CN114563758A

CN114563758A - 到达角确定方法及相关装置

Info

Publication number: CN114563758A
Application number: CN202210163686.0A
Authority: CN
Inventors: 郭富祥
Original assignee: Guangdong Oppo Mobile Telecommunications Corp Ltd
Current assignee: Guangdong Oppo Mobile Telecommunications Corp Ltd
Priority date: 2022-02-22
Filing date: 2022-02-22
Publication date: 2022-05-31

Abstract

本申请提供了一种到达角确定方法及相关装置。所述方法包括：获取待测设备发送的天线信号在第一方向上的第一相位差；确定所述天线信号在第二方向上的第一到达角，其中，所述第一方向与所述第二方向相交；根据所述第一相位差和所述第一到达角确定所述天线信号在所述第一方向上的第二到达角；根据所述第一到达角和所述第二到达角确定所述电子设备接收所述天线信号的目标到达角。本申请提供的到达角确定方法及相关装置能够提高天线信号的到达角测量的准确性。

Description

到达角确定方法及相关装置

技术领域

本申请属于到达角度测量技术领域，具体涉及一种到达角度确定方法及相关装置。

背景技术

天线信号的到达角测量被广泛应用于电子设备定位、遥控待测设备等方面，随着电子设备的功能增加，电子设备内的电磁环境复杂，电子设备内的电磁环境等因素对于天线信号的到达角测量的影响也增加，导致天线信号的到达角测量不准确，影响待测设备的定位准确性和遥控灵敏度。因此，如何提高天线信号的到达角测量的准确性，成为需要解决的技术问题。

发明内容

本申请提供了一种提高天线信号的到达角测量的准确性的到达角确定方法及相关装置。

第一方面，本申请提供了一种到达角确定方法，所述方法包括：

获取待测设备发送的天线信号在第一方向上的第一相位差；

确定所述天线信号在第二方向上的第一到达角，其中，所述第一方向与所述第二方向相交；

根据所述第一相位差和所述第一到达角确定所述天线信号在所述第一方向上的第二到达角；

根据所述第一到达角和所述第二到达角确定所述电子设备接收所述天线信号的目标到达角。

本申请实施例提供的到达角确定方法，通过获取待测设备发送的天线信号在第一方向上的第一相位差，确定所述天线信号在第二方向上的第一到达角，其中，所述第一方向与所述第二方向相交；在获取第一相位差和第一到达角之后，根据所述第一相位差和所述第一到达角确定所述天线信号在所述第一方向上的第二到达角；根据所述第一到达角和所述第二到达角确定所述电子设备接收所述天线信号的目标到达角，以确定电子设备接收的天线信号的三维到达角；可见，第二到达角的确定过程有第一到达角的参与，可有效地避免一般通过第一相位差直接计算第二到达角时导致的结果不准确的问题，进而可以提高天线信号的到达角测量的准确性。

第二方面，本申请提供了一种到达角度确定装置，包括：

获取模块，用于获取待测设备发送的天线信号在第一方向上的第一相位差；

确定模块，用于确定所述天线信号在第二方向上的第一到达角，其中，所述第一方向与所述第二方向相交；

所述确定模块还用于根据所述第一相位差和所述第一到达角确定所述天线信号在所述第一方向上的第二到达角；

所述确定模块还用于根据所述第一到达角和所述第二到达角确定所述电子设备接收所述天线信号的目标到达角。

第三方面，本申请提供了一种电子设备，所述电子设备包括：

一个或多个处理器；

一个或多个存储器，用于存储程序，所述一个或多个存储器和所述程序被配置为，由所述一个或多个处理器控制所述设备执行任一项所述的方法中的步骤。

第四方面，本申请提供了一种电子设备，包括：

天线组件，包括第一天线组及第二天线组，所述第一天线组用于在第一方向上接收来自待测设备发送的天线信号，所述第二天线组用于在第二方向上接收来自待测设备发送的天线信号，其中，所述第一方向与所述第二方向相交；

处理器，电连接所述天线组件，所述处理器用于：获取所述待测设备发送的天线信号在所述第一方向上的第一相位差；确定所述天线信号在所述第二方向上的第一到达角；根据所述第一相位差和所述第一到达角确定所述天线信号在所述第一方向上的第二到达角；根据所述第一到达角和所述第二到达角确定所述电子设备接收所述天线信号的目标到达角。

第五方面，本申请提供了一种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，所述计算机程序使得计算机执行任一项所述的方法。

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1是本申请实施例提供的一种电子设备和待测设备的系统图；

图2是图1中的电子设备的背面的俯视图；

图3是图1中电子设备和待测设备进行通信的模块结构图；

图4是本申请实施例提供的一种到达角确定方法的流程图；

图5是本申请第一种实施例提供的根据相位差测到达角的原理图。

图6是本申请第二种实施例提供的测到达角的原理图。

图7是图4中步骤130之前的步骤的流程图；

图8是本申请实施例提供的一种预设角度区间划分和第二映射关系的对应关系表；

图9是本申请实施例提供的电子设备绕水平方向旋转采集相位差与垂直达到角的映射关系的结构示意图；

图10是本申请实施例提供的电子设备绕垂直方向旋转采集相位差与水平达到角的映射关系的结构示意图；

图11是本申请实施例提供的不同垂直角度下的水平到达角与水平相位差之间的曲线图。

图12是图4中步骤130中的流程图；

图13是图4中步骤140中的流程图；

图14是本申请实施例提供的第一种测距方式的原理图；

图15是本申请实施例提供的第二种测距方式的原理图；

图16是本申请实施例提供的第一种到达角确定装置中各个模块的系统框图；

图17是本申请实施例提供的第二种到达角确定装置中的系统框图；

图18是本申请实施例提供的电子设备中各个模块的系统框图。

附图标号说明：

电子设备100；待测设备200；第一UWB通信模块10；第一天线组20；第二天线组30；第一子天线单元11；第二子天线单元12；第三子天线单元13；第二UWB通信模块21；第四子天线单元22；到达角度确定装置300；获取模块310；确定模块320；划分模块330；第一确定单元321；查找单元322；修正单元323；划分单元331；第二确定单元332；处理模块341；通信模块342；存储模块343；处理器351；存储器352；通信单元353；程序354。

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。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。

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。

请参阅图1，本申请涉及到天线信号的到达角测量，其应用场景包括但不限于为电子设备100接收待测设备200发送的天线信号，通过检测天线信号的到达角，以检测待测设备200的位置，或者对待测设备200的进行遥控等。其中，电子设备100包括但不限于为具有可测试方位的天线模块的任意终端设备，具体地，电子设备100可以不限定于笔记本电脑、平板电脑、移动设备(例如，移动电话(手机)、便携式音乐播放器、个人数字助理、专用消息设备、便携式游戏设备、车载设备以及可穿戴设备)等各种类型的终端设备。

