CN114720937A - 到达角度的确定方法及相关装置 - Google Patents

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CN114720937A
CN114720937A CN202210242353.7A CN202210242353A CN114720937A CN 114720937 A CN114720937 A CN 114720937A CN 202210242353 A CN202210242353 A CN 202210242353A CN 114720937 A CN114720937 A CN 114720937A
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郭富祥
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Guangdong Oppo Mobile Telecommunications Corp Ltd
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Abstract

本申请提供了一种到达角度的确定方法及相关装置，包括：获取电子设备接收超带宽信号的第一信号强度、第二信号强度和原始到达角度，第一信号强度为电子设备的第一超带宽天线接收超带宽信号的接收信号强度，第二信号强度为电子设备的第二超带宽天线接收超带宽信号的接收信号强度，原始到达角度为根据到达信号的相位差算法计算出的到达角度，计算预设的第一信号强度与第二信号强度的第一信号强度差值，根据第一辐射方向图、第二辐射方向图与第一信号强度差值确定目标到达角度。本申请实施例有利于提高电子设备进行到达角度测量的准确度。

Description

到达角度的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的确定方法及相关装置。
背景技术
超宽带(Ultra Wide Band，UWB)技术为一种无线载波通信技术，它不采用正弦载波，而是利用纳秒级的非正弦波窄脉冲传输数据，因此其所占的频谱范围很宽，UWB技术具有系统复杂度低，发射信号功率谱密度低，对信道衰落不敏感，截获能力低，定位精度高等优点，尤其适用于室内等密集多径场所的高速无线接入。
现有的设备中，采用多天线接收发端设备发送的载波信号，然后根据载波信号生成基带信号，进而从基带信号中采样所述多天线的波形在不同采样时刻对应的采样点的相位信息，根据获取的相位信息确定到达角度。但是，移动终端对天线数量有限制，较少的天线数量降低测量结果的准确性，特别是信号差时，测量的到达角的精度低。
发明内容
本申请提供一种到达角度的确定方法及相关装置，以提高电子设备进行到达角度测量的准确度。
第一方面，本申请提供一种到达角度的确定方法，包括：
获取电子设备接收发送端设备的超带宽信号的第一信号强度、第二信号强度和原始到达角度，所述第一信号强度为所述电子设备的第一超带宽天线接收所述超带宽信号的接收信号强度，所述第二信号强度为所述电子设备的第二超带宽天线接收所述超带宽信号的接收信号强度，所述原始到达角度为根据到达信号的相位差计算出所述电子设备与所述发送端设备之间的到达角度；
计算所述第一信号强度与所述第二信号强度的第一信号强度差值；
根据预设的所述第一超带宽天线的第一辐射方向图、所述第二超带宽天线的第二辐射方向图与所述第一信号强度差值确定目标到达角度。
第二方面，本申请提供一种到达角度的确定装置，包括：
获取单元，用于获取电子设备接收发送端设备的超带宽信号的第一信号强度、第二信号强度和原始到达角度，所述第一信号强度为所述电子设备的第一超带宽天线接收所述超带宽信号的接收信号强度，所述第二信号强度为所述电子设备的第二超带宽天线接收所述超带宽信号的接收信号强度，所述原始到达角度为根据到达信号的相位差计算出所述电子设备与所述发送端设备之间的到达角度；
计算单元，用于计算所述第一信号强度与所述第二信号强度的第一信号强度差值；
确定单元，用于根据预设的所述第一超带宽天线的第一辐射方向图、所述第二超带宽天线的第二辐射方向图与所述第一信号强度差值确定目标到达角度。
