CN113260940A

CN113260940A - 应用于无人机的通信控制方法、装置及设备

Info

Publication number: CN113260940A
Application number: CN202080007425.9A
Authority: CN
Inventors: 舒小平; 尹小俊; 金经榕; 陈洋; 靖俊
Original assignee: SZ DJI Technology Co Ltd
Current assignee: SZ DJI Technology Co Ltd
Priority date: 2020-09-29
Filing date: 2020-09-29
Publication date: 2021-08-13
Also published as: WO2022067555A1

Abstract

一种应用于无人机的通信控制方法、装置及设备。该方法包括：与第一控制设备建立通信连接；获取至少一个第二控制设备发送的请求信号，请求信号用于请求与无人机建立通信连接；基于请求信号，确定与至少一个第二控制设备之间的信号质量，并基于信号质量，确定与至少一个第二控制设备中的一目标控制设备建立通信连接；向目标控制设备返回第一响应信号，以与目标控制设备建立通信连接。本申请能够使得无人机无需增大无线发射功率，即可实现在远距离飞行的过程中实时与控制设备进行交互，避免了由于增大无人机的无线发射功率所带来的问题。

Description

应用于无人机的通信控制方法、装置及设备

技术领域

本申请涉及无人机技术领域，尤其涉及一种应用于无人机的通信控制方法、装置及设备。

背景技术

随着无人机技术的不断发展，无人机的应用越来越广泛，无人机例如可以应用于对输电设备、对管道、对植被的巡检作业等。

为了实现无人机的远距离飞行，目前提出了两种解决方案：第一种，增大无人机的无线发射功率，提高其与控制设备之间的通信距离；第二种，不加大发射功率，提前规划好航程，让无人机自动实现远距离飞行。其中，第一种方式，增大无人机的无线发射功率，会导致增加无人机的功耗以及散热难度，减少无人机续航时间，降低***可靠性等问题。第二种方式，受限于通信距离，无法实时传输数据，另外还存在无法对无人机进行实时控制的问题。

因此，如何在不增大无人机的无线发射功率的基础上，能够使得无人机在远距离飞行的过程中实时与控制设备进行交互，成为目前亟待解决的问题。

发明内容

本申请实施例提供一种应用于无人机的通信控制方法、装置及设备，用以解决现有技术中如何在不增大无人机的无线发射功率的基础上，能够使得无人机在远距离飞行的过程中实时与控制设备进行交互的问题。

第一方面，本申请实施例提供一种应用于无人机的通信控制方法，所述方法包括：

与第一控制设备建立通信连接；

获取至少一个第二控制设备发送的请求信号，所述请求信号用于请求与所述无人机建立通信连接；

基于所述请求信号，确定与至少一个所述第二控制设备之间的信号质量，并基于所述信号质量，确定与所述至少一个第二控制设备中的一目标控制设备建立通信连接；

向所述目标控制设备返回第一响应信号，以与所述目标控制设备建立通信连接。

第二方面，本申请实施例提供一种应用于无人机的通信控制装置，包括存储器和处理器；

所述存储器，用于存储指令；

所述处理器，调用所述指令，当指令被执行时，用于执行以下操作：

与第一控制设备建立通信连接；

第三方面，本申请实施例提供一种无人机，所述无人机包括机身、设置于所述机身上的动力***和通信控制装置；

所述动力***，用于为所述无人机提供动力；

所述通信控制装置包括存储器和处理器；

所述存储器，用于存储指令；

与第一控制设备建立通信连接；

第四方面，本申请实施例提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有指令，所述指令包含至少一段代码，所述至少一段代码可由计算机执行，以控制所述计算机执行上述第一方面任一项所述的方法。

第五方面，本申请实施例提供一种指令，当所述指令被计算机执行时，用于实现上述第一方面任一项所述的方法。

本申请实施例提供一种应用于无人机的通信控制方法、装置及设备，通过与第一控制设备建立通信连接，获取至少一个第二控制设备发送的请求信号，基于请求信号确定与至少一个第二控制设备之间的信号质量，并基于信号质量，确定与至少一个第二控制设备中的一目标控制设备建立通信连接，向目标控制设备返回第一响应信号，以与目标控制设备建立通信连接，实现了无人机与一控制设备建立通信连接之后，还能够根据需要选择另一控制设备建立通信连接，从而使得在无人机飞行过程中可以由多个控制设备对无人机进行接力控制，由此能够使得无人机无需增大无线发射功率，即可实现在远距离飞行的过程中实时与控制设备进行交互，避免了由于增大无人机的无线发射功率所带来的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的应用于无人机的通信控制方法的应用场景示意图；

图2为本申请一实施例提供的应用于无人机的通信控制方法的流程示意图；

图3为本申请另一实施例提供的应用于无人机的通信控制方法的流程示意图；

图4A-图4F为本申请实施例提供的无人机在飞行过程中分别与n个控制设备建立通信连接的示意图；

图5为本申请又一实施例提供的应用于无人机的通信控制方法的流程示意图；

图6为本申请一实施例提供的应用于无人机的通信控制装置的结构示意图；

图7为本申请一实施例提供的无人机的结构示意图。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

图1为本申请实施例提供的应用于无人机的通信控制方法的应用场景示意图，如图1所示，该应用场景中可以包括：无人机11和沿所述无人机的飞行方向设置的多个控制设备12。所述控制设备12用于对无人机11进行控制，一个实施例中，控制设备12可以包括控制基站。所述多个控制设备12例如可以包括控制设备121、控制设备122、……、控制设备12n。