待测设备200包括但不限于为具有天线信号发射功能的设备，包括但不限于为笔记本电脑、平板电脑、移动设备(例如，移动电话(手机)、便携式音乐播放器、个人数字助理、专用消息设备、便携式游戏设备、车载设备以及可穿戴设备)等各种类型的终端设备；还可以为佩戴在人、宠物、物等上的标签设备、智能家居等。

可选的，天线信号包括但不限于为超宽带(Ultra Wide Band，UWB)信号、蓝牙信号、GPS信号等。本申请实施例以天线信号为超宽带信号为例进行说明。超宽带(Ultra WideBand，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(Global Positioning 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。

本申请中电子设备100内的UWB天线组件能够实现测距和测角，以实现精确定位。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。

在实现三维空间中精准定位的过程中，电子设备100通过接收待测设备200发射的天线信号，以获取待测设备200在三维空间内相对于电子设备100的方位和在该方位上的距离，进而可确定待测设备200的位置，以便于对待测设备200进行遥控、或寻物、或定位等。

请参阅图2，电子设备100包括天线组件，天线组件包括第一UWB通信模块10及电连接第一UWB通信模块10的第一天线组20、第二天线组30。其中，第一天线组20用于在第一方向上接收天线信号，第二天线组30用于在第二方向上接收天线信号。其中，第一方向与第二方向相交，即第一方向与第二方向之间的夹角为0-90°，包括90°且不包括0°。可选的，第一方向与第二方向垂直。

可选的，第一天线组20包括至少两个UWB天线，第二天线组30包括至少两个UWB天线。可选的，第一天线组20的至少两个UWB天线沿第一方向排列，第二天线组30的至少两个UWB天线沿第二方向排列。

可选的，以电子设备100为手机为例，电子设备100的短边方向为X轴方向，电子设备100的长边方向为Y轴方向，电子设备100的厚度方向为Z轴方向。

可选的，请参阅图2，第一天线组20包括沿第一方向间隔设置的第一UWB天线11、第二UWB天线12。第二天线组30包括沿第二方向间隔设置的第二UWB天线12、第三UWB天线13。其中，第一方向为X轴方向，第二方向为Y轴方向。可选的，第一UWB天线11、第二UWB天线12、第三UWB天线13皆为UWB天线。

可选的，请参阅图3，待测设备200还包括第二UWB通信模块21及第四UWB天线22。所述第二UWB通信模块21用于激励第四UWB天线22发射天线信号，即UWB信号。

请参阅图2及图3，第一UWB天线11与第二UWB天线12通过检测所接收到的天线信号，进而检测第一方向的第一到达角，记为水平到达角，或方位角。第一到达角为天线信号相对于第一参考面F1的夹角，第一参考面F1为与ZOY平面平行且经过第一UWB天线11、第二UWB天线12之间的中点的面。

请参阅图2及图3，第二UWB天线12与第三UWB天线13之间通过检测所接收到的天线信号，进而检测第二方向的第二到达角，记为垂直到达角，或俯仰角。第二到达角为天线信号相对于第二参考面F2的夹角，第二参考面F2为与ZOX平面平行且经过第二UWB天线12、第三UWB天线13之间的中点的面。

本申请对于第一UWB天线11、第二UWB天线12、第三UWB天线13的具体结构、安装位置不做限定。可选的，第一UWB天线11、第二UWB天线12、第三UWB天线13包括但不限于为贴片天线、PIFA天线、单极天线、偶极子天线、loop天线或介质谐振天线等中的至少一种，其具体天线形式不做限定。可选的，第一UWB天线11、第二UWB天线12、第三UWB天线13可安装于电子设备100后盖的内表面、或外表面、或嵌设于内外表面之间。

根据第一到达角和第二到达角可以确定待测设备200发射天线信号的三维到达角，进而确定待测设备200相对于电子设备100的所在方位。此外，在电子设备100与待测设备200进行信号交互的过程中，电子设备100可通过天线信号的飞行时间确定电子设备100与待测设备200之间的距离，进而最终确定待测设备200相对于电子设备100的精确位置。

以上为本申请提供的一种电子设备100与待测设备200的硬件环境的举例说明。以下实施例对本申请提供的一种到达角确定方法进行具体的说明。请参阅图4，所述方法至少包括以下的步骤。

步骤110:获取待测设备200发送的天线信号在第一方向上的第一相位差。本实施例中，第一方向为水平方向，第一相位差也可以记为水平相位差。当然，在其他实施例中，第一方向还可以为垂直方向，第一相位差可以记为垂直相位差。

具体的，请结合参考图2及图3，待测设备200的第四UWB天线22发射UWB天线信号。电子设备100的第一UWB天线11、第二UWB天线12皆能够接收到UWB天线信号。第一UWB天线11与第二UWB天线12间隔设置。第一UWB天线11接收UWB天线信号的距离与第二UWB天线12接收UWB天线信号的距离不同，则第一UWB天线11接收到的UWB天线信号的相位与第二UWB天线12接收到的UWB天线信号的相位也不相同，故第一UWB天线11、第二UWB天线12所接收到的UWB天线信号会产生相位差。相位差为天线信号到达相位差(Phase-Difference-of-Arrival，PDoA)。

可以理解的，第一UWB通信模块10电连接第一UWB天线11、第二UWB天线12及第三UWB天线13。在第一UWB天线11、第二UWB天线12接收到UWB天线信号之后，第一UWB通信模块10用于对第一UWB天线11所接收到的UWB天线信号、第二UWB天线12所接收到的UWB天线信号进行处理和分析，以获取第一UWB天线11所接收到的UWB天线信号、第二UWB天线12所接收到的UWB天线信号之间的相位差，即第一相位差。

所述电子设备100还包括处理器。处理器电连接天线组件，即处理器电连接第一UWB通信模块10。处理器接收所述第一UWB通信模块10发送的第一相位差，以获取第一相位差。

步骤120:确定所述天线信号在第二方向上的第一到达角，其中，所述第一方向与所述第二方向相交。

可选的，第二方向为垂直方向，第一到达角也记为垂直到达角。

本实施例中，请结合参考图2及图3，垂直到达角通过沿垂直方向间隔设置的第二UWB天线12和第三UWB天线13计算得到。具体的确定方法包括但不限于第二UWB天线12和第三UWB天线13分别接收来自待测设备200发送的UWB天线信号，第一UWB通信模块10对第二UWB天线12所接收到的UWB天线信号、第三UWB天线13所接收到的UWB天线信号进行处理和分析，以获取第二UWB天线12所接收到的UWB天线信号、第三UWB天线13所接收到的UWB天线信号之间的相位差，记为第二相位差，也可称为垂直相位差。处理器获取垂直相位差，并根据垂直相位差确定第一到达角。

