CN112202462A - 时延补偿方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents

时延补偿方法、装置、电子设备及存储介质 Download PDF

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CN112202462A CN202011105891.9A CN202011105891A CN112202462A CN 112202462 A CN112202462 A CN 112202462A CN 202011105891 A CN202011105891 A CN 202011105891A CN 112202462 A CN112202462 A CN 112202462A
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Abstract

本申请实施例公开了一种时延补偿方法、装置、电子设备及存储介质,该方法包括:在第一UWB模块处于双天线接收模式下,通过第一天线和第二天线分别接收目标装置发射的UWB信号,第一天线与第一接收端口形成第一接收通路,第二天线、天线开关与第二接收端口形成第二接收通路;根据预设的频率与时延差之间的查询映射表确定与目标装置发射的UWB信号的信号频率对应的目标时延差;根据目标时延差对第一接收通路与第二接收通路之间的时延差进行补偿,如此,不需要在第一天线的通路上设置天线开关,能够简化硬件电路设计,节省PCB面积和成本,并且在第一UWB模块处于双天线接收模式下,消除不同接收通路之间的信号时延差。

Description

时延补偿方法、装置、电子设备及存储介质
技术领域
本申请涉及电子技术领域,具体涉及一种时延补偿方法、装置、电子设备及存储介质。
背景技术
目前,有的电子设备中使用超宽带(ultra wide band,UWB)技术进行定位或测距,电子设备的第一UWB模块会包括两个以上天线,其中,为了减少天线的数量以降低成本,通常会复用部分天线,使复用天线既具有发射功能,又具有接收功能,第一UWB模块的天线在进行UWB信号发射或接收时,会存在信号时延,不同的天线(例如,进行复用的天线和非复用的天线)存在的信号时延存在差异,因此,如何针对第一UWB模块的天线进行时延补偿的问题需要解决。
发明内容
本申请实施例提供了一种时延补偿方法、装置、电子设备及存储介质,能够简化硬件电路设计,并且在第一UWB模块处于双天线接收模式下,消除不同接收通路之间的信号时延差。
第一方面,本申请实施例提供一种时延补偿方法,应用于电子设备,所述电子设备包括第一超宽带UWB模块,所述第一UWB模块至少包括第一UWB芯片、第一天线、第二天线和天线开关,所述第一天线连接所述第一UWB芯片的第一接收端口,所述第二天线连接所述天线开关的第一端,所述天线开关的第二端连接所述第一UWB芯片的第二接收端口,所述方法包括如下步骤:
在所述第一UWB模块处于双天线接收模式下,通过所述第一天线和所述第二天线分别接收目标装置发射的UWB信号,其中,所述第一天线与所述第一接收端口形成第一接收通路,所述第二天线、所述天线开关与所述第二接收端口形成第二接收通路;
根据预设的频率与时延差之间的查询映射表确定与所述目标装置发射的UWB信号的信号频率对应的目标时延差;
根据所述目标时延差对所述第一接收通路与所述第二接收通路之间的时延差进行补偿。
第二方面,本申请实施例提供一种时延补偿装置,应用于电子设备,所述电子设备包括第一超宽带UWB模块,所述第一UWB模块至少包括第一UWB芯片、第一天线、第二天线和天线开关,所述第一天线连接所述第一UWB芯片的第一接收端口,所述第二天线连接所述天线开关的第一端,所述天线开关的第二端连接所述第一UWB芯片的第二接收端口,所述装置包括:
接收单元,用于在所述第一UWB模块处于双天线接收模式下,通过所述第一天线和所述第二天线分别接收目标装置发射的UWB信号,其中,所述第一天线与所述第一接收端口形成第一接收通路,所述第二天线、所述天线开关与所述第二接收端口形成第二接收通路;
确定单元,用于根据预设的频率与时延差之间的查询映射表确定与所述目标装置发射的UWB信号的信号频率对应的目标时延差;
补偿单元,用于根据所述目标时延差对所述第一接收通路与所述第二接收通路之间的时延差进行补偿。
第三方面,本申请实施例提供一种电子设备,包括第一UWB模块、处理器、存储器、通信接口以及一个或多个程序,其中,上述一个或多个程序被存储在上述存储器中,并且被配置由上述处理器执行,上述程序包括用于执行本申请实施例第一方面中的步骤的指令。
第四方面,本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质,其中,上述计算机可读存储介质存储用于电子数据交换的计算机程序,其中,上述计算机程序使得计算机执行如本申请实施例第一方面中所描述的部分或全部步骤。
第五方面,本申请实施例提供了一种计算机程序产品,其中,上述计算机程序产品包括存储了计算机程序的非瞬时性计算机可读存储介质,上述计算机程序可操作来使计算机执行如本申请实施例第一方面中所描述的部分或全部步骤。该计算机程序产品可以为一个软件安装包。
实施本申请实施例,具备如下有益效果:
可以看出,本申请实施例中提供的时延补偿方法、装置、电子设备及存储介质,应用于电子设备,电子设备包括第一超宽带UWB模块,第一UWB模块至少包括第一UWB芯片、第一天线、第二天线和天线开关,第一天线连接第一UWB芯片的第一接收端口,第二天线连接天线开关的第一端,天线开关的第二端连接第一UWB芯片的第二接收端口,通过在第一UWB模块处于双天线接收模式下,通过第一天线和第二天线分别接收目标装置发射的UWB信号,第一天线与第一接收端口形成第一接收通路,第二天线、天线开关与第二接收端口形成第二接收通路;根据预设的频率与时延差之间的查询映射表确定与目标装置发射的UWB信号的信号频率对应的目标时延差;根据目标时延差对第一接收通路与第二接收通路之间的时延差进行补偿,如此,不需要在第一天线的通路上设置天线开关,能够简化硬件电路设计,节省PCB面积和成本,并且在第一UWB模块处于双天线接收模式下,消除不同接收通路之间的信号时延差。
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简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅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1A是本申请实施例提供的一种实现时延补偿方法的UWB系统的系统架构图;
图1B是一种第一UWB模块内部的电路结构图;
