JP2020511358A - 無人航空機（ｕａｖ）を監視する方法、システム、プログラム、及び記録媒体 - Google Patents

無人航空機（ｕａｖ）を監視する方法、システム、プログラム、及び記録媒体 Download PDF

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Abstract

本発明は無人航空機（ＵＡＶ）を監視する方法を提供する。本方法は、ＵＡＶの位置またはＵＡＶと通信する制御局の位置の少なくとも１つを示すデータを監視することを含むデータグラムを１つまたは複数のプロセッサを用いて生成するステップと；データグラムがＵＡＶの範囲内の１つまたは複数の検出器により受信され得るように、ＵＡＶと制御局間の通信のための作業用データと共にデータグラムを送信するステップとを含み得る。【選択図】図１

Description

無人航空機（ＵＡＶ：ｕｎｍａｎｎｅｄ ａｅｒｉａｌ ｖｅｈｉｃｌｅ）などの航空機は軍事および民間アプリケーションのための監視、偵察および探査タスクを行うために使用され得る。このような航空機は特殊機能を行うように構成された搭載物を運び得る。ＵＡＶは個人の生活の次元を拡大した。しかし、ＵＡＶの使用が益々普及するにつれ安全課題および難題が生じる。例えば、ＵＡＶシステムは、場合によってはプライバシーを侵すために、または個人、公共、商用、教育、運動、娯楽または政府活動が発生し得る場所に対するテロリストおよび／または犯罪活動を行うために使用され得る。
ＵＡＶを検出または監視する従来の方法は、物体を検出するためのレーダを含む。このような方法はＵＡＶサイズまたはＵＡＶの材質により制限される。別の例では、ＵＡＶはＵＡＶにより生成される音を認識することに基づき検出され得るが、この技術はかなりのデータ処理量を必要とし得る。別の例では、ＵＡＶは視覚的検出技術に基づき検出され得るが、この技術はＵＡＶを他の可動物体から区別する際にうまく働かないことがある。
したがって、可動物体を監視する改善されたシステムおよび方法の必要性がある。可動物体を検出すると可動物体を規制する改善されたシステムおよび方法の別の必要性がある。本発明は、可動物体を検出および監視することに関係するシステム、方法および装置を提供する。本システムおよび方法は、地表面から地表面上数千フィートまでのエリアまたは空間を監視するように配備され得る。いくつかの実施形態では、可動物体は無人航空機（ＵＡＶ）であり得る。１つまたは複数の可動物体が特定地域内で本システムにより監視および規制され得る。
一態様では、無人航空機（ＵＡＶ）を監視する方法が提供される。本方法は、ＵＡＶの位置またはＵＡＶと通信する制御局の位置の少なくとも１つを示すデータを監視することを含むデータグラムを１つまたは複数のプロセッサを用いて生成するステップと；データグラムがＵＡＶの範囲内の１つまたは複数の検出器により受信され得るように、ＵＡＶと制御局間の通信のための作業用データと共にデータグラムを送信するステップとを含む。
さらに別の態様では、無人航空機（ＵＡＶ）を監視するためのシステムが提供される。本システムは、ＵＡＶの位置またはＵＡＶと通信する制御局の位置の少なくとも１つを示すデータを監視することを含むデータグラムを生成するように構成された１つまたは複数のプロセッサと；データグラムがＵＡＶの範囲内の１つまたは複数の検出器により受信され得るように、ＵＡＶと制御局間で送信される作業用データと共にデータグラムを送信するように構成された１つまたは複数の送信器とを含む。
いくつかの実施形態では、データグラムはデータ送信ユニットを使用して送信される。いくつかのケースでは、データ送信ユニットはデータ送信フレーム（例えば管理フレーム）を含む。いくつかのケースでは、データ送信ユニットはサブフレームを含む。代替ケースでは、データ送信ユニットは複数のサブフレームまたはフレームを含む。いくつかのケースでは、データグラムは、データ送信ユニットが複数のサブデータグラムまたは１つのサブデータグラムを含むように複数のサブデータグラムを含む。いくつかの例では、各サブデータグラムは、１つまたは複数の検出器がデータグラムを再構築するための少なくとも指標を含む。データ送信ユニットは固定長または可変長を有し得る。
いくつかの実施形態では、データグラムは、固定時間間隔または可変時間間隔で周期的に送信される。いくつかの実施形態では、データグラムは、１つまたは複数の検出器により生成される探査要求に応じて送信される。
いくつかの実施形態では、データグラムは、作業用データの少なくとも一部を含む１つまたは複数のデータ送信ユニット内に挿入される。いくつかのケースでは、作業用データの一部はＵＡＶの飛行制御用データを含む。いくつかのケースでは、作業用データの一部はＵＡＶと制御局間の通信チャネルに関係する情報を含む。いくつかのケースでは、データグラムは、１つまたは複数の送信ユニット内の作業用データの一部とは作業用周波数帯域、変調方式、データフォーマットおよび通信プロトコルのうちの少なくとも１つにおいて異なるやり方で送信される。いくつかのケースでは、作業用データの一部は１つまたは複数の検出器ではなく制御局により解読され得る。いくつかのケースでは、作業用データの一部は、ＵＡＶに搭載された１つまたは複数の画像センサにより捕捉された画像データを含む。いくつかのケースでは、データグラムは画像データに使用される変調方式とは異なる低次変調方式を使用して送信される、またはデータグラムは画像データに使用される符号化方式とは異なる符号化方式を使用して送信される。
いくつかの実施形態では、データグラムは暗号化されない。代替的に、データグラムは１つまたは複数の検出器へ知らされた鍵を使用して暗号化される。いくつかの実施形態では、データグラムはＵＡＶのダウンリンクを使用して送信される。いくつかのケースでは、１つまたは複数のプロセッサまたは１つまたは複数の送信器はＵＡＶに搭載される。いくつかのケースでは、ＵＡＶの位置および制御局の位置はＵＡＶに搭載された１つまたは複数のセンサを介して取得される。ダウンリンクは、ＵＡＶに搭載された１つまたは複数の画像センサにより収集される画像データなどＵＡＶに搭載された１つまたは複数のセンサにより収集される作業用データを送信するために使用され得る。いくつかのケースでは、作業用データは、データグラムを送信するために使用される符号化方式とは異なる符号化方式を使用して符号化され、例えば、作業用データは直交振幅変調（ＱＡＭ：Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）を使用して変調される。いくつかの実施形態では、データグラムはＵＡＶのアップリンクを使用して送信される。いくつかのケースでは、１つまたは複数のプロセッサまたは１つまたは複数の送信器はＵＡＶから遠く離れている。いくつかのケースでは、１つまたは複数のプロセッサまたは１つまたは複数の送信器は制御局に配置される。いくつかのケースでは、アップリンクはＵＡＶの動作を制御するための作業用データを送信するために使用される。いくつかのケースでは、作業用データは、データグラムを送信するために使用される符号化方式とは異なる符号化方式を使用して符号化される。いくつかのケースでは、作業用データは、ダイレクトシーケンススペクトラム拡散（ＤＳＳＳ：Ｄｉｒｅｃｔ Ｓｅｑｕｅｎｃｅ Ｓｐｒｅａｄ Ｓｐｅｃｔｒｕｍ）、周波数ホッピングスペクトル拡散（ＦＨＳＳ：Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｈｏｐｐｉｎｇ Ｓｐｒｅａｄ Ｓｐｅｃｔｒｕｍ）または周波数シフトキーイング（ＦＳＫ：Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ）のうちの少なくとも１つを含む変調方式を使用して送信される。
いくつかの実施形態では、監視データはＵＡＶの位置を含む。いくつかの実施形態では、ＵＡＶの飛行軌道はＵＡＶの位置に基づきディスプレイに提示され、ＵＡＶに関連するリスクレベルがＵＡＶの飛行軌道に基づき判断される。いくつかの実施形態では、監視データは、ＵＡＶの識別子、ＵＡＶの所有者の識別子、ＵＡＶのタイプ、制御局の識別子または制御局の位置を含む。
別の態様では、無人航空機（ＵＡＶ）に関連するリスクを評価する方法が提供される。本方法は、ＵＡＶが検出器の範囲内に存在するときにＵＡＶからまたはＵＡＶへ送信されるデータグラムであってＵＡＶと制御局間の通信のための作業用データと共に送信されるデータグラムを検出器を使用することにより取得するステップと；ＵＡＶに関する監視データを取得するために１つまたは複数のプロセッサを用いてデータグラムを解読するステップと；監視データに基づきＵＡＶに関連するリスクレベルを評価するステップとを含み得る。
さらに別の態様では、無人航空機（ＵＡＶ）に関連するリスクを評価するためのシステムが提供される。本システムは、ＵＡＶが検出器の範囲内に存在するときにＵＡＶからまたはＵＡＶへ送信されるデータグラムであってＵＡＶと制御局間の通信のための作業用データと共に送信されるデータグラムを取得するように構成された検出器と；（ａ）ＵＡＶに関する監視データを取得するためにデータグラムを解読し、（ｂ）監視データに基づきＵＡＶに関連するリスクレベルを評価するように構成された１つまたは複数のプロセッサとを含み得る。
別の関連態様では、１つまたは複数のサーバにより実行されると１つまたは複数のサーバに無人航空機（ＵＡＶ）に関連するリスクを評価するためのコンピュータ実施方法を行わせる命令を格納する有形コンピュータ可読媒体が提供される。本方法は、ＵＡＶの位置および／またはＵＡＶと通信する遠隔制御器の位置の少なくとも１つを示す監視データを１つまたは複数の検出器から取得するステップと；監視データに基づきＵＡＶに関連するリスクレベルを評価するステップとを含み得る。
いくつかの実施形態では、ＵＡＶに関連するリスクレベルは、１つまたは複数のサーバへ接続されたデータベースから取り出された情報に基づき評価される。いくつかのケースでは、情報はＵＡＶの所有者、ＵＡＶの購入時期および購入サイトに関係する。いくつかのケースでは、リスクレベルは、監視データにより含まれるＵＡＶの識別子に従ってデータベースから取り出される。いくつかの実施形態では、本方法はさらに、１つまたは複数の検出器の動作状態に関する情報を取得するステップと動作状態に関する情報に基づき１つまたは複数の検出器を制御する命令を生成するステップとを含み得る。いくつかのケースでは、命令は、１つまたは複数の検出器の１つまたは複数のパラメータを設定することにより１つまたは複数の検出器を有効または無効にすることを含む。
いくつかの実施形態では、ＵＡＶに関連するリスクレベルはＵＡＶの飛行軌道に基づき評価され、ＵＡＶの飛行軌道は一連の監視データに基づき生成される。いくつかの実施形態では、ＵＡＶに関連するリスクレベルは、ＵＡＶと１つまたは複数の検出器間の距離に基づきまたはＵＡＶに関連する監視データを提供した検出器の数に基づき評価される。
いくつかの実施形態では、検出器は携帯可能である。いくつかの例では、検出器は２ｋｇ未満の重量を有する。いくつかのケースでは、検出器は制御局から遠く離れて配置されており、制御局とは通信しない。いくつかの実施形態では、１つまたは複数のプロセッサは検出器と通信するモバイル装置に設けられる。モバイル装置は例えばスマートフォン、タブレットまたはラップトップコンピュータであり得る。いくつかのケースでは、検出器はモバイル装置へ有線接続され、例えば有線接続は検出器とモバイル装置間のＵＳＢ接続である。いくつかのケースでは、モバイル装置はＵＡＶに関する追加情報が取り出される遠隔サーバと通信する。代替実施態様では、１つまたは複数のプロセッサと検出器は同じＵＡＶ検出装置に搭載される。例えば、検出器および１つまたは複数のプロセッサは同じ筐体内にまたはその上に存在する。いくつかのケースでは、検出器の範囲は少なくとも３ｋｍである。検出器は単一のアンテナまたは複数のアンテナを含む無線周波数走査器であり得る。
いくつかの実施形態では、複数の検出器が、ＵＡＶを個々にまたは集合的に検出するためにゾーン内に編成される。いくつかのケースでは、複数の検出器は、ＵＡＶに関連するリスクレベルを判断するために使用される複数のデータグラムを取得するように構成される。いくつかのケースでは、複数の検出器により取得される複数のデータグラムが対応ゾーン内のＵＡＶを監視するために使用され、ゾーンのサイズは検出器の数に関連する。いくつかのケースでは、リスクレベルは対応ゾーン内で検出されるＵＡＶの数に基づき判断される。
いくつかの実施形態では、検出器は、複数のＵＡＶからまたはＵＡＶへ送信される複数のデータグラムを取得することにより複数のＵＡＶを監視するように構成される。複数のＵＡＶは検出器の範囲内に存在し、複数のデータグラムは検出器により同時にまたは連続的に取得される。いくつかのケースでは、検出器は１つまたは複数の所定波数チャネルを走査するように構成される。複数のデータグラムは、同じデータ送信モードまたは異なるデータ送信モードを使用して送信される。複数のデータグラムは、異なるデータ送信モードを同時にまたは異なるタイムスロットで使用することにより送信され得る。いくつかのケースでは、各ＵＡＶに関連するリスクレベルが評価され、高いリスクレベルを有する複数のＵＡＶのうちの１つまたは複数のものが識別される。いくつかのケースでは、検出器は高いリスクレベルを有する複数のＵＡＶのうちの１つまたは複数のものを選択的に監視するように構成される。
本発明の別の態様では、無人航空機（ＵＡＶ）を監視および規制する方法が提供され得る。本方法は、ＵＡＶの監視状態であって位置モジュールのステータス、位置データの有効性または通信モジュールのステータスに少なくとも部分的に基づき評価される監視状態を評価するステップと；監視状態が有効であると評価されると、ＵＡＶの位置および／またはＵＡＶと通信する遠隔制御器の位置の少なくとも１つを示す監視データを含むデータグラムを送信するステップと；監視状態が無効であると評価されると、一組の規制ルールを判断するステップとを含み得る。
さらに別の態様では、無人航空機（ＵＡＶ）を監視および規制するためのシステムが提供される。本システムは、ＵＡＶの監視状態であって位置モジュールのステータス、位置データの有効性または通信モジュールのステータスに少なくとも部分的に基づき評価される監視状態を評価し；監視状態が無効であると評価されると、一組の規制ルールを判断し；監視状態が有効であると評価されると、ＵＡＶの位置および／またはＵＡＶと通信する遠隔制御の位置の少なくとも１つを示す監視データを含むデータグラムを送信するように通信モジュールに指示するように構成された１つまたは複数のプロセッサを含み得る。
いくつかの実施形態では、本方法はさらに、選択された一組の規制ルールをＵＡＶの高度、飛行距離および飛行時間の少なくとも１つを規制するために適用するステップを含む。いくつかのケースでは、飛行距離はＵＡＶと遠隔制御器間の距離である。飛行距離は、ＵＡＶのＧＰＳ位置および遠隔制御器の位置に基づき、無線信号強度に基づき、またはＵＡＶと遠隔制御器間の無線信号往復遅延に基づき測定される。
いくつかの実施形態では、位置モジュールのステータスは位置モジュールの動作状態を含む。いくつかの実施形態では、位置データの有効性は、信号対雑音比と閾値とを比較することに少なくとも部分的に基づき判断される。いくつかの実施形態では、通信モジュールのステータスは通信モジュールの１つまたは複数のチャンネル特性に関連しており、１つまたは複数のチャンネル特性は雑音、干渉、信号対雑音比、ビット誤り率、フェージング率または帯域幅を含むグループから選択される。
いくつかの実施形態では、監視状態が無効であると評価されると、警報が制御局へ送信される。いくつかのケースでは、制御局はユーザインターフェースを含み。監視状態に関する情報は、制御局へ接続されたディスプレイ上でユーザへ表示される。いくつかのケースでは、情報は、位置モジュールのステータス、位置データの有効性および通信モジュールのステータスを含む。いくつかの実施形態では、１つまたは複数のプロセッサはＵＡＶに搭載される。
本発明の別の態様では、無人航空機（ＵＡＶ）を監視する方法が提供される。本方法は、ＵＡＶが検出器の範囲内に存在するときにＵＡＶからまたはＵＡＶへ送信されるデータグラムであってＵＡＶと制御局間の通信のための作業用データと共に送信されるデータグラムを、検出器を使用することにより取得するステップと；ＵＡＶの位置または制御局の位置の少なくとも１つを示す監視データを取得するために１つまたは複数のプロセッサを用いてデータグラムを解読するステップとを含み得る。
さらに別の態様では、無人航空機（ＵＡＶ）を監視するためのシステムが提供される。本システムは、ＵＡＶが検出器の範囲内に存在するときにＵＡＶからまたはＵＡＶへ送信されるデータグラムであってＵＡＶと制御局間の通信のための作業用データと共に送信されるデータグラムを取得するように構成された検出器と；ＵＡＶの位置または制御局の位置の少なくとも１つを示す監視データを取得するためにデータグラムを解読するように構成された１つまたは複数のプロセッサとを含み得る。
いくつかの実施形態では、ＵＡＶと制御局間の通信は複数のデータ送信モードから選択された１つのデータ送信モードを使用し、複数のデータ送信モードは検出器へ知らされる。いくつかのケースでは、検出器は複数のデータ送信モードに従ってデータグラムを走査するように構成される。
いくつかの実施形態では、検出器は、複数のＵＡＶからまたはＵＡＶへ送信される複数のデータグラムを取得することにより複数のＵＡＶを監視するように構成される。複数のデータグラムは、同じデータ送信モードまたは異なるデータ送信モードを使用して送信される。いくつかのケースでは、検出器はリスクレベルに従って複数のＵＡＶのうちの１つまたは複数のものを選択的に監視するように構成される。
別の態様では、可動物体を監視する方法が提供される。本方法は、可動物体の位置および／または可動物体と通信する遠隔制御器の位置を取得するステップと；可動物体の位置または遠隔制御器の位置の少なくとも１つを示すデータを含むデータグラムを生成するステップと；管理フレームを使用することにより、可動物体に搭載された１つまたは複数の送信器を用いてデータグラムを送信するステップとを含み得る。
さらに別の態様では、可動物体を監視するためのシステムが提供される。本システムは、可動物体の位置および／または可動物体と通信する遠隔制御器の位置を取得するように構成された１つまたは複数のセンサと；可動物体の位置または可動物体と通信する遠隔制御器の位置の少なくとも１つを示す監視データを含むデータグラムを生成するように構成された１つまたは複数のプロセッサと；管理フレームを使用することによりデータグラムを送信するように構成された可動物体に搭載された１つまたは複数の送信器とを含み得る。
いくつかの実施形態では、管理フレームはＷｉ−Ｆｉ通信チャネルを使用して送信される。いくつかのケースでは、データグラムは、８０２．１１標準規格に基づくＵＡＶと遠隔制御器間の通信チャネルを使用して送信される。いくつかの実施形態では、管理フレームは放送フレームである。放送フレームはビーコンフレームまたは探査要求フレームを含む。いくつかのケースでは、放送フレームは、放送フレームが送信される少なくとも１つの周波数チャネルに関係する作業用データを含む。いくつかの実施形態では、管理フレームは、探査応答フレームであり、検出器により生成される探査要求に応じて送信される。
いくつかの実施形態では、データグラムは、ベンダー固有情報要素フィールドなどの管理フレームのフィールド内に挿入される、または情報要素の長さフィールドである。いくつかのケースでは、データグラムは、周期冗長検査（ＣＲＣ：ｃｙｃｌｉｃ ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ ｃｈｅｃｋ）コードなどの誤り検出用データを含む。いくつかの実施形態では、可動物体は、航空機、陸上車、水面横断車両（ｖｅｈｉｃｌｅ ｔｒａｖｅｒｓｉｎｇ ｗａｔｅｒ ｂｏｄｙ）、モバイルフォン、タブレット、ラップトップ、ウェアラブル装置またはデジタルカメラである。
いくつかの実施形態では、１つまたは複数の検出器は管理フレームを検出するために複数の周波数チャネルを走査するように構成される。いくつかのケースでは、１つまたは複数の検出器は管理フレーム内に示される周波数チャネル内のその後のデータグラムを取得するように構成される。
本発明の別の態様では、可動物体を監視する方法が提供される。本方法は、可動物体の位置および／または可動物体と通信する遠隔制御器の位置を取得するステップと；可動物体の位置または遠隔制御器の位置の少なくとも１つを示す監視データを含むデータグラムを生成するステップと；１つまたは複数の所定タイムスロットまたは１つまたは複数の所定周波数チャネル内のデータグラムであって可動物体と遠隔制御器間の通信のための作業用データと共に送信されるデータグラムを送信するステップとを含み得る。
さらに別の態様では、可動物体を監視するためのシステムが提供される。本システムは、可動物体の位置および／または可動物体と通信する遠隔制御器の位置を取得するように構成された１つまたは複数のセンサと；可動物体の位置または可動物体と通信する遠隔制御器の位置の少なくとも１つを示す監視データを含むデータグラムを生成するように構成された１つまたは複数のプロセッサと；１つまたは複数の所定タイムスロットまたは１つまたは複数の所定周波数チャネル内のデータグラムであって可動物体と遠隔制御器間の通信のための作業用データと共に送信されるデータグラムを送信するように構成された１つまたは複数の送信器とを含み得る。
いくつかの実施形態では、データグラムはソフトウェア無線（ＳＤＲ：ｓｏｆｔｗａｒｅ−ｄｅｆｉｎｅｄ ｒａｄｉｏ）技術を使用して送信される。例えば、タイムスロットまたは１つまたは複数の周波数チャネルに関する情報は、ＳＤＲ技術により規定され、１つまたは複数の検出器へ知らされる。本方法は、時分割二重（ＴＤＤ：ｔｉｍｅ ｄｅｖｉｓｉｏｎ ｄｕｐｌｅｘ）モードまたは周波数分割二重（ＦＤＤ：ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｄｅｖｉｓｉｏｎ ｄｕｐｌｅｘ）モードで送信されるデータグラムを許容し得る。いくつかのケースでは、一連の監視サブフレームは複数の周波数上の周波数ホッピングを使用して送信され、周波数ホッピングパターンが検出システムに知らされる。いくつかの例では、周波数ホッピングパターンは可動物体の識別子に一意的に関連付けられ。いくつかのケースでは、監視サブフレームは周波数シフトキーイング（ＦＳＫ）を使用して変調される。いくつかのケースでは、データグラムは直交周波数分割多重化（ＯＦＤＭ：ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）方法を使用して符号化または変調される。いくつかの実施形態では、データグラムはさらに、１つまたは複数の検出器と同期するためのデータを含む。いくつかのケースでは、データグラムは、検出器がデータを復号化するための複数の参照シンボルを含む。いくつかの例では、参照シンボルはデータグラムのデータシンボル間に挿入され、データグラムは参照シンボルの検出を介して１つまたは複数の検出器により解読される。いくつかの例では、各シンボルは、直交位相シフトキーイング（ＱＰＳＫ：ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ ｐｈａｓｅ−ｓｈｉｆｔ ｋｅｙｉｎｇ）または直交振幅変調（ＱＡＭ）から選択された変調方式を使用して変調される。
いくつかの実施形態では、データグラムはタイムスロット内の監視サブフレームを使用して送信される。いくつかのケースでは、一連の監視サブフレームが固定時間間隔で周期的に送信される。いくつかのケースでは、作業用データの一部は監視サブフレームの隣接サブフレームを使用して送信され、監視サブフレームは、作業用周波数帯域、変調方式、データフォーマット、全二重手段および通信プロトコルの少なくとも１つにおいて隣接サブフレームとは異なるやり方で送信される。いくつかのケースでは、ガード区間が、監視サブフレームと隣接サブフレームとでデータ送信を切り替えるために設けられ、監視サブフレームと隣接サブフレーム間に設けられる。
別の態様では、可動物体を監視する方法が提供される。本方法は、可動物体の位置および／または可動物体と通信する遠隔制御器の位置を取得するステップと；ＵＡＶの位置または遠隔制御器の位置の少なくとも１つを示す監視データを含むデータグラムであって複数のサブデータグラムを含むデータグラムを生成するステップと；可動物体と遠隔制御器間の通信のための作業用データを含むデータ送信ユニットを使用して複数のサブデータグラムのうちの１つまたは複数のものを送信するステップとを含み得る。
さらに別の態様では、可動物体を監視するためのシステムが提供される。本システムは、可動物体の位置および／または可動物体と通信する遠隔制御器の位置を取得するように構成された１つまたは複数のセンサと；可動物体の位置または可動物体と通信する遠隔制御器の位置の少なくとも１つを示す監視データを含むデータグラムであって複数のサブデータグラムを含むデータグラムを生成するように構成された１つまたは複数のプロセッサと；可動物体と遠隔制御器間の通信のための作業用データを含むデータ送信ユニットを使用して複数のサブデータグラムのうちの１つまたは複数のものを送信するように構成された１つまたは複数の送信器とを含み得る。
いくつかの実施形態では、各サブデータグラムはデータグラムの指標とサブセットデータとを含み、１つまたは複数の検出器は指標を使用してデータグラムを解読するように構成される、または１つまたは複数の検出器は指標を使用してデータグラムを復号化し再構築するように構成される。いくつかの実施形態では、複数のサブデータグラムは固定時間間隔または可変時間間隔で送信される。いくつかの実施形態では、データ送信ユニットはダウンリンクサブフレームまたはアップリンクサブフレームなどのサブフレームである。いくつかのケースでは、複数のサブデータグラムは一連のサブフレームを使用して送信される。いくつかのケースでは、サブフレームは非連続である。いくつかのケースでは、サブデータグラムは、フレーム制御ヘッダまたは物理的ダウンリンク制御チャネルなどのサブフレームのフィールド内に挿入される。いくつかのケースでは、データグラムは同じデータ送信ユニット内のデータフィールドとは異なる変調または符号化方式を使用する。例えば、変調または符号化方式は低次である、またはサブデータグラムはＱＰＳＫを使用して変調される。いくつかの実施形態では、データグラムは可動物体のアップリンクまたはダウンリンクを使用して送信され、可動物体のアップリンクはダウンリンクにより使用される変調方式または符号化方式とは異なる変調方式または符号化方式を使用する。いくつかのケースでは、データグラムは、ダウンリンク時にマルチキャリアを使用して送信される。データグラムはＴＤＤモードまたはＦＤＤモードで送信される。
参照による援用
本明細書で述べられる全ての刊行物、特許、および特許出願は、個々の刊行物、特許、または特許出願が参照により援用されるように具体的かつ個々に示されたと同程度に、参照により本明細書に援用される。
