CN113423062B - 通信方法及相关装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种通信方法及相关装置，首先，用户设备接收第一无线通信设备的第一消息/数据帧，以确定所述用户设备相对于所述第一无线通信设备的第一水平到达相位差；然后，查询映射关系表，获取所述第一水平到达相位差对应的第一水平到达角度范围，所述映射关系表包括水平到达相位差与水平到达角度范围的对应关系，所述第一水平到达角度范围用于指示所述用户设备相对于所述第一无线通信设备的水平方向的到达角度所属的角度范围；最后，在所述第一水平到达角度范围处于预设到达角度范围内时，与所述第一无线通信设备建立通信连接。可以排除用户设备姿态导致的干扰，提升了通信精度的同时大大提升了用户体验。

Description

通信方法及相关装置

技术领域

本申请涉及通信技术领域，特别是一种通信方法及相关装置。

背景技术

超宽带(Ultra Wide Band，UWB)技术作为一种无载波通信技术，使用纳秒级能量脉冲序列，并通过正交频分调制或直接将脉冲扩展到一个频率范围内，因此其所占的频谱范围很大，功率谱密度很低，具有传输速率高、空间容量大、抗干扰能力强、对信道衰落(如多径、非视距等信道)不敏感等特点。

在智能家居中，可以通过UWB技术实现用户设备和其他设备的通信，在通信之前，需要先绑定用户设备和需要使用的设备，这往往需要用户设备对准需要使用的设备以完成绑定，在判断是否对准时，现有的方法会由于用户设备的姿态不同出现判断误差，影响用户体验。

发明内容

基于上述问题，本申请提出了一种通信方法及相关装置，可以根据测得的到达相位差直接确定用户设备与第一通信设备的到达角度区域，以此判断用户设备是否对准第一通信设备，排除了用户设备的姿态误差，提升了通信精度的同时大大提升了用户体验。

第一方面，本申请实施例提供了一种通信方法，应用于用户设备，所述方法包括：

接收第一无线通信设备的第一消息/数据帧，以确定所述用户设备相对于所述第一无线通信设备的第一水平到达相位差；

查询映射关系表，获取所述第一水平到达相位差对应的第一水平到达角度范围，所述映射关系表包括水平到达相位差与水平到达角度范围的对应关系，所述第一水平到达角度范围用于指示所述用户设备相对于所述第一无线通信设备的水平方向的到达角度所属的角度范围；

在所述第一水平到达角度范围处于预设到达角度范围内时，与所述第一无线通信设备建立通信连接。

第二方面，本申请实施例提供了一种通信装置，应用于用户设备，所述装置包括：

接收单元，用于接收第一无线通信设备的第一消息/数据帧，以确定所述用户设备相对于所述第一无线通信设备的第一水平到达相位差；

查询单元，用于查询映射关系表，获取所述第一水平到达相位差对应的第一水平到达角度范围，所述映射关系表包括水平到达相位差与水平到达角度范围的对应关系，所述第一水平到达角度范围用于指示所述用户设备相对于所述第一无线通信设备的水平方向的到达角度所属的角度范围；

连接单元，用于在所述第一水平到达角度范围处于预设到达角度范围内时，与所述第一无线通信设备建立通信连接。

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，通过上述通信方法及相关装置，首先，用户设备接收第一无线通信设备的第一消息/数据帧，以确定所述用户设备相对于所述第一无线通信设备的第一水平到达相位差；然后，查询映射关系表，获取所述第一水平到达相位差对应的第一水平到达角度范围，所述映射关系表包括水平到达相位差与水平到达角度范围的对应关系，所述第一水平到达角度范围用于指示所述用户设备相对于所述第一无线通信设备的水平方向的到达角度所属的角度范围；最后，在所述第一水平到达角度范围处于预设到达角度范围内时，与所述第一无线通信设备建立通信连接。无需确定具体的到达角度即可确定用户设备是否对准所述第一通信设备，可以排除用户设备姿态导致的干扰，提升了通信精度的同时大大提升了用户体验。

