CN113721187B - 基于天线差共模方向图确定设备间相对位置的方法和设备 - Google Patents

Abstract

本申请涉及电子技术领域，提供了一种基于天线差共模方向图确定设备间相对位置的方法和设备。该方法包括：第一设备从第二设备接收第一信号，并确定第一信号的电平差，第一信号的电平差为第一信号的共模电平和差模电平的差值；当第一信号的电平差大于或等于第一电平差阈值时，记录第一姿态，第一姿态为第一设备在第一时刻所处的空间角度；第一设备记录第一设备在第二时刻的第二姿态；第一设备根据第一姿态和第二姿态确定第二设备在第二时刻相对于第一设备的位置。以上方法采用单根天线实现设备间的定位，减少了定位天线的数量，便于整机布局，且单个天线的方案无需考虑天线间的间距、隔离度、方向图一致性和群延迟等问题，降低了天线设计难度。

Description

基于天线差共模方向图确定设备间相对位置的方法和设备

技术领域

本申请涉及电子技术领域，具体涉及一种基于天线差共模方向图确定设备间相对位置的方法和设备。

背景技术

通常我们所使用的手机、平板等终端设备均支持卫星定位功能，除此之外，部分终端设备还可以实现设备间的定位。

目前，终端设备间的定位方法主要采用超宽带(ultra wide band，UWB)技术。UWB频段涵盖3.6GHz-10.6GHz，可以应用在手机、平板电脑等终端设备与智能家居设备的定位中。采用UWB技术的定位方式主要包含到达时间(time of arrival，TOA)定位法、到达时间差(time difference of arrival，TDOA)定位法和到达相位差(phase difference ofarrival，PDOA)定位法三种。基于UWB技术的定位方法常常需要在终端设备上布置多个天线实现，例如，终端设备使用PDOA的定位方式时，需要在终端设备上布置三个天线，然后根据不同天线的间距，以及不同天线接收到的信号的相位差计算出需要定位的设备所在的方向。

然而，在终端设备上布置多个天线会占用终端设备较多的空间，导致整机的布局困难，并且同一终端设备上布置多个天线时，对各个天线的性能要求较高，导致天线的设计难度大。

发明内容

本申请提供了一种基于天线差共模方向图确定设备间相对位置的方法、电子设备和计算机可读存储介质，能够采用单根天线实现设备间的定位，减少了定位天线的数量，便于整机布局，且单个天线的方案无需考虑间距、隔离度、方向图的一致性和群延迟等问题，降低了天线设计难度。

第一方面，提供了一种基于天线差共模方向图确定设备间相对位置的方法，包括：第一设备从第二设备接收第一信号；所述第一设备确定所述第一信号的电平差，所述第一信号的电平差为所述第一信号的共模电平和差模电平的差值；当所述第一信号的电平差大于或等于第一电平差阈值时，记录所述第一设备在第一时刻获取所述第一信号的第一姿态，所述第一姿态为基准姿态，所述第一姿态为所述第一设备在所述第一时刻所处的空间角度；所述第一设备记录所述第一设备在第二时刻的第二姿态，所述第二时刻在所述第一时刻之后，所述第二姿态为所述第一设备在所述第二时刻所处的空间角度；所述第一设备根据所述第一姿态和所述第二姿态确定所述第二设备在所述第二时刻相对于所述第一设备的位置。

本实施例中，第一设备可以在第一姿态下，以单个天线接收第二设备发射的第一信号，并得到第一信号的电平差。然后在第一信号的电平差小于第一电平差阈值时的姿态时，说明第一设备在第一姿态时，其共模方向图的零点方向与第二设备所在的方向偏差很小，这样的方向偏差能够满足误差要求，因此第一设备将第一姿态近似看作基准姿态，根据第一姿态和第二姿态确定第二设备在第二时刻相对于第一设备的位置，从而实现对第二设备的定位。该方法采用单一天线即可完成设备间的定位，相比传统的多天线定位的方案，减少了天线的数量，因此节约了布局空间，使得整机的布局更容易。同时，相比传统的多天线定位的方案，单天线实现定位无需考虑多个天线之间的间距、隔离度、方向图的一致性和群延迟等问题，使得天线的设计难度减小。

可选地，所述第一信号的电平差为第一集合中的一个值，所述第一集合中还包括所述第一设备以与所述第一姿态不同的多种姿态从所述第二设备接收到的多个信号的共模电平和差模电平的差值。

由于用户翻转第一设备可能是随机的，一次翻转或者较少次数翻转就获取到大于或等于第一电平差阈值的电平差的可能性较低。如果第一设备每改变一次姿态都判断一次这个姿态对应的电平差是否满足要求，如果电平差不满足要求，还需要用户继续翻转第一设备来改变第一设备的姿态以重新获取下一个姿态对应的电平差，直到获取到满足要求的电平差为止，这样需要用户不断根据第一设备的姿态对应的电平差是否满足要求来确定是否需要继续翻转第一设备的操作较为繁琐。

本实施例中，第一设备以一次连续操作下的多种姿态从第二设备接收到的多个信号，并获取这多个姿态下接收到的信号的电平差，从而形成第一集合。由于该第一集合中大概率会存在满足要求的电平差，第一设备从第一集合中筛选出大于或等于第一电平差阈值的第一电平差，并将第一电平差对应的第一姿态作为基准姿态，避免了用户一边不断确认是否获取到基准姿态，一边不断翻转手机所带来的不便，方便用户操作，提高了用户体验。

可选地，所述第一信号的电平差为所述第一集合中的最大值。

第一设备选择第一集合中的最大值作为第一信号的电平差，能够使得第一设备在第一姿态下与共模方向图的零点方向的夹角更小，缩小了角度误差，提高了定位的精度

可选地，所述第一设备在第一时刻以第一姿态从第二设备接收第一信号之前，所述方法还包括：所述第一设备以第三姿态从所述第二设备接收第二信号，所述第三姿态为所述第一设备在第三时刻所处的空间角度；当所述第二信号的电平差大于或等于第二电平差阈值时，所述第一设备在屏幕中的第一位置显示第一定位图标，所述第二电平差阈值小于所述第一电平差阈值；所述第一设备以第四姿态从所述第二设备接收第三信号，所述第四姿态为所述第一设备在第四时刻所处的空间角度；当所述第三信号的电平差大于或等于所述第二信号的电平差时，所述第一设备在所述第一位置显示所述第一定位图标；当所述第三信号的电平差小于所述第二信号的电平差时，所述第一设备在所述屏幕的第二位置显示所述第一定位图标；其中，所述第二信号的电平差为所述第二信号的共模电平和差模电平的差值，所述第三信号的电平差为所述第三信号的共模电平和差模电平的差值。

在部分情况下，即使用户多次翻转第一设备，也会存在无法获取到基准姿态的情况。此时，用户可以在上述实施例之前，先进行第一阶段的操作，即翻转第一设备获取初步范围，该初步范围为包括基准姿态的空间角度的范围，且大于最终要求的定位精度的范围。然后用户在初步范围的指引下进行第二阶段的操作，继续翻转第一设备，进一步获取基准姿态。

用户手持第一设备首先进行第一阶段的操作，即翻转第一设备至第三姿态。第一设备以第三姿态(该第三姿态与第一姿态和第二姿态可以相同也可以不同，此处不做限定)接收第二设备发射的第二信号，然后对该第二信号进行处理，生成第二信号对应的共模信号和差模信号。第一设备计算第二信号的共模电平和差模电平的差值，记作第二信号的电平差。

如果第二信号的电平差大于或等于第二电平差阈值，说明第一设备处于第三姿态时，第二设备所在的方向和第一设备的共模方向图的零点方向之间的夹角满足初步范围的要求，此时第一设备可以在屏幕中的第一位置显示第一定位图标。

当第一设备获取到初始范围后，如果用户继续翻转第一设备，则第一设备可以根据新的姿态来确定当前的显示界面。当第一设备以第四姿态接收第二设备发射的第三信号时，对该第三信号进行处理，生成第三信号对应的共模信号和差模信号。第一设备计算第三信号的共模电平和差模电平的差值，记作第三信号的电平差。

第一设备判断第三信号的电平差和第二信号的电平差的关系，如果第三信号的电平差大于或等于第二信号的电平差，说明第一设备在第四姿态相比第三姿态时，第二设备所处的位置更接近天线的共模方向图的零点方向，用户翻转第一设备为第四姿态的方向是准确的，这个翻转的方向更易于找到基准姿态，此时第一设备上第一定位图标可以保持不变。如果第三信号的电平差小于第二信号的电平差，说明第一设备在第四姿态相比第三姿态时，第二设备所处的位置和天线的共模方向图的零点方向偏差变大，用户翻转第一设备为第四姿态的方向是错误的，可能导致这个翻转的方向使得第一设备偏离基准姿态越来越远，此时第一设备可以改变显示位置来提醒用户第一设备偏离了基准姿态，即在非第一位置的第二位置处显示第一定位图标。

第一设备以第三姿态从第二设备接收第二信号，并获取第二信号的电平差。当第二信号的电平差大于或等于第二电平差阈值时，第一设备可以在第一位置显示第一定位图标，来表示第二信号的电平差所指示的初步范围。接着第一设备在第四姿态下获取的第三信号的电平差，并根据第三信号的电平差与上述第二信号的电平差的大小关系确定第一定位图标的显示位置，以此指示用户翻转手机的方向是否为接近基准姿态的方向，提醒用户有方向性地改变第一设备的姿态，以便进行第二阶段的操作，从而快速找到基准姿态，提高了定位效率。

可选地，所述第二信号的电平差为第二集合中的一个值，所述第二集合中还包括所述第一设备以与所述第三姿态不同的多种姿态从所述第二设备接收到的多个信号的共模电平和差模电平的差值。

在第一阶段操作中，用户可以手持第一设备不断翻转来改变第一设备的姿态。第一设备的姿态每改变一次，第一设备可以在当前的姿态下接收第二设备发射的信号，并根据接收到的信号生成该信号的电平差。当第一设备多次变化姿态后，第一设备可以记录多个姿态以及每个姿态下获取的信号的电平差，然后将多个姿态下获取的信号的电平差组成第二集合。

由于该第二集合中大概率会存在满足要求的电平差，第一设备从第二集合中筛选出大于或等于第二电平差阈值的电平差，即可得到初步范围，避免了用户一边不断确认是否获取到初步范围，一边不断翻转手机所带来的不便，方便用户操作，提高了用户体验。