第三方面，本申请提供一种电子设备，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电子设备执行如本申请实施例第一方面任一方法中的步骤的指令。
第四方面，本申请提供一种计算机可读存储介质，其中，所述计算机可读存储介质存储用于电子数据交换的计算机程序，其中，所述计算机程序使得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。
第五方面，本申请提供一种计算机程序，其中，所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。该计算机程序可以为一个软件安装包。
可以看出，本申请实施例中，电子设备首先接收超带宽信号的第一信号强度、第二信号强度和原始到达角度，其次，计算第一信号强度与第二信号强度的第一信号强度差值，最后根据预设的第一辐射方向图、第二辐射方向图与获取的第一信号强度差值确定目标到达角度。其中，所述第一信号强度为所述电子设备的第一超带宽天线接收所述超带宽信号的接收信号强度，所述第二信号强度为所述电子设备的第二超带宽天线接收所述超带宽信号的接收信号强度，所述原始到达角度为根据到达信号的相位差计算出所述电子设备与所述发送端设备之间的到达角度，由于所述第一辐射方向图与所述第二辐射方向图能够表征不同角度对应的信号强度，故可以根据两个天线的信号强度差检测第一信号强度差值的准确度，并获得更为准确的目标到达角度，提高电子设备确定到达角度测量的准确度。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1a是本申请实施例提供的一种到达角度的确定系统架构图；
图1b是本申请实施例提供的第一超带宽天线的主波束与第二超带宽天线的主波束的朝向示意图；
图1c是本申请实施例提供的一种电子设备的示意图；
图2是本申请实施例提供了一种到达角度的确定方法的流程示意图；
图3是本申请实施例提供的一种测量原始到达角度的示意图；
图4是本申请实施例提供的一种电子设备向接收端设备发送测距消息的收发时间示意图；
图5是本申请实施例提供的一种到达角度的确定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。
下面先对本申请实施例涉及到的关键概念做解释。
增益的定义是指天线最强辐射方向的天线辐射方向图强度与参考天线的强度之比取对数。
辐射方向图(radiation pattern)，是指在离天线一定距离处，辐射场的相对场强随方向变化的图形，通常采用通过天线最大辐射方向上的两个相互垂直的平面方向图来表示。
到达角度(Angle of Arrival，AOA)，即方位角。
请参阅图1a，图1a是本申请实施例提供的是本申请实施例提供的一种到达角度的确定系统架构图。包括电子设备和发送端设备，所述电子设备和发送端设备通过UWB技术实现测角和/或测距。其中，电子设备可以是手机、平板电脑或智能手表等各种电子设备，发送端设备可以是任意集成UWB通信模块与天线的电子产品，如UWB定位基站、手机或电脑等，此处不做唯一限定。
该电子设备包括UWB通信模块、第一超带宽天线(图示为UWB ANT1)和第二超带宽天线(图示为UWB ANT2)。本申请中，第一超带宽天线与第二超带宽天线为超宽带天线，可以理解的是，在实际使用中，也可根据实际需求替换伪其他类型的天线，具体此处不作限制。请参阅图1b，图1b是本申请实施例提供的第一超带宽天线的主波束与第二超带宽天线的主波束的朝向示意图。第一超带宽天线的辐射方向图中的主波束与第二超带宽天线的辐射方向图中的主波束的朝向不同。采用自适应波束形成技术的天线可通过自适应波束形成算法调整加权值，任意改变方向图，在有用信号方向形成主波束，而在其它用户方向增益较低或形成零陷。其中，自适应波束形成算法也被称作空域自适应滤波算法，它是将天线与数字信号处理技术相结合，利用空间特性来改进接收系统输出信噪比的，通过软件编程在自适应信号处理器上实现，只需通过修改软件，就可以方便地更新系统，以适应不同环境和不同应用场合的要求。其中，UWB通信模块支持多种协议，例如：支持IEEE802.15.4的UWB协议， UWB通信模块可以为射频收发器(Transceiver)，包括Decawave的DW3000芯片或DW1000 芯片，以及NXP的SR100T芯片或SR040芯片，此处不做唯一限定。