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不同俯仰角度下的PDOA曲线示意图；

图2为本申请实施例提供的一种通信方法的应用场景示意图；

图3为本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图；

图4为本申请实施例提供的另一种电子设备的结构示意图；

图5将本申请实施例提供的一种通信方法的流程示意图；

图6为本申请实施例提供的另一种通信方法的流程示意图；

图7为本申请实施例提供的一种通信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通信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。如果物体有两根以上的天线，可以根据两根天线接收同样信号的相位的差值来判断识别物距离自身的角度和距离。在本申请实施例中采用双天线或三天线的架构测量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)测距算法，基于信号到达角度的定位算法是一种典型的基于测距的定位算法，通过某些硬件设备感知发射节点信号的到达方向，计算接收节点和锚节点之间的相对方位或角度，然后再利用三角测量法或其他方式计算出未知节点的位置。

可以理解的是，在通过UWB实现指向控制时，现有的方法往往是先采用一条拟合曲线来表示PDOA与AOA的函数关系映射，这种方式需要将接收信号得到的PDOA转换为准确的到达角度AOA，但是由于姿态的不同会导致拟合曲线不同，如图1所示，用户设备在不同的俯仰角度下存在不同的拟合曲线，该方法很容易导致误判断，用户体验不佳。

为了解决上述问题，本申请实施例提供了一种通信方法，可以无需测量达到角度AOA即可判断用户设备是否对准了第一通信设备，以便进行后续的通信连接，大大提升了通过UWB进行指向控制的精确性和用户体验。

下面结合图2对本申请实施例中的一种通信方法的应用场景进行说明，图2为本申请实施例提供的一种通信方法的应用场景示意图，具体包括用户设备110，第一无线通信设备120，其中，用户设备110可以包括各种具有无线通信功能的手持设备、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(UserEquipment，UE)，移动台(Mobile Station，MS)，终端设备(terminal device)等等。第一无线通信设备120可以包括第一UWB标签。用户设备110可以接收第一UWB标签发送的信号，并进行识别，结合映射关系表判断该信号对应的第一无线通信设备120位于用户设备110的哪个方向区域，以便后续进行通信连接的步骤。

具体的，该第一UWB标签可以发送信号，第一UWB标签每隔一定周期对外广播一次信号，在广播时先侦听信号，如果信道没占用则直接广播；如果信道被占用时继续侦听直到信道空闲再广播。而用户设备110则可以根据自身的多天线模组接收信号确定第一无线通信设备120相对于用户设备110的第一水平到达相位差，并且查询映射关系表确定第一水平到达相位差对应的第一水平到达角度位于哪个方向，若第一水平到达角度位于-10°到+10°的范围内，那么可以确定用户设备110对准了第一无线通信设备120，此时用户设备110可以与第一无线通信设备120建立通信连接；若第一水平到达角度位于-50°到-40°的范围内，那么可以确定用户设备110未对准第一无线通信设备120，此时用户设备110不与第一无线通信设备120建立通信连接。可以理解的是，上述仅仅是示例性的说明，并不代表对本申请的具体限定。

可以理解的是，上述应用场景只示出了用户设备110与第一无线通信设备120，在实际应用时，空间内可以存在多台无线通信设备，每台无线通信设备都包括一个UWB标签，第一无线通信设备120可以为其中的任意一台无线通信设备，在检测到多台无线通信设备都处于一定到达角度范围内时，可以根据检测到的每台无线通信设备的到达相位差进行优先级排序，第一无线通信设备为优先级最高的无线通信设备，在此不做具体限定。

通过上述应用场景，无需确定具体的到达角度即可确定用户设备是否对准所述第一通信设备，可以排除用户设备姿态导致的干扰，提升了通信精度的同时大大提升了用户体验。

进一步的，下面结合图3对本申请实施例中的电子设备进行说明，图3为本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图，该电子设备即为用户设备110，包括处理器111、存储器112、UWB模块113、第一天线114以及第二天线115，上述存储器112连接上述处理器111，上述处理器111连接上述UWB模块113，上述UWB模块113连接上述第一天线114和上述第二天线115。