可选地，所述第二信号的电平差为所述第二集合中的最大值。

第一设备选择多个大于或等于第二电平差阈值的电平差中的最大值，使得初步范围更小，基于更小的初步范围的指引，能够快速获取基准姿态，提高了定位效率。

可选地，当所述第一信号的电平差大于或等于第一电平差阈值时，所述第一设备显示第二定位图标，所述第二定位图标的面积小于所述第一定位图标的面积。

当所述第一信号的电平差大于或等于第一电平差阈值时，第二定位图标的面积小于第一定位图标的面积能够直观体现出已经找到基准姿态，当第一设备继续翻转，第二定位图标则进行相应的位置变化，能够直观体现出第二设备处于第一设备的哪个位置，便于用户观察。

可选地，所述方法还包括：当所述第一信号的电平差小于所述第一电平差阈值时，所述第一设备提示用户调整当前姿态。

第一设备在第一信号的电平差小于第一电平差阈值时，提示用户调整当前姿态，能够避免用户没有察觉定位失败而无效翻转导致无法定位的情况，提高了定位的成功率。

第二方面，提供了一种基于天线差共模方向图确定设备间相对位置的装置，包括由软件和/或硬件组成的单元，该单元用于执行第一方面所述的技术方案中任意一种方法。

第三方面，提供了一种电子设备，电子设备包括：第一天线、共模电路、差模电路、处理器、存储器和接口；所述第一天线，用于从其他设备接收信号；所述共模电路，用于将所述信号转换成共模信号；所述差模电路，用于将所述信号转换成差模信号；所述第一天线、所述共模电路、所述差模电路、所述处理器、所述存储器和所述接口相互配合，使得所述电子设备执行第一方面所述的技术方案中任意一种方法。

可选地，所述电子设备还包括姿态传感器；所述姿态传感器，用于获取所述电子设备的姿态，所述姿态用于表征所述电子设备所处的空间角度。

第四方面，本申请实施例提供一种芯片，包括处理器；处理器用于读取并执行存储器中存储的计算机程序，以执行第一方面所述的技术方案中任意一种方法。

可选地，所述芯片还包括存储器，存储器与处理器通过电路或电线连接。

进一步可选地，所述芯片还包括通信接口。

第五方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储了计算机程序，当所述计算机程序被处理器执行时，使得该处理器执行第一方面所述的技术方案中任意一种方法。

第六方面，提供了一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括：计算机程序代码，当所述计算机程序代码在电子设备上运行时，使得该电子设备执行第一方面所述的技术方案中任意一种方法。

附图说明

图1是本申请实施例提供的一例终端设备100的结构示意图；

图2是本申请实施例提供的终端设备100的软件结构框图；

图3是传统技术进行定位的场景示意图；

图4是本申请实施例提供的一例定位的场景图；

图5是本申请实施例提供的一例三维坐标系的示意图；

图6是本申请实施例提供的一例用于定位的天线的结构示意图；

图7是本申请实施例提供的一例获取共模信号和差模信号的示意图；

图8是本申请实施例提供的一例天线的共模方向图；

图9是本申请实施例提供的一例天线的差模方向图；

图10是本申请实施例提供的一例辐射单元的结构示意图；

图11是本申请实施例提供的又一例辐射单元的结构示意图；

图12是本申请实施例提供的又一例辐射单元的结构示意图；

图13是本申请实施例提供的一例在Phi＝0度的平面内的共模方向图和差模方向图的曲线图；

图14是本申请实施例提供的一例在Phi＝90度的平面内的共模方向图和差模方向图的曲线图；

图15是本申请实施例提供的一差模方向图和共模方向图的电平差与空间角度的对应关系示意图；

图16是本申请实施例提供的一例基于天线差共模方向图确定设备间相对位置的方法的流程示意图；

图17是本申请实施例提供的一例第一设备的背部的布局示意图；

图18是本申请实施例提供的一例显示定位的初步范围方法的流程示意图；

图19是本申请实施例提供的一例第二设备相对于第一设备的相对位置示意图；

图20是本申请实施例提供的一例第二设备相对于第一设备的相对位置示意图；

图21是本申请实施例提供的一例第二设备相对于第一设备的相对位置示意图；

图22是本申请实施例提供的一例找到初步范围时第一设备的界面示意图；

图23是本申请实施例提供的一例找到初步范围后第一设备的姿态偏离共模方向图的零点方向变大时的界面示意图；

图24是本申请实施例提供的一例找到基准姿态时的第一设备的界面示意图；

图25是本申请实施例提供的一例找到基准姿态后第一设备所显示的第二设备的位置的界面图；

图26是本申请实施例提供的一例基于天线差共模方向图确定设备间相对位置的方法的流程示意图；

图27是本申请实施例提供的一例基于天线差共模方向图确定设备间相对位置的装置结构示意图。

具体实施方式

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描述。其中，在本申请实施例的描述中，除非另有说明，“/”表示或的意思，例如，A/B可以表示A或B；本文中的“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，在本申请实施例的描述中，“多个”是指两个或多于两个。

以下，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”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”、“第三”、“第四”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

本申请实施例提供的基于天线差共模方向图确定设备间相对位置的方法可以应用于手机、平板电脑、可穿戴设备、车载设备、增强现实(augmented reality，AR)/虚拟现实(virtual reality，VR)设备、笔记本电脑、超级移动个人计算机(ultra-mobile personalcomputer，UMPC)、上网本、个人数字助理(personal digital assistant，PDA)等终端设备上，本申请实施例对终端设备的具体类型不作任何限制。

示例性的，图1是本申请实施例提供的一例终端设备100的结构示意图。终端设备100可以包括处理器110，外部存储器接口120，内部存储器121，通用串行总线(universalserial bus，USB)接口130，充电管理模块140，电源管理模块141，电池142，天线1，天线2，移动通信模块150，无线通信模块160，音频模块170，扬声器170A，受话器170B，麦克风170C，耳机接口170D，传感器模块180，按键190，马达191，指示器192，摄像头193，显示屏194，以及用户标识模块(subscriber identification module，SIM)卡接口195等。其中传感器模块180可以包括压力传感器180A，陀螺仪传感器180B，气压传感器180C，磁传感器180D，加速度传感器180E，距离传感器180F，接近光传感器180G，指纹传感器180H，温度传感器180J，触摸传感器180K，环境光传感器180L，骨传导传感器180M等。

可以理解的是，本申请实施例示意的结构并不构成对终端设备100的具体限定。在本申请另一些实施例中，终端设备100可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者拆分某些部件，或者不同的部件布置。图示的部件可以以硬件，软件或软件和硬件的组合实现。

处理器110可以包括一个或多个处理单元，例如：处理器110可以包括应用处理器(application processor，AP)，调制解调处理器，图形处理器(graphics processingunit，GPU)，图像信号处理器(image signal processor，ISP)，控制器，存储器，视频编解码器，数字信号处理器(digital signal processor，DSP)，基带处理器，和/或神经网络处理器(neural-network processing unit，NPU)等。其中，不同的处理单元可以是独立的器件，也可以集成在一个或多个处理器中。

其中，控制器可以是终端设备100的神经中枢和指挥中心。控制器可以根据指令操作码和时序信号，产生操作控制信号，完成取指令和执行指令的控制。

处理器110中还可以设置存储器，用于存储指令和数据。在一些实施例中，处理器110中的存储器为高速缓冲存储器。该存储器可以保存处理器110刚用过或循环使用的指令或数据。如果处理器110需要再次使用该指令或数据，可从所述存储器中直接调用。避免了重复存取，减少了处理器110的等待时间，因而提高了系统的效率。

在一些实施例中，处理器110可以包括一个或多个接口。接口可以包括集成电路(inter-integrated circuit，I2C)接口，集成电路内置音频(inter-integrated circuitsound，I2S)接口，脉冲编码调制(pulse code modulation，PCM)接口，通用异步收发传输器(universal asynchronous receiver/transmitter，UART)接口，移动产业处理器接口(mobile industry processor interface，MIPI)，通用输入输出(general-purposeinput/output，GPIO)接口，用户标识模块(subscriber identity module，SIM)接口，和/或通用串行总线(universal serial bus，USB)接口等。

I2C接口是一种双向同步串行总线，包括一根串行数据线(serial data line，SDA)和一根串行时钟线(derail clock line，SCL)。在一些实施例中，处理器110可以包含多组I2C总线。处理器110可以通过不同的I2C总线接口分别耦合触摸传感器180K，充电器，闪光灯，摄像头193等。例如：处理器110可以通过I2C接口耦合触摸传感器180K，使处理器110与触摸传感器180K通过I2C总线接口通信，实现终端设备100的触摸功能。

I2S接口可以用于音频通信。在一些实施例中，处理器110可以包含多组I2S总线。处理器110可以通过I2S总线与音频模块170耦合，实现处理器110与音频模块170之间的通信。在一些实施例中，音频模块170可以通过I2S接口向无线通信模块160传递音频信号，实现通过蓝牙耳机接听电话的功能。

PCM接口也可以用于音频通信，将模拟信号抽样，量化和编码。在一些实施例中，音频模块170与无线通信模块160可以通过PCM总线接口耦合。在一些实施例中，音频模块170也可以通过PCM接口向无线通信模块160传递音频信号，实现通过蓝牙耳机接听电话的功能。所述I2S接口和所述PCM接口都可以用于音频通信。

UART接口是一种通用串行数据总线，用于异步通信。该总线可以为双向通信总线。它将要传输的数据在串行通信与并行通信之间转换。在一些实施例中，UART接口通常被用于连接处理器110与无线通信模块160。例如：处理器110通过UART接口与无线通信模块160中的蓝牙模块通信，实现蓝牙功能。在一些实施例中，音频模块170可以通过UART接口向无线通信模块160传递音频信号，实现通过蓝牙耳机播放音乐的功能。

MIPI接口可以被用于连接处理器110与显示屏194，摄像头193等外围器件。MIPI接口包括摄像头串行接口(camera serial interface，CSI)，显示屏串行接口(displayserial interface，DSI)等。在一些实施例中，处理器110和摄像头193通过CSI接口通信，实现终端设备100的拍摄功能。处理器110和显示屏194通过DSI接口通信，实现终端设备100的显示功能。

