CN115022803A - Uwb定位方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种UWB定位方法、装置、电子设备及存储介质。方法包括：通过第一天线向目标物发送第一UWB信号；若监听到第二UWB信号，确定目标物为UWB设备，并通过第一天线以及第二天线确定电子设备与目标物之间的相对位置信息；若未监听到第二UWB信号，确定目标物为非UWB设备，并通过第二天线以及第三天线确定电子设备与目标物之间的相对位置信息。本申请中，第二天线和第三天线之间的距离大于第二距离，根据第二天线以及第三天线确定电子设备与所述目标物之间的相对位置信息时，第三天线发射的信号不会耦合到第二天线，使得第二天线接收的信号不包括第三天线耦合的信号，从而使得确定的相对位置信息的准确率较高。

Description

UWB定位方法、装置、电子设备及存储介质

技术领域

本申请涉及定位技术领域，更具体地，涉及一种UWB定位方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术

超宽带(Ultra Wide Band，UWB)技术是一种新型的无线通信技术。它通过对具有很陡上升和下降时间的冲激脉冲进行直接调制，使信号具有GHz量级的带宽。

由于，超宽带具有对信道衰落不敏感、发射信号功率谱密度低、低截获能力、系统复杂度低、能提供数厘米的定位精度等优点，使得超宽带在距离测量技术领域应用较为广泛。

在距离测量场景中，基于超快带技术的电子设备，通过发射天线发射UWB信号到目标物，目标物对UWB信号进行反射，电子设备通过接收天线接收目标物的反射信号，然后电子设备通过对比发射的UWB信号和反射的信号的序列特征，确定电子设备与目标物的相对位置信息。

但是，采用现有的方法，确定的电子设备与目标物的相对位置信息的准确率较低。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例提出了一种UWB定位方法、装置、电子设备及存储介质。

第一方面，本申请实施例提供了一种UWB定位方法用于电子设备，所述电子设备包括第一天线、第二天线以及第三天线，所述第一天线与第二天线之间的距离小于第一距离，所述第二天线与所述第三天线之间的距离大于第二距离，所述第一距离小于所述第二距离；所述方法包括：通过所述第一天线向所述目标物发送第一UWB信号；通过所述第二天线监听所述目标物针对所述第一UWB信号回复的第二UWB信号；若监听到所述第二UWB信号，确定所述目标物为UWB设备，并通过所述第一天线以及所述第二天线确定所述电子设备与所述目标物之间的相对位置信息；若未监听到所述第二UWB信号，确定所述目标物为非UWB设备，并通过所述第二天线以及所述第三天线确定所述电子设备与所述目标物之间的相对位置信息。

第二方面，本申请实施例提供了一种UWB定位装置，用于电子设备，所述电子设备包括第一天线、第二天线以及第三天线，所述第一天线与第二天线之间的距离小于第一距离，所述第二天线与所述第三天线之间的距离大于第二距离，所述第一距离小于所述第二距离；所述装置包括：发送模块，用于通过所述第一天线向所述目标物发送第一UWB信号；监听模块，用于通过所述第二天线监听所述目标物针对所述第一UWB信号回复的第二UWB信号；测量模块，用于若监听到所述第二UWB信号，确定所述目标物为UWB设备，并通过所述第一天线以及所述第二天线确定所述电子设备与所述目标物之间的相对位置信息；若未监听到所述第二UWB信号，确定所述目标物为非UWB设备，并通过所述第二天线以及所述第三天线确定所述电子设备与所述目标物之间的相对位置信息。

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、第一天线、第二天线、第三天线以及应用程序，所述第一天线与第二天线之间的距离小于第一距离，所述第二天线与所述第三天线之间的距离大于第二距离，所述第一距离小于所述第二距离；应用程序包括一个或多个程序，所述一个或多个程序被存储在存储器中并被配置为由处理器执行以实现上述第一方面所述的方法。

第四方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质中存储有程序代码，其中，在程序代码被处理器运行时执行上述第一方面所述的方法。

第五方面，本申请实施例提供了一种计算机程序产品或计算机程序，该计算机程序产品或计算机程序包括计算机指令，该计算机指令存储在计算机可读存储介质中。电子设备的处理器从计算机可读存储介质读取该计算机指令，处理器执行该计算机指令，使得该电子设备执行上述第一方面所述的方法。

