無人機的控制方法及控制系統(tǒng)和無人機系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種無人機的控制方法，包括：接收任務信息，所述任務信息包括無人機編號、起始端、終止端、任務開始時間和任務預期時間；生成對應于所述任務信息的任務秘鑰，所述任務秘鑰的有效期為從所述任務開始時間的任務預期時間；對所述無人機、所述起始端和所述終止端的秘鑰請求進行合法性校驗；將所述任務秘鑰分發(fā)給所述無人機、所述起始端和所述終止端，以實現所述起始端和所述終止端對所無人機的加密控制。本發(fā)明提供的控制方法，為每個任務生成秘鑰，并將秘鑰集中管理，使遙控端對于無人機的控制具有時間性和差異性的特點，使破譯秘鑰難度加大。
【專利說明】
無人機的控制方法及控制系統(tǒng)和無人機系統(tǒng)
技術領域
[0001] 本發(fā)明涉及無人機領域，具體涉及一種無人機的控制方法和控制系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002] 隨著網絡的蓬勃發(fā)展，網絡購物非常普遍，電子商務在1、2線城市已經非常普遍， 同時也正向3、4線城市和鄉(xiāng)鎮(zhèn)農村擴散。但是鄉(xiāng)鎮(zhèn)農村的由于電子商務剛剛起步，人們購物 習慣還沒有養(yǎng)成，所以訂單量還比較少，直接提高包裹的配送成本。故在一些地方產生了通 過無人機配送包裹的方式。
[0003] 如圖1所示，現有方案中通過兩端用戶采用不同的遙控器來對無人機進行控制。參 考圖1，遙控用戶A通過遙控器輸入無人機編號和目標地址的GPS坐標，啟動對應的無人機起 飛。遙控無人機進行升空飛行，通過當前GPS和目標GPS制定飛行航線（高動態(tài)GPS接收機）。 當無人機到達指定GPS地點后，遙控用戶B就會通過另一遙控器對無人機接管飛行控制權， 控制無人機的降落，至此包裹就從中心配送站配送到鄉(xiāng)鎮(zhèn)地區(qū)。
[0004] 現有技術中存在安全缺失，首先，通過遙控器控制無人機，如果遙控器丟失，可能 導致無人機被非法控制;其次，無人機內嵌加密密碼和加密算法，如果被人破譯出無人機和 遙控設備之間的通信方式，從而以此方式控制其他的無人機，會造成進一步的損失。

【發(fā)明內容】

[0005] 有鑒于此，本發(fā)明提供無人機的控制方法和控制系統(tǒng)，以解決上述問題。
[0006] 根據本發(fā)明的第一方面，本發(fā)明提供一種無人機的控制方法，包括:接收任務信 息，所述任務信息包括無人機編號、起始端的用戶、終止端的用戶、任務開始時間和任務預 期時間；生成對應于所述任務信息的任務秘鑰，所述任務秘鑰的有效期為從所述任務開始 時間的任務預期時間；對所述無人機、所述起始端和所述終止端的秘鑰請求進行合法性校 驗;將所述任務秘鑰分發(fā)給所述無人機、所述起始端和所述終止端，以實現所述起始端和所 述終止端對所無人機的加密控制。
[0007] 優(yōu)選地，所述合法性校驗包括秘鑰狀態(tài)校驗和用戶校驗。
[0008] 優(yōu)選地，通過開始GPS坐標和終止GPS坐標計算所述任務預期時間。
[0009] 優(yōu)選地，根據歷史數據計算所述任務預期時間。
[0010] 優(yōu)選地，還包括:根據所述終止端的終止請求，將所述任務秘鑰設置為無效。