请参阅图1c，图1c是本申请实施例提供的一种电子设备的示意图。该电子设备可以是电子设备101，也可以是发送端设备102中的任意一个电子设备。如图所示，所述电子设备应用于定位系统，所述电子设备包括应用处理器120、存储器130、UWB通信模块140、以及一个或多个程序131，所述应用处理器120通过内部通信总线与所述存储器130、所述 UWB通信模块140均通信连接。
其中，所述一个或多个程序131被存储在上述存储器130中，且被配置由上述应用处理器120执行，所述一个或多个程序131包括用于执行上述方法实施例中任一步骤的指令。
其中，应用处理器120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UWB通信模块140、收发器、收发电路等，存储单元可以是存储器130。
所述存储器130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)。
具体实现中，所述应用处理器120用于执行如上述方法实施例中由移动终端执行的任一步骤。
请参阅图2，图2是本申请实施例提供了一种到达角度的确定方法的流程示意图，应用于如图1c所示的电子设备，如图所示，包括以下操作：
一种到达角度的确定方法，包括：
步骤210，获取电子设备接收发送端设备的超带宽信号的第一信号强度、第二信号强度和原始到达角度，所述第一信号强度为所述电子设备的第一超带宽天线接收所述超带宽信号的接收信号强度，所述第二信号强度为所述电子设备的第二超带宽天线接收所述超带宽信号的接收信号强度，所述原始到达角度为根据到达信号的相位差计算出所述电子设备与所述发送端设备之间的到达角度。
其中，电子设备包括第一超带宽天线与第二超带宽天线，电子设备通过第一超带宽天线接收超带宽信号的第一信号强度，通过第二超带宽天线获取超带宽信号的第二信号强度。本申请中，原始到达角度为根据到达信号的相位差算法计算出的到达角度。
在一种可能的示例中，所述获取电子设备接收发送端设备的超带宽信号的第一信号强度、第二信号强度和原始到达角度，包括：获取电子设备接收超带宽信号的第一信号强度、第二信号强度，所述第一超带宽天线接收的所述超带宽信号的第一相位信息，所述第一超带宽天线与所述第二超带宽天线的间距、以及所述第二超带宽天线接收的所述超带宽信号的第二相位信息；根据所述第一相位信息以及第二相位信息确定所述相位差；将所述相位差与所述间距代入函数计算式，获得所述原始到达角度，所述函数计算式为预先设置的计算式。
步骤220、计算所述第一信号强度与所述第二信号强度的第一信号强度差值。
具体的，根据获取的第一信号强度与第二信号强度，计算获得的第一信号强度差值，该差值用于第一信号强度差值用于确定目标到达角度。
步骤230、根据预设的所述第一超带宽天线的第一辐射方向图、所述第二超带宽天线的第二辐射方向图与所述第一信号强度差值确定目标到达角度。
其中，天线辐射方向图是指在离天线一定距离处，辐射场的相对场强随方向变化的图形，是对天线辐射特性的图形描述方法。本申请中，电子设备内包括预先设置的第一辐射方向图与第二辐射方向图，第一辐射方向图为第一超带宽天线对应的辐射方向图，第二辐射方向图为第二超带宽天线对应的辐射方向图，通过第一辐射方向图、第二辐射方向图与第一信号强度差值确定目标到达角度。
可见，本示例中，根据第一辐射方向图、第二辐射方向图与第一信号强度差值确定目标到达角度，在信号较弱的情况下，也可测出目标到达角度，提高定位的精确度。
请参阅图3，图3是本申请实施例提供的一种测量原始到达角度的示意图。如图3所示，包括：电子设备和发送端设备，电子设备包括第一超带宽天线与第二超带宽天线。θ1表示电子设备与发送端设备的方位角。D表示发送端设备和第一超带宽天线之间的距离，B表示发送端设备和第二超带宽天线之间的距离，P表示发送端设备和第一超带宽天线之间的距离D 与发送端设备和第二超带宽天线之间的距离B的路径差，d表示第一超带宽天线和第二超带宽天线之间的距离。