GPIO接口可以通过软件配置。GPIO接口可以被配置为控制信号，也可被配置为数据信号。在一些实施例中，GPIO接口可以用于连接处理器110与摄像头193，显示屏194，无线通信模块160，音频模块170，传感器模块180等。GPIO接口还可以被配置为I2C接口，I2S接口，UART接口，MIPI接口等。

USB接口130是符合USB标准规范的接口，具体可以是Mini USB接口，Micro USB接口，USB Type C接口等。USB接口130可以用于连接充电器为终端设备100充电，也可以用于终端设备100与外围设备之间传输数据。也可以用于连接耳机，通过耳机播放音频。该接口还可以用于连接其它终端设备，例如AR设备等。

可以理解的是，本申请实施例示意的各模块间的接口连接关系，只是示意性说明，并不构成对终端设备100的结构限定。在本申请另一些实施例中，终端设备100也可以采用上述实施例中不同的接口连接方式，或多种接口连接方式的组合。

充电管理模块140用于从充电器接收充电输入。其中，充电器可以是无线充电器，也可以是有线充电器。在一些有线充电的实施例中，充电管理模块140可以通过USB接口130接收有线充电器的充电输入。在一些无线充电的实施例中，充电管理模块140可以通过终端设备100的无线充电线圈接收无线充电输入。充电管理模块140为电池142充电的同时，还可以通过电源管理模块141为终端设备供电。

电源管理模块141用于连接电池142，充电管理模块140与处理器110。电源管理模块141接收电池142和/或充电管理模块140的输入，为处理器110，内部存储器121，外部存储器，显示屏194，摄像头193，和无线通信模块160等供电。电源管理模块141还可以用于监测电池容量，电池循环次数，电池健康状态(漏电，阻抗)等参数。在其它一些实施例中，电源管理模块141也可以设置于处理器110中。在另一些实施例中，电源管理模块141和充电管理模块140也可以设置于同一个器件中。

终端设备100的无线通信功能可以通过天线1，天线2，移动通信模块150，无线通信模块160，调制解调处理器以及基带处理器等实现。

天线1和天线2用于发射和接收电磁波信号。图1中的天线1和天线2的结构仅为一种示例。终端设备100中的每个天线可用于覆盖单个或多个通信频带。不同的天线还可以复用，以提高天线的利用率。例如：可以将天线1复用为无线局域网的分集天线。在另外一些实施例中，天线可以和调谐开关结合使用。

移动通信模块150可以提供应用在终端设备100上的包括2G/3G/4G/5G等无线通信的解决方案。移动通信模块150可以包括至少一个滤波器，开关，功率放大器，低噪声放大器(low noise amplifier，LNA)等。移动通信模块150可以由天线1接收电磁波，并对接收的电磁波进行滤波，放大等处理，传送至调制解调处理器进行解调。移动通信模块150还可以对经调制解调处理器调制后的信号放大，经天线1转为电磁波辐射出去。在一些实施例中，移动通信模块150的至少部分功能模块可以被设置于处理器110中。在一些实施例中，移动通信模块150的至少部分功能模块可以与处理器110的至少部分模块被设置在同一个器件中。

调制解调处理器可以包括调制器和解调器。其中，调制器用于将待发送的低频基带信号调制成中高频信号。解调器用于将接收的电磁波信号解调为低频基带信号。随后解调器将解调得到的低频基带信号传送至基带处理器处理。低频基带信号经基带处理器处理后，被传递给应用处理器。应用处理器通过音频设备(不限于扬声器170A，受话器170B等)输出声音信号，或通过显示屏194显示图像或视频。在一些实施例中，调制解调处理器可以是独立的器件。在另一些实施例中，调制解调处理器可以独立于处理器110，与移动通信模块150或其它功能模块设置在同一个器件中。

无线通信模块160可以提供应用在终端设备100上的包括无线局域网(wirelesslocal area networks，WLAN)(如无线保真(wireless fidelity，Wi-Fi)网络)，蓝牙(bluetooth，BT)，全球导航卫星系统(global navigation satellite system，GNSS)，调频(frequency modulation，FM)，近距离无线通信技术(near field communication，NFC)，红外技术(infrared，IR)等无线通信的解决方案。无线通信模块160可以是集成至少一个通信处理模块的一个或多个器件。无线通信模块160经由天线2接收电磁波，将电磁波信号调频以及滤波处理，将处理后的信号发送到处理器110。无线通信模块160还可以从处理器110接收待发送的信号，对其进行调频，放大，经天线2转为电磁波辐射出去。

在一些实施例中，终端设备100的天线1和移动通信模块150耦合，天线2和无线通信模块160耦合，使得终端设备100可以通过无线通信技术与网络以及其它设备通信。所述无线通信技术可以包括全球移动通讯系统(global system for mobile communications，GSM)，通用分组无线服务(general packet radio service，GPRS)，码分多址接入(codedivision multiple access，CDMA)，宽带码分多址(wideband code division multipleaccess，WCDMA)，时分码分多址(time-division code division multiple access，TD-SCDMA)，长期演进(long term evolution，LTE)，BT，GNSS，WLAN，NFC，FM，和/或IR技术等。所述GNSS可以包括全球卫星定位系统(global positioning system，GPS)，全球导航卫星系统(global navigation satellite system，GLONASS)，北斗卫星导航系统(beidounavigation satellite system，BDS)，准天顶卫星系统(quasi-zenith satellitesystem，QZSS)和/或星基增强系统(satellite based augmentation systems，SBAS)。

终端设备100通过GPU，显示屏194，以及应用处理器等实现显示功能。GPU为图像处理的微处理器，连接显示屏194和应用处理器。GPU用于执行数学和几何计算，用于图形渲染。处理器110可包括一个或多个GPU，其执行程序指令以生成或改变显示信息。

显示屏194用于显示图像，视频等。显示屏194包括显示面板。显示面板可以采用液晶显示屏(liquid crystal display，LCD)，有机发光二极管(organic light-emittingdiode，OLED)，有源矩阵有机发光二极体或主动矩阵有机发光二极体(active-matrixorganic light emitting diode的，AMOLED)，柔性发光二极管(flex light-emittingdiode，FLED)，Miniled，MicroLed，Micro-oLed，量子点发光二极管(quantum dot lightemitting diodes，QLED)等。在一些实施例中，终端设备100可以包括1个或N个显示屏194，N为大于1的正整数。

终端设备100可以通过ISP，摄像头193，视频编解码器，GPU，显示屏194以及应用处理器等实现拍摄功能。

ISP用于处理摄像头193反馈的数据。例如，拍照时，打开快门，光线通过镜头被传递到摄像头感光元件上，光信号转换为电信号，摄像头感光元件将所述电信号传递给ISP处理，转化为肉眼可见的图像。ISP还可以对图像的噪点，亮度，肤色进行算法优化。ISP还可以对拍摄场景的曝光，色温等参数优化。在一些实施例中，ISP可以设置在摄像头193中。

摄像头193用于捕获静态图像或视频。物体通过镜头生成光学图像投射到感光元件。感光元件可以是电荷耦合器件(charge coupled device，CCD)或互补金属氧化物半导体(complementary metal-oxide-semiconductor，CMOS)光电晶体管。感光元件把光信号转换成电信号，之后将电信号传递给ISP转换成数字图像信号。ISP将数字图像信号输出到DSP加工处理。DSP将数字图像信号转换成标准的RGB，YUV等格式的图像信号。在一些实施例中，终端设备100可以包括1个或N个摄像头193，N为大于1的正整数。

数字信号处理器用于处理数字信号，除了可以处理数字图像信号，还可以处理其它数字信号。例如，当终端设备100在频点选择时，数字信号处理器用于对频点能量进行傅里叶变换等。

视频编解码器用于对数字视频压缩或解压缩。终端设备100可以支持一种或多种视频编解码器。这样，终端设备100可以播放或录制多种编码格式的视频，例如：动态图像专家组(moving picture experts group，MPEG)1，MPEG2，MPEG3，MPEG4等。

NPU为神经网络(neural-network，NN)计算处理器，通过借鉴生物神经网络结构，例如借鉴人脑神经元之间传递模式，对输入信息快速处理，还可以不断的自学习。通过NPU可以实现终端设备100的智能认知等应用，例如：图像识别，人脸识别，语音识别，文本理解等。

外部存储器接口120可以用于连接外部存储卡，例如Micro SD卡，实现扩展终端设备100的存储能力。外部存储卡通过外部存储器接口120与处理器110通信，实现数据存储功能。例如将音乐，视频等文件保存在外部存储卡中。

内部存储器121可以用于存储计算机可执行程序代码，所述可执行程序代码包括指令。处理器110通过运行存储在内部存储器121的指令，从而执行终端设备100的各种功能应用以及数据处理。内部存储器121可以包括存储程序区和存储数据区。其中，存储程序区可存储操作系统，至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能，图像播放功能等)等。存储数据区可存储终端设备100使用过程中所创建的数据(比如音频数据，电话本等)等。此外，内部存储器121可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件，闪存器件，通用闪存存储器(universal flash storage，UFS)等。

终端设备100可以通过音频模块170，扬声器170A，受话器170B，麦克风170C，耳机接口170D，以及应用处理器等实现音频功能。例如音乐播放，录音等。

音频模块170用于将数字音频信息转换成模拟音频信号输出，也用于将模拟音频输入转换为数字音频信号。音频模块170还可以用于对音频信号编码和解码。在一些实施例中，音频模块170可以设置于处理器110中，或将音频模块170的部分功能模块设置于处理器110中。

扬声器170A，也称“喇叭”，用于将音频电信号转换为声音信号。终端设备100可以通过扬声器170A收听音乐，或收听免提通话。

受话器170B，也称“听筒”，用于将音频电信号转换成声音信号。当终端设备100接听电话或语音信息时，可以通过将受话器170B靠近人耳接听语音。

麦克风170C，也称“话筒”，“传声器”，用于将声音信号转换为电信号。当拨打电话或发送语音信息时，用户可以通过人嘴靠近麦克风170C发声，将声音信号输入到麦克风170C。终端设备100可以设置至少一个麦克风170C。在另一些实施例中，终端设备100可以设置两个麦克风170C，除了采集声音信号，还可以实现降噪功能。在另一些实施例中，终端设备100还可以设置三个，四个或更多麦克风170C，实现采集声音信号，降噪，还可以识别声音来源，实现定向录音功能等。