上述UWB模块113可以为UWB芯片，包括微控制单元(Microcontroller Unit，MCU)等，用于控制第一天线114、第二天线115的工作状态，还可以用于处理接收到的UWB信号。具体的，上述UWB芯片可以通过第一天线114和第二天线115接收来自第一UWB标签的信号，并分析确定第一水平相位差，上述处理器111可以查阅映射关系表确定该第一水平相位差对应的到达角度范围是否为预设到达角度范围，以便进行后续的通信步骤。

在一个可能的实施例中，还可以包括第三天线，其中，该第三天线可以辅助第一天线114和第二天线115的信号接收，并且在一种可能的实施例中可以与第一天线114或第二天线115组成垂直相位差测量的天线对，对第一UWB标签发送的信号进行垂直相位差测量和垂直到达角度测量，在此不做具体限定。

请参阅图4，图4是本申请实施例提供的另一种电子设备的示意图。所述电子设备包括应用处理器220、存储器230、通信模块240、以及一个或多个程序231，所述应用处理器220通过内部通信总线与所述存储器230、所述通信模块240均通信连接。

具体实现中，所述一个或多个程序231被存储在上述存储器230中，且被配置由上述应用处理器220执行，所述一个或多个程序231包括用于执行本申请实施例中任一步骤的指令。

其中，所述通信模块240可以包括UWB无线通信模块。

其中，应用处理器220例如可以是中央处理器(Central Processing Unit，CPU)，通用处理器，数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)，专用集成电路(Application-Specific Integrated Circuit，ASIC)，现场可编程门阵列(FieldProgrammable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、晶体管逻辑器件、硬件部件或者其任意组合。其可以实现或执行结合本申请公开内容所描述的各种示例性的逻辑方框，单元和电路。所述处理器也可以是实现计算功能的组合，例如包含一个或多个微处理器组合，DSP和微处理器的组合等等。通信单元可以是通信模块240、收发器、收发电路等，存储单元可以是存储器230。

所述存储器230可以是易失性存储器或非易失性存储器，或可包括易失性和非易失性存储器两者。其中，非易失性存储器可以是只读存储器(read-only memory，ROM)、可编程只读存储器(programmable ROM，PROM)、可擦除可编程只读存储器(erasable PROM，EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(electrically EPROM，EEPROM)或闪存。易失性存储器可以是随机存取存储器(random access memory，RAM)，其用作外部高速缓存。通过示例性但不是限制性说明，许多形式的随机存取存储器(random access memory，RAM)可用，例如静态随机存取存储器(static RAM，SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、同步动态随机存取存储器(synchronous DRAM，SDRAM)、双倍数据速率同步动态随机存取存储器(double datarate SDRAM，DDR SDRAM)、增强型同步动态随机存取存储器(enhanced SDRAM，ESDRAM)、同步连接动态随机存取存储器(synchlink DRAM，SLDRAM)和直接内存总线随机存取存储器(direct rambus RAM，DR RAM)。

介绍完本申请实施例中的硬件环境后，下面结合图5对本申请实施例中的一种通信方法进行说明，图5为本申请实施例提供的一种通信方法的流程示意图，应用于用户设备，具体包括以下步骤：

步骤501，接收第一无线通信设备的第一消息/数据帧，以确定所述用户设备相对于所述第一无线通信设备的第一水平到达相位差。

其中，上述第一无线通信设备可以包括第一UWB标签，该第一消息/数据帧可以为该第一UWB标签发出的信号，用户设备上搭载的多天线模组可以根据接收到信号的时间差来计算出第一水平到达相位差，可以理解的是，该第一水平到达相位差为水平方向上用户设备相对于第一无线通信设备的到达相位差。由于PDOA的计算方法为现有技术，在此不再赘述。

可见，通过接收第一无线通信设备的第一消息/数据帧，以确定所述用户设备相对于所述第一无线通信设备的第一水平到达相位差，无需计算垂直方向的到达相位差，可以排除用户设备的俯仰角度的影响。

步骤502，查询映射关系表，获取所述第一水平到达相位差对应的第一水平到达角度范围。

其中，所述映射关系表可以提前设置，包括水平到达相位差与水平到达角度范围的对应关系，所述第一水平到达角度范围用于指示所述用户设备相对于所述第一无线通信设备的水平方向的到达角度所属的角度范围。