[0011]根據本發(fā)明的第二方面，本發(fā)明提供一種無人機控制系統(tǒng)，包括:接收模塊，用于 接收任務信息，所述任務信息包括無人機編號、起始端的用戶、終止端的用戶、任務開始時 間和任務預期時間；秘鑰模塊，用于生成對應于所述任務信息的任務秘鑰，所述任務秘鑰的 有效期為從所述任務開始時間的任務預期時間;校驗模塊，用于對所述無人機、所述起始端 和所述終止端的秘鑰請求進行合法性校驗;分發(fā)模塊，用于將所述任務秘鑰分發(fā)給所述無 人機、所述起始端和所述終止端，以實現所述起始端和所述終止端對所無人機的加密控制。 [0012]優(yōu)選地，所述合法性校驗包括秘鑰狀態(tài)校驗和用戶校驗。
[0013]優(yōu)選地，還包括:時間計算模塊，用于通過開始GPS坐標和終止GPS坐標計算所述任 務預期時間。
[0014]優(yōu)選地，還包括:時間計算模塊，用于根據歷史數據計算所述任務預期時間。
[0015] 優(yōu)選地，還包括：設置模塊，用于根據所述終止端的終止請求，將所述任務秘鑰設 置為無效。
[0016] 根據本發(fā)明的第三方面，本發(fā)明提供一種無人機系統(tǒng)，包括無人機，多個遙控端和 控制端，
[0017] 所述控制端接收任務信息，生成對應于所述任務信息的任務秘鑰，對所述無人機 和所述遙控端的秘鑰請求進行合法性校驗，并將所述任務秘鑰分發(fā)給所述無人機和所述遙 控端，其中，所述任務信息包括無人機編號、所述遙控端的用戶、任務開始時間和任務預期 時間，所述任務秘鑰的有效期為從所述任務開始時間的任務預期時間；
[0018] 所述遙控端和所述無人機向所述控制端發(fā)送所述秘鑰請求，以使所述遙控端通過 加密方式控制所述無人機。
[0019] 本發(fā)明提供一種無人機的控制方法，包括:接收任務信息，所述任務信息包括無人 機編號、起始端的用戶、終止端的用戶、任務開始時間和任務預期時間；生成對應于所述任 務信息的任務秘鑰，所述任務秘鑰的有效期為從所述任務開始時間的任務預期時間；對所 述無人機、所述起始端和所述終止端的秘鑰請求進行合法性校驗;將所述任務秘鑰分發(fā)給 所述無人機、所述起始端和所述終止端，以實現所述起始端和所述終止端對所無人機的加 密控制。本發(fā)明提供的控制方法，為每個任務生成秘鑰，并將秘鑰集中管理，使遙控端對于 無人機的控制具有時間性和差異性的特點，使破譯秘鑰難度加大。
【附圖說明】
[0020] 通過參照以下附圖對本發(fā)明實施例的描述，本發(fā)明的上述以及其它目的、特征和 優(yōu)點將更為清楚，在附圖中：
[0021] 圖1是現有技術的無人機控制的場景圖；
[0022] 圖2是根據本發(fā)明實施例的無人機的控制方法的應用場景圖；
[0023] 圖3是根據本發(fā)明實施例的無人機的控制方法的流程圖；
[0024]圖4是根據本發(fā)明實施例的無人機的控制系統(tǒng)的邏輯結構圖。
【具體實施方式】
[0025] 以下基于實施例對本發(fā)明進行描述，但是本發(fā)明并不僅僅限于這些實施例。在下 文對本發(fā)明的細節(jié)描述中，詳盡描述了一些特定的細節(jié)部分。對本領域技術人員來說沒有 這些細節(jié)部分的描述也可以完全理解本發(fā)明。為了避免混淆本發(fā)明的實質，公知的方法、過 程、流程沒有詳細敘述。另外附圖不一定是按比例繪制的。
[0026] 附圖中的流程圖、框圖圖示了本發(fā)明實施例的系統(tǒng)、方法、裝置的可能的體系框 架、功能和操作，流程圖和框圖上的方框可以代表一個模塊、程序段或僅僅是一段代碼，所 述模塊、程序段和代碼都是用來實現規(guī)定邏輯功能的可執(zhí)行指令。也應當注意，所述實現規(guī) 定邏輯功能的可執(zhí)行指令可以重新組合，從而生成新的模塊和程序段。因此附圖的方框以 及方框順序只是用來更好的圖示實施例的過程和步驟，而不應以此作為對發(fā)明本身的限 制。