具体实现中，电子设备上设有间距为d，d的数值大小可以根据实际需求进行确定，例如： 2毫米或3毫米等。电子设备可以测量出第一超带宽天线接收到的从发送端设备发送的超带宽信号的第一相位信息，以及测量出第二超带宽天线接收到的从发送端设备发送的超带宽信号的第二相位信息，并根据第一相位信息与第二相位信息从而计算出到达信号的相位差，通过到达信号的相位差算出接收端设备的天线距离第一超带宽天线和第二超带宽天线的路径差 p。根据路径差p和第一超带宽天线和第二超带宽天线之间的距离d，通过函数计算式计算出原始到达角度。
请参阅图4，图4是本申请实施例提供的一种发送测距消息的收发时间示意图。其中，接收端设备距离第一超带宽天线的距离，以及收端设备第二超带宽天线的距离通过飞行时间 (time of flight，TOF)/(time of arrival，TOA)计算获得,飞行时间通过记录测距消息的收发时间戳来计算无线信号的传播时间，传播时间乘以光速，获得传播的距离。其中，测距方式包括单向测距和双向测距(two-way ranging，TWR)，单向测距中测消息仅单向传播，为获得设备间的飞行时间需要双方设备保持精确的时钟同步，而双向测距对双方设备的时钟同步没有要求，系统实现复杂度和成本很低。测距时，电子设备与发送端设备需要支持双向通信，通过超带宽信号收发时间戳计算超带宽信号的往返时间然后乘光速从而获得两个设备间的实际距离信息，具体的计算公式为：
d＝0.5*c(Δtg-Δtb)；
其中，d为第一超带宽天线和第二超带宽天线之间的距离，C为光速，Δtg为在电子设备或发送端设备接收超带宽信号时的时间点与发送超带宽信号的时间之间的差值，Δtb为在电子设备或发送端设备接收超带宽信号时的时间点与发送超带宽信号的时间之间的差值。
其中，所述根据预设的所述第一超带宽天线的第一辐射方向图、所述第二超带宽天线的第二辐射方向图与所述第一信号强度差值确定目标到达角度，包括：确定用于强度差值比对的至少一个参数组，所述参数组包括参考角度和第二信号强度差值之间的对应关系，单个所述参数组中的第二信号强度差值为当前参数组中的参考角度所对应的第一参考信号强度和第二参考信号强度的差值，所述第一参考信号强度为所述第一超带宽天线的所述第一辐射方向图中参考角度对应的第一参考信号强度，所述第二参考信号强度为所述第二超带宽天线的所述第二辐射方向图中参考角度对应的第二参考信号强度；将所述第一信号强度差值与所述至少一个参数组中的第二信号强度差值进行比对，得到满足预设条件的至少一个目标参考角度，所述目标参考角度为所述至少一个参数组中的参考角度；根据所述原始到达角度和所述目标参考角度确定所述目标到达角度。
具体实现中，在第一辐射方向图与第二辐射方向图中，不同的参考角度对应不同的数据。根据第一辐射方向图与第二辐射方向图确定用于强度差值比对的至少一个参数组，每个参数组都包括参考角度和第二信号强度差值之间的对应关系，不同参数组对应不同的参考角度。单个参数组中的第二信号强度差值根据如下步骤获取：根据当前参数组中当前参考角度在第一辐射方向图中获取第一参考信号强度，根据当前参数组中当前参考角度在第二辐射方向图中获取第二参考信号强度，计算第一参考信号强度和第二参考信号强度的差值，该差值为当前参数组中的参考角度所对应的第二信号强度差值。将第一信号强度差值分别与每个参数组中的第二信号强度差值进行比对，得到满足预设条件的至少一个目标参考角度。
可见，本示例中，根据第一辐射方向图和第二辐射方向图，从而获得不同参数组，通过参数组中第二信号强度差值与第一信号强度差值的比对结果来确定目标参考角度，而目标参考角度用于确定目标到达角度，从而提高获取的目标到达角度的精确度。
其中，所述确定用于强度差值比对的至少一个参数组，包括：获取第一辐射方向图中的至少一个参考角度；针对所述至少一个参考角度中每个参考角度执行如下操作，得到用于强度差值比对的所述至少一个参数组：获取所述第一辐射方向图中当前参考角度对应的第一天线增益，以及获取所述第二辐射方向图中所述当前参考角度对应的第二天线增益；根据所述第一天线增益确定所述第一参考信号强度，以及根据所述第二天线增益确定所述第二参考信号强度；计算所述第一参考信号强度与所述第二参考信号强度的差值，获得所述当前参考角度对应的第二信号强度差值；根据所述当前参考角度和所述当前参考角度对应的第二信号强度差值创建对应的参数组。
