CN113242097A

CN113242097A - 水下定位方法及相关装置

Info

Publication number: CN113242097A
Application number: CN202110688116.9A
Authority: CN
Inventors: 赵旭
Original assignee: Guangdong Oppo Mobile Telecommunications Corp Ltd
Current assignee: Guangdong Oppo Mobile Telecommunications Corp Ltd
Priority date: 2021-06-21
Filing date: 2021-06-21
Publication date: 2021-08-10
Anticipated expiration: 2041-06-21
Also published as: CN113242097B

Abstract

本申请提供了一种水下定位方法及相关装置，首先，监听预设水域内的第一超声波信号，所述第一超声波信号包括设备标识；然后，在所述设备标识与预设设备标识匹配时，确定所述设备标识对应的设备为目标设备，与所述目标设备建立通信连接；最后，通过所述通信连接与所述目标设备进行至少一个第二超声波信号的交互，以确定所述目标设备在所述预设水域内的位置数据。可以通过超声波信号在水下快速确定目标设备的位置，提升定位的准确性和效率。

Description

水下定位方法及相关装置

技术领域

本申请涉及定位技术领域，特别是一种水下定位方法及相关装置。

背景技术

随着现有技术的发展，电子设备丢失后如何找回成为了很大的问题。现有的方法通常用接收到的蓝牙信号强度大小来判断距离远近(比如：手机的蓝牙模块检测防丢器蓝牙信号强度，以判断大致的距离远近和方位)。同时，还可以通过蓝牙信号来发射指令控制防丢器发出声音(通过蜂鸣器)，以引导用户更快更准的找到目标。此外，更高端的电子防丢器，还装有超宽带UWB电路模块，其可以通过检测防丢器的UWB信号到达检测器天线组之间的相位差，来计算出用户与目标之间的方位角度。

然而，蓝牙信号和UWB信号均属于电磁波信号，电磁波在水下的传输损耗非常大，无法进行水下定位。

发明内容

基于上述问题，本申请提出了一种水下定位方法及相关装置，可以在水体环境下通过超声波对目标设备进行定位，大大提升了用户体验。

第一方面，本申请实施例提供了一种水下定位方法，应用于电子设备，所述方法包括：

监听预设水域内的第一超声波信号，所述第一超声波信号包括设备标识；

在所述设备标识与预设设备标识匹配时，确定所述设备标识对应的设备为目标设备，与所述目标设备建立通信连接；

通过所述通信连接与所述目标设备进行至少一个第二超声波信号的交互，以确定所述目标设备在所述预设水域内的位置数据。

第二方面，本申请实施例提供了一种水下定位装置，所述装置包括；

监听单元，用于监听预设水域内的第一超声波信号，所述第一超声波信号包括设备标识；

连接单元，用于在所述设备标识与预设设备标识匹配时，确定所述设备标识对应的设备为目标设备，与所述目标设备建立通信连接；

定位单元，用于通过所述通信连接与所述目标设备进行至少一个第二超声波信号的交互，以确定所述目标设备在所述预设水域内的位置数据。

第三方面，本申请实施例提供了一种电子设备，包括处理器、存储器，以及一个或多个程序，所述一个或多个程序被存储在所述存储器中，并且被配置由所述处理器执行，所述程序包括用于执行如本申请实施例第一方面任一项所述的方法中的步骤的指令。

第四方面，本申请实施例提供了一种计算机存储介质，所述计算机存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，所述程序指令当被处理器执行时使所述处理器执行如本申请实施例第一方面任一项所述的方法。

第五方面，本申请实施例提供了一种计算机产品，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任一方法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。

可见，上述水下定位方法及相关装置，首先，监听预设水域内的第一超声波信号，所述第一超声波信号包括设备标识；然后，在所述设备标识与预设设备标识匹配时，确定所述设备标识对应的设备为目标设备，与所述目标设备建立通信连接；最后，通过所述通信连接与所述目标设备进行至少一个第二超声波信号的交互，以确定所述目标设备在所述预设水域内的位置数据。可以通过超声波信号在水下快速确定目标设备的位置，提升定位的准确性和效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，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为本申请实施例提供的一种水下定位方法的应用场景示意图；

