TWI645383B - 遙控方法和系統 - Google Patents

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TWI645383B TW103135275A TW103135275A TWI645383B TW I645383 B TWI645383 B TW I645383B TW 103135275 A TW103135275 A TW 103135275A TW 103135275 A TW103135275 A TW 103135275A TW I645383 B TWI645383 B TW I645383B
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Abstract

本發明提供了用於防止遙控系統中由於資料同時傳輸的干擾的方法和系統。受控終端通常用於從控制終端接收控制資料，並向監控終端傳輸回饋資料。為了防止由控制資料和回饋資料的同時傳輸所造成的干擾，該控制終端可以將該控制資料傳輸至該監控終端，該監控終端繼而將該控制資料傳輸至該受控終端。這樣的控制資料的傳輸能夠以與該回饋資料的傳輸互不干擾的方式來進行。

Description

遙控方法和系統
本發明係關於遙控方法、系統和設備。更特定而言，本發明係關於減少在資料的同時傳輸之間的干擾。
現代無人飛行器(UAV)以其小尺寸和靈活性，在諸如監視與跟蹤、遙感、搜救、科研等多種軍事和民用應用中得到了廣泛的運用。 通常通過遙控設備和/或通過機載控制程式來無線控制UAV。
大部分UAV具有至少兩個無線通訊模組。該無線通訊模組中的一個可用於接收由控制終端傳輸的控制資料。基於接收到的控制資料，可以調節UAV的各種操作狀態，包括位置、姿態、速度等。另一無線模組可用於向監控終端傳輸回饋資料。該回饋資料可包括UAV的操作狀態、由UAV獲取的感測器資料(例如，由機載相機捕捉的圖像資料)，以及其他類似的資料。該監控終端可包括支持無線的計算設備(例如，膝上型電腦、伺服器，或者其他記錄/存放裝置)。
通常，相同的頻帶(例如，2.4GHz頻帶)既用於控制資料傳輸，又用於回饋資料傳輸。然而，當在共用頻帶上與回饋資料同時傳輸控制資料時可能會發生干擾，從造成資料接收不良、正常操作中斷或者甚至UAV失控。
有鑑於此，需要減少在資料的同時傳輸之間的干擾。本發明提供了用於減少在資料的同時傳輸之間的干擾的方法、系統和設備。在一些實施方式中，本文描述的系統、方法和設備提供了基於通信環境條件在多個通信鏈路之間的動態切換。有利地，本文公開的動態通信鏈路切換可用於防止干擾和提高資料傳輸的穩健性。
根據本發明的一個方面，提供了一種監控終端。該監控終端可包括第一通信模組，在第一頻帶上與受控終端之間具有第一通信鏈路，該第一通信模組通過該第一通信鏈路與該受控端進行雙向通信；以及第二通信模組，該第二通信模組用於經由第二通信鏈路從控制終端接收控制資料，該第二通信鏈路與該第一通信鏈路互不干擾。在一些實施方式中，該控制資料經由該第一通信鏈路傳送至該受控終端，並使用在該控制終端處生成的控制資料來控制該受控終端。
在一些實施方式中，該受控終端是可移動物體。該可移動物體可以是無人飛行器(UAV)。該控制資料可操作用於控制該可移動物體的推進。備選地或附加地，該控制資料可操作用於控制由該可移動物體所攜帶的有效載荷。一般而言，該控制資料可操作用於控制該受控終端的功能。
在一些實施方式中，該控制終端能夠經由第三通信鏈路向該受控終端傳輸該控制資料，從而控制該受控終端。該第三通信鏈路可在第一頻帶上操作。在一些實施方式中，該控制終端不能夠從該受控終端接收資料。
在一些實施方式中，通過該第一通信鏈路與該受控端進行的該雙向通信是基於分時多工(TDM)方案的通信。該第一通信模組可通過週期性重複的TDM幀的子集從該受控終端接收資料。在一些實施方式中， 通過該第一通信鏈路與該受控端進行的該雙向通信是基於分頻多工(FDM)方案的通信。
在一些實施方式中，該第一通信模組用於從該受控終端接收回饋資料。該回饋資料可包括感測器資料。該感測器資料可包括圖像感測器資料。在一些實施方式中，該回饋資料指示出該受控終端的操作狀態、位置或姿態。
在一些實施方式中，本文描述的監控終端進一步包括顯示器，該顯示器用於顯示經由該第一通信鏈路從該受控終端接收到的回饋資料。 該顯示器可用於顯示由該受控終端的一個或多個圖像感測器所捕捉的圖像。該顯示器還可用於顯示指示出該受控終端位置的資訊。
在一些實施方式中，該第二通信鏈路是有線通信鏈路。在一些其他的實施方式中，該第二通信鏈路是無線通訊鏈路，該無線通訊鏈路使用不同於該第一頻帶的第二頻帶。在一些實施方式中，該第二通信模組可包括教練介面(trainer interface)，該教練介面用於接收來自該控制終端的教練介面的控制資料。
根據本發明的另一方面，提供了一種用於控制受控終端的系統。該系統包括本文所描述的監控終端；受控終端，其中該受控終端用於經由該第一通信鏈路向該第一通信模組發送回饋資料；以及控制終端。
在一些實施方式中，該控制終端包括處理器，該處理器使得控制資料經由該第二通信鏈路傳輸，同時阻止該控制資料經由第三通信鏈路直接向該受控終端傳輸。
在一些實施方式中，該控制終端包括使用者介面，該使用者介面能夠接收有助於該控制資料的生成的使用者輸入，諸如操縱杆、觸控式螢幕等。在一些實施方式中，該使用者介面能夠顯示從該受控終端接收到的回饋資料。
根據本發明的又一方面，提供了一種用於與受控終端通信的方法。該方法包括經由第一通信鏈路從受控終端接收回饋資料；經由與該第一通信鏈路互不干擾的第二通信鏈路從控制終端接收控制資料；以及經由該第一通信鏈路向該受控終端發送該控制資料，並使用在該控制終端處生成的控制資料來控制該受控終端。
在一些實施方式中，該受控終端是可移動物體。該可移動物體可以是無人飛行器(UAV)。該控制資料可操作用於控制該可移動物體的元件。備選地或附加地，該控制資料可操作用於控制由該可移動物體攜帶的有效載荷。
在一些實施方式中，該控制終端能夠經由第三通信鏈路向該受控終端傳輸控制資料，從而控制該受控終端的活動。該第三通信鏈路可在與該第一通信鏈路所使用的相同的頻帶上操作。在一些實施方式中，該控制終端不能夠從該受控終端接收資料。
在一些實施方式中，通過該第一通信鏈路與該受控端進行的該雙向通信是基於分時多工(TDM)方案的通信。該第一通信模組可通過週期性重複的TDM幀的子集接收來自該受控終端的資料。在一些實施方式中，通過該第一通信鏈路與該受控端進行的該雙向通信是基於分頻多工(FDM)方案的通信。
在一些實施方式中，該回饋資料可包括感測器資料。該感測器資料可包括圖像感測器資料。在一些實施方式中，該回饋資料指示出該受控終端的操作狀態、位置或姿態。
在一些實施方式中，本文描述的方法進一步包括提供顯示器，該顯示器用於顯示經由該第一通信鏈路從該受控終端接收到的回饋資料。 該顯示器可用於顯示由該受控終端的一個或多個圖像感測器所捕捉的圖像。該顯示器還可配置用於顯示指示出該受控終端位置的資訊。
在一些實施方式中，在第一頻帶上經由第一通信鏈路接收該回饋資料，並且在該第一頻帶上向該受控終端發送該控制資料。在一些實施方式中，在不同於該第一頻帶的第二頻帶上從該控制終端接收控制資料。在一些實施方式中，使用有線通信鏈路從該控制終端接收控制資料。 在一些實施方式中，經由教練介面從該控制終端接收控制資料。
根據本發明的另一方面，提供了一種控制受控終端的方法。 該方法包括在第一頻帶上經由第三通信鏈路從控制終端接收控制資料，從而使用在該控制終端處生成的控制資料來控制該受控終端的活動；在第一頻帶上經由第一通信鏈路向監控終端傳輸回饋資料；借助處理器，確定何時在相同的第一頻帶上同時發生接收和傳輸；以及當在相同的第一頻帶上同時發生接收和發射時，實現該第三通信鏈路的終止，並造成來自該控制終端的控制資料經由第二通信鏈路向該監控終端傳輸，該第二通信鏈路與該第一通信鏈路或第三通信鏈路互不干擾。
在一些實施方式中，該受控終端是可移動物體。該可移動物體可以是無人飛行器(UAV)。該控制資料可操作用於控制該可移動物體的推進。備選地或附加地，該控制資料能可操作於控制由該可移動物體攜帶的有效載荷。
在一些實施方式中，該方法進一步包括使用第一通信鏈路使得該控制資料從監控終端向受控終端傳輸。通過該第一通信鏈路與該受控端進行的該雙向通信是基於分時多工(TDM)方案的通信。或者，通過該第一通信鏈路與該受控端進行的該雙向通信是基於分頻多工(FDM)方案的通信。
在一些實施方式中，該回饋資料可包括感測器資料。該感測器資料可包括圖像感測器資料。在一些實施方式中，該回饋資料指示出該受控終端的操作狀態、位置或姿態。
在一些實施方式中，該第二通信鏈路是有線通信鏈路。在一些其他的實施方式中，該第二通信鏈路是無線通訊鏈路，該無線通訊鏈路使用不同於該第一頻帶的第二頻帶。在一些實施方式中，該第二通信鏈路採用教練介面。