具体实现中，天线增益是指：在输入功率相等的条件下，实际天线与理想的辐射单元在空间同一点处所产生的信号的功率密度之比。每个参数组都包括第二信号强度差值，第二信号强度差值根据第一参考信号强度和第二参考信号强度获得，获取第一辐射方向图中当前参考角度对应的第一天线增益，获取第二辐射方向图中当前参考角度对应的第二天线增益，根据第一天线增益确定第一参考信号强度，根据第二天线增益确定第二参考信号强度，计算第一参考信号强度与第二参考信号强度的差值，获得第二信号强度差值，从而创建包含当前参考角度与第二信号强度差值的参数组。
其中，所述根据所述原始到达角度和所述目标参考角度确定所述目标到达角度，包括：获取第一权重系数与第二权重系数，所述第一权重和所述第二权重的和为1，所述第一权重系数与所述第二权重系数为预先设置的数值，所述第一权重系数与所述第二权重系数为正数；根据所述第一权重系数与所述原始到达角度获取第一角度值，并根据所述第二权重系数与所述目标参考角度获取第二角度值；根据所述第一角度值与所述第二角度值确定所述目标到达角度。
具体的，第一权重系数与第二权重系数为正数，第一权重和所述第二权重的和为1。将第一权重系数乘以原始到达角度获得第一角度值，将第二权重系数乘以目标参考角度获得第二角度值，将第一角度值与第二角度值相加，从而获取目标到达角度。具体的计算公式为：
AoAoutput＝AoAUWB*W1+AoARSSI*W2
其中，AoAoutput为目标到达角度，AoAUWB为原始到达角度，AoARSSI为目标参考角度，W1为第一权重系数与W2为第二权重系数。
可见，本示例中，由于目标到达角度为根据原始到达角度与目标参考角度获得，使获得的目标到达角度更加精确。
在一个可能的示例中，所述第一权重系数与目标接收信号强度指示成正关联关系，所述第二权重系数与所述目标接收信号强度指示成负关联关系，所述目标接收信号强度指示包括以下任意一种：所述第一信号强度、所述第二信号强度以及所述第一信号强度和所述第二信号强度的加权值。
具体实现中，第二权重系数与目标接收信号强度指示成负关联关系，当第一权重系数大于或等于第一预设值时，第一权重系数为1；当第一权重系数小于第二预设值时，第一权重系数为0；当第一权重系数在第一预设值与第二预设值之间时，第一权重系数根据第一函数式计算，第一预设值与第二预设值为根据实际需求设定的值，第一函数式为预设的函数式。例如：第一预设值为-88dBm,第二预设值-93dBm；
当R1<-93dBm时，所述W1为0；
当R1≥-88dBm时，所述W1为1；
当-93dBm≤R1<-88dBm时，所述W1＝RSSI1/5+18.6其中，所述R1为第一信号强度。可以理解的是，第一函数式、第一预设值与第二预设值可以根据实际需求进行设定，例如第一预设值可以为-87dBm，第二预设值-92dBm，具体此处不作限制。
可见，本示例中，根据接收信号强度确定权重，信号强度越强，则原始到达角度占获得的目标到达角度的比例越大，而信号强度越低，则原始到达角度占获得的目标到达角度的比例越小，在信号强度低时，提高确定的目标到达角度的精确度。
在一个可能的示例中，所述第一权重系数与测距值成正关联关系，所述第二权重系数与所述测距值成负关联关系，所述测距值为所述电子设备到发送端设备的距离，所述发送端设备为发送所述超带宽信号的设备。
具体实现中，发送端设备为发送超带宽信号的设备，获得电子设备到发送端设备的测距值，测距值越大，则第一权重系数越大，第二权重系数越小；测距值越小，则第一权重系数越小，第二权重系数越大。
可见，本示例中，电子设备与发送端设备距离越远，第一权重系数越大，则原始到达角度占比越大，提高较远距离测得的目标到达角度的精度值。
其中，所述将所述第一信号强度差值与所述至少一个参数组中的第二信号强度差值进行比对，得到满足预设条件的至少一个目标参考角度，包括：针对所述至少一个参数组中每个所述参数组执行如下操作，得到所述至少一个目标参考角度：确定所述第一信号强度差值与当前参数组中第二信号强度差值的差值；若所述差值在预设数值范围内，则根据当前参数组的参考角度确定当前参数组对应的目标参考角度。
