CN112051562A - 无线测距的距离补偿方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents
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- G01S11/00—Systems for determining distance or velocity not using reflection or reradiation
- G01S11/02—Systems for determining distance or velocity not using reflection or reradiation using radio waves
Abstract
本申请公开了一种无线测距的距离补偿方法、装置、电子设备及存储介质,其中,方法包括:在进行无线测距的过程中,获取初始测距值以及测量的无线测距信号的实际功率;基于初始测距值采用信号传输模型计算期望功率,并得到实际功率与期望功率间的期望功率差;获取补偿系数,根据期望功率差与补偿参数计算距离补偿值,补偿参数是期望功率差与距离补偿值之间的线性关系模型的参数;根据初始测距值与距离补偿值得到补偿后的校正测量值。本申请实施例的方法,解决了相关技术中无法在生产中对单个产品进行参数校准,或者无法同时保证精度与效率的平衡的问题,可以根据精度需求选择是否对单个产品进行逐一标定,从而在产品效益与精度中取得平衡。
Description
技术领域
本申请涉及测距技术领域,特别涉及一种无线测距的距离补偿方法、装置、电子设备及存储介质。
背景技术
在使用超宽带、激光、超声波等无线技术进行测距的过程中,由于信号衰减、功率压缩等原因,测距的线性度会随着距离产生畸变。
相关技术中,一般是通过查表法,直接曲线拟合法和分段校准法进行测距。
然而,使用查表法会造成产品间一致性较差,无法做到批量补偿;采用直接曲线拟合法无法在生产中对单个产品进行参数校准;采用分段校准法进行测距时,分段太多会增加生产中对单个产品的标定工作量,而如果分段太少,又无法获得足够高的精度,亟待解决。
申请内容
本申请旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
为此,本申请的第一目的在于提出一种无线测距的距离补偿方法,解决了相关技术中无法在生产中对单个产品进行参数校准,或者无法同时保证精度与效率的平衡的问题,可以根据精度需求选择是否对单个产品进行逐一标定,从而在产品效益与精度中取得平衡。
本申请的第二个目的在于提出一种无线测距的距离补偿装置。
本申请的第三个目的在于提出一种电子设备。
本申请的第四个目的在于提出一种计算机可读存储介质。
为达到上述目的,本申请第一方面实施例提供一种无线测距的距离补偿方法,包括以下步骤:
在进行无线测距的过程中,获取初始测距值以及测量的无线测距信号的实际功率;
基于所述初始测距值采用信号传输模型计算期望功率,并得到所述实际功率与期望功率间的期望功率差;
获取补偿系数,根据所述期望功率差与所述补偿参数计算距离补偿值,所述补偿参数是所述期望功率差与距离补偿值之间的线性关系模型的参数;
根据所述初始测距值与距离补偿值得到补偿后的校正测量值。
另外,根据本申请上述实施例的无线测距的距离补偿方法还可以具有以下附加的技术特征:
可选地,所述根据所述初始测距值与距离补偿值得到补偿后的校正测量值包括:所述初始测距值减去所述距离补偿值后得到所述校正测量值。
可选地,所述信号传输模型的计算公式为:
rexpect=PT+G+20log10(c)-20log10(4πfcdmesure),
其中,rexpect为期望功率,PT为发射功率,G为系统损耗功率,c是光速,f是信号频率,dmesure是所述初始测距值。
可选地,所述根据所述期望功率差与所述补偿参数计算距离补偿值包括,将所述期望功率差代入所述线性关系模型的一次线性方程进行计算,所述一次线性方程为:
derror=a+b*(rmesure-rexpect),
其中,derror为距离补偿值,a、b为补偿系数,rmesure为实际功率,rexpect为期望功率,rmesure-rexpect为期望功率差,。
可选地,所述在进行无线测距的过程中,获取初始测距值以及测量的无线测距信号的实际功率之前,所述方法还包括:
通过预设次数的标定测距得到期望功率差与距离补偿值之间的线性关系模型的参数。
可选地,所述通过预设次数的标定测距得到期望功率差与距离补偿值之间的线性关系模型的参数,包括:
通过预设的抽样方式得到的抽样参数的均值,得到满足第一预设精度条件的标定参数。
可选地,所述通过预设次数的标定测距得到期望功率差与距离补偿值之间的线性关系模型的参数,包括:
在生产阶段,对每一个产品进行参数标定,得到满足第二预设精度条件的标定参数,其中,所述第二预设精度条件高于所述第一预设精度条件。
为达到上述目的,本申请第二方面实施例提供一种无线测距的距离补偿装置,包括:
第一获取模块,用于在进行无线测距的过程中,获取初始测距值以及测量的无线测距信号的实际功率;
