einer beliebigen vorhergehenden Klausel, wobei die maschinenlesbaren Instruktionen, wenn sie ausgeführt werden, die Vorrichtung ferner veranlassen: zu bestimmen, ob der ersten Datensatz in einem Datenlager gespeichert ist; und bei Feststellung, dass der erste Datensatz in einem Datenlager gespeichert ist, den ersten Datensatz von dem Datenlager an einen Anforderer des ersten Datensatzes zu übermitteln.
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Die Vorrichtung nach einer beliebigen vorhergehenden Klausel, wobei die maschinenlesbaren Instruktionen, wenn sie ausgeführt werden, ferner die Vorrichtung veranlassen, während der erste Datensatz empfangen wird, den ersten Datensatz an einen oder mehrere Abonnenten in Echtzeit zu streamen.
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Ein Verfahren kann aufweisen: Empfangen 400 einer Anforderung für einen ersten Datensatz, der von einem unbemannten Luftfahrzeugsystem gesammelt werden soll, Identifizieren 406 eines ersten unbemannten Luftfahrzeugsystems, das in der Lage ist, den ersten Datensatz zu sammeln, Übermitteln 410 einer Anforderung an das erste unbemannte Luftfahrzeugsystems zum Sammeln des ersten Datensatzes und Empfangen 412 des ersten Datensatzes, der von dem ersten unbemannten Luftfahrzeugsystem gesammelt wurde.