无人机11在沿图1中箭头所示方向飞行的过程中，可以执行本申请实施例提供的方法。在无人机11的飞行过程中，可以先与控制设备121建立通信连接以与控制设备121进行实时交互；在飞行一段距离之后，无人机11还可以与控制设备122建立通信连接以与控制设备122进行实时交互；之后，在飞行一段距离之后，无人机11又可以与控制设备123建立通信连接以与控制设备123进行实时交互；……，依次类推。从而实现了无人机与一控制设备建立通信连接之后，还能够根据需要选择另一控制设备建立通信连接，从而使得在无人机飞行过程中可以由多个控制设备对无人机进行接力控制。

需要说明的是，图1中以无人机11当前是与控制设备121通信连接为例。

如图1所示，该应用场景中还可以包括服务器13，服务器13与控制设备12通信连接，例如可以通过网口或网卡通信连接。服务器13可以将控制指令发送至控制设备12，由当前与无人机11通信连接的控制设备将该控制指令转发至无人机11。其中，该控制指令可以是由服务器13根据获取到的用户操作生成的控制指令，还可以是服务器13从其他设备接收到的控制指令。另外，无人机11可以将图传数据发送至当前与其通信连接的控制设备12，该控制设备还可以将图传数据转发至服务器13，以由服务器13进行存储和/或转发。

下面结合附图，对本申请的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

图2为本申请一实施例提供的应用于无人机的通信控制方法的流程示意图，本实施例的执行主体可以为无人机11。如图2所示，本实施例的方法可以包括：

步骤21，与第一控制设备建立通信连接。

本步骤中，所述无人机可以采用与第一控制设备进行消息交互的方式，与第一控制设备建立通信连接。一个实施例中，所述无人机可以先获取所述第一控制设备发送的用于请求与所述无人机建立通信连接的请求信号，然后，针对该请求信号，所述无人机可以向第一控制设备返回针对该请求信号的响应信号，以与所述第一控制设备建立通信连接。所述第一控制设备例如可以为图1中的控制设备121或控制设备122等。

可以理解的是，在所述无人机与所述第一控制设备建立通信连接的情况下，所述无人机可以将图传数据发送至第一控制设备，从而使得第一控制设备能够获得无人机的图传数据。在所述无人机与所述第一控制设备建立通信连接的情况下，所述无人机还可以接收所述第一控制设备发送的控制指令，并响应该控制指令，从而使得第一控制设备能够对无人机进行控制。该控制指令例如可以是针对所述无人机的姿态控制指令、针对所述无人机的速度控制指令、针对所述无人机上设置的云台的云台控制指令、针对云台所搭载负载(例如相机)的负载控制指令等，当然在其他实施例中，该控制指令还可以为其他类型指令，本申请对此不做限定。

步骤22，获取至少一个第二控制设备发送的请求信号，所述请求信号用于请求与所述无人机建立通信连接。

本步骤中，所述无人机在执行完步骤21与第一控制设备建立通信连接之后，还可以获取第一控制设备之外的至少一个第二控制设备发送的用于请求与所述无人机建立通信连接的请求信号。以所述第一控制设备为控制设备122为例，第二控制设备例如可以包括控制设备121和/或控制设备123等。

以采用随机接入流程建立通信连接为例，所述请求信号例如可以为随机接入请求信号。当然，在其他实施例中，所述请求信号还可以为其他类型消息，本申请对此不做限定。

步骤23，基于所述请求信号，确定与至少一个所述第二控制设备之间的信号质量，并基于所述信号质量，确定与所述至少一个第二控制设备中的一目标控制设备建立通信连接。

本步骤中，考虑到所述请求信号是由第二控制设备发送的，并由所述无人机获取到的，因此所述请求信号能够反映所述无人机与所述第二控制设备之间的信号质量情况，因此可以基于所述请求信号能够确定与至少一个所述第二控制设备之间的信号质量。

其中，基于获取到的一第二控制设备的请求信号确定所述无人机与该第二控制设备之间的信号质量的具体方式，可以根据需求灵活实现，例如，在考虑将信号强度作为用于表示信号质量好坏的一指标时，可以基于所述请求信号的信号强度，确定信号质量。

所述目标控制设备是基于所述信号质量，从所述至少一个第二控制设备中确定出的，在所述无人机与第一控制设备当前的通信状况下更适合与所述无人机进行交互的一控制设备。其中，所述当前的通信状况可以包括所述无人机与所述第一控制设备之间的通信未发生异常的通信状况，或者，所述无人机与所述第一控制设备之间的通信发生异常的通信状况。

步骤24，向所述目标控制设备返回第一响应信号，以与所述目标控制设备建立通信连接。

本步骤中，所述第一响应信号是与获取到的所述目标控制设备的请求信号对应，以获取到的所述目标控制设备的请求信号为随机接入请求信号为例，所述第一响应信号可以为随机接入响应信号。

本申请实施例提供的方法，通过与第一控制设备建立通信连接，获取至少一个第二控制设备发送的请求信号，基于请求信号确定与至少一个第二控制设备之间的信号质量，并基于信号质量，确定与至少一个第二控制设备中的一目标控制设备建立通信连接，向目标控制设备返回第一响应信号，以与目标控制设备建立通信连接，实现了无人机与一控制设备建立通信连接之后，还能够根据需要选择另一控制设备建立通信连接，从而使得在无人机飞行过程中可以由多个控制设备对无人机进行接力控制，由此能够使得无人机无需增大无线发射功率，即可实现在远距离飞行的过程中实时与控制设备进行交互，避免了由于增大无人机的无线发射功率所带来的问题。