图1C是本申请实施例提供的一种第一UWB模块内部的电路结构图;
图1D是本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图;
图1E是本申请实施例提供的一种时延补偿方法的流程示意图;
图1F是本申请实施例提供的一种根据第一天线和第二天线分别接收的UWB信号确定电子设备相对于目标装置的相对位置信息的演示示意图;
图2是是本申请实施例提供的另一种时延补偿方法的流程示意图;
图3是本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图;
图4A是本申请实施例提供的一种时延补偿装置的结构示意图;
图4B是为图4A所描述的时延补偿装置的变型装置的结构示意图;
图4C是为图4B所描述的时延补偿装置的变型装置的结构示意图;
图4D是为图4C所描述的时延补偿装置的变型装置的结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案,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,所描述的实施例仅仅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。
本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象,而不是用于描述特定顺序。此外,术语“包括”和“具有”以及它们任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元,而是可选地还包括没有列出的步骤或单元,或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。
在本文中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是,本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
下面对本申请实施例进行详细介绍。
请参阅图1A,图1A是本申请实施例公开的一种实现时延补偿方法的UWB系统的系统架构图,其中,UWB系统中包括电子设备和目标装置,电子设备包括第一UWB模块,目标装置可包括第二UWB模块,具体实施中,可以采用UWB技术检测电子设备与目标装置之间的距离,或者实现对目标装置的定位。
请参阅图1B,图1B是一种第一UWB模块内部的电路结构图;其中,第一UWB模块包括第一UWB芯片、第一天线ANT1、第二天线ANT2、天线开关T1和天线开关T2,为了复用第二天线ANT2的发射和接收功能,设置了天线开关T2,避免第二天线ANT2与第一天线ANT1同时进行工作时产生信号时延差,所以在第一天线ANT1上设置天线开关T1,具体地,通过第一UWB芯片向天线开关发送开关切换控制信号,可控制天线开关切换至第二接收端口RX2或者发射端口TX,但是,天线开关T1连接第一接收端口RX1,并不产生实际的切换作用,而天线开关T1增加了PCB的面积和硬件成本。因此,本申请实施例将图1B所示的电路结构图进行改进,得到如图1C所示的第一UWB模块内部的电路结构图,图1C为本申请实施例提供的一种第一UWB模块内部的电路结构图,其中,所述第一UWB模块包括第一UWB芯片、第一天线ANT1、第二天线ANT2和天线开关,所述第一天线ANT1连接第一UWB芯片的第一接收端口,第二天线连接天线开关的第一端,天线开关的第二端连接第一UWB芯片的第二接收端口,第二UWB模块可通过控制天线开关切换至发射端口TX,具体地,第二UWB模块通过第一UWB芯片向天线开关发送开关切换控制信号,可控制天线开关切换至发射端口TX,实现第二天线的UWB信号发射功能,如此,可简化第一UWB模块的电路结构,节省PCB的面积和硬件成本。
请参阅图1D,图1D是本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图,电子设备100包括存储和处理电路110,以及与所述存储和处理电路110连接的传感器170,其中:
电子设备100可以包括控制电路,该控制电路可以包括存储和处理电路110。该存储和处理电路110可以包括存储器,例如硬盘驱动存储器,非易失性存储器(例如闪存或用于形成固态驱动器的其它电子可编程只读存储器等),易失性存储器(例如静态或动态随机存取存储器等)等,本申请实施例不作限制。存储和处理电路110中的处理电路可以用于控制电子设备100的运转。该处理电路可以基于一个或多个微处理器,微控制器,数字信号处理器,基带处理器,功率管理单元,音频编解码器芯片,专用集成电路,显示驱动器集成电路等来实现。
存储和处理电路110可用于运行电子设备100中的软件,例如互联网浏览应用程序,互联网协议语音(Voice over Internet Protocol,VOIP)电话呼叫应用程序,电子邮件应用程序,媒体播放应用程序,操作系统功能等。这些软件可以用于执行一些控制操作,例如,基于照相机的图像采集,基于环境光传感器的环境光测量,基于接近传感器的接近传感器测量,基于诸如发光二极管的状态指示灯等状态指示器实现的信息显示功能,基于触摸传感器的触摸事件检测,与在多个(例如分层的)显示屏上显示信息相关联的功能,与执行无线通信功能相关联的操作,与收集和产生音频信号相关联的操作,与收集和处理按钮按压事件数据相关联的控制操作,以及电子设备100中的其它功能等,本申请实施例不作限制。
电子设备100可以包括输入-输出电路150。输入-输出电路150可用于使电子设备100实现数据的输入和输出,即允许电子设备100从外部设备接收数据和也允许电子设备100将数据从电子设备100输出至外部设备。输入-输出电路150可以进一步包括传感器170。传感器170可以包括超声波指纹识别模组,还可以包括环境光传感器,基于光和电容的接近传感器,触摸传感器(例如,基于光触摸传感器和/或电容式触摸传感器,其中,触摸传感器可以是触控显示屏的一部分,也可以作为一个触摸传感器结构独立使用),加速度传感器,和其它传感器等,超声波指纹识别模组可以集成于屏幕下方,或者,超声波指纹识别模组可以设置于电子设备的侧面或者背面,在此不作限定,该超声波指纹识别模组可以用于采集指纹图像。
传感器170可以包括第一摄像头和第二摄像头,第一摄像头可以为前置摄像头或者后置摄像头,第二摄像头可以为前置摄像头或者后置摄像头,第二摄像头可以为红外(Infrared Radiation,IR)摄像头或者可见光摄像头,IR摄像头在拍摄时,瞳孔反射红外光,因此IR摄像头在拍摄瞳孔图像会比RGB相机更加准确;可见光摄像头需要进行更多的后续瞳孔检测,计算精度和准确性比IR摄像头要高,通用性比IR摄像头更好,但是计算量大。