第二获取模块,用于基于所述初始测距值采用信号传输模型计算期望功率,并得到所述实际功率与期望功率间的期望功率差;
计算模块,用于获取补偿系数,根据所述期望功率差与所述补偿参数计算距离补偿值,所述补偿参数是所述期望功率差与距离补偿值之间的线性关系模型的参数;
第三获取模块,用于根据所述初始测距值与距离补偿值得到补偿后的校正测量值。
可选地,所述第三获取模块,具体用于:所述初始测距值减去所述距离补偿值后得到所述校正测量值。
可选地,所述信号传输模型的计算公式为:
rexpect=PT+G+20log10(c)-20log10(4πfcdmesure),
其中,rexpect为期望功率,PT为发射功率,G为系统损耗功率,c是光速,f是信号频率,dmesure是所述初始测距值。
可选地,所述计算模块,具体用于,将所述期望功率差与补偿系数代入所述线性关系模型的一次线性方程进行计算,所述一次线性方程为:
derror=a+b*(rmesure-rexpect),
其中,derror为距离补偿值,a、b为补偿系数,rmesure为实际功率,rexpect为期望功率,rmesure-rexpect为期望功率差。
可选地,所述在进行无线测距的过程中之前,所述装置还包括:
第四获取模块,用于通过预设次数的标定测距得到期望功率差与距离补偿值之间的线性关系模型的参数。
可选地,所述第四获取模块,具体用于:
通过预设的抽样方式得到的抽样参数的均值,得到满足第一预设精度条件的标定参数。
可选地,所述第四获取模块,还用于:
在生产阶段,对每一个产品进行参数标定,得到满足第二预设精度条件的标定参数,其中,所述第二预设精度条件高于所述第一预设精度条件。
为达到上述目的,本申请第三方面实施例提供一种电子设备,包括:至少一个处理器;以及,与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中,所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令,所述指令被设置为用于执行如上述实施例所述的无线测距的距离补偿方法。
为达到上述目的,本申请第四方面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计算机指令,所述计算机指令用于使所述计算机执行如上述实施例所述的无线测距的距离补偿方法。
由此,可以获取测量的实际功率,并计算实际功率与期望功率间的期望功率差,并建立距离补偿值和期望功率差间的线性关系,并基于线性关系使用最小二乘法拟合得到补偿系数,从而在进行超宽带测距的过程中,根据补偿系数对当前测量距离进行补偿,从而解决了相关技术中无法在生产中对单个产品进行参数校准,或者无法同时保证精度与效率的平衡的问题,可以根据精度需求选择是否对单个产品进行逐一标定,从而在产品效益与精度中取得平衡。如果采用通用参数进行补偿已经可以满足精度要求,则在产品批量生产中,所有产品均采用同样的参数即可;如果产品对精度要求高,在批量生产中对单个产品进行标定,最少只需要进行两点标定即可获得补偿参数,从而进一步提高精度。
本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本申请的实践了解到。
附图说明
本申请上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1为根据本申请实施例提供的一种无线测距的距离补偿方法的流程图;
图2为根据本申请一个实施例的误差与距离关系的示例图;
图3为根据本申请一个实施例的距离标定示意图;
图4为根据本申请一个实施例的补偿参数标定的流程图;
图5为根据本申请一个实施例的距离补偿流程图;
图6为根据本申请实施例的无线测距的距离补偿装置的示例图;
图7为本申请实施例提供的电子设备的结构示意图
具体实施方式
下面详细描述本申请的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本申请,而不能理解为对本申请的限制。
下面参照附图描述根据本申请实施例提出的无线测距的距离补偿方法、装置、电子设备及存储介质,首先将参照附图描述根据本申请实施例提出的无线测距的距离补偿方法。
具体而言,图1为本申请实施例所提供的一种无线测距的距离补偿方法的流程示意图。
如图1所示,该无线测距的距离补偿方法包括以下步骤:
在步骤S101中,在进行无线测距的过程中,获取初始测距值以及测量的无线测距信号的实际功率。
在步骤S102中,基于初始测距值采用信号传输模型计算期望功率,并得到实际功率与期望功率间的期望功率差。
可选地,在一些实施例中,信号传输模型的计算公式为:
rexpect=PT+G+20log10(c)-20log10(4πfcdmesure),
其中,rexpect为期望功率,PT为发射功率,G为系统损耗功率,c是光速,f是信号频率,dmesure是初始测距值。
可以理解的是,本申请实施例可以使用超宽带技术进行测距,特别是双边双向测距技术中,绝对误差与原始距离的关系可以拟合出对数关系,即理想情况下绝对误差与距离的关系可以表示为:
derror=a*log10dmesure+b;
其中,derror是绝对误差,dmesure是测量距离,a与b是补偿系数。
如图2所示,因为对数关系生产过程中,无法对每个产品参数进行拟合,因此本申请实施例可以将对数关系转换成线性关系。
其中,预测功率公式里,rexpect=PT+G+20log10(c)-20log10(4πfcdmesure),其中,rexpect为期望功率,单位是dBm;PT为发射功率,单位是dBm,G为系统损耗功率,包括天线增益和其他板载损耗,单位是dBm。c是光速,f是信号频率,单位Hz,dmesure是测量距离,单位是m。
除了dmesure都是定值,因此,本申请实施例可以确定预测功率变化量只与dmesure有关,即可以简化为:
rexpect=A-B*log10dmesure;
由于derror=a*log10dmesure+b;
因此,经过推导可以得到以下公式:
rexpect=a-b*log10dmesure;
rmesure=c-d*log10dmesure;
derror=d-e*log10dmesure;
进而得到:
derror=a+b*(rmesure-rexpect);
最终的校正测量值可以用d=dmesure-derror计算得到。
在步骤S103中,获取补偿系数,根据期望功率差与补偿参数计算距离补偿值,补偿参数是期望功率差与距离补偿值之间的线性关系模型的参数。
可以理解的是,在测距产品出厂前,将测距产品中的接收机移动到目标位置,记录当前真实距离、当前测量距离和标定的实际功率;根据当前测量距离计算期望功率,并在完成目标标定次数后,基于当前真实距离和标定的实际功率使用最小二乘法得到拟合参数,确定补偿系数。
可选地,在一些实施例中,根据期望功率差与补偿参数计算距离补偿值包括,将期望功率差与补偿系数代入线性关系模型的一次线性方程进行计算,一次线性方程为:
derror=a+b*(rmesure-rexpect),
其中,derror为距离补偿值,a、b为补偿系数,rmesure为实际功率,rexpect为期望功率,rmesure-rexpect为期望功率差。
其中,上述方程是基于期望功率差的距离补偿方法模型,是一次线性方程,其中,a是一次线性方程的截距,b是一次线性方程的斜率,也即补偿系数,rmesure为测量的实际功率,rexpect为期望功率,针对不同产品,只需要最少测量两个点,即可拟合出符合该单个产品的参数值,完成补偿参数的标定。即本申请实施例的补偿模型建立是根据期望功率和实际功率的差与测距偏差的关系,通过实验建立起一次线性关系。
举例而言,如图3所示,图3中A是超宽带测距中的发射机,B是超宽带测距中的接收机,其中,A固定不动,B接收机位置从近到远移动,接收机移动到标定点后,记录实际距离dreal、测量距离dmesure和实际接收功率rreal。标定点可以根据精度需要设置,精度要求越高则点数设置越多,标定点之间距离越短;精度要求一般,则可以减少点数,拉大标定点之间距离。一般情况下最少选择三个点,分别设置为近距离,中间距离与满量程。
测距误差derror=dreal-dmesure,
使用最小二乘法对补偿模型derror=a+b*(rreal-rexpect),对参数a和b进行拟合,把a与b写进产品flash。
举例而言,如图4所示,本申请实施例的确定补偿系数,包括以下步骤:
S401,接收机移动到指定位置。
S402,记录真实距离dreal、测量距离dmesure与实际功率。
S403,计算期望功率rexpect,并记录。
S404,判断是否完成设定的标定次数,如果是,执行步骤S401,否则,执行步骤S405。
S405,使用最小二乘法拟合参数a、b。
S406,将a、b写进flash。
也就是说,本申请实施例可以首先在空旷地带中分别部署接收机和发射机,接收机和发射机使用双边双向或者单边双向测距方法进行测距,发射机位置固定,接收机位置从近到远移动,接收机移动到位后,记录实际距离、测量距离和接收功率。全量程测量结束后,拟合出一次线性参数斜率与截距,即可完成补偿参数标定。完成补偿参数标定后,即可在产品中使用测距值补偿方法进行测距值补偿。
在步骤S104中,根据初始测距值与距离补偿值得到补偿后的校正测量值。
可选地,在一些实施例中,根据初始测距值与距离补偿值得到补偿后的校正测量值包括:初始测距值减去距离补偿值后得到校正测量值。
举例而言,如图5所示,本申请实施例的根据补偿系数对当前测量距离进行补偿,包括以下步骤:
S501,从flash中读出补偿参数a、b。
S502,进行初始测距,得到初始测距值与实际功率。
S503,利用初始测距值计算期望功率。
S504,把接收功率与期望功率带入补偿模型计算测距偏差。
S505,使用初始测距值减去测距偏差得到最终距离。
S506,输出最终距离。
也就是说,本申请实施例可以首先进行一次测距,得到初始测距值,然后计算期望功率,利用保存的补偿参数计算距离补偿值,使用初始测距值减去距离补偿值得到最终的测距值。
