CN104076328B - 信号检测的方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种信号检测的方法及装置,属于信号处理领域。方法包括:从检测点的接收信号中获取特征信号到达检测点的时间;根据特征信号到达检测点的时间、发射特征信号的发射源的信息和发射待检测信号的发射源的信息确定待检测信号的检测时间窗;根据待检测信号的信号特征在接收信号中待检测信号的检测时间窗对应的范围内检测待检测信号到达检测点的时间。本发明通过根据特征信号到达检测点的时间、发射特征信号的发射源和发射待检测信号的发射源的信息确定待检测信号的检测时间窗,并在接收信号中待检测信号的检测时间窗对应的范围内检测待检测信号到达检测点的时间,降低了检测时间,提高了检测效率。
Description
技术领域
本发明涉及信号处理领域,特别涉及一种信号检测的方法及装置。
背景技术
随着物联网的推广,在国家安全建设和社会发展的各个领域,定位、通信、导航等技术发挥着越来越重要的作用。针对采用多点分布式模式实现定位、通信、导航等技术的多点分布式系统,由于其具有灵活性高、扩展性强等诸多优点,因而得到了广泛的应用。在多点分布式系统中,通常布局位置固定的多个发射源,每个发射源发射信号到检测点,在检测点处可接收到一整段的接收信号。为了实现定位、通信、导航等服务,需要对检测点的接收信号所包括的每个发射源发射的信号到达检测点的时间进行检测。
目前,在《中国科技论文》上发表的一篇名称为《多用户检测中匹配滤波器的研究与实现》的文章中提供了一种信号检测的方法。该方法在对接收信号所包括的每个发射源发射的信号到达检测点的时间进行检测时,根据每个发射源发射的信号的特征在接收信号的整体范围内检测每个发射源发射的信号到达检测点的时间。
在实现本发明的过程中,发明人发现现有技术至少存在以下问题:
由于以上公开的技术在检测每个发射源发射的信号到达检测点的时间时,都需要在接收信号的整体范围内进行检测,致使多次检测的时间总量较长,因而检测速度很低。并且,由于接收信号中其他类型的信号所占的比例远大于多个发射源发射的信号,导致检测其他类型的信号所用的时间大于检测多个发射源发射的信号所用的时间,从而导致检测效率较低。
发明内容
为了解决现有技术的问题,本发明实施例提供了一种信号检测的方法及装置。所述技术方案如下:
一方面,提供了一种信号检测的方法,所述方法包括:
从检测点的接收信号中获取特征信号到达所述检测点的时间;
根据所述特征信号到达所述检测点的时间、发射所述特征信号的发射源的信息和发射待检测信号的发射源的信息确定所述待检测信号的检测时间窗;
根据所述待检测信号的信号特征在所述接收信号中所述待检测信号的检测时间窗对应的范围内检测所述待检测信号到达所述检测点的时间。
具体地,所述从检测点的接收信号中获取特征信号到达所述检测点的时间,包括:
从所述检测点的接收信号中选取任一未检测信号作为特征信号;
根据所述任一未检测信号的信号特征在所述接收信号的整体范围内检测所述任一未检测信号到达所述检测点的时间,并将得到的时间作为所述特征信号到达所述检测点的时间。
具体地,所述从检测点的接收信号中获取特征信号到达所述检测点的时间,包括:
从所述检测点的接收信号中选取至少一个已检测信号作为特征信号;
直接获取已检测出的所述已检测信号到达所述检测点的时间,并将其作为获取到的所述特征信号到达所述检测点的时间。
优选地,所述从所述检测点的接收信号中选取至少一个已检测信号作为特征信号,包括:
从发射已检测信号的发射源中选择与发射所述待检测信号的发射源的距离小于预设距离的发射源,并将所述接收信号中由被选发射源发射的已检测信号作为特征信号。
优选地,所述根据所述特征信号到达所述检测点的时间、发射所述特征信号的发射源的信息和发射待检测信号的发射源的信息确定所述待检测信号的检测时间窗,包括:
根据发射所述特征信号的发射源的坐标信息和发射所述待检测信号的发射源的坐标信息,获取发射所述特征信号的发射源和发射所述待检测信号的发射源之间的第一距离;
根据所述特征信号到达所述检测点的时间和所述第一距离获取所述待检测信号到达所述检测点的时间范围;
根据获取到的所述待检测信号到达所述检测点的时间范围确定所述待检测信号的检测时间窗。
优选地,所述特征信号为一个,则获取到的所述待检测信号到达所述检测点的时间范围为一个;
所述根据获取到的所述待检测信号到达所述检测点的时间范围确定所述待检测信号的检测时间窗,包括:
将所述待检测信号到达所述检测点的时间范围确定为所述待检测信号的检测时间窗。
优选地,所述将所述待检测信号到达所述检测点的时间范围确定为所述待检测信号的检测时间窗之前,还包括:
判断所述待检测信号到达所述检测点的时间范围是否小于第一预设时间长度,如果所述待检测信号到达所述检测点的时间范围小于第一预设时间长度,则执行所述将所述待检测信号到达所述检测点的时间范围确定为所述待检测信号的检测时间窗的步骤。
优选地,所述特征信号为至少两个,则获取到的所述待检测信号到达所述检测点的时间范围为至少两个;
所述根据获取到的所述待检测信号到达所述检测点的时间范围确定所述待检测信号的检测时间窗,包括:
获取所述待检测信号到达所述检测点的至少两个时间范围的重叠时间范围,并将所述重叠时间范围确定为所述待检测信号的检测时间窗。
优选地,所述将所述重叠时间范围确定为所述待检测信号的检测时间窗之前,还包括:
判断所述待检测信号的重叠时间范围是否为第二预设时间长度,如果所述则待检测信号的重叠时间范围为第二预设时间长度,则执行所述将所述重叠时间范围确定为所述待检测信号的检测时间窗的步骤。
具体地,所述根据所述特征信号到达所述检测点的时间和所述第一距离获取所述待检测信号到达所述检测点的时间范围,包括:
根据所述特征信号到达所述检测点的时间和所述特征信号的传播速度确定发射所述特征信号的发射源与所述检测点的第二距离;
根据所述第一距离、所述第二距离以及所述待检测信号的传播速度确定所述待检测信号到达所述检测点的预估时间范围;
根据发射所述特征信号和发射所述待检测信号的时间差以及所述待检测信号的长度,调整所述预估时间范围,并将调整后的预估时间范围作为所述待检测信号到达所述检测点的时间范围。
另一方面,提供了一种信号检测的装置,所述装置包括:
获取模块,用于从检测点的接收信号中获取特征信号到达所述检测点的时间;
确定模块,用于根据所述获取模块获取到的特征信号到达所述检测点的时间、发射所述特征信号的发射源的信息和发射待检测信号的发射源的信息确定所述待检测信号的检测时间窗;
检测模块,用于根据所述待检测信号的信号特征在所述接收信号中所述确定模块确定的待检测信号的检测时间窗对应的范围内检测所述待检测信号到达所述检测点的时间。
具体地,所述获取模块,包括:
第一选取子模块,用于从所述检测点的接收信号中选取任一未检测信号作为特征信号;
第一获取子模块,用于根据所述第一选取子模块选取的任一未检测信号的信号特征在所述接收信号的整体范围内检测所述任一未检测信号到达所述检测点的时间,并将得到的时间作为所述特征信号到达所述检测点的时间。
具体地,所述获取模块,包括:
第二选取子模块,用于从所述检测点的接收信号中选取至少一个已检测信号作为特征信号;
第二获取子模块,用于直接获取已检测出的所述第二选取子模块选取的已检测信号到达所述检测点的时间,并将其作为获取到的所述特征信号到达所述检测点的时间。
优选地,所述第二选取子模块,用于从发射已检测信号的发射源中选择与发射所述待检测信号的发射源的距离小于预设距离的发射源,并将所述接收信号中由被选发射源发射的已检测信号作为特征信号。
优选地,所述确定模块,包括:
第一获取子模块,用于根据发射所述特征信号的发射源的坐标信息和发射所述待检测信号的发射源的坐标信息,获取发射所述特征信号的发射源和发射所述待检测信号的发射源之间的第一距离;