耳机接口170D用于连接有线耳机。耳机接口170D可以是USB接口130，也可以是3.5mm的开放移动终端设备平台(open mobile terminal platform，OMTP)标准接口，美国蜂窝电信工业协会(cellular telecommunications industry association of the USA，CTIA)标准接口。

压力传感器180A用于感受压力信号，可以将压力信号转换成电信号。在一些实施例中，压力传感器180A可以设置于显示屏194。压力传感器180A的种类很多，如电阻式压力传感器，电感式压力传感器，电容式压力传感器等。电容式压力传感器可以是包括至少两个具有导电材料的平行板。当有力作用于压力传感器180A，电极之间的电容改变。终端设备100根据电容的变化确定压力的强度。当有触摸操作作用于显示屏194，终端设备100根据压力传感器180A检测所述触摸操作强度。终端设备100也可以根据压力传感器180A的检测信号计算触摸的位置。在一些实施例中，作用于相同触摸位置，但不同触摸操作强度的触摸操作，可以对应不同的操作指令。例如：当有触摸操作强度小于第一压力阈值的触摸操作作用于短消息应用图标时，执行查看短消息的指令。当有触摸操作强度大于或等于第一压力阈值的触摸操作作用于短消息应用图标时，执行新建短消息的指令。

陀螺仪传感器180B可以用于确定终端设备100的运动姿态。在一些实施例中，可以通过陀螺仪传感器180B确定终端设备100围绕三个轴(即，x，y和z轴)的角速度。陀螺仪传感器180B可以用于拍摄防抖。示例性的，当按下快门，陀螺仪传感器180B检测终端设备100抖动的角度，根据角度计算出镜头模组需要补偿的距离，让镜头通过反向运动抵消终端设备100的抖动，实现防抖。陀螺仪传感器180B还可以用于导航，体感游戏场景。

气压传感器180C用于测量气压。在一些实施例中，终端设备100通过气压传感器180C测得的气压值计算海拔高度，辅助定位和导航。

磁传感器180D包括霍尔传感器。终端设备100可以利用磁传感器180D检测翻盖皮套的开合。在一些实施例中，当终端设备100是翻盖机时，终端设备100可以根据磁传感器180D检测翻盖的开合。进而根据检测到的皮套的开合状态或翻盖的开合状态，设置翻盖自动解锁等特性。

加速度传感器180E可检测终端设备100在各个方向上(一般为三轴)加速度的大小。当终端设备100静止时可检测出重力的大小及方向。还可以用于识别终端设备姿态，应用于横竖屏切换，计步器等应用。

距离传感器180F，用于测量距离。终端设备100可以通过红外或激光测量距离。在一些实施例中，拍摄场景，终端设备100可以利用距离传感器180F测距以实现快速对焦。

接近光传感器180G可以包括例如发光二极管(LED)和光检测器，例如光电二极管。发光二极管可以是红外发光二极管。终端设备100通过发光二极管向外发射红外光。终端设备100使用光电二极管检测来自附近物体的红外反射光。当检测到充分的反射光时，可以确定终端设备100附近有物体。当检测到不充分的反射光时，终端设备100可以确定终端设备100附近没有物体。终端设备100可以利用接近光传感器180G检测用户手持终端设备100贴近耳朵通话，以便自动熄灭屏幕达到省电的目的。接近光传感器180G也可用于皮套模式，口袋模式自动解锁与锁屏。

环境光传感器180L用于感知环境光亮度。终端设备100可以根据感知的环境光亮度自适应调节显示屏194亮度。环境光传感器180L也可用于拍照时自动调节白平衡。环境光传感器180L还可以与接近光传感器180G配合，检测终端设备100是否在口袋里，以防误触。

指纹传感器180H用于采集指纹。终端设备100可以利用采集的指纹特性实现指纹解锁，访问应用锁，指纹拍照，指纹接听来电等。

温度传感器180J用于检测温度。在一些实施例中，终端设备100利用温度传感器180J检测的温度，执行温度处理策略。例如，当温度传感器180J上报的温度超过阈值，终端设备100执行降低位于温度传感器180J附近的处理器的性能，以便降低功耗实施热保护。在另一些实施例中，当温度低于另一阈值时，终端设备100对电池142加热，以避免低温导致终端设备100异常关机。在其它一些实施例中，当温度低于又一阈值时，终端设备100对电池142的输出电压执行升压，以避免低温导致的异常关机。

触摸传感器180K，也称“触控面板”。触摸传感器180K可以设置于显示屏194，由触摸传感器180K与显示屏194组成触摸屏，也称“触控屏”。触摸传感器180K用于检测作用于其上或附近的触摸操作。触摸传感器可以将检测到的触摸操作传递给应用处理器，以确定触摸事件类型。可以通过显示屏194提供与触摸操作相关的视觉输出。在另一些实施例中，触摸传感器180K也可以设置于终端设备100的表面，与显示屏194所处的位置不同。

骨传导传感器180M可以获取振动信号。在一些实施例中，骨传导传感器180M可以获取人体声部振动骨块的振动信号。骨传导传感器180M也可以接触人体脉搏，接收血压跳动信号。在一些实施例中，骨传导传感器180M也可以设置于耳机中，结合成骨传导耳机。音频模块170可以基于所述骨传导传感器180M获取的声部振动骨块的振动信号，解析出语音信号，实现语音功能。应用处理器可以基于所述骨传导传感器180M获取的血压跳动信号解析心率信息，实现心率检测功能。

按键190包括开机键，音量键等。按键190可以是机械按键。也可以是触摸式按键。终端设备100可以接收按键输入，产生与终端设备100的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。

马达191可以产生振动提示。马达191可以用于来电振动提示，也可以用于触摸振动反馈。例如，作用于不同应用(例如拍照，音频播放等)的触摸操作，可以对应不同的振动反馈效果。作用于显示屏194不同区域的触摸操作，马达191也可对应不同的振动反馈效果。不同的应用场景(例如：时间提醒，接收信息，闹钟，游戏等)也可以对应不同的振动反馈效果。触摸振动反馈效果还可以支持自定义。

指示器192可以是指示灯，可以用于指示充电状态，电量变化，也可以用于指示消息，未接来电，通知等。

SIM卡接口195用于连接SIM卡。SIM卡可以通过插入SIM卡接口195，或从SIM卡接口195拔出，实现和终端设备100的接触和分离。终端设备100可以支持1个或N个SIM卡接口，N为大于1的正整数。SIM卡接口195可以支持Nano SIM卡，Micro SIM卡，SIM卡等。同一个SIM卡接口195可以同时插入多张卡。所述多张卡的类型可以相同，也可以不同。SIM卡接口195也可以兼容不同类型的SIM卡。SIM卡接口195也可以兼容外部存储卡。终端设备100通过SIM卡和网络交互，实现通话以及数据通信等功能。在一些实施例中，终端设备100采用eSIM，即：嵌入式SIM卡。eSIM卡可以嵌在终端设备100中，不能和终端设备100分离。

终端设备100的软件系统可以采用分层架构，事件驱动架构，微核架构，微服务架构，或云架构。本申请实施例以分层架构的Android系统为例，示例性说明终端设备100的软件结构。

图2是本申请实施例的终端设备100的软件结构框图。分层架构将软件分成若干个层，每一层都有清晰的角色和分工。层与层之间通过软件接口通信。在一些实施例中，将Android系统分为四层，从上至下分别为应用程序层，应用程序框架层，安卓运行时(Android runtime)和系统库，以及内核层。应用程序层可以包括一系列应用程序包。

如图2所示，应用程序包可以包括相机，图库，日历，通话，地图，导航，WLAN，蓝牙，音乐，视频，短信息等应用程序。

应用程序框架层为应用程序层的应用程序提供应用编程接口(applicationprogramming interface，API)和编程框架。应用程序框架层包括一些预先定义的函数。

如图2所示，应用程序框架层可以包括窗口管理器，内容提供器，视图系统，电话管理器，资源管理器，通知管理器等。

窗口管理器用于管理窗口程序。窗口管理器可以获取显示屏大小，判断是否有状态栏，锁定屏幕，截取屏幕等。

内容提供器用来存放和获取数据，并使这些数据可以被应用程序访问。所述数据可以包括视频，图像，音频，拨打和接听的电话，浏览历史和书签，电话簿等。

视图系统包括可视控件，例如显示文字的控件，显示图片的控件等。视图系统可用于构建应用程序。显示界面可以由一个或多个视图组成的。例如，包括短信通知图标的显示界面，可以包括显示文字的视图以及显示图片的视图。

电话管理器用于提供终端设备100的通信功能。例如通话状态的管理(包括接通，挂断等)。

资源管理器为应用程序提供各种资源，比如本地化字符串，图标，图片，布局文件，视频文件等等。

通知管理器使应用程序可以在状态栏中显示通知信息，可以用于传达告知类型的消息，可以短暂停留后自动消失，无需用户交互。比如通知管理器被用于告知下载完成，消息提醒等。通知管理器还可以是以图表或者滚动条文本形式出现在系统顶部状态栏的通知，例如后台运行的应用程序的通知，还可以是以对话窗口形式出现在屏幕上的通知。例如在状态栏提示文本信息，发出提示音，终端设备振动，指示灯闪烁等。

Android runtime包括核心库和虚拟机。Android runtime负责安卓系统的调度和管理。

核心库包含两部分：一部分是java语言需要调用的功能函数，另一部分是安卓的核心库。

应用程序层和应用程序框架层运行在虚拟机中。虚拟机将应用程序层和应用程序框架层的java文件执行为二进制文件。虚拟机用于执行对象生命周期的管理，堆栈管理，线程管理，安全和异常的管理，以及垃圾回收等功能。

系统库可以包括多个功能模块。例如：表面管理器(surface manager)，媒体库(media libraries)，三维图形处理库(例如：OpenGL ES)，2D图形引擎(例如：SGL)等。

表面管理器用于对显示子系统进行管理，并且为多个应用程序提供了2D和3D图层的融合。

媒体库支持多种常用的音频，视频格式回放和录制，以及静态图像文件等。媒体库可以支持多种音视频编码格式，例如:MPEG4，H.264，MP3，AAC，AMR，JPG，PNG等。