本発明の新規な特徴は添付の特許請求の範囲における特殊性によって記載される。本発明の特徴および利点のさらなる理解は、本発明の原理が利用される例示的実施形態を記載する以下の詳細説明と添付図面とを参照することにより得られる。
可動物体を監視する例を概略的に示す。 データグラムを生成するとともに、可動物体の通信モジュールを使用して作業用データと共にデータグラムを送信する例を概略的に示す。 ＵＡＶからまたはＵＡＶへ作業用データと共に送信される１つまたは複数のデータグラムを概略的に示す。 データグラムをデータ送信ユニットのフィールド内に挿入する例を示す。 １つまたは複数のタイムスロットでまたは異なる周波数でデータグラムを送信する例を示す。 データグラムを送信する例を示す。 データグラムを送信する例を示す。 ＵＡＶのリスクを評価する例を概略的に示す。 本発明の実施形態による監視および規制システムのブログ図（ｂｌｏｇ ｄｉａｇｒａｍ）を示す。 ＵＡＶを監視および規制する例示的方法のフローチャートを示す。 実施形態による可動物体を示す。 監視エリアまたはゾーンに対する検出装置位置、ＵＡＶ位置と遠隔制御器位置の例を示す。 例示的検出装置のブロック図を示す。
改善された精度および効率でもって可動物体を監視するためのシステムおよび方法が提供される。いくつかのケースでは、提供される方法は、可動物体の既存通信システムをほぼ入れ替えること無しに可動物体を監視することを可能にする。特定地域内の１つまたは複数の可動物体が本システムにより監視され得る。可動物体は、航空機、地上ベース車両、水面横断車両または携帯型装置であり得る。可動物体は外部装置と無線通信する無人航空機（ＵＡＶ）であり得る。本監視方法は、ＵＡＶの既存通信システムを利用して、ＵＡＶの改善された監視および／または規制を可能にし得る。本方法またはシステムは、ＵＡＶまたは遠隔制御器の精確な位置、ＵＡＶまたは遠隔制御器の識別子およびＵＡＶに関する他の詳細が実時間で取得および監視され得るように、改善された精度でもってＵＡＶを監視するために利用され得る。本方法またはシステムは、１つの検出器が複数のＵＡＶを同時に監視することが可能となるように、改善された効率でもってＵＡＶを監視するために利用され得る。本方法またはシステムは、様々な通信システムを有する様々な可動物体へ適用可能であり得る。
一態様では、無人航空機（ＵＡＶ）を監視する方法が提供される。本方法は任意の他のタイプの可動物体を監視するために使用され得る。本方法は、ＵＡＶからまたはＵＡＶへ送信される監視データグラムを検出することによりＵＡＶの検出を可能にし得る。本方法は、ＵＡＶの既存通信システムを使用して送信された１つまたは複数のデータグラムを取得することによりＵＡＶを監視することを可能にし得る。本方法は、ＵＡＶの位置またはＵＡＶと通信する制御局の位置の少なくとも１つを示すデータを監視することを含むデータグラムであってＵＡＶに搭載された１つまたは複数のプロセッサを用いて生成され得るデータグラムを生成するステップと；データグラムがＵＡＶの範囲内の１つまたは複数の検出器により受信され得るように、ＵＡＶと制御局間の通信のための作業用データと共にデータグラムを送信するステップとを含み得る。
いくつかの実施形態では、ＵＡＶは遠隔制御装置または制御局と無線通信し得る。作業用データを送信するための１つまたは複数の通信チャネルがＵＡＶと制御局間に設けられ得る。ＵＡＶは１つまたは複数の検出器により検出および監視され得る。データグラムは１つまたは複数の通信チャネルを使用して送信され、１つまたは複数の検出器により受信され得る。データグラムは、ＵＡＶに関する実時間情報を提供し得、ＵＡＶを監視するための１つまたは複数の監視検出器により受信され得る。ＵＡＶの既存通信チャネルを使用してデータグラムを送信する方法は、ＵＡＶの通信モジュールへ追加部品または費用を導入すること無しにまたはＵＡＶの通信システムをほぼ入れ替えること無しに容易に実装され得る。
図１は可動物体１０１を監視する例を概略的に示す。可動物体１０１は１つまたは複数の通信チャネル１１１を介して遠隔制御局１０３と通信し得る。可動物体は、１つまたは複数の監視検出器１０５の範囲内に存在するとき１つまたは複数の監視検出器１０５により監視され得る。いくつかの実施形態では、可動物体は、可動物体と制御局間の通信チャネルを介して１つまたは複数のデータグラムを送信することにより監視され得る。１つまたは複数の監視検出器は、１つまたは複数のデータグラムを受信するとともに、監視サーバ１０７から可動物体のリスクに関係するさらなる情報を取り出すように構成され得る。可動物体に関する追加情報または識別された可動物体に関連するリスクは、監視サーバへアクセス可能なデータベース１０９内に格納され得る。監視検出器、監視サーバおよびデータベースに関する詳細は本明細書において後で論述される。
いくつかの実施形態では、可動物体はＵＡＶであり得る。可動物体に関する詳細は図１１に関連して説明される。図１１は実施形態による可動物体１１００を示す。可動物体１１００は航空機として描写されるが、この描写は制限するように意図されていなく、本明細書で述べるような任意の好適なタイプの可動物体が使用され得る。当業者は、航空機システムの文脈で本明細書に記載された実施形態のうちの任意のものが任意の好適な可動物体（例えばＵＡＶ）へ適用され得るということを認識するであろう。いくつかの例では、可動物体は搭載物１１０４を運び得る。搭載物は、支持機構１１０２を必要とするまたは必要としない可動物体１１００上に提供され得る。可動物体１１００は推進機構１１０６、感知システム１１０８、通信システム１１１０を含み得る。
通信システム１１１０は、無線信号１１１６を介して通信システム１１１４を有する端末１１１２（例えば制御局、遠隔制御器など）との通信を可能にする。通信システム１１１０、１１１４は無線通信に好適な任意数の送信器、受信器、および／または送受信器を含み得る。通信は一方向通信であり得、したがってデータは一方向だけに送信され得る。例えば、一方向通信は、可動物体１１００だけが端末１１１２へデータを送信する（または逆もまた同様である）ことを含み得る。データは、通信システム１１１０の１つまたは複数の送信器から通信システム１１１２の１つまたは複数の受信器へ送信され得る（または逆もまた同様である）。代替的に、通信は双方向通信であり得、したがってデータは可動物体と端末１１１２間の両方向に送信され得る。双方向通信は、通信システム１１１０の１つまたは複数の送信器から通信システム１１１４の１つまたは複数の受信器へデータを送信する（逆もまた同様である）ことを含み得る。
データ送信の方向に依存して、可動物体通信リンクはアップリンクとダウンリンクとして概して分類され得る。いくつかのケースでは、アップリンクは、例えばＵＡＶの実時間飛行姿勢制御および／または命令自動化を実現するために制御局または遠隔制御装置（例えば遠隔端末１１１２）から可動物体への制御データの送信に対して最終的な責任がある。ダウンリンクは、いくつかのケースでは、可動物体から制御局または遠隔制御装置（例えば遠隔端末１１１２）へのテレメトリデータ、画像データおよび他のデータの送信に対して最終的な責任がある。
通信システムは作業用データを送信するために使用され得る。いくつかの実施形態では、作業用データは、制御データ、センサデータ、可動物体に関するテレメトリデータ、搭載物データまたは可動物体と遠隔装置／端末１１１２間で伝達される任意のデータを含み得る。いくつかのケースでは、端末１１１２は、可動物体１０００、支持機構１１０２および搭載物１１０４のうちの１つまたは複数のものへ制御データを提供し、可動物体１０００、支持機構１００２および搭載物１１０４のうちの１つまたは複数のものから情報（例えば、可動物体、支持機構または搭載物の位置および／または運動情報；搭載物カメラにより捕捉された画像データなどの搭載物により感知されたデータ）を受信し得る。いくつかの例では、端末からの制御データは、可動物体、支持機構および／または搭載物の相対位置、運動、起動または制御のための命令を含み得る。例えば、制御データは、可動物体の位置および／または配向の修正（例えば、推進機構１１０６の制御を介した）、または可動物体に対する搭載物の運動（例えば、支持機構１００２の制御を介した）を生じ得る。端末からの制御データは、カメラまたは他の撮像装置の動作の制御など搭載物の制御（例えば、静止画または動画を撮影する、ズームインまたはズームアウトする、ターンオンまたはオフする、撮像モードを切り替える、画像解像度を変更する、焦点を変更する、被写界深度を変更する、露光時間を変更する、視角または視野を変更する）を生じ得る。
いくつかの例では、可動物体、支持機構および／または搭載物からの作業用データは、１つまたは複数のセンサからのデータ（例えば、感知システム１１０８または搭載物１１０４に関する）を含み得る。通信チャネルはビデオおよび画像などの航空機情報を送信するために使用され得る。通信は、１つまたは複数の異なるタイプのセンサ（例えばＧＰＳセンサ、運動センサ、慣性センサ、近接センサまたは画像センサ）からの感知情報を含み得る。このような情報は、可動物体、支持機構および／または搭載物の位置（例えば位置、配向）、運動または加速度に関係し得る。搭載物からのこのような情報は搭載物により捕捉されたデータまたは搭載物の感知状態を含み得る。端末１１１２により提供される制御データは可動物体１１００、支持機構１１０２または搭載物１１０４のうちの１つまたは複数のものの状態を制御するように構成され得る。代替的にまたは組み合わせて、支持機構１１０２と搭載物１１０４もまたそれぞれ、端末１１１２と通信するように構成された通信モジュールを含み得、したがって端末は可動物体１１００、支持機構１１０２、搭載物１１０４のそれぞれと独立に通信し、それぞれを制御し得る。
いくつかの実施形態では、通信システムは、可動物体１１００が端末１１１２に加えてまたはその代わりに別の遠隔装置と通信することを可能にし得る。端末１１１２はまた、可動物体１１００だけでなく別の遠隔装置とも通信するように構成され得る。例えば、可動物体１１００および／または端末１１１２は別の可動物体とまたは別の可動物体の支持機構または搭載物と通信し得る。必要に応じて、遠隔装置は第２の端末または他のコンピュータ装置（例えば、コンピュータ、ラップトップ、タブレット、スマートフォンまたは他の携帯装置）であり得る。遠隔装置は、データを可動物体１１００へ送信し、データを可動物体１１００から受信し、データを端末１１１２へ送信し、および／またはデータを端末１１１２から受信するように構成され得る。任意選択的に、遠隔装置はインターネットまたは他の通信ネットワークへ接続され得、したがって可動物体１１００および／または端末１１１２から受信されたデータはウェブサイトまたはサーバへアップロードされ得る。
推進機構１１０６は、先に説明したように回転子、プロペラ、回転翼、エンジン、モータ、車輪、車軸、磁石またはノズルのうちの１つまたは複数のものを含み得る。例えば、推進機構１１０６は、本明細書の他のどこかで説明するような自動引き締め式回転子（ｓｅｌｆ−ｔｉｇｈｔｅｎｉｎｇ ｒｏｔｏｒ）、回転子アセンブリまたは他の回転推進ユニットであり得る。可動物体は１つまたは複数、２つ以上、３つ以上、または４つ以上の推進機構を有し得る。推進機構は全て同じタイプであり得る。代替的に、１つまたは複数の推進機構は異なるタイプの推進機構であり得る。推進機構１１０６は、本明細書の他のどこかで説明するような支持要素（例えば、駆動軸）など任意の好適な手段を使用することにより可動物体１１００上に搭載され得る。推進機構１１０６は、可動物体１１００の上部、下部、前部、後部、側部または好適なそれらの組み合わせなど任意の好適な部分上に搭載され得る。
いくつかの実施形態では、推進機構１１０６は、可動物体１１００が可動物体１１００のいかなる水平運動も必要とすることなく（例えば、滑走路を走行することなく）表面から垂直方向に離陸または表面上に垂直方向に着陸できるようにし得る。任意選択的に、推進機構１１０６は、可動物体１１００が所定位置および／または配向で空中静止できるように動作可能であり得る。１つまたは複数の推進機構１１００が他の推進機構とは独立に制御され得る。代替的に、推進機構１１００は同時に制御されるように構成され得る。例えば、可動物体１１００は、可動物体へ揚力および／または推力を与え得る複数の水平配向回転子（ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌｌｙ ｏｒｉｅｎｔｅｄ ｒｏｔｏｒ）を有し得る。可動物体１１００へ垂直離陸、垂直着陸および空中静止能力を与えるためにマルチ水平配向回転子が作動され得る。いくつかの実施形態では、水平配向回転子の１つまたは複数のものが時計回り方向にスピンし得、水平配向回転子の１つまたは複数は反時計回り方向にスピンし得る。例えば、時計回り回転子の数は反時計回り回転子の数に等しくてもよい。水平配向回転子のそれぞれの回転速度は、各回転子により生成される揚力および／または推力を制御するために独立に変更され得、これにより可動物体１１００の空間的配置、速度、および／または加速度を調整する（例えば、並進の最大３つの自由度と回転の最大３つの自由度に関する）。
感知システム１１０８は、可動物体１１００の空間的配置、速度、および／または加速度（例えば、並進の最大３つの自由度と回転の最大３つの自由度に関する）を感知し得る１つまたは複数のセンサを含み得る。１つまたは複数のセンサは、全地球測位システム（ＧＰＳ：ｇｌｏｂａｌ ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ）センサ、運動センサ、慣性センサ、近接センサまたは画像センサを含み得る。感知システム１１０８により提供される感知データは、可動物体１１００の空間的配置、速度、および／または配向を制御する（例えば、以下に述べる好適な処理ユニットおよび／または制御モジュールを使用することにより）ために使用され得る。代替的に、感知システム１１０８は、可動物体を取り囲む環境に関するデータ（天候状況、潜在的障害物への近接度、地理的特徴の位置、人工構造の位置など）を提供するために使用され得る。
いくつかの実施形態では、感知システムは位置モジュールを含み得る。位置モジュールは可動物体の位置を判断するために使用され得る。位置は航空機の緯度、経度、および／または高度を含み得る。可動物体の位置は固定基準座標系（例えば地理座標系）に対して判断され得る。可動物体の位置は監視領域に対して判断され得る。固定基準座標系に対する監視領域の位置は、可動物体と監視領域間の相対的位置を判断するために使用され得る。位置モジュールは、可動物体の位置を判断するために任意の技術または当該技術領域において後に開発される技術を使用し得る。例えば、位置モジュールは、信号を受信し得、全地球測位システム（ＧＰＳ）受信器を含み得る。別の例では、位置モジュールは、慣性測定ユニット（ＩＭＵ：ｉｎｅｒｔｉａｌ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ｕｎｉｔ）、超音波センサ、視覚センサ（例えばカメラ）、または外部位置ユニットと通信する通信ユニットであり得る。外部位置ユニットは、位置情報を提供する能力があり得る衛星、タワーまたは他の構造を含み得る。１つまたは複数の外部位置ユニットは可動物体の位置を提供するために１つまたは複数の三角測量技術を利用し得る。外部装置の位置ユニットは、限定しないがＧＰＳ、レーザ、超音波、視覚、慣性力、赤外線、三角測量、基地局、タワー、中継器、または任意の他の技術を含む本明細書で説明される技術のうちの任意のもの使用し得る。
図１を参照すると、１つまたは複数の通信チャネル１１１が可動物体１０１と制御局１０３などの遠隔装置との間に設けられる。１つまたは複数の通信チャネルは可動物体と制御局間のデータ送信に使用され得る。１つまたは複数の通信チャネルは、本明細書の他のどこかで説明されるように可動物体の通信システムと制御局とにより有効にされ得る。１つまたは複数の通信チャネルは１つまたは複数の通信リンクを含み得る。データ送信の方向に依存して、通信リンクは通常、アップリンクとダウンリンクとして分類され得る。いくつかのケースでは、アップリンクは、例えばＵＡＶの実時間飛行姿勢制御および／または命令自動化を実現するために、制御局または遠隔制御装置から可動物体への制御データの送信に対して最終的な責任がある。ダウンリンクは、いくつかのケースでは、可動物体から制御局または遠隔制御装置へのテレメトリデータ、画像データおよび他のデータの送信に対して最終的な責任がある。
いくつかの実施形態では、遠隔装置は制御局１０３であり得る。可動物体１０１と通信する制御局１０３は図１１に説明された遠隔端末１１１２と同じであり得る。制御局はモバイルまたは非モバイル装置を含み得る。制御局は遠隔制御器を含み得る。いくつかのケースでは、制御局は遠隔制御器として交換可能に使用され得る。遠隔制御器は任意のタイプの装置であり得る。装置は、コンピュータ（例えばパーソナルコンピュータ、ラップトップコンピュータ、サーバ）、モバイル装置（例えばスマートフォン、セルラフォン、タブレット、携帯情報端末）または任意の他のタイプの装置であり得る。装置はネットワーク上で通信する能力のあるネットワーク装置であり得る。
遠隔制御器は携帯型であり得る。遠隔制御器は、任意のユーザ対話型機構を介してユーザからの入力を受け取り得る。装置は、ボタン、マウス、ジョイスティック、トラックボール、タッチパッド、ペン、慣性センサ、撮像装置、運動捕捉装置、マイクロホンまたはタッチ画面などの任意のタイプのユーザ対話型部品を有し得る。制御局は本明細書の他のどこかで説明された遠隔制御端末などのモバイル装置を含み得る。例えば、モバイル装置は、ＵＡＶの動作を制御するために使用され得るスマートフォンであり得る。スマートフォンは、ＵＡＶの飛行を制御するために使用され得るユーザからの入力を受信し得る。いくつかの例では、モバイル装置はＵＡＶからデータを受信し得る。例えば、モバイル装置は、ＵＡＶにより捕捉された画像を表示し得る画面を含み得る。モバイル装置は、ＵＡＶ上のカメラにより実時間で捕捉された画像を示すディスプレイを有し得る。１つまたは複数のモバイル装置が、ＵＡＶからデータを実時間で受信することができるように無線接続（例えばＷｉ−Ｆｉ）を介してＵＡＶへ接続され得る。例えば、モバイル装置はＵＡＶからの画像を実時間で示し得る。いくつかの例では、モバイル装置（例えばモバイルフォン）はＵＡＶへ接続され得、ＵＡＶに近接し得る。例えば、モバイル装置は１つまたは複数の制御信号をＵＡＶへ提供し得る。モバイル装置は、１つまたは複数の制御信号を送信するためにＵＡＶに近接する必要があってもなくてもよい。制御信号は実時間で提供され得る。ユーザは、ＵＡＶの飛行を能動的に制御し得、飛行制御信号をＵＡＶへ提供し得る。モバイル装置はＵＡＶからデータを受信するためにＵＡＶに近接する必要があってもなくてもよい。データは実時間で提供され得る。
ＵＡＶの１つまたは複数の画像捕捉装置または他のタイプのセンサがデータを捕捉し得、データはモバイル装置へ実時間で送信され得る。いくつかの例では、モバイル装置とＵＡＶは、約１６．１ｋｍ（１０マイル）、１２．９ｋｍ（８マイル）、８．１ｋｍ（５マイル）、６．４４ｋｍ（４マイル）、４．８３ｋｍ（３マイル）、３．２２ｋｍ（２マイル）、２．４２ｋｍ（１．５マイル）、１．６１ｋｍ（１マイル）、１．２１ｋｍ（０．７５マイル）、０．８１ｋｍ（０．５マイル）、０．４８ｋｍ（０．３マイル）、０．３２ｋｍ（０．２マイル）、０．１６ｋｍ（０．１マイル）、９１．４ｍ（１００ヤード）、４５．７ｍ（５０ヤード）、１８．３ｍ（２０ヤード）または９．１ｍ（１０ヤード）以内など近接し得る。
可動物体１０１はデータグラムを検出することにより監視され得る。データグラムは、可動物体１０１の位置または可動物体と通信する制御局１０３の位置の少なくとも１つを示す監視データを含み得る。データグラムは、可動物体に搭載された１つまたは複数のプロセッサにより生成され、可動物体の通信モジュールを使用して送信され得る。
図２は、データグラム２０９を生成するとともに、可動物体の通信モジュール２０１を使用して作業用データ２０５と共にデータグラムを送信する例を概略的に示す。いくつかの実施形態では、データグラムは、ＵＡＶの位置またはＵＡＶと通信する制御局の位置の少なくとも１つを示す監視データを含み得る。
制御局の位置が判断され得る。これは、ＵＡＶの離陸に先立っておよび／またはＵＡＶが飛行中に発生し得る。例えば、ＵＡＶの電源が投入された時または初期化手順中、ＵＡＶの位置は自動的に収集され得、制御局の位置を推測するために使用され得る。位置は制御局の緯度、経度、および／または高度を含み得る。位置は時間と共に静止していてもよいし時間と共に変化してもよい。制御局の位置は固定基準座標系（例えば地理座標系）に対して判断され得る。いくつかの実施形態では、制御局の位置は可動物体の位置モジュールにより取得され得る。例えば、ＵＡＶの離陸に先立って、位置モジュールは、ＵＡＶの位置を判断し、それを制御局の位置としてマーキングし得る。位置モジュールは、可動物体の位置を判断するために任意の技術または当該技術領域において後に開発される技術を使用し得る。例えば、位置モジュールは、信号を受信し、全地球測位システム（ＧＰＳ）受信器を含み得る。別の例では、位置モジュールは、慣性測定ユニット（ＩＭＵ）、超音波センサ、視覚センサ（例えばカメラ）であり得る。いくつかのケースでは、制御局の位置は、制御局の通信ユニットを介してまたは外部位置ユニットと通信するＵＡＶを介して判断され得る。外部位置ユニットは、位置情報を提供する能力があり得る衛星、タワーまたは他の構造を含み得る。１つまたは複数の外部位置ユニットはＵＡＶの位置を提供するために１つまたは複数の三角測量技術を利用し得る。例えば、制御局はモバイル制御端末などの外部装置と通信し得る。外部装置の位置は、判断され、制御局の位置を概算するために使用され得る。
いくつかのケースでは、制御局の位置はＵＡＶが飛行中に判断され得る。いくつかの例では、ＵＡＶの位置モジュールは、ＵＡＶが飛行中に制御局の位置を判断するために使用され得る。ＵＡＶの位置モジュールは、限定しないがＧＮＳＳ、ＧＰＳ、レーザ、超音波、視覚、慣性、赤外線、または任意の他の技術を含む本明細書で説明される技術のうちの任意のものを使用し得る。いくつかのケースでは、制御局の位置は、ＵＡＶの位置およびＵＡＶに対する制御局の位置に基づき判断され得る。他の例では、制御局の位置は、三角測量、基地局、タワー、中継局などの本明細書で説明される任意の好適な技術を使用して外部装置により判断され得る。別の例では、制御局に搭載された位置センサは制御局の位置を提供するために使用され得る。
ＵＡＶの位置は、本明細書の他のどこかで説明されるようにＵＡＶの位置モジュールにより取得され得る。位置モジュールはＵＡＶに搭載され得る。ＵＡＶの位置はＵＡＶに搭載された１つまたは複数のセンサを用いて取得され得る。いくつかのケースでは、１つまたは複数のセンサは少なくとも位置センサを含む。いくつかのケースでは、同じ位置モジュールがまた制御局の位置を取得するために使用される。代替的に、ＵＡＶの位置および制御局の位置は異なる技術または装置を使用して取得される。
ＵＡＶに関する位置データおよび制御局に関する位置データは同じ頻度で収集され得る。いくつかのケースでは、ＵＡＶに関する位置データは、ＵＡＶの位置が実時間で追跡され得るように、ＵＡＶが飛行中に高い頻度で位置モジュールにより収集され得る。いくつかのケースでは、制御局に関する位置データはＵＡＶの離陸に先立って取得され得る。制御局の位置は時間と共に静止し得る、または制御局が静止し得、この場合、位置データは、ＵＡＶの離陸に先立って一回だけ収集され得る、または比較的低い頻度で収集され得る。いくつかのケースでは、制御局に関する位置はＵＡＶが飛行中に取得され得る。制御局の位置は時間と共に変化し得、制御局に関する位置データは制御局の位置を実時間で判断するために周期的に収集され得る。
監視データ２０７は、ＵＡＶの位置および／または制御局の位置などの実時間データを含み得る。いくつかの実施形態では、監視データ２０７はさらに、ＵＡＶまたは制御局の識別子に関係する情報を含み得る。例えば、監視データは、ＵＡＶ、制御局または遠隔制御器および／またはＵＡＶの所有者に関する識別情報を含み得る。識別情報は、データグラムを生成するように構成された１つまたは複数のプロセッサへアクセス可能な記憶装置内に格納され得る。記憶装置はＵＡＶに搭載されてもよいし、ＵＡＶへ遠隔的にアクセス可能であってもよい。識別情報は、長期記憶装置内に格納されてもよいし、短期間だけ格納されてもよい。識別情報は受信およびバッファされ得る。記憶装置内に格納された識別情報は変更されなくてもよい。
いくつかの実施形態では、監視データ２０７はＵＡＶ識別子（例えばＵＡＶＩＤ）を含み得る。ＵＡＶ識別子はＵＡＶに一意的に関連付けられ得る。他のＵＡＶは異なるＵＡＶ識別子を有し得る。一意的識別子は任意選択的に、ランダムに生成された英数字ストリングであってもよいし、他のＵＡＶから１つのＵＡＶを一意的に識別し得る任意の他のタイプの識別子であってもよい。一意的識別子は認定エンティティにより生成および発行され得る。
いくつかの実施形態では、監視データは、ユーザを識別するユーザ識別子（例えばＵＳＥＲ ＩＤ）などのＵＡＶの所有者の識別子を含み得る。ユーザ識別子はユーザに特有であり得る。他のユーザは異なる識別子を有し得る。ユーザ識別子はユーザを他の個人から一意的に識別および／または区別し得る。各ユーザは単一ユーザ識別子を割り当てられ得る。代替的に、ユーザは複数のユーザ識別子を登録することができるかもしれない。いくつかの例では、単一ユーザ識別子は単一ユーザだけへ割り当てられ得る。代替的に、単一ユーザ識別子は複数ユーザにより共有され得る。ユーザ識別子は、英数字ストリングを含むような任意の形式または任意の他のタイプの識別子であり得る。
いくつかの実施形態では、監視データは制御局または遠隔制御器の識別子を含み得る。遠隔制御器は、遠隔制御器を識別する遠隔制御器識別子を有し得る。遠隔制御器識別子は遠隔制御器に特有であり得る。他の遠隔制御器は、遠隔制御器とは異なる識別子を有し得る。遠隔制御器識別子は遠隔制御器を他の遠隔制御器から一意的に区別し得る。各遠隔制御器は単一遠隔制御器識別子だけを割り当てられ得る。代替的に、複数の遠隔制御器識別子が単一遠隔制御器に登録され得る。いくつかの例では、単一遠隔制御器識別子は単一遠隔制御器だけに割り当てられ得る。代替的に、単一遠隔制御器識別子は複数の遠隔制御器により共有され得る。遠隔制御器識別子は対応ユーザ識別子に関連付けられてもよいし、されなくてもよい。
いくつかの実施形態では、監視データはさらにＵＡＶのタイプを含み得る。ＵＡＶのタイプは、ＵＡＶの物理的構成要素、ＵＡＶのモデル、ＵＡＶの機能またはＵＡＶのリスクレベルにより定義され得る。いくつかのケースでは、異なるタイプのＵＡＶが、異なる物理的特性（例えばモデル、ブランド、形状、サイズ、エンジン出力、範囲、バッテリ寿命、センサ、パフォーマンス能力、搭載物、搭載物定格または容量）を有し得る、または異なる使命（例えば監視、ビデオ撮影、通信、配送）を行うように使用され得る。異なるタイプのＵＡＶは異なるセキュリティレベルまたは優先度を有し得る。例えば、異なるタイプのＵＡＶは、異なる活動を行う権限を与えられ得る。例えば、第１の権限タイプのＵＡＶは、第２の権限タイプのＵＡＶが入場する権限を与えられ得ない領域に入場する権限を与えられ得る。ＵＡＶタイプは、同じ製造者または設計者または異なる製造者または設計者により生成される異なるＵＡＶタイプを含み得る。