图2为本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图；

图3为本申请实施例提供的一种水下定位方法的流程示意图；

图4为本申请实施例提供的一种确定目标设备和电子设备的相对距离的示意图；

图5为本申请实施例提供的一种确定目标设备相对于电子设备的到达角度的示意图；

图6为本申请实施例提供的另一种水下定位方法的流程示意图；

图7为本申请实施例提供的一种水下定位装置的功能单元组成框图；

图8为本申请实施例提供的另一种水下定位装置的功能单元组成框图。

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。

首先对本申请实施例中的相关术语和背景技术进行说明。

超宽带(Ultra Wide Band，UWB)通信技术是一种使用1GHz以上频率带宽的无线载波通信技术。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，冲激脉冲具有很高的定位精度。采用UWB技术，很容易将定位与通信合一，而常规无线电难以做到这一点。UWB技术具有极强的穿透能力，可在室内和地下进行精确定位，而全球定位系统(GlobalPositioning System，GPS)只能工作在GPS定位卫星的可视范围之内。与GPS提供绝对地理位置不同，超宽带无线电定位器可以给出相对位置，其定位精度可达厘米级。

UWB测距原理与全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System，GNSS)室外定位、蓝牙室内定位一样，利用无线电信号的飞行时间一样，利用无线电信号的飞行时间Time of Flight测算距离。

到达相位差(Phase-Difference-of-Arrival，PDOA)测距算法，而使用PDOA方案则意味着，需要双天线或者多天线系统。如果电子设备有两根以上的天线，可以根据两根天线接收目标设备同样信号的相位的差值来判断识别目标设备距离自身的角度和距离。在本申请实施例中采用双天线的架构测量PDOA。

到达时间差(Time Difference of Arrival，TDOA)测距算法，可以通过检测信号到达两个基站的绝对时间差，而不是到达的飞行时间来确定移动台的位置。

到达角度(Angle-of-Arrival，AOA，AOA与PDOA存在唯一对应关系，在确定PDOA的情况下可以进一步确定目标设备相对于电子设备的AOA。

可以理解的是，现有的定位方法，一般通过蓝牙信号定位，UWB定位等进行定位，然而，蓝牙信号和UWB信号均属于电磁波信号，电磁波在水下的传输损耗非常大，通常都认为其无法在水体中进行信号传输；而在水下的场景下，一般采用人工目检，水下摄像头或者GPS定位等等，上述方法对水体内部的光线强度要求较高，定位效率较低。

为解决上述问题，由于超声波具有较好的水体传输性能，本申请中电子设备和目标设备上都搭载了超声波收发器，可以发射和接收超声波信号，并且可以根据超声波信号在电子设备与目标设备之间的往返时长和所测水域中声波传播的速度确定电子设备和目标设备之间的相对距离，进一步的，可以根据超声波信号到达电子设备的双天线的到达相位差来确定目标设备相对于电子设备的到达角度，以完成目标设备的定位。

下面结合图1对本申请实施例中一种水下定位方法的应用场景进行说明，图1为本申请实施例提供的一种水下定位方法的应用场景示意图，具体的，可以包括目标设备110和电子设备120，其中，目标设备110和电子设备120处于水体环境中，上述目标设备110和电子设备120可以包括各种具有超声波收发功能的手持设备、车载设备、可穿戴设备、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。

其中，上述目标设备110上可以集成第一超声波模块，该第一超声波模块具备至少一根天线，用于超声波信号的发射和接收，上述电子设备120上可以集成第二超声波模块，该第二超声波模块具备至少两根天线，用于超声波信号的发射和接收，同时用于根据超声波信号的传输时间确定目标设备110与电子设备120之间的相对距离，根据超声波信号到达两根天线的到达相位差确定目标设备110相对于电子设备120的到达角度，以完成目标设备110的定位。

具体的，在预设水域中可能存在多种超声波信号，但目标设备110发送的超声波信号携带目标设备110的设备标识，该设备标识具备唯一性，如MAC地址、设备ID等，在此不做具体限定，目标设备110会周期性地发送超声波信号，电子设备120可以监听预设水域内的全部超声波信号并进行初步检测和解调，在检测到上述设备标识为预设设备标识时，确定携带该标识的超声波信号对应的设备为目标设备110，与目标设备110建立双向通信连接，并能进一步确定目标设备的位置数据，在此不再赘述。

