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CN110036648B - 飞行装置、控制装置、通信控制方法以及控制方法 - Google Patents

飞行装置、控制装置、通信控制方法以及控制方法 Download PDF

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CN110036648B CN201780074930.3A CN201780074930A CN110036648B CN 110036648 B CN110036648 B CN 110036648B CN 201780074930 A CN201780074930 A CN 201780074930A CN 110036648 B CN110036648 B CN 110036648B
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Abstract

一种飞行装置，基于来自外部的控制来飞行，其特征在于，所述飞行装置具有：确定部，确定从所述飞行装置正在飞行的飞行位置起预定范围内的、在向控制所述飞行装置的控制装置的数据发送中使用的第一无线通信线路的通信质量；以及发送控制部，基于所述确定部确定的所述通信质量，控制要向所述控制装置发送的数据的类型。

Description

飞行装置、控制装置、通信控制方法以及控制方法
技术领域
本发明涉及飞行装置、控制装置、通信控制方法以及控制方法。
本申请基于在2016年12月5日申请的日本特愿2016-236239号、日本特愿2016-236240号、日本特愿2016-236241号、以及在2016年12月9日申请的日本特愿2016-239227号来主张优先权，在此引用其内容。
背景技术
近年来，作为能够远程控制的飞行装置的无人机逐渐普及。在专利文献1中，公开了利用搭载于飞行装置的相机对周围进行拍摄，并将拍摄到的图像的数据发送给用户用于飞行装置的操作的终端的技术。另外，在专利文献1中，公开了经由无线线路从用于飞行装置的操作的终端向飞行装置发送用于控制飞行装置的数据的技术。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2016-174360号公报
发明内容
发明要解决的课题
在现有的系统中，经由无线通信线路向用户的终端发送由相机拍摄到的图像数据和用于控制飞行装置的控制数据。这样，在飞行装置发送图像数据和控制数据的情况下，若电波状况变差而有效传输速度降低，则在数据量大的图像数据的发送中使用大部分传输频带。由此，存在控制数据的传输发生延迟的情况。若控制数据的传输发生延迟，则与飞行装置的状态相应的迅速的控制变得困难，存在飞行装置的飞行性能降低的问题。
因此，本发明是鉴于这些问题而完成的，本发明的目的在于提供减小在飞行装置与控制装置之间收发的数据的传输延迟的飞行装置、控制装置、通信控制方法以及控制方法。
用于解决课题的技术方案
本发明的第一方面的飞行装置是基于来自外部的控制来飞行的飞行装置，具有：确定部，确定从所述飞行装置正在飞行的飞行位置起预定范围内的、在向控制所述飞行装置的控制装置的数据发送中使用的第一无线通信线路的通信质量；以及发送控制部，基于所述确定部确定的所述通信质量，控制要向所述控制装置发送的数据的类型。所述确定部可以确定在预测飞行的所述预定范围内的预测位置的所述通信质量。
还可以具有取得部，该取得部取得表示在所述数据发送中使用的所述第一无线通信线路的电波的强度分布的电波状态信息，所述确定部基于所述电波状态信息，确定与所述预测位置对应的所述通信质量。
所述确定部可以基于从所述控制装置接收到的控制信息所表示的飞行方向和所述飞行位置来确定所述预测位置。所述确定部还可以基于所述飞行装置的飞行速度来确定经过了预定时间后的所述预测位置。
还可以具有数据生成部，该数据生成部生成所述飞行位置的周边的拍摄图像数据和包含与所述飞行装置有关的飞行信息在内的文本数据，所述发送控制部在由所述确定部确定的所述通信质量为阈值以上的情况下，将所述拍摄图像数据和包含与所述飞行装置有关的信息在内的文本数据发送给控制所述飞行装置的控制装置，在由所述确定部确定的所述通信质量小于阈值的情况下，不将所述拍摄图像数据发送给所述控制装置而将所述文本数据发送给所述控制装置。
所述发送控制部可以在由所述确定部确定的所述通信质量小于阈值的情况下，向所述控制装置发送表示所述通信质量降低的报告信息。
还可以具有存储部，在所述发送控制部向所述控制装置发送了所述报告信息之后，直到从所述控制装置接收到从所述第一无线通信线路切换为第二无线通信线路的指示为止的期间，所述存储部存储要向所述控制装置发送的所述数据，所述发送控制部在从所述控制装置接收到切换为所述第二无线通信线路的指示之后，经由所述第二无线通信线路将存储在所述存储部中的所述数据发送给所述控制装置。
所述发送控制部可以将所述第二无线通信线路的第二电波的强度比基于表示所述第一无线通信线路的第一电波的强度分布的第一电波状态信息而确定的、预测飞行的所述预定范围内的预测位置的所述第一电波的强度更大作为条件，向所述控制装置发送表示所述通信质量降低的报告信息。
可以是所述第一无线通信线路在经由移动电话网的基站向所述控制装置发送所述数据时使用，所述第二无线通信线路在不经由所述基站向所述控制装置发送所述数据时使用。
还可以具有：文本数据生成部，生成与飞行中的所述飞行装置的状态有关的文本数据；以及图像数据生成部，对所述飞行位置的周边进行拍摄而生成拍摄图像数据，所述发送控制部将所述文本数据优先于所述拍摄图像数据向用于控制所述飞行装置的控制装置发送。
所述发送控制部可以使在发送所述文本数据时继续重发处理的时间比在发送所述拍摄图像数据时继续重发处理的时间更长。
所述发送控制部可以在发送所述文本数据的时刻之前的预定时间内，减少所述拍摄图像数据的发送量。
另外，所述发送控制部可以在发送所述文本数据的期间，停止所述拍摄图像数据的发送。所述发送控制部可以在开始所述文本数据的发送的时刻之前的预定时间内，停止所述拍摄图像数据的发送。
所述发送控制部可以将所述通信质量降低到预定阈值以下作为条件，将所述文本数据优先于拍摄图像数据向用于控制所述飞行装置的控制装置发送。
还可以具有检测所述飞行位置的位置检测部，所述发送控制部将所述位置检测部检测出的所述飞行位置包含在预定区域中的情况作为条件，将所述文本数据优先于拍摄图像数据向用于控制所述飞行装置的控制装置发送。
所述预定区域可以是飞行的安全性的要求度比其他区域高的区域。
所述发送控制部可以在经由移动电话网的基站向所述控制装置发送所述数据时使用的所述第一无线通信线路和不经由所述基站向所述控制装置发送所述数据时使用的第二无线通信线路中，使用传播延迟时间小的无线通信线路来发送所述文本数据，使用传播延迟时间大的无线通信线路来发送所述拍摄图像数据。
所述发送控制部可以在经由移动电话网的基站向所述控制装置发送所述数据时使用的第一电波和不经由所述基站向所述控制装置发送所述数据时使用的第二电波中，使用强度大的电波来发送所述文本数据，使用强度小的电波来发送所述拍摄图像数据。
还可以具有取得部，该取得部取得表示所述第一电波的强度分布的电波状态信息，所述发送控制部基于根据所述电波状态信息来确定的飞行路径上的所述第一电波的强度和测量出的所述第二电波的电波强度，决定发送所述文本数据和所述拍摄图像数据的电波。
所述发送控制部可以基于所述电波状态信息，确定基于发送所述文本数据的定时和飞行速度而确定的发送所述文本数据的发送位置，并且基于所述发送位置的所述第一电波的强度，决定在发送所述文本数据的期间发送所述拍摄图像数据的电波。
本发明的第二方面的飞行装置是基于来自外部的控制而飞行的飞行装置，具有：文本数据生成部，生成与飞行中的所述飞行装置的状态有关的文本数据；图像数据生成部，对所述飞行装置正在飞行的飞行位置的周边进行拍摄而生成拍摄图像数据；以及发送控制部，将所述文本数据优先于所述拍摄图像数据向用于控制所述飞行装置的控制装置发送。
本发明的第三方面的控制装置，具有：接收部，经由移动电话网的基站从通信终端接收所述移动电话网的无线通信线路的使用请求；确定部，基于所述接收部接收到的所述使用请求中包含的终端信息，确定所述通信终端的终端类型和所述通信终端发送的数据的数据类型；以及优先级控制部，在满足由所述确定部确定的所述终端类型为飞行装置且所述数据类型为表示所述飞行装置的飞行状态的飞行数据的第一条件的情况下，或者在满足所述终端类型为由所述通信终端控制所述飞行装置的飞行控制装置且所述数据类型为控制所述飞行装置的控制数据的第二条件的情况下，与在不满足所述第一条件和所述第二条件的情况下分配无线资源的优先级相比，提高分配所述无线资源的优先级。
所述接收部可以接收表示所述飞行装置的周边的电场强度的电场强度信息，所述优先级控制部基于所述电场强度信息来决定所述优先级。此外，所述接收部可以接收表示所述飞行装置的飞行位置的位置信息，所述优先级控制部基于表示每个位置及高度的电场强度的分布的电场强度分布信息和所述位置信息表示的所述飞行位置，来确定所述飞行装置的周边的电场强度信息，基于所确定的所述电场强度信息来决定所述优先级。
所述优先级控制部可以基于计划飞行路径上的电场强度信息来决定所述优先级，所述计划飞行路径上的电场强度信息基于所述飞行装置的计划飞行路径和所述电场强度分布信息而确定。
所述优先级控制部可以基于所述飞行位置和所述飞行装置的飞行速度来估计所述飞行装置的计划飞行路径，并基于根据估计出的所述计划飞行路径和所述电场强度分布信息而确定的所述计划飞行路径上的所述电场强度信息来决定所述优先级。
所述优先级控制部可以对包括所述计划飞行路径作为通信区域的所述基站，输出基于所述优先级向所述飞行装置分配所述无线资源的指示。
所述优先级控制部可以取得所述飞行装置的属性，基于所取得的所述属性来决定所述优先级。另外，所述优先级控制部可以基于所述飞行装置正在使用的应用程序的类型来决定所述优先级。所述优先级控制部可以基于所述飞行装置的飞行速度来决定所述优先级。
本发明的第四方面的通信控制方法由计算机执行，确定从基于来自外部的控制而飞行的飞行装置正在飞行的飞行位置起预定范围内的、在向控制所述飞行装置的控制装置的数据发送中使用的无线通信线路的通信质量，根据所确定的所述通信质量，控制要向所述控制装置发送的数据的类型。
在第四方面的通信控制方法中，生成与基于来自外部的控制而在空中飞行的飞行装置的飞行中的状态有关的文本数据，拍摄所述飞行位置的周边来生成拍摄图像数据，在所述控制中，将所述文本数据优先于所述拍摄图像数据向用于控制所述飞行装置的控制装置发送。
在本发明的第五方面的控制方法中，经由移动电话网的基站，从通信终端接收所述移动电话网的无线通信线路的使用请求，基于接收到的所述使用请求中包含的终端信息，来确定所述通信终端的终端类型和所述通信终端发送的数据的数据类型，在满足所确定的所述终端类型为飞行装置且所述数据类型为表示所述飞行装置的飞行状态的飞行数据的第一条件的情况下，或者在满足所述终端类型为由所述通信终端控制所述飞行装置的飞行控制装置且所述数据类型为控制所述飞行装置的控制数据的第二条件的情况下，与在不满足所述第一条件和所述第二条件的情况下分配无线资源的优先级相比，提高分配所述无线资源的优先级
发明效果
根据本发明，起到能够减小在飞行装置与控制装置之间收发的数据的传输延迟的效果。
附图说明
图1是表示第一实施方式的飞行系统的结构的图。
图2是用于说明从第一实施方式的飞行装置向控制装置发送的数据的内容的图。
图3是表示第一实施方式的控制装置的结构的图。
图4是表示第一实施方式的飞行装置的结构的图。
图5是示意性地表示第一实施方式的电波状态信息的图。
图6是表示第一实施方式的飞行系统中的操作时序的一例的图。
图7是表示第二实施方式的控制装置的结构的图。
图8是表示第二实施方式的飞行装置的结构的图。
图9是表示第四实施方式的飞行系统的结构的图。
图10是表示第四实施方式的飞行装置的结构的图。
图11是用于说明第四实施方式的飞行装置的操作的流程图。
图12是表示第五实施方式的飞行系统的结构的图。
图13是表示第五实施方式的飞行装置的结构的图。
图14是表示第六实施方式的通信系统的结构的图。