由此,采用基于期望功率的距离补偿方法,在测量中同时记录实际距离、测量距离与实际功率,采用超宽带信号传输模型计算测量距离下的期望功率,使用期望功率与实际测量功率做差,把期望功率差与测距偏差进行一次线性拟合,得到一次线性函数的斜率与截距并做为补偿参数保存。在产品工作中,先得到初始测距值与实际功率,然后计算期望功率,利用保存的补偿参数计算距离补偿值,使用初始测距值减去距离补偿值得到最终的测距值。
可选地,在一些实施例中,在进行无线测距的过程中之前,方法还包括:
通过预设次数的标定测距得到期望功率差与距离补偿值之间的线性关系模型的参数。
可选地,在一些实施例中,通过预设次数的标定测距得到期望功率差与距离补偿值之间的线性关系模型的参数,包括:
通过预设的抽样方式得到的抽样参数的均值,得到满足第一预设精度条件的标定参数。
可选地,在一些实施例中,通过预设次数的标定测距得到期望功率差与距离补偿值之间的线性关系模型的参数,包括:
在生产阶段,对每一个产品进行参数标定,得到满足第二预设精度条件的标定参数,其中,第二预设精度条件高于第一预设精度条件。
也就是说,为了标定每一个产品的补偿参数,本申请实施例可以根据精度要求选择是否进行单个产品的参数标定。本申请实施例分两种情况:(1)如果产品对精度的要求不是很高,则可以在测试阶段采用采样的方法,对一批产品进行标定,采用抽样参数的均值作为批量产品的标定参数,使用这种方法也可以获得较高的补偿精度。(2)如果要获得更高的精度,则可以在生产阶段对每一个产品进行参数标定。
根据本申请实施例提出的无线测距的距离补偿方法,可以获取测量的实际功率,并计算实际功率与期望功率间的期望功率差,并建立距离补偿值和期望功率差间的线性关系,并基于线性关系使用最小二乘法拟合得到补偿系数,从而在进行超宽带测距的过程中,根据补偿系数对当前测量距离进行补偿,从而解决了相关技术中无法在生产中对单个产品进行参数校准,或者无法同时保证精度与效率的平衡的问题,可以根据精度需求选择是否对单个产品进行逐一标定,从而在产品效益与精度中取得平衡。如果采用通用参数进行补偿已经可以满足精度要求,则在产品批量生产中,所有产品均采用同样的参数即可;如果产品对精度要求高,在批量生产中对单个产品进行标定,最少只需要进行两点标定即可获得补偿参数,从而进一步提高精度。
其次参照附图描述根据本申请实施例提出的无线测距的距离补偿装置。
图6是本申请实施例的无线测距的距离补偿装置的方框示意图。
如图6所示,该无线测距的距离补偿装置10包括:第一获取模块100、第二获取模块200、计算模块300和第三获取模块400。
其中,第一获取模块100用于在进行无线测距的过程中,获取初始测距值以及测量的无线测距信号的实际功率;
第二获取模块200用于基于初始测距值采用信号传输模型计算期望功率,并得到实际功率与期望功率间的期望功率差;
计算模块300用于获取补偿系数,根据期望功率差与补偿参数计算距离补偿值,补偿参数是期望功率差与距离补偿值之间的线性关系模型的参数;
第三获取模块400用于根据初始测距值与距离补偿值得到补偿后的校正测量值。
可选地,在一些实施例中,第三获取模块400具体用于:初始测距值减去距离补偿值后得到校正测量值。
可选地,信号传输模型的计算公式为:
rexpect=PT+G+20log10(c)-20log10(4πfcdmesure),
其中,rexpect为期望功率,PT为发射功率,G为系统损耗功率,c是光速,f是信号频率,dmesure是初始测距值。
可选地,在一些实施例中,计算模块300具体用于,将期望功率差与补偿系数代入线性关系模型的一次线性方程进行计算,一次线性方程为:
derror=a+b*(rmesure-rexpect),
其中,derror为距离补偿值,a、b为补偿系数,rmesure为实际功率,rexpect为期望功率,rmesure-rexpect为期望功率差。
可选地,在一些实施例中,在进行无线测距的过程中之前,装置还包括:
第四获取模块,用于通过预设次数的标定测距得到期望功率差与距离补偿值之间的线性关系模型的参数。
可选地,在一些实施例中,第四获取模块,具体用于:
通过预设的抽样方式得到的抽样参数的均值,得到满足第一预设精度条件的标定参数。
可选地,在一些实施例中,第四获取模块,还用于:
在生产阶段,对每一个产品进行参数标定,得到满足第二预设精度条件的标定参数,其中,第二预设精度条件高于第一预设精度条件。
,需要说明的是,前述对无线测距的距离补偿方法实施例的解释说明也适用于该实施例的无线测距的距离补偿装置,此处不再赘述。
根据本申请实施例提出的无线测距的距离补偿装置,可以获取测量的实际功率,并计算实际功率与期望功率间的期望功率差,并建立距离补偿值和期望功率差间的线性关系,并基于线性关系使用最小二乘法拟合得到补偿系数,从而在进行超宽带测距的过程中,根据补偿系数对当前测量距离进行补偿,从而解决了相关技术中无法在生产中对单个产品进行参数校准,或者无法同时保证精度与效率的平衡的问题,可以根据精度需求选择是否对单个产品进行逐一标定,从而在产品效益与精度中取得平衡。如果采用通用参数进行补偿已经可以满足精度要求,则在产品批量生产中,所有产品均采用同样的参数即可;如果产品对精度要求高,在批量生产中对单个产品进行标定,最少只需要进行两点标定即可获得补偿参数,从而进一步提高精度。