输入-输出电路150还可以包括一个或多个显示屏,例如显示屏130。显示屏130可以包括液晶显示屏,有机发光二极管显示屏,电子墨水显示屏,等离子显示屏,使用其它显示技术的显示屏中一种或者几种的组合。显示屏130可以包括触摸传感器阵列(即,显示屏130可以是触控显示屏)。触摸传感器可以是由透明的触摸传感器电极(例如氧化铟锡(ITO)电极)阵列形成的电容式触摸传感器,或者可以是使用其它触摸技术形成的触摸传感器,例如音波触控,压敏触摸,电阻触摸,光学触摸等,本申请实施例不作限制。
电子设备100还可以包括音频组件140。音频组件140可以用于为电子设备100提供音频输入和输出功能。电子设备100中的音频组件140可以包括扬声器,麦克风,蜂鸣器,音调发生器以及其它用于产生和检测声音的组件。
电子设备100还可以包括第一UWB芯片180,UWB芯片利用UWB技术实现测距或者定位,UWB技术是一种无线载波通信技术,它不采用正弦载波,而是利用纳秒级的非正弦波窄脉冲传输数据,因此其所占的频谱范围很宽。UWB技术具有系统复杂度低,发射信号功率谱密度低,对信道衰落不敏感,截获能力低,定位精度高等优点,尤其适用于室内等密集多径场所的高速无线接入。
通信电路120可以用于为电子设备100提供与外部设备通信的能力。通信电路120可以包括模拟和数字输入-输出接口电路,和基于射频信号和/或光信号的无线通信电路。通信电路120中的无线通信电路可以包括射频收发器电路、功率放大器电路、低噪声放大器、开关、滤波器和天线。举例来说,通信电路120中的无线通信电路可以包括用于通过发射和接收近场耦合电磁信号来支持近场通信(Near Field Communication,NFC)的电路。例如,通信电路120可以包括近场通信天线和近场通信收发器。通信电路120还可以包括蜂窝电话收发器和天线,无线局域网收发器电路和天线等。
通信电路120还可以包括第一UWB模块121,第一UWB模块121利用UWB技术实现测距或者定位,UWB技术是一种无线载波通信技术,它不采用正弦载波,而是利用纳秒级的非正弦波窄脉冲传输数据,因此其所占的频谱范围很宽。UWB技术具有系统复杂度低,发射信号功率谱密度低,对信道衰落不敏感,截获能力低,定位精度高等优点。其中,第二UWB模块121可包括第一UWB芯片、第一天线、第二天线和天线开关,第一天线连接第一UWB芯片的第一接收端口,第二天线连接天线开关的第一端,天线开关的第二端连接第一UWB芯片的第二接收端口;第一UWB芯片还可包括发射端口,第二UWB模块可通过控制天线开关切换至发射端口,实现第二天线的UWB信号发射功能;通过控制天线开关切换至第二接收端口,可实现第二天线的UWB信号接收功能,从而实现第二天线的复用。
可选地,第一天线和第二天线可分别设置于电子设备的顶端两侧,第一天线与第二天线之间的第一间隔距离大于UWB信号的半波长,从而可保证定位精度。
可选地,第二UWB模块121除了包括第一天线和第二天线以外,还可包括其他天线,在多天线模式下,可以一个天线是即可实现发射功能和接收功能的复用天线,其他天线均为纯接收天线;或者,多天线为复用天线、纯接收天线、纯发射天线的任意组合,本申请实施例不做限制。
电子设备100还可以进一步包括电池,电力管理电路和其它输入-输出单元160。输入-输出单元160可以包括按钮,操纵杆,点击轮,滚动轮,触摸板,小键盘,键盘,照相机,发光二极管和其它状态指示器等。
用户可以通过输入-输出电路150输入命令来控制电子设备100的操作,并且可以使用输入-输出电路150的输出数据以实现接收来自电子设备100的状态信息和其它输出。
本申请实施例所涉及到的电子设备可以包括各种具有无线通信功能的手持设备、车载设备、计算设备或连接到无线调制解调器的其他处理设备,以及各种形式的用户设备(user equipment,UE),移动台(mobile station,MS),终端设备(terminal device)等等。为方便描述,上面提到的设备统称为电子设备。
本申请实施例所涉及到的目标装置可以包括各种具有无线通信功能的手持设备、车载设备、计算设备或连接到无线调制解调器的其他处理装置等等。
请参阅图1E,图1E是本申请实施例提供的一种时延补偿方法的流程示意图,应用于如图1D所示电子设备,所述电子设备包括第一UWB模块,所述第一UWB模块至少包括第一UWB芯片、第一天线、第二天线和天线开关,所述第一天线连接所述第一UWB芯片的第一接收端口,所述第二天线连接所述天线开关的第一端,所述天线开关的第二端连接所述第一UWB芯片的第二接收端口,如图1E所示,本申请提供的时延补偿方法包括:
101、在第一UWB模块处于双天线接收模式下,通过第一天线和第二天线分别接收目标装置发射的UWB信号,其中,所述第一天线与第一接收端口形成第一接收通路,所述第二天线、所述天线开关与第二接收端口形成第二接收通路。
其中,在第一UWB模块处于双天线接收模式下,天线开关的第二端连接第二接收端口,使第二天线和第一天线都进行UWB信号接收。
具体实施中,目标装置可包括至少一个天线,目标装置可通过一个天线发射UWB信号,从而,第一天线和第二天线分别可接收目标装置的一个天线发射的UWB信号,可选地,目标装置还可通过两个天线交替发射UWB信号,从而,第一天线和第二天线可在不同时间接收到两个天线发射的UWB信号。
102、根据预设的频率与时延差之间的查询映射表确定与所述目标装置发射的UWB信号的信号频率对应的目标时延差。
其中,上述预设的频率与时延差之间的查询映射表中包括预设的频率与时延差之间的映射关系,具体实施中,电子设备可确定目标装置发射的UWB信号的信号频率,然后根据查询映射表确定与该信号频率对应的目标时延差。
可选地,本申请实施例中,还可包括以下步骤:
21、在第一测试场景下,通过所述第一天线和所述第二天线分别接收由测试装置在不同的多个测试发射频率下发射的UWB信号;
22、根据接收到的所述多个测试发射频率中每一测试发射频率对应的UWB信号以及所述电子设备与所述测试装置之间的预设相对位置确定与所述每一测试发射频率对应的测试时延差,得到多个测试时延差;
23、根据所述多个测试发射频率和所述多个测试时延差建立所述频率与时延差之间的查询映射表。
本申请实施例中,可在第一测试场景下,对第一天线和第二天线之间的接收通路时延差进行校准,具体地,若频率与时延差之间的查询映射表中已经有数据,则将查询映射表清空,将电子设备设置于第一预设位置,将测试装置设置于第二预设位置,从而,可以根据第一预设位置和第二预设位置确定电子设备与测试装置之间的预设相对位置。可通过测试装置以一个测试发射频率发射UWB信号,电子设备通过第一天线和第二天线进行信号接收,当测试装置发射UWB信号之后,电子设备可根据预设相对位置确定第一天线对应的第一接收通路的第一测试时延,以及确定第二天线对应的第二接收通路的第二测试时延,从而,可确定第一时延与第二时延之间的测试时延差,然后将测试发射频率和测试时延差添加至频率与时延差之间的查询映射表中。如此,测试装置可更换到不同的测试发射频率,直到测试装置将UWB频谱范围内的频点扫描完成,其中,频率扫描步进和起止频率可以由用户自行设定,或者由系统默认设定。