可见，上述应用场景可以适用本申请的水下定位方法，可以通过超声波信号在水下快速确定目标设备的位置，提升定位的准确性和效率。

下面结合图2对本申请实施例中的一种电子设备进行说明，图2为本申请实施例中一种电子设备200的结构示意图，具体包括处理器210、超声波模组220，天线模组230，其中，上述处理器210连接上述超声波模组220，上述超声波模组220连接上述天线模组230。

其中，上述超声波模组220包括超声波发射单元221和超声波接收单元222，上述超声波发射单元221用于通过天线模组230发射超声波信号，上述超声波接收单元222用于通过上述天线模组230接收超声波信号。上述天线模组230可以包括第一天线231和第二天线232，上述第一天线231和第二天线232之间存在天线距离。

其中，上述处理器210可以比对接收到的超声波信号中携带的设备标识来确定目标设备，进一步控制超声波模组220和天线模组230与目标设备建立双向通信连接，之后，可以通过自身与目标设备的超声波信号双向传输的时间信息来确定目标设备与电子设备的相对距离，进一步可以通过目标设备的超声波信号到达第一天线231和第二天线232的到达相位差确定目标设备相对于电子设备200的到达角度，以完成对目标设备的定位，在此不再赘述。

其中，上述电子设备200还可以包括存储器240，用于存储目标设备信息，所述目标设备信息包括区域信息和所述预设设备标识，所述区域信息用于指示所述目标设备位于所述预设水域，该目标设备信息会在定位前提前存储于存储器240中，便于处理器210调用进行设备标识的比对以确定目标设备。

在一种可能的实施例中，电子设备200为搜寻设备时，第一天线231和第二天线232都进入工作状态，可以通过任意一根天线接收被搜寻设备(即目标设备)的超声波信号来确定目标设备与电子设备的相对距离，进一步可以根据来自目标设备的超声波信号到达第一天线231和第二天线232的到达相位差确定上述目标设备相对于电子设备的到达角度。

在一种可能的实施例中，电子设备200为被搜寻设备(即目标设备)时，可以通过第一天线231或第二天线232中的任意一根天线进行超声波信号的发射和接收，在此不做具体限定。

通过上述电子设备，首先，监听预设水域内的第一超声波信号，所述第一超声波信号包括设备标识；然后，在所述设备标识与预设设备标识匹配时，确定所述设备标识对应的设备为目标设备，与所述目标设备建立通信连接；最后，通过所述通信连接与所述目标设备进行至少一个第二超声波信号的交互，以确定所述目标设备在所述预设水域内的位置数据。可以通过超声波信号在水下快速确定目标设备的位置，提升定位的准确性和效率。

下面结合图3对本申请实施例中的一种水下定位方法进行说明，图3为本申请实施例提供的一种水下定位方法的流程示意图，具体包括以下步骤：

步骤301，监听预设水域内的第一超声波信号。

其中，所述第一超声波信号包括设备标识，可以理解的是，该设备标识可以为MAC地址或设备ID等唯一性标识，上述第一超声波信号可以为预设水域内的任意超声波信号。

具体的，可以先获取目标设备信息，该目标设备信息包括区域信息和预设设备标识，上述区域信息用于指示所述目标设备所处的预设水域，此时区域信息只是指示大致范围，并没有精确到具体位置，预设设备标识可以为MAC地址或设备ID等唯一性标识，在获取到该目标设备信息后可以进行保存，以便后续进行匹配。然后在预设周期内监听该区域信息指示的预设水域内的第一超声波信号，以接收所述第一超声波信号携带的设备标识。

可以理解的是，该预设水域可能存在若干个超声波信号，第一超声波信号为其中的任意一个，需要将第一超声波信号携带的设备标识与保存的预设设备标识进行匹配来与预设水域内的目标设备建立双向通信连接。

在一种可能的实施例中，在预设周期内未监听到第一超声波信号时，可以确定该预设水域不存在目标设备，需要移动至另外的水域进行监听。

可见，通过监听预设水域内的第一超声波信号，可以节省功耗，无需与每个超声波信号对应的设备进行连接，也大大提升了定位效率。

步骤302，在所述设备标识与预设设备标识匹配时，确定所述设备标识对应的设备为目标设备，与所述目标设备建立通信连接。

其中，可以将接收到的所述设备标识与预先保存的与目标设备对应的所述预设设备标识进行对比，以确定所述设备标识与所述预设设备标识的匹配状态，匹配状态可以为匹配或不匹配，由于标识的唯一性，在设备标识与预设设备标识完全一致时，可以确定设备标识和预设设备标识是匹配的，在设备标识与预设设备标识不完全一致时，可以确定设备标识和预设设备标识不匹配；在所述设备标识与所述预设设备标识的所述匹配状态为匹配时，可以与所述目标设备建立双向通信连接。