在一些實施方式中，基於一個或多個通信環境特性來確定何時在相同的第一頻帶上同時發生接收和傳輸。該一個或多個通信環境特性可包括檢測到的能量水準、信噪比或誤碼率中的至少一個。
在一些實施方式中，實現該第三通信鏈路的終止可包括停止與該控制終端相關聯的通信模組的操作，該通信模組可操作用於向該受控終端傳輸控制資料。備選地或附加地，實現該第三通信鏈路的終止可包括停止與該受控終端相關聯的通信模組的操作，該通信模組可操作用於從該控制終端接收控制資料。
在各個實施方式中，該處理器可存在於監控終端、受控終端或控制終端之中。
應當明白，本發明的不同方面可以被單獨地、共同地或彼此結合地理解。本文所描述的本發明的各個方面可應用於下面闡述的任何特定應用或者任何其他類型的可移動和/或靜止物體之間的資料通信。通過考察說明書、權利要求書和附圖，本發明的其他目標和特徵將會變得顯而易見。
援引併入
本說明書中所提及的所有出版物、專利和專利申請均以相同程度通過引用而併入於此，程度猶如具體地和個別地指出要通過引用而併入每一個別出版物、專利或專利申請。
100‧‧‧通信系統/系統
102‧‧‧受控終端
104‧‧‧控制終端
106‧‧‧監控終端
108‧‧‧第一通信模組
110‧‧‧第二通信模組
112‧‧‧第一通信模組
114‧‧‧第二通信模組
116‧‧‧第一通信模組
118‧‧‧第二通信模組
120‧‧‧第三通信鏈路
122‧‧‧第一通信鏈路
124‧‧‧控制-監控鏈路/第二通信鏈路
200‧‧‧通信系統
300‧‧‧程序
302‧‧‧步驟
304‧‧‧步驟
306‧‧‧步驟
400‧‧‧程序
402‧‧‧步驟
404‧‧‧步驟
406‧‧‧步驟
500‧‧‧程序
502‧‧‧步驟
504‧‧‧步驟
506‧‧‧步驟
600‧‧‧程序
604‧‧‧步驟
606‧‧‧步驟
700‧‧‧受控終端
702‧‧‧感測模組
704‧‧‧處理單元
706‧‧‧記憶體
708‧‧‧控制模組
710‧‧‧通信模組
714‧‧‧傳輸器
716‧‧‧接收器
800‧‧‧控制終端
802‧‧‧輸入模組
804‧‧‧處理單元
806‧‧‧記憶體
808‧‧‧顯示模組
810‧‧‧通信模組
814‧‧‧通信模組
816‧‧‧通信模組
900‧‧‧監控終端
902‧‧‧輸入模組
904‧‧‧處理單元
906‧‧‧記憶體
908‧‧‧通信模組
910‧‧‧通信模組
914‧‧‧通信模組
916‧‧‧通信模組
1000‧‧‧無人飛行載具(UAV)
1002‧‧‧轉子
1004‧‧‧轉子
1006‧‧‧轉子
1008‧‧‧轉子
1010‧‧‧長度
1012‧‧‧負載
t1‧‧‧時間
t2‧‧‧時間
在所附權利要求書中具體闡述了本發明的新穎特徵。通過參考對在其中利用到本發明原理的說明性實施方式加以闡述的以下詳細描述和附圖，將會對本發明的特徵和優點獲得更好的理解；在附圖中：圖1示出了本發明一實施方式中的通信系統。
圖2a示出了本發明一實施方式中減少資料傳輸之間的干擾的方法。
圖2b示出了本發明另一實施方式中的通信系統。
圖3示出了本發明一實施方式中實現干擾避免的流程。
圖4示出了本發明一實施方式中資料通信的流程。
圖5示出了本發明另一實施方式中資料通信的流程。
圖6示出了本發明又一實施方式中資料通信的流程。
圖7示出了本發明實施方式中的受控終端。
圖8示出了本發明實施方式中的控制終端。
圖9示出了本發明實施方式的監控終端。
圖10示出了本發明實施方式中的無人飛行器(UAV)。
本發明提供了減少在資料的同時傳輸之間的干擾的遙控系統和方法。諸如無人飛行器(UAV)等受控終端可用於從諸如遙控終端等控制終端接收控制資料。該控制資料可用於控制受控終端的狀態或操作。例如，該控制資料可導致對UAV的位置、姿態、速度、加速度等的調節。受控終端還可用於向諸如基站處的伺服器等監控終端傳輸回饋資料。回饋資料可包括UAV的操作狀態、由UAV獲取的感測器資料(例如，由機載相機捕捉的圖像資料)以及其他類似的資料。然而，當控制資料的傳輸和回饋資料的傳輸同時發生在同一頻帶上時可能發生干擾。為了防止由控制資料 和回饋資料的同時傳輸所造成的干擾，控制終端可首先使用與回饋資料的傳輸互不干擾的通信鏈路--諸如通過有線連接或者通過使用不同頻帶的無線連接--將控制資料傳輸至監控終端。在一些實施方式中，現有的教練介面可用於這樣的控制資料傳輸。隨後，監控終端可通過使用干擾避免技術--諸如分時多工(TDM)或分頻多工(FDM)--在與回饋資料的傳輸互不干擾的情況下將控制資料傳輸至受控終端。
圖1示出了根據一個實施方式的、用於實現本發明的示例性通信系統100。該系統100包括受控終端102、控制終端104和監控終端106。 受控終端102可包括任何能夠根據遠端傳輸的控制資料進行操作以及提供回饋資料的物體或設備。例如，受控終端102可以包括任何可移動物體、作為其一部分、與其附接或者以其他方式與其相關聯。這樣的可移動物體可以包括配備視覺感測器或其他類型感測器的有人或無人載具、機器人或者可用於執行監視與跟蹤、遙感、搜救、科研和其他功能的有生命或無生命物體，或者被包括在它們之中。在本文其他各處將會進一步描述可移動物體的示例。
控制終端104可以包括任何能夠向受控終端102傳輸遙控指令或控制資料的物體或設備、作為其一部分、與其附接或者以其他方式與其相關聯。可以由控制終端根據由操作該控制終端的使用者所提供的輸入來生成控制指令或控制資料。備選地或附加地，可以基於不是由使用者提供的資訊--諸如受控終端的狀態資訊--來生成控制資料。在一些情況下，可以在無需任何使用者輸入的情況下自動生成控制資料。控制終端可以包括位於基站中的一個或多個計算設備。或者，控制終端可以是手持型或可穿戴式設備。例如，控制終端可包括伺服器、臺式電腦、智慧型電話、平板電腦、膝上型電腦、眼鏡、手套、頭盔或者它們的適當組合。控制終端可包括使用者介面，諸如鍵盤、滑鼠、操縱杆、觸控式螢幕或顯示幕等， 用於讓使用者與控制終端進行交互，諸如通過手動輸入命令、語音控制、手勢控制、位置控制(例如，經由控制終端的移動、定位或傾斜度)等進行交互。
監控終端106可以包括任何能夠從受控終端102接收回饋資料的物體或設備、作為其一部分、與其附接或者以其他方式與其相關聯。此外，監控終端106可用於顯示、存儲、傳輸或以其他方式處理接收到的回饋資料。例如，監控終端106可包括用於處理接收到的資料的處理器，以及用於存儲接收到的資料的記憶體。在一些實施方式中，監控終端106可用於將接收到的經處理或未經處理的資料傳輸至另一設備(諸如與遠端或雲存儲或服務相關聯的遠端伺服器)。
監控終端106可包括用於查看從受控終端接收的資訊的顯示單元。例如，監控終端可用於顯示受控終端或由受控終端所攜帶的有效載荷的狀態資訊，該狀態資訊關於位置、平移速度、平移加速度、方向、角速度、角加速度或者它們的任何適當組合。在一些實施方式中，監控終端可用於顯示由受控終端和/或受控終端所攜帶的有效載荷獲取的資訊。受控終端所攜帶的有效載荷可包括各種感測器，諸如全球定位系統(GPS)感測器、運動感測器、慣性感測器、接近感測器、圖像感測器、壓力感測器、熱感測器、化學感測器等。
在一個實施方式中，不同於控制終端104，監控終端106不具有用於接收使用者命令或指令以便生成用於受控終端的控制資料的介面。 相反，監控終端106主要用於顯示、存儲和/或處理從受控終端102接收到的回饋資料。然而，在備選的實施方式中，監控終端106也可包括這樣的用於向受控終端提供使用者控制的使用者介面。
在各個實施方式中，控制資料可包括任何提供給受控終端的資訊。在一些實施方式中，這樣的資訊可用於控制受控終端的功能，諸如 受控終端的元件的操作。例如，控制資料可用於沿著六個自由度(例如，三個平移自由度，三個旋轉自由度)中的一個、兩個或更多個自由度移動受控終端、受控終端所攜帶的有效載荷和/或受控終端的元件。舉例而言，控制資料可包括資訊，該資訊用於：調節受控終端和/或其任何組件的位置、姿態、速度或加速度，控制受控終端的推進單元，造成受控終端、受控終端所攜帶的有效載荷和/或受控終端的元件的物理變形或重構。舉例而言，控制資料可包括如下指令，該指令用於：開啟或關閉受控終端所攜帶的感測器，啟動或停止運行於受控終端上的設備(例如，旋翼)或處理。 作為另一示例，控制資料可用於控制由控制終端所攜帶的有效載荷(例如，圖像捕捉設備)的操作。此類操作可例如包括：拍攝靜止或移動的圖片、放大或縮小、開啟或關閉、切換成像模式、改變圖像解析度、改變聚焦、改變景深、改變曝光時間、改變視角或視野等。應當理解，術語“控制資料”應廣義地解釋為包括任何由遠程終端(例如，控制終端、監控終端)提供給受控終端的資訊，而不僅限於用於控制受控終端的資訊。例如，控制資料可包括同步資訊、錯誤資訊和其他可用于建立、維持或終止受控終端與諸如受控終端等遠端設備之間的通信的資訊。