可选地,本申请实施例中,在所述通过所述第一天线和所述第二天线分别接收目标装置发射的UWB信号之前,还可包括以下步骤:
24、在所述第一UWB模块开启之后,查找所述频率与时延差之间的查询映射表;
25、若所述电子设备中不存在所述频率与时延差之间的查询映射表,或者,所述电子设备中存在所述频率与时延差之间的查询映射表且所述查询映射表中的数据存在异常时,则执行预设提示操作,所述预设提示操作用于提示对所述第一UWB模块进行时延校准;
26、若所述电子设备中存在所述频率与时延差之间的查询映射表,且所述查询映射表中的数据不存在异常,执行所述根据预设的频率与时延差之间的查询映射表确定与所述目标装置发射的UWB信号的信号频率对应的目标时延差的操作。
在具体实施过程中,电子设备需要使用第一天线和第二天线同时进行UWB信号接收时,可在第一UWB模块开启之后,查找频率与时延差之间的查询映射表,若电子设备中不存在频率与时延差之间的查询映射表,或者,电子设备中存在频率与时延差之间的查询映射表且查询映射表中的数据存在异常时,例如,查询映射表的数据为0,则执行预设提示操作,如此,可提示用户进行时延校准,以获得可用的频率与时延差之间的查询映射表。
若电子设备中存在所述频率与时延差之间的查询映射表,且查询映射表中的数据不存在异常,则可在第一UWB模块处于双天线接收模式下,根据预设的频率与时延差之间的查询映射表确定与目标装置发射的UWB信号的信号频率对应的目标时延差;根据目标时延差对第一接收通路与第二接收通路之间的时延差进行补偿。
103、根据所述目标时延差对所述第一接收通路与所述第二接收通路之间的时延差进行补偿。
其中,在第一天线与第二天线均进行UWB信号接收时,由于第二天线的第二接收通路上有天线开关,第一天线的第一接收通路上不存在天线开关,因此,从目标装置发射的UWB信号到的第一UWB芯片的过程中,第一接收通路与第二接收通路之间会产生时延差,例如,目标装置在t0时刻发射UWB信号,可能在t1时刻,该UWB信号通过第一接收通路到达第一UWB芯片,在t2时刻,该UWB信号通过第二接收通路到的第一UWB信号,t1时刻与t2时刻之间存在时延差。因此,可根据目标时延差对第一接收通路与第二接收通路之间的时延差进行补偿,以获得的第一接收通路对应的UWB信号与第二接收通路对应的UWB信号对应目标装置的同一发射时间,便于后续根据第一接收通路接收的UWB信号和第二UWB接收通路接收的UWB信号进行定位或者测距计算。
可选地,上述步骤103中,根据所述目标时延差对所述第一接收通路与所述第二接收通路之间的时延差进行补偿,可包括以下步骤:
31、确定所述第一接收通路接收所述UWB信号的第一接收时间;
32、根据所述目标时延差对所述第一接收时间进行补偿,得到第二接收时间。
其中,本申请实施例中,可确定第一接收通路接收UWB信号的第一接收时间,第一天线在第一接收时间接收到的UWB信号对应目标装置的一个发射时间,为了确定目标装置的在该发射时间发射的UWB信号被第二天线接收后传输至第一UWB芯片的接收信号,可根据目标时延差对第一接收时间进行补偿,得到第二接收时间,例如,目标装置在发射时间t0发射UWB信号,检测到第一天线的第一接收通路接收UWB信号的第一接收时间t1,目标时延差为△t,从而,可确定第二接收时间t2=t1+△t,进而,确定第二接收通路在第二接收时间接收的UWB信号。
可选地,本申请实施例中,还可将第一接收通路在所述第一接收时间接收的所述UWB信号与第二接收通路在第二接收时间接收的所述UWB信号作为一组UWB信号数据包,UWB信号数据包用于实现所述电子设备与所述目标装置之间的定位或测距计算,具体地,可根据第一接收通路在第一接收时间t1接收的UWB信号与第二接收通路在第二接收时间t2接收的UWB信号作为一组UWB信号数据包,将该UWB信号数据包用于实现电子设备与目标装置之间的定位或测距计算。如此,可减少因两个接收通路不对称导致的误差。
可选地,本申请实施例中,所述第一UWB芯片还包括发射端口,所述方法还包括:
A1、在所述第一UWB模块处于发射模式下,将所述天线开关的第二端切换至所述发射端口,使所述第二天线、所述天线开关与所述发射端口形成发射通路;
A2、通过所述第二天线发射UWB信号。
本申请实施例中,还可将天线开关的第二端切换至发射端口,使第二天线、天线开关与发射端口形成发射通路,通过第二天线发射UWB信号,从而实现第二天线的复用。
可选地,本申请实施例中,所述方法还包括:
A3、若在通过所述第二天线发射UWB信号的过程中,所述第一天线同时接收UWB信号,根据预设的干扰消除映射表确定与所述第二天线的UWB信号发射频率对应的第一抵消信号,其中,所述第一抵消信号为在第二测试场景下,同时通过所述第一天线接收UWB信号,以及通过所述第二天线发射UWB信号时,确定的用于消除所述第二天线对所述第一天线产生的干扰信号;
A4、通过所述第一抵消信号和所述第一天线接收到的UWB信号进行信号抵消,得到抵消后的UWB信号。
其中,上述预设的干扰消除映射表中可包括第二天线在不同的多个发射频率下对第一天线产生干扰对应的抵消信号,每一发射频率对应一个发射频率。
具体实施中,若第一天线进行UWB信号接收,第二天线进行UWB信号发射,则可能存在第二天线发射的UWB信号被第一天线接收,从而对第一天线接收目标装置发射的UWB信号的过程产生信号干扰,由于第一天线与第二天线之间的距离较小,该信号干扰难以忽略,因此,可根据预设的干扰消除映射表确定与第二天线的UWB信号发射频率对应的第一抵消信号,根据第一抵消信号根据第一天线接收到的UWB信号进行信号抵消,得到抵消后的UWB信号,从而将第二天线对第一天线的信号干扰进行消除。
其中,电子设备可预先设置干扰消除映射表,具体地,电子设备可在第二测试场景下,通过第一天线接收UWB信号,以及通过第二天线发射UWB信号,进而根据第二天线发射UWB信号和第二天线接收的UWB信号确定第二天线对第一天线的测试干扰信号,根据该测试干扰信号确定对应的抵消信号。如此,可更换第二天线在第二测试场景下的发射频率,从而得到多个发射频率对应的多个抵消信号,并根据多个发射频率和多个抵消信号建立第二天线对应的消除映射表,如下表所示,为本申请实施例提供的一种发射功率与抵消信号之间的映射关系列表的示例。
发射功率 抵消信号
P1 X1
P2 X2
P3 X3
... ...