本申请实施例提供的一种UWB定位方法、装置、电子设备及存储介质，通过

第二天线监听目标物针对所述第一UWB信号回复的第二UWB信号，第二天线和第三天线之间的距离大于第二距离，根据第二天线以及第三天线确定电子设备与所述目标物之间的相对位置信息时，第三天线发射的信号不会耦合到第二天线，使得第二天线接收的信号不包括第三天线耦合的信号，从而使得确定的电子设备与所述目标物之间的相对位置信息的准确率较高。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，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，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，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示出了本申请一个实施例提供的一种UWB定位方法的流程图；

图2示出了本申请实施例中一种电子设备的结构示意图；

图3示出了本申请实施例中又一种电子设备的结构示意图

图4示出了图1中步骤S130的一种实施方式的流程图；

图5示出了本申请实施例中相对角度的确定过程示意图；

图6示出了图1中步骤S140的一种实施方式的流程图；

图7示出了本申请一个实施例提出的一种UWB定位装置的框图；

图8示出了用于执行根据本申请实施例的UWB定位方法的电子设备的结构框图；

图9示出了本申请实施例提供的一种计算机可读存储介质的结构框图；

图10示出了本申请实施例提供的一种计算机程序产品的结构框图。

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。根据本申请中的实施例，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。

在以下的描述中，所涉及的术语“第一\第二”仅仅是是区别类似的对象，不代表针对对象的特定排序，可以理解地，“第一\第二”在允许的情况下可以互换特定的顺序或先后次序，以使这里描述的本申请实施例能够以除了在这里图示或描述的以外的顺序实施。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的术语只是为了描述本申请实施例的目的，不是旨在限制本申请。

当目标物为UWB(Ultra Wide Band，超宽带)设备时，可以直接通过发送UWB格式的测量信号确定电子设备与目标物的相对位置信息；当目标物为非UWB设备时，电子设备通过发射天线发射UWB信号到目标物，目标物对UWB信号进行反射，电子设备通过接收天线接收目标物的反射信号，然后电子设备通过对比发射的UWB信号和反射的信号的序列特征，确定电子设备与目标物的相对位置信息。

发明人发现，采用现有的定位方案，发射天线发射的信号会耦合到接收天线，导致接收天线接收目标物的反射信号时，接收天线无法分辨信号是由发射天线耦合进来的还是由被测物体发射进来的，导致难以准确的确定电子设备与目标物的相对位置信息。

为解决上述问题，本申请实施例提供了一种UWB定位方法、对象选取方法、装置、电子设备及存储介质。本申请实施例中的电子设备包括第一天线、第二天线以及第三天线，所述第一天线与第二天线之间的距离小于第一距离，所述第二天线与所述第三天线之间的距离大于第二距离，所述第一距离小于所述第二距离。电子设备通过第一天线向目标物发送第一UWB信号；若通过第二天线监听到第二UWB信号，确定目标物为UWB设备，并通过第一天线以及第二天线确定电子设备与目标物之间的相对位置信息；若通过第二天线未监听到第二UWB信号，确定目标物为非UWB设备，并通过第二天线以及第三天线确定电子设备与目标物之间的相对位置信息。

本申请中，第二天线和第三天线之间的距离大于第二距离，根据第二天线以及第三天线确定电子设备与所述目标物之间的相对位置信息时，第三天线发射的信号不会耦合到第二天线，使得第二天线接收的信号不包括第三天线耦合的信号，从而使得确定的电子设备与所述目标物之间的相对位置信息的准确率较高。

请参阅图1，图1示出了本申请一个实施例提供的一种UWB定位方法的流程图，方法可以用于电子设备，方法包括：

S110、通过所述第一天线向所述目标物发送第一UWB信号。

在本实施例中，电子设备包括第一天线、第二天线以及第三天线，第一天线与第二天线之间的距离小于第一距离，第二天线与第三天线之间的距离大于第二距离，第一距离小于第二距离。其中，第三天线可以是雷达天线，用于发射具有雷达信号功能的UWB信号，以使得非UWB设备可以反射第三天线发送的UWB信号。