图15是表示第六实施方式的控制装置的结构的图。
图16是用于说明第六实施方式的控制装置的操作的流程图。
图17是表示第七实施方式的飞行控制系统的结构的图。
图18是表示第七实施方式的控制装置的结构的图。
图19是表示第七实施方式的飞行装置的结构的图。
图20是表示第七实施方式的飞行控制系统的操作时序的一例的图。
图21是表示第七实施方式的飞行控制系统中的变形例1的操作时序的图。
图22是表示第七实施方式的飞行控制系统中的变形例2的操作时序的图。
具体实施方式
<第一实施方式>
[本实施方式的概要]
图1是表示第一实施方式的飞行系统S的结构的图。飞行系统S具有控制装置11和飞行装置12。飞行装置12是用户能够使用控制装置11进行控制的装置，例如是无人机。控制装置11是诸如无线电发射器、智能手机和平板电脑那样能够经由无线通信线路发送用于控制飞行装置12的控制信息的终端。
当用户操作控制装置11时，控制装置11向飞行装置12发送与操作内容对应的控制信息。飞行装置12使用从控制装置11接收到的控制信息来进行飞行控制。飞行控制包括飞行装置12的飞行方向和飞行速度的控制，具体而言，控制飞行装置12所具有的螺旋桨和方向舵。另外，飞行装置12将诸如飞行位置和飞行速度的控制所需的飞行信息发送给控制装置11。飞行信息例如是与飞行装置12的位置、高度、速度、方向、姿势(倾斜度)、风速和电池余量相关的信息。飞行装置12具有相机，将由相机拍摄而生成的图像数据发送给控制装置11。
控制装置11和飞行装置12可以使用无线通信线路来收发控制信息、飞行信息和图像数据。控制装置11和飞行装置12例如经由无线通信线路W111、移动电话网的基站13和无线通信线路W112收发信息。
无线通信线路W111和无线通信线路W112例如是LTE(Long TermEvolution：长期演进)线路。无线通信线路W111是作为一种移动电话网的移动终端的控制装置11与基站13之间的无线通信线路。无线通信线路W112是作为一种移动电话网的移动终端的飞行装置12与基站13之间的无线通信线路。
图2是用于说明从第一实施方式的飞行装置12向控制装置11发送的数据的内容的图。飞行装置12基于从正在飞行的位置起预定范围内的、用于向控制装置11发送数据的无线通信线路W112的通信质量，来控制要向控制装置11发送的数据的类型。
例如，在图2所示的飞行装置12a的位置上无线通信线路W112a的通信质量良好的情况下，飞行装置12将通过相机拍摄周围而生成的拍摄图像数据和包括与飞行装置有关的信息即飞行信息在内的文本数据发送给控制装置11。
在图2所示的飞行装置12b的位置上无线通信线路W112b的通信质量不好的情况下，飞行装置12不将拍摄图像数据发送给控制装置11，仅将飞行信息发送给控制装置11。由此，在飞行系统S中，即使在无线通信线路W112a的通信质量低且有效传输速度低的状态下，也能够提高对于飞行装置12的控制而言重要的飞行信息到达控制装置11的可靠性。由此，能够确保飞行装置12的飞行的安全性。
以下，详细说明控制装置11和飞行装置12的结构。
[控制装置11的结构]
图3是表示第一实施方式的控制装置11的结构的图。控制装置11具有显示部111、操作部112、通信部113、存储部115和控制部116。控制部116具有显示控制部1161、操作受理部1162、控制信息生成部1163、发送控制部1164、接收控制部1165。
显示部111是用于显示用户控制飞行装置12所需的信息的显示器。显示部111显示从显示控制部1161输入的显示用数据。
操作部112是供用户进行用于控制飞行装置12的操作的设备，例如，包括用于控制飞行方向和飞行速度的操纵杆或电位器(volume)。操作部112可以包括设置在显示部111的表面上的触摸面板。操作部112将与用户的操作内容对应的信号通知给操作受理部1162。
通信部113是收发用于使用无线通信线路W111进行通信的电波的通信模块。通信部113具有对从发送控制部1164输入的发送数据进行调制的调制器和将调制后的数据作为分配给Wi-Fi(注册商标)的频带的高频信号进行发送的高频部。另外，通信部113具有对高频部从飞行装置12所接收到的高频信号进行解调的解调器。解调器将解调后的接收数据输入到接收控制部1165。
存储部115是包括ROM(Read Only Memory：只读存储器)、RAM(Random AccessMemory：随机存取存储器)等的存储介质。存储部115存储由控制部116执行的程序。另外，存储部115用作控制部116的工作存储器，例如，临时存储从飞行装置12接收到的飞行信息。
控制部116例如是CPU(Central Processing Unit：中央处理器)，通过执行在存储部115中存储的程序，作为显示控制部1161、操作受理部1162、控制信息生成部1163、发送控制部1164和接收控制部1165发挥功能。
显示控制部1161生成显示在显示部111的显示用数据。显示控制部1161将生成的显示用数据输入到显示部111，由此使显示用数据显示在显示部111。显示控制部1161例如将基于经由操作受理部1162接收到的用户的操作内容的显示用数据显示在显示部111。另外，显示控制部1161将基于经由接收控制部1165接收到的来自飞行装置12的飞行信息的显示用数据显示在显示部111。
操作受理部1162基于表示从操作部112输入的操作内容的信号，确定用户的操作内容。操作受理部1162将所确定的操作内容通知给显示控制部1161和控制信息生成部1163。
控制信息生成部1163基于从操作受理部1162通知的操作内容，生成用于控制飞行装置12的控制信息。控制信息生成部1163生成包含用户指定的飞行方向和飞行速度在内的控制信息，并将所生成的控制信息输入至发送控制部1164。
发送控制部1164使用无线通信线路W111发送用于控制飞行装置12的控制信息。发送控制部1164将从控制信息生成部1163输入的控制信息输入到通信部113，由此经由无线通信线路W111向飞行装置12发送。
接收控制部1165将经由通信部113从飞行装置12接收到的飞行信息通知给显示控制部1161。
[飞行装置12的结构]
图4是表示第一实施方式的飞行装置12的结构的图。飞行装置12具有相机121、检测部122、通信部123、飞行机构125、存储部126和控制部127。控制部127具有数据生成部1271、接收控制部1272、飞行控制部1273、取得部1274、确定部1275和发送控制部1276。
相机121对飞行装置12的周围进行拍摄而生成拍摄图像数据。相机121将所生成的拍摄图像数据输出到数据生成部1271。检测部122包括例如加速度传感器和GPS(GlobalPositioning System：全球定位系统)接收器。检测部122将诸如飞行装置12的飞行速度、倾斜度和飞行位置等用于确定飞行装置12的状态的信息向数据生成部1271输出。
通信部123是收发用于利用无线通信线路W112进行通信的电波的通信模块，具有与通信部113同等的功能。
飞行机构125包括螺旋桨、使螺旋桨旋转的马达和方向舵等。飞行机构125可以基于飞行控制部1273的控制来操作这些机构，从而改变飞行速度和飞行方向。
存储部126是包括ROM和RAM等的存储介质。存储部126存储由控制部127执行的程序。另外，存储部126用作控制部127的工作存储器，例如，临时存储从控制装置11接收到的控制信息。
控制部127例如是CPU。控制部127通过执行存储在存储部126中的程序，作为数据生成部1271、接收控制部1272、飞行控制部1273、取得部1274、确定部1275和发送控制部1276发挥功能。
数据生成部1271根据从相机121输入的图像来生成拍摄图像数据。数据生成部1271例如指示相机121每隔预定时间拍摄正在飞行的位置的周边的图像，取得相机121拍摄到的图像，生成附加了表示拍摄到的时刻和位置的信息的拍摄图像数据。数据生成部1271将生成的拍摄图像数据输入到发送控制部1276。
另外，数据生成部1271取得从检测部122输入的用于确定飞行装置12的状态的信息。数据生成部1271基于所取得的信息，生成包含与飞行装置12的飞行状态有关的飞行信息在内的文本数据。数据生成部1271可以生成包含位置信息和表示无线通信线路W112的电波强度的信息在内的文本数据。电波强度例如是从天线发送的电波的电场强度。数据生成部1271将生成的文本数据输入到发送控制部1276。
接收控制部1272经由无线通信线路W112接收控制信息。接收控制部12726使由通信部123经由无线通信线路W112接收到的控制信息存储在存储部126，并将接收到控制信息的情况通知给飞行控制部1273。
飞行控制部1273通过基于从控制装置11接收到的控制信息来控制飞行机构125，由此控制飞行状态。在接收到的控制信息中包含生成了控制信息的时刻的情况下，飞行控制部1273基于包括最新时刻的控制信息来控制飞行状态。例如，在接收控制部1272接收到包括相同控制内容并且在不同时刻生成的多个控制信息的情况下，飞行控制部1273使用在最新的时刻生成的控制信息，并从存储部126删除其他控制信息。由此，能够抑制存储部126的存储容量的增加。
取得部1274取得表示用于数据发送的无线通信线路W112的电波的强度分布的电波状态信息。电波状态信息是飞行装置12飞行的空间的位置(纬度、经度和高度)与无线通信线路W112的电波强度相关联的信息。电波状态信息是基于预先由多个飞行装置12测量的多个位置的电波强度而生成的。取得部1274可以经由无线通信线路W112取得电波状态信息，也可以取得存储在存储部126中的电波状态信息。
确定部1275确定从飞行装置12正在飞行的位置起预定范围内的、用于向控制装置11发送数据的无线通信线路W112的通信质量。确定部1275向发送控制部1276通知所确定的通信质量。确定部1275例如通过从通信部123输出的表示接收到的电波的强度的接收强度信号(RSSI：Received Signal Strength Indicator)、收发数据的位错误率和数据重发次数等方法，来确定无线通信线路W112的通信质量。
确定部1275可以确定在预测飞行的预定范围内的位置上的通信质量。确定部1275例如基于从控制装置11接收到的控制信息所表示的飞行方向和数据生成部1271所确定的飞行中的位置，估计预测飞行的位置。确定部1275基于使用由取得部1274取得的电波状态信息而确定的、预测飞行的位置上的电波强度，确定预测的位置上的通信质量。
图5是示意性地表示第一实施方式的电波状态信息的图。图5示出电波强度强的区域、电波强度中等程度的区域、以及电波强度弱的区域。图5中的位置P1是飞行装置12的当前位置，设飞行装置12位于电波强度强的位置。图5中的箭头表示飞行装置12的计划飞行路径。根据图5，在飞行装置12沿着计划飞行路径飞行的期间电波强度变弱，在位置P2进入电波强度弱的区域。确定部1275确定例如在位置P2电波强度变弱，通信质量下降。
确定部1275还可以基于飞行装置12的飞行速度来估计经过了预定时间后的预测飞行位置。确定部1275基于使用由取得部1274取得的电波状态信息而确定的、经过了预定时间后的位置的电波强度，确定经过了预定时间后的通信质量。
发送控制部1276将从数据生成部1271输入的拍摄图像数据和文本数据经由通信部123发送给控制装置11。发送控制部1276基于确定部1275所确定的通信质量，控制要向控制装置11发送的数据的类型。具体而言，在确定部1275确定的通信质量为阈值以上的情况下，发送控制部1276向控制装置11发送拍摄图像数据和包含与飞行装置12有关的信息在内的文本数据。另外，在确定部1275确定的通信质量小于阈值的情况下，发送控制部1276不将拍摄图像数据发送给控制装置11而将文本数据发送给控制装置11。在确定部1275确定的通信质量变差的情况下，发送控制部1276可以与变差的程度相应地，通过阶段性地提高拍摄图像数据的压缩程度，或者阶段性地降低拍摄图像数据的像素数(分辨率)，来减小拍摄图像数据的大小。另外，在确定部1275确定的通信质量变差的情况下，可以降低拍摄图像数据的发送频度。