[0027] 圖2是根據本發(fā)明實施例的無人機的控制方法的應用場景圖。在圖2中，涉及10個 場景。
[0028] 在第一個場景里，遙控用戶A發(fā)送任務信息到信息中心。所述任務信息中包括任務 的起始端的用戶，終止端的用戶、任務開始時間和任務預期時間。當然，還可以包括訂單信 息，例如，訂單號，訂單起始地址，收貨地址，訂單商品詳情等。
[0029] 在第二個場景里，信息中心的系統(tǒng)根據上述的任務信息生成針對每個任務的秘 鑰。目前流行的加密算法有對稱算法和不對稱算法。對稱算法生成統(tǒng)一的秘鑰進行加密、解 密，不對稱算法生成一對秘鑰，使用公鑰加密，私鑰解密，不對稱加密算法的安全性相對較 高。這里不對具體的加密算法進行限制。
[0030] 在第三個場景里，遙控用戶A向信息中心請求秘鑰。信息中心的系統(tǒng)再對遙控用戶 A進行校驗后，將遙控用戶A負責的任務秘鑰發(fā)給他。
[0031] 在第四個場景里，無人機也向信息中心請求秘鑰。信息中心的系統(tǒng)再對無人機編 號進行校驗后，將當前任務的任務秘鑰發(fā)給無人機。
[0032] 在第五個場景里，遙控用戶A利用現有的秘鑰和無人機進行通信，控制無人機起 飛。遙控用戶A可以在無人機飛行一段時間后，將無人機設置為自動導航狀態(tài)。
[0033]在第六個場景里，無人機通過自身GPS和目標GPS進行導航飛行。
[0034] 在第七個場景里，遙控用戶B向信息中心的系統(tǒng)請求秘鑰。信息中心的系統(tǒng)再對遙 控用戶B進行校驗后，將遙控用戶B負責的任務秘鑰發(fā)給他。
[0035] 在第八個場景里，當無人機到達目標位置時，遙控用戶B通過遙控器接管無人機的 操作，引導無人機降落。
[0036] 在第九個場景里，遙控用戶B在完成任務后，將任務結束信息發(fā)送給信息中心的系 統(tǒng)。
[0037] 在第十個場景中，信息中心的系統(tǒng)根據任務結束信息，將秘鑰失效。這時，遙控用 戶A和B就不再能繼續(xù)控制無人機了。當然，秘鑰有效時間到達后，系統(tǒng)也會自動將秘鑰設置 為無效狀態(tài)。
[0038] 在本發(fā)明實施例的場景中，根據任務生成秘鑰，在任務延續(xù)期間，遙控終端的用戶 能夠控制無人機，當任務結束后，遙控終端不能繼續(xù)控制無人機了，這樣，即使遙控端的用 戶賬號丟失，也不會導致無人機被劫持。另外，通過通信密碼的動態(tài)生成，加強了無人機和 遙控終端的通信的安全性。
[0039] 圖3是根據本發(fā)明實施例的無人機的控制方法的流程圖。所述控制方法包括步驟 301-304。
[0040]在步驟301中，接收任務信息。
[0041]所述任務信息中包括任務的起始端的用戶，終止端的用戶、任務開始時間和任務 預期時間。信息中心的系統(tǒng)可以提供瀏覽器頁面、手機APP等訪問方式，每個配送人員都會 擁有自己的賬號去登陸此系統(tǒng)。在一個任務發(fā)生時，配送人員將相關的任務信息輸入到信 息中心的系統(tǒng)中。
[0042]在步驟302中，生成對應于任務信息的任務秘鑰。
[0043]信息中心的系統(tǒng)依據秘鑰算法，生成對應于該任務信息的任務秘鑰，并將相關的 任務信息和任務秘鑰存儲到數據庫中。如下表所示：
[0044]
[0045] 在步驟303中，對無人機、起始端和終止端的秘鑰請求進行合法性校驗。
[0046] 在本步驟中，接收來自無人機、起始端和終止端的秘鑰請求，并進行合法性校驗。 首先進行用戶合法性校驗，首先確定輸入的用戶是否在信息中心的系統(tǒng)中已注冊，進一步 確定已注冊的用戶是否在任務列表中有對應的任務。如果該注冊用戶在任務列表中對應多 個無人機任務，則進一步要求提供其他校驗信息，例如，對于起始端的秘鑰請求要求輸入終 止端的用戶賬戶，然后根據起始端用戶和終止端用戶共同檢索任務列表，以獲得更準確的 任務信息，從而獲得該任務的秘鑰。其次，判斷秘鑰狀態(tài)是否正常。