いくつかの実施形態では、識別情報または、ＵＡＶ識別子、遠隔制御器識別子、ＵＡＶタイプまたはユーザ識別子のうちの少なくとも１つは、ＵＡＶのリスクレベルを評価するためのＵＡＶに関する追加情報を取り出すために使用され得る。リスク評価に関する詳細は本明細書において後で論述される。
いくつかの実施形態では、データグラムは通信モジュール２０１によりＵＡＶから送信され得る。通信モジュールは図１１に説明される通信システム１１１０と同じであり得る。通信モジュールはＵＡＶに搭載されて提供され得る。通信モジュールは、ＵＡＶ、支持機構および搭載物のうちの１つまたは複数のものの上に設けられ得る。通信モジュールは、ＵＡＶと制御局間の通信のための作業用データを送信するために使用され得る。通信モジュールはＵＡＶと制御局間のダウンリンクデータ送信を可能にするように構成され得る。通信モジュールは、ＵＡＶの飛行制御器またはＵＡＶの感知システムと通信し得る。一例では、通信モジュールは無線モジュールであり得る。無線モジュールは、制御局など外部装置との直接無線通信を許可し得る無線直接モジュールであり得る。外部装置は制御局に限定されないかもしれない。外部装置は任意選択的に、セルフォン、スマートフォン、時計、タブレット、遠隔制御器、ラップトップまたは他の装置などのモバイル装置であり得る。外部装置は、静止装置（例えばパーソナルコンピュータ、サーバコンピュータ、基地局、タワー、他の構造）であり得る。外部装置は、本明細書の他のどこかで説明されるヘルメット、帽子、眼鏡、イヤホーン、手袋、ペンダント、時計、リストバンド、アームバンド、レグバンド、ベスト、ジャケット、靴または任意の他のタイプのウェアラブル装置などのウェアラブル装置であり得る。モバイル装置の本明細書のいかなる説明もまた、静止装置または任意の他のタイプの外部装置を含む、またはそれに適用され得、その逆も同様である。外部装置は別のＵＡＶであり得る。外部装置は、通信を支援するためにアンテナを有しても有しなくてもよい。例えば、外部装置は、無線通信を支援し得る部品を有し得る。例えば、直接無線通信は、Ｗｉ−Ｆｉ、無線通信、ブルートゥース（登録商標）、ＩＲ通信または他のタイプの直接通信を含み得る。
いくつかのケースでは、データグラムは通信モジュール２０１によりＵＡＶへ送信され得る。通信モジュールは制御局上に設けられ得る。通信モジュールは図１１に説明される通信システム１１１４と同じであり得る。通信モジュールはＵＡＶと制御局間のアップリンクデータ送信を可能にするように構成され得る。
通信モジュールは、ＵＡＶからまたはＵＡＶへ作業用データ２０５を送信するために使用され得る。いくつかの実施形態では、作業用データ２０５は、制御データ、センサデータ、可動物体に関するテレメトリデータ、搭載物データ、またはＵＡＶと制御局または他の遠隔装置との間で伝達される任意のデータを含み得る。例えば、制御局上に設けられる通信モジュールは、図１１に説明するように、制御データをＵＡＶ、支持機構および搭載物のうちの１つまたは複数のものへ提供し、情報（例えばＵＡＶ、支持機構または搭載物の位置および／または運動情報；搭載物カメラにより捕捉される画像データなど搭載物により感知されるデータ）をＵＡＶ、支持機構および搭載物のうちの１つまたは複数のものから受信し得る。いくつかの例では、制御局からの制御データは、ＵＡＶ、支持機構および／または搭載物の相対位置、運動、起動または制御のための命令を含み得る。例えば、制御データは、ＵＡＶの位置および／または配向（例えば推進機構の制御を介した）修正、または可動物体に対する搭載物の運動（例えば支持機構の制御を介した）を生じ得る。制御局からの制御データは、カメラまたは他の撮像装置の動作の制御（例えば静止画または動画の撮影、ズームインまたはズームアウト、ターンオンまたはオフ、撮像モードの変更、画像解像度の変更、焦点の変更、被写界深度の変更、露光時間の変更、視角または視野の変更）など搭載物の制御を生じ得る。
いくつかのケースでは、作業用データ２０５は、ＵＡＶに搭載されて提供される通信モジュールを使用してＵＡＶから送信され得る。作業用データは、ＵＡＶに搭載された１つまたは複数のセンサにより収集されたデータ、ＵＡＶを制御するためのデータ、ＵＡＶの状態またはＵＡＶの部品の状態に関係するデータ、またはＵＡＶと遠隔装置間で送信される任意の他のタイプのデータを含み得る。いくつかの例では、可動物体、支持機構、および／または搭載物からの作業用データは１つまたは複数のセンサからのデータを含み得る。通信チャネルはビデオまたは画像などの航空機情報を送信するために使用され得る。通信は、１つまたは複数の異なるタイプのセンサ（例えばＧＰＳセンサ、運動センサ、慣性センサ、近接センサまたは画像センサ）からの感知情報を含み得る。このような情報は、可動物体、支持機構および／または搭載物の位置（例えば場所、配向）、運動または加速度に関係し得る。搭載物からのこのような情報は搭載物により捕捉されたデータまたは搭載物の感知状態を含み得る。いくつかのケースでは、ＵＡＶから送信される作業用データは、１つまたは複数の別の可動物体支持機構または搭載物の状態を制御するなど別のＵＡＶを制御するように構成された制御データを含み得る。
いくつかのケースでは、作業用データ２０５は、通信チャネルまたはデータ送信モードに関係する情報を含み得る。例えば、作業用データは、様々なパラメータ、ポーリングのための支援、暗号化詳細、ネットワークまたは通信モジュールの能力に関する情報などを含み得る。
通信モジュールは１つまたは複数の通信チャネルを使用して作業用データを送信し得る。１つまたは複数の通信チャネルは任意の好適なデータ送信モードを使用し得る。いくつかのケースでは、データ送信モードは、少なくとも通信プロトコルまたは標準規格、データ送信ユニット構造、または１つまたは複数の通信チャネルが遵守し得る任意の他の技術を規定する。異なるデータ送信モードは異なるハードウェアまたはソフトウェア構成を必要とし得る。例えば、第１のデータ送信モードはＷｉ−Ｆｉ通信チャネルまたは８０２．１１標準規格に基づく通信チャネルを指し得、第２のデータ送信モードはソフトウェア無線（ＳＤＲ：ｓｏｆｔｗａｒｅ−ｄｅｆｉｎｅｄ ｒａｄｉｏ）アーキテクチャを指し得、第３のデータ送信モードは無線データ送信において採用される任意の他の異なる技術を指し得る。
いくつかの実施形態では、通信モジュールは、監視データ２０７を含むデータグラム２０９を生成するためのデータグラム生成器２０３を含み得る。データグラム生成器２０３は通信モジュールの一部であり得る。データグラム生成器は通信モジュールへさらに別個に動作可能に接続され得る。データグラム２０９は、通信システムへ追加部品を導入することなくまたは作業用データ送信を乱すことなくデータグラムが既存データ送信モードを使用して送信され得るように構成され得る。提供される方法またはシステムは、可動物体の現在の通信システムを入れ替えることなく可動物体を監視することを許容し得る。
データグラム生成器２０３は、所定フォーマットを有するデータグラムを生成するように構成され得る。次に、データグラムはデータ送信ユニットを使用して送信され得る。所定フォーマットはデータ送信ユニットのデータ構造に準拠し得る。データ送信ユニットは１つまたは複数のデータ送信フレーム、１つまたは複数のサブフレームまたは任意の他のタイプのデータ構造を含み得る。データ送信ユニットは固定長または可変長を有し得る。データ送信ユニットは様々なデータ構造またはデータフレーム構造を有し得る。いくつかのケースでは、データグラムは単一のデータ送信ユニットを使用して送信される。いくつかのケースでは、データグラムは複数のデータ送信ユニットを使用して送信される。例えば、データグラムは複数のサブデータグラムへ再分割され得、サブデータグラムのそれぞれはデータ送信ユニットを使用して送信され得る。代替的に、２つ以上のサブデータグラムが単一のデータ送信ユニットを使用して送信され得る。いくつかのケースでは、データグラム生成器は１つまたは複数のプロセッサを使用して実装され得る。１つまたは複数のプロセッサは、通信モジュール、ＵＡＶまたは制御局により含まれ得る。
図３は、ＵＡＶ３０１からまたはＵＡＶ３０１へ作業用データ３１３と共に送信される１つまたは複数のデータグラム３１１を概略的に示す。１つまたは複数のデータグラム３１１は１つまたは複数のデータ送信ユニットを使用して送信され得る。いくつかの実施形態では、データグラム３１１は周期的にまたは定期的に生成または送信され得る。いくつかのケースでは、データグラム（例えばデータグラム３０７−４、３０７−５、３０７−６）は固定時間間隔でもって生成または送信され得る。データグラムは、位置モジュールのサンプリング速度に一致してもしなくてもよいいくつかの周波数で生成または送信され得る。データグラムは、少なくともＵＡＶの位置または制御局の位置を示す位置データを含み得る。いくつかのケースでは、位置データは位置モジュールにより収集される生のセンサデータである。いくつかのケースでは、位置データは処理済みセンサデータであり得る。データグラムは、少なくとも例えば１ＨＺ、１０ＨＺ、２０ＨＺ、５０ＨＺ、１００ＨＺ、または５００ＨＺの周波数で生成または送信され得る。周波数は、データグラムを受信するように構成された１つまたは複数の検出器へ知らされても知らされなくてもよい。他の場合では、データグラム（例えばデータグラム３０７−１、３０７−２、３０７−３）は可変時間間隔でもって生成または送信され得る。例えば、送信ユニットが、変動時間間隔を有するＵＡＶのダウンリンクまたはアップリンクのフレーム／サブフレームである場合、データグラムは対応する可変間隔で送信され得る。
いくつかのケースでは、データグラムはポーリング的やり方で生成または送信され得る。データグラムは、１つまたは複数の検出器３０５により生成されるプローブ要求に応じて生成および送信され得る。例えば、通信モジュールは検出器からプローブ要求を受信し得る。プローブ要求はＳＳＩＤ（サービスセットＩＤ）フィールドを規定してもしなくてもよい。可動物体の通信モジュールはプローブ要求を連続的に受信待機（ｌｉｓｔｅｎ）し得、プローブ要求を見つければ、通信モジュールはプローブ応答フレームを検出器へ提供し得る。ＳＳＩＤが規定されれば、同じＳＳＩＤを有する可動物体だけが応答し得る。特定ＳＳＩＤが規定されなければ、プローブ要求を受信した可動物体の全てがプローブ応答フレームを送信することにより応答し得る。データグラムが生成され得、プローブ応答フレームを使用してそれを検出器へ送信し得る。
いくつかの実施形態では、データグラム２０９はデータ送信ユニットのフィールド内に挿入され、データ送信ユニットの残りは、作業用データ３１３の少なくとも一部を送信するために使用され得る。いくつかのケースでは、作業用データまたは作業用データの一部は遠隔制御器３０３により解読され得るが、監視検出器３０５により解読され得ない。監視検出器は、データグラムを解読するために作業用データにアクセスする必要がないかもしれない。例えば、作業用データは暗号化され得、暗号化情報または無線セキュリティ情報が遠隔制御器に知らされ得るが検出器３０５には知らされなくてもよい。いくつかのケースでは、データグラムは暗号化されなくてもよい。代替的に、データグラムは、データグラムが１つまたは複数の監視検出器により解読され得るように、監視検出器へ知らされた鍵を使用して暗号化され得る。データグラムは遠隔制御器により解読されてもされなくてもよい。
いくつかのケースでは、データグラムは、作業用周波数帯域、変調方式、符号化方式、データフォーマットまたは通信プロトコルのうちの少なくとも１つにおいて同じデータ送信ユニット内の作業用データまたは作業用データの一部とは異なるやり方で送信され得る。例えば、作業用データの一部が、ＵＡＶに搭載された１つまたは複数の画像センサにより捕捉された画像またはビデオデータなどのダウンリンクデータを含む場合、画像またはビデオデータは高能率符号化方式により符号化され得、一方データグラムは低効率符号化方式を使用して送信され得る。別の例では、データグラムは二値シフトキーイング（ＢＳＫ：ｂｉｎａｒｙ ｓｈｉｆｔ ｋｅｙｉｎｇ）またはガウス周波数シフトキーイング（ＧＦＳＫ：Ｇａｕｓｓ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ−ｓｈｉｆｔ ｋｅｙｉｎｇ）などの低次変調方式を使用して変調され得、一方、画像またはビデオデータは直交振幅変調（ＱＡＭ）または直交位相シフトキーイング（ＱＰＳＫ）などの高次変調方式を使用して変調され得る。代替的に、データグラムは、同じデータ送信ユニット内の作業用データの一部と同じ送信技術を使用して送信され得る。別の例では、作業用データの一部は、ＵＡＶへ送信される制御データなどのアップリンクデータを含み得る。アップリンクデータは、ダウンリンクデータにより使用される符号化または変調方式とは異なる二値シフトキーイング（ＢＳＫ）、直接シーケンススペクトラム拡散（ＤＳＳＳ）、周波数ホッピングスペクトル拡散またはガウス周波数シフトキーイング（ＧＦＳＫ）などの符号化または変調方式を使用し得る。したがって、アップリンクデータにより送信されるデータグラムは、上記方法から選択された同じ符号化または変調方式を使用してもしなくてもよい。いくつかの状況では、データグラムを送信するために本明細書で説明された１つまたは複数の所定符号化方式および／または変調方式を使用することで、データグラム送信に対する頑強性および信頼性を提供し得る。
いくつかのケースでは、データグラムは、作業用データに使用された符号化または変調方式に関わらずある符号化または変調方式を使用して送信され得る。データグラムは、データ送信の方向に関わらずある方法を使用して変調または符号化され得る。様々なパラメータ、符号化または変調方式などの因子は、データグラムが対応方法を使用して復調または復号化され得るように１つまたは複数の監視検出器へ知らされ得る。
データグラムは既存通信チャネルまたはデータ送信モードに従って生成および送信され得る。様々なデータ送信モードがデータグラムを送信するために使用され得る。図４〜７はデータグラムを送信する様々な例を示す。各例はデータ送信モードに関連し得る。提供される方法は可動物体により使用される任意の他のデータ送信モードへ適用され得るということに留意すべきである。
本発明の一態様では、可動物体を監視する方法が提供される。本方法は、可動物体の位置および／または可動物体と通信する遠隔制御器の位置を取得するステップと；可動物体の位置または遠隔制御器の位置の少なくとも１つを示すデータを含むデータグラムを生成するステップと；管理フレームを使用することにより、可動物体に搭載された１つまたは複数の送信器を用いてデータグラムを送信するステップとを含み得る。
さらに別の態様では、可動物体を監視するためのシステムが提供される。本システムは、可動物体の位置および／または可動物体と通信する遠隔制御器の位置を取得するように構成された１つまたは複数のセンサと；可動物体の位置または遠隔制御器の位置の少なくとも１つを示すデータを含むデータグラムを生成するように構成された１つまたは複数のプロセッサと；管理フレームを使用することによりデータグラムを送信するように構成された可動物体に搭載された１つまたは複数の送信器とを含み得る。
いくつかの実施形態では、１つまたは複数のセンサは本明細書の他のどこかで説明される位置モジュールと同じであり得る。１つまたは複数のプロセッサは先に説明したデータグラム生成器と同じであり得、１つまたは複数の送信器は、図１１または図２との関係で説明した可動物体の通信モジュールまたは通信システムにより含まれ得る。図４は、データグラム４０１をデータ送信ユニット４０３のフィールド内に挿入する例を示す。いくつかの実施形態では、データ送信ユニットは管理フレームであり得る。
いくつかの実施形態では、可動物体と遠隔制御器間に設けられる通信チャネルはＷｉ−Ｆｉ通信チャネルであり得る。本明細書の他のどこかで説明したように、通信チャネルはデータグラムだけでなく作業用データも送信するために使用され得る。通信チャネルは８０２．１１標準規格またはプロトコルに基づき得る。いくつかの実施形態では、データグラムは管理フレーム内に埋め込まれ得る。８０２．１１管理フレームは、可動物体が制御局または検出器などの遠隔装置との通信を確立および維持することを可能にし得る。
管理フレームは受動モードまたは能動モード下で可動物体から送信され得る。いくつかのケースでは、管理フレームは可動物体から送信される放送フレームであり得る。管理フレームは、通信を確立または維持するための少なくとも周波数チャネルに関係する作業用データを運び得る。例えば、作業用データはアクセスポイントのＳＳＩＤ、データ速度および無線周波数チャネルに関係する情報を含み得る。無線周波数チャネルは、作業用データおよびデータグラムを送信するために使用されるチャネルであり得る。いくつかのタイプの管理フレームは、限定しないがビーコンフレーム、プローブ要求フレームおよびプローブ応答フレームを含むデータグラムを送信するために使用され得る。関連要求フレーム、関連応答フレーム、確認応答フレーム等の他のタイプの管理フレームもまたデータグラムを送信するために使用され得る。
管理フレームは、情報要素（ＩＥ：Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｅｌｅｍｅｎｔ）であってもなくてもよい様々なフィールドを含み得る。いくつかの実施形態では、データグラム４０１は情報要素（ＩＥ）フィールド４０３内に挿入され得る。例えば、データグラムは、ビーコンフレームまたはプローブ要求フレームの「ベンダー固有」情報要素フィールド内に挿入され得る。同図に示す例では、データグラムはＩＥの情報フィールドにより運ばれ得る。情報フィールドは、ＩＥの「長さ」フィールドにより示されるような可変長を有し得る。いくつかのケースでは、情報フィールドは全データグラムを運ぶ能力があり得る。他の場合では、情報フィールドはデータグラムの一部を運ぶために使用され得る。
データグラムは様々な他のＩＥ内またはＩＥの他のフィールド内に埋め込まれ得る。例えば、図４に示すように、ＩＥの一般的構造は、上に述べた情報フィールドに加えて「要素ＩＤ」フィールドおよび「長さ」フィールドを含み得る。いくつかのケースでは、データグラムはまた、「長さ」フィールドを使用して送信され得る。例えば、電力制約情報要素の「長さ」フィールドは値１を常に含み、したがって残りの７つの自由ビットがデータグラムの少なくとも一部を運ぶために使用され得る。
データグラムを送信する方法は、プローブ要求フレームまたはプローブ応答フレームなど他のタイプの管理フレームへ適用され得る。いくつかのケースでは、ビーコンフレームは、データグラムが定期的に送信され得るように定期的に同報通信され得る。データグラムは一定間隔で送信され得る。例えば、データグラムは、１０秒、５秒、１秒、１００ミリ秒、５０ミリ秒、１０ミリ秒または１ミリ秒未満の期間でもって送信され得る。いくつかのケースでは、データグラムは可変時間間隔で送信され得る。いくつかのケースでは、データグラムは可動物体から送信されるプローブ要求フレームを使用して送信され得る。プローブ要求はＳＳＩＤ値を含んでも含まなくてもよい。いくつかのケースでは、可動物体から送信されるプローブ要求は通信チャネルを確立する。いくつかのケースでは、データグラムは、検出器から送信されたプローブ要求を受信することに応じてプローブ応答フレームを使用して送信され得る。例えば、検出器はＳＳＩＤを規定することなくプローブ要求を同報通信するように構成され得、プローブ要求を聞いた検出器の範囲内の全ての可動物体はデータグラムを含むプローブ応答フレームを提供し得る。
同図に示すように、データグラム４０１は監視データを含み得る。監視データは、少なくとも可動物体の位置または遠隔制御器の位置を含み得る。データグラムはまた、可動物体の識別子または遠隔制御器の識別子を含み得る。いくつかのケースでは、データグラムはさらに、周期冗長検査（ＣＲＣ）コードなどのデータグラムの送信に関係する情報を含み得る。データグラムは、データグラムが管理フレームの１つまたは複数のＩＥまたは１つまたは複数のフィールドを使用して送信され得る任意の長さまたはサイズを有し得る。いくつかのケースでは、データグラムは複数のサブデータグラムに分割され得、各サブデータグラムは管理フレームの１つまたは複数のＩＥを使用して送信され得る。いくつかのケースでは、各サブデータグラムは、データグラムの一部と指標とを含み得る。指標は、サブデータグラムの統合のために使用され得、受信器端（例えば検出器）においてデータグラムを再構築し得る。
通信チャネルは本明細書の他のどこかで説明したように作業用データを送信するように構成され得る。いくつかのケースでは、作業用データは、Ｗｉ−Ｆｉ標準規格により規定された１つまたは複数の暗号化方法を使用して暗号化され得る。作業用データは１つまたは複数の検出器により解読される必要はない。
いくつかの実施形態では、管理フレームを使用して送信されるデータグラムは暗号化されなくてもよい。いくつかの実施形態では、データグラムは暗号化され得、暗号化方法は、データグラムが１つまたは複数の検出器により解読され得るように１つまたは複数の検出器へ知らされ得る。鍵ベース暗号化など様々な方法がデータグラムを暗号化するために使用され得、この場合、鍵は１つまたは複数の検出器へ知らされ得る。
可動物体はＵＡＶに限定されなくてよい。可動物体は、物体からまたは物体へデータグラムを送信する能力がある任意の物体であり得る。可動物体は、航空機、陸上車、水面横断車両、モバイルフォン、タブレット、ラップトップ、ウェアラブル装置またはデジタルカメラであり得る。
本発明の一態様では、可動物体を監視する方法が提供される。本方法は、可動物体の位置および／または可動物体と通信する遠隔制御器の位置を取得するステップと；可動物体の位置または遠隔制御器の位置の少なくとも１つを示すデータを含むデータグラムを生成するステップと；１つまたは複数の所定タイムスロットまたは１つまたは複数の所定周波数チャネル内のデータグラムであって可動物体と遠隔制御器間の通信のための作業用データと共に送信されるデータグラムを送信するステップとを含み得る。
さらに別の態様では、可動物体を監視するためのシステムが提供される。本システムは、可動物体の位置および／または可動物体と通信する遠隔制御器の位置を取得するように構成された１つまたは複数のセンサと；可動物体の位置または遠隔制御器の位置の少なくとも１つを示すデータを含むデータグラムを生成するように構成された１つまたは複数のプロセッサと；１つまたは複数の所定タイムスロットまたは１つまたは複数の所定周波数チャネル内のデータグラムであって可動物体と遠隔制御器間の通信のための作業用データと共に送信されるデータグラムを送信するように構成された可動物体に搭載された１つまたは複数の送信器とを含み得る。
いくつかの実施形態では、１つまたは複数のセンサは、本明細書の他のどこかで説明したように位置モジュールにより含まれ得る。データグラム生成器が、データグラムを生成するための先に説明した１つまたは複数のプロセッサを使用して実装され得、１つまたは複数の送信器は図１１または図２との関係で説明したように可動物体の通信モジュールまたは通信システムにより含まれ得る。図５は、１つまたは複数のタイムスロット内でまたは様々な周波数でデータグラム５０１を送信する例を示す。
いくつかの実施形態では、可動物体と遠隔制御器間に設けられる通信チャネルはソフトウェア無線（ＳＤＲ）技術により有効にされ得る。本明細書の他のどこかで説明したように、通信チャネルは作業用データと共にデータグラムを送信するめに使用され得る。
いくつかの実施形態では、データグラムはサブフレーム５０３を使用して送信され得る。サブフレームはタイムスロットＴ１内で送信され得る。サブフレームの割り振りまたはサブフレームのスケジューリングはＳＤＲ技術により規定され得る。任意の他のタイプのデータ構造がタイムスロットＴ１においてデータグラムを送信するために使用され得るということに注意すべきである。
データグラム５０１は周期的または定期的に送信され得る。いくつかのケースでは、データグラムは固定時間間隔Ｔ０でもって送信され得る。時間間隔は、データグラムを送信するのに十分な期間スロットＴ１を保証するように構成され得る。例えば、Ｔ０／Ｔ１の比は、少なくとも５、１０、５０、１００、２００、３００、４００、５００または１０００であり得る。データグラムは、１０秒、５秒、１秒、１００ミリ秒、５０ミリ秒または１０ミリ秒未満の時間間隔でもって送信され得る。サブフレームは固定長であり得る。代替的に、サブフレームは可変長を有し得る。
いくつかの実施形態では、監視サブフレーム５０３および隣接サブフレーム５０５、５０９は、作業用周波数帯域、変調方式、データフォーマット、全二重手段または通信プロトコルのうちの少なくとも１つにおいて異なるやり方で送信され得る。隣接サブフレームが、作業用データの少なくとも一部を送信するために使用され得る。隣接サブフレームは、１つまたは複数の検出器へ知らされる必要のない既存のまたは現在の通信方法を使用して送信され得る。いくつかのケースでは、監視サブフレーム５０３および後続のサブフレーム５０９に使用される個々の送信が互いに干渉しないということを保証するためにサブフレーム間ガード区間５０７が存在し得る。同様に、ガード区間がサブフレーム５０５と監視サブフレーム５０３間に設けられ得る。ガード区間は、例えば１００μｓ〜３００μｓ範囲内の任意の長さであり得る。通信モジュールの特定の必要性または構成を所与として、ガード区間は上記範囲を越えた任意の長さであり得る。いくつかのケースでは、同じ長さであってもなくてもよい２つのガード区間が設けられ得る。いくつかのケースでは、１つのガード区間が、監視サブフレームおよび隣接サブフレームにより使用される送信方法に依存して設けられ得る。
データグラムはＳＤＲの様々なモードを使用して送信され得る。いくつかのケースでは、データグラムは時分割二重（ＴＤＤ：ｔｉｍｅ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｄｕｐｌｅｘ）モードで送信され得る。いくつかのケースでは、データグラムは周波数分割二重（ＦＤＤ：ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｄｕｐｌｅｘ）モードで送信され得る。
いくつかの実施形態では、データグラムの送信に関係する様々な因子がＳＤＲにより規定され得る。様々な因子は、限定しないが監視サブフレームの割り振り、タイムスロットのスケジューリング、周波数チャネル、変調方式、符号化方式などを含み得る。
いくつかの実施形態では、データグラムの送信は周波数ホッピング方法を利用し得る。周波数チャネルは、１つまたは複数の検出器の送信器と受信器の両方に知らされる疑似ランダムシーケンスに従って変化し続け得る。このような周波数ホッピング機構は干渉に対するデータリンク耐性を提供し得る。周波数ホッピングはスロットレベルまたはサブフレームレベルで発生し得る。例えば、監視サブフレーム５０３、５１１は異なる周波数チャネルで送信され得る。