Pn Xn
可选地,所述第一UWB模块还包括第三天线,第三天线用于接收UWB信号,所述预设的干扰消除映射表中还包括第二天线在不同的多个发射频率下对第三天线产生干扰对应的抵消信号;所述方法还包括:
A5、在第三测试场景下,通过第三天线进行UWB信号接收,同时通过所述第二天线进行UWB信号发射时,根据所述第三天线确定所述预设的干扰消除映射表中与所述第二天线的UWB信号发射频率对应的第二抵消信号;
A6、通过所述第二抵消信号和所述第三天线接收到的UWB信号进行信号抵消。
其中,所述第一UWB模块还包括除了所述第一天线和所述第二天线以外的其他天线,例如第三天线,第三天线可用于实现天线接收功能,从而,预设的干扰消除映射表中还可包括第二天线在不同的多个发射频率下对第三天线产生干扰对应的抵消信号,如此,可在第三天线进行UWB信号接收,同时第二天线进行UWB信号发射时,先根据第三天线确定预设的干扰消除映射表中与第二天线的UWB信号发射频率对应的第二抵消信号,进而,通过所述第二抵消信号和所述第三天线接收到的UWB信号进行信号抵消。
可选地,在所述根据所述目标时延差对所述第一接收通路与所述第二接收通路之间的时延差进行补偿之后,所述方法还包括:
B1、根据所述第一天线接收的UWB信号以及所述第二天线接收的UWB信号确定所述第一天线相对于所述目标装置的第一切斜角;
B2、根据所述第一切斜角和所述UWB信号到达所述第一天线的距离确定所述电子设备与所述目标装置之间的第一距离;
B3、将所述第一距离和所述第一切斜角作为所述电子设备与所述目标装置之间的当前相对位置。
请参阅图1F,图1F为本申请实施例提供的一种根据第一天线和第二天线分别接收的UWB信号确定电子设备相对于目标装置的相对位置信息的演示示意图,电子设备与目标装置之间的距离远大于第一天线与第二天线之间的第一间隔距离,此种情况下,电子设备与目标装置之间的第一目标距离、第一天线与目标装置之间的第一距离以及第二天线与目标装置之间的第二距离较为接近,可确定第一天线相对于目标装置的第一切斜角,根据第一切斜角和UWB信号到达第一天线的距离确定电子设备与目标装置之间的第一距离,将第一切斜角作为电子设备相对于目标装置的相对角度,将第一距离作为电子设备相对于目标装置的相对距离,将第一距离和第一切斜角作为相对位置信息。
可选地,上述步骤B1中,所述根据所述第一天线接收的UWB信号以及所述第二天线接收的UWB信号确定所述第一天线相对于所述目标装置的第一切斜角,包括:
B11、根据所述第一天线接收的UWB信号与所述第二天线接收的UWB信号确定所述UWB信号到达所述第一天线与到达所述第二天线的第一距离差;
B12、根据所述第一距离差和所述第一天线与所述第二天线之间的第一间隔距离确定所述第一天线相对于所述目标装置的第一切斜角。
其中,根据所述第一距离差,以及所述第一天线与所述第二天线之间的第一间隔距离确定所述第一天线相对于所述标签设备的第一切斜角,具体地,可根据如下公式确定标签设备到电子设备第一天线和第二天线的连线的距离y:
Figure BDA0002726944590000111
其中,如图1F所示,d为第一天线与第二天线之间的第一间隔距离,r为第一天线与标签设备之间的第一距离,p为UWB信号到达所述第一天线的距离与到达所述第二天线的距离之间的第一距离差;
进一步地,可根据距离y与r为第一天线与标签设备之间的第一距离确定第一切斜角,其中,如图1F所示,根据距离y与r可构建一个直角三角形,x为直角三角形的一个直角边,该直角三角形的另一直角边为y,直角三角形的斜边为第一天线与标签设备之间的第一距离r,第一斜切角α的正弦值为y/r。
可以看出,本申请实施例中的应时延补偿方法,应用于电子设备,电子设备包括第一超宽带UWB模块,第一UWB模块包括第一UWB芯片、第一天线、第二天线和天线开关,第一天线连接第一UWB芯片的第一接收端口,第二天线连接天线开关的第一端,天线开关的第二端连接第一UWB芯片的第二接收端口,通过在第一UWB模块处于双天线接收模式下,通过第一天线和第二天线分别接收目标装置发射的UWB信号,第一天线与第一接收端口形成第一接收通路,第二天线、天线开关与第二接收端口形成第二接收通路;根据预设的频率与时延差之间的查询映射表确定与目标装置发射的UWB信号的信号频率对应的目标时延差;根据目标时延差对第一接收通路与第二接收通路之间的时延差进行补偿,如此,不需要在第一天线的通路上设置天线开关,能够简化硬件电路设计,节省PCB面积和成本,并且在第一UWB模块处于双天线接收模式下,消除不同接收通路之间的信号时延差。
请参阅图2,图2为本申请实施例提供的一种时延补偿方法的流程示意图,应用于如图1D所示的电子设备,所述电子设备包括第一超宽带UWB模块,所述第一UWB模块至少包括第一UWB芯片、第一天线、第二天线和天线开关,所述第一天线连接所述第一UWB芯片的第一接收端口,所述第二天线连接所述天线开关的第一端,所述天线开关的第二端连接所述第一UWB芯片的第二接收端口,所述方法包括:
201、在第一测试场景下,通过第一天线和第二天线分别接收由测试装置在不同的多个测试发射频率下发射的UWB信号。
202、根据接收到的所述多个测试发射频率中每一测试发射频率对应的UWB信号以及所述电子设备与所述测试装置之间的预设相对位置确定与所述每一测试发射频率对应的测试时延差,得到多个测试时延差。
203、根据所述多个测试发射频率和所述多个测试时延差建立频率与时延差之间的查询映射表。
204、在所述第一UWB模块处于双天线接收模式下,通过所述第一天线和所述第二天线分别接收目标装置发射的UWB信号,其中,所述第一天线与所述第一接收端口形成第一接收通路,所述第二天线、所述天线开关与所述第二接收端口形成第二接收通路。
205、根据预设的频率与时延差之间的查询映射表确定与所述目标装置发射的UWB信号的信号频率对应的目标时延差。
206、根据所述目标时延差对所述第一接收通路与所述第二接收通路之间的时延差进行补偿。
207、在所述第一UWB模块处于发射模式下,将所述天线开关的第二端切换至所述发射端口,使所述第二天线、所述天线开关与所述发射端口形成发射通路。
208、通过所述第二天线发射UWB信号。
209、若在通过所述第二天线发射UWB信号的过程中,所述第一天线同时接收UWB信号,根据预设的干扰消除映射表确定与所述第二天线的UWB信号发射频率对应的第一抵消信号,其中,所述第一抵消信号为在第二测试场景下,同时通过所述第一天线接收UWB信号,以及通过所述第二天线发射UWB信号时,确定的用于消除所述第二天线对所述第一天线产生的干扰信号。
210、通过所述第一抵消信号和所述第一天线接收到的UWB信号进行信号抵消,得到抵消后的UWB信号。
其中,上述步骤201-210的具体实现过程可参照步骤101-步骤103中相应的描述,在此不再赘述。
可以看出,本申请实施例中通过在第一测试场景下,进行时延校准,创建频率与时延差之间的查询映射表;在使用第一天线和第二天线进行工作,第一UWB模块处于双天线接收模式下,根据预设的频率与时延差之间的查询映射表对第一天线的第一接收通路与第二天线的第二接收通路之间的时延差进行补偿,第一UWB模块处于发射模式下,通过在第二测试场景下创建的干扰消除映射表来确定消除第二天线对第一天线的干扰信号的第一抵消信号,从而消除第二天线对第一天线产生的干扰信号,如此,能够在使用UWB技术进行测距或定位计算时,能够基于更加简化的硬件电路,并消除信号检测误差,提升计算准确度。