在本申请中，第一距离不大于第一天线收发信号的波长的一半，第二距离不小于5cm。例如，第一天线收发信号的频率为8GHz，第一距离可以是不大于18mm的值。

第一天线可以是用于发射信号并接收信号的天线，第二天线可以是用于接收信号的天线，第三天线可以是用于发射信号的天线。第一天线、第二天线以及第三天线可以均为UWB天线。UWB天线是一种短距离的无线通信方式，其传输距离通常在10米以内，且通常使用1GHz以上带宽。UWB天线不采用载波，而是利用纳秒至微微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，适用于高速、近距离的无线通信，其通信效率也较高。美国联邦通信委员会(Federal Communications Commission，FCC)规定，UWB天线的工作频段范围从3.1GHz到10.6GHz，最小工作频宽为500MHz。目前主流的UWB天线频段中心频率为6.5GHz和8GHz，带宽要求500MHz以上，CH5:6.25～6.75GHz；CH9:7.75～8.25GHz。

在本申请中，第一天线、第二天线以及第三天线的位置可以基于需求设定，例如，在图2中，第一天线1和第二天线2可以安装在电子设备4的顶部42，第三天线3可以安装在电子设备的底部41。又如，在图3中，第一天线1和第二天线2可以安装在电子设备4的底部41，第三天线3可以安装在电子设备4的顶部42。

可以理解的是，第一天线、第二天线以及第三天线满足第一天线与第二天线之间的距离小于第一距离，且第二天线与第三天线之间的距离大于第二距离即可，本申请对第一天线、第二天线以及第三天线的设置位置不做具体限定。

目标物可以是指待进行定位的物品，目标物可以是UWB设备，UWB设备指的是基于超宽带技术，可以收发UWB信号的设备，例如上述与电子设备相似的设备，目标物也可以是非UWB设备，非UWB设备指的是不能收发UWB信号的设备，例如人、动物以及装饰家具等物品。

第一UWB信号可以是指电子设备广播的探测帧信号，该探测帧信号是UWB格式的信号。当电子设备对目标物进行定位时，电子设备可以向周围广播第一UWB信号，以便于第一UWB信号可以达到目标物。

S120、通过所述第二天线监听所述目标物针对所述第一UWB信号回复的第二UWB信号。

第二天线用于接收所述目标物针对所述第一UWB信号回复的第二UWB信号，在第一天线发送第一UWB信号之后，第二天线开始监听第二UWB信号。

当目标物为UWB设备时，第一UWB信号达到目标物之后，目标物可以接收第一UWB信号，然后，目标物根据第一UWB信号，获得第二UWB信号，并返回第二UWB信号给电子设备，电子设备的第二天线接收第二UWB信号，此时，电子设备确定监听到第二UWB信号。

当目标物为非UWB设备时，第一UWB信号达到目标物之后，目标物无法接收第一UWB信号，因此，目标物也无法根据第一UWB信号获得第二UWB信号，此时，电子设备的第二天线也无法接收到第二UWB信号，电子设备确定未监听到第二UWB信号。

S130、若监听到所述第二UWB信号，确定所述目标物为UWB设备，并通过所述第一天线以及所述第二天线确定所述电子设备与所述目标物之间的相对位置信息。

当监听到所述第二UWB信号，确定所述目标物为UWB设备，通过所述第一天线以及所述第二天线确定所述电子设备与所述目标物之间的相对位置信息。

可以是电子设备通过第一天线向目标物发射测距信号，以使目标物基于接收到的测距信号返回反馈信号，电子设备通过第一天线以及第二天线接收反馈信号，然后根据第一天线接收的反馈信号以及第二天线接收的反馈信号，确定所述电子设备与所述目标物之间的相对位置信息。

S140、若未监听到所述第二UWB信号，确定所述目标物为非UWB设备，并通过所述第二天线以及所述第三天线确定所述电子设备与所述目标物之间的相对位置信息。

当未监听到所述第二UWB信号，确定所述目标物为非UWB设备，通过所述第一天线以及所述第三天线确定所述电子设备与所述目标物之间的相对位置信息。

可以是电子设备通过第三天线向目标物发射雷达信号，以使目标反射雷达信号，电子设备通过第一天线或第二天线接收反射雷达信号，然后根据雷达信号以及反射雷达信号，确定所述电子设备与所述目标物之间的相对位置信息。