步骤130:根据所述第一相位差和所述第一到达角确定所述天线信号在所述第一方向上的第二到达角。

相位差与到达角之间具有对应关系，而该对应关系会受到其他方向的到达角的影响。例如，第一相位差(水平相位差)与第二到达角(水平到达角)的对应关系会受到第一到达角(垂直到达角)的影响。例如，当第一到达角为0°时，第一相位差与第二到达角会形成一个映射关系。当第一到达角为20°时，第一相位差与第二到达角会形成另一个映射关系。这两个映射关系可以用横坐标为第二到达角、纵坐标为第一相位差的坐标轴中的曲线表示。其中，这两个映射关系为不同的曲线。

处理器在确定第二到达角的过程中，根据第一到达角的值确定第一相位差与第二到达角的映射关系。换言之，根据第一到达角的不同，处理器根据不同的映射关系确定第二到达角，相较于不考虑第一到达角的变化带来的第一相位差与第二到达角之间的映射关系的变化，而仅仅根据固定的映射关系和第一相位差确定第二到达角而言，本实施方式可获取到更为准确的第二到达角，进而在确定待测设备200的位置时，可对待测设备200进行更加精准的定位，减少定位误差。

步骤140:根据所述第一到达角和所述第二到达角确定所述电子设备100接收所述天线信号的目标到达角。

可选的，在步骤130中，处理器获取到更为准确的第二到达角之后，再结合步骤120中获取到的第一到达角，可确定所述电子设备100接收待测设备200发送的天线信号的目标到达角，即三维到达角(Angle-of-Arrival，AOA)，如此，确定的三维到达角更为准确。

再可选的，在步骤120中获取到的第一到达角之后，可对第一到达角进行修正，以获取到更为准确的垂直到达角，再根据更为准确的垂直到达角和更为准确的水平到达角确定出更为准确的三维到达角。

以上为通过水平相位差和垂直到达角确定水平到达角的实施例。在其他实施例中，第一相位差可以为垂直相位差，即通过沿垂直方向排列的两个UWB天线获取。第一到达角可以为水平到达角，第二到达角为垂直到达角。即通过垂直相位差和水平到达角确定垂直到达角的实施例。

目前电子设备100的短距离无线通信模块(例如第一UWB通信模块10)由于电子设备100内其他电磁干扰等因素的影响，在实现指向控制时，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，例如，电子设备100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。即在实际垂直方向的到达角度发生变化的情况下，垂直方向的信号到达相位差测量值与水平方向的到达角度之间的映射关系不同，类似的，在实际水平方向的到达角度发生变化的情况下，水平方向信号到达相位差测量值与垂直方向到达角度之间的映射关系不同，该映射关系的不同导致的测量误差会被引入AOA的计算过程而导致AOA测量结果也对应产生误差，导致用户体验不佳。

本申请实施例提供的到达角确定方法，通过获取待测设备200发送的天线信号在第一方向上的第一相位差，确定所述天线信号在第二方向上的第一到达角，其中，所述第一方向与所述第二方向相交；在获取第一相位差和第一到达角之后，根据所述第一相位差和所述第一到达角确定所述天线信号在所述第一方向上的第二到达角；根据所述第一到达角和所述第二到达角确定所述电子设备100接收所述天线信号的目标到达角，以确定电子设备100接收的天线信号的三维到达角；可见，第二到达角的确定过程有第一到达角的参与，可有效地避免一般通过第一相位差直接计算第二到达角时导致的结果不准确的问题，进而可以提高天线信号的到达角测量的准确性，提升指向控制的精确性和用户体验。

可选的，在步骤120“确定所述天线信号在第二方向上的第一到达角”之前，所述到达角确定方法还包括以下的步骤，获取所述天线信号在第二方向上的第二相位差。

请结合参考图2及图3，其中，第二方向为垂直方向。第二UWB天线12与第三UWB天线13沿垂直方向间隔设置。第二UWB天线12接收UWB天线信号的距离与第三UWB天线13接收UWB天线信号的距离不同，则第二UWB天线12接收到的UWB天线信号的相位与第三UWB天线13接收到的UWB天线信号的相位也不相同，故第二UWB天线12、第三UWB天线13所接收到的UWB天线信号会产生相位差。相位差为天线信号到达相位差(Phase-Difference-of-Arrival，PDoA)。

在第二UWB天线12、第三UWB天线13接收到UWB天线信号之后，处理器用于对第二UWB天线12所接收到的UWB天线信号、第三UWB天线13所接收到的UWB天线信号进行处理和分析，以获取第二UWB天线12所接收到的UWB天线信号、第三UWB天线13所接收到的UWB天线信号之间的相位差，即第二相位差。

可选的，步骤120“确定所述天线信号在第二方向上的第一到达角”，包括：根据所述第二相位差与第一映射关系确定所述天线信号在所述第二方向上的第一到达角。

其中，待测设备200通过UWB天线朝向电子设备100发射UWB信号。电子设备100在通过第二UWB天线12与第三UWB天线13接收发射待测设备200发送的UWB信号时，可以分别测量第二UWB天线12与第三UWB天线13接收到的UWB信号的相位，并在计算第二相位差之后，可以通过第二相位差PODA计算待测设备200的第四UWB天线22距离电子设备100的第二UWB天线12与第三UWB天线13的路径差p，进而可以根据路径差p和第二UWB天线12与第三UWB天线13的之间的距离d，通过(三角)函数关系计算出第一到达角度α1。其中，第一到达角度α1的测量包括不限于以下的实施方式。

第一种实施例提供的角度数据的检测过程具体包括但不限于以下内容：

请一并参阅图5，图5是本申请第一种实施例提供的根据相位差测到达角的原理图。在本示意图中，以P₁点表示第一UWB天线11的位置，以P₂点表示第三UWB天线13的位置，以P₃点表示待测设备200的第四UWB天线22的位置；P₄点表示P₁和P₂连线的中点。在本实施方式中，θ₁表示P₁ P₂连线与P₃ P₁连线之间的夹角；θ₂表示P₁ P₂连线与P₃ P₂的连线之间的夹角；θ表示P₁ P₂的连线与P₃ P₄的连线之间的夹角；α表示θ的余角；D表示P₃ P₄之间的距离；λ表示第一UWB天线11及第三UWB天线13收发的电磁波信号的波长；f表示第一UWB天线11及第三UWB天线13收发的电磁波信号的频率；d_max表示第一UWB天线11及第三UWB天线13的间距的最大值。

其中，D远大于λ，则有θ₁≈θ₂≈θ。

由于所述第一UWB天线11及第三UWB天线13皆为UWB天线，因此：

f的范围为6.25GHz-8.25GHz；

相应地，

λ的范围为36.4mm-48mm，则有：

λ/2的范围为18.2mm-24mm。

d_max＝18mm；

P₅P₁为平行于P₃P₄的虚线，所以P₅P₁与P₁P₂之间的夹角也是θ；P₂P₆是与P₅P₁垂直的线，其中，P₁P₆的长度为d₁；在三角形P₂P₆P₁中，电磁波信号达到第一UWB天线11及第三UWB天线13的距离差为d₁为：

d₁＝d cosθ＝d sinα (1)