需要说明的是，发送控制部1276也可以基于经由接收控制部1272从控制装置11取得的无线通信线路W111的通信质量，控制要向控制装置11发送的数据的类型。发送控制部1276可以基于无线通信线路W111和无线通信线路W112的通信质量，在其中任意一个的通信质量小于阈值的情况下，不向控制装置11发送拍摄图像数据而将文本数据发送给控制装置11。
另外，发送控制部1276可以基于确定部1275使用电波状态信息而确定的通信质量，控制飞行装置12要向控制装置11发送的数据的类型。例如，发送控制部1276基于电波状态信息和飞行装置12的计划飞行路径，估计飞行装置12到达的预定位置的电波状态。而且，发送控制部1276可以基于根据估计的电波状态而估计的飞行装置12到达的预定位置的通信质量，来决定要发送的数据类型。由此，发送控制部1276能够在预想到通信质量下降的情况下停止拍摄图像数据的发送。由此，能够预防在拍摄图像数据的发送中通信质量劣化而导致在文本数据的发送中发生障碍。
需要说明的是，发送控制部1276可以基于将数据发送给控制装置11的时刻和由控制装置11接收到数据的时刻，来确定通信质量。发送控制部1276例如根据发送了数据的情况，接收包含由控制装置11接收到数据的时刻在内的响应，若发送时刻与接收时刻的间隔越大，则判定为通信质量越差。
在无线通信线路W111或无线通信线路W112的通信质量差的情况下，通信速度降低。因此，若发送数据量比较大的拍摄图像数据，则包含在飞行的控制中不可欠缺的飞行信息在内的文本数据到达控制装置11的定时发生延迟或者文本数据无法发送。但是，如上述那样，发送控制部1276基于无线通信线路W111或无线通信线路W112的通信质量来控制是否发送拍摄图像数据。由此，能够抑制文本数据的传输延迟，因此能够提高飞行控制的可靠性。
发送控制部1276可以从数据生成部1271接受飞行速度的通知，并基于飞行速度来决定用于判定为不发送拍摄图像数据的通信质量的阈值。若飞行速度越大，则在飞行信息到达控制装置11的定时越延迟的情况下，对控制的影响越大。因此，发送控制部1276可以通过飞行速度越大则越增大通信质量的阈值，从而在通信质量的劣化量小的阶段停止拍摄图像数据的发送。
发送控制部1276可以基于飞行中的区域的属性，决定用于判定是否发送拍摄图像数据的阈值。在要求高精度的操作的地方飞行中，发送控制部1276通过减小通信质量的阈值，即使通信质量的劣化量大且画质劣化，也尽可能实时地发送拍摄图像数据。要求高精度的操作的地方例如是存在建筑物的城市街道、飞机场附近的飞行禁止区域的周边、其他飞行装置多的地方、通过传感器或相机的测量检测出与构造物接近的情况的地方。
发送控制部1276可以将未发送的拍摄图像数据预先存储在存储部126中，在无线通信线路W111和无线通信线路W112的通信质量恢复到预定水平之后，将存储在存储部126中的拍摄图像数据发送给控制装置11。由此，在控制装置11中，即使无线通信线路W111和无线通信线路W112的通信质量暂时劣化，也能够在通信质量恢复之后，取得飞行装置12拍摄到的全部的拍摄图像数据。因此，使用控制装置11的用户能够确认全部的拍摄图像数据。
发送控制部1276可以在确定部1275所确定的通信质量小于阈值的情况下，将表示通信质量降低的报告信息发送给控制装置11。由此，控制装置11能够向用户通知无线通信线路W111的通信质量降低的情况。因此，接收到通知的用户能够采取改变飞行路径的对策。
[飞行系统S中的操作时序]
图6是表示第一实施方式的飞行系统S中的操作时序的一例的图。首先，控制装置11的控制信息生成部1163生成用于控制飞行装置12的控制信息(S111)。发送控制部1164经由无线通信线路W111，将发往飞行装置12的控制信息向基站13发送。基站13将控制信息传输到飞行装置12。
飞行装置12的飞行控制部1273基于接收到的控制信息来控制飞行机构125。在飞行装置12正在飞行期间，数据生成部1271生成飞行信息(S112)。另外，数据生成部1271基于相机121拍摄到的图像来生成拍摄图像数据(S113)。
接着，确定部1275判定从通信部123输出的RSSI信号所表示的电波强度是否为阈值以上(S114)。在确定部1275判定为电波强度为阈值以上的情况下(S114中“是”)，发送控制部1276经由无线通信线路W112向基站13发送飞行信息和拍摄图像数据(S115)。基站13将接收到的飞行信息和拍摄图像数据传输到控制装置11。控制装置11将接收到的飞行信息和拍摄图像数据显示于显示部111(S116)。
在确定部1275判定为电波强度小于阈值的情况下(S114中“否”)，发送控制部1276不发送拍摄图像数据而仅将飞行信息发送给基站13(S117)。控制装置11显示从基站13接收到的飞行信息，不显示拍摄图像数据(S118)。
(变形例)
在以上的说明中，设想即使无线通信线路W112的通信质量降低，也能够发送飞行信息。然而，还考虑通信质量降低至连飞行信息也不能发送。因此，在确定部1275确定了无线通信线路的通信质量降低至连飞行信息也不能发送的情况下，或者在基于电波状态信息确定了预测到通信质量降低至连飞行信息也不能发送的情况下，飞行控制部1273可以变更飞行路径。例如，飞行控制部1273基于电波状态信息将飞行路径变更为通信质量改善的方向。飞行控制部1273也可以以返回到出发地的方式变更飞行路径。
另外，在不从飞行装置12发送拍摄图像数据的情况下，控制装置11的控制部116可以不在显示部111显示没有出现任何内容的画面，而可以显示由于电波变差而无法显示画面的信息，并将显示的对象切换为地图图像。控制装置11的控制部116例如显示在平面地图上从上方观察飞行装置的图像、和表示建筑物与飞行装置12之间的高度的关系的从横向观察飞行装置12的图像。另外，控制装置11的控制部116可以切换为在三维地图上立体地显示飞行装置12的画面，使得用户能够掌握目的地和行进方向。
[第一实施方式的飞行装置12的效果]
如以上说明的那样，在第一实施方式的飞行装置12中，确定部1275确定从正在飞行的位置起预定范围内的、无线通信线路W112的通信质量。而且，发送控制部1276基于确定部1275所确定的通信质量，控制要向控制装置11发送的数据的类型。具体而言，发送控制部1276在通信质量降低的情况下，不发送拍摄图像数据，而将飞行信息发送给控制装置11。由此，提高飞行装置12发送的飞行信息到达控制装置11的概率。因此，即使在飞行装置12与控制装置11之间的通信中使用的无线通信线路的通信质量降低，也能够防止飞行装置12的飞行性能的降低。
<第二实施方式>
在第一实施方式中，例示了控制装置11和飞行装置12使用一种无线通信线路W11的情况。第二实施方式在控制装置11和飞行装置12使用多个无线通信线路这一点上与第一实施方式不同。
图7是表示第二实施方式的控制装置11的结构的图。图8是表示第二实施方式的飞行装置12的结构的图。图7所示的控制装置在通信部113具有第一通信部1131和第二通信部1132这一点上与图3所示的控制装置11不同，在其他方面相同。第一通信部1131和第二通信部1132收发的电波的频带各不相同。第一通信部1131包含例如用于经由基站13进行通信的LTE线路用的通信模块，第二通信部1132包含例如用于不经由基站13而进行通信的Wi-Fi线路用的通信模块。第一通信部1131可以包含LTE线路用的通信模块，第二通信部1132可以包含第三代通信线路(3G线路)用的通信模块。
图8所示的飞行装置12与图4所示的飞行装置12的不同之处在于，通信部123包括第一通信部1231和第二通信部1232。第一通信部1231包含例如LTE线路用的通信模块，第二通信部1232包含例如Wi-Fi线路用的通信模块。
在默认状态下，发送控制部1276经由第一通信部1231使用第一无线通信线路即LTE线路向控制装置11发送包含飞行信息在内的文本数据和拍摄图像数据。当确定部1275确定第一无线通信线路的通信质量比预定阈值低时，发送控制部1276将表示通信质量劣化的报告信息通知给控制装置11。
当从控制装置11接收到切换无线通信线路的指示时，发送控制部1276切换为经由第二通信部1232使用第二无线通信线路即Wi-Fi线路，发送包含飞行信息在内的文本数据。发送控制部1276可以在使用第二无线通信线路开始飞行信息的发送之后，使用第一无线通信线路继续飞行信息和拍摄图像数据的发送。
发送控制部1276可以在确定部1275基于表示第一无线通信线路的电波的强度分布的电波状态来确定了飞行路径上的电波强度降低的可能性高的时刻，开始使用第二无线通信线路的飞行信息的发送。由此，发送控制部1276能够防止第一无线通信线路的通信质量过于劣化导致无法将报告信息通知给控制装置11。
另外，发送控制部1276可以以第二无线通信线路的第二电波的强度比预测飞行的预定范围内的位置的第一电波的强度大作为条件，将表示通信质量降低的报告信息发送给控制装置11。预测飞行的预定范围内的位置的第一电波的强度基于表示第一无线通信线路的第一电波的强度分布的第一电波状态信息而被确定。由此，能够防止尽管在计划飞行的位置上第一无线通信线路的通信质量比第二无线通信线路的通信质量高，发送控制部1276也被切换到第二无线通信线路的情况。
发送控制部1276可以在将报告信息发送给控制装置11之后，直到从控制装置11接收到从第一无线通信线路切换为第二无线通信线路的指示为止的期间，将要向控制装置11发送的数据存储在存储部126中。而且，发送控制部1276在从控制装置11接收到切换为第二无线通信线路的指示之后，将存储在存储部126中的数据发送给控制装置11。发送控制部1276也可以不将拍摄图像数据存储于存储部126，而仅将飞行信息存储于存储部126。由此，即使产生了无法使用无线通信线路发送数据的期间，发送控制部1276也能够将飞行信息可靠地发送给控制装置11。
需要说明的是，在控制装置11始终处于能够经由第二无线通信线路接收数据的状态的情况下，发送控制部1276可以在第一无线通信线路的通信质量降低的时刻，不发送报告信息，而使用第二无线通信线路发送包含飞行信息等在内的文本数据。
[第二实施方式的效果]
如以上说明的那样，第二实施方式的飞行装置12在使用中的无线通信线路的通信质量降低的情况下，能够将发送飞行信息的无线通信线路切换为其他无线通信线路。由此，飞行装置12即使在无线通信线路的通信质量降低的情况下也能够进一步提高能够正常发送飞行信息的概率。
<第三实施方式>
在第一实施方式和第二实施方式中，基于飞行装置12可使用的无线通信线路的通信质量来判定是否发送拍摄图像数据。与此相对，第三实施方式的发送控制部1276在提供用于飞行装置12飞行的电力的电池的余量比预定阈值少的情况下停止图像的拍摄，仅发送文本数据。发送控制部1276参照飞行时间表，在判定为在继续发送拍摄图像的通常操作的情况下电池余量不够到达目的地时，可以停止图像的拍摄，仅发送文本数据。另外，发送控制部1276在电池的余量变少的情况下，可以停止拍摄图像数据的发送，并且停止除发送飞行信息的功能以外的各种功能(例如，温度检测功能、录音功能、碰撞检测功能)。
<第四实施方式>
[第四实施方式的概要]
图9是表示第四实施方式的飞行系统S的结构的图。飞行系统S具有飞行装置21和控制装置22。飞行装置21是用户能够使用控制装置22进行控制的装置，例如是无人机。控制装置22是诸如无线电发射器、智能手机和平板电脑那样能够经由无线通信线路发送用于控制飞行装置21的控制信息的终端。
当用户操作控制装置22时，控制装置22向飞行装置21发送与操作内容对应的控制信息。飞行装置21使用从控制装置22接收到的控制信息来进行飞行控制。飞行控制包括控制装置22的飞行方向和飞行速度的控制，具体而言，是控制装置22所具有的螺旋桨和方向舵的控制。另外，飞行装置21将诸如飞行位置和飞行速度那样的控制所需的飞行信息发送给控制装置22。飞行信息是例如与飞行装置21的位置、高度、速度、方向、姿势(倾斜度)、风速、以及向飞行装置21供给电力的电池的余量相关的信息。飞行装置21具有相机，将由相机拍摄而生成的拍摄图像数据发送给控制装置22。
飞行装置21使用无线通信线路发送飞行信息和拍摄图像数据。控制装置22使用无线通信线路，发送用于控制飞行装置21的控制信息。飞行装置21和控制装置22例如经由无线通信线路W211、移动电话网的基站23和无线通信线路W212收发信息。