在一些情況下，來自控制終端的控制資料可包括與可移動物體、載體和/或有效載荷的空間方位、移動、致動或控制有關的指令。例如，控制資料可導致可移動物體的位置和/或方向的更改(例如，經由一個或多個推進機構的控制)，或者有效載荷相對於可移動物體的移動(例如，經由載體的控制)。在一些情況下，受控終端可包括推進系統，該推進系統包括一個或多個旋翼，該旋翼用於為受控終端提供升力或推力。在此類情況下，控制資料可用於控制該一個或多個旋翼的旋轉速度或角度。來自控制終端的控制資料可實現對有效載荷的控制，諸如對相機或其他圖像捕捉設備的操作的控制(例如，拍攝靜態或移動的圖片、放大或縮小、開啟或 關閉、切換成像模式、改變圖像解析度、改變聚焦、改變景深、改變曝光時間、改變視角或視野)。
在各個實施方式中，回饋資料可包括任何由受控終端傳輸的資訊。在一些情況下，回饋資料可包括關於受控終端或其元件的狀態的資訊、由受控終端獲取的資料(例如，感測器資料)等。這樣的回饋資料可指示出受控終端的操作狀態或受控終端周圍的環境。特別地，回饋資料可包括關於受控終端在任何給定的時間點上或給定的時間段中的速度、加速度、位置、高度等的資訊。回饋資料還可包括由受控終端機載的感測器所獲取或採集的資訊，諸如視頻或音訊資料、GPS資訊、接近度資訊等。由受控終端提供的感測器資料可用於控制受控終端的空間方位、速度和/或方向。或者，該感測器資料可用於提供關於可移動物體周圍的環境的資料，諸如氣象條件、對潛在障礙物的接近度、地理特徵的位置、人工建築物的位置等。此外，回饋資料可以包括可用于建立、維持或終止與諸如監控終端等遠端設備的通信的資訊。
如圖1中所示，受控終端102可包括第一通信模組108和第二通信模組110。控制終端104可包括第一通信模組112和第二通信模組114。 監控終端106可包括第一通信模組116和第二通信模組118。
受控終端102的第一通信模組108和控制終端104的第一通信模組112可用於通過第三通信鏈路120進行通信。第三通信鏈路120亦可稱為受控-控制鏈路，用於實現受控終端與控制終端之間的通信。通常，第三通信鏈路120是單向的，僅允許從控制終端104向受控終端102傳輸控制資料。在這樣的情況下，控制終端104的第一通信模組112僅用於當發射器使用，而受控終端102的第一通信模組108僅用於當接收器的使用。在一些其他情況下，第三通信鏈路120可以是雙向的，從而允許資料在受控終端102 與控制終端104之間雙向傳輸。在這樣的情況下，控制終端104的第一通信模組112和受控終端102的第一通信模組108可各自能夠傳輸和接收資料。
受控終端102的第二通信模組110和監控終端106的第二通信模組118可用於通過第一通信鏈路122進行通信。該第一通信鏈路122亦可稱為受控-監控鏈路，用於實現受控終端與監控終端之間的通信。在一個實施方式中，第一通信鏈路122是雙向的，從而既允許從受控終端102向監控終端106傳輸回饋資料，又允許從監控終端106向受控終端102傳輸控制資料。因此，受控終端102的第二通信模組110和監控終端106的第二通信模組118可各自同時包括發射器和接收器，或者為收發器。在一些實施方式中，第一通信鏈路122用於支持分時多工(TDM)、分頻多工(FDM)或其他促進雙向資料傳輸的技術的實現。在典型的實施方式中，監控終端106不生成或者不能夠生成要傳輸至受控終端102的控制資料。相反，這樣的控制資料由控制終端104來提供。在其他實施方式中，監控終端106可類似於控制終端104那樣能夠生成控制資料。
在一些實施方式中，由控制終端104提供的控制資料可不經更改地傳輸至受控終端102。在其他實施方式中，由控制終端104提供的控制資料在其被傳輸至受控終端102之前，可由監控終端106進行更改或以其他方式進行處理。例如，可以基於從受控終端102接收到的回饋資料更改或處理控制資料。
或者，監控終端106可生成其自己的控制資料。例如，監控終端106可提供使用者介面，用於接收受控終端的使用者控制。基於這樣的使用者控制，監控終端106可生成控制資料。在其他實施方式中，還可以基於從受控終端102接收到的回饋資料、從其他來源接收到的資料或者它們的任何組合來生成控制資料。可以將監控終端106所生成的這樣的控制資料提供給受控終端102，以附加或替代於控制終端104所提供的控制資料。
通常，用於第三通信鏈路120或第一通信鏈路122的傳輸介質是無線的，諸如無線電、微波、紅外線、衛星等。在其他情況下，用於第三通信鏈路120或第一通信鏈路122的傳輸介質是有線的，諸如雙絞線、線纜、光纖線纜等。在其他情況下，第三通信鏈路120或第一通信鏈路122的傳輸介質可以為無線介質與有線介質的組合。
控制終端104的第二通信模組114和該監控終端106的第一通信模組116可用於通過第二通信鏈路124進行通信。第二通信鏈路124亦可稱為控制-監控鏈路，用於實現控制終端與監控終端之間的通信。該第二通信鏈路124通常是單向的，從而允許從控制終端104向監控終端106傳輸控制資料。在其他情況下，第二通信鏈路124可以是雙向的。在一些實施方式中，該通信鏈路可以使用教練介面或教練埠來建立。這樣的教練介面通常由遙控終端所提供，以允許兩個遙控終端經由教練線彼此物理連接。這兩個設備中之一可以是教練設備，而另一個可以是受訓設備。通過將兩個設備由它們相應的教練介面連接起來，可以經由教練線從該設備中之一向另一設備傳送控制命令。在一些情況下，受訓命令可以經由教練線傳送至教練設備，而教練設備可以決定是將該受訓命令傳輸至被遙控物體(例如，UAV)，還是替代地傳輸由教練設備所生成的命令，以便校正或防止由受訓命令所造成的錯誤(例如，UAV故障或者甚至墜毀)。在其他情況下，教練命令可以經由教練線傳送至受訓設備，以覆蓋受訓命令成為控制命令。除了教練埠之外，其他合適的資料登錄/輸出埠--諸如通用序列匯流排(USB)埠、並行或序列埠等--也可用於將控制資料從控制終端傳送至監控終端。在各個實施方式中，本文所討論的教練介面可支持有線或無線通訊協定。例如，在兩個教練介面之間的通信鏈路可以是無線通訊鏈路，而不是教練線或線纜。
使用諸如教練埠等現有埠在控制終端104與監控終端106之間傳輸控制資料可有利地降低實現本發明的成本、避免重複開發工作，並減少本發明的複雜度，這是因為此類埠中的一些埠通常預設是由終端的製造商來提供。然而，應當明白，對於本發明而言，此類現有埠的使用既不必需也不要求。任何合適的通信方法都可用於從控制終端向監控終端傳送控制資料，只要該方法減少控制資料與回饋資料同時傳輸之間的干擾即可。 在一個實施方式中，用於傳送回饋資料的第一通信鏈路122可以是無線(例如，無線電)鏈路，而用於傳送控制資料的第二通信鏈路124可以是有線鏈路(例如，教練線)。在另一實施方式中，用於傳送回饋資料的第一通信鏈路122和用於傳送控制資料的第二通信鏈路124都可以是無線(例如，無線電)鏈路，但兩者使用不同的頻帶，在無線電頻譜上沒有重疊。例如，第一通信鏈路122可使用工業、科學和醫療(ISM)無線電頻帶中的之一，諸如2.4GHz頻帶；而第二通信鏈路124可使用不同的頻帶，諸如不同的ISM頻帶、空中頻帶、船用頻帶、業餘無線電頻帶、民用頻帶、個人無線電服務頻帶或者其他執照或免執照頻帶。在這樣的實施方式中，控制終端104的第二通信模組114和監控終端的第一通信模組116都支援無線資料通信。
在各個實施方式中，任何合適的類比或數位調製方案都可用於此類控制和/或回饋資料的傳輸，諸如脈寬調製(PWM)、脈位元調製(PPM)、脈幅調製(PAM)、相移鍵控(PSK)、頻移鍵控(FSK)、幅移鍵控(ASK)、正交調幅(QAM)、擴頻調製方案諸如跳頻擴頻(FHSS)等。
應當理解的是，變化和替代的實現方式也在本文公開的範圍之內。例如，受控終端可具有一個能夠與控制終端和監控終端兩者通信的通信模組，而不是具有如圖1中所示的兩個通信模組。作為另一示例，圖1中所描述的任何通信鏈路均可在發射終端與接收終端之間涉及零個、一個 或多個中繼裝置。此類中繼裝置可以或可以包括作為諸如網際網路、蜂窩網、廣域網路(WAN)、局域網(LAN)、無線局域網(WLAN)等公用網絡或私人網路絡的一部分的網路設備。例如，控制終端可經由一個或多個此類中繼裝置與監控終端通信。作為另一示例，控制終端可經由諸如無線網路等網路與受控終端通信。類似地，受控終端可經由諸如LAN或WLAN等網路與監控終端通信。