具体实现中，分别比较每个参数组中的第二信号强度差值与第一信号强度差值的差值，判断差值是否在预设数值范围内，若差值在预设数值范围内，则该参数组对应的当前参考角度为目标参考角度，若不在预设范围内，则当前参数组的参考角度与该至少一个目标参考角度中每个目标参考角度都不同。预设的范围可以根据实际需求预设，例如，预设数值范围为 0，则第二信号强度差值与第一信号强度差值为0时满足预设数值范围；预设数值范围为1，则第二信号强度差值与第一信号强度差值小于或等于1时满足预设数值范围。
可见，本示例中，通过预设数值范围内来筛选当前第二信号强度差值对应的参考角度是否为目标参考角度，使获取的目标参考角度更接近真实的到达角度，通过该目标参考角度确定目标到达角度，提高获得的目标到达角度的精确度。
在一个可能的示例中，当第一信号强度差值与每个第二信号强度差值的差值与都不满足预设数值范围时，则目标到达角度与原始到达角度相同。
在一个可能的示例中，分别获取多个第二信号强度差值与第一信号强度差值的差值，多个差值都满足预设数值范围时，优先选择绝对值最小的差值对应的参考角度为目标参考角度。
举例来说，获取到第第二信号强度差值与第一信号强度差值的差值5，获取到另一第二信号强度差值与第一信号强度差值的差值4，则差值4对应的第二信号强度差值的参考角度为目标参考角度。
可见，本示例中，将最小差值对应的参考角度确定为目标参考角度，减小目标参考角度与实际的到达角度的差距，从而提高获取的目标到达角度的精确度。
本申请实施例提供一种到达角度的确定装置，该确定装置可以为电子设备。具体的，确定装置用于执行以上到达角度的确定方法中电子设备所执行的步骤。本申请实施例提供的确定装置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定位显示控制装置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，请参阅图5，图5是本申请实施例提供的一种到达角度的确定装置的功能单元组成框图。
所述装置包括：
获取单元510，用于获取电子设备接收发送端设备的超带宽信号的第一信号强度、第二信号强度和原始到达角度，所述第一信号强度为所述电子设备的第一超带宽天线接收所述超带宽信号的接收信号强度，所述第二信号强度为所述电子设备的第二超带宽天线接收所述超带宽信号的接收信号强度，所述原始到达角度为根据到达信号的相位差计算出所述电子设备与所述发送端设备之间的到达角度；
计算单元520，用于计算所述第一信号强度与所述第二信号强度的第一信号强度差值；
确定单元530，用于根据预设的所述第一超带宽天线的第一辐射方向图、所述第二超带宽天线的第二辐射方向图与所述第一信号强度差值确定目标到达角度。
在一个可能的示例中，所示确定单元530，还用于确定用于强度差值比对的至少一个参数组，所述参数组包括参考角度和第二信号强度差值之间的对应关系，单个所述参数组中的第二信号强度差值为当前参数组中的参考角度所对应的第一参考信号强度和第二参考信号强度的差值，所述第一参考信号强度为所述第一辐射方向图中参考角度对应的第一参考信号强度，所述第二参考信号强度为所述第二辐射方向图中参考角度对应的第二参考信号强度；以及将所述第一信号强度差值与所述至少一个参数组中的第二信号强度差值进行比对，得到满足预设条件的至少一个目标参考角度，所述目标参考角度为所述至少一个参数组中的参考角度；用于根据所述原始到达角度和所述目标参考角度确定所述目标到达角度。
在一个可能的示例中，所示确定单元530获取第一权重系数与第二权重系数，所述第一权重和所述第二权重的和为1，所述第一权重系数与所述第二权重系数为预先设置的数值，所述第一权重系数与所述第二权重系数为正数；用于根据所述第一权重系数与所述原始到达角度获取第一角度值，并根据所述第二权重系数与所述目标参考角度获取第二角度值；还用于根据所述第一角度值与所述第二角度值确定所述目标到达角度。
在一个可能的示例中，所述第一权重系数与目标接收信号强度指示成正关联关系，所述第二权重系数与所述目标接收信号强度指示成负关联关系；以及所述目标接收信号强度指示包括以下任意一种：所述第一信号强度、所述第二信号强度以及所述第一信号强度和所述第二信号强度的加权值。
在一个可能的示例中，所述第一权重系数与测距值成正关联关系，所述第二权重系数与所述测距值成负关联关系，所述测距值为所述电子设备到发送端设备的距离，所述发送端设备为发送所述超带宽信号的设备。