第二获取子模块,用于根据所述特征信号到达所述检测点的时间和所述第一获取子模块获取到的第一距离获取所述待检测信号到达所述检测点的时间范围;
确定子模块,用于根据所述第二获取子模块获取到的所述待检测信号到达所述检测点的时间范围确定所述待检测信号的检测时间窗。
优选地,所述特征信号为一个,则所述第二获取子模块获取到的所述待检测信号到达所述检测点的时间范围为一个;
所述确定子模块,包括:
第一确定单元,用于将所述第二获取子模块获取到的待检测信号到达所述检测点的时间范围确定为所述待检测信号的检测时间窗。
优选地,所述确定子模块,还包括:
第一判断单元,用于判断所述待检测信号到达所述检测点的时间范围是否小于第一预设时间长度,如果所述第一判断单元判断出待检测信号到达所述检测点的时间范围小于第一预设时间长度,则所述第一确定单元执行将所述待检测信号到达所述检测点的时间范围确定为所述待检测信号的检测时间窗的步骤。
优选地,所述特征信号为至少两个,则所述第二获取子模块获取到的所述待检测信号到达所述检测点的时间范围为至少两个;
所述确定子模块,包括:
获取单元,用于获取所述待检测信号到达所述检测点的至少两个时间范围的重叠时间范围;
第二确定单元,用于将所述获取单元获取到的重叠时间范围确定为所述待检测信号的检测时间窗。
优选地,所述确定子模块,还包括:
第二判断单元,用于判断所述待检测信号的重叠时间范围是否为第二预设时间长度,当所述第二判断单元判断出待检测信号的重叠时间范围为第二预设时间长度时,所述第二确定单元执行将所述重叠时间范围确定为所述待检测信号的检测时间窗的步骤。
具体地,所述第二获取子模块,包括:
第一确定单元,用于根据所述特征信号到达所述检测点的时间和所述特征信号的传播速度确定发射所述特征信号的发射源与所述检测点的第二距离;
第二确定单元,用于根据所述第一距离、所述第一确定单元确定的第二距离以及所述待检测信号的传播速度确定所述待检测信号到达所述检测点的预估时间范围;
调整单元,用于根据发射所述特征信号和发射所述待检测信号的时间差以及所述待检测信号的长度,调整所述第二确定单元确定的预估时间范围,并将调整后的预估时间范围作为所述待检测信号到达所述检测点的时间范围。
本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是:
通过根据特征信号到达检测点的时间、发射特征信号的发射源和发射待检测信号的发射源的信息确定待检测信号的检测时间窗,并在接收信号中待检测信号的检测时间窗对应的范围内检测待检测信号到达检测点的时间,较在接收信号的整体范围内进行检测的方式而言,由于待检测信号的检测时间窗对应的范围小于接收信号的整体范围,因而可降低检测时间,减少检测次数,进而降低了检测运算量,提高了检测效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,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是本发明实施例一提供的一种信号检测的方法流程图;
图2是本发明实施例二提供的一种信号检测的方法流程图;
图3是本发明实施例二提供的一种检测发射源发射的信号的示意图;
图4是本发明实施例三提供的一种信号检测的方法流程图;
图5是本发明实施例三提供的一种检测发射源发射的信号的示意图;
图6是本发明实施例四提供的一种信号检测的方法流程图;
图7是本发明实施例四提供的一种检测发射源发射的信号的示意图;
图8是本发明实施例五提供的一种信号检测的装置结构示意图;
图9是本发明实施例五提供的一种获取模块的结构示意图;
图10是本发明实施例五提供的另一种获取模块的结构示意图;
图11是本发明实施例五提供的一种确定模块的结构示意图;
图12是本发明实施例五提供的第一种确定子模块的结构示意图;
图13是本发明实施例五提供的第二种确定子模块的结构示意图;
图14是本发明实施例五提供的第三种确定子模块的结构示意图;
图15是本发明实施例五提供的一种第二获取子模块的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
实施例一
本发明实施例提供了一种信号检测的方法流程图,参见图1,方法流程包括:
101:从检测点的接收信号中获取特征信号到达检测点的时间。
具体地,从检测点的接收信号中获取特征信号到达检测点的时间,包括:
从检测点的接收信号中选取任一未检测信号作为特征信号;
根据任一未检测信号的信号特征在接收信号的整体范围内检测任一未检测信号到达检测点的时间,并将得到的时间作为特征信号到达检测点的时间。
具体地,从检测点的接收信号中获取特征信号到达检测点的时间,包括:
从检测点的接收信号中选取至少一个已检测信号作为特征信号;
直接获取已检测出的已检测信号到达检测点的时间,并将其作为获取到的特征信号到达检测点的时间。
优选地,从检测点的接收信号中选取至少一个已检测信号作为特征信号,包括:
从发射已检测信号的发射源中选择与发射待检测信号的发射源的距离小于预设距离的发射源,并将接收信号中由被选发射源发射的已检测信号作为特征信号。
102:根据特征信号到达检测点的时间、发射特征信号的发射源的信息和发射待检测信号的发射源的信息确定待检测信号的检测时间窗。
优选地,根据特征信号到达检测点的时间、发射特征信号的发射源的信息和发射待检测信号的发射源的信息确定待检测信号的检测时间窗,包括:
根据发射特征信号的发射源的坐标信息和发射待检测信号的发射源的坐标信息,获取发射特征信号的发射源和发射待检测信号的发射源之间的第一距离;
根据特征信号到达检测点的时间和第一距离获取待检测信号到达检测点的时间范围;
根据获取到的待检测信号到达检测点的时间范围确定待检测信号的检测时间窗。
优选地,特征信号为一个,则获取到的待检测信号到达检测点的时间范围为一个;
根据获取到的待检测信号到达检测点的时间范围确定待检测信号的检测时间窗,包括:
将待检测信号到达检测点的时间范围确定为待检测信号的检测时间窗。
优选地,将待检测信号到达检测点的时间范围确定为待检测信号的检测时间窗之前,还包括:
判断待检测信号到达检测点的时间范围是否小于第一预设时间长度,如果待检测信号到达检测点的时间范围小于第一预设时间长度,则执行将待检测信号到达检测点的时间范围确定为待检测信号的检测时间窗的步骤。
优选地,特征信号为至少两个,则获取到的待检测信号到达检测点的时间范围为至少两个;
根据获取到的待检测信号到达检测点的时间范围确定待检测信号的检测时间窗,包括:
获取待检测信号到达检测点的至少两个时间范围的重叠时间范围,并将重叠时间范围确定为待检测信号的检测时间窗。
优选地,将重叠时间范围确定为待检测信号的检测时间窗之前,还包括:
判断待检测信号的重叠时间范围是否为第二预设时间长度,如果则待检测信号的重叠时间范围为第二预设时间长度,则执行将重叠时间范围确定为待检测信号的检测时间窗的步骤。
具体地,根据特征信号到达检测点的时间和第一距离获取待检测信号到达检测点的时间范围,包括:
根据特征信号到达检测点的时间和特征信号的传播速度确定发射特征信号的发射源与检测点的第二距离;
根据第一距离、第二距离以及待检测信号的传播速度确定待检测信号到达检测点的预估时间范围;
根据发射特征信号和发射待检测信号的时间差以及待检测信号的长度,调整预估时间范围,并将调整后的预估时间范围作为待检测信号到达检测点的时间范围。
103:根据待检测信号的信号特征在接收信号中待检测信号的检测时间窗对应的范围内检测待检测信号到达检测点的时间。