圖2a示出了本發明一實施方式中減少資料傳輸之間的干擾的方法。圖2a中的組件可類似於聯繫圖1描述的那些組件。加粗的通信鏈路用來指示用於資料傳輸的活動鏈路。如圖所示，在時間t1，控制終端104經由第三通信鏈路120向受控終端102傳輸控制資料。該受控終端102經由第一通信鏈路122向監控終端106傳輸回饋資料。該控制資料可用於控制受控終端的功能，諸如位置、方向、姿態、速度等。該回饋資料可包括或指示出與受控終端的狀態和/或受控終端的當前環境有關的資訊。例如，回饋資料可包括與受控終端有關的諸如速度、位置、姿態、姿態等作為整體的狀態資訊，或者與關聯於受控終端的諸如馬達、電池、記憶體、處理器等一個或多個元件有關的狀態資料。該元件可以是受控終端的一部分，或者使用有線或無線連接而可操作地與受控終端相連。作為另一示例，回饋資料可包括由諸如GPS感測器、運動感測器、慣性感測器、接近感測器、圖像感測器等一個或多個感測器所採集的感測器資料。在各個實施方式中，回饋資料可包括原始的、未處理的資料(諸如原始感測器資料)，或者經處理的資料(諸如計算結果)。
當控制資料在第三通信鏈路120上的傳輸與回饋資料在第一通信鏈路122上的傳輸同時發生時，通信鏈路可能彼此干擾，例如，當第三通信鏈路120所使用的頻帶與第一通信鏈路122所使用的頻帶相同或重疊時可能彼此干擾。由於這樣的干擾，受控終端102可能無法接收正確的控制 資料，從而影響受控終端102的操作。例如，受控終端(例如，UAV)的失控可造成受控終端的故障或損壞(例如，UAV墜毀)。類似地，由於干擾，監控終端106可能無法接收正確的回饋資料。
為了減少或消除這樣的干擾，在t2時，可以終止、關閉或以其他方式禁用第三通信鏈路120。在一些實施方式中，關閉第三通信鏈路120可包括關閉或禁用用於向受控終端傳輸控制資料的控制終端104的第一通信模組112。此外，還可關閉或禁用受控終端102的第一通信模組108，以阻止其接收控制資料。替代地，控制終端104可以經由較不可能與第一通信鏈路122相干擾的第二通信鏈路124向監控終端106傳輸控制資料。監控終端106可繼而將接收到的控制資料傳輸至受控終端102。在一些實施方式中，可以使用與用於回饋資料傳輸的相同的第一通信鏈路122從監控終端傳輸控制資料。為了防止同一通信鏈路的傳輸共用所造成的干擾，可以採用諸如分時多工(TDM)或分頻多工(FDM)等技術或者任何其他合適的技術。例如，在TDM方案中，將時間分割成多個週期性重複的幀。每個幀的某一部分可被分配用於控制資料從監控終端到受控終端的傳輸，同時該幀的另一非重疊部分可被分配用於回饋資料從受控終端到監控終端的傳輸。 在FDM方案中，將通信鏈路的傳輸介質的總頻寬分割成一系列非重疊的子頻帶。該子頻帶中的一些子頻帶可用於控制資料從監控終端到受控終端的傳輸，同時其他子頻帶可用於回饋資料從受控終端到監控終端的傳輸。
使用監控終端來傳輸生成於控制終端處的控制資料的一個優點是，該監控終端具有能夠與受控終端進行雙向通信的通信模組。該雙向通信模組內置了諸如TDM和/或FDM等干擾避免演算法，以防止雙向通信干擾。
在一些實施方式中，受控終端與控制終端之間的通信鏈路(即，受控-控制鏈路)可以是可選的。例如，受控終端和控制終端可完全 依賴於監控終端來轉發控制資料。有利地，這樣的方法消除了對於讓受控終端和/或控制終端各自維持用於控制資料通信的單獨的和/或專用的通信模組的需要，從而減小了受控終端和/或控制終端的尺寸、重量、成本和/或複雜度。
圖2b示出了根據一個實施方式的、用於實現本發明的示例性通信系統200。所示的通信系統200與圖1中所示的示例性通信系統100相似，區別在於受控終端102和控制終端104並不配備有彼此直接通信的專用通信模組。例如，受控終端102不包括用於直接從控制終端104接收控制資料的通信模組，諸如圖1中所示的第一通信模組108；類似地，控制終端104不具有用於向受控終端102傳輸控制資料的通信模組，諸如圖1中所示的第一通信模組112。
在所示的實施方式中，如圖2a中所討論，在t2時經由監控終端106來實現控制資料從控制終端104到受控終端102的傳輸。控制資料從控制終端104到監控終端106的傳輸可經由有線或無線控制-監控鏈路124來實現。可以配置控制-監控鏈路124以便不與受控終端102和監控終端106之間的受控-監控鏈路122相干擾。舉例而言，控制-監控鏈路124可以是有線鏈路(例如，教練線或線纜)，而受控-監控鏈路122可以是無線鏈路。 作為另一示例，控制-監控鏈路124和受控-監控鏈路122都可以是無線鏈路，但具有不同的頻帶或範圍。
圖3示出了本發明一實施方式中實現干擾避免的流程300。流程300的各個方面可通過聯繫圖1-圖2討論的受控終端102、控制終端104和/或監控終端106來執行。流程300(或者本文所描述的任何其他流程，或者其變更和/或組合)的一些方面或所有方面可以在一個或多個配置有可執行指令的電腦/控制系統的控制下執行，並且可以實現成共同在一個或多個處理器上執行的代碼(例如，可執行指令、一個或多個電腦程式或者一個或 多個應用)，由硬體或者它們的組合來執行。例如，該代碼能夠以包含多個可由一個或多個處理器執行的指令的電腦程式的形式存儲在電腦可讀存儲介質上。該電腦可讀存儲介質可以是非暫時性的。所描述的操作順序並不旨在被解釋為限制性的，並且任何數目的所描述的操作能夠以任何順序和/或並行地結合以實現該流程。
流程300包括終止或關閉受控終端與控制終端之間的通信鏈路302。該通信鏈路可用於從控制終端向受控終端傳送控制資料，類似於聯繫圖1-圖2所討論的第三通信鏈路120。終止或關閉該通信鏈路可包括停止負責傳輸控制資料的通信模組(諸如圖1-圖2的控制終端104的第一通信模組112)的操作或以其他方式禁用該通信模組，以及/或者關閉或以其他方式禁用負責接收控制資料的通信模組(諸如圖1-圖2的受控終端102的第一通信模組108)。
在一些實施方式中，當通信鏈路正在遭受或者很可能將會遭受包括射頻干擾在內的電磁干擾時，關閉或終止受控終端與控制終端之間的通信鏈路。這樣的干擾可能是由於繁忙頻帶上的同時傳輸資料而導致的。例如，在使用同一頻帶(例如，2.4GHz頻帶)同時傳輸控制資料和回饋資料可能發生干擾。可以使用各種設備來確定或檢測此類同時傳輸。 例如，控制終端、受控終端和/或監控終端可以檢測出特定頻帶是否繁忙或有噪聲干擾。或者，控制終端、受控終端和/或監控終端可以接收來自另一終端或一些其他設備的指示--回饋資料的傳輸正在進行或即將開始。在一些實施方式中，該確定可以基於觀察到的通信環境的特性或條件，諸如檢測到的能量水準、信噪比、誤碼率等。在一些其他實施方式中，該確定可以基於與資料傳輸有關的預定定時資訊。例如，此類定時資訊可指示出控制資料和/或回饋資料傳輸的預定起始時間、長度和/或頻率。如果已知回饋資料正在傳輸或即將傳輸，則如果控制終端要使用與回饋資料的傳輸 相同的頻帶來開始或繼續傳輸控制資料，那麼干擾的風險就會很高。在各個實施方式中，可以通過一個或多個存在於控制終端、受控終端、監控終端、一些其他設備或者它們的任何組合上的處理器來判斷控制資料和回饋資料的是否同時傳輸和/或決定將控制資料的傳輸從一個通信鏈路切換至另一通信鏈路。
在一些實施方式中，當控制終端與監控終端之間的(有線或無線)通信鏈路(諸如圖1-圖2的控制-監控通信鏈路124)的建立時，關閉或終止受控終端與控制終端之間的通信鏈路。例如，控制終端可以檢測指示出此類通往監控終端的鏈路的建立的訊號，並自動停止其用於向受控終端傳輸控制資料的傳輸模組的操作。
在一些實施方式中，在通信鏈路恢復之前，可以將該通信鏈路暫時關閉或終止一段預定時間(例如，1秒、2秒、5秒或10秒)或一段任意時間。在一些情況下，可以關閉通信鏈路，直至干擾的風險得到降低。 例如，當回饋資料傳輸停止時，或者當回饋資料傳輸使用與控制資料傳輸不同的頻帶時，可以恢復圖1-圖2的第三通信鏈路120用於控制資料傳輸。 在各個實施方式中，可以通過一個或多個存在於控制終端、受控終端、監控終端、一些其他設備或者它們的任何組合上的處理器來做出對通信條件和干擾風險的評估和/或對恢復被關閉或被終止的通信鏈路的決定。
仍參考圖3，流程300還包括從控制終端向監控終端傳送控制資料304，以及從監控終端向受控終端傳送該控制資料306。控制資料經由監控終端的此類重新路由可以幫助減少或消除上文所討論的在控制資料的傳輸與回饋資料的傳輸之間的干擾。特別是，可以使用與用於回饋資料傳輸的通信鏈路(例如，圖1-圖2的受控-監控鏈路122)互不干擾或較不可能與之相干擾的通信鏈路(例如，圖1-圖2的控制-監控鏈路124)來實現控制資料從控制終端到監控終端的傳送。例如，用於傳送控制資料的通信鏈路 (例如，第二通信鏈路124)可以是有線鏈路(例如，經由教練線)，而用於傳送回饋資料的通信鏈路(例如，第一通信鏈路122)可以是無線鏈路。或者，這兩個通信鏈路可以是使用不同頻帶的無線鏈路。
此外，當從監控終端向受控終端傳送控制資料時，可以使用諸如TDM和FDM等干擾減少技術來減少控制資料的傳輸與回饋資料的傳輸之間的干擾。在備選實施方式中，監控終端可以使用與用於回饋資料傳輸的通信鏈路不同的用於控制資料傳輸的單獨通信鏈路。