根据公式(1)，电磁波信号达到第一UWB天线11及第三UWB天线13的时间差t₁为：

其中，c表示光速，由于t₁表示电磁波信号达到第一UWB天线11及第三UWB天线13的时间差，因此，也称为到达时间差(Time Difference of Arrival，TDOA)。

根据公式(2)，电磁波信号达到第一UWB天线11及第三UWB天线13的相位差

为：

由于

表示电磁波信号达到第一UWB天线11及第三UWB天线13的相位差，因此，也称为到达相位差(Phase Difference of Arrival，PDOA)。根据公式(3)，第一UWB天线11相对于待测设备200的第四UWB天线22的角度数据α为：

其中，α表示第一参考面F1上的达到角度(Angle of Arrival，AOA)，即第一到达角度α1。其中，公式(4)为第一到达角与第二相位差的第一映射关系。根据所述第二相位差与第一映射关系确定所述天线信号在所述第二方向上的第一到达角α1。

第二种实施例提供的角度数据的检测过程具体包括但不限于以下内容：

本实施方式是根据三角形模型计算角度数据。以第一参考面F1上的角度数据计算为例进行说明。

其中，请参阅图6，图6是本申请第二种实施例提供的测到达角的原理图。图6中A点为待测设备200的第四UWB天线22所在的位置，B点为第一UWB天线11所在的位置，C点为第三UWB天线13所在的位置。

可选的，在三角形ABC中，其中，AB之间的距离可以通过测距的方式测得，为r；AC之间的距离也可以通过测距的方式测得，为(r-p)其中，P为AB与AC之间的距离差。BC之间的间距为预设间距d。根据角度α的正弦公式可得：

定义AD之间的距离为y，在三角形ABD中，sinα＝y/r；结合公式(5)可以得到：

其中，当d等于π/2时，p会在(-λ/2,λ/2)之间，可计算得到α和y的值。α表示第一参考面F1上的达到角度(Angle of Arrival，AOA)，即第一到达角度α1。其中，公式(6)为第一到达角与第二相位差的第一映射关系。根据所述第二相位差与第一映射关系确定所述天线信号在所述第二方向上的第一到达角α1。

在步骤130中，“根据所述第一相位差和所述第一到达角确定所述天线信号在所述第一方向上的第二到达角”之前，请参阅图7，所述到达角确定方法还包括以下的步骤。

步骤131：将所述第一到达角所属的角度范围划分为多个预设角度区间。其中，所述第一到达角所属的角度范围大于或等于-90°且小于或等于90°。

由于第一到达角的不同，会影响第二到达角与第一相位差之间的第二映射关系。可选的，通过将所述第一到达角所属的角度范围划分为多个预设角度区间。在后续分别确定多个预设角度区间中的第二到达角与第一相位差之间的第二映射关系，以获取到在不同预设角度区间中的第二到达角与第一相位差之间的不同映射关系。

本申请对于第一到达角所属的角度范围不做具体的限定。例如，第一到达角所属的角度可以为(+90°)-(-90°)。当然，第一到达角所属的角度还可以为(+80°)-(-80°)。在其他实施方式中，第一到达角所属的角度还可以为(+60°)-(-60°)。

本申请对于预设角度区间的数量不做具体的限定。例如，预设角度区间的数量为13个、17个等。

可选的，预设角度区间的数量越多，第二到达角与第一相位差之间的第二映射关系的数量越多，第二到达角与第一相位差之间的第二映射关系相对更加准确，从而后续根据第二映射关系、第二相位差计算出的第一到达角更加准确。

步骤132：建立多个所述预设角度区间与多个第二映射关系一一对应的对应关系表。其中，所述第二映射关系为在一个所述预设角度区间内所述第二到达角与所述第一相位差的映射关系，且不同的所述预设角度区间所对应的所述第二映射关系不同。

其中，建立多个所述预设角度区间与多个第二映射关系一一对应的对应关系表。具体的，在每个预设角度区间内皆建立第二到达角与第一相位差之间的映射关系。

其中，请参阅图8，预设角度区间的划分可以为第一预设角度区间(-60°)-(-30°)、第二预设角度区间(-30°)-(0°)、第三预设角度区间(0°)-(30°)、第四预设角度区间(30°)-(60°)。其中，在第一预设角度区间至第四预设角度区间的第二映射关系分别为f1、f2、f3、f4。其中，f1、f2、f3、f4中至少两者不同。

当然，在其他实施方式中，通过检测多个第二到达角所对应的第二映射关系。其中，多个第二到达角分别为(-60°)、(-50°)、(-40°)、(-30°)、(-20°)、(-10°)、(0°)、(10°)、(20°)、(30°)、(40°)、(50°)、(60°)。获取上述13个第二到达角所对应的第二映射关系，进而得到13个第二映射关系。其中，第一预设角度区间为(-65°)-(-55°)，该预设角度区间所对应的第二映射关系是第二到达角为-60°所对应的第二映射关系，依次类推，得到13个预设角度区间分别对应的第二映射关系。每个第二映射关系为在第一到达角与第二相位差形成的坐标轴内的曲线，则得到13条曲线。需要说明的是，以上第二到达角的角度范围、预设角度区间的数量皆为举例，并不限定以上的范围和数量。

获取一个所述预设角度区间内所述第二到达角与所述第一相位差的映射关系的具体步骤包括但不限于以下的步骤：

具体的，搭建电子设备100与待测设备200之间进行通信的暗室环境。电子设备100与待测设备200位于等高位置。电子设备100的第一UWB天线11、第二UWB天线12、第三UWB天线13位于后盖上时，待测设备200的第四UWB天线22与电子设备100的后盖相对设置，具体的，待测设备200的第四UWB天线22与电子设备100的后盖正对。

请参阅图9，控制电子设备100绕第一方向(X轴)旋转。当待测设备200的第四UWB天线22与电子设备100的后盖相对设置时，待测设备200的第四UWB天线22发射的UWB信号至电子设备100的垂直到达角为0°，待测设备200的第四UWB天线22发射的UWB信号至电子设备100的水平到达角为0°。

请参阅图10，当电子设备100绕第一方向(X轴)顺时针旋转，待测设备200的第四UWB天线22发射的UWB信号至电子设备100的垂直到达角从0°增加至60°(需要说明的是，60°为举例值，还可以为其他的角度值)。当电子设备100绕第一方向(X轴)逆时针旋转，待测设备200的第四UWB天线22发射的UWB信号至电子设备100的垂直到达角从0°减小至-60°(需要说明的是，-60°为举例值，还可以为其他的角度值)。