无线通信线路W211和无线通信线路W212例如是LTE(Long Term Evolution：长期演进)线路。无线通信线路W212是作为一种移动电话网的移动终端的控制装置22与基站23之间的无线通信线路，无线通信线路W211是作为一种移动电话网的移动终端的飞行装置21与基站23之间的无线通信线路。
飞行装置21将与飞行中的飞行装置的状态有关的文本数据(例如飞行信息)优先于拍摄图像数据向用于控制飞行装置的控制装置发送。由此，在飞行系统S中，即使在飞行装置21需要发送拍摄图像数据的情况下，也能够提高对于飞行装置21的控制而言重要的飞行信息到达控制装置22的可靠性，确保飞行装置21的飞行的安全性。
以下，详细说明飞行装置21的结构。
[飞行装置21的结构]
图10是示出第四实施方式的飞行装置21的结构的图。飞行装置21具有检测部211、相机212、通信部213、飞行机构214、存储部215和控制部216。控制部216具有接收控制部2161、飞行控制部2162、文本数据生成部2163、拍摄图像数据生成部2164、发送控制部2165。
检测部211包括例如加速度传感器和GPS(Global Positioning System：全球定位系统)接收器。检测部211将诸如飞行装置21的飞行速度、倾斜度和飞行位置等用于确定飞行装置21的状态的信息输出到文本数据生成部2163。
相机212对飞行装置21的周围进行拍摄而生成拍摄图像数据。相机212将所生成的拍摄图像数据输出到拍摄图像数据生成部2164。
通信部213是收发用于利用无线通信线路W211进行通信的电波的通信模块。通信部213具有对从发送控制部2165输入的发送数据进行调制的调制器和将调制后的数据作为分配给LTE线路的频带的高频信号进行发送的高频部。另外，通信部213具有对高频部从基站23接收到的高频信号进行解调的解调器。解调器将解调后的接收数据输入到接收控制部2161。
飞行机构214包括螺旋桨、使螺旋桨旋转的马达以及方向舵等。飞行机构214可以通过基于飞行控制部2162的控制来操作这些机构，从而改变飞行速度和飞行方向。
存储部215是包括ROM(Read Only Memory：只读存储器)、RAM(Random AccessMemory：随机存取存储器)等的存储介质。存储部215存储由控制部216执行的程序。另外，存储部215用作控制部216的工作存储器，例如，临时存储从控制装置22接收到的控制信息。
控制部216例如是CPU(Central Processing Unit：中央处理器)。控制部216通过执行在存储部215中存储的程序，作为接收控制部2161、飞行控制部2162、文本数据生成部2163、拍摄图像数据生成部2164和发送控制部2165发挥功能。
接收控制部2161经由无线通信线路W211接收控制信息。接收控制部2161在存储部215中存储通信部213经由无线通信线路W211接收到的控制信息，并将接收到控制信息的情况通知给飞行控制部2162。
飞行控制部2162通过基于从控制装置22接收到的控制信息来控制飞行机构214，由此控制飞行状态。飞行控制部2162在从控制装置22接收到的控制信息包含生成了控制信息的时刻的情况下，基于包括最新时刻在内的控制信息来控制飞行状态。
文本数据生成部2163生成与飞行中的飞行装置21的状态有关的文本数据。具体而言，文本数据生成部2163生成表示检测部211具有的各种传感器的输出值的文本数据、或者与输出值相关联地预先决定的内容的文本数据。文本数据生成部2163基于例如加速度传感器的输出值，生成表示飞行装置21的飞行速度、倾斜度和飞行位置等文本数据。文本数据生成部2163可以生成包含表示在通信部213中检测出的无线通信线路W211的电波强度的信息在内的文本数据。文本数据生成部2163将生成的文本数据输入到发送控制部2165。
拍摄图像数据生成部2164使相机212拍摄飞行装置21正在飞行的位置的周边来生成拍摄图像数据。拍摄图像数据生成部2164根据从相机212输入的图像信号来生成拍摄图像数据。拍摄图像数据生成部2164例如指示相机121每隔预定时间拍摄正在飞行的位置的周边的图像，取得相机121输出的图像信号，生成附加了表示拍摄到的时刻和位置的信息的拍摄图像数据。拍摄图像数据生成部2164将所生成的拍摄图像数据输入至发送控制部2165。
发送控制部2165将从文本数据生成部2163输入的文本数据以及从拍摄图像数据生成部2164输入的拍摄图像数据经由通信部213发送给控制装置22。发送控制部2165将文本数据优先于拍摄图像数据向用于控制飞行装置21的控制装置22发送。
发送控制部2165例如以在拍摄图像数据和文本数据的发送中使用的无线通信线路W211的通信质量降低至预定阈值以下为条件，执行文本数据优先于拍摄图像数据发送的优先控制。通信质量例如由通信部213从基站23接收到的无线通信线路W211的电波的强度、与控制装置22之间收发数据时的位错误率、以及在与控制装置22之间收发数据时的重发次数等决定。
发送控制部2165基于通信质量执行优先控制。由此，发送控制部2165在无线通信线路W211的通信质量良好的期间，将文本数据和拍摄图像数据发送给控制装置22。另外，发送控制部2165在通信质量降低的情况下，能够使重要性高的文本数据可靠地到达控制装置22。由此，控制飞行装置21的用户在通常状态下，一起使用拍摄图像数据与文本数据来舒适地进行控制。另外，即使在不适于拍摄图像数据的通信的状况下，用户也能够使用对于控制重要的文本数据来继续安全的控制。
发送控制部2165可以代替通过实际测量无线通信线路W211的电波的强度来确定通信质量，而是基于接收控制部2161所取得的表示电波的强度分布的电波状态信息来确定无线通信线路W211的电波的强度。电波状态信息是基于由多个其他飞行装置实际测量的电波强度而预先生成的信息。
电波状态信息与第一实施方式中的图5中说明的相同。图5中的位置P1是飞行装置21的当前位置，设飞行装置21位于电波强度强的位置。电波强度例如是从天线发送的电波的电场强度。图5中的箭头表示飞行装置21的计划飞行路径。根据图5，在飞行装置21沿着计划飞行路径飞行的期间电波强度变弱，在位置P2进入电波强度弱的区域。发送控制部2165基于飞行装置21的计划飞行位置和电波状态信息，估计计划飞行的位置上的电波的强度。发送控制部2165基于根据估计出的电波的强度而确定的、计划飞行位置的通信质量来执行优先控制。
由此，发送控制部2165在沿着计划飞行路径继续飞行时通信质量劣化的可能性高的情况下，能够提前开始优先控制。其结果，即使在通信质量急剧降低的情况下，也能够通过事先开始优先控制，提高重要的文本数据到达控制装置22的概率。
对于发送控制部2165执行优先控制的条件而言，可以替代无线通信线路W211的通信质量降低的情况，或者可以在无线通信线路W211的通信质量降低的情况的基础上增加满足其他条件的情况下执行优先控制。例如，发送控制部2165可以将由用作位置检测部的检测部211检测到的飞行装置21的飞行位置包括在预定的区域中的情况作为条件，将文本数据优先于拍摄图像数据向控制装置22发送。
具体而言，发送控制部2165在容易发生碰撞事故的区域中优先发送文本数据，使飞行信息更可靠地到达控制装置22。容易发生碰撞事故的区域是诸如城市街道那样坠落时的影响大的区域或者多个其他的飞行装置正在飞行的地域。由此，能够提高飞行装置21飞行的期间的安全性。
需要说明的是，在无人区或其他飞行装置几乎不飞行的地域中，优先发送文本数据的重要性比较低。因此，发送控制部2165可以基于如人口密度或飞行装置的飞行台数等那样表示对于安全性高的飞行的要求度的强度的地图信息，判定是否执行优先控制。另外，发送控制部2165可以基于来自控制装置22或者管制站的指示来判定是否执行优先控制。
[优先控制的方法]
发送控制部2165可以使用各种优先控制的方法。
在直到从向控制装置22发送数据起经过预定时间为止的期间，发送控制部2165未从控制装置22接收响应的情况下，进行将相同的数据重新发送给控制装置22的重发控制。此时，如果反复多次重发数据容量大的拍摄图像数据，则为了拍摄图像数据的重发而使用无线通信线路W211。由此，文本数据的有效传输速度降低。
因此，发送控制部2165使发送文本数据时继续重发处理的时间比发送拍摄图像数据时继续重发处理的时间更长。例如，发送控制部2165在经过了预定的重发许可时间的时刻中止拍摄图像数据的重发，并且在经过了重发许可时间后也继续文本数据的重发。由此，发送控制部2165能够使文本数据更可靠地到达控制装置22。
另外，发送控制部2165可以在发送文本数据的定时之前的预定时间内减少拍摄图像数据的量。例如，发送控制部2165在发送文本数据的定时之前的预定期间内分割拍摄图像数据，发送通过分割而成为小容量的拍摄图像数据。发送控制部2165在发送文本数据的定时之前的预定时间内提高拍摄图像数据的压缩率或对拍摄图像数据进行间隔剔除。由此，可以削减拍摄图像数据的容量。
进而，发送控制部2165可以在开始文本数据的发送的定时之前的预定时间内停止拍摄图像数据的发送。例如，发送控制部2165在与开始发送文本数据的定时相比，提前了从拍摄图像数据的发送开始到发送完成所需要的时间以上的时刻，停止拍摄图像数据的发送。这样，发送控制部2165在发送文本数据的定时停止拍摄图像数据的发送。由此，能够防止因在发送文本数据的定时发送拍摄图像数据而导致无法发送文本数据的状况。
[飞行装置21的操作流程图]
图11是用于说明第四实施方式的飞行装置21的操作的流程图。在飞行装置21中，拍摄图像数据生成部2164生成拍摄图像数据(S211)，文本数据生成部2163生成文本数据(S212)。拍摄图像数据生成部2164生成拍摄图像数据的定时与文本数据生成部2163生成文本数据的定时的关系是任意的，但在本例中，拍摄图像数据先于文本数据生成。
发送控制部2165定期地监视无线通信线路W211的通信质量(S213)。若判定为通信质量降低至预定阈值以下(S213中为“是”)，则发送控制部2165执行优先控制，将文本数据优先于拍摄图像数据发送(S214)。
在步骤S213中判定为通信质量未劣化的情况下(在步骤S213中为“否”)，发送控制部2165判定飞行装置21是否在诸如市街区那样的对于安全飞行具有高重要性的预定区域中飞行(S215)。若发送控制部2165判定为在预定区域中飞行(S215中为“是”)，则进入步骤S214并执行优先控制(S214)。
另一方面，在步骤S215中判定为不在预定区域中飞行时(S215中“否”)，发送控制部2165按生成的顺序发送数据(S216)。即，在图11所示的例子中，发送控制部2165在发送在步骤S211中由拍摄图像数据生成部2164生成的拍摄图像数据之后，发送在步骤S212中由文本数据生成部2163生成的文本数据。
[第四实施方式的飞行装置21的效果]
在飞行装置21发送图像数据和控制数据的情况下，在传输大容量的拍摄图像数据的期间无法发送控制数据，有时将控制数据发送到控制装置22为止发生延迟。当控制数据的传输延迟时，与飞行装置21的状态相应的迅速的控制变得困难，存在飞行装置21的飞行性能降低的情况。
如以上说明的那样，在飞行装置21中，满足执行优先控制的条件的情况下，将文本数据优先于拍摄图像数据发送给控制装置22。文本数据包括在控制装置22中用于控制飞行装置21的与飞行装置21的位置、方向、速度等有关的飞行信息。由此，能够提高用于控制飞行装置21的飞行信息到达控制装置22的概率，并且飞行信息到达控制装置22为止的延迟时间变小。其结果，用户能够在参照有助于控制的飞行信息的同时进行控制。因此，飞行装置21能够提高飞行的安全性。这样，能够防止在飞行装置21与控制装置22之间传输除控制数据以外的数据的情况下的飞行性能的降低。
例如在无线通信线路W211的通信质量降低的情况下，发送控制部2165优先发送文本数据。由此，即使在无线通信线路W211中的有效传输速度降低的情况下，也能够提高对于确保飞行的安全性而言重要的文本数据到达控制装置22的概率。
另外，在飞行装置21正在飞行的位置是安全性的要求度高的区域的情况下，发送控制部2165优先发送文本数据。由此，在不允许坠落事故的区域中，包含对于飞行控制而言重要的信息在内的文本数据迅速到达控制装置22的概率提高。因此，能够提高要求安全性的区域中的飞行的安全性。
(变形例1)