在各個實施方式中，由控制終端生成並由監控終端接收的控制資料在其被傳輸至受控終端之前可以被或者可以不被保存、顯示、修改或以其他方式處理。例如，可以基於由監控終端接收到的回饋資料在監控終端修改控制資料。例如，可以基於由監控終端接收到的回饋資料來修改控制資料。在典型的實施方式中，監控終端不生成其自己的用於受控終端的控制資料。例如，監控終端可不具有用於向受控終端提供使用者控制的使用者介面。然而，在一些實施方式中，監控終端能夠生成控制資料。可以將由監控終端生成的控制資料提供給受控終端，以附加或替代於由控制終端生成的控制資料。
在先前關閉的通信鏈路於控制終端和受控終端之間被恢復之前，這樣的經由監控終端的控制資料的傳輸可以持續一段預定時間(例如，1秒、2秒、5秒或10秒)或者一段任意時間。例如，當干擾的威脅得到降低時，諸如當使用相同頻帶的從受控終端到監控終端的回饋資料傳輸停止時，可以再次從控制終端向受控終端直接傳輸控制資料，而不是經由監控終端。
在一些實施方式中，控制資料從監控終端到受控終端的傳送的頻帶可與控制資料從控制終端到監控終端的傳送的頻帶不同。在一些實施方式中，相比於控制資料從控制終端到監控終端的傳輸，控制資料從監 控終端到受控終端的傳送的步調比控制資料從控制終端到監控終端的傳輸的步調慢。例如，控制終端可以每K毫秒(ms)向監控終端傳輸控制資料，而監控終端每L ms向受控終端傳輸控制資料，其中L>K。在其他實施反案中，情況可能相反，並且控制資料從監控終端到受控終端的傳送能夠以相比於控制資料從控制終端到監控終端的傳送更快的步調發生，換言之，L<K。在另一實施方式中，L=K。在各個實施方式中，可以將K和L設置成任何合適的值。例如，在一個實施方式中，K為10毫秒而L為21毫秒。
圖4圖示了本發明另一實施方式中資料通信流程400。流程400可由控制終端(諸如聯繫圖1-圖2討論的控制終端104)來實現，以傳輸控制資料來減少或避免干擾。
流程400包括向受控終端傳輸控制資料402。控制資料可以由控制終端產生，其中至少一部分控制資料是基於控制終端的使用者介面所接收到的使用者輸入而產生。在一些情況下，控制資料還可來自於其他外部來源。控制資料的傳輸可以使用諸如2.4GHz頻帶等特定頻帶，通過通信鏈路(諸如聯繫圖1-圖2討論的第三通信鏈路120)來進行。
根據干擾的測定結果停止使用現有通信鏈路的控制資料的傳輸404。干擾的測定結果可指示出當前傳輸的控制資料的所存在干擾或潛在的干擾風險。可以基於通信通道的當前或預測的流量狀態來做出該確定。 舉例而言，如果正在或者將會與使用同一頻帶的控制資料傳輸同時地傳輸回饋資料，則干擾的風險可能很高。在各個實施方式中，這樣的對干擾的測定可以由控制終端、監控終端、受控終端或其他合適的設備來進行。基於對干擾的測定結果，可以通過停止通信模組向受控終端傳輸控制資料，來停止控制資料的傳輸。在一些實施方式中，還停止在受控終端處的接收通信模組的操作。
最後，流程400包括將控制資料傳輸至監控終端406。該傳輸優選地以減少例如與回饋資料的傳輸的干擾的方式來進行。例如，用於從控制終端向監控終端傳送控制資料的通信鏈路可以是有線鏈路(例如，教練線)，而用於傳送回饋資料的通信鏈路可以是無線(例如，無線電)鏈路。或者，用於傳送回饋資料的通信鏈路和用於從控制終端向監控終端傳送控制資料的通信鏈路都可以是使用不同頻帶的無線(例如，無線電)鏈路。隨後，可以如圖5中所描述，將控制資料傳輸至受控終端。
圖5圖示了本發明又一實施方式中資料通信的流程500。流程500可由監控終端(諸如聯繫圖1-圖2討論的監控終端106)來實現，以從受控終端接收回饋資料，從控制終端接收控制資料。
流程500包括從受控終端(諸如圖1-圖2中討論的受控終端102)接收回饋資料502。可以使用通信鏈路(諸如聯繫圖1-圖2討論的第一通信鏈路122)傳送該回饋資料。該通信鏈路可以是採用諸如2.4GHz頻帶等特定頻帶的無線鏈路。回饋資料可以由通信模組(諸如圖1中所示的通信模組118)所接收。該通信模組可能能夠與受控終端進行雙向通信。
此外，流程500包括從控制終端接收控制資料504。該控制資料可以通過單獨的通信鏈路(諸如圖1中所示的第二通信鏈路124)來接收。 因此，可以避免控制終端和監控終端之間的通信鏈路干擾監控終端與受控終端之間的通信鏈路。例如，在一個實施方式中，接收控制資料的通信鏈路可以通過有線連接(例如，經由教練介面)，而接收回饋資料的通信鏈路可以通過無線連接。或者，接收控制資料的通信鏈路和接收回饋資料的通信鏈路都可以是無線的，但使用不同的頻帶以避免相互干擾。
在一些實施方式中，監控終端可用於在接到指示時開始從特定的通信鏈路接收控制資料。該指示可以由控制終端、受控終端或任何其他合適的設備從外部提供。該指示還可以由在監控終端本身內運行的內部 流程來提供。不論是從外部還是從內部提供指示，對開始接收控制資料的指示均可基於一個或多個指示出干擾的通信條件，諸如是否存在使用了相同頻帶的控制資料和回饋資料的同時傳輸、信噪比、誤碼率等。在其他實施方式中，對開始接收控制資料的指示可以簡單地基於已存在的傳入資料(例如，經由教練埠)。
一旦已從控制終端接收到控制資料，即可將該控制資料傳輸至受控終端506，從而控制受控終端。在一些實施方式中，可以不經任何修改而將控制資料傳輸至受控終端。或者，可以在控制資料被傳輸至受控終端之前，例如基於從受控終端接收到的回饋資料來修改或者以其他方式處理該控制資料。當控制資料的傳輸和回饋資料的傳輸發生在同一通信鏈路(諸如圖1-圖2中所示的第一通信鏈路122)上時，可以使用諸如TDM、FDM等各種技術來避免傳輸之間的干擾。因此，在一些實施方式中，當不存在來自控制資料的傳輸的干擾時，監控終端僅接收回饋資料。
圖6圖示了本發明一實施方式中資料通信流程600。流程600可由受控終端(諸如聯繫圖1-圖2討論的受控終端102)來實現，以接收控制資料和傳輸回饋資料。
流程600包括從控制終端(諸如圖1-圖2中所示的控制終端104)接收控制資料602。可以使用通信鏈路(諸如聯繫圖1-圖2討論的第三通信鏈路120)來傳送該控制資料。該通信鏈路可以是採用諸如2.4GHz頻帶等特定頻帶的無線鏈路。控制資料可以由僅能夠支援與控制終端的單向通信的通信模組(諸如圖1中所示的第一通信模組108)所接收。或者，第一通信模組108可能能夠支持雙向通信。
流程600還包括向監控終端(諸如圖1中所示的監控終端106)傳輸回饋資料604。可以使用通信鏈路(諸如聯繫圖1-圖2討論的第一通信鏈路122)來傳送該回饋資料。該通信鏈路可以是採用與受控終端與控制終 端之間的通信鏈路相同的頻帶(例如，2.4GHz頻帶)的無線鏈路。回饋資料可以由通信模組(諸如圖1中所示的通信模組110)所傳輸。該通信模組可能能夠支持與監控終端進行雙向通信。
最後，流程600包括從監控終端而不是從控制終端接收控制資料606該切換在判斷同一頻帶在傳輸回饋資料的同時接收控制資料時執行。例如，該確定可以由一個或多個位於受控終端上或位於其他位置的處理器來實現。根據判斷結果，終止控制終端(例如，通過關閉控制資料的發射器)、受控終端(例如，通過關閉控制資料的接收器)或通過這二者共同實現受控終端與控制終端之間的通信鏈路。隨後，從監控終端而不是從控制終端接收控制資料，諸如使用傳輸回饋資料的相同的通信鏈路來接收控制資料。諸如TDM和FDM等干擾避免技術可以用於控制資料和回饋資料的傳輸，以防止在相同的通信鏈路上的資料傳輸的干擾。因此，在一些實施方式中，當不存在來自控制資料的傳輸的干擾時，監控終端僅接收回饋資料。如上文所討論，從監控終端接收的控制資料通常是由控制終端所生成，但使用不與回饋資料的傳輸相干擾的通信鏈路(例如，經由教練介面，或者使用不同的頻帶)傳輸至監控終端。在一些情況下，由受控終端所接收的控制資料可能已被監控終端修改或以其他方式處理。
圖7圖示了本發明實施方式中的受控終端700。受控終端700可以與本文所公開的系統、設備和方法的任何合適的實施方式相結合使用。受控終端700可以包括感測模組702、處理單元704、記憶體706、控制模組708以及一個或多個通信模組710。
感測模組702可以採用以不同方式採集與受控終端有關的資訊的不同類型的感測器。不同類型的感測器可以感測不同類型的訊號或來自不同來源的訊號。例如，該感測器可以包括慣性感測器、GPS感測器、 接近感測器(例如，LIDAR)或視覺/圖像感測器(例如，相機)。感測模組702可以可操作地耦合至具有一個或多個處理器的處理單元704。