以下是实施上述时延补偿方法的装置,具体如下:
与上述一致地,请参阅图3,图3是本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图,该电子设备包括:第一UWB模块340、处理器310、通信接口330和存储器320;以及一个或多个程序321,所述一个或多个程序321被存储在所述存储器320中,并且被配置成由所述处理器执行,所述程序321包括用于执行以下步骤的指令:
在所述第一UWB模块处于双天线接收模式下,通过所述第一天线和所述第二天线分别接收目标装置发射的UWB信号,其中,所述第一天线与所述第一接收端口形成第一接收通路,所述第二天线、所述天线开关与所述第二接收端口形成第二接收通路;
根据预设的频率与时延差之间的查询映射表确定与所述目标装置发射的UWB信号的信号频率对应的目标时延差;
根据所述目标时延差对所述第一接收通路与所述第二接收通路之间的时延差进行补偿。
在一个可能的示例中,在所述根据所述目标时延差对所述第一接收通路与所述第二接收通路之间的时延差进行补偿方面,所述程序321包括用于执行以下步骤的指令:
确定所述第一接收通路接收所述UWB信号的第一接收时间;
根据所述目标时延差对所述第一接收时间进行补偿,得到第二接收时间。
在一个可能的示例中,所述程序321还包括用于执行以下步骤的指令:
在第一测试场景下,通过所述第一天线和所述第二天线分别接收由测试装置在不同的多个测试发射频率下发射的UWB信号;
根据接收到的所述多个测试发射频率中每一测试发射频率对应的UWB信号以及所述电子设备与所述测试装置之间的预设相对位置确定与所述每一测试发射频率对应的测试时延差,得到多个测试时延差;
根据所述多个测试发射频率和所述多个测试时延差建立所述频率与时延差之间的查询映射表。
在一个可能的示例中,在所述通过所述第一天线和所述第二天线分别接收目标装置发射的UWB信号之前,所述程序321还包括用于执行以下步骤的指令:
在所述第一UWB模块开启之后,查找所述频率与时延差之间的查询映射表;
若所述电子设备中不存在所述频率与时延差之间的查询映射表,或者,所述电子设备中存在所述频率与时延差之间的查询映射表且所述查询映射表中的数据存在异常时,则执行预设提示操作,所述预设提示操作用于提示对所述第一UWB模块进行时延校准;
若所述电子设备中存在所述频率与时延差之间的查询映射表,且所述查询映射表中的数据不存在异常,执行所述根据预设的频率与时延差之间的查询映射表确定与所述目标装置发射的UWB信号的信号频率对应的目标时延差的操作。
在一个可能的示例中,所述第一UWB芯片还包括发射端口,所述程序321还包括用于执行以下步骤的指令:
在所述第一UWB模块处于发射模式下,将所述天线开关的第二端切换至所述发射端口,使所述第二天线、所述天线开关与所述发射端口形成发射通路;
通过所述第二天线发射UWB信号。
在一个可能的示例中,所述程序321还包括用于执行以下步骤的指令:
若在通过所述第二天线发射UWB信号的过程中,所述第一天线同时接收UWB信号,根据预设的干扰消除映射表确定与所述第二天线的UWB信号发射频率对应的第一抵消信号,其中,所述第一抵消信号为在第二测试场景下,同时通过所述第一天线接收UWB信号,以及通过所述第二天线发射UWB信号时,确定的用于消除所述第二天线对所述第一天线产生的干扰信号;
通过所述第一抵消信号和所述第一天线接收到的UWB信号进行信号抵消,得到抵消后的UWB信号。
在一个可能的示例中,所述第一UWB模块还包括第三天线,第三天线用于接收UWB信号,所述预设的干扰消除映射表中还包括第二天线在不同的多个发射频率下对第三天线产生干扰对应的抵消信号;所述程序321还包括用于执行以下步骤的指令:
在第三测试场景下,通过第三天线进行UWB信号接收,同时通过所述第二天线进行UWB信号发射时,根据所述第三天线确定所述预设的干扰消除映射表中与所述第二天线的UWB信号发射频率对应的第二抵消信号;
通过所述第二抵消信号和所述第三天线接收到的UWB信号进行信号抵消。
在一个可能的示例中,在所述根据所述目标时延差对所述第一接收通路与所述第二接收通路之间的时延差进行补偿之后,所述程序321还包括用于执行以下步骤的指令:
根据所述第一天线接收的UWB信号以及所述第二天线接收的UWB信号确定所述第一天线相对于所述目标装置的第一切斜角;
根据所述第一切斜角和所述UWB信号到达所述第一天线的距离确定所述电子设备与所述目标装置之间的第一距离;
将所述第一距离和所述第一切斜角作为所述电子设备与所述目标装置之间的当前相对位置。
在一个可能的示例中,在所述根据所述第一天线接收的UWB信号以及所述第二天线接收的UWB信号确定所述第一天线相对于所述目标装置的第一切斜角方面,所述程序321包括用于执行以下步骤的指令:
根据所述第一天线接收的UWB信号与所述第二天线接收的UWB信号确定所述UWB信号到达所述第一天线与到达所述第二天线的第一距离差;
根据所述第一距离差和所述第一天线与所述第二天线之间的第一间隔距离确定所述第一天线相对于所述目标装置的第一切斜角。
请参阅图4A,图4A是本实施例提供的一种时延补偿装置的结构示意图,所述时延补偿装置400应用于如图1D所示的电子设备,所述电子设备包括第一UWB模块,所述第一UWB模块至少包括第一UWB芯片、第一天线、第二天线和天线开关,所述第一天线连接所述第一UWB芯片的第一接收端口,所述第二天线连接所述天线开关的第一端,所述天线开关的第二端连接所述第一UWB芯片的第二接收端口,所述电子设备与目标装置通信连接,该装置400包括接收单元401、确定单元402和补偿单元403,其中,
所述接收单元401,用于在所述第一UWB模块处于双天线接收模式下,通过所述第一天线和所述第二天线分别接收目标装置发射的UWB信号,其中,所述第一天线与所述第一接收端口形成第一接收通路,所述第二天线、所述天线开关与所述第二接收端口形成第二接收通路;
所述确定单元402,用于根据预设的频率与时延差之间的查询映射表确定与所述目标装置发射的UWB信号的信号频率对应的目标时延差;
所述补偿单元403,用于根据所述目标时延差对所述第一接收通路与所述第二接收通路之间的时延差进行补偿。
可选地,在所述根据所述目标时延差对所述第一接收通路与所述第二接收通路之间的时延差进行补偿方面,所述补偿单元403具体用于:
确定所述第一接收通路接收所述UWB信号的第一接收时间;
根据所述目标时延差对所述第一接收时间进行补偿,得到第二接收时间。
可选地,如图4B,图4B为图4A所描述的时延补偿装置的变型装置,其与图4A相比较,还可以包括:创建单元404,具体如下:
所述接收单元401,还用于在第一测试场景下,通过所述第一天线和所述第二天线分别接收由测试装置在不同的多个测试发射频率下发射的UWB信号;
所述确定单元402,还用于根据接收到的所述多个测试发射频率中每一测试发射频率对应的UWB信号以及所述电子设备与所述测试装置之间的预设相对位置确定与所述每一测试发射频率对应的测试时延差,得到多个测试时延差;
所述创建单元404,用于根据所述多个测试发射频率和所述多个测试时延差建立所述频率与时延差之间的查询映射表。