当待测设备200的第四UWB天线22发射的UWB信号至电子设备100的垂直到达角为0°时，控制电子设备100绕第一方向(X轴)顺时针旋转，待测设备200的第四UWB天线22发射的UWB信号至电子设备100的水平到达角从0°增加至60°，连续采集电子设备100绕第一方向(X轴)顺时针旋转过程中的第一相位差的值；控制电子设备100绕第一方向(X轴)逆时针旋转，待测设备200的第四UWB天线22发射的UWB信号至电子设备100的水平到达角从0°减小至-60°，连续采集电子设备100绕第一方向(X轴)逆时针旋转过程中的第一相位差的值；得到垂直到达角为0°时，水平到达角从-60°至60°与第一相位差(水平相位差)之间的第二映射关系。当然，在进行数据采集时，水平到达角还可以从-90°变化至90°。

当待测设备200的第四UWB天线22发射的UWB信号至电子设备100的另一垂直到达角度，例如10°时，连续采集电子设备100绕第一方向顺时针和逆时针旋转过程中的第一相位差的值；得到垂直到达角为10°时，水平到达角从-60°至60°与第一相位差(水平相位差)之间的第二映射关系。

依次类推，可获取垂直到达角为不同角度时的第一相位差随着水平到达角的变化，即第二映射关系。例如，分别采集垂直到达角为(-60°)、(-50°)、(-40°)、(-30°)、(-20°)、(-10°)、(0°)、(10°)、(20°)、(30°)、(40°)、(50°)、(60°)时的第一相位差随着水平到达角的变化曲线，形成多个所述预设角度区间与多个第二映射关系一一对应的对应关系表。

请参阅图11，图11是垂直到达角为(-60°)、(-50°)、(-40°)、(-30°)、(-20°)、(-10°)、(0°)、(10°)、(20°)、(30°)、(40°)、(50°)、(60°)时的第一相位差随着水平到达角的变化曲线图。

请参阅图12，在步骤130中，“根据所述第一相位差和所述第一到达角确定所述天线信号在所述第一方向上的第二到达角”，至少包括以下的步骤。

步骤133：在多个所述预设角度区间中确定所述第一到达角所在的目标预设角度区间。

例如，第一到达角的范围为[-60°,60°]，将该第一到达角的范围划分成多个预设角度区间，例如，[-60°,-30°)、[-30°,0°)、[0°,30°)、[30°,60°]。

确定第一到达角所在的目标预设角度区间，即将第一到达角依次与上述的四个预设角度区间的最大值和最小值进行比较，进而确定第一到达角所在的预设角度区间，即目标预设角度区间，例如，第一到达角为20°，则目标预设角度区间为[0°,30°)。

步骤134：根据所述目标预设角度区间在多个所述第二映射关系中查找与所述目标预设角度区间相对应的目标第二映射关系。

例如，根据获取一个所述预设角度区间内所述第二到达角与所述第一相位差的映射关系的具体步骤，获取[-60°,-30°)对应的第二映射关系为f1、[-30°,0°)对应的第二映射关系为f2、[0°,30°)对应的第二映射关系为f3、[30°,60°]对应的第二映射关系为f4。

根据步骤131中确定的目标预设角度区间，在多个第二映射关系中确定目标第二映射关系，例如，目标预设角度区间为[0°,30°)，则目标第二映射关系为f2。

步骤135：根据所述目标第二映射关系与所述第一相位差确定所述天线信号在所述第一方向上的第二到达角。

在确定目标第二映射关系之后，根据所述目标第二映射关系与所述第一相位差确定所述天线信号在所述第一方向上的第二到达角。

例如，目标第二映射关系为f2，在多个所述预设角度区间与多个第二映射关系一一对应的对应关系表中确定第二映射关系f2，并在第二映射关系f2中根据第一相位查找到第二到达角，如此，可确定出较为准确的第二到达角。

由于水平到达角不仅会随着水平相位差的变化而变化，水平到达角与水平相位差之间的第二映射关系还会随着垂直到达角的变化而变化，即当垂直到达角变化时，水平达到角与水平相位差之间会具有不同的第二映射关系，本实施方式中，通过在确定水平到达角时，先根据垂直到达角确定出准确的第二映射关系，然后根据准确的第二映射关系确定出更为准确的水平到达角，以提高电子设备100对于待测设备200的方位定位的准确性。当然，在通过水平到达角确定垂直到达角时，也可以按照上述的方式进行确定，以获取更为准确的垂直到达角。

在一种可选的实施方式中，步骤140：将所述第一到达角所属的角度范围划分为多个预设角度区间，包括：将所述第一到达角所属的角度范围等额划分为多个预设角度区间。

例如，第一到达角的范围为[-60°,60°]，将该第一到达角的范围等额划分成多个预设角度区间，例如，[-60°,-30°)、[-30°,0°)、[0°,30°)、[30°,60°]。再例如，第一到达角的范围为[-60°,60°]，将该第一到达角的范围等额划分成多个预设角度区间，例如，[-60°,-50°)、[-50°,-40°)、[-40°,-30°)、[-30°,-20°)、[-20°,-10°)、[-10°,0°)、[0°,10°)、[10°,20°)、[20°,30°)、[30°,40°)、[40°,50°)、[50°,60°]。本申请对于等额划分的每个区间的范围不做限定。每个区间的范围可以为5°、10°、20°、30°等。

通过将所述第一到达角所属的角度范围等额划分为多个预设角度区间，此划分方式相对简单，在建立多个所述预设角度区间与多个第二映射关系一一对应的对应关系表时，只需采集第一到达角每变化相同的角度时的第二映射关系，简化了多个所述预设角度区间与多个第二映射关系一一对应的对应关系表的过程。

在另一种可选的实施方式中，步骤140：将所述第一到达角所属的角度范围划分为多个预设角度区间，包括：将所述第一到达角所属的角度范围划分为多个不等额的预设角度区间，且根据多个所述第二映射关系中所述第二到达角对应的所述第一相位差的最大值和所述第二相位差的最小值之差确定所述预设角度区间的角度范围。

例如，第一到达角的范围为[-60°,60°]，将该第一到达角的范围不等额划分成多个预设角度区间，例如，[-60°,-55°)、[-55°,-50°)、[-50°,-45°)、[-45°,-40°)、[-40°,-30°)、[-30°,-20°)、[-20°,-15°)、[-15°,-10°)、[-10°,0°)、[0°,10°)、[10°,20°)、[20°,25°)、[25°,30°)、[30°,35°)、[35°,40°)、[40°,45°)、[45°,50°)、[50°,55°)、[55°,60°]。本申请对于不等额划分的区间的范围不做限定。区间的范围可以为5°、10°、20°、30°等。

进一步地，在确定将所述第一到达角所属的角度范围划分为多个预设角度区间的步骤可进行以下的步骤。

第一步：将所述第一到达角所属的角度范围等额划分为多个预设角度区间，并获取多个预设角度区间内分别对应的第二映射关系，建立多个所述预设角度区间与多个第二映射关系一一对应的对应关系表。