處理單元704可具有一個或多個處理器，諸如可程式設計處理器(例如，中央處理器(CPU))。處理單元704可以可操作地耦合至記憶體706。記憶體706可包括暫時性和/或非暫時性存儲介質，該存儲介質用於存儲資料，以及/或者可由處理單元704執行用以執行一個或多個常式或功能的邏輯、代碼和/或程式指令。記憶體可以包括一個或多個記憶體單元(例如，諸如SD卡等可移動介質或外部存儲、隨機存取記憶體(RAM)、唯讀記憶體(ROM)等)。在一些實施方式中，來自感測模組702的資料可以直接傳送至並存儲在記憶體706的記憶體單元內。記憶體706的記憶體單元可以存儲可由處理單元704執行用以執行本文所述方法的任何合適的實施方式的邏輯、代碼和/或程式指令。例如，處理單元704可用於執行指令，從而使得處理單元704中的一個或多個處理器準備資料(例如，由感測模組所獲取的感測器資料)以供傳輸(例如，通過對資料進行編碼和/或調製)，處理由通信模組710所接收的資料(例如，通過對接收到的控制資料進行解碼和/或解調)，使得通信模組710傳輸和/或接收資料等。例如，處理單元704可用於執行指令，以便實現圖6中所討論的流程600。記憶體單元可以存儲要由處理單元704所處理的、來自感測模組的感測器資料。在一些實施方式中，記憶體706的記憶體單元可以用於存儲由處理單元704所產生的處理結果。雖然圖7描繪了單個處理單元704和單個記憶體706，但本領域技術人員將會理解，這並不旨在成為限制性的，並且系統700可以包括多個處理單元和/或記憶體的記憶體單元。
在一些實施方式中，處理單元704可以連接至控制模組708，該控制模組708用於控制受控終端的狀態。例如，控制模組708可用於控制受控終端的推進機構，以調節受控終端關於六個自由度的空間方位、速度 和/或加速度。備選地或組合地，控制模組708可以控制受控終端的一個或多個元件(例如，感測模組)或由受控終端所攜帶的物體(例如，有效載荷設備，諸如相機)的狀態。在一些實施方式中，控制模組可以由從諸如本文所討論的控制終端或監控終端等外部設備提供的控制資料來控制。控制資料可用於控制推進機構、感測模組或者受控終端的其他元件。在一些情況下，控制資料是控制受控終端的操作的關鍵，並且需要被正確地傳輸和接收。
處理單元704可以可操作地耦合至通信模組710，該通信模組710用於傳輸資料和/或從一個或多個遠端設備(例如，控制終端、監控終端、基站、手持遙控終端等)接收資料。例如，通信模組710可以傳輸和/或接收來自感測模組702的感測器資料、由處理單元704所產生的處理結果、控制資料、同步資訊等之中的一項或多項。通信模組710可以包括發射器714和接收器716，它們相應地用於向遠端設備傳輸資料和從遠端設備接收資料。在一些實施方式中，發射器714還用於從遠端設備(例如，監控終端)接收資料(例如，控制資料)。在一些實施方式中，通信模組可以包括結合了發射器和接收器的功能的收發器。在一些實施方式中，發射器和接收器可以彼此通信，以及與處理單元704或本文所述的其他組件通信。
圖8圖示了本發明實施方式中的控制終端800。控制終端800可以用於遙控諸如圖7中所描述的受控終端。控制終端800可以安置或固定至支撐平臺。例如，控制終端800可以包括基站中的一個或多個計算設備。 或者，控制終端800可以是手持型或可穿戴式設備。例如，控制終端可以包括智慧型電話、平板電腦、膝上型電腦、電腦、眼鏡、手套、頭盔、麥克風或者它們的合適組合。在一個實施方式中，控制終端是現成的遙控器，該遙控器不需要特別設計硬體。例如，控制終端可能不能夠從受控終端接收回饋資料。在另一實施方式中，可以提供專用硬體以實現本文所述的功 能。在一個示例說明性的實施方式中，控制終端800可以包括輸入模組802、處理單元804、記憶體806、一個或多個通信模組810以及可選的顯示模組808。
使用者可使用輸入模組802以提供可用於控制物體的命令。 輸入模組可以包括鍵盤、滑鼠、操縱杆、觸控式螢幕、麥克風、視覺感測器、接近感測器等。使用者可以使用輸入模組來與控制終端交互，諸如通過操縱杆移動、按鈕按下、鍵盤敲擊、滑鼠點擊或移動、語音控制、面部表情、肢體動作或手勢控制、位置控制(例如，經由控制終端的移動、位置或傾斜)或者它們的組合來進行交互。
控制終端800可以可選地包括顯示器808用於顯示資訊，諸如由使用者所輸入的控制命令的視覺化、針對使用者的指令或指導、關於受控制物體的資訊，或者任何其他資訊。在一些實施方式中，控制終端不包括顯示器。
輸入模組802和可選的顯示器808可以連接至處理單元804，處理單元804連接至記憶體806。處理單元804和記憶體806可以類似於圖7中所描述的處理單元704和記憶體706。具體而言，記憶體806可以包括暫時性和/或非暫時性存儲介質，該存儲介質用於存儲資料和/或邏輯、代碼和/或程式指令，該資料和/或邏輯、代碼和/或程式指令可由處理單元804執行用以執行本文所述的一個或多個常式或功能，諸如圖4中所描述的流程400。另外，記憶體806可以用於存儲向受控終端發送的控制資料，例如，基於用戶通過輸入模組80輸入提供的控制資料。
處理單元804可以連接至通信模組810，該通信模組810用於向一個或多個外部設備(例如，受控終端、監控終端)傳輸資料。例如，通信模組810可以包括用於向受控終端傳輸控制資料的通信模組814，以及用於向監控終端傳輸控制資料的另一通信模組816。在一些實施方式中，通 信模組可以相互通信，以及與處理單元804或本文所述的其他組件通信。通信模組可以支援不同的通信方法。例如，通信模組814可支持無線通訊(例如，經由射頻)；而通信模組816可支持有線通信(例如，經由本文所述的教練介面或任何其他合適的埠)。或者，通信模組可以支援相同的通信方法(例如，無線通訊)，但具有不同的特性(例如，不同的頻帶)。在一些實施方式中，通信模組810可能僅能夠支持單向通信(例如，資料的傳輸)。在一些其他實施方式中，通信模組810中的至少一個可能能夠支持雙向通信(例如，資料的傳輸和接收)。
圖9圖示了本發明實施方式中的監控終端900。監控終端900可以用於從遠程終端(諸如從圖7中所描述的受控終端)接收回饋資料。此外，如上所述，監控終端900可以用於從諸如圖8中所描述的控制終端接收控制資料並將該控制資料傳輸至受控終端。監控終端900可以安置或固定至支撐平臺。例如，監控終端900可以包括基站中的一個或多個計算設備。或者，監控終端900可以是手持型或可穿戴式設備。例如，監控終端可以包括伺服器、臺式電腦、智慧型電話、平板電腦、膝上型電腦、眼鏡、手套、頭盔或者它們的合適組合。在一個實施方式中，監控終端是現成的設備，不需要特別設計硬體。例如，監控終端不能夠基於使用者輸入而生成控制資料。或者，監控終端能夠基於使用者輸入而生成控制資料。在另一實施方式中，監控終端可以提供專用硬體以實現本文所述的功能。在一個示例說明性的實施方式中，監控終端900可以包括可選的輸入模組902、處理單元904、記憶體906、一個或多個通信模組910以及顯示器908。
處理單元904和記憶體906可類似於圖7中所描述的處理單元804和記憶體806。具體而言，記憶體906可以包括暫時性和/或非暫時性存儲介質，該存儲介質用於存儲資料和/或邏輯、代碼和/或程式指令，該資料和/或邏輯、代碼和/或程式指令可由處理單元904執行以實現本文描述的 一個或多個常式或功能，諸如圖5中所描述的流程500。另外，記憶體906可用於存儲從受控終端接收的回饋資料和/或從控制終端接收的控制資料。
處理單元904可以連接至通信模組910，該通信模組910用於接收和/或傳輸資料。在一些實施方式中，通信模組可以相互通信，以及與處理單元904或本文所述的其他組件通信。通信模組910包括用於從受控終端接收回饋資料並用於向受控終端傳輸控制資料的通信模組914。因此，通信模組914能夠與受控終端進行雙向通信。控制資料可由控制終端、監控終端或由二者的結合所生成。通信模組910還包括用於從控制終端接收控制資料的通信模組916。在一些實施方式中，通信模組916可能僅能夠進行單向通信。在其他實施方式中，控制模組916可能能夠支持雙向通信。通信模組可以支援不同的通信方法。例如，通信模組914可支持無線通訊(例如，經由射頻)；而通信模組916可支持有線通信(例如，經由本文所述的教練介面或任何其他合適的埠)。或者，通信模組可以支援相同的通信方法(例如，無線通訊)，但具有不同的特性(例如，不同的頻帶)。
顯示器918可以連接至處理單元904，能夠用於查看遠端物體(諸如圖7中所描述的受控終端)的資訊。由顯示器908所提供的資訊可基於從受控終端接收的回饋資料。例如，顯示器908可用於顯示受控終端關於位置、平移速度、平移加速度、方向、角速度、角加速度或它們的任何合適組合的資訊。在一些實施方式中，顯示器908可以用於顯示由受控終端所獲取或捕捉的資訊，諸如感測器資料(例如，由相機或其他圖像捕捉設備記錄的圖像)。
可選地，監控設備900可以包括輸入模組902，用於讓使用者提供指令。然而，輸入模組902可以類似於或者可以不類似於圖8中所描述的輸入模組802。例如，不同於圖8的輸入模組802，輸入模組902可能不允許使用者提供可用於對受控終端進行控制的控制資料。