可选地,如图4C,图4C为图4A或4B所描述的时延补偿装置的变型装置,其与图4B相比较,还可以包括:查找单元405和提示单元406,具体如下:
所述查找单元405,用于在所述通过所述第一天线和所述第二天线分别接收目标装置发射的UWB信号之前,在所述第一UWB模块开启之后,查找所述频率与时延差之间的查询映射表;
所述提示单元406,用于若所述电子设备中不存在所述频率与时延差之间的查询映射表,或者,所述电子设备中存在所述频率与时延差之间的查询映射表且所述查询映射表中的数据存在异常时,则执行预设提示操作,所述预设提示操作用于提示对所述第一UWB模块进行时延校准;
若所述电子设备中存在所述频率与时延差之间的查询映射表,且所述查询映射表中的数据不存在异常,执行所述根据预设的频率与时延差之间的查询映射表确定与所述目标装置发射的UWB信号的信号频率对应的目标时延差的操作。
可选地,所述第一UWB芯片还包括发射端口,如图4D,图4D为图4A或图4B或图4C所描述的时延补偿装置的变型装置,其与图4C相比较,还可以包括:切换单元407和发射单元408,具体如下:
所述切换单元407,用于在所述第一UWB模块处于发射模式下,将所述天线开关的第二端切换至所述发射端口,使所述第二天线、所述天线开关与所述发射端口形成发射通路;
所述发射单元408,用于通过所述第二天线发射UWB信号。
可选地,所述确定单元402,还用于:
若在通过所述第二天线发射UWB信号的过程中,所述第一天线同时接收UWB信号,根据预设的干扰消除映射表确定与所述第二天线的UWB信号发射频率对应的第一抵消信号,其中,所述第一抵消信号为在第二测试场景下,同时通过所述第一天线接收UWB信号,以及通过所述第二天线发射UWB信号时,确定的用于消除所述第二天线对所述第一天线产生的干扰信号;
通过所述第一抵消信号和所述第一天线接收到的UWB信号进行信号抵消,得到抵消后的UWB信号。
可选地,所述第一UWB模块还包括第三天线,第三天线用于接收UWB信号,所述预设的干扰消除映射表中还包括第二天线在不同的多个发射频率下对第三天线产生干扰对应的抵消信号;所述确定单元402还用于:
在第三测试场景下,通过第三天线进行UWB信号接收,同时通过所述第二天线进行UWB信号发射时,根据所述第三天线确定所述预设的干扰消除映射表中与所述第二天线的UWB信号发射频率对应的第二抵消信号;
通过所述第二抵消信号和所述第三天线接收到的UWB信号进行信号抵消。
可选地,在所述根据所述目标时延差对所述第一接收通路与所述第二接收通路之间的时延差进行补偿之后,所述确定单元402还用于:
根据所述第一天线接收的UWB信号以及所述第二天线接收的UWB信号确定所述第一天线相对于所述目标装置的第一切斜角;
根据所述第一切斜角和所述UWB信号到达所述第一天线的距离确定所述电子设备与所述目标装置之间的第一距离;
将所述第一距离和所述第一切斜角作为所述电子设备与所述目标装置之间的当前相对位置。
可选地,所述根据所述第一天线接收的UWB信号以及所述第二天线接收的UWB信号确定所述第一天线相对于所述目标装置的第一切斜角方面,所述确定单元402具体用于:
根据所述第一天线接收的UWB信号与所述第二天线接收的UWB信号确定所述UWB信号到达所述第一天线与到达所述第二天线的第一距离差;
根据所述第一距离差和所述第一天线与所述第二天线之间的第一间隔距离确定所述第一天线相对于所述目标装置的第一切斜角。
可以看出,本申请实施例中所描述的时延补偿装置,应用于电子设备,电子设备包括第一超宽带UWB模块,第一UWB模块包括第一UWB芯片、第一天线、第二天线和天线开关,第一天线连接第一UWB芯片的第一接收端口,第二天线连接天线开关的第一端,天线开关的第二端连接第一UWB芯片的第二接收端口,通过在第一UWB模块处于双天线接收模式下,通过第一天线和第二天线分别接收目标装置发射的UWB信号,第一天线与第一接收端口形成第一接收通路,第二天线、天线开关与第二接收端口形成第二接收通路;根据预设的频率与时延差之间的查询映射表确定与目标装置发射的UWB信号的信号频率对应的目标时延差;根据目标时延差对第一接收通路与第二接收通路之间的时延差进行补偿,如此,不需要在第一天线的通路上设置天线开关,能够简化硬件电路设计,节省PCB面积和成本,并且在第一UWB模块处于双天线接收模式下,消除不同接收通路之间的信号时延差。
可以理解的是,本实施例的时延补偿装置的各程序模块的功能可根据上述方法实施例中的方法具体实现,其具体实现过程可以参照上述方法实施例的相关描述,此处不再赘述。
本申请实施例还提供一种计算机存储介质,其中,该计算机存储介质存储用于电子数据交换的计算机程序,该计算机程序使得计算机执行如上述方法实施例中记载的任一方法的部分或全部步骤,上述计算机包括电子设备。
本申请实施例还提供一种计算机程序产品,上述计算机程序产品包括存储了计算机程序的非瞬时性计算机可读存储介质,上述计算机程序可操作来使计算机执行如上述方法实施例中记载的任一方法的部分或全部步骤。该计算机程序产品可以为一个软件安装包,上述计算机包括电子设备。
需要说明的是,对于前述的各方法实施例,为了简单描述,故将其都表述为一系列的动作组合,但是本领域技术人员应该知悉,本申请并不受所描述的动作顺序的限制,因为依据本申请,某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次,本领域技术人员也应该知悉,说明书中所描述的实施例均属于优选实施例,所涉及的动作和模块并不一定是本申请所必须的。
在上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述的部分,可以参见其他实施例的相关描述。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的装置,可通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如上述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性或其它的形式。
上述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,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单元中,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单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
上述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储器中。基于这样的理解,本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储器中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本申请各个实施例上述方法的全部或部分步骤。而前述的存储器包括:U盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成,该程序可以存储于一计算机可读存储器中,存储器可以包括:闪存盘、只读存储器(英文:Read-Only Memory,简称:ROM)、随机存取器(英文:Random Access Memory,简称:RAM)、磁盘或光盘等。