第二步：根据对应关系表中，根据所述第二到达角对应的所述第一相位差的最大值与最小值之差确定所述预设角度区间的角度范围。

可选的，在对应关系表中，确定第二到达角在第一区间所对应的第一相位差的最大值与最小值之差大于或等于第一预设值；在对应关系表中，确定第二到达角在第二区间所对应的第一相位差的最大值与最小值之差小于第一预设值，确定第一区间内的所述预设角度区间的角度范围小于第二区间内的所述预设角度区间的角度范围。

例如，第二到达角在第一区间内、第二区间内皆为等额划分，其中，第一区间范围与第二区间范围相等，例如第一区间为[-60°,-40°)，第二区间为[-40°,-20°)；第二到达角在第一区间内的划分的预设角度区间的数量大于在第二区间内的划分的预设角度区间的数量，从而第一区间内的所述预设角度区间的角度范围小于第二区间内的所述预设角度区间的角度范围。

如此，可以确定第二到达角在第一区间[-60°,-40°)的预设角度区间数量大于第二到达角在第二区间[-40°,-20°)的预设角度区间数量，例如，第二到达角在第一区间[-60°,-40°)的预设角度区间数量为4个，第二到达角在第二区间[-40°,-20°)的预设角度区间数量为2个。例如，第二到达角在第一区间[-60°,-40°)的预设角度区间具体划分为[-60°,-55°)、[-55°,-50°)、[-50°,-45°)、[-45°,-40°)，第二到达角在第二区间[-40°,-20°)的预设角度区间具体划分为[-40°,-30°)、[-30°,-20°)。

再可选的，根据第二到达角在第一区间所对应的第一相位差的最大值与最小值之差的变化趋势，确定第一区间内的预设角度区间的范围。

例如，根据第二到达角在第一区间所对应的第一相位差的最大值与最小值之差逐渐减小，确定第一区间内的预设角度区间的范围从-60°至-40°逐渐增加。例如，第二到达角在第一区间[-60°,-40°)区间内的预设角度区间具体划分为[-60°,-58°)、[-58°,-55°)、[-55°,-53°)、[-53°,-50°)、[-50°,-45°)、[-45°,-40°)。

本实施方式，通过将所述第一到达角所属的角度范围不等额划分为多个预设角度区间，此划分方式能够根据实际的需要在所述第二到达角对应的所述第一相位差的最大值与最小值之差较大时划分的所述预设角度区间的范围小、密度大，进行使得这个区间内的第二到达角对应的第二映射关系的数量多，确定的第二到达角的值更加精确；此划分方式能够根据实际的需要在所述第二到达角对应的所述第一相位差的最大值与最小值之差较小时划分的所述预设角度区间的范围相对较大、密度相对较小，进行使得这个区间内的第二到达角对应的第二映射关系的数量相对较少，确定的第二到达角的值更加精确的同时工作量相对较少，避免了不必要的工作，实现高效获取准确的第二到达角。

可选的，在步骤140“根据所述第一到达角和所述第二到达角确定所述电子设备100接收所述天线信号的目标到达角”之前，所述方法还包括：获取待测设备200发送的天线信号在第二方向上的第二相位差。其中，第二相位差的获取方式前述部分对于“获取所述天线信号在第二方向上的第二相位差”的步骤，在此不再一一赘述。

请参阅图13，步骤140“根据所述第一到达角和所述第二到达角确定所述电子设备100接收所述天线信号的目标到达角”，还包括以下步骤。

步骤141：根据所述第二相位差和所述第二到达角修正所述第一到达角，将修正后的所述第一到达角确定为第三到达角。

可选的，第二相位差为垂直相位差，第一到达角为垂直到达角，第二到达角为水平到达角。在获取到第二相位差与第二到达角之后，重新修正垂直到达角，并将修正后的垂直到达角确定为第三到达角。

其中，修正第一到达角的实施方式可以参考步骤131-135：将所述第二到达角所属的角度范围划分为多个预设角度区间。其中，所述第二到达角所属的角度范围大于或等于-90°且小于或等于90°。建立多个所述预设角度区间与多个第三映射关系一一对应的对应关系表。其中，所述第三映射关系为在一个所述预设角度区间内所述第一到达角与所述第二相位差的映射关系，且不同的所述预设角度区间所对应的所述第三映射关系不同；在多个所述预设角度区间中确定所述第二到达角所在的目标预设角度区间；根据所述目标预设角度区间在多个所述第三映射关系中查找与所述目标预设角度区间相对应的目标第三映射关系；根据所述目标第三映射关系与所述第二相位差确定所述天线信号在所述第二方向上修正后的第一到达角，并确定为第三到达角。

由于垂直到达角不仅会随着垂直相位差的变化而变化，垂直到达角与垂直相位差之间的第三映射关系还会随着水平到达角的变化而变化，即当水平到达角变化时，垂直达到角与垂直相位差之间会具有不同的第三映射关系，本实施方式中，通过在确定垂直到达角时，先根据相对准确的水平到达角确定出准确的第三映射关系，然后根据准确的第三映射关系确定出更为准确的垂直到达角，以提高电子设备100对于待测设备200的方位定位的准确性。

步骤142：根据所述第二到达角和所述第三到达角确定所述电子设备100接收所述天线信号的目标到达角。

由于第二到达角为通过获取相对准确的第二映射关系得到的，第三到达角为根据相对准确的第三映射关系得到，故获取的第二到达角和第三到达角都更为准确，进而得到的目标到达角更为准确。

本申请实施例提供的到达角确定方法，不同于一般技术中，按照统一的到达相位差与到达角的映射关系，根据到达相位差确定到达角，而是根据更为准确的到达相位差与到达角的映射关系，确定到达角，确定出更为准确的水平到达角和/或垂直到达角，以提高电子设备100对于待测设备200的方位定位的准确性。

此外，本申请提供的待测设备200与电子设备100进行信号交互的过程中，在进行到达相位差时还能够检测待测设备200与电子设备100之间的距离。通过检测目标到达角以确定出待测设备200相对于电子设备100的方位，结合检测待测设备200与电子设备100之间的距离确定待测设备200相对于电子设备100的三维定位。

其中，电子设备100检测待测设备200与电子设备100之间的距离包括但不限于以下实施方式：

在第一种测距的实施方式中，通过待测设备200与电子设备100之间的单次信号往返的时间延迟，该时间延迟为电磁波信号在待测设备200与电子设备100之间飞行两次的飞行时间，再结合电磁波信号在待测设备200与电子设备100之间的传输速度，待测设备200可测量出待测设备200与电子设备100之间的距离。

本实施方式中的信号交互和时间轴的示意图如图14所示。下面具体对测距过程进行具体的说明。

本实施方式中的测距基于对单个往返消息时间上的测量。如图14所示，待测设备200(图14中Device A)主动发送数据到电子设备100(图14中Device B)，电子设备100返回数据响应待测设备200。具体的，待测设备200主动发送(TX)数据(对应图中TX时间节点到T_round时间起点)，同时记录发送时间戳，电子设备100(Device B)接收到(RX)数据之后记录接收时间戳，RMARKER表示数据完成传输(接收或发送)的时间节点；延时T_reply之后，电子设备100发送数据，同时记录发送时间戳，待测设备200接收数据，同时记录接收时间戳。