本文所述的系統和方法可以應用於多種受控終端的通信。在一些實現中，受控終端可以是可移動物體。本發明的可移動物體可以用於在任何合適的環境中移動，諸如在空氣中(例如，固定翼航空器、旋翼航空器或者既不具有固定翼也不具有旋翼的航空器)、在水中(例如，船舶或潛艇)、在地面上(例如，機動車，諸如轎車、卡車、公車、廂式貨車、摩托車；可移動結構或框架，諸如棒狀物、釣魚竿；或者火車)、在地下(例如，地鐵)、在太空(例如，太空梭、衛星、探測器)，或者這些環境的任何組合。可移動物體可以是載具，諸如本文其他各處所描述的載具。 可移動物體可以安裝在諸如人類或動物等活體身上。合適的動物可以包括禽類、犬類、貓類、馬類、牛類、羊類、豬類、海豚、齧齒類或昆蟲。
可移動物體可能能夠在該環境內關於六個自由度(例如，三個平移自由度和三個旋轉自由度)而自由移動。或者，可移動物體的移動可能關於一個或多個自由度受到約束，諸如由預定路徑、軌跡或方向所約束。該運動可由諸如引擎或馬達等任何合適的致動機構所致動。可移動物體的致動機構可由任何合適的能源提供動力，諸如電能、磁能、太陽能、風能、引力能、化學能、核能或者它們的任何合適組合。可移動物體可以如本文其他各處該，經由推進系統而自我推進。該推進系統可以可選地依靠能源運行，該能源諸如為電能、磁能、太陽能、風能、引力能、化學能、核能或者它們的任何合適組合。或者，可移動物體可以由生物所攜帶。
在一些情況下，可移動物體可以是載具。合適的載具可以包括水上載具、航空載具、太空載具或地面載具。例如，航空載具可以是固定翼飛行器(例如，飛機、滑翔機)、旋翼飛行器(例如，直升機、旋翼機)、同時具有固定翼和旋翼的飛行器或者既無固定翼又無旋翼的飛行器(例如，飛艇、熱氣球)。載具可以是自我推進式，諸如在空中、在水上或水中、在太空中或者在地面上或地下自我推進。自我推進式載具可以採 用推進系統，諸如包括一個或多個引擎、馬達、輪子、輪軸、磁體、旋翼、螺旋槳、槳葉、噴嘴或者它們的任何合適組合的推進系統。在一些情況下，推進系統可以用於使可移動物體能夠從表面起飛、降落在表面上、維持其當前位置和/或方向(例如，懸停)、改變方向和/或改變位置。
該可移動物體可由使用者來遙控。例如，可以借助於控制終端和/或監控終端來控制可移動物體。在使用控制終端和/或監控終端來控制可移動物體時，該使用者可以遠離該可移動物體，或者身處該可移動物體之上或之中。可移動物體可以是無人的可移動物體，諸如UAV。無人的可移動物體(諸如UAV)可以不具有搭乘該可移動物體的乘員。可移動物體可以由人類或自主控制系統(例如，電腦控制系統)或者它們的任何合適組合來控制。可移動物體可以是自主式或半自主式機器人，諸如配置具有人工智慧的機器人。
可移動物體可以具有任何合適的大小和/或尺寸。在一些實施方式中，可移動物體可以具有能容人類乘員身處載具之內或之上的大小和/或尺寸。或者，可移動物體可以具有比能容人類乘員身處載具之內或之上的大小和/或尺寸更小的大小和/或尺寸。可移動物體可以具有適合於由人類搬運或攜帶的大小和/或尺寸。或者，可移動物體可以具有比適合於由人類搬運或攜帶的大小和/或尺寸更大的大小和/或尺寸。在一些情況下，可移動物體可以具有的最大尺寸(例如，長度、寬度、高度、直徑、對角線)小於或等於約：2cm、5cm、10cm、50cm、1m、2m、5m或10m。 該最大尺寸可以大於或等於約：2cm、5cm、10cm、50cm、1m、2m、5m或10m。例如，可移動物體的相對的旋翼的軸之間的距離可以小於或等於約：2cm、5cm、10cm、50cm、1m、2m、5m或10m。或者，相對的旋翼的軸之間的距離可以大於或等於約：2cm、5cm、10cm、50cm、1m、2m、5m或10m。
在一些實施方式中，可移動物體可以具有小於100cm x 100cm x 100cm、小於50cm x 50cm x 30cm或小於5cm x 5cm x 3cm的體積。可移動物體的總體積可以小於或等於約：1cm3、2cm3、5cm3、10cm3、20cm3、30cm3、40cm3、50cm3、60cm3、70cm3、80cm3、90cm3、100cm3、150cm3、200cm3、300cm3、500cm3、750cm3、700cm3、5000cm3、10,000cm3、100,000cm3、1m3或10m3。相反地，可移動物體的總體積可以大於或等於約：1cm3、2cm3、5cm3、10cm3、20cm3、30cm3、40cm3、50cm3、60cm3、70cm3、80cm3、90cm3、100cm3、150cm3、200cm3、300cm3、500cm3、750cm3、700cm3、5000cm3、10,000cm3、100,000cm3、1m3或10m3。
在一些實施方式中，可移動物體可以具有的占位面積(這可以使指由該可移動物體所包圍的橫截面面積)小於或等於約：32,000cm2、20,000cm2、10,000cm2、1,000cm2、500cm2、100cm2、50cm2、10cm2或5cm2。相反地，該占位面積可以大於或等於約：32,000cm2、20,000cm2、10,000cm2、1,000cm2、500cm2、100cm2、50cm2、10cm2或5cm2。
在一些情況下，可移動物體可以不超過700kg重。可移動物體的重量可以小於或等於約：700kg、750kg、500kg、200kg、150kg、100kg、80kg、70kg、60kg、50kg、45kg、40kg、35kg、30kg、25kg、20kg、15kg、12kg、10kg、9kg、8kg、7kg、6kg、5kg、4kg、3kg、2kg、1kg、0.5kg、0.1kg、0.05kg或0.01kg。相反地，該重量可以大於或等於約：700kg、750kg、500kg、200kg、150kg、100kg、80kg、70kg、60kg、50kg、45kg、40kg、35kg、30kg、25kg、20kg、15kg、12kg、10kg、9kg、8kg、7kg、6kg、5kg、4kg、3kg、2kg、1kg、0.5kg、0.1kg、0.05kg或0.01kg。
在一些實施方式中，可移動物體相對於該可移動物體所攜帶的負載可以較小。如下文所進一步詳述，該負載可以包括有效載荷和/或載體。在一些示例中，可移動物體的重量與負載重量之比可以大於、小於或等於約1：1。在一些情況下，可移動物體的重量與負載重量之比可以大於、小於或等於約1：1。可選地，載體重量與負載重量之比可以大於、小於或等於約1：1。當需要時，可移動物體的重量與負載重量之比可以小於或等於：1：2、1：3、1：4、1：5、1：10或者甚至更小。相反地，可移動物體的重量與負載重量之比還可大於或等於：2：1、3：1、4：1、5：1、10：1或者甚至更大。
在一些實施方式中，可移動物體可以具有低能耗。例如，可移動物體可以使用小於約：5W/h、4W/h、3W/h、2W/h、1W/h或更小。 在一些情況下，可移動物體的載體可以具有低能耗。例如，該載體可以使用小於約：5W/h、4W/h、3W/h、2W/h、1W/h或更小。可選地，可移動物體的有效載荷可以具有低能耗，諸如小於約：5W/h、4W/h、3W/h、2W/h、1W/h或更小。
圖10圖示了根據一些實施方式的無人飛行器(UAV)1000。 該無人飛行器可以是本文所述的可移動物體的一個示例。UAV 1000可以包括具有四個旋翼1002、1004、1006和1008的推進系統。可以提供任何數目的旋翼(例如，一個、兩個、三個、四個、五個、六個或更多個)。該旋翼可以是本文其他各處所述的自緊旋翼的實施方式。該無人飛行器的旋翼、旋翼總成或其他推進系統可使該無人飛行器能夠懸停/保持位置、改變方向和/或改變位置。相對的旋翼的軸之間的距離可以是任何合適的長度1010。例如，長度1010可以小於或等於2m，或者小於或等於5m。在一些實施方式中，長度1010可處於從40cm到7m、從70cm到2m或者從5cm到5m的範圍內。本文對UAV的任何描述均可應用於可移動物體，諸如不同類型的可移動物體，並且反之亦然。
在一些實施方式中，可移動物體可被用於攜帶負載1012。該負載可以包括乘客、貨物、設備、儀器等之中的一種或多種。該負載可以提供在外殼內。該外殼可以與可移動物體的外殼相分離，或者是可移動物體的外殼的一部分。或者，負載可被提供有外殼，而可移動物體則不具有外殼。或者，負載的一些部分或者整個負載可在不具有外殼的情況下提供。 負載可以相對於可移動物體剛性固定。可選地，負載可以相對於可移動物體移動(例如，可以相對於可移動物體平移或旋轉)。