可选的，在上述方法实施例的基础上还可以包括：响应于所述向所述目标控制设备返回第一响应信号，获得所述目标控制设备基于所述第一响应信号发送的握手信号，所述握手信号用于与所述无人机进行通信握手；根据所述握手信号，向所述目标控制设备返回第二响应信号。

可选的，在上述实施例的基础上还可以包括：所述方法还包括：响应于所述与所述目标控制设备建立通信连接，接收所述目标控制设备发送的控制指令，并响应所述控制指令。从而使得目标控制设备能够对无人机进行控制。

可选的，在上述实施例的基础上，本申请实施例提供的方法还可以包括：响应于所述与所述目标控制设备建立通信连接，将图传数据发送至所述目标控制设备。从而使得目标控制设备能够获得无人机的图传数据。

可选的，在所述控制设备包括控制基站的情况下，所述无人机还可以与遥控器通信连接，其中，遥控器的控制优先级可以高于控制基站，以满足调试或临时接管需求。在此情况下，本申请实施例提供的方法还可以包括：响应所述遥控器发送的控制指令，并忽略所述控制设备发送的控制指令。可以理解的是，所述控制设备具体是指当前与所述无人机建立通信连接的控制设备。

可选的，在上述实施例的基础上还可以包括：响应于所述与所述目标控制设备建立通信连接，断开与所述第一控制设备之间的通信连接。从而能够实现与所述无人机通信连接的控制设备由第一控制设备切换为第二控制设备，有利于降低所述无人机的功耗，提高效率。

图3为本申请另一实施例提供的应用于无人机的通信控制方法的流程示意图，本实施例在图2所示实施例的基础上主要描述了确定目标控制设备的一种实现方式。如图3所示，本实施例的方法可以包括：

步骤31，与第一控制设备建立通信连接。

需要说明的是，步骤31与步骤21类似，在此不再赘述。

步骤32，获取至少一个第二控制设备发送的请求信号，所述请求信号用于请求与所述无人机建立通信连接。

本步骤中，为了确保第二控制设备发送的请求信号能够被及时获取，所述获取至少一个第二控制设备具体可以包括：持续进行信号搜索，以获取至少一个第二控制设备发送的请求信号。示例性的，无人机可以在第一信道中持续进行信号搜索，所述至少一个第二控制设备的请求信号均可以通过该第一信道进行发送，该第一信道例如可以为随机接入信道。

可选的，所述持续进行信号搜索之前，还可以包括：确定当前飞行任务是否是需要远距离飞行的飞行任务；如果当前飞行任务是需要远距离飞行的飞行任务，则持续进行信号搜索。通过在确定当前飞行任务是需要远距离飞行的飞行任务的情况下，持续进行信号搜索，能够避免在无需采用本申请实施例提供的通信控制方法的场景中持续进行信号搜索导致无人机功耗较大的问题，有利于减少功耗，提高效率。

可选的，所述获取至少一个第二控制设备发送的请求信号之前，还可以包括：发送广播信号，所述广播信号中携带有接入信息，所述接入信息用于所述第二控制设备向所述无人机发送所述请求信号。其中，所述无人机可以通过第二信道发送所述广播信号，该第二信号为广播信道。所述第二控制设备可以通过监听该第二信道的方式获取到携带有接入信息的广播信号。

一个实施例中，所述接入信息中可以包括用于所述无人机发送所述请求信号的频点信息，以便于所述第二控制设备可以在所述频点信息所表示的频点上向所述无人机发送所述请求信号。通过在获取第二控制设备发送的请求信号之前，发送携带有接入信息的广播信号，使得无人机和第二控制设备之间可以通过接入信息来约定请求信号的传输方式，能够避免使用预设的接入信息来进行请求信号传输所带来的问题。

可选的，所述请求信号中携带的信息可以包括加密信息；在此情况下，本申请实施例还可以包括：基于密码对所述请求信号中携带的加密信息进行解密，以获得解密后信息。通过请求信号中携带的信息包括加密信息，能够降低请求信号中所携带的信息被泄露的风险，有利于提高请求信号所携带信息的安全性。

在一个实施例中，所述密码可以固定的。另一个实施例中，所述密码可以是配置的，通过所述密码是配置的，有利于提高所述密码的灵活性。示例性的，所述密码可以是通过针对所述无人机进行调参获得，由此使用者可以通过调参的方式设置所述密码。示例性的，所述密码可以是从用于控制所述无人机的应用程序获得，由此使用者可以通过使用应用程序的方式设置所述密码。

进一步可选的，所述基于密码对请求信号中携带的加密信息进行解密，具体可以包括：基于所述无人机的当前位置，从多个密码中选择与所述当前位置匹配的目标密码，并基于所述目标密码对请求信号中携带的加密信息进行解密；其中，所述多个密码与多个区域范围一一对应。示例性的，所述多个密码与所述多个区域范围的对应关系，可以通过调参的方式设置，或者可以用于控制所述无人机的应用程序获得。通过从多个密码中选择与所述无人机的当前位置匹配的目标密码对请求信号中携带的加密信息进行解密，使得在不同区域可以使用不同的密码来对请求信号进行加密传输，有利于进一步提高请求信号所携带信息的安全性。