データグラムは任意数の周波数チャネルにわたってホップすることにより送信され得る。例えば、２．４ＧＨｚ帯に関し、周波数チャネル２４１４．５ＭＨｚ、２４２９．５ＭＨｚ、２４４４．５ＭＨｚ、２４５９．５ＭＨｚが使用され得る。一連のデータグラムは、少なくとも２つのチャネル、４つのチャネル、８つのチャネル、１０のチャネル、３０のチャネルまたは５０のチャネル上の周波数ホッピングを使用して送信され得る。
いくつかの実施形態では、周波数ホッピングは、１つまたは複数の検出器へ知らされた所定パターン上で行われ得る。所定パターンは複数の周波数チャネルにわたるホッピングシーケンスを定義し得る。いくつかのケースでは、所定パターンは可動物体の識別子または可動物体のタイプに関連付けられ得る。
様々な変調方式がチャネル周波数を変調するために使用され得る。いくつかのケースでは、データグラムは直交周波数分割多重化（ＯＦＤＭ）方法を使用して符号化され得る。ＯＦＤＭ方法は複数の周波数チャネル上でデータグラムを符号化するために使用され得、各周波数チャネルは周波数偏移キーイング（ＦＳＫ）または直交振幅変調（ＱＡＭ）など他の変調方式で変調され得る。
図５に示すように、データグラム５０１は監視データを含み得る。監視データは、少なくとも可動物体の位置または遠隔制御器の位置を含み得る。データグラムはまた、可動物体の識別子または遠隔制御器の識別子を含み得る。
いくつかの実施形態では、データグラムはさらに、１つまたは複数の検出器との同期のためのデータを含み得る。データグラムは送信器と受信器とを同期させるための１つまたは複数の参照シンボル（ＲＳ０、ＲＳ１、…ＲＳｎ）を含み得る。１つまたは複数の参照シンボルはデータシンボル間に挿入され得る。参照シンボルおよびデータシンボルのフォーマットはＳＤＲにより規定され得る。検出器は、ランダムなチャネルを選び出して同チャネル上の参照シンボルを受信待機することにより可動物体の送信器を見出し得る。データグラムは、このチャネルのデータのセグメントにわたって発生する可能性が低い参照シンボルの特別シーケンスにより識別され得、セグメントは完全性およびさらなる識別のためのチェックサムを有し得る。送信器および受信器は、同期するとテーブルに従って通信を維持し得るように、所定パターンまたはチャネルシーケンスの固定テーブルを使用し得る。いくつかのケースでは、データシンボルまたは参照シンボルは直交位相シフトキーイング（ＱＰＳＫ）または直交振幅変調（ＱＡＭ）などの変調方式を使用して変調され得る。いくつかのケースでは、データグラムは周期冗長検査（ＣＲＣ）コードなどデータグラムの送信に関係する情報を含み得る。
データグラムは、データグラムが単一のサブフレームを使用して送信され得るような任意の長さまたはサイズを有し得る。いくつかのケースでは、データグラムは複数のサブデータグラムに分割され得、各サブデータグラムは１つまたは複数のサブフレームを使用して送信され得る。いくつかのケースでは、各サブデータグラムは、データグラムの一部と、サブデータグラムの統合のための一意的指標とを受信器端（例えば検出器）において含み得る。
いくつかの実施形態では、管理フレームを使用して送信されたデータグラムは暗号化されなくてもよい。例えば、データグラムは、暗号化に関する予備知識無しに１つまたは複数の検出器により評価され得る。いくつかの実施形態では、データグラムは暗号化され得、暗号化方法はデータグラムが１つまたは複数の検出器により解読され得るように１つまたは複数の検出器へ知らされ得る。鍵ベース暗号化など様々な方法がデータグラムを暗号化するために使用され得、この場合、鍵は１つまたは複数の検出器へ知らされ得る。
本発明の別の態様では、可動物体を監視する方法が提供される。本方法は、可動物体の位置および／または可動物体と通信する遠隔制御器の位置を取得するステップと；可動物体の位置または遠隔制御器の位置の少なくとも１つを示すデータを含むデータグラムであって複数のサブデータグラムを含むデータグラムを生成するステップと；可動物体と遠隔制御器間の通信のための作業用データを含むデータ送信ユニットを使用して複数のサブデータグラムのうちの１つまたは複数のものを送信するステップとを含み得る。
さらに別の態様では、可動物体を監視するためのシステムが提供される。本システムは、可動物体の位置および／または可動物体と通信する遠隔制御器の位置を取得するように構成された１つまたは複数のセンサと；可動物体の位置または遠隔制御器の位置の少なくとも１つを示すデータを含むデータグラムであって複数のサブデータグラムを含むデータグラムを生成するように構成された１つまたは複数のプロセッサと；可動物体と遠隔制御器間の通信のための作業用データを含むデータ送信ユニットを使用して複数のサブデータグラムのうちの１つまたは複数のものを送信するように構成された可動物体に搭載された１つまたは複数の送信器とを含み得る。
いくつかの実施形態では、１つまたは複数のセンサは、本明細書の他のどこかで説明したように位置モジュールにより含まれ得る。先に説明したデータグラムを生成するためのデータグラム生成器は１つまたは複数のプロセッサを使用して実装され得、１つまたは複数の送信器は、図１１または図２との関係で説明したように可動物体の通信モジュールまたは通信システムにより含まれ得る。図６と図７は、例示的データ送信ユニットを使用してデータグラム６０１、７０１を送信する例を示す。
いくつかの実施形態では、可動物体と遠隔制御器間に設けられる通信チャネルは時間多重化（ＴＤＭ）技術または周波数分割多重化（ＦＤＭ）技術を採用し得る。本明細書の他のどこかで説明したように、通信チャネルは作業用データと共にデータグラムを送信するめに使用され得る。
いくつかの実施形態では、データグラム６０１または７０１は複数のサブデータグラムに分割され得る。データグラムは監視データを含み得る。監視データは、少なくとも可動物体の位置または遠隔制御器の位置を含み得る。データグラムはまた、可動物体の識別子または遠隔制御器の識別子を含み得る。いくつかのケースでは、データグラムは、周期冗長検査（ＣＲＣ）コードなどのデータグラムの送信に関係する情報を含み得る。
いくつかのケースでは、各サブデータグラムは指標（例えば６０３−１、６０３−２、…６０３−ｎ）およびデータグラムのサブセット（例えば６０５−１、６０５−２、…６０５−ｎ）を含み得る。サブデータグラムは固定長を有しても有しなくてもよい。各サブデータグラムはデータグラムのサブセットの任意の部分を含み得る。例えば、第１のサブデータグラムは指標６０３−１とデータ６０５−１を含み得る。データ６０５−１は可動物体の識別子と可動物体の位置データの一部とを含む。
指標は、１つまたは複数の検出器が、取得されたサブデータグラムに基づきデータグラムを再構築し得るように複数のサブデータグラムの順番または順序を示し得る。いくつかのケースでは、１つまたは複数の検出器は指標を使用することによりデータグラムを解読するように構成され得る。
いくつかの実施形態では、データ送信ユニットはサブフレームであり得、したがってサブデータグラムはサブフレームを使用することにより送信され得る。サブフレームはＴＤＭモードまたはＦＤＭモードで送信され得る。任意の他のタイプのデータ構造がデータグラムを送信するために使用され得るということに注意すべきである。
ＴＤＭ通信モード下で、時間領域は複数の周期的に反復するＴＤＭフレーム６２０に分割される。各フレームは複数のサブフレーム６１０を含む。いくつかの実施形態では、フレーム内の全てのサブフレームが同じ長さを有する。いくつかの他の実施形態では、フレーム内のサブフレームは異なる長さを有し得る。いくつかのケースでは、ＴＤＭフレームはそれぞれ、同じ数のサブフレームおよび／または同じフレーム長を有する。他の場合では、ＴＤＭフレームは可変数のサブフレームおよび／または可変フレーム長を有し得る。アップリンクデータ送信（ＵＬ）は複数のサブフレームのいくつかにおいてまたは第１のタイムスロットにおいて発生し得、ダウンリンクデータ送信（ＤＬ）は他のサブフレームのいくつかにおいてまたは第２のタイムスロットにおいて発生し得る。アップリンクサブフレーム（第１のタイムスロット）はダウンリンクサブフレーム（第２のタイムスロット）と時間的に重複しない。フレームは１つまたは複数の非重複タイムスロットを含み得る。
アップリンクデータ送信およびダウンリンクデータ送信は、符号化方式、変調方式、周波数など様々なデータ送信方法を利用し得る。例えば、ダウンリンクデータはＬＤＰＣなどの高能率符号化方式を使用して符号化され得る。代替的におよび／または追加的に、ダウンリンクデータはマルチキャリアおよび／または高次変調方式を使用して変調され得る。ダウンリンク変調方式の例はＱＰＳＫ、ＱＡＭなどを含み得る。ダウンリンクデータは、ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ、６４ＱＡＭおよび２５６ＱＡＭのうちの任意の１つまたは複数のものを使用して変調および／または符号化される。アップリンクデータは、アップリンクデータに対する頑強性および信頼性を提供するために本明細書で説明された１つまたは複数の所定符号化方式および／または変調方式を使用して符号化および／または変調され得る。例えば、一実施形態では、アップリンクデータはＤＳＳ、ＦＨＳＳおよびＧＦＳＫ技術の組み合わせを使用して符号化／変調され得る。連続サブフレームのうちの２つの間にまたは所与のサブフレームの終わりに、個々の送信が互いに干渉しないということを保証するためにサブフレーム間ガード区間が存在し得る。同様に、２つの連続サブフレーム間にまたは所与のサブフレームの終わりに、送信間の干渉を回避するためのフレーム間ガード区間が存在し得る。
いくつかの実施形態では、サブデータグラムはサブフレームのフィールド内に挿入され得る。例えば、サブフレームがダウンリンクデータ送信に使用される場合、サブデータグラムはダウンリンクサブフレーム６１０のフレーム制御ヘッダ（ＦＣＨ：ｆｒａｍｅ ｃｏｎｔｒｏｌ ｈｅａｄｅｒ）内に挿入され得る。ＦＣＨは固定長を有し得る。いくつかのケースでは、ＦＣＨまたはサブデータグラムは、直交振幅変調（ＢＰＳＫ、ＱＰＳＫ、１６−ＱＡＭまたは６４−ＱＡＭ）などの低次変調または符号化方式を使用して変調または符号化され得る。これは、データグラム送信に対する頑強性および信頼性を提供するために有益であり得る。
図６を参照すると、複数のサブデータグラムが複数のサブフレームを使用して送信され得る。いくつかのケースでは、複数のサブフレームはダウンリンクデータ送信に使用され得る。データグラムは、１００ミリ秒、５０ミリ秒、１０ミリ秒、５ミリ秒または１ミリ秒未満の時間間隔でもって送信され得る。
図７を参照すると、ＦＤＭ通信モード下で、複数のサブフレームは複数の周波数チャネルまたは副搬送波を同時に使用することにより送信され得る。サブデータグラムはサブフレーム７１０のフィールド内に挿入され得る。いくつかのケースでは、フィールドはサブフレームの制御チャネルであり得る。例えば、サブデータグラムは物理的ダウンリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ：ｐｈｙｓｉｃａｌ ｄｏｗｎｌｉｎｋ ｃｏｎｔｒｏｌ ｃｈａｎｎｅｌ）内に挿入され得る。ＰＤＣＣＨは固定長を有し得る。いくつかのケースでは、ＰＤＣＣＨまたはサブデータグラムは直交位相シフトキーイング（ＱＰＳＫ）を使用して変調または符号化され得る。物理的制御フォーマット指示子チャンネル（ＰＣＦＩＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｆｏｒｍａｔ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ Ｃｈａｎｎｅｌ）または物理的制御フォーマット指示子チャンネル（ＰＣＦＩＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｆｏｒｍａｔ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ Ｃｈａｎｎｅｌ）などの様々な他の制御チャネルまたはフィールドもまた、サブデータグラムの送信に使用され得る。いくつかの実施形態では、データグラムは暗号化されなくてもよい。いくつかの実施形態では、データグラムは暗号化され得、暗号化方法はデータグラムが１つまたは複数の検出器により解読され得るように１つまたは複数の検出器へ知らされ得る。鍵ベース暗号化など様々な方法がデータグラムを暗号化するために使用され得、この場合、鍵は１つまたは複数の検出器へ知らされ得る。
本発明の一態様では、ＵＡＶに関連するリスクを評価する方法が提供される。本方法は、ＵＡＶが検出器の範囲内に存在するときにＵＡＶからまたはＵＡＶへ送信されるデータグラムであってＵＡＶと制御局間の通信のための作業用データと共に送信されるデータグラムを検出器を使用することにより取得するステップと；ＵＡＶに関する監視データを取得するために１つまたは複数のプロセッサを用いてデータグラムを解読するステップと；監視データに基づきＵＡＶに関連するリスクレベルを評価するステップとを含み得る。
さらに別の態様では、ＵＡＶに関連するリスクを評価するためのシステムが提供される。本システムは、ＵＡＶが検出器の範囲内に存在するときにＵＡＶからまたはＵＡＶへ送信されるデータグラムであってＵＡＶと制御局間の通信のための作業用データと共に送信されるデータグラムを取得するように構成された検出器と；ＵＡＶに関する監視データを取得するためにデータグラムを解読するとともに監視データに基づきＵＡＶに関連するリスクレベルを評価するように構成された１つまたは複数のプロセッサとを含み得る。
別の関連態様では、１つまたは複数のサーバにより実行されると１つまたは複数のサーバにＵＡＶに関連するリスクを評価するためのコンピュータ実施方法を行わせる命令を格納する有形コンピュータ可読媒体が提供される。本方法は、１つまたは複数の検出器から、ＵＡＶの位置および／またはＵＡＶと通信する遠隔制御器の位置の少なくとも１つを示す監視データを取得するステップと；監視データに基づきＵＡＶに関連するリスクレベルを評価するステップとを含み得る。
図８は、ＵＡＶ８０１のリスクを評価する例を概略的に示す。いくつかの実施形態では、１つまたは複数の検出装置８０３が、ゾーンまたは領域内の１つまたは複数のＵＡＶ８０１を監視するためのゾーンまたは領域内に配備され得る。ゾーンまたは領域内のＵＡＶに関連するリスクが評価され得る。
提供される方法により監視されるゾーンまたは領域のサイズは、１つまたは複数の検出装置の配置に依存し得る。ゾーンまたは領域内の１つまたは複数のＵＡＶが監視され得る。ＵＡＶと通信する１つまたは複数の遠隔制御器はゾーンまたは領域内に存在してもしなくてもよい。図１２は、監視エリアまたはゾーン８００に対する検出装置８２０Ａ、８２０Ｂ、８２０Ｃ位置、ＵＡＶ８１０Ａ、８１０Ｂ位置、および遠隔制御器８０１Ａ、８０１Ｂ位置の例を示す。ゾーンまたは領域は、１つまたは複数の検出器８２０Ａ、８２０Ｂ、８２０Ｃの既存無線通信範囲に依存し得る。ゾーンまたは領域は任意の形状または寸法を有し得る。様々な異なる形状および寸法（例えば円形形状、矩形形状、三角形状、不規則形状、位置における１つまたは複数の自然または人為機能に対応する形状、１つまたは複数のゾーン分け規則に対応する形状、または任意の他の境界）が１つまたは複数の検出器の配備に依存し得る。ゾーンまたは領域は規制器または私人により判断され得る。例えば、領域またはゾーンは、私的住宅、空港、人のよく集まる公共の場所、国有財産、軍事財産、学校、発電所、または監視ゾーンと指定され得る任意の他のエリアから所定距離内に存在し得る。監視ゾーンまたは領域は空間を含み得る。空間は緯度、経度、および／または高度座標を含む三次元空間であり得る。三次元空間は長さ、幅、および／または高さを含み得る。領域は、地上から地上の上の任意の高度までの空間を含み得る。ゾーンまたは領域は時間と共に静止のままでもよいし、時間と共に変化してもよい。例えば、検出装置が携帯可能である場合、検出装置の位置は時間と共に変化し得、したがってゾーンまたはエリアは時間と共に変化し得る。ＵＡＶのいかなるゾーンまたは領域も提供される方法とシステムにより監視され得る。
任意数の検出装置８２０Ａ、８２０Ｂ、８２０Ｃがエリア内に設けられ得る。検出装置は本明細書の他のどこかで説明したような少なくとも検出器を含み得る。いくつかのケースでは、検出装置は検出器を指し得る。１、２、３、４、５、６、７、８、９、または１０以上の検出器が設けられ得る。エリアのサイズは検出器の検出範囲および検出器の配備により判断され得る。検出器の検出範囲は、ＵＡＶから送信された無線信号が検出器により受信され得る範囲に依存し得る。検出器は、少なくとも１ｋｍ、２ｋｍ、３ｋｍまたは５ｋｍの検出範囲を有し得る。いくつかの例では、検出器は、２．６平方キロメートル（１平方マイル）当たり少なくとも１つの検出器、２．６平方キロメートル（１平方マイル）当たり少なくとも３つの検出器、２．６平方キロメートル（１平方マイル）当たり少なくとも５つの検出器、２．６平方キロメートル（１平方マイル）当たり少なくとも１０の検出器、２．６平方キロメートル（１平方マイル）当たり少なくとも１５の検出器、２．６平方キロメートル（１平方マイル）当たり少なくとも２０の検出器、２．６平方キロメートル（１平方マイル）当たり少なくとも３０の検出器、２．６平方キロメートル（１平方マイル）当たり少なくとも４０の検出器、２．６平方キロメートル（１平方マイル）当たり少なくとも５０の検出器、２．６平方キロメートル（１平方マイル）当たり少なくとも７０の検出器、２．６平方キロメートル（１平方マイル）当たり少なくとも１００の検出器、２．６平方キロメートル（１平方マイル）当たり少なくとも１５０の検出器、２．６平方キロメートル（１平方マイル）当たり少なくとも２００の検出器、２．６平方キロメートル（１平方マイル）当たり少なくとも３００の検出器、２．６平方キロメートル（１平方マイル）当たり少なくとも５００の検出器、または２．６平方キロメートル（１平方マイル）当たり少なくとも１，０００の検出器の密度を有するエリア内に分散され得る。
検出器は大きなエリア８００全体にわたって分散され得る。例えば、複数の検出器は、約５０平方メートル、１００平方メートル、３００平方メートル、５００平方メートル、７５０平方メートル、１０００平方メートル、１５００平方メートル、２０００平方メートル、３０００平方メートル、５０００平方メートル、７０００平方メートル、１００００平方メートル、１５０００平方メートル、２００００平方メートルまたは５００００平方メートルより大きなエリア全体にわたって分散され得る。検出器は互いに離間配置され得る。例えば、複数の検出器の少なくとも２つは、少なくとも互いに１メートル離れて．互いに５メートル離れて、互いに１０メートル離れて、互いに２０メートル離れて、（互いに３０メートル離れて、互いに５０メートル離れて、互いに７５メートル離れて、互いに１００メートル離れて、互いに１５０メートル離れて、互いに２００メートル離れて、互いに３００メートル離れて、互いに５００メートル離れて、互いに７５０メートル離れて、互いに１０００メートル離れて、互いに１２５０メートル離れて、互いに１５００メートル離れて、互いに１７５０メートル離れて、互いに２０００メートル離れて、互いに２５００メートル離れて、互いに３０００メートル離れて、互いに５０００メートル離れて、または互いに１００００メートル離れて配置され得る。
いくつかの実施形態では、複数の検出器（例えば８２０Ａ、８２０Ｂ、８２０Ｃ）はＵＡＶを個々にまたは集合的に検出するためにゾーン内に編成され得る。いくつかの例では、２つ以上の検出器が単一のＵＡＶを監視するために使用され得る。例えば、ＵＡＶから送信されたデータグラムは、２つ以上の検出器により受信され得、データグラムは、大きなエリア全体にわたって飛行軌道などのＵＡＶに関する位置情報を集合的に提供し得る。ＵＡＶから送信されたデータグラムは、２つ以上の検出器により同時にまたは異なる時点で受信され得る。いくつかのケースでは、監視サーバはＵＡＶに関する包括的監視情報を提供するために複数の検出器により取得されたデータグラムを統合するように構成され得る。例えば、対応ゾーン内のＵＡＶに関連するリスクレベルが複数のデータグラムに基づき評価され得る。
代替的に、単一の検出器が、複数のＵＡＶからまたはＵＡＶへ送信される複数のデータグラムを取得することにより複数のＵＡＶを監視するように構成され得る。複数のデータグラムは検出器により同時にまたは連続的に取得され得る。例えば、複数のＵＡＶが検出器の範囲内に存在する場合、検出器は、ＵＡＶから送信された複数のデータグラムを受信し、したがって同時にＵＡＶを監視し得る。検出器は、複数のデータグラムを受信するために１つまたは複数の所定周波数チャネルを走査するように構成され得る。検出器は短期間にわたって様々なＵＡＶから複数のデータグラムを受信し得る。複数のデータグラムは同じデータ送信モードを使用して送信されてもよいし、されなくてもよい。いくつかのケースでは、複数のデータグラムは、異なるデータ送信モードを同時にまたは異なるタイムスロット内で使用することにより送信され得る。
いくつかの実施形態では、検出器は無線周波数走査器であり得る。いくつかのケースでは、検出器は単一のアンテナを含み得る。代替的に、検出器は複数のアンテナを含み得る。いくつかの実施形態では、検出装置は携帯可能であり得る。検出装置は、５ｋｇ、４ｋｇ、３ｋｇ、２ｋｇ、１ｋｇ、５００ｍｇ、２００ｍｇまたは１００ｍｇ以下の重量を有し得る。いくつかの実施形態では、検出装置は、約３２，０００ｃｍ２、２０，０００ｃｍ２、１０，０００ｃｍ２、１，０００ｃｍ２、５００ｃｍ２、１００ｃｍ２、５０ｃｍ２、１０ｃｍ２、５ｃｍ２、または２ｃｍ２以下のフットプリント（検出器により包含される横方向断面積を指し得る）を有し得る。
いくつかの実施形態では、検出装置（例えば８２０Ａ、８２０Ｂ、８２０Ｃ）は遠隔制御器または制御局８０１Ａ、８０１Ｂから遠く離れて配置され得る。検出装置は、遠隔制御器または制御局と直接通信しなくてもよい。遠隔制御器または制御局は監視ゾーンまたはエリア内に位置してもしなくてもよい。遠隔制御器は、監視されるために検出装置と極近接した状態である必要があってもよいし、なくてもよい。遠隔制御器は、その位置が検出装置により依然として取得され得る限り監視エリアまたはゾーンから任意の距離だけ離れて存在し得る。例えば、遠隔制御器は、１つまたは複数の検出装置から少なくとも約３２．２ｋｍ（２０マイル）、１６．１ｋｍ（１０マイル）、１２．９ｋｍ（８マイル）、８．１ｋｍ（５マイル）、６．４４ｋｍ（４マイル）、４．８３ｋｍ（３マイル）、３．２２ｋｍ（２マイル）、２．４２ｋｍ（１．５マイル）、１．６１ｋｍ（１マイル）、１．２１ｋｍ（０．７５マイル）、０．８１ｋｍ（０．５マイル）、０．４８ｋｍ（０．３マイル）、０．３２ｋｍ（０．２マイル）、０．１６ｋｍ（０．１マイル）、９１．４ｍ（１００ヤード）、４５．７ｍ（５０ヤード）、１８．３ｍ（２０ヤード）または９．１ｍ（１０ヤード）離れて存在し得るが、遠隔制御器の位置は検出装置により依然として取得され得る。
図８を参照すると、検出装置は、ＵＡＶからまたはＵＡＶへ送信される１つまたは複数のデータグラムを取得および解読することにより１つまたは複数のＵＡＶを監視するように構成され得る。いくつかの実施形態では、検出装置はデータグラムを検出するために１つまたは複数の周波数チャネルを走査するように構成され得る。いくつかのケースでは、１つまたは複数の周波数チャネルは検出器へ知らされる。いくつかのケースでは、検出装置は、第１のデータグラムが検出されるとその後のデータグラムを取得するように構成され得る。いくつかのケースでは、検出装置は、例えば通信がＷｉ−Ｆｉ通信である場合は同じ周波数チャネル上で受信待機し続け得る。いくつかのケースでは、検出装置は本明細書の他のどこかで説明したように周波数ホッピング方式を使用して送信された一連のデータグラムを取得するために複数の所定周波数チャネルを走査し続け得る。
いくつかのケースでは、検出装置は、取得されたデータグラムに基づきその後の監視行為を判断することができるかもしれない。例えば、データグラムは、データグラムまたは参照シンボルの割り振りまたはスケジューリングなどデータグラムの送信に関係する情報を含み得る。検出装置は、どの周波数チャネルを受信待機し続けるべきかを判断するように、またはこのような情報に従ってその後のデータグラムを取得するスケジューリングを判断するように構成され得る。
いくつかの例では、検出装置は、取得されたデータグラムに基づき監視すべき１つまたは複数のＵＡＶを選択するように構成され得る。例えば、検出装置は複数のＵＡＶから複数のデータグラムを受信し得る、検出装置は、監視し続けるために一定近傍内のＵＡＶを選び出し得る。いくつかの例では、検出装置は、高いリスクレベルを有するＵＡＶが監視され得るように、どのＵＡＶを監視し続けるべきかを監視サーバにより提供されたリスクレベルに基づき判断し得る。他の例では、検出装置は、１つまたは複数のＵＡＶを選択的に監視するために監視サーバから命令を直接受信し得る。
いくつかの実施形態では、検出装置はＵＡＶと制御局間の通信チャネルのデータ送信モードに関わらずデータグラムを受信するように構成され得る。データ送信モードは、本明細書の他のどこかで説明したように複数のデータ送信モードから選択され得る。いくつかのケースでは、複数のデータ送信モードは検出装置に知らされ得る。検出装置は１つまたは複数のデータ送信モードに従って１つまたは複数の周波数チャネルを走査するように構成され得る。
いくつかの実施形態では、検出装置は所定データ送信ユニットを検出することによりデータグラムを取得するように構成され得る。データ送信ユニットは、管理フレーム、監視サブフレーム、サブフレームまたはフレームのフィールドであり得る。データグラムまたはサブデータグラムは、管理フレーム、監視サブフレーム、サブフレームまたはフレームの制御フィールド、または１つまたは複数の参照シンボルを解析することにより検出され得る。データ送信ユニットは暗号化されてもよいし、されなくてもよい。データ送信ユニットが暗号化される場合、暗号鍵などの暗号化方法が検出装置に知らされ得る。
取得されたデータグラムは対応復号化方式または解読方法を使用して復号化または解読され得る。復号化または解読方法は検出器へ知らせられ得る。復号化または解読方法はデータグラム内に規定されてもよいし、されなくてもよい。
いくつかの実施形態では、データグラムを解読するために使用される１つまたは複数のプロセッサは、検出器と通信するユーザ装置上に設けられ得る。ユーザ装置はモバイル装置を含み得る。ユーザ装置はとりわけ、デスクトップコンピュータ、ラップトップまたはノートブックコンピュータ、モバイル装置（例えばスマートフォン、セルフォン、携帯情報端末（ＰＤＡ）およびタブレット）およびウェアラブル装置（例えばスマートウォッチ）を含み得る。データグラムは検出器からユーザ装置へ送信され得る。いくつかのケースでは、検出器はユーザ装置へ有線接続され得る。例えば、検出器はＵＳＢ接続を介してユーザ装置へ接続され得る。追加的にまたは代替的に、検出器はユーザ装置と無線通信し得る。