综上所述,本发明实施例提供的方法,通过根据特征信号到达检测点的时间、发射特征信号的发射源和发射待检测信号的发射源的信息确定待检测信号的检测时间窗,并在接收信号中待检测信号的检测时间窗对应的范围内检测待检测信号到达检测点的时间,较在接收信号的整体范围内进行检测的方式而言,由于待检测信号的检测时间窗对应的范围小于接收信号的整体范围,因而可降低检测时间,减少检测次数,进而降低了检测运算量,提高了检测效率。
实施例二
结合上述实施例一的内容,本发明实施例提供了一种信号检测的方法,用于对检测点的接收信号中每个发射源发射的信号进行检测,从而实现定位、通信、导航等服务。发射源可以是卫星、基站、服务器等设备,检测点可以是移动终端、平板电脑、传感器、GPS(Global Positioning System,全球定位系统)导航仪等设备。参见图2,本发明实施例提供的方法流程包括:
201:从检测点的接收信号中选取任一未检测信号作为特征信号。
针对该步骤,由于检测点的位置通常是未知的,因此检测点到各个发射源之间的距离也是未知的,检测点接收到多个发射源发射的信号的时间也是未知的。为了对发射源发射的信号进行检测,通常会在检测点处采集预设时间长度的接收信号,且在实际应用中,该预设时间长度通常设置的较大,而每个发射源发射的信号的长度相对较短,因此,接收信号中除了发射源发射的信号之外,还包含有一些特定信号。其中,发射源发射的信号与特定信号的类型不同,关于确定发射源发射的信号与特定信号的类型是否相同的方式,本发明实施例不做具体限定。例如,发射源发射的信号的带宽为4kHz,而特定信号的带宽为6kHz,由于发射源发射的信号的带宽与特定信号的带宽不同,则可认为发射源发射的信号与特定信号的类型不同。当然,除了以带宽来衡量信号的类型是否相同外,还可以有其他衡量标准,本发明实施例对此不作具体限定。
在实现检测时,首先需要从检测点的接收信号中选取特征信号,以该特征信号作为参考,用于对接收信号中其他未检测信号进行检测。在初始检测时,由于接收信号中包括的多个发射源发射的信号都还未被检测,因此选取的任一未检测信号可为接收信号中的任一发射源发射的信号。当然,选取的任一未检测信号也可以为接收信号中的特定信号。此外,还可以在接收信号中预先设定一个未检测信号作为特征信号,之后从接收信号中选取该预先设定的未检测信号作为特征信号。预先设定的未检测信号可以为接收信号中的发射源发射的信号,也可以为接收信号中的特定信号。对于选取任一未检测信号的具体方式,本发明实施例在此不进行具体限定。
举例来说,如图3(a)所示,系统中存在一个检测点D和7个发射源S0-S6。在检测点处接收到预设时间长度为T的接收信号,如图3(b1)所示。预设时间长度为T的接收信号中包括7个发射源S0-S6发射的信号X0-X6,还包括其他设备发射的特定信号X7,且X0-X7均为未检测信号。可以从预设时间长度为T的接收信号中任意选取一个未检测信号X0作为特征信号,或者,也可以从预设时间长度为T的接收信号中任意选取一个未检测信号X7作为特征信号。
除了上述选取特征信号的方式之外,为了后续更好的检测,还可以从发射未检测信号的发射源中选择一个与发射未检测信号的其他发射源的距离小于等于一定距离阈值的发射源,并将接收信号中被选发射源发射的未检测信号作为特征信号。该种方式在具体实施时,计算发射未检测信号的每个发射源与发射未检测信号的其他发射源之间的平均距离,从中选择平均距离小于等于一定距离阈值的发射源发射的未检测信号作为特征信号。其中,距离阈值可以为根据实际情况预先设置的距离,也可以为发射未检测信号的每个发射源与发射未检测信号的其他发射源之间的平均距离中最小的平均距离。
仍以如图3(a)所示的系统为例,其中,检测点D处接收到预设时间长度为T的接收信号,接收信号中包括7个发射源S0-S6发射的信号X0-X6,且X0-X6都未检测。对于发射X0的S0,计算S0与发射X1-X6的S1-S6之间的距离R01-R06,并将R01-R06的总和除以6,得到S0与发射X1-X6的S1-S6之间的平均距离D0。对于S1-S6中的每个发射源,都计算其与发射未检测信号的其他发射源之间的平均距离D1-D6,并将平均距离D0-D6中最小的平均距离D0设置为距离阈值,从而将平均距离等于距离阈值的S0发射的X0作为特征信号。
202:根据任一未检测信号的信号特征在接收信号的整体范围内检测任一未检测信号到达检测点的时间,并将得到的时间作为特征信号到达检测点的时间。
在该步骤中,为了后续能够对多个发射源发射的信号进行检测,首先需要根据任一未检测信号的信号特征在接收信号的整体范围内检测任一未检测信号到达检测点的时间。其中,未检测信号的信号特征是预先获知的,每个未检测信号的信号特征是每个未检测信号区别于接收信号中其他信号的信号特征,例如,每个未检测信号的相位偏移量等,本发明实施例不对特征信号的具体信号特征进行限定。
具体地,在接收信号的整体范围内进行检测时,由于接收信号的预设时间长度通常较长,为了方便检测,可将接收信号分割成段,依次对每段接收信号进行检测。例如,接收信号的预设时间长度为30s,按照5s的时间长度将接收信号分割成多段,然后依次在每段接收信号的范围内检测任一未检测信号到达检测点的时间。也就是说,针对任一未检测信号,在接收信号的整体范围内对其到达检测点的时间进行检测时,需要分段进行多次检测。此外,由于多个发射源发射的信号在检测点的接收信号中的具体位置未知且未检测信号具有一定的信号长度,为了保证能够检测到该未检测信号,两段接收信号之间还可以存在重叠的时间区域。
具体检测时,如果在任意一段接收信号范围内检测到与任一未检测信号的信号特征相匹配的信号,则将检测到未检测信号的起始时间作为该任一未检测信号到达检测点的时间。又由于该任一未检测信号作为被选取的特征信号,其到达检测点的时间即为特征信号到达检测点的时间。当然,由于每个发射源发射的信号的时间长度是能够预先获知的,因而在接收信号中检测到该任一未检测信号的起始时间后,也可以获知该任一未检测信号的终止时间。
举例来说,以在步骤201中选取发射源S0发射的未检测信号X0作为特征信号为例进行说明。在预设时间长度为T的接收信号的整体范围内,根据特征信号X0的信号特征按照分段检测特征信号X0到达检测点D的时间,具体检测过程如图3(b1)所示,检测到的特征信号X0到达检测点D的时间为t0,如图3(b2)所示。
进一步地,根据步骤201至步骤202中的方法检测到特征信号到达检测点的时间后,该特征信号到达检测点的时间可用于对接收信号中的其他未检测信号进行检测,后续的检测过程详见如下步骤。
203:根据发射特征信号的发射源的坐标信息和发射待检测信号的发射源的坐标信息,获取发射特征信号的发射源和发射待检测信号的发射源之间的第一距离。
针对该步骤,由于发射源的位置通常是固定的,因此,发射特征信号的发射源的坐标信息和发射待检测信号的发射源的坐标信息是已知的,根据发射特征信号的发射源的坐标信息和发射待检测信号的发射源的坐标信息可以获取发射特征信号的发射源和发射待检测信号的发射源之间的第一距离。
例如,已知发射特征信号X0的发射源S0的坐标信息为(x0,y0,z0),发射未检测信号X1的发射源S1的坐标信息为(x1,y1,z1),则发射特征信号X0的发射源S0和发射未检测信号X1的发射源S1的第一距离
204:根据特征信号到达检测点的时间和第一距离获取待检测信号到达检测点的时间范围。
其中,发射特征信号的时间、发射未检测信号的时间以及未检测信号的信号长度都是已知的,特征信号的传播速度和未检测信号的传播速度也是已知的,并且通常特征信号的传播速度和未检测信号的传播速度相同。
在上述先验信息的基础上,根据特征信号到达检测点的时间和第一距离获取待检测信号到达检测点的时间范围的具体方法可以包括以下步骤(1)至(3):
(1)根据特征信号到达检测点的时间和特征信号的传播速度确定发射特征信号的发射源与检测点的第二距离。