可见，通过查询映射关系表，获取所述第一水平到达相位差对应的第一水平到达角度范围，无需计算具体的水平到达角度，也不会受到用户设备姿态的干扰，提升了通信精度的同时大大提升了用户体验。

步骤503，在所述第一水平到达角度范围处于预设到达角度范围内时，与所述第一无线通信设备建立通信连接。

其中，上述预设到达角度范围可以提前设置，如可以设置-10°到+10°为预设到达角度范围，在此不做具体限定。具体的，用户设备可以在确定第一水平到达角度范围处于预设到达角度范围内时，获取第一UWB标签的标识，并与该标识对应的第一无线通信设备进行通信连接，可以通过wifi或蓝牙与第一无线通信设备进行连接，在此不做具体限定。

可见，首先，用户设备接收第一无线通信设备的第一消息/数据帧，以确定所述用户设备相对于所述第一无线通信设备的第一水平到达相位差；然后，查询映射关系表，获取所述第一水平到达相位差对应的第一水平到达角度范围，所述映射关系表包括水平到达相位差与水平到达角度范围的对应关系，所述第一水平到达角度范围用于指示所述用户设备相对于所述第一无线通信设备的水平方向的到达角度所属的角度范围；最后，在所述第一水平到达角度范围处于预设到达角度范围内时，与所述第一无线通信设备建立通信连接。无需确定具体的到达角度即可确定用户设备是否对准所述第一通信设备，可以排除用户设备姿态导致的干扰，提升了通信精度的同时大大提升了用户体验。

下面结合图6对本申请实施例中的另一种通信方法进行说明，图6为本申请实施例提供的另一种通信方法的流程示意图，应用于用户设备，具体包括以下步骤：

步骤601，获取所述用户设备在不同俯仰角度下相对于第二无线通信设备的第二水平到达相位差集。

其中，上述俯仰角度可以包括0°到90°，0°表示用户设备平放，90°表示用户设备立放，第二无线通信设备可以为任意无线通信设备，该第二水平到达相位差集与水平到达角度范围对应。

举例来说，如表1所示，用户设备在0°到90°范围内获取水平到达角度在-70°的第二无线通信设备的信号以确定水平到达角度为-70°的第二水平到达相位差；用户设备在0°到90°范围内获取水平到达角度在-60°的第二无线通信设备的信号以确定水平到达角度为-60°的第二水平到达相位差；用户设备在0°到90°范围内获取水平到达角度在-50°的第二无线通信设备的信号以确定水平到达角度为-50°的第二水平到达相位差；用户设备在0°到90°范围内获取水平到达角度在-40°的第二无线通信设备的信号以确定水平到达角度为-40°的第二水平到达相位差；用户设备在0°到90°范围内获取水平到达角度在-30°的第二无线通信设备的信号以确定水平到达角度为-30°的第二水平到达相位差；用户设备在0°到90°范围内获取水平到达角度在-20°的第二无线通信设备的信号以确定水平到达角度为-20°的第二水平到达相位差；用户设备在0°到90°范围内获取水平到达角度在-10°的第二无线通信设备的信号以确定水平到达角度为-10°的第二水平到达相位差；用户设备在0°到90°范围内获取水平到达角度在0°的第二无线通信设备的信号以确定水平到达角度为0°的第二水平到达相位差；用户设备在0°到90°范围内获取水平到达角度在10°的第二无线通信设备的信号以确定水平到达角度为10°的第二水平到达相位差；用户设备在0°到90°范围内获取水平到达角度在20°的第二无线通信设备的信号以确定水平到达角度为20°的第二水平到达相位差；用户设备在0°到90°范围内获取水平到达角度在30°的第二无线通信设备的信号以确定水平到达角度为30°的第二水平到达相位差；用户设备在0°到90°范围内获取水平到达角度在40°的第二无线通信设备的信号以确定水平到达角度为40°的第二水平到达相位差；用户设备在0°到90°范围内获取水平到达角度在50°的第二无线通信设备的信号以确定水平到达角度为50°的第二水平到达相位差；用户设备在0°到90°范围内获取水平到达角度在60°的第二无线通信设备的信号以确定水平到达角度为60°的第二水平到达相位差；用户设备在0°到90°范围内获取水平到达角度在70°的第二无线通信设备的信号以确定水平到达角度为70°的第二水平到达相位差。以此形成该映射关系表。