步骤33，基于所述请求信号，确定与至少一个所述第二控制设备之间的信号质量，并在所述至少一个第二控制设备中一目标控制设备的信号质量满足预设要求的情况下，确定与所述目标控制设备建立通信连接。

本步骤中，考虑到信号噪声(简称信噪比)能够较好的反映信号质量情况，一个实施例中，无人机与第二控制设备之间的信号质量可以通过目标指标来表示，所述目标指标可以包括信噪比。可选的，所述目标指标还可以包括距离、干扰强度或参考信号接收功率中的一种或多种，以实现从多个维度衡量信号质量情况。其中，所述距离可以基于所述请求信号估计得到，对于根据信号估计距离的方式，本申请实施例不做限定。

一个实施例中，所述请求信号中可以携带有接入序列，是实现通过比特数介绍的接入序列对不同的第二控制设备进行区分，所述接入序列例如可以为6bit表示的二进制数值。例如，假设至少一个第二控制设备包括图1中的控制设备122和控制设备123，则获取到的控制设备122发送的请求信号中所携带的接入序列例如可以为二进制000001(即十进制1)，获取到的控制设备123发送的请求信号中所携带的接入序列例如可以为二进制000100(即十进制4)。

基于此，步骤33具体可以包括：响应于接收到的各请求信号，确定与至少一个所述第二控制设备之间的信号质量，并生成所述接入序列与所述信号质量的对应关系，将所述对应关系更新至切换列表中；以及，基于所述切换列表，在所述至少一个第二控制设备中一目标控制设备的信号质量满足预设要求的情况下，确定与所述目标控制设备建立通信连接。

假设在时刻1，基于获取到的一第二控制设备的请求信号所确定的无人机与该第二控制设备之间的信号质量为5，该请求信号中所携带的接入序列为十进制1，且切换列表中不存在接入序列1与信号质量的对应关系，则将接入序列1与信号质量5的对应关系更新至切换列表中具体可以为将接入序列1与信号质量5的对应关系添加至切换列表中，以表示当前与接入序列1对应的第二控制设备(例如控制设备122)之间的信号质量为5。

假设在时刻1之后的时刻2，基于获取到的一第二控制设备的请求信号所确定的无人机与该第二控制设备之间的信号质量为4，该请求信号中所携带的接入序列为十进制1，且切换列表中已存在接入序列1与信号质量5的对应关系，则将接入序列1与信号质量4的对应关系更新至切换列表中具体可以为将切换列表中接入序列1对应的信号质量由5修改为4，以表示当前与接入序列1对应的第二控制设备(例如控制设备122)之间的信号质量为4。

通过响应于接收到的一第二控制设备的请求信号，确定与该第二控制设备之间的信号质量，并将该请求信号中携带的接入序列与该信号质量更新至切换列表中，实现了由切换列表来保存无人机当前与至少一个第二控制设备之间的信号质量，以便于目标控制设备的确定。

其中，所述目标控制设备的信号质量满足预设要求可以根据需要灵活实现。一个实施例中，所述目标控制设备的信号质量满足预设要求，可以包括：所述目标控制设备的信号质量大于或等于预设质量阈值。从而实现了能够选择至少一个第二控制设备中信号质量大于或等于预设质量阈值的控制设备建立通信连接，即在至少一个第二控制设备中存在信号质量大于预设阈值的一控制设备的情况下，可以触发与该控制设备之间通信连接的建立。

另一个实施例中，所述目标控制设备的信号质量满足预设要求，可以包括：在一段时间内，所述目标控制设备的信号质量优于所述第一控制设备的信号质量。从而实现了能够选择至少一个第二控制设备中，在一段时间内信号质量优于与第一控制设备之间的信号质量的控制设备建立通信连接，即在至少一个控制设备中存在在一段时间内信号质量优于与第二控制设备之间的信号质量的一控制设备的情况下，可以触发与该控制设备之间通信连接的建立。其中，例如可以基于获取到的所述第一控制设备发送的第一信号，确定所述无人机与所述第一控制设备之间的信号质量。

步骤34，向所述目标控制设备返回第一响应信号，以与所述目标控制设备建立通信连接。

本步骤中，可选的，所述向所述目标控制设备返回第一响应信号，具体可以包括：基于所述密码对待返回信息进行加密，以获得加密后信息，并向所述目标控制设备返回第一响应信号，所述第一响应信号中携带有所述加密后信息。通过第一响应信号中携带的信息包括加密信息，能够降低第一响应信号中所携带的信息被泄露的风险，有利于提高第一响应信号所携带信息的安全性。

需要说明的是，在请求信号中携带有接入序列的情况下，所述第一响应信号中也携带有所述目标控制设备发送的请求信号中所携带的接入序号，以便于所述第一响应消息可以被所述目标控制设备成功接收。

如图4A所示，假设，在无人机11从位置1向位置2飞行的过程中，无人机11与控制设备121通信连接，无人机11发送广播信号，控制设备122根据可以广播信号向无人机11发送请求信号，则无人机11可以获取控制设备122发送的请求信号，并基于控制设备122发送的请求信号实时更新与控制设备122之间的信号质量。可以理解的是，在无人机从位置1飞向位置2的过程中，由于距离控制设备122之间的距离缩短，因此与控制设备122之间的信号质量可以升高。在此阶段，控制设备121可以理解为第一控制设备，控制设备122可以理解为第二控制设备。

假设在无人机11飞抵位置2时，与控制设备122之间的信号质量满足预设要求，则如图4B所示，可以与控制设备122建立通信连接，并断开与控制设备121之间的通信连接。