针对该步骤,由于特征信号到达检测点的时间已经检测到,而发射特征信号的时间也是已知的,则可以根据特征信号到达检测点的时间和发射特征信号的时间确定特征信号从发射特征信号的发射源到达检测点的传播时间。之后,根据特征信号从发射特征信号的发射源到达检测点的传播时间和特征信号的传播速度的乘积,可以得到发射特征信号的发射源与检测点的第二距离。
举例来说,以特征信号为X0,待检测信号为X1,检测点为D,X0到达D的时间为t0,发射X0的发射源为S0,发射X1的发射源为S1,S0与S1之间的第一距离为R01,发射X0的时间t=0为例,则X0从S0到达D的传播时间等于X0到达D的时间t0。之后,根据X0从S0到达D的传播时间t0和X0的传播速度C0的乘积得到S0与D的第二距离L0,即L0=C0×t0。
(2)根据第一距离、第二距离以及待检测信号的传播速度确定待检测信号到达检测点的预估时间范围。
针对该步骤,由于发射特征信号的发射源、发射待检测信号的发射源和检测点这三个点在空间中可以为连接为三角形或者一条直线,根据发射特征信号的发射源和发射待检测信号的发射源的第一距离、发射特征信号的发射源和检测点的第二距离,可以确定发射待检测信号的发射源和检测点之间的距离范围。该距离范围的最大值为第一距离和第二距离之和,最小值为第一距离和第二距离之差的绝对值。为了便于理解,仍以上述步骤(1)中所举的例子为例进行说明,已知S0和S1的第一距离为R01,S0与D的第二距离为L0后,则可以确定S1与D之间的距离范围L1为[abs(R01-L0),(R01+L0)]。其中,abs()代表绝对值运算。
进一步地,由于待检测信号的传播速度已知,在确定了发射待检测信号的发射源与检测点之间的距离范围后,根据发射待检测信号的发射源与检测点之间的距离范围和待检测信号的传播速度确定待检测信号到达检测点的预估时间范围。例如,已知待检测信号X1的传播速度为C1,发射X1的发射源S1与检测点D之间的距离范围L1为[abs(R01-L0),(R01+L0)],则确定X1到达D的预估时间范围为 如图3(b3)所示。
(3)根据发射特征信号和发射待检测信号的时间差以及待检测信号的长度,调整预估时间范围,并将调整后的预估时间范围作为待检测信号到达检测点的时间范围。
针对该步骤,由于待检测信号并不一定是与特征信号在同一时刻发射,发射待检测信号和特征信号的时间之间具有一定的时间差。而上述步骤(2)确定的待检测信号到达检测点的预估时间范围仅考虑了发射待检测信号的发射源和发射特征信号的发射源的空间距离,忽略了发射待检测信号和特征信号的时间差,因而根据上述步骤(2)确定的待检测信号到达检测点的预估时间范围并不准确,需要进一步调整。具体调整时,可以通过在上述步骤(2)确定的预估时间范围的基础上增加发射待检测信号和特征信号的时间差的方式,对上述步骤(2)确定的预估时间范围进行调整。此外,由于待检测信号具有一定的信号长度,因此,还需要在上述步骤(2)确定的预估时间范围的基础上,在预估时间范围的右侧进一步增加待检测信号的长度。
例如,上述步骤(2)中确定的待检测信号X1到达检测点D的预估时间范围为Δt'01=[abs(R01-L0)/C1,(R01+L0)/C1],在此基础上增加待检测信号X1和特征信号X0的时间差如图3(b4),并在预估时间范围的右侧增加待检测信号X1的长度如图3(b5)则得到调整后的预估时间范围 并将调整后的预估时间范围作为待检测信号X1到达检测点D的时间范围。
205:将待检测信号到达检测点的时间范围确定为待检测信号的检测时间窗。
针对该步骤,在通过上述步骤获取到待检测信号到达检测点的时间范围后,可以确定待检测信号将会在该时间范围内到达检测点。因此,可以将待检测信号到达检测点的时间范围确定为待检测信号的检测时间窗。
206:根据待检测信号的信号特征在接收信号中待检测信号的检测时间窗对应的范围内检测待检测信号到达检测点的时间。
其中,待检测信号的信号特征是预先获知的,在确定了待检测信号的检测时间窗后,可根据待检测信号的信号特征在接收信号中待检测信号的检测时间窗对应的范围内检测待检测信号到达检测点的时间。具体实施时,根据待检测信号的信号特征在接收信号中待检测信号的检测时间窗对应的范围内检测待检测信号到达检测点的时间时,同样可以将接收信号中待检测信号的检测时间窗对应的范围进行分段,之后再按段进行检测。
需要说明的是,采用本发明实施例提供的信号检测的方法,可以对包括一个发射源发射的信号的接收信号进行检测,也可以对包括多个发射源发射的信号的接收信号进行检测。其中,在对包括一个发射源发射的信号的接收信号进行检测时,步骤201中可以选择接收信号中包括的特定信号作为特征信号,从而采用选择的特征信号对接收信号中包括的该发射源发射的信号进行检测。在对多个发射源发射的信号进行检测时,通过上述步骤203至步骤206除了可以对上述待检测信号到达检测点的时间进行检测外,还可以将接收信号中其他发射源发射的信号作为待检测信号,从而通过按照步骤203至步骤206的方法检测出每个待检测信号到达检测点的时间。
当然,也可以不采用步骤201至步骤202提供的方法选择特征信号,而是从检测点的接收信号中选择一个以上的未检测信号,根据一个以上的未检测信号的信号特征在接收信号的整体范围内检测一个以上的未检测信号到达检测点的时间,从而得到一个以上的已检测信号,之后在获取特征信号时,可以从检测点的接收信号中选取至少一个已检测信号作为特征信号;而获取特征信号到达检测点的时间时,可以直接获取已检测出的已检测信号到达检测点的时间,并将其作为获取到的特征信号到达检测点的时间。之后可以继续按照步骤203至步骤206的方法确定待检测信号的检测时间窗,从而在接收信号中待检测信号的检测时间窗对应的范围内检测待检测信号到达检测点的时间。
本发明实施例提供的方法在具体实施时,可以由检测点直接执行,也可以由服务器等外部设备执行。当外部设备在执行本发明实施例提供的方法时,需要从检测点获取检测点的接收信号,并预先存储接收信号中包括的每个发射源发射的信号的信息。另外,本发明实施例提供的信号检测的方法可以应用于多种系统。例如,在定位系统中,多个发射源可以为预先在空间中设定的能够向空间发射信号的装置,如定位卫星等,检测点可以为移动终端或GPS导航仪等设备。在根据本发明实施例提供的方法检测出检测点的接收信号中每个发射源发射的信号到达检测点的时间后,可以根据每个发射源发射的信号的发射时间和到达检测点的时间之间的时间差以及每个发射源发射的信号的传播速度,确定每个发射源与检测点之间的距离,从而对检测点进行定位。而在通信系统中,多个发射源可以为多个基站,检测点可以为移动手机。在根据本发明实施例提供的方法检测出检测点的接收信号中每个发射源发射的信号到达检测点的时间后,由于每个发射源发射的信号的长度是已知的,可以从检测点的接收信号中区分出每个发射源发射的信号,并通过解析每个发射源发射的信号中包含的通信信息后,确定与多个基站中哪个基站之间的通信质量最好,从而选择通信质量最好的基站进行通信。
综上所述,本发明实施例提供的方法,通过将接收信号中任一未检测信号作为特征信号源,从而根据特征信号到达检测点的时间、发射特征信号的发射源和发射待检测信号的发射源的信息确定待检测信号的检测时间窗,并在接收信号中待检测信号的检测时间窗对应的范围内检测待检测信号到达检测点的时间,较在接收信号的整体范围内进行检测的方式而言,由于待检测信号的检测时间窗对应的范围小于接收信号的整体范围,因而可降低检测时间,减少检测次数,进而降低了检测运算量,提高了检测效率。
实施例三
为了更进一步地缩短对多个发射源发射的信号进行检测的时间,本发明实施例在实施例一或实施例二的基础上,提供了另一种信号检测的方法。参见图4,本发明实施例提供的方法流程包括:
401:从发射已检测信号的发射源中选择与发射待检测信号的发射源的距离小于预设距离的发射源,并将接收信号中由被选发射源发射的已检测信号作为特征信号。
其中,已检测信号的数量可以为一至多个,每个已检测信号为到达检测点的时间为已知的信号,该已检测信号到达检测点的时间可以通过上述实施例二中步骤201至步骤202的方式实现,也可以通过上述步骤203至步骤206的方式实现,除此之外,还可以通过本发明实施例及后续实施例提供的方式实现,具体通过哪种方式,本发明实施例对此不作具体限定。
由于发射已检测信号的发射源和发射待检测信号的发射源的坐标信息是已知的,对于每个发射已检测信号的发射源,可以根据该发射已检测信号的发射源和发射待检测信号的发射源的坐标信息计算该发射已检测信号的发射源与发射待检测信号的发射源之间的距离,并从发射已检测信号的多个发射源中选择与发射待检测信号的发射源的距离小于预设距离的发射源。
在选择的时候,预设距离可以根据实际情况设定,可以将预设距离选择得尽可能的小,直至发射已检测信号的多个发射源与发射待检测信号的发射源之间的距离中,存在一个发射已检测信号的发射源与发射待检测信号的发射源之间的距离满足预设距离。也就是说,能够选择到发射已检测信号的多个发射源中与发射待检测信号的发射源的距离最小的发射已检测信号的发射源,从而将接收信号中由被选发射源发射的已检测信号作为特征信号,选择的特征信号为一个。
当然,也可以有多个发射已检测信号的发射源与发射待检测信号的发射源的距离小于预设距离,此时,可以从小于预设距离的多个发射已检测信号的发射源中选择任一发射已检测信号的发射源,并将接收信号中由被选发射源发射的已检测信号作为特征信号。
402:直接获取已检测出的已检测信号到达检测点的时间,并将其作为获取到的特征信号到达检测点的时间。
针对该步骤,由于已检测信号到达检测点的时间在本次检测待检测信号之前已检测得到,因而可以直接获取已检测信号到达检测点的时间,并将其作为获取到的特征信号到达检测点的时间。
403:根据发射特征信号的发射源的坐标信息和发射待检测信号的发射源的坐标信息,获取发射特征信号的发射源和发射待检测信号的发射源之间的第一距离。
针对该步骤,通过上述步骤401选取了特征信号,并通过上述步骤402获取到特征信号到达检测点的时间后,根据发射特征信号的发射源的坐标信息和发射待检测信号的发射源的坐标信息,获取发射特征信号的发射源和发射待检测信号的发射源之间的第一距离的具体方式与实施例二中的步骤203原理相同,详见上述实施例二中步骤203的叙述,在此不再赘述。
另外,由于步骤401中确定的特征信号为一个,则该步骤中获取到的第一距离也为一个。
404:根据特征信号到达检测点的时间和第一距离获取待检测信号到达检测点的时间范围。
该步骤的具体实现方式与上述实施例二中步骤204的原理相同,详见上述实施例二中步骤204的描述,在此不再赘述。
另外,由于步骤401中确定的特征信号为一个,步骤403中获取到的第一距离也为一个,则该步骤中根据特征信号到达检测点的时间和第一距离获取待检测信号到达检测点的时间范围也为一个。
405:判断待检测信号到达检测点的时间范围是否小于第一预设时间长度,如果待检测信号到达检测点的时间范围小于第一预设时间长度,则执行步骤406。
针对该步骤,由于如果待检测信号到达检测点的时间范围较大,则后续检测所需的时间较长,因此,可以为待检测信号到达检测点的时间范围设定第一预设时间长度的阈值。第一预设时间长度可以根据实际情况具体设置。例如,可以根据对接收信号分段检测时每段接收信号的长度,设置第一预设时间长度为一段接收信号的长度或两段接收信号的长度等,本发明实施例在此不对第一预设时间长度的大小进行具体限定。当然,也可以实时地调整第一预设时间长度,使得至少有一个待检测信号到达检测点的时间范围能够小于第一预设时间长度,以便于后续检测的进行。
406:将待检测信号到达检测点的时间范围确定为待检测信号的检测时间窗。
针对该步骤,当待检测信号到达检测点的时间范围小于第一预设时间长度时,说明该待检测信号到达检测点的时间范围比较合理,能够作为该待检测信号的检测时间窗;当待检测信号到达检测点的时间范围大于或等于第一预设时间长度时,说明待检测信号到达检测点的时间范围较大,不适合用于作为该待检测信号的检测时间窗。
407:根据待检测信号的信号特征在接收信号中待检测信号的检测时间窗对应的范围内检测待检测信号到达检测点的时间。
该步骤的具体实现方式与实施例二中步骤206的原理相同,详见上述实施例二中步骤206的描述,在此不再赘述。
需要说明的是,对于接收信号中的每个待检测信号,都可以采用上述步骤401至步骤407提供的方式检测每个待检测信号到达检测点的时间。在步骤407中检测出待检测信号到达检测点的时间后,该待检测信号将成为已检测信号。如果接收信号中还存在未检测信号,则将前一次检测到的待检测信号加入到已检测信号中,并将未检测信号作为待检测信号,继续执行步骤401至407,直至检测出接收信号中包括的每个发射源发射的信号到达检测点的时间为止。当然,在每次执行步骤405时,设定第一预设时间长度可以不同。例如,每次设定的第一预设时间长度小于上一次设定的第一预设时间长度。本发明实施例在此不对每次执行步骤405时第一预设时间长度的设定进行具体限定。
举例来说,以图5中多个发射源S0-S6为例进行说明。首先根据实施例二步骤201的方法检测得到发射源S0发射的信号X0到达检测点的时间t0,发射源S1-S6发射的信号X1-X6为待检测信号,由于存在一个发射已检测信号的发射源S0,发射源S0距离发射待检测信号X1-X6发射源的S1-S6的距离最小,将发射源S0发射的已检测信号X0作为特征信号,并将发射源S0发射的信号X0到达检测点的时间作为t0特征信号到达检测点的时间。根据发射特征信号X0的发射源S0的坐标信息和发射待检测信号X1-X6的发射源S1-S6的坐标信息,获取发射特征信号X0的发射源S0和发射待检测信号X1-X6的发射源S1-S6之间的第一距离R01-R06。根据特征信号X0到达检测点的时间t0和第一距离R01-R06获取待检测信号到达检测点的时间范围Δt01-Δt06。其中,待检测信号X1-X4的时间范围小于第一预设时间长度,则将待检测信号X1-X4的时间范围Δt01-Δt04作为待检测信号X1-X4的检测时间窗。根据待检测信号X1-X4的信号特征在接收信号中待检测信号X1-X4的检测时间窗Δt01-Δt04对应的范围内检测待检测信号X1-X4到达检测点的时间t1-t4。
此时,接收信号的已检测信号为X0-X4,而接收信号中还存在未检测信号X5-X6。将未检测信号X5-X6作为待检测信号,继续在发射已检测信号X0-X4的发射源S0-S4中选择与发射待检测信号X5-X6的发射源S5-S6的平均距离最小的发射源S4,根据已检测信号X4到达检测点的时间t4和第一距离R45–R46获取待检测信号X5-X6到达检测点的时间范围Δt45-Δt46。其中,待检测信号X5-X6的时间范围Δt45-Δt46小于第一预设时间长度,则将待检测信号X5-X6的时间范围Δt45-Δt46作为待检测信号X5-X6的检测时间窗。根据待检测信号X5-X6的信号特征在接收信号中待检测信号X5-X6的检测时间窗Δt45-Δt46对应的范围内检测待检测信号X5-X6到达检测点的时间t5-t6。
当然,在执行一次或多次步骤401至步骤407之后,如果检测点的接收信号中还有未检测信号,也可以不继续执行步骤401至步骤404,而是采用实施例二或后续实施例中提供的方式对未检测信号到达检测点的时间进行检测,或者采用其他方式对未检测信号到达检测点的时间进行检测,本发明实施例对此不进行具体限定。