可以理解的是，上述双向通信连接，即表示电子设备和目标设备之间进行超声波信号的双向传输，在未建立双向通信连接之前，电子设备只接收超声波信号而不发射超声波信号，如此可以降低功耗，在此不再赘述。

在一种可能的实施例中，若设备标识与预设设备标识不一致，则可以确定该设备标识对应的设备不是目标设备，重新接收预设水域内的第一超声波信号进行分析处理，在此不再赘述。

可见，通过在所述设备标识与预设设备标识匹配时，确定所述设备标识对应的设备为目标设备，与所述目标设备建立通信连接，可以避免识别到错误的目标设备，提升定位的精确性，同时前期的监听可以大大降低功耗。

步骤303，通过所述通信连接与所述目标设备进行至少一个第二超声波信号的交互，以确定所述目标设备在所述预设水域内的位置数据。

其中，上述第二超声波信号可以表示电子设备与目标设备之间交互传输的超声波信号，只是为了与第一超声波信号进行命名上的区别，并不代表对超声波信号本身的限定。电子设备可以与所述目标设备双向传输所述第二超声波信号，然后，根据所述第二超声波信号的传输时间数据确定所述目标设备与所述电子设备的相对距离，接着，根据所述相对距离和所述第二超声波信号的到达相位差数据确定所述目标设备相对于所述电子设备的到达角度，最后，根据所述相对距离和所述到达角度确定所述目标设备的所述位置数据。

其中，上述第二超声波信号可以包括第二超声波发射信号和第二超声波反馈信号，电子设备可以在第一时刻向所述目标设备发送第二超声波发射信号，并且在所述第二时刻接收所述目标设备反馈的第二超声波反馈信号，最后根据所述第一时刻和所述第二时刻的时间差值和超声波在水中传递的速度计算出所述目标设备与所述电子设备的所述相对距离。

具体的，结合图4对本申请实施例中一种相对距离计算的方法进行说明，图4为本申请实施例提供的一种确定目标设备和电子设备的相对距离的示意图，电子设备在与目标设备通过超声波信号建立双向通信连接后，电子设备A可以在T1时刻发射第二超声波发射信号，目标设备B在T2时刻接收到该第二超声波发射信号，经过短暂处理后在T3时刻向电子设备A发射第二超声波反馈信号，电子设备A在T4时刻接收到该第二超声波反馈信号，此时可以计算出第二超声波信号的飞行时间TOF为：

将计算出的飞行时间乘以超声波在水中的传递速度即可确定目标设备与电子设备之间的相对距离，在一些情况下可以忽略延迟进行粗略计算，举例来说，电子设备在Ta时刻向目标设备发射第二超声波发射信号，忽略目标设备的处理步骤的延迟，电子设备在Tb时刻接收到目标设备发射的第二超声波反馈信号此时可以计算出飞行时间为

在此不再赘述。

进一步的，电子设备包括第一天线和第二天线，可以根据第一到达相位数据和第二到达相位数据确定所述到达相位差数据，所述第一到达相位数据用于指示所述第一天线接收到所述目标设备反馈所述第二超声波信号的相位，所述第二相位数据用于指示所述第二天线接收到所述目标设备反馈所述第二超声波信号的相位，然后，确定所述第一天线与所述目标设备之间的第一距离，根据所述第一距离和所述到达相位差数据确定所述第二天线与所述目标设备之间的第二距离，最后，根据所述第一距离、第二距离和所述第三距离确定所述目标设备相对于所述电子设备的所述到达角度。

具体的，结合图5对本申请实施例中计算到达角度的方法进行说明，图5为本申请实施例提供的一种确定目标设备相对于电子设备的到达角度的示意图，可见，根据目标设备发射的超声波信号到达第一天线的传输时长确定第一距离r，进一步确定目标设备与第二天线的第二距离r-p，由于第一天线和第二天线之间的天线距离d已知，那么可以通过到达相位差的相关算法确定到达角度α，到达相位差的相关算法为现有技术，在此不再赘述。