三维图形处理库用于实现三维图形绘图，图像渲染，合成，和图层处理等。

2D图形引擎是2D绘图的绘图引擎。

内核层是硬件和软件之间的层。内核层至少包含显示驱动，摄像头驱动，音频驱动，传感器驱动。

为了更为清楚地描述本申请实施例所解决的技术问题，以第一设备310获取第二设备320的位置为例，首先对本申请实施例所解决的的技术问题和应用场景进行描述。

如图3所示，在现有的定位方案中，第一设备310的背面(非屏幕的一面)需要设置至少三个天线用于定位，例如设置天线311、天线312和天线313。可选地，第一设备310可以是手机、平板等智能终端通信设备，第二设备320可以是智能音箱、路由器、大屏设备(例如电视机)、扫地机器人、智能手表等智能家居产品，图3中以第一设备310是手机，第二设备320为智能手表为例示出，在采用UWB技术进行定位的过程中，第二设备320发射信号，位于第一设备310上的天线311、天线312和天线313分别接收第二设备320发射的信号，并根据各自接收到的信号的相位差异，采用PDOA的算法对第二设备320实现定位。但是，手机的背部通常会布置较大的摄像头组件、NFC和充电线圈，如果再布置三个天线，会挤占其它器件的布局空间，导致布局困难。另外，采用三个天线来定位的方案，要求各个天线之间的间距满足一定要求，天线之间的隔离度高，且各天线的方向图的一致性高以及天线的群延迟较低，因此导致天线设计难度大。

本申请的实施例中，终端设备无需设置多个天线用于终端设备间的定位，而是采用单天线接收信号，并对接收到的信号进行处理即可实现终端设备间的定位。下面首先对本申请实施例所基于的原理进行详细阐述。

如图4所示，第一设备310的背部设置天线410，天线410为具有单一辐射单元的天线，用于接收第二设备320发射的信号。用户可以手持第一设备310进行翻转来改变第一设备310的姿态，翻转的角度可以分解为如图4所示的第一方向和第二方向。在翻转过程中，第一设备310通过自身设置的传感器411(例如陀螺仪传感器、重力传感器或磁场传感器中的至少一个)来获取第一设备310在不同时刻的姿态。通常，物体的姿态可以用空间角度来描述，例如建立一个三维坐标系，可以参见图5所示。图5中的三维坐标系包括原点O、X轴、Y轴和Z轴，且X轴、Y轴和Z轴两两垂直，对于物体的姿态，可以通过三维坐标系中物体偏离Z轴的角度Theta和物体在XOY平面内的投影偏离X轴的角度Phi这两个角度来描述物体所处的空间角度，即描述物体的姿态。

上述天线410的结构示意图可以参见图6所示，包括辐射单元412、介质基板413和地板414。其中，辐射单元412附着在介质基板413的一面，地板414设置在介质基板413的另一面。辐射单元412上可以设置金属接地组件，图6中的金属接地组件以多个接地孔415为例示出，这些接地孔415为通孔，穿过介质基板413与地板413电连接。辐射单元412上分别设置第一馈电点416和第二馈电点417，且第一馈电点416和第二馈电点417可以对称地设置在金属接地组件的两边。其中，第一馈电点416和第二馈电点417所接收的信号均包含幅度信息和相位信息。通常，介质基板413附着辐射单元412的一侧朝向第一设备外侧。

第一馈电点416和第二馈电点417分别作为两路信号的输入点，将各自接收到的信号输入共模电路，实现两路信号的复数相加，得到共模信号；以及，第一馈电点416和第二馈电点417分别作为两路信号的输入点，将各自接收到的信号输入差模电路，实现两路信号的复数相减，得到差模信号。可选地，共模信号和差模信号可以通过自行搭建的电路合成，也可以通过微带电桥合成。图7为第一设备获取共模信号和差模信号的示意图。以接收信号为例，单天线(即天线410)接收信号，信号通过第一馈电点进入电桥1，以及信号通过第二馈电点进入电桥2。电桥1将信号分为两路，分别输入至共模电路和差模电路。电桥2将信号分为两路，分别输入至共模电路和差模电路。共模电路将电桥1和电桥2输入的两路信号复数相加，得到共模信号；差模电路将电桥1和电桥2输入的两路信号复数相减，得到差模信号。

对于单个天线来说，接收到的信号可以被处理生成共模信号和差模信号，则可以存在共模(common mode，CM)方向图和差模(differential mode，DM)方向图这两种方向图。天线在不同的空间角度下(即不同的姿态下)，其共模方向图和差模方向图的增益的差别不同。天线增益能够直观体现出天线在发射和接收时的电平的大小，即共模方向图增益大的位置，其共模信号的电平大；共模方向图增益小的位置，其共模信号的电平小；差模方向图增益大的位置，其差模信号的电平大；差模方向图增益小的位置，其差模信号的电平小。由此可知，共模方向图和差模方向图的增益差别大的位置，共模信号和差模信号的电平差异大。需要说明的是，天线的共模方向图和差模方向图可以通过实测进行绘制，也可以采用仿真软件仿真得到。例如，采用仿真软件对如图4所示的天线进行仿真得到的共模方向图可以参见图8所示，采用仿真软件对如图4所示的天线进行仿真得到的差模方向图可以参见图9所示。在图8和图9中，颜色深的地方表示天线增益较大，颜色浅的地方表示天线增益较小。在图8中，共模方向图朝Z轴正方向两侧的两个方向的四周进行辐射，而在Z轴正方向(即共模方向图的零点方向)有凹陷，表明共模信号在共模方向图的零点处的电平较小；而在图9中，差模方向图朝Z轴正方向及其四周进行辐射，而在Z轴正方向是凸出的，表明差模信号在在共模方向图的零点处的电平较大。结合图8和图9可以观察到，在不同位置上，共模方向图和差模方向图的电平存在差异，尤其在共模方向图的零点处，共模方向图和差模方向图的电平的差值较大。随着角度逐渐偏离共模方向图的零点的方向，即逐渐偏离Z轴方向，共模方向图和差模方向图的电平的差值逐渐变小。

可选地，上述天线410的辐射单元412的形状可以是如图10所示的长方形，也可以是六边形、八边形、十边形等多边形辐射单元，只要是相对于金属接地组件的两侧对称的图形即可。图11为八边形的辐射单元412的结构示意图，图12为十边形的辐射单元412的结构示意图。辐射单元采用对称的图形时，分布在金属接地组件两侧的第一馈电点416和第二馈电点417接收到Z轴正方向的信号等幅反相，这样等幅反向的两路信号复数相加后得到的共模信号是相互抵消的，电平值非常小，能够使得共模方向图的Z轴正方向零点处凹陷较深，因此共模方向图的零点处共模方向图和差模方向图的电平的差值更大。

可选地，上述金属接地组件可以是如图10所示的连续排列的多个接地孔415；也可以是如图11所示的长条形金属418；还可以是如图12所示的多个连续接地弹片419，只要是能够和地板414电连接即可，本实施例对金属接地组件的具体形式并不做限定。

为了更为清楚地说明共模信号和差模信号的电平差的特点，以同一平面内的共模方向图和差模方向图的曲线为例进行说明。图8所示的共模方向图和图9所示的差模方向图在Phi＝0度的平面(即XOZ平面)内的曲线如图13所示。图8所示的共模方向图和图9所示的差模方向图在Phi＝90度的平面(即XOY平面)内的曲线如图14所示。在图13和图14中，实线表征共模(CM)方向图的曲线，虚线表示差模(DM)方向图的曲线。图13和图14中的多个虚线圆圈表示不同的增益。在图13中和图14中，共模方向图的零点方向(即Theta＝0度，也是Z轴正方向)上，共模方向图的增益接近-30dBi，而差模方向图的增益超过5dBi，增益差别高达40dB。随着偏离共模方向图的零点方向的角度变大，即Theta变大，共模方向图的增益逐渐增大，差模方向图的增益逐渐变小，二者的增益差值也逐渐减小。根据图8中的共模方向图和图9所示的差模方向图，得到偏离Z轴正方向的不同角度(即不同Theta)以及共模信号和差模信号的电平差的对应关系，即可以得到图15所示的曲线。图15中，实线为Phi＝0度的平面内共模方向图和差模方向图的电平的差值(即电平差)；虚线为Phi＝90度的平面内的电平差。如图15所示，横坐标表示Theta的角度大小，其中，实线上大于0度的角度表示沿X轴正方向偏离Z轴正方向的角度，实线上小于0度的角度表示沿X轴负方向偏离Z轴正方向的角度；虚线上大于0度的角度表示沿Y轴正方向偏离Z轴正方向的角度，虚线上小于0度的角度表示沿Y轴负方向偏离Z轴正方向的角度。图15中的纵坐标表示差模方向图和共模方向图以dB为单位的电平差(DM-CM)，如果换算成线性单位，则表示两者的比值DM/CM，当第二设备320距离变化时，DM与CM是等比例变化的，两者的比值DM/CM不会变化。

图15以天线在Phi＝0度和Phi＝90度平面接收远场的状态进行示例。由图15可知，在Theta等于0度附近时，DM-CM数值较大，并且曲线陡峭，即DM-CM变化非常剧烈，即使DM-CM的微小变化也能够体现出空间角度的差别，因此在Theta为0度附近可以根据DM-CM的数值变化实现高精度的定位。在一些实施例中，当辐射单元412使用长方形、六边形、八边形和十边形等关于接地组件对称的结构时，其共模方向图的零点处凹陷较深，可以使得共模方向图的零点处DM-CM更大，DM-CM的变化更剧烈，进一步提高定位精度。

当Theta为正负10度时，DM-CM迅速降到10dB以下；随着Theta角度的继续增大，DM-CM逐渐减小。可选地，在定位过程中，还可以通过合理设置DM-CM的门限，把定位范围限定在一定角度内。例如，可以根据图15中，5dB对应Theta为正负30度，将DM-CM为5dB以上的数据设置为有效，就可以实现正负30度范围内的定位。

基于上述原理，第一设备采用单天线接收第二设备发射的信号，并获取该信号的DM-CM，然后根据DM-CM的大小确定出第二设备相对于第一设备的空间角度。之后，第一设备通过自身设置的传感器记录自身的姿态，并结合第二设备相对于第一设备的空间角度即可得知第二设备的位置，从而完成定位。本申请实施例采用单天线即可完成设备间的定位，相比传统的多天线定位的方案，减少了天线的数量，因此节约了布局空间，使得整机的布局更容易。同时，相比传统的多天线定位的方案，单天线实现定位无需考虑多个天线之间的间距、隔离度、方向图的一致性和群延迟等问题，使得天线的设计难度减小。