以上对本申请实施例进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本申请的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (12)

1.一种时延补偿方法,其特征在于,应用于电子设备,所述电子设备包括第一超宽带UWB模块,所述第一UWB模块至少包括第一UWB芯片、第一天线、第二天线和天线开关,所述第一天线连接所述第一UWB芯片的第一接收端口,所述第二天线连接所述天线开关的第一端,所述天线开关的第二端连接所述第一UWB芯片的第二接收端口,所述方法包括:
在所述第一UWB模块处于双天线接收模式下,通过所述第一天线和所述第二天线分别接收目标装置发射的UWB信号,其中,所述第一天线与所述第一接收端口形成第一接收通路,所述第二天线、所述天线开关与所述第二接收端口形成第二接收通路;
根据预设的频率与时延差之间的查询映射表确定与所述目标装置发射的UWB信号的信号频率对应的目标时延差;
根据所述目标时延差对所述第一接收通路与所述第二接收通路之间的时延差进行补偿。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述目标时延差对所述第一接收通路与所述第二接收通路之间的时延差进行补偿,包括:
确定所述第一接收通路接收所述UWB信号的第一接收时间;
根据所述目标时延差对所述第一接收时间进行补偿,得到第二接收时间。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
在第一测试场景下,通过所述第一天线和所述第二天线分别接收由测试装置在不同的多个测试发射频率下发射的UWB信号;
根据接收到的所述多个测试发射频率中每一测试发射频率对应的UWB信号以及所述电子设备与所述测试装置之间的预设相对位置确定与所述每一测试发射频率对应的测试时延差,得到多个测试时延差;
根据所述多个测试发射频率和所述多个测试时延差建立所述频率与时延差之间的查询映射表。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,在所述通过所述第一天线和所述第二天线分别接收目标装置发射的UWB信号之前,所述方法还包括:
在所述第一UWB模块开启之后,查找所述频率与时延差之间的查询映射表;
若所述电子设备中不存在所述频率与时延差之间的查询映射表,或者,所述电子设备中存在所述频率与时延差之间的查询映射表且所述查询映射表中的数据存在异常时,则执行预设提示操作,所述预设提示操作用于提示对所述第一UWB模块进行时延校准;
若所述电子设备中存在所述频率与时延差之间的查询映射表,且所述查询映射表中的数据不存在异常,执行所述根据预设的频率与时延差之间的查询映射表确定与所述目标装置发射的UWB信号的信号频率对应的目标时延差的操作。
5.根据权利要求1-4任一项所述的方法,其特征在于,所述第一UWB芯片还包括发射端口,所述方法还包括:
在所述第一UWB模块处于发射模式下,将所述天线开关的第二端切换至所述发射端口,使所述第二天线、所述天线开关与所述发射端口形成发射通路;
通过所述第二天线发射UWB信号。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
若在通过所述第二天线发射UWB信号的过程中,所述第一天线同时接收UWB信号,根据预设的干扰消除映射表确定与所述第二天线的UWB信号发射频率对应的第一抵消信号,其中,所述第一抵消信号为在第二测试场景下,同时通过所述第一天线接收UWB信号,以及通过所述第二天线发射UWB信号时,确定的用于消除所述第二天线对所述第一天线产生的干扰信号;
通过所述第一抵消信号和所述第一天线接收到的UWB信号进行信号抵消,得到抵消后的UWB信号。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述第一UWB模块还包括第三天线,第三天线用于接收UWB信号,所述预设的干扰消除映射表中还包括第二天线在不同的多个发射频率下对第三天线产生干扰对应的抵消信号;所述方法还包括:
在第三测试场景下,通过第三天线进行UWB信号接收,同时通过所述第二天线进行UWB信号发射时,根据所述第三天线确定所述预设的干扰消除映射表中与所述第二天线的UWB信号发射频率对应的第二抵消信号;
通过所述第二抵消信号和所述第三天线接收到的UWB信号进行信号抵消。
8.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,在所述根据所述目标时延差对所述第一接收通路与所述第二接收通路之间的时延差进行补偿之后,所述方法还包括:
根据所述第一天线接收的UWB信号以及所述第二天线接收的UWB信号确定所述第一天线相对于所述目标装置的第一切斜角;
根据所述第一切斜角和所述UWB信号到达所述第一天线的距离确定所述电子设备与所述目标装置之间的第一距离;
将所述第一距离和所述第一切斜角作为所述电子设备与所述目标装置之间的当前相对位置。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述根据所述第一天线接收的UWB信号以及所述第二天线接收的UWB信号确定所述第一天线相对于所述目标装置的第一切斜角,包括:
根据所述第一天线接收的UWB信号与所述第二天线接收的UWB信号确定所述UWB信号到达所述第一天线与到达所述第二天线的第一距离差;
根据所述第一距离差和所述第一天线与所述第二天线之间的第一间隔距离确定所述第一天线相对于所述目标装置的第一切斜角。
10.一种时延补偿装置,其特征在于,应用于电子设备,所述电子设备包括第一超宽带UWB模块,所述第一UWB模块至少包括第一UWB芯片、第一天线、第二天线和天线开关,所述第一天线连接所述第一UWB芯片的第一接收端口,所述第二天线连接所述天线开关的第一端,所述天线开关的第二端连接所述第一UWB芯片的第二接收端口,所述装置包括:
接收单元,用于在所述第一UWB模块处于双天线接收模式下,通过所述第一天线和所述第二天线分别接收目标装置发射的UWB信号,其中,所述第一天线与所述第一接收端口形成第一接收通路,所述第二天线、所述天线开关与所述第二接收端口形成第二接收通路;
确定单元,用于根据预设的频率与时延差之间的查询映射表确定与所述目标装置发射的UWB信号的信号频率对应的目标时延差;
补偿单元,用于根据所述目标时延差对所述第一接收通路与所述第二接收通路之间的时延差进行补偿。
11.一种电子设备,其特征在于,包括第一UWB模块、处理器、存储器和通信接口,所述存储器用于存储一个或多个程序,并且被配置由所述处理器执行,所述程序包括用于执行如权利要求1-9任一项所述的方法中的步骤的指令。
12.一种计算机可读存储介质,其特征在于,存储用于电子数据交换的计算机程序,其中,所述计算机程序使得计算机执行如权利要求1-9任一项所述的方法。
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