[发明专利]无人机空中运行安全管控系统及方法

权利要求书

1.一种无人机空中运行安全管控系统，包括：无人机，具有唯一生产编号，所述生产编号用于识别无人机身份，绑定用户身份实现实名制；无线电台，用于管控区域内的远距离通信中继；无人机地面管控中心，用于控制所述无人机在管控区域内规范飞行，接收来自所述管控区域内的无人机的起飞认证和跨区域飞行认证并获取所述无人机身份信息和飞行信息，进而以使得所述无人机地面管控中心能够基于所述飞行信息对所述无人机进行安全管控；操作遥控器，操控所述无人机飞行，接收和发送来自所述无人机飞行信息和所述无人机地面管控中心的指示信息。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述无人机，包括：北斗定位模块，飞行控制模块，区域检测模块，安全认证模块，地理围栏模块，通讯模块；所述飞行控制模块与所述北斗定位模块连接，用于确定所述无人机的位置信息，并将所述位置信息发送给所述飞行控制模块；所述飞行控制模块与所述区域检测模块连接，用于所述无人机所在各级区域的自主相关认证和自主飞行控制；所述安全认证模块与所述飞行控制模块连接，用于控制所述无人机的合法安全飞行；所述地理围栏模块与所述飞行控制模块连接，用于控制所述无人机在禁飞区和临时禁飞区的自主悬停或撤离；所述通讯模块与所述安全认证模块、所述无人机地面管控中心连接，用于传输加密数据，当所述无人机地面管控中心想要传输数据给所述无人机时，传输数据先通过所述无人机内部的所述通信模块进行接收，再由所述通信模块将数据传递给所述安全认证模块进行解密等操作，所述安全认证模块再将处理好的数据传递给所述控制模块。

3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述无人机地面管控中心，包括：可视化监控界面，无人机身份信息系统，无人机飞行信息系统，无人机空域申请系统，无人机安全认证系统，无人机违规处理系统；其中：所述可视化监控界面用于，直观监管所述无人机飞行状态，飞行路径趋势预测；所述无人机身份信息系统用于，存储和快速查找所述无人机的型号、生产编号以及购买用户的身份信息；所述无人机飞行信息系统用于，存储和快速查找所述无人机历史飞行记录；所述无人机空域申请系统用于：登记存储和快速查找所述无人机的限制区域飞行申请记录，包括：批准的飞行空域、批准的飞行开始和结束时刻；所述无人机安全认证系统用于：所述无人机在监管区域内的起飞安全认证和跨区域飞行安全认证；所述无人机违规处理系统用于，所述无人机违规时的管控任务，包括向所述操作遥控器发送警告信息，控制违规飞行的所述无人机规范飞行。

4.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述各级区域包括：所述无人机的飞行空域划分：无人机管控空域和非管控空域；其中：所述无人机管控空域包括：可飞行空域，限制空域和禁飞空域；所述限制空域，包括：一级限制空域，二级限制空域，三级限制空域。

5.如权利要求3所述的系统，其特征在于，所述起飞安全认证，包括：所述无人机的型号、生产编号以及购买用户的身份信息的核实，所述无人机的所述限制区域飞行申请记录的验证；所述跨区域飞行安全认证，包括：所述无人机从所述可飞行空域飞向所述限制空域安全认证；所述无人机从所述可飞行空域飞向所述禁飞空域安全认证；所述无人机从所述限制空域飞向所述禁飞空域安全认证。

6.一种无人机空中运行安全管控方法，包括：所述无人机空中运行安全管控系统建立在所述无人机管控区域，既减小了所述无人机与所述无人机地面管控中心的传输距离又实现了低成本有效监管；所述无人机开机自主向所述无人机地面管控中心发送位置信息，所述无人机地面管控中心根据所述位置信息判断所述无人机是否需要起飞安全认证；若判断结果为是，则所述操作遥控器需要向所述无人机地面管控中心发送起飞安全认证；所述无人机地面管控中心只需要管控所述限制空域和所述禁飞空域内的所述无人机飞行，包括：各级限制空域的飞行违规警告和控制；所述禁飞空域的自主悬停或撤离；跨区域飞行时，在飞行缓冲区的认证与控制。