在确定电子设备和目标设备的相对距离，目标设备相对于电子设备的到达角度之后，即可以结合电子设备当前的坐标确定目标设备的位置数据。

可以理解的是，可以多次与目标设备进行第二超声波信号的交互，以降低误差，提升定位的准确性。

可见，通过所述通信连接与所述目标设备进行至少一个第二超声波信号的交互，以确定所述目标设备在所述预设水域内的位置数据，可以通过超声波信号在水下快速确定目标设备的位置，提升定位的准确性和效率。

下面结合图6对本申请实施例中另一种水下定位方法进行说明，图6为本申请实施例提供的另一种水下定位方法的流程示意图，具体包括以下步骤：

步骤601，获取目标设备信息。

其中，所述目标设备信息包括区域信息和所述预设设备标识，所述区域信息用于指示所述目标设备位于所述预设水域。

步骤602，在预设周期内监听所述预设水域内的所述第一超声波信号，以接收所述第一超声波信号携带的所述设备标识。

步骤603，将接收到的所述设备标识与所述预设设备标识进行对比，以确定所述设备标识与所述预设设备标识的匹配状态。

步骤604，在所述设备标识与所述预设设备标识的所述匹配状态为匹配时，与所述目标设备建立双向通信连接。

步骤605，与所述目标设备双向传输所述第二超声波信号。

步骤606，根据所述第二超声波信号的传输时间数据确定所述目标设备与所述电子设备的相对距离。

步骤607，根据所述相对距离和所述第二超声波信号的到达相位差数据确定所述目标设备相对于所述电子设备的到达角度。

步骤608，根据所述相对距离和所述到达角度确定所述目标设备的所述位置数据。

步骤609，将确定的至少一个所述相对距离和至少一个所述到达相位差进行误差排除处理，以调整所述位置数据。

可见，通过多次双向通信连接的交互，可以降低时钟偏差带来的测距和角度的误差，提升定位的准确性。

上述方法未详细说明的步骤可以参见图3中所描述的全部或部分方法的步骤，在此不再赘述。

可见，通过上述方法，首先，监听预设水域内的第一超声波信号，所述第一超声波信号包括设备标识；然后，在所述设备标识与预设设备标识匹配时，确定所述设备标识对应的设备为目标设备，与所述目标设备建立通信连接；最后，通过所述通信连接与所述目标设备进行至少一个第二超声波信号的交互，以确定所述目标设备在所述预设水域内的位置数据。可以通过超声波信号在水下快速确定目标设备的位置，提升定位的准确性和效率。

上述主要从方法侧执行过程的角度对本申请实施例的方案进行了介绍。可以理解的是，电子设备为了实现上述功能，其包含了执行各个功能相应的硬件结构和/或软件模块。本领域技术人员应该很容易意识到，结合本文中所提供的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，本申请能够以硬件或硬件和计算机软件的结合形式来实现。某个功能究竟以硬件还是计算机软件驱动硬件的方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

本申请实施例可以根据上述方法示例对电子设备进行功能单元的划分，例如，可以对应各个功能划分各个功能单元，也可以将两个或两个以上的功能集成在一个处理单元中。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。需要说明的是，本申请实施例中对单元的划分是示意性的，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。

在采用对应各个功能划分各个功能模块的情况下，结合图7对本申请实施例中一种水下定位装置进行说明，图7为本申请实施例提供的一种水下定位装置的功能单元组成框图，该水下定位装置700包括：

监听单元710，用于监听预设水域内的第一超声波信号，所述第一超声波信号包括设备标识；

连接单元720，用于在所述设备标识与预设设备标识匹配时，确定所述设备标识对应的设备为目标设备，与所述目标设备建立通信连接；

定位单元730，用于通过所述通信连接与所述目标设备进行至少一个第二超声波信号的交互，以确定所述目标设备在所述预设水域内的位置数据。

首先，监听预设水域内的第一超声波信号，所述第一超声波信号包括设备标识；然后，在所述设备标识与预设设备标识匹配时，确定所述设备标识对应的设备为目标设备，与所述目标设备建立通信连接；最后，通过所述通信连接与所述目标设备进行至少一个第二超声波信号的交互，以确定所述目标设备在所述预设水域内的位置数据。可以通过超声波信号在水下快速确定目标设备的位置，提升定位的准确性和效率。