进一步的，如图4C所示，假设，在无人机11可以从位置2向位置3飞行的过程中，无人机11发送广播信号，控制设备121和控制设备122可以根据广播信号向无人机11发送请求信号，则无人机11可以获取控制设备121和控制设备123发送的请求信号，并基于获取到的请求信号实时更新与控制设备121和控制设备123之间的信号质量。可以理解的是，在无人机从位置2飞向位置3的过程中，由于距离控制设备121之间的距离增大，距离控制设备123之间的距离缩短，因此与控制设备121之间的信号质量可以降低，与控制设备123之间的信号质量可以升高。在此阶段，控制设备122可以理解为第一控制设备，控制设备121和控制设备123可以理解为第二控制设备。

假设在无人机11飞抵位置3时，与控制设备123之间的信号质量满足预设要求，则如图4D所示，可以与控制设备123建立通信连接，并断开与控制设备122之间的通信连接。

……，依次类推，如图4E所示，假设，在无人机11可以从位置n-1向位置n飞行的过程中，飞行过程中无人机11与控制设备12n-1通信连接，无人机11发送广播信号，控制设备12n-2和控制设备12n根据广播信号向无人机11发送请求信号，则无人机11可以获取控制设备12n-2和控制设备12n发送的请求信号，并基于获取到的请求信号实时更新与控制设备12n-2和控制设备12n之间的信号质量。可以理解的是，在无人机从位置n-1飞向位置n的过程中，由于距离控制设备12n-2之间的距离增大，距离控制设备12n之间的距离缩短，因此与控制设备12n-2之间的信号质量可以降低，与控制设备12n之间的信号质量可以升高。在此阶段，控制设备12n-1可以理解为第一控制设备，控制设备12n-2和控制设备12n可以理解为第二控制设备。

假设在无人机飞抵位置n时，与控制设备12n之间的信号质量满足预设要求，则如图4F所示，可以与控制设备12n建立通信连接，并断开与控制设备12n-1之间的通信连接。

需要说明的是，图4A-图4F中，无人机11与一控制设备之间的实线可以表示无人机11与该控制设备通信连接；无人机11与一控制设备之间的虚线可以表示无人机11未与该控制设备通信连接，但可以根据该控制设备发送的请求信号获知与该控制设备之间的信号质量。

本申请实施例提供的方法，通过与第一控制设备建立通信连接，获取至少一个第二控制设备发送的请求信号，基于请求信号确定与至少一个第二控制设备之间的信号质量，并在至少一个第二控制设备中一目标控制设备的信号质量满足预设要求的情况下确定与所述目标控制设备建立通信连接，向目标控制设备返回第一响应信号，以与目标控制设备建立通信连接，实现了至少一个第二控制设备中存在质量满足预设要求的一控制设备时，触发与该目标控制设备建立通信连接，从而使得在无人机飞行过程中可以由多个控制设备对无人机进行接力控制，由此能够使得无人机无需增大无线发射功率，即可实现在远距离飞行的过程中实时与控制设备进行交互，避免了由于增大无人机的无线发射功率所带来的问题。

图5为本申请又一实施例提供的应用于无人机的通信控制方法的流程示意图，本实施例在图2所示实施例的基础上主要描述了确定目标控制设备的另一种具体实现方式。如图5所示，本实施例的方法可以包括：

步骤51，与第一控制设备建立通信连接。

需要说明的是，步骤51与步骤21类似，在此不再赘述。

步骤52，获取至少一个第二控制设备发送的请求信号，所述请求信号用于请求与所述无人机建立通信连接。

需要说明的是，步骤52与步骤32类似，在此不再赘述。

步骤53，基于所述请求信号，确定与至少一个所述第二控制设备之间的信号质量，在与所述第一控制设备的通信发生异常时，确定与所述至少一个第二控制设备的信号质量由高至低排序第一的目标控制设备建立通信连接。

本步骤中，考虑到信号噪声(简称信噪比)能够较好的反映信号质量情况，一个实施例中，无人机与第二控制设备之间的信号质量可以通过目标指标来表示，所述目标指标包括信噪比。可选的，所述目标指标还可以包括距离、干扰强度或参考信号接收功率中的一种或多种，以实现从多个维度衡量信号质量情况。其中，所述距离可以基于所述请求信号估计得到，对于根据信号估计距离的方式，本申请实施例不做限定。

类似于步骤33，步骤53具体可以包括：响应于接收到的各请求信号，确定与至少一个所述第二控制设备之间的信号质量，并生成所述接入序列与所述信号质量的对应关系，将所述对应关系更新至切换列表中；以及，在与所述第一控制设备的通信发生异常时，基于所述切换列表确定与所述至少一个第二控制设备的信号质量由高至低排序第一的目标控制设备建立通信连接。

例如，可以基于与所述第一控制设备之间的信号质量，确定与所述第一控制设备的通信是否发生异常，例如，在与所述第一控制设备之间的信号质量小于某一阈值时，可以确定与该第一控制设备的通信存在异常。其中，无人机与第一控制设备之间的信号质量可以基于获取到的所述第一控制设备发送的第一信号确定。当然，在其他实施例中，还可以通过其他方式确定是否发生通信异常，本申请对此不做限定。