为了便于理解，本申请以下实施例将以具有图1和图2所示结构的终端设备为例，结合附图和应用场景，对本申请实施例提供的基于天线差共模方向图确定设备间相对位置的方法进行具体阐述。

图16是本申请实施例提供的一例基于天线差共模方向图确定设备间相对位置的方法的流程示意图。该方法包括：

S1601、第一设备从第二设备接收第一信号。

S1602、所述第一设备确定所述第一信号的电平差，所述第一信号的电平差为所述第一信号的共模电平和差模电平的差值。

用户手持第一设备进行翻转的过程中，在第一时刻时第一设备处于第一姿态，这时第一设备接收第二设备发射的第一信号，然后对该第一信号进行处理，生成第一信号对应的共模信号和差模信号。其中，共模信号的电平叫做共模电平，差模信号的电平叫做差模电平。第一设备计算第一信号的共模电平和差模电平的差值，记作第一信号的电平差。本文中所述的电平差指一个信号生成的共模信号的共模电平和差模信号的差模电平的差值。需要说明的是，第一设备的姿态可以根据自身设置的传感器检测。

S1603、当所述第一信号的电平差大于或等于第一电平差阈值时，记录所述第一设备在第一时刻获取所述第一信号的第一姿态，所述第一姿态为基准姿态，所述第一姿态为所述第一设备在所述第一时刻所处的空间角度。

S1604、所述第一设备记录所述第一设备在第二时刻的第二姿态，所述第二时刻在所述第一时刻之后，所述第二姿态为所述第一设备在所述第二时刻所处的空间角度。

可选地，上述第一电平差阈值可以直接根据经验值进行设置，例如针对终端设备的定位天线，可以直接设置第一电平差阈值为25dB；可选地，上述第一电平差阈值也可以根据定位的精度要求进行设置，对此本实施例不做限定。以图15所示的电平差与Theta的对应关系为例，如果定位的精度要求在正负5度范围内，那么从图15中可以得知，在Phi＝0度和Phi＝90度的平面内，正负5度分别对应的电平差均为22dB，则可以将第一电平差阈值设置为22dB。可选地，当Phi＝0度和Phi＝90度的平面内，Theta为正5度和负5度各自对应的电平差不同时，可以选择最大的一个电平差作为第一电平差阈值，以确保对应的角度小于或等于5度，从而确保定位精度。例如，在Phi＝0度的平面内，Theta为正5度对应的电平差为21dB，Theta为负5度对应的电平差为22dB；而在Phi＝0度的平面内，Theta为正5度对应的电平差为23dB，Theta为负5度对应的电平差为22dB时，则可以将第一电平差阈值设置为23dB。需要说明的是，不同的天线形式可能设置的第一电平差阈值不同。当定位精度要求高时，可以增大第一电平差阈值，当定位精度要求低时，可以减小第一电平差阈值来提高定位效率。

具体的，第一设备在得到第一信号的电平差之后，可以判断第一信号的电平差是否大于或等于第一电平差阈值。如果第一信号的电平差大于或等于第一电平差阈值，则说明第一设备处于第一姿态时，第二设备所在的方向和第一设备的共模方向图的零点方向之间的夹角很小，可以认为第二设备大约处于第一设备的共模方向图的零点方向，此时可以将第一姿态可以作为基准姿态。

当第一设备获取到基准姿态后，第一设备可以对第二设备进行定位。当第一设备的姿态继续发生变化，在第二时刻时第一设备通过自身的传感器可以获取第一设备的第二姿态，即获取第二时刻时第一设备所处的空间角度。

S1605、所述第一设备根据所述第一姿态和所述第二姿态确定所述第二设备在所述第二时刻相对于所述第一设备的位置。

第一设备以第一姿态为基准姿态，根据第二姿态和基准姿态之间的夹角来确定第二设备位于第一设备的哪个方向。例如，第一姿态对应的空间角度为Ω_m1，第二姿态对应的空间角度为Ω_m2，第一设备将(Ω_m2-Ω_m1)作为第二姿态和基准姿态之间的夹角。由此可知，在第二时刻，第二设备位于偏离第一设备的共模方向图的零点方向(即Z轴正方向)(Ω_m2-Ω_m1)的方向上，即得知了第二设备的位置，完成对第二设备的定位。本实施例中所说的第二设备的位置指第二设备相对于第一设备的方向。

上述图16所示的实施例中，第一设备可以在第一姿态下，以单个天线接收第二设备发射的第一信号，并得到第一信号的电平差。然后在第一信号的电平差小于第一电平差阈值时的位姿时，说明第一设备在第一姿态时，其共模方向图的零点方向与第二设备所在的方向偏差很小，这样的方向偏差能够满足误差要求，因此第一设备将第一姿态近似看作基准姿态，根据第一姿态和第二姿态确定第二设备在第二时刻相对于第一设备的位置，从而实现对第二设备的定位。该方法采用单一天线即可完成设备间的定位，相比传统的多天线定位的方案，减少了天线的数量，因此节约了布局空间，使得整机的布局更容易。同时，相比传统的多天线定位的方案，单天线实现定位无需考虑多个天线之间的间距、隔离度、方向图的一致性和群延迟等问题，使得天线的设计难度减小。

图17为一个实施例提供的第一设备310的结构示意图，如图17所述，第一设备310包括一个用于定位的天线410，还包括摄像头420和电池430，由于第一设备310上用于定位的天线数量为1，则其他的组件例如摄像头420、电池430等可以合理的布局，不会存在布局空间拥挤的情况。

可选地，如果第一信号的电平差小于第一电平差阈值，说明第一设备处于第一姿态时，第二设备所在的方向和第一设备的共模方向图的零点方向之间的夹角过大，还不满足定位精度。此时，第一设备可以提醒用户调整第一设备的当前姿态，例如在显示屏上弹出对话框，提示当前没有可用的姿态，或者播放语音“当前无可用姿态”，使得第一设备可以继续在其他姿态接收第二设备发射的信号，直到接收到的信号的电平差大于或等于第一电平差阈值为止，即找到第一设备的基准姿态为止。之后，第一设备可以参考上述S1603和S1605的步骤，基于基准姿态进行定位。第一设备在第一信号的电平差小于第一电平差阈值时提示用户调整当前姿态，避免用户没有察觉定位失败而无效翻转导致无法定位的情况，提高了定位的成功率。

由于用户翻转第一设备可能是随机的，一次翻转或者较少次数翻转就获取到大于或等于第一电平差阈值的电平差的可能性较低。如果第一设备每改变一次姿态都判断一次这个姿态对应的电平差是否满足要求，如果电平差不满足要求，还需要用户继续翻转第一设备来改变第一设备的姿态以重新获取下一个姿态对应的电平差，直到获取到满足要求的电平差为止，这样需要用户不断根据第一设备的姿态对应的电平差是否满足要求来确定是否需要继续翻转第一设备的操作较为繁琐。为了简化操作，用户可以进行一次连续操作，例如随机翻转第一设备呈现多个姿态；也可以朝着某些方向以一定的角度梯度多次翻转第一设备，例如从左向右翻转并间隔15度停留一次，从而使得第一设备呈现多个姿态。第一设备以一次连续操作下的多种姿态从第二设备接收到的多个信号，并获取这多个姿态下接收到的信号的电平差，从而形成第一集合。该第一集合中大概率会存在满足要求的电平差。然后第一设备从第一集合中筛选出大于或等于第一电平差阈值的第一电平差，并将第一电平差对应的第一姿态作为基准姿态，该方法避免了用户一边不断确认是否获取到基准姿态，一边不断翻转手机所带来的不便，方便用户操作，提高了用户体验。

可选地，如果第一集合中存在多个大于或等于第一电平差阈值的电平差，则第一设备可以任选一个大于或等于第一电平差阈值的电平差，并将选出来的电平差对应的姿态作为基准姿态。可选地，第一设备也可以将多个大于或等于第一电平差阈值的电平差中的最大值选出来，并将这个最大值对应的姿态作为基准姿态。基准姿态对应的信号为第一信号。需要说明的是，第一设备选择多个大于或等于第一电平差阈值的电平差中的最大值，能够使得基准姿态与共模方向图的零点方向的夹角(Theta)更小，缩小了角度误差，提高了定位的精度。

在部分情况下，即使用户多次翻转第一设备，也会存在无法获取到基准姿态的情况。此时，用户可以在上实施例之前，先进行第一阶段的操作，即翻转第一设备获取初步范围，该初步范围包括基准姿态的空间角度，且大于最终要求的定位精度的范围。然后用户在初步范围的指引下进行第二阶段的操作，继续翻转第一设备，进一步获取基准姿态。可以得知，由于初步范围比定位精度的范围大，因此获取初步范围的概率大。关于如何获取初步范围可以参见如图18所示的方法，包括：

S1801、所述第一设备以第三姿态从所述第二设备接收第二信号，所述第三姿态为所述第一设备在第三时刻所处的空间角度。

S1802、当所述第二信号的电平差大于或等于第二电平差阈值时，所述第一设备在屏幕中的第一位置显示第一定位图标，所述第二电平差阈值小于所述第一电平差阈值。

首先对上述第二电平差阈值进行说明，该第二电平差阈值小于上述第一电平差阈值，第二电平差阈值对应的角度范围也就大于第一电平差阈值所对应的角度范围，因此当用户翻转第一设备时，第一设备处于大于或等于第二电平差阈值的电平差所对应的姿态的概率会更大，即初步范围更易于获取。

可选地，上述第二电平差阈值可以直接根据经验值进行设置，例如针对终端设备的定位天线，可以直接设置第二电平差阈值为0dB；可选地，上述第二电平差阈值也可以根据定位的精度要求进行设置，对此本实施例不做限定。以图15所示的电平差与Theta的对应关系为例，如果定位的精度要求在正负30度范围内，那么从图15中可以得知，在Phi＝0度和Phi＝90度的平面内正负30度分别对应的电平差均为0dB左右，则可以将第二电平差阈值设置为0dB。可选地，当Phi＝0度和Phi＝90度的平面内，Theta为正30度和负30度各自对应的电平差不同时，可以选择最大的一个电平差作为第二电平差阈值，以确保对应的角度小于或等于30度，从而确保定位精度。例如，在Phi＝0度的平面内，Theta为正30度对应的电平差为1dB，Theta为负30度对应的电平差为0dB；而在Phi＝90度的平面内，Theta为正30度对应的电平差为5dB，Theta为负30度对应的电平差为4dB时，则可以将第二电平差阈值设置为5dB。需要说明的是，不同的天线形式可能设置的第二电平差阈值不同。