いくつかの実施形態では、データグラムを解読するために使用される１つまたは複数のプロセッサと検出器は同じ検出装置８０３に搭載され得る。図１３は、例示的検出装置１３００のブロック図を示す。検出装置は図１または図８に説明した検出装置と同じであり得る。検出装置１３００は、１つまたは複数のデータグラムを受信するように構成された１つまたは複数のアンテナ１３０５を含み得る。検出装置は１つまたは複数の通信モジュール１３０１を含み得る。１つまたは複数の通信モジュールは、検出装置と遠隔装置間の通信を可能にし得る。遠隔装置は少なくとも監視サーバを含み得る。遠隔装置はさらにユーザ装置（例えばモバイルフォン）または表示装置を含み得る。１つまたは複数のアンテナ１３０５は通信モジュールの一部品であり得る。代替的に、１つまたは複数のアンテナは通信モジュールとは別個であり得る。取得されたデータグラムは、検出装置に搭載された１つまたは複数のデータグラム復号器１３０３により復号化され得る。データグラム復号器の出力はデータグラムにおいて符号化される監視データであり得る。いくつかのケースでは、１つまたは複数のデータグラム復号器は通信モジュール１３０１の一部品であり得る。いくつかのケースでは、検出装置はさらに監視ユニット１３０７を含み得る。監視ユニットは、取得されたデータグラムに基づき監視し続けるべき１つまたは複数のＵＡＶを選択するように構成され得る。
いくつかのケースでは、検出装置１３００は単一のアンテナ１３０５を含み得る。代替的に、検出器は複数のアンテナ１３０５を含み得る。１つまたは複数のアンテナは、検出装置が複数のデータグラムを同時にまたは連続的に受信できるようにし得る。例えば、複数のＵＡＶが検出装置の範囲内に存在する場合、検出装置は、ＵＡＶから送信された複数のデータグラムを同時に受信し、したがってＵＡＶを一斉に監視する。検出装置は複数のデータグラムを受信するために１つまたは複数の所定周波数チャネルを走査するように構成され得る。検出装置は短期間にわたって様々なＵＡＶから複数のデータグラムを受信し得る。複数のデータグラムは同じデータ送信モードを使用して送信されてもよいし、されなくてもよい。いくつかのケースでは、複数のデータグラムは、異なるデータ送信モードを同時にまたは異なるタイムスロット内で使用することにより送信され得る。
通信モジュール１３０１は検出装置に搭載され得る。いくつかのケースでは、通信モジュール１３０１は無線信号を介して遠隔装置（例えば監視サーバ、ユーザ装置）との通信を可能にし得る。通信モジュール１３０１は無線通信に好適な任意数の送信器、受信器、および／または送受信器を含み得る。通信は一方向通信であり得、したがってデータは一方向だけに送信され得る。例えば、一方向通信は、監視データを遠隔装置へ送信する検出装置だけに関わり得る、または逆もまた同様である。データは通信モジュール１３０１の１つまたは複数の送信器から遠隔サーバの１つまたは複数の受信器へ送信され得る、または逆もまた同様である。代替的に、通信は双方向通信であり得、その結果、データは検出装置１３００と遠隔装置間の両方向に送信され得る。双方向通信は、データを通信モジュール１３０１の１つまたは複数の送信器から遠隔装置の１つまたは複数の受信器へ送信することに関わり得る、および逆も同様である。本明細書の他のどこかで説明した任意の通信技術が通信モジュール１３０１へ適用され得る。検出装置と遠隔サーバまたはユーザ装置間で送信されるデータについては、本明細書の他のどこかで論述された。
いくつかのケースでは、検出装置はデータグラム復号器１３０３を含み得る。データグラム復号器は１つまたは複数の復号器を含み得る。データグラム復号器は、対応復号化方式を使用することにより、取得されたデータグラムを復号化するように構成され得る。データグラム復号化は、取得されたデータグラムを復号化または解読し、監視データを取得し得る。データグラムが暗号化される場合、関連解読方法もまた復号器へ知らせられ得、したがって暗号化されたデータグラムは復号器により解読され得る。復号化または解読方法は復号器へ知らせられ得る。復号化または解読方法はデータグラム内に規定されてもよいし、されなくてもよい。一例では、データグラムは複数の参照シンボルを含み得、データグラムは参照シンボルを検出することにより解読される。データグラム復号器１３０３は、データグラムと共に送信された作業用データを復号化しなくてもよい。いくつかのケースでは、作業用データの少なくとも一部はデータグラム復号器により復号化または解読されない。復号化または解読された監視データは通信モジュールを介して遠隔装置へ送信され得る。
いくつかの実施形態では、検出装置１３００はさらに監視ユニット１３０７を含み得る。監視ユニットは取得されたデータグラムに基づき監視すべき１つまたは複数のＵＡＶを選択するように構成され得る。例えば、複数のＵＡＶからの複数のデータグラムから復号化された位置データに基づき、監視ユニット１３０７は、監視続けるために一定の近傍内のＵＡＶを選択し得る。いくつかの例では、監視ユニット１３０７は、高いリスクレベルを有するＵＡＶが監視され得るように、どのＵＡＶを監視し続けるべきかを監視サーバにより提供されたリスクレベルに基づき判断し得る。他の例では、検出装置は、１つまたは複数のＵＡＶを選択的に監視するために監視サーバから命令を直接受信し得る。
いくつかの実施形態では、検出装置１３００は携帯可能であり得る。いくつかのケースでは、検出装置はユーザ装置（例えばモバイル装置）へ有線接続され得る。例えば、有線接続は、検出装置とモバイル装置間のＵＳＢ接続である。検出装置は、５ｋｇ、４ｋｇ、３ｋｇ、２ｋｇ、１ｋｇ、５００ｍｇ、２００ｍｇまたは１００ｍｇ以下の重量を有し得る。いくつかの実施形態では、検出装置は、約３２，０００ｃｍ２、２０，０００ｃｍ２、１０，０００ｃｍ２、１，０００ｃｍ２、５００ｃｍ２、１００ｃｍ２、５０ｃｍ２、１０ｃｍ２、５ｃｍ２、または２ｃｍ２以下のフットプリント（検出器により包含される横方向断面積を指し得る）を有し得る。
監視ユニット１３０７およびデータグラム復号器１３０３は、１つまたは複数のプロセッサとプログラム命令を格納するための少なくとも１つのメモリとを使用して実装され得る。プロセッサは、特定組の命令を実行することができる単一または複数のマイクロプロセッサ、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ：ｆｉｅｌｄ ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ｇａｔｅ ａｒｒａｙ）またはデジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ：ｄｉｇｉｔａｌ ｓｉｇｎａｌ ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）であり得る。コンピュータ可読命令は、フレキシブルディスク、ハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭ（コンパクトディスク−読み取り専用メモリ）、ＭＯ（磁気光学的：ｍａｇｎｅｔｏ−ｏｐｔｉｃａｌ）、ＤＶＤ−ＲＯＭ（デジタル多用途ディスク−読み取リ専用メモリ：ｄｉｇｉｔａｌ ｖｅｒｓａｔｉｌｅ ｄｉｓｋ−ｒｅａｄ ｏｎｌｙ ｍｅｍｏｒｙ）、ＤＶＤ ＲＡＭ（デジタル多用途ディスク−ランダムアクセスメモリ：ｄｉｇｉｔａｌ ｖｅｒｓａｔｉｌｅ ｄｉｓｋ−ｒａｎｄｏｍ ａｃｃｅｓｓ ｍｅｍｏｒｙ）または半導体メモリなどの有形非一時的コンピュータ可読媒体上に格納され得る。代替的に、本明細書において開示された方法は、例えばＡＳＩＣ、特殊目的コンピュータ、または汎用コンピュータなどのハードウェア部品またはハードウェアおよびソフトウェアの組み合わせで実装され得る。いくつかのケースでは、１つまたは複数のプロセッサは検出装置１３００の筐体内に配置され得る。
図８に戻って参照すると、監視されるＵＡＶに関連するリスクレベルが評価され得る。ＵＡＶに関連するリスクは多くのリスクレベルに分類され得る。２、３、４、５、６など任意数のレベルが使用され得る。いくつかの例では、リスクのレベルは、ほぼ連続的であり得る、または非常に多くのカテゴリを有し得る。例えば、リスクレベルは定量的であり得る。
いくつかの実施形態では、監視されるＵＡＶに関連するリスクレベルはデータベースから取り出された情報に基づき評価され得る。データベースは図１に説明したものと同じデータベース１０９であり得る。データベースは監視サーバ８０７へアクセス可能であり得る。いくつかの実施形態では、データベース内に格納される情報は、ＵＡＶの所有者、ＵＡＶの購入時期および購入サイトに関係し得る。ＵＡＶまたはＵＡＶの所有者に関係する他の情報もまたデータベース内に格納され得る。例えば、ＵＡＶまたはＵＡＶの所有者の悪意あるまたは不正行為関連行為の記録または報告などの歴史的データもまた、データベースから取り出され得、リスクレベルを評価するために使用され得る。ＵＡＶに関連する情報はＵＡＶ識別子に従って格納され取り出され得る。例えば、検出器によりデータグラムから解読されたＵＡＶ識別子は、ＵＡＶに関連する追加情報を取り出すために監視サーバへ送信され得る。いくつかのケースでは、ＵＡＶに関連する所定リスクレベルがデータベース内に予め格納され得、リスクレベルはＵＡＶ識別子に従って取り出され得る。
いくつかのケースでは、情報は、データグラムにより提供されるＵＡＶ識別子、遠隔制御器識別子またはユーザ識別子を使用することによりデータベースから取り出され得る。例えば、データグラムが検出器によりまたは検出器へ接続された１つまたは複数のプロセッサにより解読された後、ＵＡＶ識別子は取得され得、ＵＡＶ識別子に関連するデータベース内に格納された情報が取り出され得るまたはアクセスされ得る。同様に、ユーザ識別子または遠隔制御器識別子は、ＵＡＶのユーザまたは所有者に関連する情報およびタイプまたは記録など遠隔制御器に関する情報を取り出すために使用され得る。
いくつかの実施形態では、リスクレベルは、ＵＡＶと１つまたは複数の検出器間の距離に基づき評価され得る。例えば、距離が所定値内に留まれば、リスクのいかなる指示も提供されなくてよい。距離が所定値を越えれば、ハイジャックまたは誤動作のリスクの指示が提供され得る。逆に、距離が所定値を越えたままであれば、リスクのいかなる指示も提供されなくてよい。距離が所定値を下回れば、ハイジャックまたは誤動作のリスクの指示が提供され得る。他の例では、距離が第１の閾値を満たすまたは越えれば、高レベルのリスクが示され得る。距離が第１の閾値とより低い第２の閾値との間に入れば、適度なレベルのリスクが示され得る。距離が第２の閾値を下回れば、低レベルのリスクが示され得る。いくつかの例では、リスク率は距離に基づき提供され得る。
いくつかの実施形態では、リスクレベルはＵＡＶの飛行軌道に基づき評価され得る。飛行軌道は、ＵＡＶに関連する一連の監視データに基づき生成され得る。一連の監視データは、ＵＡＶの一連の位置または軌道を提供し得る。いくつかのケースでは、軌道、運動速度、方向が、ＵＡＶに関連するリスクレベルを評価するために使用され得る。
様々な他の因子が、ＵＡＶのリスクレベルを評価するために考慮され得る。例えば、ＵＡＶから無線信号を受信するより多くの検出器が、ＵＡＶに関連するより高いリスクレベルを示し得る。例えば、ＵＡＶに関連するリスクレベルは、同じＵＡＶに関連する監視データを提供した検出器の数に基づき評価され得る。別の例では、ＵＡＶのリスクレベルはＵＡＶのタイプに関連付けられ得る。
リスクレベルは、上に述べたように因子の１つまたは複数に基づき判断され得る。１つまたは複数の因子がリスクレベルを判断するために集合的に使用され得る。リスクレベルは静的であり得る。リスクレベルは時間と共に変化し得る。１つまたは複数の因子はリスクレベルを判断するために重み付けられてもよいし、重み付けられなくてもよい。
いくつかの実施形態では、対応監視ゾーンまたはエリアに関連するリスクレベルもまた評価され得る。いくつかの例では、監視ゾーンまたはエリアに関連するリスクレベルは、ゾーン内で検出されるＵＡＶの数またはゾーン内で検出される高リスクを有するＵＡＶの数に基づき判断され得る。
いくつかの実施形態では、リスクレベルはリスク評価システムにより評価または判断され得る。リスク評価システムは、１つまたは複数の監視されたＵＡＶに関連するリスクレベルを探索し、取り出し、解析するように構成され得る。リスク評価システムは、１つまたは複数の検出器により提供される監視データを受信し得、監視データにより識別され提供されたＵＡＶに関連するリスクレベルを判断し得る。リスク評価システムは１つまたは複数の検出器と通信し得る。いくつかのケースでは、リスク評価システムは、データベースから追加情報を取り出すためのＵＡＶに関する情報を受信し得る。いくつかの例では、ＵＡＶに関する情報は、ＵＡＶ識別子、ユーザ識別子または遠隔制御器識別子のうちの少なくとも１つを含み得る。
リスク評価システムは、任意のハードウェア構成を使用して実装され得る、または当該技術領域において知られるまたは後に開発される技術を使用して設定され得る。例えば、リスク評価システムは、１つまたは複数のサーバ８０７を使用して個々にまたは集合的に操作され得る。サーバは、ウェブサーバ、企業サーバ、または任意の他のタイプのコンピュータサーバを含み得、コンピュータ装置（例えばモバイル装置）からの要求（例えば、ＨＴＴＰ、またはデータ送信を開始し得る他のプロトコル）を受け付けるとともに要求データ（例えばゾーン内のＵＡＶに関する監視データ）によりモバイル装置のために働くようにプログラムされたコンピュータであり得る。加えて、サーバは、データを配布するための無料放送、ケーブル放送、衛星放送および他の放送施設などの放送施設であり得る。サーバはまた、データネットワーク（例えばクラウドコンピュータネットワーク）内のサーバであり得る。サーバのいかなる説明も任意の他のタイプの装置へ適用し得る。装置は、コンピュータ（例えばパーソナルコンピュータ、ラップトップコンピュータ、サーバ）、モバイル装置（例えばスマートフォン、セルラフォン、タブレット、携帯情報端末）または任意の他のタイプの装置であり得る。装置はネットワーク上で通信する能力のあるネットワーク装置であり得る。装置は、本明細書の他のどこかで説明される１つまたは複数のステップを行うためのコード、論理または命令を格納し得る非一時的コンピュータ可読媒体を含み得る１つまたは複数の記憶装置ユニットを含む。装置は、本明細書で述べる非一時的コンピュータ可読媒体のコード、論理または命令に従って１つまたは複数のステップを個々にまたは集合的に実行し得る１つまたは複数のプロセッサを含み得る。
いくつかの実施形態では、監視サーバ８０７はさらに、１つまたは複数の検出器の１つまたは複数の動作状態を制御するように構成され得る。いくつかの例では、監視サーバは、動作状態に関する情報に基づき１つまたは複数の検出器を制御する命令を生成し得る。例えば、命令は、１つまたは複数の検出器の１つまたは複数のパラメータを設定することにより１つまたは複数の検出器を有効または無効にすることを含み得る。いくつかの例では、監視サーバは検出装置上のファームウェア、ソフトウェアまたは構成を更新し得る。いくつかの例では、リスク評価結果に基づき、サーバは、１つまたは複数のＵＡＶを選択的に監視するために検出器へ命令を提供してもよいし、しなくてもよい。
いくつかの実施形態では、ＵＡＶに関するリスク評価または情報は表示装置８０９上に表示され得る。表示装置は画面または他のタイプのディスプレイを含み得る。画面は、ＬＣＤ画面、ＣＲＴ画面、プラズマ画面、ＬＥＤ画面、タッチ画面であり得る、および／または当該技術領域において後で知られるまたは表示される情報を表示するために任意の他の技術を使用し得る。表示装置は１つまたは複数の検出器または検出装置へ動作可能に接続され得る。いくつかのケースでは、表示装置は検出器または検出装置へ接続されるモバイル装置であり得る。
いくつかのケースでは、ＵＡＶに関する情報、ＵＡＶに関するリスク評価、または監視ゾーンまたはエリアに関するリスク評価のうちの少なくとも１つが表示装置上に表示され得る。いくつかの例では、情報はグラフ形式８１１で提示され得る。例えば、監視ゾーンまたはエリアを示すマップが提供され得る。マップは、現時点で１つまたは複数の検出器により監視されるゾーンまたはエリアを示し得る。いくつかのケースでは、マップ上に視覚的に描写されるマーカが、ＵＡＶ８１３および／または遠隔制御器８１５の位置を示すために使用され得る。マーカは、文字、数字、アイコン、形状、シンボル、絵または任意の他のタイプの画像を含み得る任意のグラフィックまたは視覚的表現であり得る。マーカは動的であり得、マップ上のマーカの位置は時間と共に変化し得る。
いくつかのケースでは、ＵＡＶ飛行軌道に関連する情報がユーザインターフェース上に表示され得る。飛行軌道はデータグラムにより提供される位置情報に基づき生成され得る。例えば、経路の点線または他の指標が、どこをＵＡＶが既に移動したかを示し得る。マップは、ＵＡＶが既に横断した経路の線または他の指標を表示し得る。追加的にまたは代替的に、ＵＡＶおよび／または遠隔制御器の位置に関する情報がテキストまたは数字など任意の他の好適な形式で表示され得る。
いくつかのケースでは、ＵＡＶまたは所有者に関係するＵＡＶタイプ、ＵＡＶＩＤ、遠隔制御器ＩＤ、所有者識別子、記録、または報告などＵＡＶに関する情報、およびデータグラムにより直接提供されるまたは監視サーバから取り出される他の情報が表示画面上に表示され得る。いくつかのケースでは、ＵＡＶに関連するリスクレベルは画面上に表示され得る。リスクレベルは、ディスプレイ上にまたはグラフィック表示により示されるテキスト情報により提示され得る。いくつかの例では、ＵＡＶに関連するリスクレベルはマーカにより示され得る。いくつかの例では、色コードが、一定のリスクレベルを有するＵＡＶを示すために使用され得る。例えば、赤色ＵＡＶマーカは高リスクを示し得る。いくつかのケースでは、高リスクレベルがＵＡＶに関連して判断された場合は警報がユーザへ提示され得る。１つのＵＡＶだけが同図に示されるが任意数の監視されたＵＡＶがマップまたは表示画面上に示され得るということに注意すべきである。
いくつかのケースでは、グラフィックディスプレイは、ユーザに命令を入力させるまたは表示情報と相互作用させることを許可し得るグラフィックユーザインターフェースであり得る。例えば、ユーザは表示装置上に表示される１つまたは複数のＵＡＶを選択することを許可され得る。ユーザはＵＡＶを選択することによりＵＡＶに関するより多くの情報を視認することを許可され得る。表示装置上に表示されるべきＵＡＶの選択は、ＵＡＶの監視に影響を与えてもよいし与えなくてもよい。いくつかのケースでは、特定ＵＡＶのユーザ選択は、１つまたは複数の検出器に、選択されたＵＡＶだけを監視させ得る。いくつかのケースでは、特定ＵＡＶのユーザ選択は、検出器によるＵＡＶの監視に影響を与えないかもしれない。
本発明の別の態様では、ＵＡＶを監視および規制する方法が提供される。本方法は、ＵＡＶの監視状態であって位置モジュールのステータス、位置データの有効性または監視通信モジュールのステータスに少なくとも部分的に基づき評価される監視状態を評価するステップと；監視状態が有効であると評価されると、ＵＡＶの位置とＵＡＶと通信する遠隔制御器の位置の少なくとも１つを示す監視データを含むデータグラムを送信するステップと；監視状態が無効であると評価されると一組の規制ルールを判断するステップとを含み得る。
さらに別の態様では、ＵＡＶを監視および規制するシステムが提供される。このシステムは、ＵＡＶの監視状態であって位置モジュールのステータス、位置データの有効性、または通信モジュールのステータスに少なくとも部分的に基づき評価される監視状態を評価するように；監視状態が無効であると評価されると一組の規制ルールを判断するように；または監視状態が有効であると評価されると、ＵＡＶの位置および／またはＵＡＶと通信する遠隔制御器の位置の少なくとも１つを示す監視データを含むデータグラムを送信するように監視通信モジュールに指示するように構成された１つまたは複数のプロセッサを含む。
図９は、本発明の実施形態による監視および規制システム９００のブロック図を示す。監視および規制システムは、ゾーンまたはエリア内の１つまたは複数のＵＡＶを監視するとともに、監視が失敗したときにＵＡＶの飛行を規制するために提供され得る。本システムおよび方法は「ＵＡＶにより呈示されるリスクが最小化され得るように、監視が失敗したときでさえＵＡＶが正しく規制され得る」ということを保証するのに有用であり得る。いくつかの実施形態では、システム９００は監視データを含む１つまたは複数のデータグラムを送信するための通信モジュール９０１を含み得、データグラムは検出システム９０９により受信され得る。本システムはさらに、ＵＡＶの実時間位置を取得するための位置モジュール９０３、規制戦略を判断するための飛行規制モジュール９０５、およびＵＡＶの飛行を規制するための１つまたは複数の飛行制御パラメータを生成するための飛行規制測定モジュール９０７を含み得る。いくつかの実施形態では、本システムはＵＡＶに搭載されて提供され得る。
いくつかの実施形態では、通信モジュール９０１は、本明細書の他のどこかで説明した通信モジュールまたは通信システムと同じであり得る。通信モジュールは、ＵＡＶの監視状態が有効である場合に１つまたは複数のデータグラムを送信し得る。１つまたは複数のデータグラムは検出システムにより受信および解読され得る。検出システム９０９は、本明細書の他のどこかで説明した１つまたは複数の検出器または検出装置を含み得る。位置モジュール９０３は、本明細書の他のどこかで説明した位置モジュールと同じであり得る。いくつかの実施形態では、ＵＡＶの監視状態は飛行規制モジュール９０５により評価され得る。監視状態は１つまたは複数の因子に基づき評価され得る。いくつかのケースでは、監視状態は有効または無効であると評価され得る。監視状態は因子の１つが無効な場合に無効であると評価され得る。監視状態は因子の２つ以上が無効である場合に無効であると評価され得る。いくつかのケースでは、監視状態は、位置モジュールのステータス、位置データの有効性、または監視通信モジュールのステータスに少なくとも部分的に基づき無効であると評価され得る。
いくつかの実施形態では、飛行規制モジュール９０５は位置モジュールのステータスを絶えず評価するように構成され得る。いくつかのケースでは、位置モジュールのステータスは有効であると評価され得る。いくつかのケースでは、位置モジュールのステータスは位置モジュールの動作状態に基づき評価され得る。位置モジュールの有効ステータスは位置モジュールが正しく機能しているということを示し得る。例えば、位置モジュールが誤動作するまたは電源オフされれば、ステータスは無効であると評価され得る。
いくつかの実施形態では、飛行規制モジュール９０５は位置モジュールにより収集された位置データの有効性を評価するように構成され得る。位置データはＵＡＶの位置を含み得る。様々な因子が、位置データが有効かどうかを判断するためにチェックされ得る。例えば、全地球型衛星航法システム（ＧＮＳＳ：ｇｌｏｂａｌ ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ ｓａｔｅｌｌｉｔｅ ｓｙｓｔｅｍ）が位置モジュールとして使用される場合、位置データはＧＮＳＳ信号の信号対雑音比（ＳＮＲ：ｓｉｇｎａｌ−ｔｏ−ｎｏｉｓｅ ｒａｔｉｏ）に基づき有効であると判断され得る。いくつかの例では、信号対雑音比がある閾値未満である場合、位置データは無効であると判断され得る。位置データの質または精度に影響を与え得る衛星の数、信号強度などの他の因子もまた位置データの有効性を判断する際に考慮され得る。
いくつかの実施形態では、飛行規制モジュール９０５は通信モジュールのステータスを評価するように構成され得る。通信モジュールのステータスは、１つまたは複数のチャンネル特性に基づき有効であるまたはそうでないと評価され得る。いくつかのケースでは、１つまたは複数のチャンネル特性は雑音、干渉、信号対雑音比、ビット誤り率、フェージング率または帯域幅を含み得る。いくつかの例では、通信モジュールのステータスは、雑音、干渉、信号対雑音比、ビット誤り率、フェージング率または帯域幅のうちの１つまたは複数のものが一定範囲内で測定または検出された場合に、有効であると判断され得る。この範囲は、このような条件下で送信されたデータが信頼できるまたは有効である範囲であり得る。例えば、雑音が、データの品質が不当に変更される閾値を越えた場合、通信チャネルのステータスは無効であると判断され得る。
いくつかの実施形態では、ＵＡＶの監視状態が無効であると判断された場合、ＵＡＶは飛行規制モードに入り得る。ＵＡＶは飛行規制モジュールにより判断された規制戦略下で規制され得る。いくつかの実施形態では、規制戦略は一組の規制ルールを含み得る。一組の規制ルールは、ＵＡＶの高度または高さ、飛行距離および飛行時間のうちの少なくとも１つを規制するために使用され得る。例えば、ＵＡＶ飛行の距離が規制され得る（例えば、遠隔制御器から一定距離内に存在する必要がある）。距離が距離限界を越えれば、ＵＡＶは、着陸する、空中静止する、またはその出発点へ戻ることを強いられ得る。別の例では、飛行時間が規制され得、例えば、ＵＡＶが電源オンされた後の期間がある閾値を越えると、ＵＡＶは着陸する、空中静止する、またはその出発点へ戻ることを強いられ得る。別の例では、ＵＡＶの高さまたは高度が規制され得、例えば一定高さ範囲内である必要がある、そうでなければ、ＵＡＶは、着陸する、空中静止する、またはその出発点へ戻ることを強いられ得る。他の規則もまた、速度、通信機能などのＵＡＶの機能などＵＡＶの１つまたは複数の飛行能力を規制するために適用され得る、またはＵＡＶにより担持される機器機能（カメラまたは他のタイプの搭載物など）は動作を一時的に停止する必要があるかもしれない。
規制戦略または一組の規制ルールは、上述したような規則のうちの任意のものを含み得る。いくつかの実施形態では、飛行規制モジュールはＵＡＶの監視状態に従ってまたはＵＡＶの監視状態を判断するために使用される１つまたは複数の因子に従って規制戦略を判断し得る。例えば、通信モジュールのステータスが無効であり、一方位置モジュールおよび位置データのステータスが有効であれば、飛行距離および／または飛行時間を規制するための規制ルールが適用され得る。別の例では、通信モジュールのステータスが無効であり、一方位置モジュールおよび位置データのステータスが有効であれば、飛行距離、飛行時間または姿勢規制が適用され得る。別の例では、通信モジュール、位置データまたは位置モジュールのいずれも有効でなければ、飛行時間規制または飛行距離規制が適用され得る。別の例では、位置データおよび位置モジュールが無効であり、一方通信モジュールが有効であれば、飛行距離および／または飛行時間規制ルールが適用され得る。上述の例により制限されるべきでない一組の規制ルールの様々な組み合わせが判断され得る。
いくつかの実施形態では、飛行距離規制ルールは、ＵＡＶと遠隔制御器間の距離の測定を必要とし得る。いくつかのケースでは、飛行距離規制ルールは、通信モジュール、位置データまたは位置モジュールのいずれも有効でない場合でも実行され得る。様々な方法が距離を測定するために使用され得る。いくつかの例では、距離は、ＵＡＶのＧＰＳ位置および遠隔制御器の位置に基づき測定され得る。遠隔制御器の位置およびＵＡＶの位置は本明細書の他のどこかで説明した任意の方法を使用して取得され得る。この方法は、位置モジュールのステータスおよび位置データが有効な場合に使用され得る。いくつかの例では、距離は無線信号強度に基づき測定され得る。例えば、通信モジュールの受信器またはＵＡＶに搭載された受信器により受信される無線信号の強度が距離を判断するために使用され得る。距離は次式により表される電力減衰関係式に基づき計算され得る：