如图4A所示，假设在无人机11从位置1向位置2飞行的过程中，无人机11与控制设备121通信连接，无人机11发送广播信号，控制设备122根据可以广播信号向无人机11发送请求信号，则无人机11可以获取控制设备122发送的请求信号，并基于控制设备122发送的请求信号实时更新与控制设备122之间的信号质量。另外，无人机11还可以基于获取到的控制设备121的第一信号确定与控制设备121之间的信号质量。可以理解的是，在无人机从位置1飞向位置2的过程中，由于距离控制设备122之间的距离缩短，距离控制设备121之间的距离增大，因此与控制设备122之间的信号质量可以升高，与控制设备121之间的信号质量可以降低。在此阶段，控制设备121可以理解为第一控制设备，控制设备122可以理解为第二控制设备。

假设在无人机11飞抵位置2时，无人机11与控制设备121之间出现通信异常，则可以与控制设备122建立通信连接。

进一步的，如图4C所示，假设，在无人机11可以从位置2向位置3飞行的过程中，无人机11发送广播信号，控制设备121和控制设备122可以根据广播信号向无人机11发送请求信号，则无人机11可以获取控制设备121和控制设备123发送的请求信号，并基于获取到的请求信号实时更新与控制设备121和控制设备123之间的信号质量。另外，无人机11还可以基于获取到的控制设备122的第一信号确定与控制设备122之间的信号质量。可以理解的是，在无人机从位置2飞向位置3的过程中，由于距离控制设备121和控制设备122之间的距离增大，距离控制设备123之间的距离缩短，因此与控制设备121和控制设备122之间的信号质量可以降低，与控制设备123之间的信号质量可以升高。在此阶段，控制设备122可以理解为第一控制设备，控制设备121和控制设备123可以理解为第二控制设备。

假设在无人机11飞抵位置3时，无人机11与控制设备122之间出现通信异常，则可以与控制设备121和控制设备123中信号质量较好的控制设备123建立通信连接。

……，依次类推，如图4E所示，假设，在无人机11可以从位置n-1向位置n飞行的过程中，飞行过程中无人机11与控制设备12n-1通信连接，无人机11发送广播信号，控制设备12n-2和控制设备12n根据广播信号向无人机11发送请求信号，则无人机11可以获取控制设备12n-2和控制设备12n发送的请求信号，并基于获取到的请求信号实时更新与控制设备12n-2和控制设备12n之间的信号质量。另外，无人机11还可以基于获取到的控制设备12n-1的第一信号确定与控制设备12n-1之间的信号质量。可以理解的是，在无人机从位置n-1飞向位置n的过程中，由于距离控制设备12n-2和控制设备12n-1之间的距离增大，距离控制设备12n之间的距离缩短，因此与控制设备12n-2和控制设备12n-1之间的信号质量可以降低，与控制设备12n之间的信号质量可以升高。在此阶段，控制设备12n-1可以理解为第一控制设备，控制设备12n-2和控制设备12n可以理解为第二控制设备。

假设在无人机飞抵位置n时，无人机11与控制设备12n-1之间的信号质量确定与控制设备12n-1之间的通信异常，则可以与控制设备12n-2和控制设备12n中信号质量较好的控制设备12n建立通信连接。

本申请实施例提供的方法，通过与第一控制设备建立通信连接，获取至少一个第二控制设备发送的请求信号，基于请求信号确定与至少一个第二控制设备之间的信号质量，在与第一控制设备的通信发生异常时确定与至少一个第二控制设备的信号质量由高至低排序第一的目标控制设备建立通信连接，向目标控制设备返回第一响应信号，以与目标控制设备建立通信连接，实现了在与第一控制设备的通信发生异常时，触发与至少一个第二控制设备中信号质量最好的目标控制设备建立通信连接，从而使得在无人机飞行过程中可以由多个控制设备对无人机进行接力控制，由此能够使得无人机无需增大无线发射功率，即可实现在远距离飞行的过程中实时与控制设备进行交互，避免了由于增大无人机的无线发射功率所带来的问题。

图6为本申请一实施例提供的应用于无人机的通信控制装置的结构示意图，如图6所示，该装置60可以包括：处理器61和存储器62。

所述存储器62，用于存储指令；

所述处理器61，调用所述指令，当指令被执行时，用于执行以下操作：

与第一控制设备建立通信连接；

本实施例提供的应用于无人机的通信控制装置，可以用于执行前述方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果与方法实施例类似，在此不再赘述。

图7为本申请一实施例提供的无人机的结构示意图，如图7所示，该无人机70包括机身71、设置于所述机身71上的动力***72以及通信控制装置73；

所述动力***72，用于为所述无人机70提供动力；

所述通信控制装置73包括存储器和处理器；

所述存储器，用于存储程序代码；

所述处理器，调用所述程序代码，当程序代码被执行时，用于执行以下操作：

与第一控制设备建立通信连接；

需要说明的是，通信控制装置73的具体内容参见如图6所示的实施例，在此不再赘述。

可选的，无人机70还可以包括拍摄装置74。进一步可选的，无人机70还可以包括云台75，拍摄装置74可以通过云台75设置在机身71上。当然，无人机除上述列出装置外，还可以包括其他元件或装置，这里不一一例举。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储指令的介质。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims

1.一种应用于无人机的通信控制方法，其特征在于，所述方法包括：

与第一控制设备建立通信连接；

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定与所述至少一个第二控制设备中的一目标控制设备建立通信连接，包括：

在所述至少一个第二控制设备中一目标控制设备的信号质量满足预设要求的情况下，确定与所述目标控制设备建立通信连接。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述目标控制设备的信号质量满足预设要求，包括：所述目标控制设备的信号质量大于或等于预设质量阈值。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述目标控制设备的信号质量满足预设要求，包括：在一段时间内，所述目标控制设备的信号质量优于所述第一控制设备的信号质量。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述确定与所述至少一个第二控制设备中的一目标控制设备建立通信连接，包括：