具体的，用户手持第一设备首先进行第一阶段的操作，即翻转第一设备至第三姿态。第一设备以第三姿态(该第三姿态与第一姿态和第二姿态可以相同也可以不同，此处不做限定)接收第二设备发射的第二信号，然后对该第二信号进行处理，生成第二信号对应的共模信号和差模信号。第一设备计算第二信号的共模电平和差模电平的差值，记作第二信号的电平差。

可选地，用户还可以手持第一设备不断翻转来改变第一设备的姿态。第一设备的姿态每改变一次，第一设备可以在当前的姿态下接收第二设备发射的信号，并根据接收到的信号生成该信号的电平差，即该信号的共模电平和差模电平的差值。当第一设备多次变化姿态后，第一设备可以记录多个姿态以及每个姿态下获取的信号的电平差，然后将多个姿态下获取的信号的电平差组成第二集合。之后，第一设备从第二集合中筛选出大于或等于第二电平差阈值的电平差，并将该电平差对应的姿态作为第三姿态，且该电平差对应的信号则为第二信号。由于该第二集合中大概率会存在满足要求的电平差，第一设备从第二集合中筛选出大于或等于第二电平差阈值的电平差，即可得到初步范围，避免了用户一边不断确认是否获取到初步范围，一边不断翻转手机所带来的不便，方便用户操作，提高了用户体验。

可选地，如果第二集合中存在多个大于或等于第二电平差阈值的电平差，则第一设备可以任选一个大于或等于第二电平差阈值的电平差，并将选出来的电平差对应的姿态作为第三姿态，且这个选出来的电平差对应的信号则为第二信号。可选地，第一设备也可以将多个大于或等于第二电平差阈值的电平差中的最大值选出来，并将这个最大值对应的姿态作为第三姿态，且这个最大值对应的信号则为第二信号。需要说明的是，第一设备选择多个大于或等于第二电平差阈值的电平差中的最大值，使得初步范围更小，基于更小的初步范围的指引，能够快速获取基准姿态，提高了定位效率。

第一设备可以判断第二信号的电平差是否大于或等于第二电平差阈值。如果第二信号的电平差大于或等于第二电平差阈值，说明第一设备处于第三姿态时，第二设备所在的方向和第一设备的共模方向图的零点方向之间的夹角满足初步范围的要求，此时第一设备可以在屏幕中的第一位置显示第一定位图标，例如第一设备可以在屏幕中间区域显示表征第二设备的位置的第一定位图标。

S1803、所述第一设备以第四姿态从所述第二设备接收第三信号，所述第四姿态为所述第一设备在第四时刻所处的空间角度。

S1804A、当所述第三信号的电平差大于或等于所述第二信号的电平差时，所述第一设备在所述第一位置显示所述第一定位图标。第三信号的电平差为所述第三信号的共模电平和差模电平的差值。

S1804B、当所述第三信号的电平差小于所述第二信号的电平差时，所述第一设备在所述屏幕的第二位置显示所述第一定位图标。

当第一设备获取到初始范围后，如果用户继续翻转第一设备，则第一设备可以根据新的姿态来确定当前的显示界面。当第一设备以第四姿态接收第二设备发射的第三信号时，对该第三信号进行处理，生成第三信号对应的共模信号和差模信号。第一设备计算第三信号的共模电平和差模电平的差值，记作第三信号的电平差。

第一设备判断第三信号的电平差和第二信号的电平差的关系，如果第三信号的电平差大于或等于第二信号的电平差，说明第一设备在第四姿态相比第三姿态时，第二设备所处的位置更接近天线的共模方向图的零点方向，用户翻转第一设备为第四姿态的方向是准确的，这个翻转的方向更易于找到基准姿态，此时第一设备上第一定位图标可以保持不变。如果第三信号的电平差小于第二信号的电平差，说明第一设备在第四姿态相比第三姿态时，第二设备所处的位置和天线的共模方向图的零点方向偏差变大，用户翻转第一设备为第四姿态的方向是错误的，可能导致这个翻转的方向使得第一设备偏离基准姿态越来越远，此时第一设备可以改变显示位置来提醒用户第一设备偏离了基准姿态，即在非第一位置的第二位置处显示第一定位图标。

图18所示的实施例中，第一设备以第三姿态从第二设备接收第二信号，并获取第二信号的电平差。当第二信号的电平差大于或等于第二电平差阈值时，第一设备可以在第一位置显示第一定位图标，来表示第二信号的电平差所指示的初步范围。接着第一设备在第四姿态下获取的第三信号的电平差，并根据第三信号的电平差与上述第二信号的电平差的大小关系确定第一定位图标的显示位置，以此指示用户翻转手机的方向是否为接近基准姿态的方向，提醒用户有方向性地改变第一设备的姿态，以便进行第二阶段的操作，从而快速找到基准姿态，提高了定位效率。

接下来，结合附图对第一设备如何获取初步范围的一个实施例进行详细描述。图19、图20和图21分别为第一设备在三个不同的姿态下第二设备和第一设备的相对位置示意图，实际上在第一阶段的操作中，第一设备可能处于更多姿态，因此第二集合中的电平差的数量可以大于3。此处为了便于描述，以第二集合中电平差数量为3的情况进行示例性的说明。图19、图20和图21以第一设备的顶视图的角度进行示意。其中，图19表示第一设备的姿态为Ω₁时第二设备和第一设备的相对位置；图20表示第一设备的姿态为Ω_m3时第二设备和第一设备的相对位置；图21表示第一设备的姿态为Ω₂时第二设备和第一设备的相对位置。

以上述图19-图21所示的相对位置为例，在第一设备的三个姿态中，图20中姿态为Ω_m3时，接收到的信号的电平差大于或等于第二电平差阈值，此时Ω_m3则可以确定为上述第三姿态，得到初步范围为以Ω_m3为中心、以Ω_m3接收到的信号的电平差对应的Theta为边界的空间角度范围。当第一设备继续翻转时，获取第四姿态。

可选地，第一设备可以在界面上表征第二设备的图标。例如当获取到初步范围时，第一设备在屏幕中的第一位置显示第一定位图标，该第一定位图标在屏幕中所在的位置能够表征第二设备和第一设备的相对位置。例如，当第一设备的姿态为Ω_m3时，第二设备所在的方向和第一设备的共模方向图的零点方向之间的夹角满足初步范围的要求，则第一设备在屏幕的第一位置显示第一定位图标，例如图22所示，第一定位图标位于第一设备的显示区域的中心。如果第一设备的姿态继续发生变化，如图23左侧图所示，图23左侧图为从第一设备的顶部观察顶视图得到，第一设备向右翻转，姿态变为Ω₃时，第二设备的位置则相应地处于第一设备的左侧，此时，第一定位图标则从显示区域的中心区域这个第一位置向左侧移动至左侧的第二位置，如图23右侧图所示，图23右侧图中虚线的圆圈代表第一位置。当获取到初步范围后，用户则根据第一定位图标的位置指示翻转第一设备，围绕使得第一定位图标处于显示区域的中心的方向进行翻转，由于缩小了翻转的范围，使得定位效率更高。

上述第二信号的电平差的大小表征了初步范围的大小，通过第一定位图标的位置来指示第二设备相对于第一设备的位置，以及通过第一定位图标的大小来表示初步范围的大小能够便于用户直观的观察到第二设备的位置和当前的定位进度，用户基于观察结果进行第二阶段的操作，能够快速准确的获取基准姿态，提高了定位的效率。

可选地，上述第一定位图标的大小和上述第二信号的电平差的大小负相关，即第二信号的电平差越小，表示第三姿态和共模方向图的零点方向偏差越大，则第一定位图标的直径越大，也即第一定位图标的面积越大；第二信号的电平差越大，表示第二信号和共模方向图的零点方向偏差越小，则第一定位图标的直径越小，也即第一定位图标的面积越小。可选地，获取到初步范围后，第一设备的姿态在初步范围内继续变化。如果第一设备以第一姿态接收到的第一信号的电平差大于或等于第一电平差阈值，则第一设备可以将第一姿态作为基准姿态。可选地，当第一信号的电平差大于或等于第一电平差阈值时，第一定位图标的大小还可以根据第一信号的电平差大小进行变化。当第一信号的电平差大于或等于第一电平差阈值时，说明第一姿态接近基准姿态，达到定位精度的要求，第一设备在界面上显示面积小于第一定位图标的第二定位图标，代表已经找到满足要求的基准姿态。例如当第一设备找到基准姿态时，屏幕可以显示如图24的界面，第一设备的姿态为Ω_m4，此时第二定位图标明显变小，并且位于屏幕的中间区域。此时的第二定位图标能够直观体现出已经找到基准姿态，当第一设备继续翻转，例如向右翻转处于第二姿态时，屏幕可以显示如图25的界面，第一设备的姿态为Ω₄，第二定位图标移动至显示区域的左侧，用户可以通过观察如图25的界面，得知此时第二设备处于第一设备的左侧方向，便于用户观察。

如果第二信号的电平差小于第二电平差阈值，表示第一阶段记录的所有姿态都不符合初步范围的要求，则第一设备可以在显示屏上弹出对话框，提示当前没有可用的姿态，或者播放语音“当前无可用姿态”，使得用户获知当前所获取的姿态均不符合要求，则可以继续翻转第一设备的姿态，重复执行上述流程实现定位，避免用户没有察觉定位失败而无效翻转导致无法定位的情况，提高了定位的成功率。

为了更为清楚地对本申请的技术方案进行说明，下面以一个具体的实施例对本申请实施例的技术方案进行详细描述。以第一设备为手机、第二设备为智能手表为例，如图26所示，包括：

S2601、开始定位。

S2602、手机采用自身设置的传感器获取手机当前的姿态，即获取手机当前的空间角度。

S2603、智能手表发射信号。

S2604、手机利用自身设置的一个天线接收智能手表发射的信号，并计算该信号的共模电平和差模电平的差值，即获取该信号的电平差。

S2605、手机根据当前的姿态和当前的姿态下接收到的信号的电平差建立对应关系。

S2606、当用户多方位地翻转手机，手机重复执行S2602-2605的步骤，得到多个姿态和这多个姿态分别对应的电平差，构成初始集合，该初始集合即为上述实施例中所描述的第二集合。