表1

需要说明的是，可以将用户设备和第二无线通信设备视为处于同一高度，上述表格仅仅是示例性说明，并不代表对本申请实施例的限定。

步骤602，根据所述第二到达相位差集确定所述映射关系表。

可见，通过提前设置映射关系表，可以排除用户设备的姿态的干扰，无需计算具体的到达角度即可实现基于UWB技术的指向控制方法。

步骤603，根据所述映射关系表和所述预设到达角度范围确定预设到达相位差范围。

其中，预设到达角度范围可以自行设置，如-10°到10°，-20°到20°等，在此不做具体限定。

所述预设到达相位差范围的最大值为第一预设到达相位差最大值±预设偏移值，所述预设到达相位差范围的最小值为第一预设到达相位差最小值±预设偏移值，所述第一预设到达相位差最大值为所述预设映射关系表中所述预设到达角度范围中预设到达角度最大值对应的最大值，所述第一预设到达相位差最小值为所述预设映射关系表中所述预设到达角度范围中预设到达角度最小值对应的最小值。

结合表1进行举例说明，如设置了预设到达角度范围为-20°到20°，则可以查询映射关系表，将-20°列中的最小值作为第一预设到达相位差最小值，将20°列中的最大值作为第一预设到达相位差最大值，根据标准差可以确定预设偏移值为6°，则预设到达相位差范围为[-82.3±6，110.87±6]。在此不再赘述。

步骤604，接收第一无线通信设备的第一消息/数据帧，以确定所述用户设备相对于所述第一无线通信设备的第一水平到达相位差。

步骤605，查询映射关系表，获取所述第一水平到达相位差对应的第一水平到达角度范围。

其中，在所述第一水平相位差属于所述预设到达相位差范围时，确定所述第一水平到达角度范围处于预设到达角度范围内，执行步骤606；

在所述第一水平相位差不属于所述预设到达相位差范围时，确定所述第一水平到达角度范围未处于预设到达角度范围内，执行步骤607。

步骤606，在所述第一水平到达角度范围处于预设到达角度范围内时，与所述第一无线通信设备建立通信连接。

步骤607，在所述第一水平到达角度范围未处于预设到达角度范围内时，不与所述第一无线通信设备建立通信连接。

在一种可能的实施例中，空间内可以存在多个无线通信设备，可以同时获取每个无线通信设备的消息/数据帧，以确定每个无线通信设备相较于用户设备的水平到达相位差，第一无线通信设备可以为上述多个无线通信设备中的任意一个，查询映射关系表可以确定无线通信设备与用户设备成0°时的水平到达相位差，则可以将每个无线通信设备相较于用户设备的水平到达相位差进行优先级排序，可以理解的是，越接近无线通信设备与用户设备成0°时的水平到达相位差，则优先级越高，与优先级最高的第一无线通信设备建立通信连接。

可见，如此可以提升通信连接的准确性，降低小范围内多台设备密集分布时连接错误的概率，提升用户体验。

可见，通过上述方法，无需确定具体的到达角度即可确定用户设备是否对准所述第一通信设备，可以排除用户设备姿态导致的干扰，提升了通信精度的同时大大提升了用户体验。

在一种可能的实施例中，查询映射关系表，获取所述第一水平到达相位差对应的第一水平到达角度范围之后，还可以在所述第一水平到达角度范围未处于预设到达角度范围内时，根据所述第一到达相位差确定第一到达角度；根据所述第一到达角度与所述预设到达角度范围的角度差值确定第一提示信息并展示，所述第一提示信息用于提示所述用户设备与所述第一无线通信设备的相对位置，所述第一提示信息包括文字、声音、视频、图片以及增强现实AR中的任意一种或任意组合。

可见，如此可以便于用户确定第一无线通信设备的位置，提升用户体验。

在一种可能的实施例中，查询映射关系表，获取所述第一水平到达相位差对应的第一水平到达角度范围之后，还可以获取所述用户设备相对于所述第一无线通信设备的第一垂直角度，所述第一垂直角度根据所述用户设备的俯仰角度和所述用户设备相对于所述第一无线通信设备的垂直方向的到达角度确定，可以理解的是，此处需要用到第三天线；