Ｐｒｓｒｐ＝Ｐｔｘ＋ｈｒｘｒｘ−３２．５−２０ｌｏｇ１０ｆ−２０ｌｏｇ１０Ｄ−Ｘ
ここで、Ｐｔｘは送信器の送信電力を表し、ｈｔｘｒｘはアンテナ利得を表し、ｆは搬送波周波数を表し、Ｘはシャドーフェージング（ｓｈａｄｏｗ ｆａｄｉｎｇ）項を表す。上記式を所与として、距離Ｄは受信電力（Ｘ＝（１０ｄＢ））が測定されると次式のように計算され得る。
代替的に、信号は遠隔制御器上の受信器により受信される無線信号であり得る。この方法は、位置モジュールまたは位置データが有効でない場合に使用され得る。他の例では、距離はＵＡＶと遠隔制御器間の無線信号往復遅延に基づき取得され得る。例えば、距離は、往復時間（ＲＴＴ：ｒｏｕｎｄ ｔｒｉｐ ｔｉｍｅ）が測定されると次式を使用することにより計算され得る：
Ｄ＝ｃ×ＲＴＴ／２
ここで、ｃは光速を表し、距離はＲＴＴが測定されると計算され得る。この方法は位置モジュール、位置データまたは通信モジュールのいずれも有効でない場合に使用され得る。
飛行規制測定モジュール９０７は１つまたは複数の規制パラメータ（例えば飛行距離、高さ、飛行時間）を測定するために使用され得る。飛行規制測定モジュールは、選択された規制ルールまたは戦略に従って規制パラメータの１つまたは複数のものを測定し得る。例えば、飛行距離規則が実装されれば、飛行規制測定モジュールは上述した方法を使用して飛行距離を測定し得る。飛行規制測定モジュールは、ＵＡＶの現在の監視状態に従って飛行距離を計算するために適切な方法を選択するように構成され得る。いくつかのケースでは、測定された規制パラメータおよび飛行規制戦略はＵＡＶの飛行を規制するために飛行制御器９１１へ提供され得る。例えば、測定された飛行距離が飛行距離規制により設定された限度を越えると、飛行制御器はＵＡＶをその出発点へ戻るように制御し得る。
いくつかの実施形態では、ＵＡＶが規制モードに入った場合またはＵＡＶの監視状態が無効であると評価された場合に警報が生成され得る。いくつかのケースでは、警報は、ＵＡＶと通信する制御局または遠隔制御器へ送信され得る。警報は、ＵＡＶが飛行規制下にあるということをＵＡＶの操作者に知らせるために使用され得る。いくつかのケースでは、警報は、検出システムへ送信され得、例えば検出システムへ接続された表示装置上に表示される。例えば、検出システムを使用してＵＡＶを監視するユーザは、特定ＵＡＶが飛行規制下にあるということを通知され得る。
いくつかの実施形態では、飛行規制モジュールおよび飛行規制測定モジュールは１つまたは複数のプロセッサを使用して実装され得る。１つまたは複数のプロセッサはＵＡＶに搭載され得る。飛行規制モジュールおよび飛行規制測定モジュールは１つまたは複数のプロセッサと、プログラム命令を格納するための少なくとも１つのメモリとを有し得る。プロセッサは、特定組の命令を実行することができる単一または複数のマイクロプロセッサ、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）またはデジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）であり得る。コンピュータ可読命令は、フレキシブルディスク、ハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭ（コンパクトディスク−読み取り専用メモリ）、ＭＯ（磁気光学的）、ＤＶＤ−ＲＯＭ（デジタル多用途ディスク−読み取リ専用メモリ）、ＤＶＤ ＲＡＭ（デジタル多用途ディスク−ランダムアクセスメモリ）または半導体メモリなどの有形非一時的コンピュータ可読媒体上に格納され得る。代替的に、本明細書において開示された方法は、例えばＡＳＩＣ、特殊目的コンピュータ、または汎用コンピュータなどのハードウェア部品またはハードウェアおよびソフトウェアの組み合わせで実装され得る。
図１０は、ＵＡＶを監視および規制する例示的方法のフローチャートを示す。本方法は位置モジュール１００１のステータスをチェックすることで開始し得る。例えば、ＧＮＳＳはその機能がチェックされ得る。位置モジュールのステータスが正常であるかまたは有効であるかが判断され得る（１００３）。ステータスが無効であるまたは正常でないと判断されれば、飛行規制戦略または一組の規制ルールが判断され得る。例えば、ＵＡＶの飛行を規制するための飛行距離規制または飛行時間規制が判断され得る。飛行距離規制が選択された場合、飛行距離はＲＴＴまたは無線信号強度を測定することにより取得され得る。ステータスが有効または正常であれば、位置データ（例えばＧＰＳ位置）はその有効性１００５がチェックされ得る。位置データが無効であると判断されれば、飛行規制戦略または一組の規制ルールが判断され得る。例えば、ＵＡＶの飛行を規制するための飛行距離規制または飛行時間規制が判断され得る。飛行距離規制が選択された場合、飛行距離はＲＴＴまたは無線信号強度を測定することにより取得され得る。位置データが有効あれば、通信モジュールのステータスがチェックされ得る（１００７）。
通信モジュールのステータスが無効であるまたは正常でないと判断されると、飛行規制戦略１０１１または一組の規制ルールが判断され得る。飛行規制戦略は本明細書の他のどこかで説明された。規制戦略は一組の規制ルールを含み得る。いくつかのケースでは、規制戦略は、ＵＡＶ高度または高さ、飛行距離および飛行時間を規制するための規則から選択された１つまたは複数の規制ルールを含み得る。例えば、ＵＡＶ飛行の距離が規制され得、例えば遠隔制御器から一定距離内である必要がある。距離が距離限度を越えれば、ＵＡＶは着陸する、空中静止する、またはその出発点へ戻ることを強いられ得る。別の例では、飛行時間が規制され得、例えば、ＵＡＶが電源オンされた後の期間がある閾値を越えると、ＵＡＶは着陸する、空中静止するかまたはその出発点へ戻ることを強いられ得る。別の例では、ＵＡＶの高さまたは高度が規制され得、例えば、一定高さ範囲内である必要がある、そうでなければ、ＵＡＶは、着陸する、空中静止するかまたはその出発点へ戻ることを強いられ得る。他の規則もまた、速度、通信機能などのＵＡＶの機能などＵＡＶの１つまたは複数の飛行能力を規制するために適用され得る、またはＵＡＶにより担持される機器機能（カメラまたは他のタイプの搭載物など）は動作を一時的に停止する必要があるかもしれない。
飛行距離規制が選択された場合、飛行距離はＲＴＴ、ＧＰＳ位置、または無線信号強度を測定することにより取得され得る。ステータスが有効あれば、通信モジュールは本明細書の他のどこかで説明した少なくともＵＡＶの位置を含むデータグラムを送信し得る。１つまたは複数のステップは任意の所望速度で反復し得る。速度は、約１秒、５秒、１０秒、１５秒、２０秒、３０秒、１分、２分、５分以下であり得る。
本明細書では本発明の好ましい実施形態が示され説明されたが、このような実施形態が単に一例として提供されたということは当業者にとって明白となる。今や、当業者には、本発明から逸脱することなく非常に多くの変形、変更、および置換が思い浮かぶことになる。本明細書に記載の本発明の実施形態の様々な代替案が本発明を実施する際に採用され得るということを理解すべきである。本明細書で説明した実施形態の非常に多くの異なる組み合わせが存在し得、このような組み合わせは本開示の一部と考えられる。加えて、任意の１つの実施形態に関連して本明細書で論述された全ての特徴は、本明細書に記載の他の実施形態における使用に容易に適応化され得る。以下の特許請求の範囲は本発明の範囲を定義し、これらの特許請求の範囲に入る方法と構造およびそれらの等化物はこれによりカバーされるように意図される。

Claims (496)

  1. 無人航空機（ＵＡＶ）を監視する方法であって、
    前記ＵＡＶの位置または前記ＵＡＶと通信する制御局の位置の少なくとも１つを示すデータを監視することを含むデータグラムを１つまたは複数のプロセッサを用いて生成するステップと；
    データグラムが前記ＵＡＶの範囲内の前記１つまたは複数の検出器により受信され得るように、前記ＵＡＶと前記制御局間の通信のための作業用データと共に前記データグラムを送信するステップと、を含む方法。
  2. 前記データグラムはデータ送信ユニットを使用して送信される請求項１に記載の方法。
  3. 前記データ送信ユニットはデータ送信フレームを含む請求項２に記載の方法。
  4. 前記データグラムは測定フレームを使用することにより送信される請求項３に記載の方法。
  5. 前記データ送信ユニットはサブフレームを含む請求項２に記載の方法。
  6. 前記データ送信ユニットは複数のサブフレームまたはフレームを含む請求項２に記載の方法。
  7. 前記データグラムは複数のサブデータグラムを含む請求項２に記載の方法。
  8. 前記データ送信ユニットは複数のサブデータグラムを送信するために使用される請求項７に記載の方法。
  9. 前記データ送信ユニットは１つのサブデータグラムを送信するために使用される請求項７に記載の方法。
  10. 各サブデータグラムは前記１つまたは複数の検出器が前記データグラムを再構築するための少なくとも指標を含む請求項７に記載の方法。
  11. 前記データ送信ユニットは固定長を有する請求項２に記載の方法。
  12. 前記データ送信ユニットは可変長を有する請求項２に記載の方法。
  13. 前記データグラムは固定時間間隔で周期的に送信される請求項１に記載の方法。
  14. 前記データグラムは可変時間間隔で周期的に送信される請求項１に記載の方法。
  15. 前記データグラムは前記１つまたは複数の検出器により生成されるプローブ要求に応じて送信される請求項１に記載の方法。
  16. 前記データグラムは前記作業用データの少なくとも一部を含む１つまたは複数のデータ送信ユニット内に挿入される請求項１に記載の方法。
  17. 前記データグラムは前記作業用周波数帯域、変調方式、データフォーマットおよび通信プロトコルの少なくとも１つにおいて前記１つまたは複数の送信ユニット内の前記作業用データの前記部分とは異なるやり方で送信される請求項１６に記載の方法。
  18. 前記作業用データの前記部分は前記制御局により解読される請求項１７に記載の方法。
  19. 前記作業用データの前記部分は前記１つまたは複数の検出器により解読されない請求項１７に記載の方法。
  20. 前記作業用データの前記部分は前記ＵＡＶに搭載された１つまたは複数の画像センサにより捕捉される画像データを含む請求項１７に記載の方法。
  21. 前記データグラムは前記画像データに使用される前記変調方式とは異なる低次変調方式を使用して送信される請求項２０に記載の方法。
  22. 前記データグラムは前記画像データに使用される符号化方式とは異なる符号化方式を使用して送信される請求項２０に記載の方法。
  23. 前記作業用データの前記部分は前記ＵＡＶの飛行制御のデータを含む請求項１７に記載の方法。
  24. 前記作業用データの前記部分は前記ＵＡＶと前記制御局間の通信チャネルに関係する情報を含む請求項１７に記載の方法。
  25. 前記データグラムは暗号化されない請求項１に記載の方法。
  26. 前記データグラムは前記１つまたは複数の検出器へ知らされた鍵を使用して暗号化される請求項１に記載の方法。
  27. 前記データグラムは前記ＵＡＶのダウンリンクを使用して送信される請求項１に記載の方法。
  28. 前記１つまたは複数のプロセッサまたは前記１つまたは複数の送信器は前記ＵＡＶに搭載される請求項２７に記載の方法。
  29. 前記ＵＡＶの前記位置および前記制御局の前記位置は前記ＵＡＶに搭載された１つまたは複数のセンサを介して取得される請求項２７に記載の方法。
  30. 前記ダウンリンクは前記ＵＡＶに搭載された１つまたは複数のセンサにより収集される前記作業用データを送信するために使用される請求項２７に記載の方法。
  31. 前記作業用データは前記ＵＡＶに搭載された１つまたは複数の画像センサにより収集される画像データを含む請求項３０に記載の方法。
  32. 前記作業用データは、前記データグラムを送信するために使用される前記符号化方式とは異なる符号化方式を使用して符号化される請求項３０に記載の方法。
  33. 前記作業用データは直交振幅変調（ＱＡＭ）を使用して変調される請求項３１に記載の方法。
  34. 前記データグラムは前記ＵＡＶのアップリンクを使用して送信される請求項１に記載の方法。
  35. 前記１つまたは複数のプロセッサまたは前記１つまたは複数の送信器は前記ＵＡＶから遠く離れている請求項３４に記載の方法。
  36. 前記１つまたは複数のプロセッサまたは前記１つまたは複数の送信器は前記制御局に配置される請求項３４に記載の方法。
  37. 前記アップリンクは前記ＵＡＶの動作を制御するための作業用データを送信するために使用される請求項３４に記載の方法。
  38. 前記作業用データは、前記データグラムを送信するために使用される前記符号化方式とは異なる符号化方式を使用して符号化される請求項３７に記載の方法。
  39. 前記作業用データは直接シーケンススペクトラム拡散（ＤＳＳＳ）、周波数ホッピングスペクトル拡散（ＦＨＳＳ）または周波数シフトキーイング（ＦＳＫ）の少なくとも１つを含む変調方式を使用して送信される請求項３４に記載の方法。
  40. 前記監視データは前記ＵＡＶの位置を含む請求項１に記載の方法。
  41. 前記ＵＡＶの前記位置は前記ＵＡＶに搭載された１つまたは複数のセンサを用いて取得される請求項４０に記載の方法。
  42. 前記１つまたは複数のセンサは少なくとも位置センサを含む請求項４１に記載の方法。
  43. 前記ＵＡＶの飛行軌道は前記ＵＡＶの前記位置に基づきディスプレイ上に提示される請求項１に記載の方法。
  44. 前記ＵＡＶに関連するリスクレベルは前記ＵＡＶの前記飛行軌道に基づき判断される請求項４３に記載の方法。
  45. 前記監視データは前記ＵＡＶの識別子を含む請求項１に記載の方法。
  46. 前記監視データは前記ＵＡＶの所有者の識別子を含む請求項１に記載の方法。
  47. 前記監視データは前記ＵＡＶのタイプを含む請求項１に記載の方法。
  48. 前記ＵＡＶのタイプは前記ＵＡＶの物理的構成要素、前記ＵＡＶのモデル、前記ＵＡＶの機能または前記ＵＡＶのリスクレベルにより定義される請求項４７に記載の方法。
  49. 前記ＵＡＶに関連するリスクレベルは前記ＵＡＶの前記タイプに基づき判断される請求項４７に記載の方法。
  50. 前記ＵＡＶに関するリスクレベルおよび前記監視データは前記１つまたは複数の検出器へ接続されたディスプレイ上でユーザへ提示される請求項４７に記載の方法。
  51. 前記監視データは前記制御局の識別子を含む請求項１に記載の方法。
  52. 前記制御局は遠隔制御器を含む請求項５１に記載の方法。
  53. 前記制御局は前記ＵＡＶとのデータ送信のための１つまたは複数の送信器および受信器を含む請求項５１に記載の方法。
  54. 前記制御局はモバイルまたは非モバイル装置を含む請求項５１に記載の方法。
  55. 前記監視データは前記制御局の位置を含む請求項１に記載の方法。
  56. 前記制御局の前記位置は前記ＵＡＶが離陸すると取得される請求項５５に記載の方法。
  57. 無人航空機（ＵＡＶ）を監視するためのシステムであって、
    前記ＵＡＶの位置または前記ＵＡＶと通信する制御局の位置の少なくとも１つを示すデータを監視することを含むデータグラムを生成するように構成された１つまたは複数のプロセッサと；
    データグラムが前記ＵＡＶの範囲内の前記１つまたは複数の検出器により受信され得るように、前記ＵＡＶと前記制御局間で送信される作業用データと共に前記データグラムを送信するように構成された１つまたは複数の送信器と、を含むシステム。
  58. 前記データグラムは前記作業用データの少なくとも一部を含む１つまたは複数のデータ送信ユニット内に挿入される請求項５７に記載のシステム。
  59. 前記データグラムは前記ＵＡＶのダウンリンクを使用して送信される請求項５７に記載のシステム。
  60. 前記データグラムは前記ＵＡＶのアップリンクを使用して送信される請求項５７に記載のシステム。
  61. 無人航空機（ＵＡＶ）に関連するリスクを評価する方法であって、
    前記ＵＡＶが検出器の範囲内に存在するときに前記ＵＡＶからまたはＵＡＶへ送信されるデータグラムであって前記ＵＡＶと前記制御局間の通信のための作業用データと共に送信されるデータグラムを前記検出器を使用することにより取得するステップと；
    前記ＵＡＶに関する監視データを取得するために１つまたは複数のプロセッサを用いて前記データグラムを解読するステップと；
    前記監視データに基づき前記ＵＡＶに関連するリスクレベルを評価するステップと、を含む方法。
  62. 前記ＵＡＶに関連する前記リスクレベルは、１つまたは複数のサーバへ接続されたデータベースから取り出された情報に基づき評価される請求項６１に記載の方法。
  63. 前記情報は前記ＵＡＶの所有者、前記ＵＡＶの購入時期および購入サイトに関係する請求項６２に記載の方法。
  64. 前記リスクレベルは前記ＵＡＶの識別子に従って前記データベースから取り出される請求項６２に記載の方法。
  65. 前記ＵＡＶの前記識別子は前記監視データの一部である請求項６４に記載の方法。
  66. 前記１つまたは複数の検出器の動作状態に関する情報を取得するステップをさらに含む請求項６１に記載の方法。
  67. 前記動作状態に関する前記情報に基づき前記１つまたは複数の検出器を制御する命令を生成するステップをさらに含む請求項６６に記載の方法。
  68. 前記命令は前記１つまたは複数の検出器の１つまたは複数のパラメータを設定することにより前記１つまたは複数の検出器を有効または無効にすることを含む請求項６７に記載の方法。
  69. 前記ＵＡＶに関連する前記リスクレベルは前記ＵＡＶの飛行軌道に基づき評価される請求項６１に記載の方法。
  70. 前記ＵＡＶの前記飛行軌道は一連の前記監視データに基づき生成される請求項６９に記載の方法。
  71. 前記ＵＡＶに関連する前記リスクレベルは前記ＵＡＶと１つまたは複数の検出器間の距離に基づき評価される請求項６１に記載の方法。
  72. 前記ＵＡＶに関連する前記リスクレベルは前記ＵＡＶに関連する監視データを提供した検出器の数に基づき評価される請求項６１に記載の方法。
  73. 前記監視データは前記ＵＡＶの位置を含む請求項６１に記載の方法。
  74. 前記ＵＡＶの前記位置は前記ＵＡＶに搭載された１つまたは複数のセンサを用いて取得される請求項７３に記載の方法。
  75. 前記１つまたは複数のセンサは少なくとも位置センサを含む請求項７４に記載の方法。
  76. 前記ＵＡＶの飛行軌道は前記ＵＡＶの前記位置に基づきディスプレイ上に提示される請求項６１に記載の方法。
  77. 前記監視データは前記ＵＡＶの識別子を含む請求項６１に記載の方法。
  78. 前記監視データは前記ＵＡＶの所有者の識別子を含む請求項６１に記載の方法。
  79. 前記監視データは前記ＵＡＶのタイプを含む請求項６１に記載の方法。
  80. 前記ＵＡＶのタイプは前記ＵＡＶの物理的構成要素、前記ＵＡＶのモデル、前記ＵＡＶの機能または前記ＵＡＶのリスクレベルにより定義される請求項７９に記載の方法。
  81. 前記ＵＡＶに関連するリスクレベルは前記ＵＡＶの前記タイプに基づき判断される請求項７９に記載の方法。
  82. 前記ＵＡＶに関するリスクレベルおよび前記監視データは前記検出器へ接続されたディスプレイ上でユーザへ提示される請求項７９に記載の方法。
  83. 前記監視データは前記制御局の識別子を含む請求項６１に記載の方法。
  84. 前記制御局は遠隔制御器を含む請求項８３に記載の方法。
  85. 前記制御局は前記ＵＡＶとのデータ送信のための１つまたは複数の送信器および受信器を含む請求項８３に記載の方法。
  86. 前記制御局はモバイルまたは非モバイル装置を含む請求項８３に記載の方法。
  87. 前記監視データは前記制御局の位置を含む請求項６１に記載の方法。
  88. 前記制御局の前記位置は前記ＵＡＶが離陸すると取得される請求項８７に記載の方法。
  89. 前記検出器は携帯可能である請求項６１に記載の方法。
  90. 前記検出器は２ｋｇ未満の重量を有する請求項８９に記載の方法。
  91. 前記検出器は前記制御局から遠く離れて配置される請求項６１に記載の方法。
  92. 前記検出器は前記制御局と通信しない請求項９１に記載の方法。
  93. 前記１つまたは複数のプロセッサは前記検出器と通信するモバイル装置上に設けられる請求項６１に記載の方法。
  94. 前記モバイル装置はスマートフォン、タブレットまたはラップトップコンピュータである請求項９３に記載の方法。
  95. 前記データグラムは前記検出器から前記モバイル装置に送信される請求項９４に記載の方法。
  96. 前記解読されたデータグラムは前記検出器から前記モバイル装置へ送信される請求項９４に記載の方法。
  97. 前記検出器は前記モバイル装置へ有線接続される請求項９４に記載の方法。
  98. 前記有線接続は前記検出器と前記モバイル装置間のＵＳＢ接続である請求項９７に記載の方法。
  99. 前記モバイル装置は、前記ＵＡＶに関する追加情報が取り出される遠隔サーバと通信する請求項９４に記載の方法。
  100. 前記ＵＡＶに関する前記監視データの少なくとも一部は前記モバイル装置上に表示される請求項９９に記載の方法。
  101. 前記監視データ、または前記ＵＡＶに関する前記監視データに基づき判断されたリスクレベルは前記モバイル装置のディスプレイ上に提示される請求項９９に記載の方法。
  102. 前記１つまたは複数のプロセッサおよび前記検出器は同じＵＡＶ検出装置に搭載される請求項６１に記載の方法。
  103. 前記検出器および前記１つまたは複数のプロセッサは同じ筐体内にまたはその上に存在する請求項１０２に記載の方法。
  104. 前記検出器の前記範囲は少なくとも３ｋｍである請求項６１に記載の方法。
  105. 前記検出器は無線周波数走査器である請求項６１に記載の方法。
  106. 前記検出器は単一のアンテナを含む請求項６１に記載の方法。
  107. 前記検出器は複数のアンテナを含む請求項６１に記載の方法。
  108. 前記複数の検出器は前記ＵＡＶを個々にまたは集合的に検出するためにゾーン内に編成される請求項６１に記載の方法。
  109. 前記複数の検出器は前記ＵＡＶに関連するリスクレベルを判断するために使用される複数のデータグラムを取得するように構成される請求項１０８に記載の方法。
  110. 前記複数の検出器により取得される前記複数のデータグラムは対応ゾーン内の前記ＵＡＶを監視するために使用される請求項１０９に記載の方法。
  111. 前記ゾーンのサイズは検出器の数に関連する請求項１１０に記載の方法。
  112. 前記複数の検出器により取得される前記複数のデータグラムは前記対応ゾーンに関連するリスクレベルを判断するために使用される請求項１０９に記載の方法。
  113. 前記リスクレベルは前記対応ゾーン内で検出されるＵＡＶの数に基づき判断される請求項６１に記載の方法。
  114. 前記検出器は前記複数のＵＡＶからまたはＵＡＶへ送信される複数のデータグラムを取得することにより前記複数のＵＡＶを監視するように構成される請求項６１に記載の方法。
  115. 前記複数のＵＡＶは前記検出器の範囲内に存在する請求項１１４に記載の方法。
  116. 前記複数のデータグラムは同時にまたは異なる期間内に異なるータ送信モードを使用することにより送信される請求項１１４に記載の方法。
  117. 前記検出器は１つまたは複数の所定周波数チャネルを走査するように構成される請求項１１６に記載の方法。
  118. 前記複数のデータグラムは同じデータ送信モードを使用して送信される請求項１１４に記載の方法。
  119. 前記データ送信モードは少なくとも通信プロトコルまたはデータ送信ユニット構造を規定する請求項１１８に記載の方法。
  120. 前記複数のデータグラムは異なるデータ送信モードを同時にまたは異なるタイムスロット内で使用することにより送信される請求項１１４に記載の方法。
  121. 前記複数のＵＡＶに関連する前記監視データは前記検出器へ接続されたディスプレイ上に表示される請求項１１４に記載の方法。
  122. 各ＵＡＶに関連する前記リスクレベルが評価され、高いリスクレベルを有する前記複数のＵＡＶのうちの１つまたは複数のものが識別される請求項１１４に記載の方法。
  123. 前記検出器は前記高いリスクレベルを有する前記複数のＵＡＶのうちの１つまたは複数のものを選択的に監視するように構成される請求項１２２に記載の方法。
  124. 前記データグラムはデータ送信ユニットを使用して送信される請求項６１に記載の方法。
  125. 前記データグラムまたは前記データ送信ユニットは前記検出器へ知らされた所定フォーマットを有する請求項１２４に記載の方法。
  126. 前記データグラムは１つまたは複数の管理フレームを解析することにより検出される請求項１２５に記載の方法。
  127. 前記データグラムは１つまたは複数の監視サブフレームを解析することにより検出される請求項１２５に記載の方法。
  128. 前記データグラムは前記データグラム内に挿入された複数の参照シンボルを検出することにより検出される請求項１２５に記載の方法。
  129. 前記データグラムはサブフレームのフィールドを解析することにより検出される請求項１２５に記載の方法。
  130. 前記データグラムは複数のサブデータグラムを含み、各サブデータグラムは指標と前記監視データのサブセットとを含む請求項１２９に記載の方法。
  131. 各サブデータグラムは前記サブフレームまたはフレームの前記制御フィールド内に挿入される請求項１３０に記載の方法。
  132. 前記複数のサブフレームまたはフレームは所定パターンで複数の無線周波数を使用することにより送信される請求項１３０に記載の方法。
  133. 前記所定パターンは前記ＵＡＶのタイプまたは前記ＵＡＶの識別子に関連する請求項１３２に記載の方法。
  134. 前記複数のサブフレームまたはフレームは前記検出器へ知らされた単一の高周波数を使用して送信される請求項１３０に記載の方法。
  135. 前記データグラムは前記ＵＡＶのダウンリンクを使用して送信される請求項６１に記載の方法。
  136. 前記１つまたは複数のプロセッサまたは前記１つまたは複数の送信器は前記ＵＡＶに搭載される請求項１３５に記載の方法。
  137. 前記ＵＡＶの前記位置および前記制御局の前記位置は前記ＵＡＶに搭載された１つまたは複数のセンサを介して取得される請求項１３５に記載の方法。
  138. 前記ダウンリンクは前記ＵＡＶに搭載された１つまたは複数のセンサにより収集されたデータを送信するために使用される請求項１３５に記載の方法。