综上所述,本发明实施例提供的方法,通过选取一个已检测信号作为特征信号,并根据特征信号获取待检测信号到达检测点的时间范围后,将小于第一预设时间长度的时间范围确定为该待检测信号的检测时间窗,从而在接收信号中待检测信号的检测时间窗对应的范围内检测待检测信号到达检测点的时间,进一步地减小待检测信号的检测时间窗,较在接收信号的整体范围内进行检测的方式而言,由于待检测信号的检测时间窗对应的范围更加小于接收信号的整体范围,因而可更进一步地降低检测时间,减少检测次数,进而降低了检测运算量,提高了检测效率。
实施例四
为了更进一步地缩短对多个发射源发射的信号进行检测的时间,本发明实施例在实施例一或实施例二的基础上,提供了另一种信号检测的方法。参见图6,本发明实施例提供的方法流程包括:
601:从发射已检测信号的发射源中选择与发射待检测信号的发射源的距离小于预设距离的发射源,并将接收信号中由被选发射源发射的已检测信号作为特征信号。
针对该步骤,本实施例以已检测信号的数量为至少两个为例,每个已检测信号为到达检测点的时间为已知的信号,该已检测信号到达检测点的时间可以通过上述实施例二中步骤201至步骤202的方式检测到,也可以通过上述实施例二中步骤203至步骤206的方式或上述实施例三中步骤401至步骤407的方式检测到。除此之外,还可以通过本发明实施例提供的方式检测到。具体通过哪种方式检测到已检测信号到达检测点的时间,本发明实施例对此不作具体限定。
由于发射已检测信号的发射源和发射待检测信号的发射源的坐标信息是已知的,对于每个发射已检测信号的发射源,可以根据该发射已检测信号的发射源和发射待检测信号的发射源的坐标信息计算该发射已检测信号的发射源与发射待检测信号的发射源之间的距离,并从发射已检测信号的发射源中选择与发射待检测信号的发射源的距离小于预设距离的发射源。
在选择的时候,预设距离可以根据实际情况设定,可以将预设距离选择得尽可能的大,直至发射已检测信号的发射源与发射待检测信号的发射源之间的距离中,存在至少两个发射已检测信号的发射源与发射待检测信号的发射源之间的距离都满足预设距离,因而可选择的特征信号为至少两个。优选地,将预设距离设置得尽可能的大,使得存在发射已检测信号的发射源与发射待检测信号的发射源之间的距离都满足预设距离。也就是说,能够选择每个发射已检测信号的发射源,并将接收信号中由每个被选发射源发射的已检测信号作为特征信号。
602:直接获取已检测出的已检测信号到达检测点的时间,并将其作为获取到的特征信号到达检测点的时间。
针对该步骤,由于已检测信号到达检测点的时间在本次检测待检测信号之前已检测到的,因而可以直接获取已检测信号到达检测点的时间,并将其作为获取到的特征信号到达检测点的时间。
603:根据发射特征信号的发射源的坐标信息和发射待检测信号的发射源的坐标信息,获取发射特征信号的发射源和发射待检测信号的发射源之间的第一距离。
针对该步骤,通过上述步骤601选取了特征信号,并通过上述步骤602获取到特征信号到达检测点的时间后,根据发射特征信号的发射源的坐标信息和发射待检测信号的发射源的坐标信息,获取发射特征信号的发射源和发射待检测信号的发射源之间的第一距离的具体方式与实施例二中的步骤203相同,详见上述实施例二中步骤203的叙述,在此不再赘述。
由于步骤601中确定的特征信号为至少两个,则该步骤中获取到的第一距离也为至少两个。
604:根据特征信号到达检测点的时间和第一距离获取待检测信号到达检测点的时间范围。
该步骤的具体方式与上述实施例二中步骤204原理相同,具体详见上述实施例二中步骤204的内容,在此不再赘述。
在该步骤中,根据特征信号到达检测点的时间和第一距离获取待检测信号到达检测点的时间范围时,由于步骤601中确定的特征信号为至少两个,则根据特征信号到达检测点的时间和特征信号的传播速度确定发射特征信号的发射源与检测点的第二距离也为至少两个,因此,根据第一距离、第二距离以及待检测信号的传播速度确定待检测信号到达检测点的预估时间范围也为至少两个。
605:获取待检测信号到达检测点的至少两个时间范围的重叠时间范围。
针对该步骤,由于每个待检测信号对应的每个时间范围可代表该待检测信号会在这个时间范围内到达检测点,因此,该待检测信号也将会存在于多个时间范围的重叠时间范围内,其重叠时间范围的长度小于等于该待检测信号的多个到达时间范围中的每一个。则通过将待检测信号根据至少两个特征信号计算得到的至少两个到达时间范围进行重叠后,得到待检测信号的重叠时间范围,进一步缩小了能够检测到该待检测信号的时间范围。
举例来说,仍以多个发射源S0-S6为例进行说明。发射源S0发射的信号X0到达检测点的时间t0已经根据实施例二的步骤201的方式检测得到,而发射源S1发射的信号X1到达检测点的时间t1也已经根据实施例二的步骤201至步骤206检测得到,发射源S2-S6发射的信号X2-X6为待检测信号。在选择已检测信号X0和X1作为特征信号后,根据已检测信号X0到达检测点的时间t0获取待检测信号X2-X6的时间范围Δt02-Δt06,根据已检测信号X1到达检测点的时间t1获取待检测信号X2-X6的时间范围Δt12-Δt16,如图7所示。将待检测信号X2到达检测点的时间Δt02和Δt12进行重叠,得到待检测信号X2的重叠时间范围T2。同样地,得到待检测信号X3-X6的重叠时间范围T3–T6。
需要说明的是,在获取待检测信号的重叠时间范围之后,可以将待检测信号的重叠时间范围确定为待检测信号的检测时间窗,并直接执行步骤608。当然,为了能够尽可能地缩短待检测信号的检测时间窗,还可以选择继续执行步骤606至607。
606:判断待检测信号的重叠时间范围是否为第二预设时间长度,如果待检测信号的重叠时间范围为第二预设时间长度,则执行步骤607。
其中,第二预设时间长度可以根据实际情况设定。例如,如果有多个待检测信号的重叠时间范围,则设定第二预设时间长度为多个待检测信号的重叠时间范围中的最小重叠时间范围,从而通过判断待检测信号的重叠时间范围是否为多个待检测信号的重叠时间范围中的最小重叠时间范围,得到该待检测信号的重叠时间范围是否满足第二预设时间长度。如果存在一个待检测信号的重叠时间范围,则将该检测信号的重叠时间范围设置为第二预设长度,从而使该待检测信号的重叠时间范围满足第二预设时间长度。当然,第二预设长度还可以设置为其他的值,本发明实施例对此不进行具体限定。
举例来说,在获取到待检测信号X2–X6的重叠时间范围T2–T6后,将其中最小的重叠时间范围T2设置为第二预设时间长度。在判断待检测信号X2–X6的重叠时间范围T2–T6是否为第二预设时间长度时,判断出待检测信号X2的重叠时间范围T2为第二预设长度,执行步骤607。
607:将重叠时间范围确定为待检测信号的检测时间窗。
如果重叠时间范围为第二预设长度,则该重叠时间范围较优,可以将重叠时间范围确定为对应的待检测信号的检测时间窗。
608:根据待检测信号的信号特征在接收信号中待检测信号的检测时间窗对应的范围内检测待检测信号到达检测点的时间。
该步骤的具体方式与上述实施例二中步骤206的原理相同,详见上述实施例二中步骤206的描述,在此不再赘述。
需要说明的是,在步骤608中检测到待检测信号到达检测点的时间后,该待检测信号将成为已检测信号。如果接收信号中还存在未检测信号,可以将未检测信号作为待检测信号,采用实施例二中的步骤201的方式继续检测待检测信号到达检测点的时间,也可以采用实施例二的步骤202至步骤206的方式或者实施例三中步骤401至404的方式继续检测待检测信号到达检测点的时间。优选地,还可以继续采用本发明实施例中步骤601至步骤608的方式检测待检测信号到达检测点的时间。无论采用哪种方式继续检测待检测信号到达检测点的时间,每次在检测到待检测信号到达检测点的时间后,该待检测信号成为已检测信号,以用于后续对其余待检测信号到达检测点的时间进行检测。例如,在检测出待检测信号X2到达检测点的时间t2后,将待检测信号X2作为已检测信号X2。继续执行步骤601时,从已检测信号X0–X2中选择特征信号。