获取所述映射关系表中与所述第一垂直角度对应且与所述预设到达角度范围对应的第二预设到达相位差最小值和第二预设到达相位差最大值；

根据所述第二预设到达相位差最小值和所述第二预设到达相位差最大值确定所述预设到达相位差范围；

在所述第一到达相位差属于所述预设到达相位差范围时，确定第一水平到达角度范围处于所述预设到达角度范围内；

在所述第一到达相位差不属于所述预设到达相位差范围时，确定第一水平到达角度范围未处于所述预设到达角度范围内。

通过上述方法，首先，用户设备接收第一无线通信设备的第一消息/数据帧，以确定所述用户设备相对于所述第一无线通信设备的第一水平到达相位差；然后，查询映射关系表，获取所述第一水平到达相位差对应的第一水平到达角度范围，所述映射关系表包括水平到达相位差与水平到达角度范围的对应关系，所述第一水平到达角度范围用于指示所述用户设备相对于所述第一无线通信设备的水平方向的到达角度所属的角度范围；最后，在所述第一水平到达角度范围处于预设到达角度范围内时，与所述第一无线通信设备建立通信连接。无需确定具体的到达角度即可确定用户设备是否对准所述第一通信设备，可以排除用户设备姿态导致的干扰，提升了通信精度的同时大大提升了用户体验。

上述未详细说明的步骤可以参见图5所描述的全部或部分方法的步骤，在此不再赘述。

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，下面结合图7对本申请实施例中的一种通信装置进行详细说明，图7为本申请实施例提供的一种通信装置700的功能单元组成框图，所述装置应用于用户设备，所述装置包括：

接收单元710，用于接收第一无线通信设备的第一消息/数据帧，以确定所述用户设备相对于所述第一无线通信设备的第一水平到达相位差；

查询单元720，用于查询映射关系表，获取所述第一水平到达相位差对应的第一水平到达角度范围，所述映射关系表包括水平到达相位差与水平到达角度范围的对应关系，所述第一水平到达角度范围用于指示所述用户设备相对于所述第一无线通信设备的水平方向的到达角度所属的角度范围；

连接单元730，用于在所述第一水平到达角度范围处于预设到达角度范围内时，与所述第一无线通信设备建立通信连接。

其中，上述方法实施例涉及的各步骤的所有相关内容均可以援引到对应功能模块的功能描述，在此不再赘述。

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通信装置800进行详细说明，所述装置应用于用户设备，所述通信装置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，所述通信装置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可以是微控制单元，所述通信单元802可以是触控显示屏或者UWB天线收发器，存储单元803可以是存储器。

所述处理单元801具体用于：

接收第一无线通信设备的第一消息/数据帧，以确定所述用户设备相对于所述第一无线通信设备的第一水平到达相位差；

查询映射关系表，获取所述第一水平到达相位差对应的第一水平到达角度范围，所述映射关系表包括水平到达相位差与水平到达角度范围的对应关系，所述第一水平到达角度范围用于指示所述用户设备相对于所述第一无线通信设备的水平方向的到达角度所属的角度范围；

在所述第一水平到达角度范围处于预设到达角度范围内时，与所述第一无线通信设备建立通信连接。

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。上述通信装置700和通信装置800均可执行上述实施例包括的全部的通信方法。

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，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。

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 (11)

1.一种通信方法，其特征在于，应用于用户设备，所述方法包括：

接收第一无线通信设备的第一消息/数据帧，以确定所述用户设备相对于所述第一无线通信设备的第一水平到达相位差；

查询映射关系表，获取所述第一水平到达相位差对应的第一水平到达角度范围，所述映射关系表包括水平到达相位差与水平到达角度范围的对应关系，所述第一水平到达角度范围用于指示所述用户设备相对于所述第一无线通信设备的水平方向的到达角度所属的角度范围；

在所述第一水平到达角度范围处于预设到达角度范围内时，与所述第一无线通信设备建立通信连接。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述接收第一无线通信设备的第一消息/数据帧，以确定所述用户设备相对于所述第一无线通信设备的第一水平到达相位差之前，所述方法还包括：