在周围没有高的建筑物或其他飞行装置且飞行禁止区域不在周边的情况下，控制的用户无需在观看由相机拍摄的拍摄图像的同时小心地进行操作。因此，在这样的情况下，发送控制部2165也可以不发送拍摄图像数据，而是优先发送包含表示飞行位置的位置信息在内的文本数据，以在控制装置22中在地图上示出飞行位置。
另外，发送控制部2165也可以根据周围的状况来切换优先发送文本数据的第一模式和不优先发送文本数据的第二模式。例如，发送控制部2165在第一模式中检测出在飞行中周围有较高的建筑物或其他飞行装置的情况下，切换为发送拍摄图像数据的第二模式。
(变形例2)
发送控制部2165可以基于提供用于飞行的电力的电池的余量，切换是否优先发送文本数据。发送控制部2165例如在电池的余量比预定阈值少的情况下，优先发送包含飞行信息在内的文本数据，而不重复多次发送拍摄图像数据。发送控制部2165也可以在电池的余量比预定阈值少的情况下，作为飞行信息中重要的信息，限定为表示飞行位置/飞行高度的信息进行发送。
<第五实施方式>
在第四实施方式中，飞行装置21经由无线通信线路W211、基站23和无线通信线路W212与控制装置22收发数据。第五实施方式在飞行装置21能够经由多个无线通信线路与控制装置22收发数据这一点上与第四实施方式不同。
图12是表示第五实施方式的飞行系统S的结构的图。如图12所示，飞行装置21能够经由无线通信线路W212与控制装置22直接收发数据。无线通信线路W212是能够不经由移动电话网的基站23向控制装置22发送数据的线路，例如是Wi-Fi(注册商标)线路。
图13是示出第五实施方式的飞行装置21的结构的图。图13所示的飞行装置21在通信部213具有第一通信部2131和第二通信部2132这一点上与图10所示的飞行装置21不同，在其他方面相同。第一通信部2131具有LTE线路用的通信模块，第二通信部2132具有Wi-Fi线路用的通信模块。
发送控制部2165使用无线通信线路W211(第一无线通信线路)和无线通信线路W212(第二无线通信线路)中的传播延迟时间小的无线通信线路来发送文本数据。另外，发送控制部2165使用无线通信线路W211和无线通信线路W212中的传播延迟时间大的无线通信线路来发送拍摄图像数据。由此，发送控制部2165能够尽可能不发生延迟地向控制装置22发送飞行信息等重要的文本数据。发送控制部2165可以以无线通信线路W211的通信质量降低的情况为条件，使用无线通信线路W212发送拍摄图像数据。
另外，发送控制部2165可以使用无线通信线路W211的第一电波和无线通信线路W212的第二电波中的强度大的电波来发送文本数据，使用第一电波和第二电波中的强度小的电波来发送拍摄图像数据。由此，发送控制部2165能够提高文本数据无误地到达控制装置22的概率。
发送控制部2165可以基于例如由作为取得部发挥功能的接收控制部2161取得的表示第一电波的强度分布的电波状态信息来确定第一电波的强度，来代替实际测量的第一电波的强度。发送控制部2165可以基于电波状态信息确定的飞行路径上的第一电波的强度和测量出的第二电波的强度来决定发送文本数据和拍摄图像数据的电波。发送控制部2165可以基于例如电波状态信息，确定接下来发送文本数据的预定时刻的计划飞行位置的第一电波的强度。
具体而言，发送控制部2165基于电波状态信息，确定基于发送文本数据的定时和飞行速度而被确定的发送文本数据的位置。而且，发送控制部2165基于所确定的位置的第一电波的强度，决定在发送文本数据的期间发送拍摄图像数据的电波。发送控制部2165在第一电波的强度足够大的情况下，经由无线通信线路W211发送文本数据，同时还经由无线通信线路W211发送拍摄图像数据。发送控制部2165在第一电波的强度对于发送文本数据足够大，但对于同时发送文本数据和拍摄图像数据而言不够大的情况下，经由无线通信线路W212发送拍摄图像数据。由此，在第一电波的强度小的情况下，不需要并行地使用相同的电波发送文本数据和拍摄图像数据。由此，能够更可靠地向控制装置22发送文本数据。
发送控制部2165在所确定的第一电波的强度比实际测量的第二电波的强度大的情况下，通过无线通信线路W211发送文本数据，并通过无线通信线路W212发送拍摄图像数据。与此相对，发送控制部2165在所确定的第一电波的强度为实际测量的第二电波的强度以下的情况下，通过无线通信线路W211发送拍摄图像数据，通过无线通信线路W212发送文本数据。需要说明的是，发送控制部2165在无线通信线路W211和无线通信线路W212中的任意一个的有效传输速度为能够同时发送拍摄图像数据和文本数据的状态的情况下，可以使用足够的有效传输速度的无线通信线路同时发送文本数据和拍摄图像数据。
[第五实施方式的飞行装置21的效果]
如以上说明的那样，第五实施方式的飞行装置21在无线通信线路W211的通信质量降低的情况下，能够使用无线通信线路W212发送包含飞行信息在内的文本数据。另外，发送控制部2165能够只将文本数据使用无线通信线路W211发送，将拍摄图像数据使用无线通信线路W212发送。这样，发送控制部2165使用无线通信线路W211和无线通信线路W212，由此能够更可靠地向控制装置22发送飞行信息等文本数据。
[第六实施方式的概要]
图14是表示第六实施方式的通信系统S的结构的图。通信系统S具有控制装置31和基站32。
控制装置31是进行与移动电话网的无线通信线路的分配相关的控制的装置，例如为计算机。控制装置31与移动电话网的基站32连接，控制基站32中的无线通信线路的分配处理。控制装置31可以是构成基站32的一部分的装置。
基站32例如是LTE(Long Term Evolution：长期演进)网络的eNodeB，向各种通信终端分配无线通信线路，在与通信终端之间经由无线通信线路收发数据。基站32(基站32-1、基站32-2)经由核心网络N连接。在图14中，作为通信终端，例示了飞行控制装置33、飞行装置34和信息通信终端35。
飞行装置34是用户能够使用飞行控制装置33进行控制的装置，例如是无人机。飞行控制装置33是诸如无线电发射器、智能手机和平板电脑那样能够经由无线通信线路发送用于控制飞行装置34的控制数据的终端。信息通信终端35例如是智能手机或平板电脑。
当用户操作飞行控制装置33时，飞行控制装置33向飞行装置34发送与操作内容对应的控制数据。飞行装置34使用控制数据来进行飞行控制。需要说明的是，飞行控制包括飞行装置34的飞行方向和飞行速度的控制，具体而言，是控制飞行装置34所具有的螺旋桨和方向舵。飞行装置34将诸如飞行位置和飞行速度那样的控制所需的飞行数据发送给飞行控制装置33。飞行数据例如是与飞行装置34的位置、高度、速度、方向、姿势(倾斜度)、风速以及电池余量相关的信息。另外，飞行装置34具有相机，将由相机拍摄而生成的图像数据发送给飞行控制装置33。
飞行控制装置33和飞行装置34能够使用无线通信线路W31a和无线通信线路W32a收发控制数据、飞行数据和图像数据。无线通信线路W31a和无线通信线路W32a例如是LTE线路。信息通信终端35能够使用无线通信线路W31b和无线通信线路W32b收发各种数据。
在通信系统S中，控制装置31基于向基站32发送数据的通信终端是否是飞行装置34来控制分配无线资源的优先级。无线资源是通信终端在数据的发送中使用的资源，例如是无线频带或无线信道。在经由无线通信线路W31a或无线通信线路W32a接收到的数据是由飞行控制装置33或飞行装置34发送的数据的情况下，控制装置31使分配无线资源的优先级高于经由无线通信线路W31a或无线通信线路W32a接收到的数据是由其他通信终端(例如信息通信终端35)发送的数据的情况。
另外，控制装置31提高数据的类型是表示飞行装置34的飞行状态的飞行数据的情况的优先级，或者，控制装置31提高数据的类型是用于控制飞行装置34的控制数据的情况的优先级。由此，飞行控制装置33或飞行装置34发送的数据没有延迟地被传输的概率变高，因此飞行装置34的飞行的安全性提高。
以下，详细说明控制装置31的结构。
[控制装置31的结构]
图15是表示第六实施方式的控制装置31的结构的图。控制装置31具有通信部311、存储部312和控制部313。控制部313具有确定部3131和优先级控制部3132。
通信部311是用于与基站32之间收发数据的通信接口。通信部311例如具有LAN(Local Area Network：局域网)控制器。
通信部311作为接收部发挥功能，经由移动电话网的基站32从通信终端接收移动电话网的无线通信线路的使用请求。通信请求包括关于多个通信终端的终端信息。终端信息例如包含通信终端的识别信息以及表示通信终端发送的预定的数据类型的信息。另外，通信部311接收表示飞行装置34的周边的电场强度的电场强度信息。进而，通信部311接收表示飞行装置34的位置的位置信息和表示在数据的传输中使用的电波的强度分布的电场强度分布信息。通信部311将从基站32接收到的各种信息通知给确定部3131。
存储部312是包括ROM(只读存储器)、RAM(随机存取存储器)等的存储介质。存储部312存储由控制部313执行的程序。另外，存储部312用作控制部313的工作存储器。
控制部313例如是CPU(中央处理部)，通过执行存储在存储部312中的程序，作为确定部3131以及优先级控制部3132发挥功能。
确定部3131基于通信部311接收到的使用请求中包含的终端信息，确定通信终端的类型和通信终端发送的数据的类型。例如，确定部3131确定通信终端是飞行控制装置33或飞行装置34还是除此以外的其它通信终端。另外，在通信终端是飞行控制装置33的情况下，确定部3131确定飞行控制装置33所发送的数据是否是用于控制飞行装置34的控制数据。另外，在通信终端是飞行装置34的情况下，确定部3131确定飞行装置34发送的数据是否为表示飞行装置34的飞行状态的飞行数据。确定部3131将确定的结果通知给优先级控制部3132。
需要说明的是，确定部3131可以从请求允许飞行装置34飞行的用户取得飞行控制装置33和飞行装置34中的至少一个的识别信息，并将取得的识别信息存储在存储部312中。确定部3131在通信部311接收到数据的情况下，可以基于发送源的SIM(SubscriberIdentity Module：用户身份模块)卡的识别符、或者作为用于飞行装置而登记的电话号码，确定数据的类型是飞行装置34的飞行数据。
表示电场强度分布信息的图与图5相同。图5表示电场强度强的区域、电场强度中等程度的区域、以及电场强度弱的区域。图5中的位置P1是飞行装置34的当前位置，设飞行装置34位于电场强度强的位置。图5中的箭头表示飞行装置34的计划飞行路径。根据图5，在飞行装置34沿着计划飞行路径飞行的期间电场强度变弱，在位置P2进入电场强度弱的区域。
优先级控制部3132在由确定部3131确定的通信终端的类型是飞行装置34且数据的类型是表示飞行装置34的飞行状态的飞行数据的情况下，使分配无线资源的优先级高于在其他情况下分配无线资源的优先级。同样，优先级控制部3132在通信终端的类型是飞行控制装置33且数据的类型是用于控制飞行装置34的控制数据的情况下，使分配无线资源的优先级高于在其他情况下分配无线资源的优先级。
以下，对由优先级控制部3132进行的无线资源分配时的优先级控制进行详细说明。
[优先级的控制方法]
(基于无线信道的通信质量的优先级控制)
在提高分配无线资源的优先级的情况下，优先级控制部3132控制基站32以分配例如C/N(载波对噪声比)或S/N(信噪比)高且预测为能够确保比较高的通信质量的无线信道。在提高优先级的情况下，优先级控制部3132优先将多个无线信道分配给飞行控制装置33或飞行装置34，即使其中任意一个无线信道的通信质量劣化，也可以通过其他无线信道来收发数据。
优先级控制部3132例如基于飞行装置34的周边的电波状况，将飞行装置34的周边的电波状况比较良好的无线信道优先分配给飞行装置34，以将通信质量良好的无线信道优先分配给飞行装置34。具体而言，优先级控制部3132从飞行装置34定期地取得确定部3131经由通信部311接收到的、表示无线通信线路的频带的电场强度的信息，并基于取得的电场强度信息来决定优先级。优先级控制部3132例如将与基站32未发送电波的状况下的电场强度小的频率(即，干扰噪声少的频率)对应的无线信道优先分配给飞行装置34。在检测出分配给飞行装置34的无线信道的电波的状况差的情况下，优先级控制部3132将电波的状况良好的无线信道重新分配给飞行装置34，使飞行装置34使用新的无线信道。