  139. 前記データは前記ＵＡＶに搭載された１つまたは複数の画像センサにより収集される画像データを含む請求項１３８に記載の方法。
  140. 前記画像データは前記データグラムを送信するために使用される前記符号化方式とは異なる符号化方式を使用して符号化される請求項１３９に記載の方法。
  141. 前記データグラムは前記ＵＡＶのアップリンクを使用して送信される請求項６１に記載の方法。
  142. 前記１つまたは複数のプロセッサまたは前記１つまたは複数の送信器は前記ＵＡＶから遠く離れている請求項１４１に記載の方法。
  143. 前記１つまたは複数のプロセッサまたは前記１つまたは複数の送信器は前記制御局に配置される請求項１４１に記載の方法。
  144. 前記アップリンクは前記ＵＡＶの動作を制御するための制御データを送信するために使用される請求項１４１に記載の方法。
  145. 前記制御データは、前記データグラムを送信するために使用される前記符号化方式とは異なる符号化方式を使用して符号化される請求項１４５に記載の方法。
  146. 前記データグラムは前記ＵＡＶから前記検出器へ送信される請求項６１に記載の方法。
  147. 前記データグラムは前記検出器により生成されるプローブ要求に応じて送信される請求項１４６に記載の方法。
  148. 無人航空機（ＵＡＶ）に関連するリスクを評価するためのシステムであって、
    前記ＵＡＶが前記検出器の範囲内に存在するときに前記ＵＡＶからまたはＵＡＶへ送信されるデータグラムであって前記ＵＡＶと制御局間の通信のための作業用データと共に送信されるデータグラムを取得するように構成された検出器と；
    （ａ）前記ＵＡＶに関する監視データを取得するために前記データグラムを解読し、（ｂ）前記監視データに基づき前記ＵＡＶに関連するリスクレベルを評価するように構成された１つまたは複数のプロセッサと、を含むシステム。
  149. 前記ＵＡＶに関連する前記リスクレベルは、１つまたは複数のサーバへ接続されたデータベースから取り出された情報に基づき評価される請求項１４８に記載のシステム。
  150. 前記ＵＡＶに関連する前記リスクレベルは前記ＵＡＶの飛行軌道に基づき評価される請求項１４８に記載のシステム。
  151. 前記ＵＡＶに関連する前記リスクレベルは前記ＵＡＶと１つまたは複数の検出器間の距離に基づき評価される請求項１４８に記載のシステム。
  152. 前記ＵＡＶに関連する前記リスクレベルは前記ＵＡＶに関連する監視データを提供した検出器の数に基づき評価される請求項１４８に記載のシステム。
  153. 前記検出器は携帯可能である請求項１４８に記載のシステム。
  154. 前記検出器は前記制御局から遠く離れて配置される請求項１４８に記載のシステム。
  155. 前記１つまたは複数のプロセッサは前記検出器と通信するモバイル装置上に設けられる請求項１４８に記載のシステム。
  156. 前記検出器は前記モバイル装置へ有線接続される請求項１５５に記載の方法。
  157. 前記有線接続は前記検出器と前記モバイル装置間のＵＳＢ接続である請求項１５６に記載の方法。
  158. 前記モバイル装置は、前記ＵＡＶに関する追加情報が取り出される遠隔サーバと通信する請求項１５５に記載のシステム。
  159. 前記検出器の前記範囲は少なくとも３ｋｍである請求項１４８に記載のシステム。
  160. 前記複数の検出器は前記ＵＡＶを個々にまたは集合的に検出するためにゾーン内に編成される請求項１４８に記載のシステム。
  161. 前記リスクレベルは前記対応ゾーン内で検出されるＵＡＶの数に基づき判断される請求項１４８に記載のシステム。
  162. 前記検出器は前記複数のＵＡＶからまたはＵＡＶへ送信される複数のデータグラムを取得することにより前記複数のＵＡＶを監視するように構成される請求項１４８に記載の方法。
  163. 前記データグラムは前記ＵＡＶのダウンリンクを使用して送信される請求項１４８に記載のシステム。
  164. 前記データグラムは前記ＵＡＶのアップリンクを使用して送信される請求項１４８に記載のシステム。
  165. 前記データグラムは前記ＵＡＶから前記検出器へ送信される請求項１４８に記載のシステム。
  166. １つまたは複数のサーバにより実行されると前記１つまたは複数のサーバに、無人航空機（ＵＡＶ）に関連するリスクを評価するためのコンピュータ実施方法を行わせる命令を格納する有形コンピュータ可読媒体であって、前記方法は、
    前記ＵＡＶの位置および／または前記ＵＡＶと通信する遠隔制御器の位置の少なくとも１つを示す監視データを１つまたは複数の検出器から取得するステップと；
    前記監視データに基づき前記ＵＡＶに関連するリスクレベルを評価するステップとを含む、有形コンピュータ可読媒体。
  167. 前記ＵＡＶに関連する前記リスクレベルは前記１つまたは複数のサーバへ接続されたデータベースから取り出された情報に基づき評価される請求項１６６に記載の方法。
  168. 前記ＵＡＶに関連する前記リスクレベルは前記ＵＡＶの飛行軌道に基づき評価される請求項１６６に記載の方法。
  169. 前記ＵＡＶに関連する前記リスクレベルは前記ＵＡＶと１つまたは複数の検出器間の距離に基づき評価される請求項１６６に記載の方法。
  170. 前記ＵＡＶに関連する前記リスクレベルは前記ＵＡＶに関連する監視データを提供した検出器の数に基づき評価される請求項１６６に記載の方法。
  171. 前記検出器は携帯可能である請求項１６６に記載の方法。
  172. 前記検出器は前記制御局から遠く離れて配置される請求項１６６に記載の方法。
  173. 前記１つまたは複数のプロセッサは前記検出器と通信するモバイル装置上に設けられる請求項１６６に記載の方法。
  174. 前記検出器は前記モバイル装置へ有線接続される請求項１７３に記載の方法。
  175. 前記有線接続は前記検出器と前記モバイル装置間のＵＳＢ接続である請求項１７４に記載の方法。
  176. 前記モバイル装置は前記ＵＡＶに関する追加情報が取り出される遠隔サーバと通信する請求項１７３に記載の方法。
  177. 前記検出器の前記範囲は少なくとも３ｋｍである請求項１６６に記載のシステム。
  178. 前記複数の検出器は前記ＵＡＶを個々にまたは集合的に検出するためにゾーン内に編成される請求項１６６に記載のシステム。
  179. 前記リスクレベルは前記対応ゾーン内で検出されるＵＡＶの数に基づき判断される請求項１６６に記載のシステム。
  180. 無人航空機（ＵＡＶ）を監視および規制する方法であって、
    前記ＵＡＶの監視状態であって位置モジュールのステータス、位置データの有効性または通信モジュールのステータスに少なくとも部分的に基づき評価される監視状態を評価するステップと；
    前記監視状態が有効であると評価されると、前記ＵＡＶの位置および／または前記ＵＡＶと通信する遠隔制御器の位置の少なくとも１つを示す監視データを含むデータグラムを送信するステップと；
    前記監視状態が無効であると評価されると一組の規制ルールを判断するステップと、を含む方法。
  181. 前記ＵＡＶの高度、飛行距離および飛行時間の少なくとも１つを規制するために前記選択された一組の規制ルールを適用するステップをさらに含む請求項１８０に記載の方法。
  182. 前記飛行距離は前記ＵＡＶと前記遠隔制御器間の距離である請求項１８１に記載の方法。
  183. 前記飛行距離は前記ＵＡＶのＧＰＳ位置および前記遠隔制御器の前記位置に基づき測定される請求項１８１に記載の方法。
  184. 前記飛行距離は無線信号強度に基づき測定される請求項１８１に記載の方法。
  185. 前記無線信号は前記ＵＡＶに搭載された受信器により受信される請求項１８４に記載の方法。
  186. 前記無線信号は前記遠隔制御器に搭載された受信器により受信される請求項１８４に記載の方法。
  187. 前記飛行距離は前記ＵＡＶと前記遠隔制御器間の無線信号往復遅延に基づき測定される請求項１８１に記載の方法。
  188. 前記位置モジュールの前記ステータスは前記位置モジュールの動作状態を含む請求項１８０に記載の方法。
  189. 前記位置データの前記有効性は信号対雑音比と閾値とを比較することに少なくとも部分的に基づき判断される請求項１８０に記載の方法。
  190. 前記通信モジュールの前記ステータスは前記通信モジュールの１つまたは複数のチャンネル特性に関連し、前記１つまたは複数のチャンネル特性は雑音、干渉、信号対雑音比、ビット誤り率、フェージング率または帯域幅を含むグループから選択される、請求項１８０に記載の方法。
  191. 前記監視状態が無効であると評価されと警報が前記制御局へ送信される請求項１８０に記載の方法。
  192. 前記制御局はユーザインターフェースを含む請求項１９１に記載の方法。
  193. 前記監視状態に関する情報は前記制御局へ接続されたディスプレイ上でユーザへ表示される請求項１９１に記載の方法。
  194. 前記情報は前記位置モジュールの前記ステータス、位置データの有効性および前記通信モジュールのステータスを含む請求項１９３に記載の方法。
  195. 前記１つまたは複数のプロセッサは前記ＵＡＶに搭載される請求項１８０に記載の方法。
  196. 前記監視データは前記ＵＡＶの位置を含む請求項１８０に記載の方法。
  197. 前記ＵＡＶの前記位置は前記ＵＡＶに搭載された１つまたは複数のセンサを用いて取得される請求項１９６に記載の方法。
  198. 前記１つまたは複数のセンサは少なくとも位置センサを含む請求項１８０１９７に記載の方法。
  199. 前記ＵＡＶの飛行軌道は前記ＵＡＶの前記位置に基づきディスプレイ上に提示される請求項１８０に記載の方法。
  200. 前記ディスプレイは１つまたは複数の検出器へ接続される請求項１９９に記載の方法。
  201. 前記監視データは前記ＵＡＶの識別子を含む請求項１８０に記載の方法。
  202. 前記監視データは前記ＵＡＶの所有者の識別子を含む請求項１８０に記載の方法。
  203. 前記監視データは前記制御局の識別子を含む請求項１８０に記載の方法。
  204. 前記監視データは前記ＵＡＶのタイプを含む請求項１８０に記載の方法。
  205. 前記ＵＡＶの前記タイプは前記ＵＡＶの物理的構成要素、前記ＵＡＶのモデル、前記ＵＡＶの機能または前記ＵＡＶのリスクレベルにより定義される請求項２０４に記載の方法。
  206. 前記ＵＡＶに関連するリスクレベルは前記ＵＡＶの前記タイプに基づき判断される請求項２０４に記載の方法。
  207. 前記ＵＡＶに関するリスクレベルおよび前記監視データは１つまたは複数の検出器へ接続されたディスプレイ上でユーザへ提示される請求項２０４に記載の方法。
  208. 前記遠隔制御器の前記位置は前記ＵＡＶが離陸すると取得される請求項１８０に記載の方法。
  209. 前記データグラムは前記ＵＡＶのダウンリンクを使用して送信される請求項１８０に記載の方法。
  210. 前記通信モジュールは前記ＵＡＶに搭載された１つまたは複数のプロセッサおよび１つまたは複数の送信器を含む請求項２０９に記載の方法。
  211. 前記ＵＡＶの前記位置または前記制御局の前記位置は前記ＵＡＶに搭載された１つまたは複数のセンサを介して取得される請求項２０９に記載の方法。
  212. 前記ダウンリンクは前記ＵＡＶに搭載された１つまたは複数のセンサにより収集される作業用データを送信するために使用される請求項２０９に記載の方法。
  213. 前記作業用データは前記ＵＡＶに搭載された１つまたは複数の画像センサにより収集される画像データを含む請求項２１２に記載の方法。
  214. 前記作業用データは、前記データグラムを送信するために使用される前記符号化方式とは異なる符号化方式を使用して符号化される請求項２１２に記載の方法。
  215. 前記データグラムは前記ＵＡＶのアップリンクを使用して送信される請求項１８０に記載の方法。
  216. 前記通信モジュールは前記ＵＡＶから遠く離れた１つまたは複数のプロセッサおよび１つまたは複数の送信器を含む請求項２１５に記載の方法。
  217. 前記１つまたは複数のプロセッサまたは前記１つまたは複数の送信器は前記制御局に配置される請求項２１５に記載の方法。
  218. 前記アップリンクは前記ＵＡＶの動作を制御するための作業用データを送信するために使用される請求項２１５に記載の方法。
  219. 前記作業用データは、前記データグラムを送信するために使用される前記符号化方式とは異なる符号化方式を使用して符号化される請求項２１８に記載の方法。
  220. 前記データグラムは前記検出器により生成されるプローブ要求に応じて送信される請求項１８０に記載の方法。
  221. 前記データグラムは定期的に送信される請求項１８０に記載の方法。
  222. 無人航空機（ＵＡＶ）を監視および規制するシステムであって、
    前記ＵＡＶの監視状態であって位置モジュールのステータス、位置データの有効性、または通信モジュールのステータスに少なくとも部分的に基づき評価される監視状態を評価するように；
    前記監視状態が無効であると評価されると一組の規制ルールを判断するように；
    前記監視状態が有効であると評価されると、前記ＵＡＶの位置および／または前記ＵＡＶと通信する遠隔制御器の位置の少なくとも１つを示す監視データを含むデータグラムを送信するように前記通信モジュールに指示するように、構成された１つまたは複数のプロセッサを含むシステム。
  223. 前記ＵＡＶの高度、飛行距離および飛行時間の少なくとも１つを規制するために前記選択された一組の規制ルールを適用するステップをさらに含む請求項２２２に記載のシステム。
  224. 前記飛行距離は前記ＵＡＶと前記遠隔制御器間の距離である請求項２２３に記載のシステム。
  225. 前記飛行距離は前記ＵＡＶのＧＰＳ位置および前記遠隔制御器の前記位置に基づき測定される請求項２２３に記載のシステム。
  226. 前記飛行距離は無線信号強度に基づき測定される請求項２２３に記載のシステム。
  227. 前記無線信号は前記ＵＡＶまたは前記遠隔制御器に搭載された受信器により受信される請求項２２５に記載のシステム。
  228. 前記飛行距離は前記ＵＡＶと前記遠隔制御器間の無線信号往復遅延に基づき測定される請求項２２３に記載のシステム。
  229. 前記位置モジュールの前記ステータスは前記位置モジュールの動作状態を含む請求項２２２に記載のシステム。
  230. 前記位置データの前記有効性は信号対雑音比と閾値とを比較することに少なくとも部分的に基づき判断される請求項２２２に記載のシステム。
  231. 前記通信モジュールの前記ステータスは前記通信モジュールの１つまたは複数のチャンネル特性に関連し、前記１つまたは複数のチャンネル特性は雑音、干渉、信号対雑音比、ビット誤り率、フェージング率または帯域幅を含むグループから選択される、請求項２２２に記載のシステム。
  232. 前記監視状態が無効であると評価されと警報が前記制御局へ送信される請求項２２２に記載のシステム。
  233. 前記データグラムは前記ＵＡＶのダウンリンクを使用して送信される請求項２２２に記載のシステム。
  234. 前記データグラムは前記ＵＡＶのアップリンクを使用して送信される請求項２２２に記載のシステム。
  235. 前記データグラムは前記検出器により生成されるプローブ要求に応じて送信される請求項２２２に記載のシステム。
  236. 無人航空機（ＵＡＶ）を監視する方法であって、
    前記ＵＡＶが検出器の範囲内に存在するときに前記ＵＡＶからまたはＵＡＶへ送信されるデータグラムであって前記ＵＡＶと制御局間の通信のための作業用データと共に送信されるデータグラムを前記検出器を使用することにより取得するステップと；
    前記ＵＡＶの位置または前記制御局の位置の少なくとも１つを示す監視データを取得するために１つまたは複数のプロセッサを用いて前記データグラムを解読するステップと
    を含む方法。
  237. 前記ＵＡＶと前記制御局間の前記通信は複数のデータ送信モードから選択された１つのデータ送信モードを使用する請求項２３６に記載の方法。
  238. 前記複数のデータ送信モードは前記検出器へ知らされる請求項２３７に記載の方法。
  239. 前記検出器は前記複数のデータ送信モードに従って前記データグラムを走査するように構成される請求項２３７に記載の方法。
  240. 前記データ送信モードは少なくとも通信プロトコルまたはデータ送信ユニット構造を規定する請求項２３７に記載の方法。
  241. 前記検出器は複数の無線周波数チャネルを走査するように構成される請求項２３６に記載の方法。
  242. 前記検出器は所定データ送信ユニットを検出することにより前記データグラムを取得するように構成される請求項２３６に記載の方法。
  243. 前記データ送信ユニットは暗号化されない請求項２４２に記載の方法。
  244. 前記データ送信ユニットは前記検出器へ知らされた鍵を使用して暗号化される請求項２４２に記載の方法。
  245. 前記所定データ送信ユニットは管理フレームである請求項２４２に記載の方法。
  246. 前記所定データ送信ユニットは監視サブフレームである請求項２４２に記載の方法。
  247. 前記所定データ送信ユニットはフレームのフィールドである請求項２３６に記載の方法。
  248. 前記データグラムは前記選択されたデータ送信モードに従って生成される請求項２３６に記載の方法。
  249. 前記ＵＡＶに関連するリスクレベルを評価するステップをさらに含む請求項２３６に記載の方法。
  250. 前記リスクレベルはデータベースから取り出された情報に基づき評価される請求項２４９に記載の方法。
  251. 前記情報は前記ＵＡＶの所有者、前記ＵＡＶの購入時期および購入サイトに関係する請求項２５０に記載の方法。
  252. 前記リスクレベルは前記ＵＡＶの識別子に従って前記データベースから取り出される請求項２５０に記載の方法。
  253. 前記ＵＡＶに関連する前記リスクレベルは前記ＵＡＶの前記位置および／または飛行軌道に基づき評価される請求項２４９に記載の方法。
  254. 前記ＵＡＶの前記位置および／または飛行軌道は前記データグラムにより提供される請求項２５３に記載の方法。
  255. 前記複数の検出器は前記ＵＡＶを個々にまたは集合的に検出するためにゾーン内に編成される請求項２３６に記載の方法。
  256. 前記複数の検出器は前記ＵＡＶに関連するリスクレベルを判断するために使用される複数のデータグラムを取得するように構成される請求項２５５に記載の方法。
  257. 前記複数の検出器により取得される前記複数のデータグラムは対応ゾーン内の前記ＵＡＶを監視するために使用される請求項２５５に記載の方法。
  258. 前記ゾーンのサイズは検出器の数に関連する請求項２５７に記載の方法。
  259. 前記複数の検出器により取得される前記複数のデータグラムは前記対応ゾーンに関連するリスクレベルを判断するために使用される請求項２５５に記載の方法。
  260. 前記リスクレベルは前記対応ゾーン内で検出されるＵＡＶの数に基づき判断される請求項２３６に記載の方法。
  261. 前記検出器は前記複数のＵＡＶからまたはＵＡＶへ送信される複数のデータグラムを取得することにより前記複数のＵＡＶを監視するように構成される請求項２３６に記載の方法。
  262. 前記複数のＵＡＶは前記検出器の範囲内に存在する請求項２６１に記載の方法。
  263. 前記複数のデータグラムは前記検出器により一斉にまたは連続的に取得される請求項２６１に記載の方法。
  264. 前記検出器は１つまたは複数の所定周波数チャネルを走査するように構成される請求項２６３に記載の方法。
  265. 前記複数のデータグラムは同じデータ送信モードを使用して送信される請求項２６１に記載の方法。
  266. 前記データ送信モードは少なくとも通信プロトコルまたはデータ送信ユニット構造を規定する請求項２６５に記載の方法。
  267. 前記複数のデータグラムは同時にまたは異なる期間内に異なるータ送信モードを使用することにより送信される請求項２６１に記載の方法。
  268. 前記複数のＵＡＶに関連する前記監視データは前記検出器へ接続されたディスプレイ上に表示される請求項２６１に記載の方法。
  269. 前記検出器はリスクレベルに従って前記複数のＵＡＶのうちの１つまたは複数のものを選択的に監視するように構成される請求項２３６に記載の方法。
  270. 各ＵＡＶに関連する前記リスクレベルは評価され、高いリスクレベルを有する前記複数のＵＡＶのうちの１つまたは複数のものが識別される請求項２６９に記載の方法。
  271. 前記ＵＡＶに関連する前記リスクレベルはデータベースから取り出された情報に基づき判断される請求項２６９に記載の方法。
  272. 前記情報は前記ＵＡＶの所有者、前記ＵＡＶの購入時期および購入サイトに関係する請求項２７１に記載の方法。
  273. 前記リスクレベルは前記ＵＡＶの識別子に従って前記データベースから取り出される請求項２７１に記載の方法。
  274. 前記ＵＡＶに関連する前記リスクレベルは前記ＵＡＶの前記位置および／または飛行軌道に基づき判断される請求項２６９に記載の方法。
  275. 前記ＵＡＶの前記位置および／または飛行軌道は前記データグラムにより提供される請求項２７４に記載の方法。
  276. 前記ＵＡＶに関連する前記リスクレベルは前記ＵＡＶと１つまたは複数の検出器間の距離に基づき判断される請求項２６９に記載の方法。
  277. 前記ＵＡＶの前記位置は前記ＵＡＶに搭載された１つまたは複数のセンサを用いて取得される請求項２３６に記載の方法。
  278. 前記１つまたは複数のセンサは少なくとも位置センサを含む請求項２７７に記載の方法。
  279. 前記ＵＡＶの飛行軌道は、前記ＵＡＶの前記位置に基づき、前記検出器へ接続されたディスプレイ上に提示される請求項２３６に記載の方法。
  280. 前記監視データは前記ＵＡＶの識別子を含む請求項２３６に記載の方法。
  281. 前記監視データは前記ＵＡＶの所有者の識別子を含む請求項２３６に記載の方法。
  282. 前記監視データは前記制御局の識別子を含む請求項２３６に記載の方法。
  283. 前記監視データは前記ＵＡＶのタイプを含む請求項２３６に記載の方法。
  284. 前記監視データは前記制御局の位置を含む請求項２３６に記載の方法。
  285. 前記データグラムは前記ＵＡＶのダウンリンクを使用して送信される請求項２３６に記載の方法。
  286. 前記通信モジュールは前記ＵＡＶに搭載された１つまたは複数のプロセッサおよび１つまたは複数の送信器を含む請求項２８５に記載の方法。
  287. 前記ＵＡＶの前記位置および前記遠隔制御器の前記位置は前記ＵＡＶに搭載された１つまたは複数のセンサを介して取得される請求項２８５に記載の方法。
  288. 前記ダウンリンクは前記ＵＡＶに搭載された１つまたは複数のセンサにより収集される作業用データを送信するために使用される請求項２８５に記載の方法。
  289. 前記作業用データは前記ＵＡＶに搭載された１つまたは複数の画像センサにより収集される画像データを含む請求項２８８に記載の方法。
  290. 前記作業用データは、前記データグラムを送信するために使用される前記符号化方式とは異なる符号化方式を使用して符号化される請求項２８９に記載の方法。
  291. 前記データグラムは前記ＵＡＶのアップリンクを使用して送信される請求項２３６に記載の方法。
  292. 前記通信モジュールは前記ＵＡＶから遠く離れた１つまたは複数のプロセッサおよび１つまたは複数の送信器を含む請求項２９１に記載のシステム。
  293. 前記１つまたは複数のプロセッサまたは前記１つまたは複数の送信器は前記制御局に配置される請求項２９１に記載の方法。
  294. 前記アップリンクは前記ＵＡＶの動作を制御するための作業用データを送信するために使用される請求項２９１に記載の方法。
  295. 前記作業用データは前記データグラムを送信するために使用される前記符号化方式とは異なる符号化方式を使用して符号化される請求項２９４に記載の方法。
  296. 無人航空機（ＵＡＶ）を監視するためのシステムであって、
    前記ＵＡＶが前記検出器の範囲内に存在するときに前記ＵＡＶからまたはＵＡＶへ送信されるデータグラムであって前記ＵＡＶと制御局間の通信のための作業用データと共に送信されるデータグラムを取得するように構成された検出器と；
    前記ＵＡＶの前記位置または前記制御局の前記位置の少なくとも１つを示す監視データを取得するために前記データグラムを解読するように構成された１つまたは複数のプロセッサと、を含むシステム。
  297. 前記ＵＡＶと前記制御局間の前記通信は複数のデータ送信モードから選択された１つのデータ送信モードを使用する請求項２９６に記載のシステム。
  298. 前記複数のデータ送信モードは前記検出器へ知らされる請求項２９７に記載のシステム。
  299. 前記検出器は前記複数のデータ送信モードに従って前記データグラムを走査するように構成される請求項２９７に記載のシステム。
  300. 前記データ送信モードは少なくとも通信プロトコルまたはデータ送信ユニット構造を規定する請求項２９７に記載の方法。
  301. 前記検出器は複数の無線周波数チャネルを走査するように構成される請求項２９６に記載のシステム。
  302. 前記検出器は所定データ送信ユニットを検出することにより前記データグラムを取得するように構成される請求項２９６に記載のシステム。
  303. 前記データ送信ユニットは暗号化されない請求項３０２に記載のシステム。
  304. 前記データ送信ユニットは前記検出器へ知らされた鍵を使用して暗号化される請求項３０２に記載のシステム。
  305. 前記所定データ送信ユニットは管理フレームである請求項３０２に記載のシステム。
  306. 前記所定データ送信ユニットは監視サブフレームである請求項３０２に記載のシステム。
  307. 前記所定データ送信ユニットはフレームのフィールドである請求項３０２に記載のシステム。
  308. 前記データグラムは前記選択されたデータ送信モードに従って生成される請求項２９６に記載のシステム。
  309. 前記ＵＡＶに関連するリスクレベルを評価するステップをさらに含む請求項２９６に記載のシステム。
  310. 前記複数の検出器は前記ＵＡＶを個々にまたは集合的に検出するためにゾーン内に編成される請求項２９６に記載のシステム。
  311. 前記複数の検出器は前記ＵＡＶに関連するリスクレベルを判断するために使用される複数のデータグラムを取得するように構成される請求項３１０に記載のシステム。
  312. 前記複数の検出器により取得される前記複数のデータグラムは対応ゾーン内の前記ＵＡＶを監視するために使用される請求項３１０に記載のシステム。
  313. 前記複数の検出器により取得される前記複数のデータグラムは前記対応ゾーンに関連するリスクレベルを判断するために使用される請求項３１０に記載のシステム。
  314. 前記リスクレベルは前記対応ゾーン内で検出されるＵＡＶの数に基づき判断される請求項２９６に記載のシステム。