在与所述第一控制设备的通信发生异常时，确定与所述至少一个第二控制设备的信号质量由高至低排序第一的目标控制设备建立通信连接。

6.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，所述请求信号中携带有接入序列；

所述基于所述请求信号，确定与至少一个所述第二控制设备之间的信号质量，并基于所述信号质量，确定与所述至少一个第二控制设备中的一目标控制设备建立通信连接，包括：

响应于接收到的各请求信号，确定与至少一个所述第二控制设备之间的信号质量，并生成所述接入序列与所述信号质量的对应关系，将所述对应关系更新至切换列表中；

基于所述切换列表，确定与所述至少一个第二控制设备中的一目标控制设备建立通信连接。

7.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，所述获取至少一个第二控制设备发送的请求信号，包括：持续进行信号搜索，以获取至少一个第二控制设备发送的请求信号。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述持续进行信号搜索，包括：

确定当前飞行任务是否是需要远距离飞行的飞行任务；

如果当前飞行任务是需要远距离飞行的飞行任务，则持续进行信号搜索。

9.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，所述信号质量通过目标指标来表示，所述目标指标包括信噪比。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述目标指标还包括距离、干扰强度或参考信号接收功率中的一种或多种。

11.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，所述获取至少一个第二控制设备发送的请求信号之前，还包括：

发送广播信号，所述广播信号中携带有接入信息，所述接入信息用于所述第二控制设备向所述无人机发送所述请求信号。

12.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，所述请求信号中携带的信息包括加密信息；

所述方法还包括：基于密码对请求信号中携带的加密信息进行解密，以获得解密后信息。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述向所述目标控制设备返回第一响应信号，包括：基于所述密码对待返回信息进行加密，以获得加密后信息，并向所述目标控制设备返回第一响应信号，所述第一响应信号中携带有所述加密后信息。

14.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述基于密码对请求信号中携带的加密信息进行解密，包括：

基于所述无人机的当前位置，从多个密码中选择与所述当前位置匹配的目标密码，并基于所述目标密码对请求信号中携带的加密信息进行解密；其中，所述多个密码与多个区域范围一一对应。

15.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述密码是通过针对所述无人机进行调参获得，或者，所述密码是从用于控制所述无人机的应用程序获得。

16.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

响应于所述向所述目标控制设备返回第一响应信号，获得所述目标控制设备基于所述第一响应信号发送的握手信号，所述握手信号用于与所述无人机进行通信握手；

根据所述握手信号，向所述目标控制设备返回第二响应信号。

17.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：响应于所述与所述目标控制设备建立通信连接，断开与所述第一控制设备之间的通信连接。

18.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：响应于所述与所述目标控制设备建立通信连接，接收所述目标控制设备发送的控制指令，并响应所述控制指令。

19.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：响应于所述与所述目标控制设备建立通信连接，将图传数据发送至所述目标控制设备。

20.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，所述控制设备包括控制基站。

21.根据权利要求20所述的方法，其特征在于，所述无人机还与遥控器通信连接，所述方法还包括：

响应所述遥控器发送的控制指令，并忽略所述控制设备发送的控制指令。

22.一种应用于无人机的通信控制装置，其特征在于，包括存储器和处理器；

所述存储器，用于存储指令；

与第一控制设备建立通信连接；

23.根据权利要求22所述的装置，其特征在于，所述处理器用于确定与所述至少一个第二控制设备中的一目标控制设备建立通信连接，具体包括：

24.根据权利要求23所述的装置，其特征在于，所述目标控制设备的信号质量满足预设要求，包括：所述目标控制设备的信号质量大于或等于预设质量阈值。

25.根据权利要求23所述的装置，其特征在于，所述目标控制设备的信号质量满足预设要求，包括：在一段时间内，所述目标控制设备的信号质量优于所述第一控制设备的信号质量。

26.根据权利要求22所述的装置，其特征在于，所述处理器用于确定与所述至少一个第二控制设备中的一目标控制设备建立通信连接，具体包括：

27.根据权利要求22-26任一项所述的装置，其特征在于，所述请求信号中携带有接入序列；

所述处理器用于基于所述请求信号，确定与至少一个所述第二控制设备之间的信号质量，并基于所述信号质量，确定与所述至少一个第二控制设备中的一目标控制设备建立通信连接，具体包括：

28.根据权利要求22-26任一项所述的装置，其特征在于，所述处理器用于获取至少一个第二控制设备发送的请求信号，具体包括：持续进行信号搜索，以获取至少一个第二控制设备发送的请求信号。

29.根据权利要求28所述的装置，其特征在于，所述处理器用于持续进行信号搜索，具体包括：

确定当前飞行任务是否是需要远距离飞行的飞行任务；

30.根据权利要求22-26任一项所述的装置，其特征在于，所述信号质量通过目标指标来表示，所述目标指标包括信噪比。

31.根据权利要求30所述的装置，其特征在于，所述目标指标还包括距离、干扰强度或参考信号接收功率中的一种或多种。

32.根据权利要求22-26任一项所述的装置，其特征在于，所述处理器还用于：

33.根据权利要求22-26任一项所述的装置，其特征在于，所述请求信号中携带的信息包括加密信息；

所述处理器还用于：基于密码对请求信号中携带的加密信息进行解密，以获得解密后信息。

34.根据权利要求33所述的装置，其特征在于，所述处理器用于向所述目标控制设备返回第一响应信号，具体包括：基于所述密码对待返回信息进行加密，以获得加密后信息，并向所述目标控制设备返回第一响应信号，所述第一响应信号中携带有所述加密后信息。