另外，优先级控制部3132也可以基于表示每个位置和高度的电场强度的分布的电场强度分布信息来决定优先级。在电场强度分布信息中，按在移动电话网中使用的多个无线信道的每个频率，三维空间上的位置与基站32未发送电波的状态下的电场强度相关联。
优先级控制部3132基于电场强度分布信息和表示由确定部3131接收到的位置信息表示的飞行装置34的位置，确定飞行装置34周围的电场强度。在飞行装置34飞行中的位置上，优先级控制部3132将与基站32没有发送电波的状况下的电场强度小的频率对应的无线信道优先分配给飞行装置34。由此，在飞行装置34正在飞行的位置恒定地产生干扰噪声的情况下，飞行装置34可以分配难以受到干扰噪声的影响的频率的无线信道。
优先级控制部3132也可以基于计划飞行路径上的电场强度来决定优先级，计划飞行路径上的电场强度基于飞行装置34的计划飞行路径和电场强度分布信息而确定。优先级控制部3132例如预先经由确定部3131从飞行控制装置33或飞行装置34取得计划飞行路径。优先级控制部3132参照电场强度分布信息，确定与计划飞行路径上的位置对应的电场强度。优先级控制部3132将与在计划飞行路径上的位置的电场强度小的频率对应的无线信道优先分配给飞行装置34。
在沿着计划飞行路径继续飞行的情况下，优先级控制部3132可以在预想到向飞行装置34分配完成的无线信道中干扰噪声增加，通信质量降低的情况下，向飞行装置34发送警告信息。优先级控制部3132例如可以发送推荐切换为其他无线信道的警告信息，也可以发送推荐飞行路径的变更的警告信息。优先级控制部3132在从飞行装置34接收到变更无线信道的请求的情况下，将预计计划飞行路径上的通信质量高的无线信道优先分配给飞行装置34。
需要说明的是，优先级控制部3132可以基于飞行装置34飞行的位置和飞行装置34的飞行速度来估计飞行装置的计划飞行路径。优先级控制部3132还可以进一步基于飞行装置34的飞行方向来估计计划飞行路径。
另外，考虑到干扰噪声的产生状况随着时间的经过而变化。因此，优先级控制部3132可以收集在多个飞行装置34中在各种位置和高度实际测量的电场强度的信息，基于收集到的信息来更新电场强度分布信息。优先级控制部3132将电波强度分布信息例如与时刻、星期或者天气相关联而存储在存储部312中。优先级控制部3132通过使用反映了最新的电场强度的状态的电场强度分布信息，来提高飞行路径上的电场强度的估计精度，能够更适当地决定优先级。
需要说明的是，优先级控制部3132为了提高确定干扰噪声的影响小的无线信道的精度，可以基于在多个飞行装置34测量了电场强度的定时基站32是否发送了电波来确定电场强度高的原因。优先级控制部3132例如使用在基站32没有发送电波的定时测量到的电场强度来生成电场强度分布信息。由此，能够提高能确定干扰噪声的影响小的高质量的无线信道的精度。
优先级控制部3132也可以控制多个基站32。在该情况下，优先级控制部3132使在通信区域中包含计划飞行路径的基站32基于优先级来向飞行装置34分配无线资源。例如，优先级控制部3132指示在通信区域中包含计划飞行路径的基站32将通信质量比较高的无线信道不用于除飞行装置34以外的装置，从而在飞行装置34进入基站32的通信区域的时刻，被分配通信质量高的无线信道。由此，即使切换作为通信对象的基站32，飞行装置34也能够继续良好的通信。
(基于飞行装置34的属性的优先级控制)
因飞行的目的不同，飞行装置34要求的安全性也不同。因此，飞行控制装置33与飞行装置34之间的通信质量的要求水平也因飞行的目的不同而不同。因此，优先级控制部3132可以从飞行控制装置33或飞行装置34取得飞行装置34的属性，并基于所取得的属性来控制优先级。
飞行装置34的属性例如是管理飞行装置34的公司名称或飞行装置34的飞行目的。在飞行装置34的属性表示预先签约优先分配无线信道的服务的公司(例如运输公司、快递公司)所拥有的情况下，优先级控制部3132提高优先级。另外，在飞行装置34的属性表示飞行的目的是物品的搬运的情况下，为了防止因物品的落下而引起的事故而提高优先级。
(基于飞行装置34所使用的应用程序的优先级控制)
对于飞行装置34而言，根据执行的应用程序的不同，对无线通信线路所要求的通信质量不同。例如，在飞行装置34执行高压缩的运动图像生成应用程序，并基于由相机拍摄到的图像来生成高压缩的运动图像数据的情况下，要求实时地无误地传输所生成的运动图像数据。
因此，优先级控制部3132基于飞行装置34使用的应用程序的类型来决定优先级。具体地，优先级控制部3132从飞行控制装置33或飞行装置34取得与由飞行装置34执行的应用程序的类型有关的信息。另外，在飞行装置34执行的应用程序是预先登记为要求高通信质量的应用程序的应用程序的情况下，优先级控制部3132提高优先级。
(基于飞行速度的优先级控制)
飞行装置34的飞行速度越大，则单位时间内移动的距离越大。因此，飞行装置34的飞行速度越大，则飞行控制装置33发送的控制信息的传输越延迟的情况或者控制信息未到达飞行装置34的情况的影响越大。因此，优先级控制部3132可以从飞行装置34取得表示飞行速度的信息，并基于飞行装置34的飞行速度来决定优先级。具体而言，优先级控制部3132也可以以飞行速度越大则分配通信质量越高的无线信道的方式进行控制。
[控制装置31的操作流程图]
图16是用于说明第六实施方式的控制装置31的操作的流程图。
首先，控制装置31经由基站32从通信终端接收通信开始的请求(通信请求)(S311)。
优先级控制部3132判定发送了通信请求的通信终端是否是飞行装置34(S312)。优先级控制部3132在判定为发送了通信请求的通信终端不是飞行装置34的情况下(S312中“否”)，判定发送了通信请求的通信终端是否是飞行控制装置33(S313)。优先级控制部3132在判定为发送了通信请求的通信终端不是飞行控制装置33和飞行装置34的情况下(S313中“否”)，分配普通的无线信道、即未被确保为高质量的无线信道的无线信道(S314)。
优先级控制部3132在步骤S312中判定为发送了通信请求的通信终端是飞行装置34的情况下(S312中“是”)，判定飞行装置34发送的数据是否是飞行数据(S315)，在判定为是飞行数据的情况下，分配高质量的无线信道(S316)。优先级控制部3132在判定为飞行装置34发送的数据不是飞行数据，而是诸如由相机拍摄到的图像数据等那样优先级低的数据的情况下，进入步骤S314，分配普通的无线信道。
优先级控制部3132在步骤S313中判定为发送了通信请求的通信终端是飞行控制装置33的情况下(S313中“是”)，判定飞行控制装置33发送的数据是否是控制数据(S317)，在判定为是控制数据的情况下，分配高质量的无线信道(S318)。优先级控制部3132在判定为飞行控制装置33发送的数据不是控制数据的情况下，进入步骤S314，分配普通的无线信道。
[控制装置31的效果]
在用户控制位于由飞行控制装置33发出的用于控制飞行装置34的电波不能直接到达的位置的飞行装置34的情况下，飞行控制装置33经由公共通信网与飞行装置34之间收发各种控制数据。其中，在公共通信网中，传输从各种各样的通信终端发送的大量的数据。因此，在业务量多的时间段中，存在控制数据的传输发生延迟的情况。若用于控制飞行装置34的控制数据的传输发生延迟，则与飞行装置34的状态相应的迅速的控制变得困难，存在飞行装置34的飞行性能降低的情况。
如以上说明的那样，若从通信终端接收到使用移动电话网的无线通信线路的请求，则控制装置31的优先级控制部3132基于通信终端的类型和通信终端要通信的数据的类型来决定分配无线资源的优先级。而且，优先级控制部3132在通信终端的类型是飞行装置34且数据的类型为飞行数据的情况下，与其他情况相比，提高分配无线资源的优先级。
同样，优先级控制部3132在通信终端的类型是飞行控制装置33且数据的类型是用于控制飞行装置34的控制数据的情况下，提高分配无线资源的优先级。由此，能够减小在飞行装置34与飞行控制装置33之间收发的数据的传输延迟。移动电话网能够无延迟地传输影响飞行装置34的飞行控制的数据，因此能够提高飞行装置34的飞行的安全性。
另外，优先级控制部3132基于飞行装置34周围的电场强度来决定优先级。由此，能够优先分配适合飞行装置34正在飞行的位置的电波环境的无线信道。
进而，优先级控制部3132也可以基于表示每个位置和高度的电场强度的分布的电场强度分布信息、和飞行装置34的位置来确定飞行装置34的周边的电场强度。由此，即使在飞行装置34无法测量电场强度的情况下，也能够对飞行装置34分配适当的无线信道。另外，优先级控制部3132通过使用电场强度分布信息，能够预测飞行装置34计划飞行的位置的电场强度。因此，能够在飞行装置34的计划飞行路径中分配通信质量高的无线信道。
另外，优先级控制部3132基于飞行装置34的计划飞行路径，使计划飞行路径包含在通信区域中的基站32对飞行装置34优先分配无线资源。由此，即使飞行装置34在基站32的小区中移动，也能够继续使用通信质量高的无线信道。
[第七实施方式的概要]
图17是表示第七实施方式的飞行控制系统S的结构的图。飞行控制系统S包括控制装置41、飞行装置42、移动电话网的基站43A、基站43B和移动电话网的核心NW服务器44。飞行装置42是用户能够使用控制装置41进行控制的装置，例如是无人机。飞行装置42经由移动电话网的基站43B连接到移动电话网，能够与控制装置41进行通信。控制装置41是诸如无线电发射器、智能手机以及平板电脑那样能够经由移动电话用的无线通信线路(以下，有时称为移动电话网)发送用于控制飞行装置42的控制信息的终端。控制装置41经由移动电话网的基站43A连接到移动电话网，能够与飞行装置42进行通信。控制装置41的用户能够位于无法目视飞行装置42的地方的同时使用控制装置41经由移动电话网发送控制信息来对飞行装置42进行远程控制。
当用户操作控制装置41时，控制装置41向飞行装置42发送与操作内容对应的控制信息。飞行装置42将诸如飞行位置和飞行速度等控制所需的机体信息发送给控制装置41。另外，飞行装置42具有相机，将由相机拍摄而生成的拍摄图像数据发送给控制装置41。
控制装置41和飞行装置42使用移动电话网，能够收发控制信息、指示信息、机体信息和图像数据。控制装置41和飞行装置42使用能够经由移动电话网的基站43收发信息的移动电话网来进行通信。移动电话网例如是核心NW服务器构建的LTE线路网。核心NW服务器例如具有对电话号码和与电话号码建立了关联的IP地址进行管理的数据库(IPDB)、以及构建通信会话的会话构建服务器。
在飞行控制系统S中，控制装置41和飞行装置42能够使用在移动电话网中建立的声音通信会话或数据通信会话来收发信息。声音通信会话是用于进行移动电话之间的通话的通信会话，例如是VoLTE(Voice Over LTE)中的通信会话。VoLTE线路具有QoS(Qualityof Service：服务质量)控制机构，QoS的参数根据带宽控制的有无、延迟容许时间等而设置有9个阶段的优先级。VoLTE的QoS参数是延迟容许值为100ms且带宽保证型的通信。
例如，控制装置41经由VoLTE的声音通信会话向飞行装置42发送控制信息。飞行装置42经由VoLTE的声音通信会话接收控制信息。飞行装置42使用接收到的控制信息来进行飞行控制。需要说明的是，飞行控制包括控制装置41的飞行方向和飞行速度的控制，具体而言，是控制装置41所具有的螺旋桨和方向舵的控制。
如以上那样，在飞行控制系统S中，控制装置41和飞行装置42使用延迟容许值为100ms且带宽被保障的声音通信会话，对信息进行收发。由此，即使例如移动电话网的通信量增加导致数据通信的延迟时间变大，也能够防止从控制装置41向飞行装置42发送控制信息时的延迟时间变大。
以下，详细说明控制装置41和飞行装置42的结构。
[控制装置41的结构]
图18是表示第七实施方式的控制装置41的结构的图。控制装置41具有显示部411、通信部412、操作部413、声音取得部414、存储部415和控制部416。控制部416具有显示控制部4161、通信控制部4162、控制信息取得部4163和编码数据生成部4164。