具体的，第一天线信号包括待测设备200发送的TX数据和发送TX数据的时间戳。第二天线信号包括电子设备100接收RX数据的时间戳、电子设备100发射TX数据的时间戳；待测设备200还可以获取接收RX数据的时间戳。以上可以得到两个时间差数据，待测设备200发送TX数据和接收RX数据的时间差T_round和电子设备100发送TX数据和接收RX数据的时间差T_reply，最终得到电磁波信号在待测设备200与电子设备100之间的飞行时间

如下：

两个时间差时间都是基于本地的时钟计算得到的，本地时钟误差可以抵消，但是不同设备之间会存在微小的时钟偏移，假设待测设备200和电子设备100的时钟偏移(也称为晶振频偏)分别为e_A和e_B，因此，得到的飞行时间会随着Treply的增加而增加，测距误差error的方程如下：

其中，Tprop为电磁波信号在待测设备200与电子设备100之间的实际飞行时间。

根据Tprop和电磁波信号在空气中的传输速度可以计算出待测设备200与电子设备100之间的距离，其中，电磁波信号的传输速度可取光速。即可计算出待测设备200与电子设备100之间的距离。

需要说明的是，上述是以待测设备200为发起节点，电子设备100为响应节点。在其他的实施方式中，待测设备200还可以为响应节点，电子设备100为发起节点。即待测设备200接收来自电子设备100的第一天线信号，并通过第四UWB天线22向电子设备100发送第二天线信号。其中，第一天线信号与第二天线信号具有时间关联性。

本实施例中，第一天线信号和第二天线信号皆为UWB信号。通过UWB技术可以实现对于电子设备100的精准定位，进而实现待测设备200朝向电子设备100所在的位置发射电磁波，电子设备100能够接收到较多的电磁波，进而提高充电效率。本实施方式提供的测距只需单次信号往返即可测距，极大地缩短了测距时间，实现了极快测距响应。

在第二种测距的实施方式中，通过待测设备200与电子设备100之间进行3次消息传送，获得两次往返时间延迟，该时间延迟为电磁波信号在待测设备200与电子设备100之间飞行两次的飞行时间，再结合电磁波信号在待测设备200与电子设备100之间的传输速度，在电子设备100测量出距离。如图15所示，当待测设备200(图15中为Device A)收到数据之后，立刻返回数据，最终也可以得到如下四个时间差：

待测设备200(图15中为Device A)的第一次发送数据和接收数据的时间差Tround1；

电子设备100(图15中为Device B)第一次接收数据后的延时Treply1(接收第一数据后的延时)；

电子设备100第一次发送数据和接收数据的时间差Tround2；

待测设备200第一次接收数据后的延时Treply2(接收第二数据后的延时)；

使用如下公式计算电磁波信号的飞行时间

时间误差分析：以上测距的机制都是非对称的测距方法，因为它们对于响应时间不要求是相同的。即便使用20ppm的晶体，时钟误差也是在ps级别的。误差公式如下：

其中k_a和k_b为晶振实际频率与标称频率之比，因此，k_a和k_b非常接近于1。

本实施方式相较于第一种测距的实施方式虽然增加了响应的时间，但通过增加了一个消息往返之后会降低测距误差，提高测距的精准性。

需要说明的是，上述是以待测设备200为发起节点，电子设备100为响应节点。在其他的实施方式中，待测设备200还可以为响应节点，电子设备100为发起节点。

本实施方式的测距方式是3次消息的传输方式，在其他实施方式中，还可以进行4次消息等的传输方式，通过增加消息传输次数，可进一步地提高测距的准确性，进而进一步地提高充电效率。

可采用电子设备100中的第一UWB天线11、第二UWB天线12、第三UWB天线13中的任意一个、或任意两个、或三个天线单元与待测设备200的第四UWB天线22进行通信，以测量电子设备100与待测设备200的第四UWB天线22之间的距离。

如图16所示，本申请实施例还提供了一种到达角度确定装置300，该到达角度确定装置300可以为电子设备100。具体的，到达角度确定装置300用于执行以上到达角确定方法中电子设备100所执行的步骤。

本申请实施例提供的到达角度确定装置300可以包括相应步骤所对应的模块。

本申请实施例可以根据上述方法示例对到达角度确定装置300进行功能模块的划分，例如，可以对应各个功能划分各个功能模块，也可以将两个或两个以上的功能集成在一个处理模块中。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。本申请实施例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。

在采用对应各个功能划分各个功能模块的情况下，图16示出上述实施例中所涉及的到达角度确定装置300的一种可能的结构示意图。如图16所示，到达角度确定装置300应用于电子设备100；所述装置包括获取模块310及确定模块320。

其中，获取模块310用于获取待测设备200发送的天线信号在第一方向上的第一相位差。

确定模块320用于确定所述天线信号在第二方向上的第一到达角，其中，所述第一方向与所述第二方向相交。

所述确定模块320还用于根据所述第一相位差和所述第一到达角确定所述天线信号在所述第一方向上的第二到达角。

所述确定模块320还用于根据所述第一到达角和所述第二到达角确定所述电子设备100接收所述天线信号的目标到达角。

可选的，在所述确定模块320“确定所述天线信号在第二方向上的第一到达角”之前，所述获取模块310还用于获取所述天线信号在第二方向上的第二相位差。

所述确定模块320“确定所述天线信号在第二方向上的第一到达角”的过程中，包括：根据所述第二相位差与第一映射关系确定所述天线信号在所述第二方向上的第一到达角。

可选的，如图16所示，所述到达角度确定装置300还包括划分模块330及建立模块。

在所述确定模块320“根据所述第一相位差和所述第一到达角确定所述天线信号在所述第一方向上的第二到达角”之前，

所述划分模块330用于将所述第一到达角所属的角度范围划分为多个预设角度区间。所述第一到达角所属的角度范围大于或等于-90°且小于或等于90°。

所述建立模块用于建立多个所述预设角度区间与多个第二映射关系一一对应的对应关系表。其中，所述第二映射关系为在一个所述预设角度区间内所述第二到达角与所述第一相位差的映射关系，且不同的所述预设角度区间所对应的所述第二映射关系不同。