在一个可能的示例中，所示确定单元530还用于获取第一辐射方向图中的至少一个参考角度；针对所述至少一个参考角度中每个参考角度执行如下操作，得到用于强度差值比对的所述至少一个参数组；以及获取所述第一辐射方向图中当前参考角度对应的第一天线增益，以及获取所述第二辐射方向图中所述当前参考角度对应的第二天线增益；以及根据所述第一天线增益确定所述第一参考信号强度，以及根据所述第二天线增益确定所述第二参考信号强度；以及计算所述第一参考信号强度与所述第二参考信号强度的差值，获得所述当前参考角度对应的第二信号强度差值；以及根据所述当前参考角度和所述当前参考角度对应的第二信号强度差值创建对应的参数组。
在一个可能的示例中，所示确定单元530，还用于针对所述至少一个参数组中每个所述参数组执行如下操作，得到所述至少一个目标参考角度：以及确定所述第一信号强度差值与当前参数组中第二信号强度差值的差值；以及若所述差值在预设数值范围内，则根据当前参数组的参考角度确定当前参数组对应的目标参考角度。
在一个可能的示例中，所示确定单元530，还用于获取电子设备接收发送端设备的超带宽信号的第一信号强度、第二信号强度，所述第一天线接收的所述超带宽信号的第一相位信息，所述第一天线与所述第二超带宽天线的间距、以及所述第二超带宽天线接收的所述超带宽信号的第二相位信息；以及根据所述第一相位信息以及第二相位信息确定所述相位差；以及将所述相位差与所述间距代入函数计算式，获得所述原始到达角度，所述函数计算式为预先设置的计算式。
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。
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计算机程序，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。
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，在本发明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)执行本发明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。
虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，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，均在本发明的保护范围。

Claims (11)

1.一种到达角度的确定方法，其特征在于，包括：
获取电子设备接收发送端设备的超带宽信号的第一信号强度、第二信号强度和原始到达角度，所述第一信号强度为所述电子设备的第一超带宽天线接收所述超带宽信号的接收信号强度，所述第二信号强度为所述电子设备的第二超带宽天线接收所述超带宽信号的接收信号强度，所述原始到达角度为根据到达信号的相位差计算出所述电子设备与所述发送端设备之间的到达角度；
计算所述第一信号强度与所述第二信号强度的第一信号强度差值；
根据预设的所述第一超带宽天线的第一辐射方向图、所述第二超带宽天线的第二辐射方向图与所述第一信号强度差值确定目标到达角度。
2.根据权利要求1所述的到达角度的确定方法，其特征在于，所述根据预设的所述第一超带宽天线的第一辐射方向图、所述第二超带宽天线的第二辐射方向图与所述第一信号强度差值确定目标到达角度，包括：
确定用于强度差值比对的至少一个参数组，所述参数组包括参考角度和第二信号强度差值之间的对应关系，单个所述参数组中的第二信号强度差值为当前参数组中的参考角度所对应的第一参考信号强度和第二参考信号强度的差值，所述第一参考信号强度为所述第一超带宽天线的所述第一辐射方向图中参考角度对应的第一参考信号强度，所述第二参考信号强度为所述第二超带宽天线的所述第二辐射方向图中参考角度对应的第二参考信号强度；
将所述第一信号强度差值与所述至少一个参数组中的第二信号强度差值进行比对，得到满足预设条件的至少一个目标参考角度，所述目标参考角度为所述至少一个参数组中的参考角度；
根据所述原始到达角度和所述目标参考角度确定所述目标到达角度。