显示部411是用于显示用户控制飞行装置42所需的信息的显示器。显示部411显示从显示控制部4161输入的显示用数据。
通信部412是收发用于使用移动电话网来进行通信的电波的通信模块。通信部412具有对从通信控制部4162输入的发送数据进行调制的调制器和将调制后的数据作为分配给LTE的频带的高频信号进行发送的高频部。另外，通信部412具有对高频部从飞行装置42接收到的高频信号进行解调的解调器。解调器将解调后的接收数据发送给通信控制部4162。
操作部413是用于进行用户控制飞行装置42所需的操作的设备，例如，包括用于控制飞行方向和飞行速度的操纵杆或电位器。操作部413还可以包括设置于显示部411的表面的触摸面板。操作部413将与用户的操作内容对应的信号发送给控制信息取得部4163。
声音取得部414是取得用户的声音的声音取得单元。声音取得部414例如包含麦克风。声音取得部414将取得的用户的声音发送给编码数据生成部4164。
存储部415是包括ROM(只读存储器)、RAM(随机存取存储器)等的存储介质。存储部415存储由控制部416执行的程序。另外，存储部415用作控制部416的工作存储器，例如，临时存储从飞行装置42接收到的机体信息或拍摄图像数据。
控制部416例如是CPU(中央处理器)，通过执行在存储部415中存储的程序，作为显示控制部4161、通信控制部4162、控制信息取得部4163和编码数据生成部4164发挥功能。
显示控制部4161生成在显示部411上显示的显示用数据。显示控制部4161通过将生成的显示用数据发送给显示部411，使显示用数据显示于显示部411。显示控制部4161例如在显示部411显示基于经由控制信息取得部4163接收到的用户的操作内容的显示用数据。另外，显示控制部4161在显示部411显示基于经由通信控制部4162接收到的来自飞行装置42的机体信息或拍摄图像数据的显示用数据。
通信控制部4162使用与飞行装置42对应的电话号码向移动电话网的基站43A进行呼叫，建立与飞行装置42之间的声音通信会话，之后经由声音通信会话发送控制信息。另外，通信控制部4162经由移动电话网的基站43A接收与电话号码对应的发送目的地地址。通信控制部4162在与对应于发送目的地地址的飞行装置42之间建立了数据通信会话之后，经由数据通信会话，发送不同于控制信息的、包含对于飞行装置42的指示在内的指示信息。通信控制部4162例如经由数据通信会话向飞行装置42发送指示图像的拍摄的指示信息。
通信控制部4162经由声音通信会话接收飞行装置42所发送的机体信息。机体信息例如是与飞行装置42的位置、高度、速度、方向、姿势(倾斜度)、风速、通信质量以及电池余量相关的信息。另外，通信质量包括飞行装置42检测到的例如电波强度、通信延迟时间、重发次数和数据错误率。
另外，通信控制部4162也可以经由数据通信会话接收飞行装置42所发送的机体信息。通信控制部4162基于从飞行装置42接收到的通信质量来检测移动电话网的拥挤度。通信控制部4162根据拥挤度来判断是经由声音通信会话接收机体信息，还是经由数据通信会话接收机体信息。这样，通信控制部4162能够经由声音通信会话或者数据通信会话接收机体信息，因此能够根据移动电话网的拥挤度来切换要使用的通信会话。
通信控制部4162能够基于飞行装置42发送的机体信息中包含的、飞行装置42的速度或飞行位置的风速，切换要使用的通信会话。具体而言，通信控制部4162例如在飞行装置42的飞行速度为预定值以上的情况下，经由声音通信会话接收机体信息。另外，通信控制部4162例如在飞行装置42的飞行位置上的风速为预定值以上的情况下，经由声音通信会话接收机体信息。由此，即使在需要更迅速的控制的环境中，用户也能够准确地控制飞行装置42。
控制信息取得部4163基于表示从操作部413输入的操作内容的信号来取得用于控制飞行装置42的控制信息。另外，控制信息取得部4163例如能够取得通信控制部4162接收到的控制信息、存储部415中存储的控制信息。控制信息取得部4163将取得的操作内容通知给显示控制部4161。
编码数据生成部4164将控制信息编码为可听区域外的频带的声音数据而生成编码控制数据，且将由声音取得部414取得的声音编码为可听区域内的频带的声音数据而生成编码声音数据。编码数据生成部4164将生成的编码声音数据发送给通信控制部4162。通信控制部4162经由声音通信会话同时发送编码控制数据和编码声音数据。
这样，控制装置41的通信控制部4162能够使用声音通信会话来发送控制信息和声音。因此，正在使用控制装置41的用户能够在控制飞行装置42的同时，将输入到控制装置41的声音向飞行装置42输出。这样的结构适合于人搭乘于飞行装置42的情况或者飞行装置42具有声音识别功能，基于识别出的声音来进行飞行控制的情况。
另外，这样的结构能够用于使用控制装置41的用户A和位于飞行装置42附近的另一用户B之间进行通信的情况。具体地，用户A可以通过控制装置41收听由飞行装置42取得的飞行装置42附近的用户B发出的声音。另外，用户A可以通过飞行装置42使用户B听到自己发出的声音。由此，用户A和用户B即使在远离的地方也能够进行会话。
另外，飞行装置42通过拍摄用户B和用户B的周边来生成拍摄图像数据，且向用户A所使用的控制装置41，与声音一起发送拍摄图像数据。用户A能够经由控制装置41观看用户B和用户B的周边。由此，用户A能够在观察用户B的样子的同时进行会话。
[飞行装置42的结构]
图19是表示第七实施方式的飞行装置42的结构的图。飞行装置42具有拍摄部421、通信部422、声音输出部423、飞行机构424、检测部425、存储部426和控制部427。控制部427具有图像生成部4271、通信控制部4272、解码部4273和飞行控制部4274。
拍摄部421是拍摄飞行装置42正在飞行的位置的周边来生成拍摄图像数据的例如相机。拍摄部421将所生成的拍摄图像数据发送给图像生成部4271。通信部422是收发用于通过无线通信线路进行通信的电波的通信模块，具有与通信部412同等的功能。
在通信控制部4272接收到可听区域内的频带的声音数据的情况下，声音输出部423输出基于该声音数据的声音。具体而言，声音输出部423输出基于由解码部4273对编码声音数据进行解码而得到的声音数据的声音，该编码声音数据编码为通信控制部4272接收到的可听区域内的频带的声音数据。声音输出部423例如包括扬声器。
飞行机构424包括螺旋桨、使螺旋桨旋转的马达以及方向舵等。飞行机构424可以通过基于飞行控制部4274的控制来操作这些机构，从而改变飞行速度和飞行方向。
检测部425包含例如风向风速计、加速度传感器和GPS(Global PositioningSystem：全球定位系统)接收器，将诸如飞行装置42的飞行速度、倾斜度和飞行位置等用于确定飞行装置42的状态的机体信息向飞行控制部4274输出。
存储部426是包括ROM、RAM等的存储介质。存储部426存储由控制部427执行的程序。另外，存储部426用作控制部427的工作存储器，例如，临时存储从控制装置41接收到的控制信息或指示信息。
控制部427例如是CPU。控制部427通过执行在存储部426中存储的程序，作为图像生成部4271、通信控制部4272、解码部4273和飞行控制部4274发挥功能。
图像生成部4271控制拍摄部421来拍摄正在飞行的位置的周边而生成拍摄图像数据。图像生成部4271将生成的拍摄图像数据发送给通信控制部4272。
通信控制部4272响应于从用于控制本机的控制装置41向移动电话网的基站进行的、对于与本机对应的电话号码的呼叫，建立与控制装置41之间的声音通信会话，之后经由声音通信会话接收控制信息。另外，通信控制部4272经由移动电话网的基站43B接收与控制装置41对应的发送目的地地址，建立与发送目的地地址对应的控制装置41之间的数据通信会话，之后经由数据通信会话接收不同于控制信息的、包含对于本机的指示在内的指示信息。通信控制部4272例如接收指示图像的拍摄的指示信息。通信控制部4272向飞行控制部4274发送所接收到的控制信息。通信控制部4272向图像生成部4271发送所接收到的指示信息。
具体而言，通信控制部4272经由移动电话网的基站43B，从管理电话号码和与电话号码相关联的IP地址的IPDB，接收与对应于控制装置41的电话号码相关联的IP地址(以下，称为控制装置41的IP地址)。通信控制部4272基于接收到的控制装置41的IP地址，开始对等网络(Peer to Peer，P2P)的数据通信会话。通信控制部4272经由P2P的数据通信会话，接收与控制信息不同的包含对本机的指示在内的指示信息。
通信控制部4272接收例如指示图像的拍摄的指示信息。通信控制部4272向飞行控制部4274发送所接收到的控制信息。通信控制部4272向图像生成部4271发送所接收到的指示信息。
通信控制部4272经由声音通信会话向控制装置41发送本机的机体信息。另外，通信控制部4272经由数据通信会话向控制装置41发送拍摄图像数据。这样，飞行装置42的通信控制部4272经由低延迟的声音通信会话向控制装置41发送本机的控制所需的机体信息，经由数据通信会话将数据量多的拍摄图像数据发送给控制装置41。因此，用户能够在远程位置控制飞行装置42的同时拍摄飞行装置42正在飞行的位置的周边。
解码部4273对通信控制部4272经由声音通信会话接收到的、编码为可听区域外的频带的声音数据的控制信息进行解码。解码部4273将解码的控制信息发送给飞行控制部4274。飞行控制部4274基于通信控制部4272接收到的控制信息来控制飞行状态。另外，飞行控制部4274基于解码部4273解码后的控制信息来控制飞行状态。
[飞行控制系统S中的操作时序]
图20是表示第七实施方式的飞行控制系统S的操作时序的一例的图。参照图17，使用图20的操作时序说明飞行控制系统S的操作。首先，控制装置41的通信控制部4162使用与飞行装置42对应的电话号码向移动电话网的基站43A发送呼叫信号(S410)。当基站43A接收到从控制装置41发送的呼叫信号时，向对应的电话号码发送呼叫信号(S410-1)。当接收到来自基站43B的呼叫信号时(S410-2)，飞行装置42向基站43B发送响应信号(S410-3)。需要说明的是，飞行装置42将与受理控制信息的控制装置41对应的电话号码存储在存储部426中，在受理了来自与未存储的控制装置41对应的电话号码的呼叫的情况下，不发送响应信号或者发送响应拒绝信号。
当基站43B接收到来自飞行装置42的响应信号时，移动电话网的会话构建服务器设定控制装置41与飞行装置42的声音通信会话用的逻辑的数据包传递路径(S411)。这样，会话构建服务器通过设定声音通信会话用的逻辑的数据包传递路径，在控制装置41与飞行装置42之间建立延迟容许值100ms且带宽保证型的声音通信会话。之后，控制装置41和飞行装置42经由建立的声音通信会话收发控制信息。
接着，用户操作控制装置41的操作部413来进行飞行操作(S412)。通信控制部4162经由声音通信会话来发送控制信息取得部4163取得的控制信息(S412-1)。飞行装置42的通信控制部4272经由声音通信会话接收控制信息。飞行控制部4274基于通信控制部4272接收的控制信息来控制飞行状态(S414)。通信控制部4272经由声音通信会话向控制装置41发送机体信息(S415)。控制装置41的通信控制部4162将经由声音通信会话从飞行装置42接收到的机体信息发送给显示控制部4161(S415-1)。显示控制部4161控制显示部411，以显示接收到的机体信息(S416)。
[变形例1]
在以上的说明中，飞行装置42的通信控制部4272经由声音通信会话发送了机体信息。但不限于此，也可以在飞行控制系统S中，在控制装置41与飞行装置42之间建立了数据通信会话之后，飞行装置42经由数据通信会话发送机体信息和拍摄图像数据。