35.根据权利要求33所述的装置，其特征在于，所述处理器用于基于密码对请求信号中携带的加密信息进行解密，具体包括：

36.根据权利要求33所述的装置，其特征在于，所述密码是通过针对所述无人机进行调参获得，或者，所述密码是从用于控制所述无人机的应用程序获得。

37.根据权利要求22-26任一项所述的装置，其特征在于，所述处理器还用于：

38.根据权利要求22-26任一项所述的装置，其特征在于，所述处理器还用于：响应于所述与所述目标控制设备建立通信连接，断开与所述第一控制设备之间的通信连接。

39.根据权利要求22-26任一项所述的装置，其特征在于，所述处理器还用于：响应于所述与所述目标控制设备建立通信连接，接收所述目标控制设备发送的控制指令，并响应所述控制指令。

40.根据权利要求22-26任一项所述的装置，其特征在于，所述处理器还用于：响应于所述与所述目标控制设备建立通信连接，将图传数据发送至所述目标控制设备。

41.根据权利要求22-26任一项所述的装置，其特征在于，所述控制设备包括控制基站。

42.根据权利要求41所述的装置，其特征在于，所述无人机还与遥控器通信连接，所述处理器还用于：

43.一种无人机，其特征在于，所述无人机包括机身、设置于所述机身上的动力***和通信控制装置；

所述动力***，用于为所述无人机提供动力；

所述通信控制装置包括存储器和处理器；

所述存储器，用于存储指令；

与第一控制设备建立通信连接；

44.根据权利要求43所述的无人机，其特征在于，所述处理器用于确定与所述至少一个第二控制设备中的一目标控制设备建立通信连接，具体包括：

45.根据权利要求44所述的无人机，其特征在于，所述目标控制设备的信号质量满足预设要求，包括：所述目标控制设备的信号质量大于或等于预设质量阈值。

46.根据权利要求44所述的无人机，其特征在于，所述目标控制设备的信号质量满足预设要求，包括：在一段时间内，所述目标控制设备的信号质量优于所述第一控制设备的信号质量。

47.根据权利要求43所述的无人机，其特征在于，所述处理器用于确定与所述至少一个第二控制设备中的一目标控制设备建立通信连接，具体包括：

48.根据权利要求43-47任一项所述的无人机，其特征在于，所述请求信号中携带有接入序列；

49.根据权利要求43-47任一项所述的无人机，其特征在于，所述处理器用于获取至少一个第二控制设备发送的请求信号，具体包括：持续搜索接入信号，所述接入信号用于承载请求信号，以获取至少一个第二控制设备发送的请求信号。

50.根据权利要求49所述的无人机，其特征在于，所述处理器用于持续搜索接入信号，具体包括：

确定当前飞行任务是否是需要远距离飞行的飞行任务；

如果当前飞行任务是需要远距离飞行的飞行任务，则持续搜索接入信号。

51.根据权利要求43-47任一项所述的无人机，其特征在于，所述信号质量通过目标指标来表示，所述目标指标包括信噪比。

52.根据权利要求51所述的无人机，其特征在于，所述目标指标还包括距离、干扰强度或参考信号接收功率中的一种或多种。

53.根据权利要求43-47任一项所述的无人机，其特征在于，所述处理器还用于：

54.根据权利要求43-47任一项所述的无人机，其特征在于，所述请求信号中携带的信息包括加密信息；

55.根据权利要求54所述的无人机，其特征在于，所述处理器用于向所述目标控制设备返回第一响应信号，具体包括：基于所述密码对待返回信息进行加密，以获得加密后信息，并向所述目标控制设备返回第一响应信号，所述第一响应信号中携带有所述加密后信息。

56.根据权利要求54所述的无人机，其特征在于，所述处理器用于基于密码对请求信号中携带的加密信息进行解密，具体包括：

57.根据权利要求54所述的无人机，其特征在于，所述密码是通过针对所述无人机进行调参获得，或者，所述密码是从用于控制所述无人机的应用程序获得。

58.根据权利要求43-47任一项所述的无人机，其特征在于，所述处理器还用于：

59.根据权利要求43-47任一项所述的无人机，其特征在于，所述处理器还用于：响应于所述与所述目标控制设备建立通信连接，断开与所述第一控制设备之间的通信连接。

60.根据权利要求43-47任一项所述的无人机，其特征在于，所述处理器还用于：响应于所述与所述目标控制设备建立通信连接，接收所述目标控制设备发送的控制指令，并响应所述控制指令。

61.根据权利要求43-47任一项所述的无人机，其特征在于，所述处理器还用于：响应于所述与所述目标控制设备建立通信连接，将图传数据发送至所述目标控制设备。

62.根据权利要求43-47任一项所述的无人机，其特征在于，所述控制设备包括控制基站。

63.根据权利要求62所述的无人机，其特征在于，所述无人机还与遥控器通信连接，所述处理器还用于：

64.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有指令，所述指令包含至少一段代码，所述至少一段代码可由计算机执行，以控制所述计算机执行如权利要求1-21任一项所述的方法。

65.一种指令，其特征在于，当所述指令被计算机执行时，用于实现如权利要求1-21任一项所述的方法。