图7为本申请实施例提供的电子设备的结构示意图。该电子设备可以包括:
存储器1201、处理器1202及存储在存储器1201上并可在处理器1202上运行的计算机程序。
处理器1202执行程序时实现上述实施例中提供的无线测距的距离补偿方法。
进一步地,电子设备还包括:
通信接口1203,用于存储器1201和处理器1202之间的通信。
存储器1201,用于存放可在处理器1202上运行的计算机程序。
存储器1201可能包含高速RAM存储器,也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory),例如至少一个磁盘存储器。
如果存储器1201、处理器1202和通信接口1203独立实现,则通信接口1203、存储器1201和处理器1202可以通过总线相互连接并完成相互间的通信。总线可以是工业标准体系结构(Industry Standard Architecture,简称为ISA)总线、外部设备互连(PeripheralComponent,简称为PCI)总线或扩展工业标准体系结构(Extended Industry StandardArchitecture,简称为EISA)总线等。总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示,图7中仅用一条粗线表示,但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
可选的,在具体实现上,如果存储器1201、处理器1202及通信接口1203,集成在一块芯片上实现,则存储器1201、处理器1202及通信接口1203可以通过内部接口完成相互间的通信。
处理器1202可能是一个中央处理器(Central Processing Unit,简称为CPU),或者是特定集成电路(Application Specific Integrated Circuit,简称为ASIC),或者是被配置成实施本申请实施例的一个或多个集成电路。
本实施例还提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,该程序被处理器执行时实现如上的无线测距的距离补偿方法。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或N个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中,“N个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为,表示包括一个或更N个用于实现定制逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分,并且本申请的优选实施方式的范围包括另外的实现,其中可以不按所示出或讨论的顺序,包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序,来执行功能,这应被本申请的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤,例如,可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表,可以具体实现在任何计算机可读介质中,以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用,或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言,″计算机可读介质″可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下:具有一个或N个布线的电连接部(电子装置),便携式计算机盘盒(磁装置),随机存取存储器(RAM),只读存储器(ROM),可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器),光纤装置,以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外,计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质,因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描,接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序,然后将其存储在计算机存储器中。