[0047]在步驟304中，將任務秘鑰分發(fā)給無人機、起始端和終止端。
[0048] 通過上述的檢驗過程，將有效的任務秘鑰發(fā)送給無人機、起始端和終止端。無人 機、起始端用戶和終止端用戶獲得秘鑰后，可以通過加密的方式進行通信，從而實現對無人 機的更安全的控制。
[0049] 圖4是根據本發(fā)明實施例的無人機的控制系統(tǒng)的邏輯結構圖。所述控制系統(tǒng)40包 括:接收模塊401、秘鑰模塊402、校驗模塊403和校驗模塊403。
[0050] 接收模塊401接收任務信息，任務信息包括無人機編號、起始端的用戶、終止端的 用戶、任務開始時間和任務預期時間。
[0051] 秘鑰模塊402獲得任務信息后，生成對應于任務信息的任務秘鑰，任務秘鑰的有效 期為從任務開始時間的任務預期時間。
[0052]校驗模塊403在每次收到秘鑰請求后，對秘鑰請求的合法性進行校驗。合法性校驗 包括檢查請求的用戶是否已注冊，是否有負責無人機任務，以及負責的無人機任務的秘鑰 狀態(tài)是否正常等。
[0053]分發(fā)模塊404在校驗成功后，將對應的秘鑰分別給遙控端和無人機端。遙控端獲得 秘鑰后，會和無人機進行加密通信，從而實現遙控端對無人機的更安全的控制。
[0054]在一個優(yōu)選的實施例中，上述無人機的控制系統(tǒng)包括:時間計算模塊，通過任務的 開始GPS坐標和終止GPS坐標計算任務預期時間。
[0055] 在另一個優(yōu)選的實施例中，時間計算模塊根據歷史數據計算任務預期時間。例如， 在多次進行無人機派送后，數據庫存儲有大量無人機的任務數據，通過這些歷史數據，可以 大致估算出本次任務的時間。
[0056] 在另一個優(yōu)選的實施例中，上述無人機的控制系統(tǒng)中還包括一個設置模塊，當任 務結束后，接收任務結束請求，將任務秘鑰設置為無效。這樣，任務的遙控終端就不能再繼 續(xù)控制無人機。
[0057] 根據上述的控制系統(tǒng)，本發(fā)明提供一個無人機系統(tǒng)，包括無人機，多個遙控端和控 制端，
[0058]所述控制端接收任務信息，生成對應于任務信息的任務秘鑰，對無人機和遙控端 的秘鑰請求進行合法性校驗，并將任務秘鑰分發(fā)給無人機和遙控端，其中，任務信息包括無 人機編號、遙控端用戶、任務開始時間和任務預期時間，任務秘鑰的有效期為從任務開始時 間的任務預期時間；
[0059] 遙控端和無人機向控制端發(fā)送秘鑰請求，以通過秘鑰進行加密通信。
[0060] 本發(fā)明提供的無人機的控制系統(tǒng)和控制方法，通過無人機通信密鑰的中心化，來 實現無人機控制的安全性。同時，綁定遙控終端的用戶，限制用戶賬戶的權限和密鑰的有效 時間。可以保證無人機與控制設備通信的安全，避免無人機被人劫持。
[0061] 系統(tǒng)的各個模塊或單元可以通過硬件、固件或軟件實現。軟件例如包括采用JAVA、 C/C++/C#、SQL等各種編程語言形成的編碼程序。雖然在方法以及方法圖例中給出本發(fā)明實 施例的步驟以及步驟的順序，但是所述步驟實現規(guī)定的邏輯功能的可執(zhí)行指令可以重新組 合，從而生成新的步驟。所述步驟的順序也不應該僅僅局限于所述方法以及方法圖例中的 步驟順序，可以根據功能的需要隨時進行調整。例如將其中的某些步驟并行或按照相反順 序執(zhí)行。