综上所述,本发明实施例提供的方法,通过选取至少两个已检测信号作为特征信号,并根据特征信号获取待检测信号到达检测点的时间范围后,将待检测信号的重叠时间范围为第二预设长度的重叠时间范围确定为待检测信号的检测时间窗,从而在接收信号中待检测信号的检测时间窗对应的范围内检测待检测信号到达检测点的时间,进一步地减小了待检测信号的检测时间窗,较在接收信号的整体范围内进行检测的方式而言,由于待检测信号的检测时间窗对应的范围更加小于接收信号的整体范围,因而可更进一步地降低检测时间,减少检测次数,进而降低了检测运算量,提高了检测效率。
实施例五
本发明实施例提供了一种信号检测的装置,该装置用于执行上述实施例一至实施例四中任一实施例提供的信号检测的方法。参见图8,该装置包括:
获取模块801,用于从检测点的接收信号中获取特征信号到达检测点的时间;
确定模块802,用于根据获取模块801获取到的特征信号到达检测点的时间、发射特征信号的发射源的信息和发射待检测信号的发射源的信息确定待检测信号的检测时间窗;
检测模块803,用于根据待检测信号的信号特征在接收信号中确定模块802确定的待检测信号的检测时间窗对应的范围内检测待检测信号到达检测点的时间。
具体地,参见图9,获取模块801,包括:
第一选取子模块8011,用于从检测点的接收信号中选取任一未检测信号作为特征信号;
第一获取子模块8012,用于根据第一选取子模块8011选取的任一未检测信号的信号特征在接收信号的整体范围内检测任一未检测信号到达检测点的时间,并将得到的时间作为特征信号到达检测点的时间。
具体地,参见图10,获取模块801,包括:
第二选取子模块8013,用于从检测点的接收信号中选取至少一个已检测信号作为特征信号;
第二获取子模块8014,用于直接获取已检测出的第二选取子模块8013选取的已检测信号到达检测点的时间,并将其作为获取到的特征信号到达检测点的时间。
优选地,第二选取子模块8013,用于从发射已检测信号的发射源中选择与发射待检测信号的发射源的距离小于预设距离的发射源,并将接收信号中由被选发射源发射的已检测信号作为特征信号。
优选地,参见图11,确定模块802,包括:
第一获取子模块8021,用于根据发射特征信号的发射源的坐标信息和发射待检测信号的发射源的坐标信息,获取发射特征信号的发射源和发射待检测信号的发射源之间的第一距离;
第二获取子模块8022,用于根据特征信号到达检测点的时间和第一获取子模块8021获取到的第一距离获取待检测信号到达检测点的时间范围;
确定子模块8023,用于根据第二获取子模块8022获取到的待检测信号到达检测点的时间范围确定待检测信号的检测时间窗。
优选地,特征信号为一个,则第二获取子模块8022获取到的待检测信号到达检测点的时间范围为一个;参见图12,确定子模块8023,包括:
第一确定单元8023a,用于将第二获取子模块8022获取到的待检测信号到达检测点的时间范围确定为待检测信号的检测时间窗。
优选地,参见图12,确定子模块8023,还包括:
第一判断单元8023b,用于判断待检测信号到达检测点的时间范围是否小于第一预设时间长度,如果第一判断单元8023b判断出待检测信号到达检测点的时间范围小于第一预设时间长度,则第一确定单元8023a执行将待检测信号到达检测点的时间范围确定为待检测信号的检测时间窗的步骤。
优选地,特征信号为至少两个,则第二获取子模块8022获取到的待检测信号到达检测点的时间范围为至少两个;参见图13,确定子模块8023,包括:
获取单元8023c,用于获取待检测信号到达检测点的至少两个时间范围的重叠时间范围;
第二确定单元8023d,用于将获取单元8023c获取到的重叠时间范围确定为待检测信号的检测时间窗。
优选地,参见图14,确定子模块8023,还包括:
第二判断单元8023e,用于判断待检测信号的重叠时间范围是否为第二预设时间长度,当第二判断单元8023e判断出待检测信号的重叠时间范围为第二预设时间长度时,第二确定单元8023d执行将重叠时间范围确定为待检测信号的检测时间窗的步骤。
具体地,参见图15,第二获取子模块8022,包括:
第一确定单元8022a,用于根据特征信号到达检测点的时间和特征信号的传播速度确定发射特征信号的发射源与检测点的第二距离;
第二确定单元8022b,用于根据第一距离、第一确定单元8022a确定的第二距离以及待检测信号的传播速度确定待检测信号到达检测点的预估时间范围;
调整单元8022c,用于根据发射特征信号和发射待检测信号的时间差以及待检测信号的长度,调整第二确定单元8022b确定的预估时间范围,并将调整后的预估时间范围作为待检测信号到达检测点的时间范围。
综上所述,本发明实施例提供的装置,通过将接收信号中任一未检测信号作为特征信号源,从而根据特征信号到达检测点的时间、发射特征信号的发射源和发射待检测信号的发射源的信息确定待检测信号的检测时间窗,并在接收信号中待检测信号的检测时间窗对应的范围内检测待检测信号到达检测点的时间,较在接收信号的整体范围内进行检测的方式而言,由于待检测信号的检测时间窗对应的范围小于接收信号的整体范围,因而可降低检测时间,减少检测次数,进而降低了检测运算量,提高了检测效率。并且,通过进一步缩小待检测信号的检测时间窗,从而更进一步地降低了检测时间。
需要说明的是:上述实施例提供的信号检测的装置在信号检测时,仅以上述各功能模块的划分进行举例说明,实际应用中,可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成,即将信号检测的装置的内部结构划分成不同的功能模块,以完成以上描述的全部或者部分功能。另外,上述实施例提供的信号检测的装置与信号检测的方法实施例属于同一构思,其具体实现过程详见方法实施例,这里不再赘述。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成,也可以通过程序来指令相关的硬件完成,所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中,上述提到的存储介质可以是只读存储器,磁盘或光盘等。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (18)
1.一种信号检测的方法,其特征在于,所述方法包括:
从检测点的接收信号中获取特征信号到达所述检测点的时间;
根据所述特征信号到达所述检测点的时间、发射所述特征信号的发射源的信息和发射待检测信号的发射源的信息确定所述待检测信号的检测时间窗;
根据所述待检测信号的信号特征在所述接收信号中所述待检测信号的检测时间窗对应的范围内检测所述待检测信号到达所述检测点的时间;
所述根据所述特征信号到达所述检测点的时间、发射所述特征信号的发射源的信息和发射待检测信号的发射源的信息确定所述待检测信号的检测时间窗,包括:
根据发射所述特征信号的发射源的坐标信息和发射所述待检测信号的发射源的坐标信息,获取发射所述特征信号的发射源和发射所述待检测信号的发射源之间的第一距离;
根据所述特征信号到达所述检测点的时间和所述第一距离获取所述待检测信号到达所述检测点的时间范围;
根据获取到的所述待检测信号到达所述检测点的时间范围确定所述待检测信号的检测时间窗。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述从检测点的接收信号中获取特征信号到达所述检测点的时间,包括:
从所述检测点的接收信号中选取任一未检测信号作为特征信号;