应当理解,本申请的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中,N个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。如,如果用硬件来实现和在另一实施方式中一样,可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现:具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路,具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路,可编程门阵列(PGA),现场可编程门阵列(FPGA)等。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是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,该程序在执行时,包括方法实施例的步骤之一或其组合。
此外,在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
上述提到的存储介质可以是只读存储器,磁盘或光盘等。尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本申请的限制,本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (10)
1.一种无线测距的距离补偿方法,其特征在于,包括以下步骤:
在进行无线测距的过程中,获取初始测距值以及测量的无线测距信号的实际功率;
基于所述初始测距值采用信号传输模型计算期望功率,并得到所述实际功率与期望功率间的期望功率差;
获取补偿系数,根据所述期望功率差与所述补偿参数计算距离补偿值,所述补偿参数是所述期望功率差与距离补偿值之间的线性关系模型的参数;
根据所述初始测距值与距离补偿值得到补偿后的校正测量值。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述初始测距值与距离补偿值得到补偿后的校正测量值包括:所述初始测距值减去所述距离补偿值后得到所述校正测量值。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述信号传输模型的计算公式为:
rexpect=PT+G+20log10(c)-20log10(4πfcdmesure),
其中,rexpect为期望功率,PT为发射功率,G为系统损耗功率,c是光速,f是信号频率,dmesure是所述初始测距值。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述期望功率差与所述补偿参数计算距离补偿值包括,将所述期望功率差代入所述线性关系模型的一次线性方程进行计算,所述一次线性方程为:
derror=a+b*(rmesure-rexpect),
其中,derror为距离补偿值,a、b为补偿系数,rmesure为实际功率,rexpect为期望功率,rmesure-rexpect为期望功率差。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述在进行无线测距的过程中,获取初始测距值以及测量的无线测距信号的实际功率之前,所述方法还包括:
通过预设次数的标定测距得到期望功率差与距离补偿值之间的线性关系模型的参数。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述通过预设次数的标定测距得到期望功率差与距离补偿值之间的线性关系模型的参数,包括:
通过预设的抽样方式得到的抽样参数的均值,得到满足第一预设精度条件的标定参数。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述通过预设次数的标定测距得到期望功率差与距离补偿值之间的线性关系模型的参数,包括:
在生产阶段,对每一个产品进行参数标定,得到满足第二预设精度条件的标定参数,其中,所述第二预设精度条件高于所述第一预设精度条件。
8.一种无线测距的距离补偿装置,其特征在于,包括:
第一获取模块,用于在进行无线测距的过程中,获取初始测距值以及测量的无线测距信号的实际功率;
第二获取模块,用于基于所述初始测距值采用信号传输模型计算期望功率,并得到所述实际功率与期望功率间的期望功率差;
计算模块,用于获取补偿系数,根据所述期望功率差与所述补偿参数计算距离补偿值,所述补偿参数是所述期望功率差与距离补偿值之间的线性关系模型的参数;
第三获取模块,用于根据所述初始测距值与距离补偿值得到补偿后的校正测量值。
9.一种电子设备,其特征在于,包括:存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序,以实现如权利要求1-7任一项所述的无线测距的距离补偿方法。
10.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,该程序被处理器执行,以用于实现如权利要求1-7任一项所述的无线测距的距离补偿方法。
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