在采用集成的单元的情况下，下面结合图8对本申请实施例中的另一种水下定位装置800进行详细说明，所述水下定位装置800包括处理单元801和通信单元802，其中，所述处理单元801，用于执行如上述方法实施例中的任一步骤，且在执行诸如发送等数据传输时，可选择的调用所述通信单元802来完成相应操作。

其中，所述水下定位装置800还可以包括存储单元803，用于存储程序代码和数据。所述处理单元801可以是处理器，存储单元803可以是存储器。

所述处理单元801具体用于：

可以理解的是，由于方法实施例与装置实施例为相同技术构思的不同呈现形式，因此，本申请中方法实施例部分的内容应同步适配于装置实施例部分，此处不再赘述。上述水下定位装置700和水下定位装置800均可执行上述实施例包括的全部的水下定位方法。

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。

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。

本申请实施例还提供一种水下定位芯片，该水下定位芯片可以用于执行本申请实施例中全部或部分水下定位方法的步骤。

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

1.一种水下定位方法，其特征在于，应用于电子设备，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述监听预设水域内的第一超声波信号，包括：

获取目标设备信息，所述目标设备信息包括区域信息和所述预设设备标识，所述区域信息用于指示所述目标设备位于所述预设水域；

在预设周期内监听所述预设水域内的所述第一超声波信号，以接收所述第一超声波信号携带的所述设备标识。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述设备标识对应的设备为目标设备，与所述目标设备建立通信连接，包括：

将接收到的所述设备标识与所述预设设备标识进行对比，以确定所述设备标识与所述预设设备标识的匹配状态；

在所述设备标识与所述预设设备标识的所述匹配状态为匹配时，与所述目标设备建立双向通信连接。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过所述通信连接与所述目标设备进行至少一个第二超声波信号的交互，以确定所述目标设备在所述预设水域内的位置数据，包括：

与所述目标设备双向传输所述第二超声波信号；

根据所述第二超声波信号的传输时间数据确定所述目标设备与所述电子设备的相对距离；

根据所述相对距离和所述第二超声波信号的到达相位差数据确定所述目标设备相对于所述电子设备的到达角度；

根据所述相对距离和所述到达角度确定所述目标设备的所述位置数据。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述第二超声波信号包括第二超声波发射信号和第二超声波反馈信号；所述根据所述超声波通信数据的传输时间数据确定所述目标设备与所述电子设备的相对距离，包括：

在第一时刻向所述目标设备发送第二超声波发射信号；

在所述第二时刻接收所述目标设备反馈的第二超声波反馈信号；

根据所述第一时刻和所述第二时刻的时间差值确定所述目标设备与所述电子设备的所述相对距离。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述电子设备包括第一天线和第二天线，所述第一天线和所述第二天线之间存在天线距离；所述根据所述相对距离和所述第二超声波信号的到达相位差数据确定所述目标设备相对于所述电子设备的到达角度，包括：

根据第一到达相位数据和第二到达相位数据确定所述到达相位差数据，所述第一到达相位数据用于指示所述第一天线接收到所述目标设备反馈所述第二超声波信号的相位，所述第二相位数据用于指示所述第二天线接收到所述目标设备反馈所述第二超声波信号的相位；

确定所述第一天线与所述目标设备之间的第一距离；

根据所述第一距离和所述到达相位差数据确定所述第二天线与所述目标设备之间的第二距离；

根据所述第一距离、第二距离和所述第三距离确定所述目标设备相对于所述电子设备的所述到达角度。

7.根据权利要求4-6任一项所述的方法，其特征在于，所述通过所述通信连接与所述目标设备进行至少一个第二超声波信号的交互，以确定所述目标设备在所述预设水域内的位置数据之后，所述方法还包括：

将确定的至少一个所述相对距离和至少一个所述到达相位差进行误差排除处理，以调整所述位置数据。

8.一种水下定位装置，其特征在于，所述装置包括；

9.一种电子设备，其特征在于，包括处理器、存储器，以及一个或多个程序，所述一个或多个程序被存储在所述存储器中，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1～7任一项所述的方法中的步骤的指令。

10.一种计算机存储介质，其特征在于，所述计算机存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，所述程序指令当被处理器执行时使所述处理器执行如权利要求1～7任一项所述的方法。