图21是表示第七实施方式的飞行控制系统S中的变形例1的操作时序的图。首先，当基站43B接收到对于从控制装置41发送的呼叫信号的、来自飞行装置42的响应信号时，移动电话网的会话构建服务器设定控制装置41与飞行装置42的声音通信会话用的逻辑的数据包传递路径(S411)。接着，控制装置41的通信控制部4162和飞行装置42的通信控制部4272基于相互的IP地址，开始P2P的数据通信会话(S420)。飞行装置42在建立了数据通信会话后，发送机体信息(S421)。控制装置41的显示控制部4161使显示部411显示基于从飞行装置42经由数据通信会话接收到的机体信息的显示用数据(S421-1、S422)。
用户操作控制装置41以使飞行装置42拍摄周边(S424)。控制信息取得部4163从操作部413取得包含对飞行装置42进行图像拍摄的指示在内的指示信息。通信控制部4162经由数据通信会话向飞行装置42发送指示信息(S424-1)。飞行装置42的通信控制部4272经由数据通信会话接收包含进行图像拍摄的指示在内的指示信息。图像生成部4271基于指示信息生成拍摄图像数据。通信控制部4272经由数据通信会话向控制装置41发送由图像生成部4271生成的拍摄图像数据(S426)。
控制装置41的通信控制部4272经由数据通信会话接收拍摄图像数据(S426-1)。显示控制部4161在显示部411显示基于从飞行装置42经由数据通信会话接收到的拍摄图像数据的显示用数据(S428)。
[变形例2]
在以上的说明中，控制装置41将控制信息编码为可听区域内的频带的数据，或者将不区分是否为可听区域外的频带的数据而编码的控制信息发送给飞行装置42。但不限于此，控制装置41也可以通过将控制信息编码为可听区域外的频带的数据，将声音数据编码为可听区域内的频带的数据，由此向飞行装置42同时发送控制信息和用户的声音。
图22是表示第七实施方式的飞行控制系统S中的变形例2的操作时序的图。图22的S410至S411的操作与上述的说明相同，因此省略。控制装置41的控制信息取得部4163将取得的控制信息发送给编码数据生成部4164(S413)。接着，控制装置41的用户向控制装置41输入声音(S430)。控制装置41的声音取得部414将取得的声音发送给编码数据生成部4164。编码数据生成部4164将接收到的控制信息编码为可听区域外的频带的声音数据而生成编码控制数据。另外，编码数据生成部4164将接收到的声音编码为可听区域内的频带的声音数据而生成编码声音数据(S432)。通信控制部4162经由声音通信会话向飞行装置42发送编码控制数据和编码声音数据(S432-1)。
当经由声音通信会话接收到编码控制数据和编码声音数据时，飞行装置42的通信控制部4272将编码控制数据和编码声音数据发送给解码部4273。解码部4273对编码控制数据和编码声音数据进行解码(S434)。解码部4273将解码了编码控制数据的控制信息发送给飞行控制部4274。飞行控制部4274基于解码后的控制信息来控制飞行状态(S436)。解码部4273将对编码声音数据进行解码后的声音数据发送给声音输出部423。声音输出部423基于解码后的声音数据输出声音(S438)。
[变形例3]
在以上的说明中，控制装置41与飞行装置42经由声音通信会话收发控制信息，但控制装置41的通信控制部4162也可以在控制信息中附加表示控制信息是声音数据的识别信息来发送。在该情况下，通信控制部4162向基站43A发送在控制信息中附加了表示是声音数据的识别信息而得到的控制信息。当接收到附加了表示是声音数据的识别信息而得到的控制信息时，基站43A经由保证带宽的声音数据通信用的传递路径向飞行装置42转送控制信息。飞行装置42经由声音数据通信用的传递路径接收控制信息。
在用户控制位于由控制装置41发出的用于控制飞行装置42的无线电波不能直接到达的位置的飞行装置42的情况下，控制装置41经由公共通信网与飞行装置42之间收发各种控制信息。其中，在公共通信网中，传输从各种各样的通信终端发送的大量的数据。因此，在业务量多的时间段中，存在控制信息的传输中发生延迟的情况。若用于控制飞行装置42的控制信息的传输发生延迟，则与飞行装置42的状态相应的迅速的控制变得困难，存在飞行装置的飞行性能降低的情况。
如以上说明的那样，在第七实施方式的飞行控制系统S中，控制装置41能够经由声音通信会话向飞行装置42发送控制信息。由此，飞行装置42能够经由声音通信会话或者数据通信会话发送机体信息。因此，控制装置41即使在业务量多的时间段也能够迅速控制飞行装置42而不会使飞行性能降低。
以上，说明了多个实施方式。通过这些实施方式中的任意多个实施方式的任意组合而产生的新的实施方式也包含在本发明的实施方式的一个方式中。通过组合而产生的新的实施方式起到将各实施方式的效果组合的效果。由此，能够更有效地抑制在飞行装置42与控制装置41之间收发的数据的传输延迟。
以上，使用多个实施方式对本发明进行了说明，但本发明的技术范围并不限定于上述实施方式所记载的范围。本领域技术人员明白能够对上述实施方式进行各种变更或改良。尤其，装置的分散、合并的具体的实施方式不限于以上所图示的方式，对于其全部或一部分而言，可以根据各种附加等，或者根据功能负荷，以任意的单位进行功能上或物理上的分散、合并来构成。
产业上的可利用性
根据本发明，起到能够减小在飞行装置与控制装置之间收发的数据的传输延迟的效果。
标号说明
11：控制装置
12：飞行装置
13：基站
111：显示部
112：操作部
113：通信部
115：存储部
116：控制部
121：相机
122：检测部
123：通信部
125：飞行机构
126：存储部
127：控制部
1131：第一通信部
1132：第二通信部
1161：显示控制部
1162：操作受理部
1163：控制信息生成部
1164：发送控制部
1165：接收控制部
1231：第一通信部
1232：第二通信部
1271：数据生成部
1272：接收控制部
1273：飞行控制部
1274：取得部
1275：确定部
1276：发送控制部
21：飞行装置
22：控制装置
23：基站
211：检测部
212：相机
213：通信部
214：飞行机构
215：存储部
216：控制部
2131：第一通信部
2132：第二通信部
2161：接收控制部
2162：飞行控制部
2163：文本数据生成部
2164：拍摄图像数据生成部
2165：发送控制部
31：控制装置
32：基站
33：飞行控制装置
34：飞行装置
35：信息通信终端
311：通信部
312：存储部
313：控制部
3131：确定部
3132：优先级控制部
41：控制装置
42：飞行装置
43：基站
411：显示部
412：通信部
413：操作部
414：声音取得部
415：存储部
416：控制部
421：拍摄部
422：通信部
423：声音输出部
424：飞行机构
425：检测部
426：存储部
427：控制部
4161：显示控制部
4162：通信控制部
4163：控制信息取得部
4164：编码数据生成部
4271：图像生成部
4272：通信控制部
4273：解码部
4274：飞行控制部

Claims (17)

1.一种飞行装置，基于来自外部的控制飞行，其特征在于，所述飞行装置具有：
确定部，确定从所述飞行装置正在飞行的飞行位置起预定范围内的、在向控制所述飞行装置的控制装置的数据发送中使用的第一无线通信线路的通信质量；以及
发送控制部，基于所述确定部确定的所述通信质量，控制要向所述控制装置发送的数据的类型，
所述发送控制部在由所述确定部确定的所述通信质量小于阈值的情况下，向所述控制装置发送表示所述通信质量降低的报告信息，
所述飞行装置还具有存储部，在所述发送控制部向所述控制装置发送了所述报告信息之后，直到从所述控制装置接收到从所述第一无线通信线路切换为第二无线通信线路的指示为止的期间，所述存储部存储要向所述控制装置发送的所述数据，
所述发送控制部在从所述控制装置接收到切换为所述第二无线通信线路的指示之后，经由所述第二无线通信线路将存储在所述存储部中的所述数据发送给所述控制装置。
2.根据权利要求1所述的飞行装置，其特征在于，
所述确定部确定在预测飞行的所述预定范围内的预测位置的所述通信质量。
3.根据权利要求2所述的飞行装置，其特征在于，
还具有取得部，该取得部取得表示在所述数据发送中使用的所述第一无线通信线路的电波的强度分布的电波状态信息，
所述确定部基于所述电波状态信息，确定与所述预测位置对应的所述通信质量。
4.根据权利要求2或3所述的飞行装置，其特征在于，
所述确定部基于从所述控制装置接收到的控制信息所表示的飞行方向和所述飞行位置来确定所述预测位置。
5.根据权利要求4所述的飞行装置，其特征在于，
所述确定部还基于所述飞行装置的飞行速度来确定经过了预定时间后的所述预测位置。
6.根据权利要求1所述的飞行装置，其特征在于，
还具有：
文本数据生成部，生成与飞行中的所述飞行装置的状态有关的文本数据；以及
图像数据生成部，对所述飞行位置的周边进行拍摄而生成拍摄图像数据，
所述发送控制部将所述文本数据优先于所述拍摄图像数据向用于控制所述飞行装置的控制装置发送。
7.根据权利要求6所述的飞行装置，其特征在于，
所述发送控制部使在发送所述文本数据时继续重发处理的时间比在发送所述拍摄图像数据时继续重发处理的时间更长。
8.根据权利要求6或7所述的飞行装置，其特征在于，
所述发送控制部在发送所述文本数据的时刻之前的预定时间内，减少所述拍摄图像数据的发送量。
9.根据权利要求6或7所述的飞行装置，其特征在于，
所述发送控制部在发送所述文本数据的期间，停止所述拍摄图像数据的发送。
10.一种控制装置，其特征在于，具有：
接收部，经由移动电话网的基站从通信终端接收所述移动电话网的无线通信线路的使用请求；
确定部，基于所述接收部接收到的所述使用请求中包含的终端信息，确定所述通信终端的终端类型和所述通信终端发送的数据的数据类型；以及
优先级控制部，在满足由所述确定部确定的所述终端类型为飞行装置且所述数据类型为表示所述飞行装置的飞行状态的飞行数据的第一条件的情况下，或者在满足所述终端类型为由所述通信终端控制所述飞行装置的飞行控制装置且所述数据类型为控制所述飞行装置的控制数据的第二条件的情况下，与在不满足所述第一条件和所述第二条件的情况下分配无线资源的优先级相比，提高分配所述无线资源的优先级。
11.根据权利要求10所述的控制装置，其特征在于，
所述接收部接收表示所述飞行装置的周边的电场强度的电场强度信息，
所述优先级控制部基于所述电场强度信息来决定所述优先级。
12.根据权利要求10或11所述的控制装置，其特征在于，
所述接收部接收表示所述飞行装置的飞行位置的位置信息，
所述优先级控制部基于表示每个位置及高度的电场强度的分布的电场强度分布信息和所述位置信息表示的所述飞行位置，来确定所述飞行装置的周边的电场强度信息，基于所确定的所述电场强度信息来决定所述优先级。
13.根据权利要求10或11所述的控制装置，其特征在于，
所述优先级控制部取得所述飞行装置的属性，基于所取得的所述属性来决定所述优先级。
14.根据权利要求10或11所述的控制装置，其特征在于，
所述优先级控制部基于所述飞行装置正在使用的应用程序的类型来决定所述优先级。
15.根据权利要求10或11所述的控制装置，其特征在于，
所述优先级控制部基于所述飞行装置的飞行速度来决定所述优先级。
16.一种通信控制方法，由计算机执行该通信控制方法，其特征在于，
确定从基于来自外部的控制而飞行的飞行装置正在飞行的飞行位置起预定范围内的、在向控制所述飞行装置的控制装置的数据发送中使用的第一无线通信线路的通信质量，
根据所确定的所述通信质量，控制要向所述控制装置发送的数据的类型，
在所确定的所述通信质量小于阈值的情况下，向所述控制装置发送表示所述通信质量降低的报告信息，
在向所述控制装置发送了所述报告信息之后，直到从所述控制装置接收到从所述第一无线通信线路切换为第二无线通信线路的指示为止的期间，存储要向所述控制装置发送的所述数据，
在从所述控制装置接收到切换为所述第二无线通信线路的指示之后，经由所述第二无线通信线路将所存储的所述数据发送给所述控制装置。
17.根据权利要求16所述的通信控制方法，其特征在于，
生成与基于来自外部的控制而在空中飞行的飞行装置的飞行中的状态有关的文本数据，
拍摄所述飞行位置的周边来生成拍摄图像数据，
在所述控制中，将所述文本数据优先于所述拍摄图像数据向用于控制所述飞行装置的控制装置发送。
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