在一些實施方式中，負載包括有效載荷。該有效載荷可被配置成不執行任何操作或功能。或者，有效載荷可以是用於執行操作或功能的有效載荷，亦稱為功能性有效載荷。例如，有效載荷可以包括一個或多個感測器，用於勘測一個或多個目標。例如，有效載荷可以是圖像捕捉設備。任何合適的感測器均可合併到有效載荷中，諸如圖像捕捉設備(例如，相機)、音訊捕捉設備(例如，抛物面麥克風)、紅外成像設備或紫外成像設備。該感測器可以提供靜態感測資料(例如，照片)或動態探測資料(例如，視頻)。在一些實施方式中，感測器提供針對有效載荷的目標的感測資料。備選地或組合地，有效載荷可以包括一個或多個發射體，用於向一個或多個目標提供訊號。可以使用任何合適的發射體，諸如照明源或聲源。在一些實施方式中，有效載荷包括一個或多個收發器，諸如用於與遠離可移動物體的模組通信的收發器。例如，通信可以是與本文所述的監控終端進行的。可選地，有效載荷可用於與環境或目標交互。例如，有效載荷可以包括能夠操縱物體的工具、儀器或機構，諸如機械臂。
可選地，負載可以包括載體。可以為有效載荷提供載體，並且該有效載荷可經由該載體直接地(例如，直接接觸可移動物體)或間接地(例如，不接觸可移動物體)耦合至可移動物體。相反地，有效載荷可在無需載體的情況下安裝在可移動物體上。有效載荷可與載體形成整體。 或者，有效載荷可以可拆卸地耦合至載體。在一些實施方式中，有效載荷可以包括一個或多個有效載荷元件，並且該有效載荷元件中的一個或多個可以如上文所述相對於可移動物體和/或載體移動。
載體可以與可移動物體形成整體。或者，載體可以可拆卸地耦合至可移動物體。載體可以直接地或間接地耦合至可移動物體。載體可以向有效載荷提供支撐(例如，承載該有效載荷的重量的至少一部分)。 載體可以包括能夠穩定和/或引導有效載荷的移動的合適的安裝結構(例如，萬向架平臺)。在一些實施方式中，載體可以適於控制有效載荷相對於可移動物體的狀態(例如，位置和/或方向)。例如，載體可用於相對於可移動物體而移動(例如，關於一個、兩個或三個平移自由度和/或一個、兩個或三個旋轉自由度)，以使得有效載荷與可移動物體的移動無關地保持其相對於合適的參考系的位置和/或方向。該參考系可以是固定參考系(例如，周圍環境)。或者，該參考系可以是移動參考系(例如，可移動物體、有效載荷目標)。
在一些實施方式中，載體可用於允許有效載荷相對於載體和/或可移動物體的移動。該移動可以是關於多達三個自由度的平移(例如，沿著一個、兩個或三個軸)，或者是關於多達三個自由度的旋轉(例如，圍繞一個、兩個或三個軸)，或者是它們的任何合適組合。
在一些情況下，載體可以包括載體機架總成和載體致動總成。該載體機架總成可向有效載荷提供結構支撐。載體機架總成可以包括單個的載體機架元件，其中一些元件可相對於彼此移動。該載體致動總成可以包括一個或多個致動器(例如，馬達)，該致動器致動單個載體機架組件的移動。驅動器可允許多個載體機架構件的同時移動，或者可用於每次允許單個載體機架組件的移動。載體機架元件的移動可以產生有效載荷的相應運動。例如，載體致動總成可以致動一個或多個載體機架元件圍繞 一個或多個旋轉軸(例如，滾轉軸、俯仰軸或偏航軸)的旋轉。該一個或多個載體機架元件的旋轉可以使得有效載荷相對於可移動物體圍繞一個或多個旋轉軸旋轉。備選地或組合地，載體致動總成可以致動一個或多個載體機架元件沿著一個或多個平移軸的平移，並從而產生有效載荷相對於可移動物體沿著一個或多個對應的軸的平移。
雖然本文已經示出和描述了本發明的優選實施方式，但對於本領域技術人員顯而易見的是，這樣的實施方式只是以示例的方式提供的。本領域技術人員現將在不偏離本發明的情況下想到許多更改、改變和替代實施例。應當理解，在實踐本發明的過程中可以採用對本文所描述的本發明實施方式的各種替代方案。以下權利要求旨在限定本發明的範圍，並因此覆蓋這些權利要求範圍內的方法和結構及其等效項。

Claims (28)

  1. 一種監控終端，該監控終端包括：第一通信模組，在第一頻帶上與受控終端之間具有第一通信鏈路，該第一通信模組通過該第一通信鏈路與該受控端進行雙向通信；以及第二通信模組，用於經由第二通信鏈路從控制終端接收控制資料，該第二通信鏈路與該第一通信鏈路互不干擾，所述控制終端通過第三通信鏈路向所述受控終端傳輸所述控制資料，從而控制所述受控終端；其中，所述受控終端通過第一通信鏈路向所述監控終端發送回饋資料，且在所述回饋資料發送時，所述控制終端不通過第三通信鏈路向所述受控終端發送控制資料；該控制資料經由該第一通信鏈路傳送至該受控終端，並使用在該控制終端處生成的該控制資料來控制該受控終端。
  2. 如請求項1之監控終端，其中，該受控終端是可移動物體。
  3. 如請求項2之監控終端，其中，該可移動物體是無人飛行器(UAV)。
  4. 如請求項1之監控終端，其中，該控制資料可操作用於控制該受控終端的功能。
  5. 如請求項1之監控終端，其中，該控制終端不能夠從該受控終端接收資料。
  6. 如請求項1之監控終端，其中，通過該第一通信鏈路與該受控終端進行的該雙向通信是基於分時多工(TDM)方案的通信。
  7. 如請求項1之監控終端，其中，通過該第一通信鏈路與該受控端進行的該雙向通信是基於分頻多工(FDM)方案的通信。
  8. 如請求項1之監控終端，其中，該回饋資料包括感測器資料。
  9. 如請求項1之監控終端，其中，該回饋資料指示出該受控終端的操作狀態。
  10. 如請求項1之監控終端，進一步包括顯示器，該顯示器用於顯示藉由該第一通信鏈路從該受控終端接收的該回饋資料。
  11. 如請求項1之監控終端，其中該第二通信鏈路是有線通信鏈路。
  12. 如請求項1之監控終端，其中該第二通信鏈路是無線通訊鏈路，其使用不同於該第一頻帶的第二頻帶。
  13. 如請求項1之監控終端，其中該第二通信模組包括教練介面，該教練介面用於從該控制終端的教練介面接收該控制資料。
  14. 一種用於控制受控終端的系統，該系統包括：如請求項1之監控終端；該受控終端，用於藉由該第一通信鏈路向該第一通信模組發送回饋資料；以及該控制終端，包括處理器，該處理器使得該控制資料經由該第二通信鏈路而傳輸，同時阻止該控制資料經由第三通信鏈路直接向該受控終端傳輸。
  15. 如請求項14之系統，其中該控制終端包括使用者介面，用於接收該控制資料生成所依據的使用者輸入。
  16. 如請求項14之系統，其中該使用者介面用於顯示從該受控終端接收的該回饋資料。
  17. 一種用於與受控終端通信的方法，該方法包括：藉由第一通信鏈路，從受控終端接收回饋資料；藉由與該第一通信鏈路互不干擾的第二通信鏈路，從控制終端接收控制資料；以及藉由該第一通信鏈路，向該受控終端發送該控制資料，從而使用在該控制終端處生成的該控制資料來控制該受控終端，其中，在從受控終端接收回饋資料的同時，終止或關閉受控終端與控制終端之間的第三通信鏈路，該第三通信鏈路用於從控制終端向受控終端傳輸控制資料。
  18. 如請求項17之方法，其中，在第一頻帶上藉由該第一通信鏈路接收該受控終端的該回饋資料以及發送該控制資料至該受控終端。
  19. 如請求項18之方法，其中，在第二頻帶上，從該控制終端接收該控制資料，該第二頻帶不同於該第一頻帶。
  20. 如請求項18之方法，其中，使用有線通信鏈路，從該控制終端接收該控制資料。
  21. 如請求項17之方法，其中經由教練介面，從該控制終端接收該控制資料。
  22. 一種控制受控終端的方法，該方法包括：在第一頻帶上經由第三通信鏈路從控制終端接收控制資料，從而使用在該控制終端處生成的該控制資料來控制該受控終端；在該第一頻帶上藉由第一通信鏈路向監控終端傳輸回饋資料；藉由處理器判斷何時在第一頻帶上同時發生接收和傳輸；以及當在第一頻帶上同時發生接收和傳輸時，終止該第三通信鏈路，並使得來自該控制終端的該控制資料經由第二通信鏈路傳輸至該監控終端，該第二通信鏈路與該第一通信鏈路或該第三通信鏈路互不干擾。
  23. 如請求項22之方法，其中，該第二通信鏈路為有線通信鏈路。
  24. 如請求項22之方法，其中，該第二通信鏈路為無線通訊鏈路，其使用不同於該第一頻帶的第二頻帶。
  25. 如請求項22之方法，其中該第二通信鏈路使用教練介面。
  26. 如請求項22之方法，其中判斷何時在第一頻帶上同時發生接收和傳輸是基於一個或多個通信環境特性，其中該一個或多個通信環境特性包括檢測到的能量水準、信噪比或誤碼率中的至少一個。
  27. 如請求項22之方法，其中實現該第三通信鏈路的終止包括停止與該控制終端相關聯的通信模組的操作，該通信模組可操作用於向該受控終端傳輸控制資料。
  28. 如請求項27之方法，其中終止該第三通信鏈路包括停止與該受控終端相關聯的通信模組的操作，該通信模組用於從該控制終端接收控制資料。
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