获取所述用户设备在不同俯仰角度下相对于第二无线通信设备的第二水平到达相位差集，所述第二水平到达相位差集与水平到达角度范围对应；

根据所述第二水平到达相位差集确定所述映射关系表；

根据所述映射关系表和所述预设到达角度范围确定预设到达相位差范围。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述查询映射关系表，获取所述第一水平到达相位差对应的第一水平到达角度范围之后，所述方法还包括：

在所述第一水平相位差属于所述预设到达相位差范围时，确定所述第一水平到达角度范围处于预设到达角度范围内；

在所述第一水平相位差不属于所述预设到达相位差范围时，确定所述第一水平到达角度范围未处于预设到达角度范围内。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述预设到达相位差范围的最大值为第一预设到达相位差最大值±预设偏移值，所述预设到达相位差范围的最小值为第一预设到达相位差最小值±预设偏移值，所述第一预设到达相位差最大值为所述预设映射关系表中所述预设到达角度范围中预设到达角度最大值对应的最大相位差值，所述第一预设到达相位差最小值为所述预设映射关系表中所述预设到达角度范围中预设到达角度最小值对应的最小相位差值。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述查询映射关系表，获取所述第一水平到达相位差对应的第一水平到达角度范围之后，所述方法还包括：

在所述第一水平到达角度范围未处于预设到达角度范围内时，不与所述第一无线通信设备建立通信连接。

6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述查询映射关系表，获取所述第一水平到达相位差对应的第一水平到达角度范围之后，所述方法还包括：

在所述第一水平到达角度范围未处于预设到达角度范围内时，根据所述第一水平到达相位差确定第一到达角度；

根据所述第一到达角度与所述预设到达角度范围的角度差值确定第一提示信息并展示，所述第一提示信息用于提示所述用户设备与所述第一无线通信设备的相对位置，所述第一提示信息包括文字、声音、视频、图片以及增强现实AR中的任意一种或任意组合。

7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述查询映射关系表，获取所述第一水平到达相位差对应的第一水平到达角度范围之后，所述方法还包括：

获取所述用户设备相对于所述第一无线通信设备的第一垂直角度，所述第一垂直角度根据所述用户设备的俯仰角度和所述用户设备相对于所述第一无线通信设备的垂直方向的到达角度确定；

获取所述映射关系表中与所述第一垂直角度对应且与所述预设到达角度范围对应的第二预设到达相位差最小值和第二预设到达相位差最大值；

根据所述第二预设到达相位差最小值和所述第二预设到达相位差最大值确定所述预设到达相位差范围；

在所述第一水平到达相位差属于所述预设到达相位差范围时，确定第一水平到达角度范围处于所述预设到达角度范围内；

在所述第一水平到达相位差不属于所述预设到达相位差范围时，确定第一水平到达角度范围未处于所述预设到达角度范围内。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述与所述第一无线通信设备建立通信连接之前，所述方法还包括：

在检测到多个无线通信设备处于所述预设到达角度范围内时，根据每个无线通信设备的水平到达相位差进行优先级排序，以确定优先级最高的所述第一无线通信设备，所述第一无线通信设备为所述多个无线通信设备中的任意一个。

9.一种通信装置，其特征在于，应用于用户设备，所述装置包括：

接收单元，用于接收第一无线通信设备的第一消息/数据帧，以确定所述用户设备相对于所述第一无线通信设备的第一水平到达相位差；

查询单元，用于查询映射关系表，获取所述第一水平到达相位差对应的第一水平到达角度范围，所述映射关系表包括水平到达相位差与水平到达角度范围的对应关系，所述第一水平到达角度范围用于指示所述用户设备相对于所述第一无线通信设备的水平方向的到达角度所属的角度范围；

连接单元，用于在所述第一水平到达角度范围处于预设到达角度范围内时，与所述第一无线通信设备建立通信连接。

10.一种电子设备，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，并且被配置由所述应用处理器执行，所述程序包括用于执行如权利要求1～8任一项所述的方法中的步骤的指令。

11.一种计算机存储介质，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1～8任一项所述的方法。

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