S2607、手机判断初始集合中是否存在满足初步范围要求的数值，即初始集合中是否存在大于初始电平差阈值的数值。如果不存在，则提示用户继续翻转手机以获取大于初始电平差阈值的电平差；如果存在，则执行S2608。此处的初始电平差阈值即为上述第二电平差阈值。

S2608、手机根据上述初始集合中最大的一个得到初步范围。

S2609、手机根据初步范围显示调整界面，调整界面中的中心位置显示第一定位图标。

S2610、用户在调整界面的指引下继续翻转手机，使得手机重复执行S2602-S2605的步骤，形成最终集合，该最终集合即为上述实施例中的第一集合。翻转过程中，第一定位图标的位置随手机的姿态变化而变化。

S2611、如果最终集合中存在电平差对应的空间角度差小于角度误差要求，则这个电平差对应的姿态可以作为基准姿态，手机可以根据当前的姿态和基准姿态确定智能手表的位置。调整界面中显示第二定位图标，第二定位图标的面积小于第一定位图标。

S2612、当用户翻转手机时，第二定位图标的位置可以随手机姿态的变化而变化。

本实施例的实现原理和技术效果可以参见前述实施例中的说明，此处不再赘述。

上文详细介绍了本申请提供的方法的示例。可以理解的是，相应的装置为了实现上述功能，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，结合本文中所公开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来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。

本申请可以根据上述方法示例对基于天线差共模方向图确定设备间相对位置的装置进行功能模块的划分，例如，可以将各个功能划分为各个功能模块，也可以将两个或两个以上的功能集成在一个模块中。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。需要说明的是，本申请中对模块的划分是示意性的，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。

图27示出了本申请提供的一种基于天线差共模方向图确定设备间相对位置的装置的结构示意图。装置2700包括：

接收模块2701，用于控制第一设备在第一时刻以第一姿态从第二设备接收第一信号；

确定模块2702，用于控制所述第一设备确定所述第一信号的电平差，所述第一信号的电平差为所述第一信号的共模电平和差模电平的差值；并且当所述第一信号的电平差大于或等于第一电平差阈值时，控制所述第一设备确定所述第一设备在第二时刻的第二姿态；以及控制所述第一设备根据所述第一姿态和所述第二姿态确定所述第二设备在所述第二时刻相对于所述第一设备的位置，其中，所述第一姿态为基准姿态。

可选地，所述第一信号的电平差为第一集合中的一个值，所述第一集合中还包括所述第一设备以与所述第一姿态不同的多种姿态从所述第二设备接收到的多个信号的共模电平和差模电平的差值。

可选地，所述第一信号的电平差为所述第一集合中的最大值。

可选地，接收模块2701，还用于控制所述第一设备以第三姿态从所述第二设备接收第二信号；

装置2700还包括显示模块，用于当所述第二信号的电平差大于或等于第二电平差阈值时，控制所述第一设备在屏幕中的第一位置显示第一定位图标。

接收模块2701，还用于控制所述第一设备以第四姿态从所述第二设备接收第三信号。

显示模块，还用于当所述第三信号的电平差大于或等于所述第二信号的电平差时，控制所述第一设备在所述第一位置显示所述第一定位图标；以及当所述第三信号的电平差小于所述第二信号的电平差时，控制所述第一设备在所述屏幕的第二位置显示所述第一定位图标；其中，所述第二信号的电平差为所述第二信号的共模电平和差模电平的差值，所述第三信号的电平差为所述第三信号的共模电平和差模电平的差值。

可选地，所述第二信号的电平差为第二集合中的一个值，所述第二集合中还包括所述第一设备以与所述第三姿态不同的多种姿态从所述第二设备接收到的多个信号的共模电平和差模电平的差值。

可选地，所述第二信号的电平差为所述第二集合中的最大值。

可选地，显示模块，还用于当所述第一信号的电平差大于或等于第一电平差阈值时，控制所述第一设备显示第二定位图标，所述第二定位图标的面积小于所述第一定位图标的面积。

可选地，确定模块2702，还用于当所述第一信号的电平差小于所述第一电平差阈值时，控制所述第一设备提示用户调整当前姿态。

装置2700执行基于天线差共模方向图确定设备间相对位置的方法的具体方式以及产生的有益效果可以参见方法实施例中的相关描述，此处不再赘述。

本申请实施例还提供了一种电子设备，包括上述处理器。本实施例提供的电子设备可以是图1所示的终端设备100，用于执行上述基于天线差共模方向图确定设备间相对位置的方法。在采用集成的单元的情况下，终端设备可以包括处理模块、存储模块和通信模块。其中，处理模块可以用于对终端设备的动作进行控制管理，例如，可以用于支持终端设备执行显示单元、检测单元和处理单元执行的步骤。存储模块可以用于支持终端设备执行存储程序代码和数据等。通信模块，可以用于支持终端设备与其它设备的通信。

其中，处理模块可以是处理器或控制器。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，模块和电路。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，数字信号处理(digital signal processing，DSP)和微处理器的组合等等。存储模块可以是存储器。通信模块具体可以为射频电路、蓝牙芯片、Wi-Fi芯片等与其它终端设备交互的设备。

在一个实施例中，当处理模块为处理器，存储模块为存储器时，本实施例所涉及的终端设备可以为具有图1所示结构的设备。

在一个实施例中，电子设备包括：第一天线、共模电路、差模电路、处理器、存储器和接口；

所述第一天线，用于从其他设备接收信号；

所述共模电路，用于将所述信号转换成共模信号；

所述差模电路，用于将所述信号转换成差模信号；

所述处理器、所述存储器和所述接口相互配合，使得所述电子设备执行如上述实施例中任意一种基于天线差共模方向图确定设备间相对位置的方法。

可选地，所述电子设备还包括姿态传感器；所述姿态传感器，用于获取所述电子设备的姿态，所述姿态用于表征所述电子设备所处的空间角度。

本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储了计算机程序，当所述计算机程序被处理器执行时，使得处理器执行上述任一实施例所述的基于天线差共模方向图确定设备间相对位置的方法。

本申请实施例还提供了一种计算机程序产品，当该计算机程序产品在计算机上运行时，使得计算机执行上述相关步骤，以实现上述实施例中的基于天线差共模方向图确定设备间相对位置的方法。

其中，本实施例提供的电子设备、计算机可读存储介质、计算机程序产品或芯片均用于执行上文所提供的对应的方法，因此，其所能达到的有益效果可参考上文所提供的对应的方法中的有益效果，此处不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以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，模块或单元的划分，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装置，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，机械或其它的形式。

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一个物理单元或多个物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个不同地方。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。

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，可以存储在一个可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请实施例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，该软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一个设备(可以是单片机，芯片等)或处理器(processor)执行本申请各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(read only memory，ROM)、随机存取存储器(random access memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上内容，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (11)

1.一种基于天线差共模方向图确定设备间相对位置的方法，其特征在于，包括：

第一设备从第二设备接收第一信号；

所述第一设备确定所述第一信号的电平差，所述第一信号的电平差为所述第一信号的共模电平和差模电平的差值；

当所述第一信号的电平差大于或等于第一电平差阈值时，记录所述第一设备在第一时刻获取所述第一信号的第一姿态，所述第一姿态为基准姿态，所述第一姿态为所述第一设备在所述第一时刻所处的空间角度；

所述第一设备记录所述第一设备在第二时刻的第二姿态，所述第二时刻在所述第一时刻之后，所述第二姿态为所述第一设备在所述第二时刻所处的空间角度；

所述第一设备根据所述第一姿态和所述第二姿态确定所述第二设备在所述第二时刻相对于所述第一设备的位置。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一信号的电平差为第一集合中的一个值，所述第一集合中还包括所述第一设备以与所述第一姿态不同的多种姿态从所述第二设备接收到的多个信号的共模电平和差模电平的差值。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一信号的电平差为所述第一集合中的最大值。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述第一设备在第一时刻以第一姿态从第二设备接收第一信号之前，所述方法还包括：

所述第一设备以第三姿态从所述第二设备接收第二信号，所述第三姿态为所述第一设备在第三时刻所处的空间角度；

当所述第二信号的电平差大于或等于第二电平差阈值时，所述第一设备在屏幕中的第一位置显示第一定位图标，所述第二电平差阈值小于所述第一电平差阈值；

所述第一设备以第四姿态从所述第二设备接收第三信号，所述第四姿态为所述第一设备在第四时刻所处的空间角度；

当所述第三信号的电平差大于或等于所述第二信号的电平差时，所述第一设备在所述第一位置显示所述第一定位图标；

当所述第三信号的电平差小于所述第二信号的电平差时，所述第一设备在所述屏幕的第二位置显示所述第一定位图标；

其中，所述第二信号的电平差为所述第二信号的共模电平和差模电平的差值，所述第三信号的电平差为所述第三信号的共模电平和差模电平的差值。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述第二信号的电平差为第二集合中的一个值，所述第二集合中还包括所述第一设备以与所述第三姿态不同的多种姿态从所述第二设备接收到的多个信号的共模电平和差模电平的差值。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述第二信号的电平差为所述第二集合中的最大值。

7.根据权利要求5或6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

当所述第一信号的电平差大于或等于第一电平差阈值时，所述第一设备显示第二定位图标，所述第二定位图标的面积小于所述第一定位图标的面积。

8.根据权利要求1至3，5至6中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

当所述第一信号的电平差小于所述第一电平差阈值时，所述第一设备提示用户调整当前姿态。

9.一种电子设备，其特征在于，包括：第一天线、共模电路、差模电路、处理器、存储器和接口；

所述第一天线，用于从其他设备接收信号；

所述共模电路，用于将所述信号转换成共模信号；

所述差模电路，用于将所述信号转换成差模信号；

所述第一天线、所述共模电路、所述差模电路、所述处理器、所述存储器和所述接口相互配合，使得所述电子设备执行如权利要求1至8中任一项所述的方法。

10.根据权利要求9所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备还包括姿态传感器；

所述姿态传感器，用于获取所述电子设备的姿态，所述姿态用于表征所述电子设备所处的空间角度。

11.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储了计算机程序，当所述计算机程序被处理器执行时，使得所述处理器执行权利要求1至8中任一项所述的方法。

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