3.根据权利要求2所述的到达角度的确定方法，其特征在于，所述根据所述原始到达角度和所述目标参考角度确定所述目标到达角度，包括：
获取第一权重系数与第二权重系数，所述第一权重和所述第二权重的和为1，所述第一权重系数与所述第二权重系数为预先设置的数值，所述第一权重系数与所述第二权重系数为正数；
根据所述第一权重系数与所述原始到达角度获取第一角度值，并根据所述第二权重系数与所述目标参考角度获取第二角度值；
根据所述第一角度值与所述第二角度值确定所述目标到达角度。
4.根据权利要求3所述的到达角度的确定方法，其特征在于，所述第一权重系数与目标接收信号强度指示成正关联关系，所述第二权重系数与所述目标接收信号强度指示成负关联关系；
所述目标接收信号强度指示包括以下任意一种：所述第一信号强度、所述第二信号强度以及所述第一信号强度和所述第二信号强度的加权值。
5.根据权利要求3所述的到达角度的确定方法，其特征在于，所述第一权重系数与测距值成正关联关系，所述第二权重系数与所述测距值成负关联关系，所述测距值为所述电子设备到发送端设备的距离，所述发送端设备为发送所述超带宽信号的设备。
6.根据权利要求1-5任一项所述的到达角度的确定方法，其特征在于，所述确定用于强度差值比对的至少一个参数组，包括：
获取第一辐射方向图中的至少一个参考角度；
针对所述至少一个参考角度中每个参考角度执行如下操作，得到用于强度差值比对的所述至少一个参数组：
获取所述第一辐射方向图中当前参考角度对应的第一天线增益，以及获取所述第二辐射方向图中所述当前参考角度对应的第二天线增益；
根据所述第一天线增益确定所述第一参考信号强度，以及根据所述第二天线增益确定所述第二参考信号强度；
计算所述第一参考信号强度与所述第二参考信号强度的差值，获得所述当前参考角度对应的第二信号强度差值；
根据所述当前参考角度和所述当前参考角度对应的第二信号强度差值创建对应的参数组。
7.根据权利要求2-6任一项所述的到达角度的确定方法，其特征在于，所述将所述第一信号强度差值与所述至少一个参数组中的第二信号强度差值进行比对，得到满足预设条件的至少一个目标参考角度，包括：
针对所述至少一个参数组中每个所述参数组执行如下操作，得到所述至少一个目标参考角度：
确定所述第一信号强度差值与当前参数组中第二信号强度差值的差值；
若所述差值在预设数值范围内，则根据当前参数组的参考角度确定当前参数组对应的目标参考角度。
8.根据权利要求1-7任一项所述的到达角度的确定方法，其特征在于，所述获取电子设备接收发送端设备的超带宽信号的第一信号强度、第二信号强度和原始到达角度，包括：
获取电子设备接收发送端设备的超带宽信号的第一信号强度、第二信号强度，所述第一天线接收的所述超带宽信号的第一相位信息，所述第一天线与所述第二超带宽天线的间距、以及所述第二超带宽天线接收的所述超带宽信号的第二相位信息；
根据所述第一相位信息以及第二相位信息确定所述相位差；
将所述相位差与所述间距代入函数计算式，获得所述原始到达角度，所述函数计算式为预先设置的计算式。
9.一种到达角度的确定装置，其特征在于，包括：
获取单元，用于获取电子设备接收发送端设备的超带宽信号的第一信号强度、第二信号强度和原始到达角度，所述第一信号强度为所述电子设备的第一超带宽天线接收所述超带宽信号的接收信号强度，所述第二信号强度为所述电子设备的第二超带宽天线接收所述超带宽信号的接收信号强度，所述原始到达角度为根据到达信号的相位差计算出所述电子设备与所述发送端设备之间的到达角度；
计算单元，用于计算所述第一信号强度与所述第二信号强度的第一信号强度差值；
确定单元，用于根据预设的所述第一超带宽天线的第一辐射方向图、所述第二超带宽天线的第二辐射方向图与所述第一信号强度差值确定目标到达角度。
10.一种电子设备，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1-8任一项所述的方法中的步骤。
11.一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1-8任一项所述的方法。
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