  315. 前記検出器は前記複数のＵＡＶからまたはＵＡＶへ送信される複数のデータグラムを取得することにより前記複数のＵＡＶを監視するように構成される請求項２９６に記載の方法。
  316. 前記検出器はリスクレベルに従って前記複数のＵＡＶのうちの１つまたは複数のものを選択的に監視するように構成される請求項２９６に記載のシステム。
  317. 前記データグラムは前記ＵＡＶのダウンリンクを使用して送信される請求項２９６に記載のシステム。
  318. 前記データグラムは前記ＵＡＶのアップリンクを使用して送信される請求項２９６に記載のシステム。
  319. 可動物体を監視する方法であって、
    前記可動物体の位置および／または前記可動物体と通信する遠隔制御器の位置を取得するステップと；
    前記可動物体の前記位置または遠隔制御器の位置の少なくとも１つを示すデータを含むデータグラムを生成するステップと；
    管理フレームを使用することにより、前記可動物体に搭載された１つまたは複数の送信器を用いて前記データグラムを送信するステップと
    を含む方法。
  320. 前記管理フレームは放送フレームである請求項３１９に記載の方法。
  321. 前記放送フレームはビーコンフレームまたはプローブ要求フレームを含む請求項３２０に記載の方法。
  322. 前記放送フレームは少なくとも周波数チャネルに関係する作業用データを含む請求項３２１に記載の方法。
  323. 前記放送フレームは前記周波数チャネルを使用して送信される請求項３２２に記載の方法。
  324. 前記管理フレームは検出器により生成されるプローブ要求に応じて送信される請求項３１９に記載の方法。
  325. 前記管理フレームはプローブ応答フレームである請求項３２４に記載の方法。
  326. 前記管理フレームはＷｉ−Ｆｉ通信チャネルを使用して送信される請求項３１９に記載の方法。
  327. 前記データグラムは前記ＵＡＶと前記遠隔制御器間の通信チャネルを使用して送信される請求項３１９に記載の方法。
  328. 前記通信チャネルは８０２．１１標準規格に基づく請求項３２７に記載の方法。
  329. 前記データグラムは前記ＵＡＶのダウンリンクを使用して送信される請求項３１９に記載の方法。
  330. 前記１つまたは複数のプロセッサおよび前記１つまたは複数の送信器は前記ＵＡＶに搭載される請求項３２９に記載の方法。
  331. 前記ＵＡＶの前記位置および前記遠隔制御器の前記位置は前記ＵＡＶに搭載された１つまたは複数のセンサを介して取得される請求項３２９に記載の方法。
  332. 前記ダウンリンクは前記ＵＡＶに搭載された１つまたは複数のセンサにより収集される作業用データを送信するために使用される請求項３２９に記載の方法。
  333. 前記作業用データは前記ＵＡＶに搭載された１つまたは複数の画像センサにより収集される画像データを含む請求項３３２に記載の方法。
  334. 前記作業用データは前記データグラムを送信するために使用される前記符号化方式とは異なる符号化方式を使用して符号化される請求項３３３に記載の方法。
  335. 前記データグラムは前記ＵＡＶのアップリンクを使用して送信される請求項３１９に記載の方法。
  336. 前記通信モジュールは前記ＵＡＶから遠く離れた１つまたは複数のプロセッサおよび１つまたは複数の送信器を含む請求項３３５に記載の方法。
  337. 前記１つまたは複数のプロセッサまたは前記１つまたは複数の送信器は前記制御局に配置される請求項３３５に記載の方法。
  338. 前記アップリンクは前記ＵＡＶの動作を制御するための作業用データを送信するために使用される請求項３３５に記載の方法。
  339. 前記作業用データは前記データグラムを送信するために使用される前記符号化方式とは異なる符号化方式を使用して符号化される請求項３３８に記載の方法。
  340. 前記データグラムは定期的に送信される請求項３１９に記載の方法。
  341. 前記データグラムは固定周期または可変周期で送信される請求項３４０に記載の方法。
  342. 前記データグラムは前記管理フレームのフィールド内に挿入される請求項３１９に記載の方法。
  343. 前記フィールドはベンダー固有情報要素フィールドである請求項３４２に記載の方法。
  344. 前記フィールドは情報要素の長さフィールドである請求項３４２に記載の方法。
  345. 前記データグラムは１つまたは複数の検出器へ知らされた暗号鍵を使用して暗号化される請求項３４２に記載の方法。
  346. 前記データグラムは暗号化されない請求項３４２に記載の方法。
  347. 前記データグラムは誤り検出のためのデータを含む請求項３４２に記載の方法。
  348. 前記データグラムは周期冗長検査（ＣＲＣ）コードを含む請求項３４７に記載の方法。
  349. 前記可動物体は航空機、陸上車、水面横断車両、モバイルフォン、タブレット、ラップトップ、ウェアラブル装置またはデジタルカメラである請求項３１９に記載の方法。
  350. 前記監視データは前記可動物体の位置を含む請求項３１９に記載の方法。
  351. 前記可動物体の前記位置は前記可動物体に搭載された１つまたは複数のセンサを用いて取得される請求項３５０に記載の方法。
  352. 前記１つまたは複数のセンサは少なくとも位置センサを含む請求項３５１に記載の方法。
  353. 前記可動物体の飛行軌道は前記可動物体の前記位置に基づきディスプレイ上に提示される請求項３５０に記載の方法。
  354. 前記監視データは前記可動物体の識別子を含む請求項３５０に記載の方法。
  355. 前記監視データは前記可動物体の所有者の識別子を含む請求項３５０に記載の方法。
  356. 前記監視データは前記遠隔制御器の識別子を含む請求項３５０に記載の方法。
  357. 前記監視データは前記可動物体のタイプを含む請求項３５０に記載の方法。
  358. 前記可動物体の前記タイプは、前記可動物体の物理的構成要素、前記可動物体のモデル、前記可動物体の機能または前記可動物体のリスクレベルにより定義される請求項３５７に記載の方法。
  359. 前記可動物体に関連するリスクレベルは前記可動物体の前記タイプに基づき判断される請求項３５７に記載の方法。
  360. 前記可動物体に関するリスクレベルおよび前記監視データは１つまたは複数の検出器へ接続されたディスプレイ上でユーザへ提示される請求項３５７に記載の方法。
  361. 前記遠隔制御器の前記位置は前記可動物体が離陸すると取得される請求項３５０に記載の方法。
  362. １つまたは複数の検出器は前記管理フレームを検出するために複数の周波数チャネルを走査するように構成される請求項３５０に記載の方法。
  363. 前記１つまたは複数の検出器は前記管理フレーム内に示される前記周波数チャネル内のその後のデータグラムを取得するように構成される請求項３６２に記載の方法。
  364. 可動物体を監視するためのシステムであって、
    前記可動物体の位置および／または前記可動物体と通信する遠隔制御器の位置を取得するように構成された１つまたは複数のセンサと；
    前記可動物体の前記位置または前記可動物体と通信する遠隔制御器の位置の少なくとも１つを示す監視データを含むデータグラムを生成するように構成された１つまたは複数のプロセッサと；
    管理フレームを使用することにより前記データグラムを送信するように構成された前記可動物体に搭載された１つまたは複数の送信器と、を含むシステム。
  365. 前記管理フレームは放送フレームである請求項３６４に記載のシステム。
  366. 前記放送フレームはビーコンフレームまたはプローブ要求フレームを含む請求項３６５に記載のシステム。
  367. 前記放送フレームは少なくとも周波数チャネルに関係する作業用データを含む請求項３６６に記載のシステム。
  368. 前記放送フレームは前記周波数チャネルを使用して送信される請求項３６７に記載のシステム。
  369. 前記管理フレームは検出器により生成されるプローブ要求に応じて送信される請求項３６４に記載のシステム。
  370. 前記管理フレームはプローブ応答フレームである請求項３６９に記載のシステム。
  371. 前記管理フレームはＷｉ−Ｆｉ通信チャネルを使用して送信される請求項３６４に記載のシステム。
  372. 前記データグラムは前記ＵＡＶと前記遠隔制御器間の通信チャネルを使用して送信される請求項３６４に記載のシステム。
  373. 前記通信チャネルは８０２．１１標準規格に基づく請求項３７２に記載のシステム。
  374. 前記データグラムは前記ＵＡＶのダウンリンクを使用して送信される請求項３６４に記載のシステム。
  375. 前記データグラムは前記ＵＡＶのアップリンクを使用して送信される請求項３６４に記載のシステム。
  376. 前記データグラムは定期的に送信される請求項３６４に記載のシステム。
  377. 前記データグラムは固定周期または可変周期で送信される請求項３７６に記載のシステム。
  378. 前記データグラムは前記管理フレームのフィールド内に挿入される請求項３６４に記載のシステム。
  379. 前記フィールドはベンダー固有情報要素フィールドである請求項３７８に記載のシステム。
  380. 前記フィールドは情報要素の長さフィールドである請求項３７８に記載のシステム。
  381. 前記データグラムは１つまたは複数の検出器へ知らされた暗号鍵を使用して暗号化される請求項３７８に記載のシステム。
  382. 前記データグラムは暗号化されない請求項３７８に記載のシステム。
  383. 前記データグラムは誤り検出のためのデータを含む請求項３７８に記載のシステム。
  384. 前記データグラムは周期冗長検査（ＣＲＣ）コードを含む請求項３８３に記載のシステム。
  385. 前記可動物体は航空機、陸上車、水面横断車両、モバイルフォン、タブレット、ラップトップ、ウェアラブル装置またはデジタルカメラである請求項３６４に記載のシステム。
  386. １つまたは複数の検出器は前記管理フレームを検出する複数の周波数チャネルを走査するように構成される請求項３６４に記載のシステム。
  387. 前記１つまたは複数の検出器は前記管理フレーム内に示される前記周波数チャネル内のその後のデータグラムを取得するように構成される請求項３８６に記載のシステム。
  388. 可動物体を監視する方法であって、
    前記可動物体の位置および／または前記可動物体と通信する遠隔制御器の位置を取得するステップと；
    前記可動物体の前記位置または前記遠隔制御器の前記位置の少なくとも１つを示す監視データを含むデータグラムを生成するステップと；
    １つまたは複数の所定タイムスロットまたは１つまたは複数の所定周波数チャネル内の前記データグラムであって前記可動物体と前記遠隔制御器間の通信のための作業用データと共に送信されるデータグラムを送信するステップと、を含む方法。
  389. 前記データグラムは前記タイムスロット内の監視サブフレームを使用して送信される請求項３８８に記載の方法。
  390. 一連の前記監視サブフレームが固定時間間隔で周期的に送信される請求項３８９に記載の方法。
  391. 前記作業用データの一部は前記監視サブフレームの隣接サブフレームを使用して送信される請求項３８９に記載の方法。
  392. 前記監視サブフレームは、作業用周波数帯域、変調方式、データフォーマット、全二重手段および通信プロトコルの少なくとも１つにおいて前記隣接サブフレームとは異なるやり方で送信される請求項３９１に記載の方法。
  393. ガード区間が前記監視サブフレームと前記隣接サブフレーム間に設けられる請求項３９１に記載の方法。
  394. 前記ガード区間は、前記監視サブフレームと前記隣接サブフレームとでデータ送信を切り替えるために設けられる請求項３９２に記載の方法。
  395. 前記データグラムはソフトウェア無線（ＳＤＲ）技術を使用して送信される請求項３８８に記載の方法。
  396. 前記タイムスロットまたは前記１つまたは複数の周波数チャネルに関する情報はＳＤＲ技術により規定され、１つまたは複数の検出器へ知らされる請求項３９５に記載の方法。
  397. 前記データグラムは時分割二重（ＴＤＤ）モードまたは周波数分割二重（ＦＤＤ）モードで送信される請求項３９５に記載の方法。
  398. 一連の前記監視サブフレームが複数の周波数上の周波数ホッピングを使用して送信される請求項３９７に記載の方法。
  399. 周波数ホッピングパターンが前記検出システムへ知らされる請求項３９８に記載の方法。
  400. 前記周波数ホッピングパターンは前記可動物体の識別子に一意的に関連付けられる請求項３９９に記載の方法。
  401. 前記監視サブフレームは周波数シフトキーイング（ＦＳＫ）を使用して変調される請求項３９８に記載の方法。
  402. 前記データグラムは直交周波数分割多重化（ＯＦＤＭ）方法を使用して符号化または変調される請求項３９８に記載の方法。
  403. 前記データグラムはさらに、１つまたは複数の検出器と同期するためのデータを含む請求項３８８に記載の方法。
  404. 前記データグラムは前記検出器が前記データを復号化するための複数の参照シンボルを含む請求項４０３に記載の方法。
  405. 前記参照シンボルは前記データグラムのデータシンボル間に挿入される請求項４０４に記載の方法。
  406. 前記データグラムは前記参照シンボルの検出を介して１つまたは複数の検出器により解読される請求項４０４に記載の方法。
  407. 各シンボルは直交位相シフトキーイング（ＱＰＳＫ）または直交振幅変調（ＱＡＭ）から選択された変調方式を使用して変調される請求項４０４に記載の方法。
  408. 前記作業用データは前記可動物体を制御するための制御データまたは画像データを含む請求項３８８に記載の方法。
  409. 前記監視データは前記可動物体の位置を含む請求項３８８に記載の方法。
  410. 前記可動物体の前記位置は前記可動物体に搭載された１つまたは複数のセンサを用いて取得される請求項４０９に記載の方法。
  411. 前記１つまたは複数のセンサは少なくとも位置センサを含む請求項４１０に記載の方法。
  412. 前記可動物体の飛行軌道は前記可動物体の前記位置に基づきディスプレイ上に提示される請求項３８８に記載の方法。
  413. 前記監視データは前記可動物体の識別子を含む請求項３８８に記載の方法。
  414. 前記監視データは前記可動物体の所有者の識別子を含む請求項３８８に記載の方法。
  415. 前記監視データは前記遠隔制御器の識別子を含む請求項３８８に記載の方法。
  416. 前記監視データは前記可動物体のタイプを含む請求項３８８に記載の方法。
  417. 前記可動物体の前記タイプは、前記可動物体の物理的構成要素、前記可動物体のモデル、前記可動物体の機能または前記可動物体のリスクレベルにより定義される請求項４１６に記載の方法。
  418. 前記可動物体に関連するリスクレベルは前記可動物体の前記タイプに基づき判断される請求項４１６に記載の方法。
  419. 前記可動物体に関するリスクレベルおよび前記データは、１つまたは複数の検出器へ接続されたディスプレイ上でユーザへ提示される請求項４１６に記載の方法。
  420. 前記遠隔制御器の前記位置は前記可動物体が離陸すると取得される請求項３８８に記載の方法。
  421. 前記可動物体は航空機、陸上車、水面横断車両、モバイルフォン、タブレット、ラップトップ、ウェアラブル装置またはデジタルカメラである請求項３８８に記載の方法。
  422. 可動物体を監視するためのシステムであって、
    前記可動物体の位置および／または前記可動物体と通信する遠隔制御器の位置を取得するように構成された１つまたは複数のセンサと；
    前記可動物体の前記位置または前記可動物体と通信する遠隔制御器の位置の少なくとも１つを示す監視データを含むデータグラムを生成するように構成された１つまたは複数のプロセッサと；
    １つまたは複数の所定タイムスロットまたは１つまたは複数の所定周波数チャネル内のデータグラムであって前記可動物体と前記遠隔制御器間の通信のための作業用データと共に送信されるデータグラムを送信するように構成された１つまたは複数の送信器と、を含むシステム。
  423. 前記データグラムは前記タイムスロット内の監視サブフレームを使用して送信される請求項４２２に記載のシステム。
  424. 一連の前記監視サブフレームが固定時間間隔で周期的に送信される請求項４２３に記載のシステム。
  425. 前記作業用データの一部は前記監視サブフレームの隣接サブフレームを使用して送信される請求項４２３に記載のシステム。
  426. 前記監視サブフレームは、作業用周波数帯域、変調方式、データフォーマット、全二重手段および通信プロトコルの少なくとも１つにおいて前記隣接サブフレームとは異なるやり方で送信される請求項４２５に記載のシステム。
  427. ガード区間が前記監視サブフレームと前記隣接サブフレーム間に設けられる請求項４２５に記載のシステム。
  428. 前記ガード区間は、前記監視サブフレームと前記隣接サブフレームとでデータ送信を切り替えるために設けられる請求項４２６に記載のシステム。
  429. 前記データグラムはソフトウェア無線（ＳＤＲ）技術を使用して送信される請求項４２２に記載のシステム。
  430. 前記タイムスロットまたは前記１つまたは複数の周波数チャネルに関する情報はＳＤＲ技術により規定され、１つまたは複数の検出器へ知らされる請求項４２９に記載のシステム。
  431. 前記データグラムは時分割二重（ＴＤＤ）モードまたは周波数分割二重（ＦＤＤ）モードで送信される請求項４２９に記載のシステム。
  432. 一連の前記監視サブフレームが複数の周波数上の周波数ホッピングを使用して送信される請求項４２９に記載のシステム。
  433. 周波数ホッピングパターンが前記検出システムへ知らされる請求項４３２に記載のシステム。
  434. 前記周波数ホッピングパターンは前記可動物体の識別子に一意的に関連付けられる請求項４３３に記載のシステム。
  435. 前記監視サブフレームは周波数シフトキーイング（ＦＳＫ）を使用して変調される請求項４２９に記載のシステム。
  436. 前記データグラムは直交周波数分割多重化（ＯＦＤＭ）方法を使用して符号化または変調される請求項４２９に記載のシステム。
  437. 前記データグラムは１つまたは複数の検出器と同期するためのデータをさらに含む請求項４２２に記載のシステム。
  438. 前記データグラムは前記検出器が前記データを復号化するための参照シンボルを含む請求項４３７に記載のシステム。
  439. 前記参照シンボルは前記データグラムのデータシンボル間に挿入される請求項４３８に記載のシステム。
  440. 前記データグラムは前記参照シンボルの検出を介して１つまたは複数の検出器により解読される請求項４３８に記載のシステム。
  441. 各シンボルは直交位相シフトキーイング（ＱＰＳＫ）または直交振幅変調（ＱＡＭ）から選択された変調方式を使用して変調される請求項４３８に記載のシステム。
  442. 前記作業用データは前記可動物体を制御するための制御データまたは画像データを含む請求項４２２に記載のシステム。
  443. 前記監視データは前記可動物体の位置を含む請求項４２２に記載のシステム。
  444. 前記可動物体の前記位置は前記可動物体に搭載された１つまたは複数のセンサを用いて取得される請求項４４３に記載のシステム。
  445. 前記１つまたは複数のセンサは少なくとも位置センサを含む請求項４４４に記載のシステム。
  446. 可動物体を監視する方法であって、
    前記可動物体の位置および／または前記可動物体と通信する遠隔制御器の位置を取得するステップと；
    前記ＵＡＶの前記位置または前記遠隔制御器の前記位置の少なくとも１つを示す監視データを含むデータグラムであって複数のサブデータグラムを含むデータグラムを生成するステップと；
    可動物体と前記遠隔制御器間の通信のための作業用データを含むデータ送信ユニットを使用して前記複数のサブデータグラムのうちの１つまたは複数のものを送信するステップと、を含む方法。
  447. 各サブデータグラムは前記データグラムの指標およびサブセットデータを含む請求項４４６に記載の方法。
  448. １つまたは複数の検出器は前記指標を使用して前記データグラムを解読するように構成される請求項４４７に記載の方法。
  449. １つまたは複数の検出器は前記指標を使用して前記データグラムを復号化および再構築するよう構成される請求項４４７に記載の方法。
  450. 前記複数のサブデータグラムは固定時間間隔で送信される請求項４４６に記載の方法。
  451. 前記複数のサブデータグラムは可変時間間隔で送信される請求項４４６に記載の方法。
  452. 前記データ送信ユニットはサブフレームである請求項４４６に記載の方法。
  453. 前記サブフレームはダウンリンクサブフレームまたはアップリンクサブフレームである請求項４５２に記載の方法。
  454. 前記複数のサブデータグラムは一連のサブフレームを使用して送信される請求項４５２に記載の方法。
  455. 前記サブフレームは非連続である請求項４５４に記載の方法。
  456. 前記サブデータグラムは前記サブフレームのフィールド内に挿入される請求項４５４に記載の方法。
  457. 前記フィールドは前記フレーム制御ヘッダまたは前記物理的ダウンリンク制御チャネルである請求項４５６に記載の方法。
  458. 前記データグラムは同じデータ送信ユニット内の前記データフィールドとは異なる変調または符号化方式を使用する請求項４５４に記載の方法。
  459. 前記変調または符号化方式は低次である請求項４５８に記載の方法。
  460. 前記サブデータグラムはＱＰＳＫを使用して変調される請求項４５８に記載の方法。
  461. 前記データグラムは前記可動物体のアップリンクまたはダウンリンクを使用して送信される請求項４４６に記載の方法。
  462. 前記可動物体の前記アップリンクは前記ダウンリンクにより使用される変調方式または符号化方式とは異なる変調方式または符号化方式を使用する請求項４６１に記載の方法。
  463. 前記データグラムはダウンリンクである場合マルチキャリアを使用して送信される請求項４６１に記載の方法。
  464. 前記データグラムは前記ＴＤＤモードまたはＦＤＤモードで送信される請求項４６１に記載の方法。
  465. 前記監視データは前記可動物体の位置を含む請求項４４６に記載の方法。
  466. 前記可動物体の前記位置は前記可動物体に搭載された１つまたは複数のセンサを用いて取得される請求項４６５に記載の方法。
  467. 前記１つまたは複数のセンサは少なくとも位置センサを含む請求項４６６に記載の方法。
  468. 前記可動物体の飛行軌道は前記可動物体の前記位置に基づきディスプレイ上に提示される請求項４４６に記載の方法。
  469. 前記監視データは前記可動物体の識別子を含む請求項４４６に記載の方法。
  470. 前記監視データは前記可動物体の所有者の識別子を含む請求項４４６に記載の方法。
  471. 前記監視データは前記遠隔制御器の識別子を含む請求項４４６に記載の方法。
  472. 前記監視データは前記可動物体のタイプを含む請求項４４６に記載の方法。
  473. 前記可動物体の前記タイプは、前記可動物体の物理的構成要素、前記可動物体のモデル、前記可動物体の機能または前記可動物体のリスクレベルにより定義される請求項４７２に記載の方法。
  474. 前記可動物体に関連するリスクレベルは前記可動物体の前記タイプに基づき判断される請求項４７２に記載の方法。
  475. 前記可動物体に関するリスクレベルおよび前記監視データはディスプレイ上でユーザへ提示される請求項４７２に記載の方法。
  476. 前記遠隔制御器の前記位置は前記可動物体が離陸すると取得される請求項４４６に記載の方法。
  477. 前記可動物体は航空機、陸上車、水面横断車両、モバイルフォン、タブレット、ラップトップ、ウェアラブル装置またはデジタルカメラである請求項４４６に記載の方法。
  478. 可動物体を監視するためのシステムであって、
    前記可動物体の位置および／または前記可動物体と通信する遠隔制御器の位置を取得するように構成された１つまたは複数のセンサと；
    前記可動物体の前記位置または前記可動物体と通信する遠隔制御器の位置の少なくとも１つを示す監視データを含むデータグラムであって複数のサブデータグラムを含むデータグラムを生成するように構成された１つまたは複数のプロセッサと；
    前記可動物体と前記遠隔制御器間の通信のための作業用データを含むデータ送信ユニットを使用して前記複数のサブデータグラムのうちの１つまたは複数のものを送信するように構成された１つまたは複数の送信器と、を含むシステム。
  479. 各サブデータグラムは前記データグラムの指標およびサブセットデータを含む請求項４７８に記載のシステム。
  480. １つまたは複数の検出器は前記指標を使用して前記データグラムを解読するように構成される請求項４７９に記載のシステム。
  481. １つまたは複数の検出器は前記指標を使用して前記データグラムを復号化および再構築するよう構成される請求項４７９に記載のシステム。
  482. 前記複数のサブデータグラムは固定時間間隔で送信される請求項４７８に記載のシステム。
  483. 前記複数のサブデータグラムは可変時間間隔で送信される請求項４７８に記載のシステム。
  484. 前記データ送信ユニットはサブフレームである請求項４７８に記載のシステム。
  485. 前記サブフレームはダウンリンクサブフレームまたはアップリンクサブフレームである請求項４８４に記載の方法。
  486. 前記複数のサブデータグラムは一連のサブフレームを使用して送信される請求項４８４に記載の方法。
  487. 前記サブフレームは非連続である請求項４８６に記載の方法。
  488. 前記サブデータグラムは前記サブフレームのフィールド内に挿入される請求項４８６に記載の方法。
  489. 前記フィールドは前記フレーム制御ヘッダまたは前記物理的ダウンリンク制御チャネルである請求項４８８に記載の方法。
  490. 前記データグラムは同じデータ送信ユニット内の前記データフィールドとは異なる変調または符号化方式を使用する請求項４８４に記載の方法。
  491. 前記変調または符号化方式は低次である請求項４９０に記載の方法。
  492. 前記サブデータグラムはＱＰＳＫを使用して変調される請求項４９０に記載の方法。
  493. 前記データグラムは前記可動物体のアップリンクまたはダウンリンクを使用して送信される請求項４７８に記載のシステム。
  494. 前記可動物体の前記アップリンクは前記ダウンリンクにより使用される変調方式または符号化方式とは異なる変調方式または符号化方式を使用する請求項４９３に記載のシステム。
  495. 前記データグラムはダウンリンクである場合マルチキャリアを使用して送信される請求項４９３に記載のシステム。
  496. 前記データグラムはＴＤＤモードまたはＦＤＤモードで送信される請求項４９３に記載のシステム。
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