根据所述任一未检测信号的信号特征在所述接收信号的整体范围内检测所述任一未检测信号到达所述检测点的时间,并将得到的时间作为所述特征信号到达所述检测点的时间。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述从检测点的接收信号中获取特征信号到达所述检测点的时间,包括:
从所述检测点的接收信号中选取至少一个已检测信号作为特征信号;
直接获取已检测出的所述已检测信号到达所述检测点的时间,并将其作为获取到的所述特征信号到达所述检测点的时间。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述从所述检测点的接收信号中选取至少一个已检测信号作为特征信号,包括:
从发射已检测信号的发射源中选择与发射所述待检测信号的发射源的距离小于预设距离的发射源,并将所述接收信号中由被选发射源发射的已检测信号作为特征信号。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述特征信号为一个,则获取到的所述待检测信号到达所述检测点的时间范围为一个;
所述根据获取到的所述待检测信号到达所述检测点的时间范围确定所述待检测信号的检测时间窗,包括:
将所述待检测信号到达所述检测点的时间范围确定为所述待检测信号的检测时间窗。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述将所述待检测信号到达所述检测点的时间范围确定为所述待检测信号的检测时间窗之前,还包括:
判断所述待检测信号到达所述检测点的时间范围是否小于第一预设时间长度,如果所述待检测信号到达所述检测点的时间范围小于第一预设时间长度,则执行所述将所述待检测信号到达所述检测点的时间范围确定为所述待检测信号的检测时间窗的步骤。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述特征信号为至少两个,则获取到的所述待检测信号到达所述检测点的时间范围为至少两个;
所述根据获取到的所述待检测信号到达所述检测点的时间范围确定所述待检测信号的检测时间窗,包括:
获取所述待检测信号到达所述检测点的至少两个时间范围的重叠时间范围,并将所述重叠时间范围确定为所述待检测信号的检测时间窗。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述将所述重叠时间范围确定为所述待检测信号的检测时间窗之前,还包括:
判断所述待检测信号的重叠时间范围是否为第二预设时间长度,如果所述则待检测信号的重叠时间范围为第二预设时间长度,则执行所述将所述重叠时间范围确定为所述待检测信号的检测时间窗的步骤。
9.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述特征信号到达所述检测点的时间和所述第一距离获取所述待检测信号到达所述检测点的时间范围,包括:
根据所述特征信号到达所述检测点的时间和所述特征信号的传播速度确定发射所述特征信号的发射源与所述检测点的第二距离;
根据所述第一距离、所述第二距离以及所述待检测信号的传播速度确定所述待检测信号到达所述检测点的预估时间范围;
根据发射所述特征信号和发射所述待检测信号的时间差以及所述待检测信号的长度,调整所述预估时间范围,并将调整后的预估时间范围作为所述待检测信号到达所述检测点的时间范围。
10.一种信号检测的装置,其特征在于,所述装置包括:
获取模块,用于从检测点的接收信号中获取特征信号到达所述检测点的时间;
确定模块,用于根据所述获取模块获取到的特征信号到达所述检测点的时间、发射所述特征信号的发射源的信息和发射待检测信号的发射源的信息确定所述待检测信号的检测时间窗;
检测模块,用于根据所述待检测信号的信号特征在所述接收信号中所述确定模块确定的待检测信号的检测时间窗对应的范围内检测所述待检测信号到达所述检测点的时间;
所述确定模块,包括:
第一获取子模块,用于根据发射所述特征信号的发射源的坐标信息和发射所述待检测信号的发射源的坐标信息,获取发射所述特征信号的发射源和发射所述待检测信号的发射源之间的第一距离;
第二获取子模块,用于根据所述特征信号到达所述检测点的时间和所述第一获取子模块获取到的第一距离获取所述待检测信号到达所述检测点的时间范围;
确定子模块,用于根据所述第二获取子模块获取到的所述待检测信号到达所述检测点的时间范围确定所述待检测信号的检测时间窗。
11.根据权利要求10所述的装置,其特征在于,所述获取模块,包括:
第一选取子模块,用于从所述检测点的接收信号中选取任一未检测信号作为特征信号;
第一获取子模块,用于根据所述第一选取子模块选取的任一未检测信号的信号特征在所述接收信号的整体范围内检测所述任一未检测信号到达所述检测点的时间,并将得到的时间作为所述特征信号到达所述检测点的时间。
12.根据权利要求10所述的装置,其特征在于,所述获取模块,包括:
第二选取子模块,用于从所述检测点的接收信号中选取至少一个已检测信号作为特征信号;
第二获取子模块,用于直接获取已检测出的所述第二选取子模块选取的已检测信号到达所述检测点的时间,并将其作为获取到的所述特征信号到达所述检测点的时间。
13.根据权利要求12所述的装置,其特征在于,所述第二选取子模块,用于从发射已检测信号的发射源中选择与发射所述待检测信号的发射源的距离小于预设距离的发射源,并将所述接收信号中由被选发射源发射的已检测信号作为特征信号。
14.根据权利要求10所述的装置,其特征在于,所述特征信号为一个,则所述第二获取子模块获取到的所述待检测信号到达所述检测点的时间范围为一个;
所述确定子模块,包括:
第一确定单元,用于将所述第二获取子模块获取到的待检测信号到达所述检测点的时间范围确定为所述待检测信号的检测时间窗。
15.根据权利要求14所述的装置,其特征在于,所述确定子模块,还包括:
第一判断单元,用于判断所述待检测信号到达所述检测点的时间范围是否小于第一预设时间长度,如果所述第一判断单元判断出待检测信号到达所述检测点的时间范围小于第一预设时间长度,则所述第一确定单元执行将所述待检测信号到达所述检测点的时间范围确定为所述待检测信号的检测时间窗的步骤。
16.根据权利要求10所述的装置,其特征在于,所述特征信号为至少两个,则所述第二获取子模块获取到的所述待检测信号到达所述检测点的时间范围为至少两个;
所述确定子模块,包括:
获取单元,用于获取所述待检测信号到达所述检测点的至少两个时间范围的重叠时间范围;
第二确定单元,用于将所述获取单元获取到的重叠时间范围确定为所述待检测信号的检测时间窗。
17.根据权利要求16所述的装置,其特征在于,所述确定子模块,还包括:
第二判断单元,用于判断所述待检测信号的重叠时间范围是否为第二预设时间长度,当所述第二判断单元判断出待检测信号的重叠时间范围为第二预设时间长度时,所述第二确定单元执行将所述重叠时间范围确定为所述待检测信号的检测时间窗的步骤。
18.根据权利要求10所述的装置,其特征在于,所述第二获取子模块,包括:
第一确定单元,用于根据所述特征信号到达所述检测点的时间和所述特征信号的传播速度确定发射所述特征信号的发射源与所述检测点的第二距离;
第二确定单元,用于根据所述第一距离、所述第一确定单元确定的第二距离以及所述待检测信号的传播速度确定所述待检测信号到达所述检测点的预估时间范围;
调整单元,用于根据发射所述特征信号和发射所述待检测信号的时间差以及所述待检测信号的长度,调整所述第二确定单元确定的预估时间范围,并将调整后的预估时间范围作为所述待检测信号到达所述检测点的时间范围。
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