如图16所示，所述确定模块320包括第一确定单元321及查找单元322。

在所述确定模块320“根据所述第一相位差和所述第一到达角确定所述天线信号在所述第一方向上的第二到达角”的过程中，包括：

所述第一确定单元321用于在多个所述预设角度区间中确定所述第一到达角所在的目标预设角度区间。

所述查找单元322用于根据所述目标预设角度区间在多个所述第二映射关系中查找与所述目标预设角度区间相对应的目标第二映射关系。

所述第一确定单元321还用于根据所述目标第二映射关系与所述第一相位差确定所述天线信号在所述第一方向上的第二到达角。

如图16所示，所述划分模块330包括划分单元331及第二确定单元332。

在划分模块330“将所述第一到达角所属的角度范围划分为多个预设角度区间”的过程中，

划分单元331用于将所述第一到达角所属的角度范围等额划分为多个预设角度区间。

或者，划分单元331用于将所述第一到达角所属的角度范围划分为多个不等额的预设角度区间，且第二确定单元332用于根据多个所述第二映射关系中所述第二到达角对应的所述第一相位差的最大值与最小值之差确定所述预设角度区间的角度范围。

在所述确定模块320“根据所述第一到达角和所述第二到达角确定所述电子设备100接收所述天线信号的目标到达角”之前，获取模块310还用于获取待测设备200发送的天线信号在第二方向上的第二相位差。

如图16所示，确定模块320还包括修正单元323。

在所述确定模块320“根据所述第一到达角和所述第二到达角确定所述电子设备100接收所述天线信号的目标到达角”的过程中，

所述修正单元323根据所述第二相位差和所述第二到达角修正所述第一到达角，将修正后的所述第一到达角确定为第三到达角。

所述确定单元根据所述第二到达角和所述第三到达角确定所述电子设备100接收所述天线信号的目标到达角。

在采用集成的单元的情况下，本申请实施例提供的另一种到达角度确定装置300的结构示意图如图17所示。在图17中，到达角度确定装置300包括：处理模块341和通信模块342。处理模块341用于对到达角度确定装置300的动作进行控制管理，例如，获取模块310、确定模块320、划分模块330及建立模块所执行的步骤，和/或用于执行本文所描述的技术的其它过程。通信模块342用于支持到达角度确定装置300与其他设备之间的交互。如图17所示，到达角度确定装置300还可以包括存储模块343，存储模块343用于存储到达角度确定装置300的程序代码和数据。

其中，处理模块341可以是处理器或控制器，例如可以是中央处理器(CentralProcessing Unit，CPU)，通用处理器，数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)，ASIC，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，模块和电路。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。通信模块342可以是收发器、RF电路或通信接口等。存储模块343可以是存储器。

其中，上述方法实施例涉及的各场景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。上述到达角度确定装置300和到达角度确定装置300均可执行上述图2所示的到达角确定方法中电子设备100所执行的步骤。

如图18所示，图18是本申请实施例提供的另一种电子设备100的示意图。所述电子设备100包括：一个或多个处理器351、一个或多个存储器352、通信单元353、以及一个或多个程序354，所述处理器351通过内部通信总线与所述存储器352、所述通信单元353均通信连接。

具体实现中，所述一个或多个程序354被存储在上述存储器352中，且被配置由上述处理器351执行，所述一个或多个程序354包括用于执行本申请实施例中任一步骤的指令。

其中，所述通信单元353可以包括天线组件，天线组件包括第一UWB通信模块10、第一UWB天线11、第二UWB天线12、第三UWB天线13。

其中，处理器351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(ApplicationSpecific Integrated Circuit，ASIC)，现场可编程门阵列(Field Programmable GateArray，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351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353可以是通信器件、收发器、收发电路等。

所述存储器352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(synch link DRAM，SLDRAM)和直接内存总线随机存取存储器(direct rambus RAM，DR RAM)。

上述实施例，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或其他任意组合来实现。当使用软件实现时，上述实施例可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令或计算机程序。在计算机上加载或执行所述计算机指令或计算机程序时，全部或部分地产生按照本申请实施例所述的流程或功能。所述计算机可以为通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线或无线方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集合的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如，DVD)、或者半导体介质。半导体介质可以是固态硬盘。

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100。

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100。

应理解，在本申请的各种实施例中，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的方法、装置和系统，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，所述单元的划分，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，机械或其它的形式。

所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包括，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，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。

上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，简称ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，简称RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

虽然本申请披露如上，但本申请并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本申请的精神和范围内，可轻易想到变化或替换，均可作各种更动与修改，包含上述不同功能、实施步骤的组合，包含软件和硬件的实施方式，均在本申请的保护范围。

Claims

1.一种到达角确定方法，其特征在于，所述方法包括：

获取待测设备发送的天线信号在第一方向上的第一相位差；

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，“确定所述天线信号在第二方向上的第一到达角”之前，所述方法还包括：

获取所述天线信号在第二方向上的第二相位差；

“确定所述天线信号在第二方向上的第一到达角”，包括：

根据所述第二相位差与第一映射关系确定所述天线信号在所述第二方向上的第一到达角。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在“根据所述第一相位差和所述第一到达角确定所述天线信号在所述第一方向上的第二到达角”之前，所述方法还包括：

将所述第一到达角所属的角度范围划分为多个预设角度区间，所述第一到达角所属的角度范围大于或等于-90°且小于或等于90°；

建立多个所述预设角度区间与多个第二映射关系一一对应的对应关系表，其中，所述第二映射关系为在一个所述预设角度区间内所述第二到达角与所述第一相位差的映射关系，且不同的所述预设角度区间所对应的所述第二映射关系不同。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，“根据所述第一相位差和所述第一到达角确定所述天线信号在所述第一方向上的第二到达角”，包括：

在多个所述预设角度区间中确定所述第一到达角所在的目标预设角度区间；

根据所述目标预设角度区间在多个所述第二映射关系中查找与所述目标预设角度区间相对应的目标第二映射关系；

根据所述目标第二映射关系与所述第一相位差确定所述天线信号在所述第一方向上的第二到达角。

5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，“将所述第一到达角所属的角度范围划分为多个预设角度区间”，包括：

将所述第一到达角所属的角度范围等额划分为多个预设角度区间；或者，

将所述第一到达角所属的角度范围划分为多个不等额的预设角度区间，且根据多个所述第二映射关系中所述第二到达角对应的所述第一相位差的最大值与最小值之差确定所述预设角度区间的角度范围。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，“根据所述第一到达角和所述第二到达角确定所述电子设备接收所述天线信号的目标到达角”之前，所述方法还包括：

获取待测设备发送的天线信号在第二方向上的第二相位差；

“根据所述第一到达角和所述第二到达角确定所述电子设备接收所述天线信号的目标到达角”，还包括：

根据所述第二相位差和所述第二到达角修正所述第一到达角，将修正后的所述第一到达角确定为第三到达角；

根据所述第二到达角和所述第三到达角确定所述电子设备接收所述天线信号的目标到达角。

7.一种到达角度确定装置，其特征在于，包括：

8.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：

一个或多个处理器；

一个或多个存储器，用于存储程序，所述一个或多个存储器和所述程序被配置为，由所述一个或多个处理器控制所述设备执行如权利要求1-6任一项所述的方法中的步骤。

9.一种电子设备，其特征在于，包括：

10.一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1-6任一项所述的方法。