[0062] 根據本發(fā)明的系統(tǒng)和方法可以部署在單個或多個服務器上。例如，可以將不同的 模塊分別部署在不同的服務器上，形成專用服務器。或者，可以在多個服務器上分布式部署 相同的功能單元、模塊或系統(tǒng)，以減輕負載壓力。所述服務器包括但不限于在同一個局域網 以及通過Internet連接的多個PC機、PC服務器、刀片機、超級計算機等。
[0063] 以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例，并不用于限制本發(fā)明，對于本領域技術人員 而言，本發(fā)明可以有各種改動和變化。凡在本發(fā)明的精神和原理之內所作的任何修改、等同 替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
【主權項】
1. 一種無人機的控制方法，包括： 接收任務信息，所述任務信息包括無人機編號、起始端的用戶、終止端的用戶、任務開 始時間和任務預期時間； 生成對應于所述任務信息的任務秘鑰，所述任務秘鑰的有效期為從所述任務開始時間 的任務預期時間； 對所述無人機、所述起始端和所述終止端的秘鑰請求進行合法性校驗； 將所述任務秘鑰分發(fā)給所述無人機、所述起始端和所述終止端，以實現所述起始端和 所述終止端對所無人機的加密控制。2. 根據權利要求1所述的控制方法，其中，所述合法性校驗包括秘鑰狀態(tài)校驗和用戶校 驗。3. 根據權利要求1所述的控制方法，其中，通過開始GPS坐標和終止GPS坐標計算所述任 務預期時間。4. 根據權利要求1所述的控制方法，其中，根據歷史數據計算所述任務預期時間。5. 根據權利要求1所述的控制方法，還包括:根據所述終止端的終止請求，將所述任務 秘鑰設置為無效。6. -種無人機的控制系統(tǒng)，包括： 接收模塊，用于接收任務信息，所述任務信息包括無人機編號、起始端、終止端、任務開 始時間和任務預期時間； 秘鑰模塊，用于生成對應于所述任務信息的任務秘鑰，所述任務秘鑰的有效期為從所 述任務開始時間的任務預期時間； 校驗模塊，用于對所述無人機、所述起始端和所述終止端的秘鑰請求進行合法性校驗； 分發(fā)模塊，用于將所述任務秘鑰分發(fā)給所述無人機、所述起始端和所述終止端，以實現 所述起始端和所述終止端對所無人機的加密控制。7. 根據權利要求7所述的控制系統(tǒng)，其中，所述合法性校驗包括秘鑰狀態(tài)校驗和用戶校 驗。8. 根據權利要求7所述的控制系統(tǒng)，還包括:時間計算模塊，用于通過開始GPS坐標和終 止GPS坐標計算所述任務預期時間。9. 根據權利要求7所述的控制系統(tǒng)，還包括:時間計算模塊，用于根據歷史數據計算所 述任務預期時間。10. 根據權利要求7所述的控制系統(tǒng)，還包括:設置模塊，用于根據所述終止端的終止請 求，將所述任務秘鑰設置為無效。11. 一種無人機系統(tǒng)，包括無人機，多個遙控端和控制端， 所述控制端接收任務信息，生成對應于所述任務信息的任務秘鑰，對所述無人機和所 述遙控端的秘鑰請求進行合法性校驗，并將所述任務秘鑰分發(fā)給所述無人機和所述遙控 端，其中，所述任務信息包括無人機編號、所述遙控端的用戶、任務開始時間和任務預期時 間，所述任務秘鑰的有效期為從所述任務開始時間的任務預期時間； 所述遙控端和所述無人機向所述控制端發(fā)送所述秘鑰請求，以使所述遙控端通過加密 方式控制所述無人機。
【文檔編號】H04W12/04GK105898741SQ201610173715
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年3月24日
【發(fā)明人】韓松
【申請人】北京京東尚科信息技術有限公司, 北京京東世紀貿易有限公司