在一些实施方式中，电子设备可以安装有天线开关，当确定目标物为UWB设备时，通过天线开关将发射通道切换至第一天线，通过第一天线发送UWB信号，并通过第一天线以及第二天线接收目标物回复的UWB信号；当确定目标物为非UWB设备时，通过天线开关将发射通道切换至第三天线，通过第三天线发送UWB信号，并通过第二天下天线接收目标物反射的信号。

如图2和图3所示，天线开关5与第一天线1、第三天线3分别连接。如图2所示，在目标物为UWB设备时，天线开关5将发射通道切换至第一天线1，在图2中表现为第一天线1与天线开关5实线连接，且，第三天线3与天线开关5虚线连接；如图3所示，在目标物为非UWB设备时，天线开关5将发射通道切换至第三天线3，在图3中表现为第一天线1与天线开关5虚线连接，且，第三天线3与天线开关5实线连接。

在一些实施方式中，所述若监听到所述第二UWB信号，确定所述目标物为UWB设备，包括：若在发送所述第一UWB信号之后的预设时长内监听到所述第二UWB信号，确定所述目标物为UWB设备。所述若未监听到所述第二UWB信号，确定所述目标物为非UWB设备，包括：若在发送所述第一UWB信号之后的预设时长内未监听到所述第二UWB信号，确定所述目标物为非UWB设备。其中，预设时长可以是1分钟，在不同的场景中，可以对预设时长进行适应性调整，本申请对预设时长不作具体限定。

通过设置预设时长，避免电子设备无休止的监听第二UWB信号，便于电子设备快速确定目标物是否为UWB设备，提高了目标物的确定效率，从而提高了目标物的定位效率。

在本实施例中，通过第二天线监听目标物针对所述第一UWB信号回复的第二UWB信号，根据第二UWB信号的监听结果，可以准确的确定目标物是否为UWB设备，同时，在目标物为UWB设备时，通过所述第一天线以及所述第二天线得到相对位置信息，在目标物为非UWB设备时，通过所述第二天线以及所述第三天线得到相对位置信息，从而可以准确的确定电子设备与目标物的相对位置信息。

请参阅图4，图4示出了图1中步骤S130的一种实施方式的流程图，方法可用于电子设备，方法包括：

S210、若监听到所述第二UWB信号，确定所述目标物为UWB设备。

其中，S210的描述参照上文S120和S130的部分描述，此处不在赘述。

S220、通过所述第一天线向目标物发送第三UWB信号，以使所述目标物根据所述第三UWB信号回复第四UWB信号。

确定目标物为UWB设备之后，进入UWB设备定位模式，此时电子设备以及目标物均为UWB设备，该场景也称为多UWB设备场景。

通过第一天线向目标物发送第三UWB信号，第三UWB信号达到目标物之后，目标物接收第三UWB信号，并根据第三UWB信号获得第四UWB信号，然后目标物将第四UWB信号发送给电子设备。

S230、通过所述第一天线以及所述第二天线接收所述第四UWB信号。

S240、根据所述第三UWB信号、所述第一天线接收的第四UWB信号以及所述第二天线接收的第四UWB信号，确定所述电子设备与所述目标物之间的相对位置信息。

电子设备分别通过第一天线以及第二天线接收第四UWB信号，然后电子设备根据所述第三UWB信号、所述第一天线接收的第四UWB信号以及所述第二天线接收的第四UWB信号，确定所述电子设备与所述目标物之间的相对位置信息。

可选地，根据所述第三UWB信号、所述第一天线接收的第四UWB信号以及所述第二天线接收的第四UWB信号，确定所述电子设备与所述目标物之间的相对位置信息，包括：根据所述第一天线接收的第四UWB信号的相位以及所述第二天线接收的第四UWB信号的相位，确定所述电子设备与所述目标物的相对角度；根据所述第三UWB信号的发送时间、所述第四UWB信号中所述目标物接收所述第三UWB信号的接收时间、所述第四UWB信号中所述目标物发送所述第四UWB信号的发送时间以及所述第二天线接收第四UWB信号的接收时间，确定所述电子设备与所述目标物的相对距离；将所述相对距离和所述相对角度作为所述电子设备与所述目标物之间的相对位置信息。

所述第一天线接收的第四UWB信号以及所述第二天线接收的第四UWB信号中的数据内容是相同的，但是所述第一天线接收的第四UWB信号的相位以及所述第二天线接收的第四UWB信号的相位是不同的，计算所述第一天线接收的第四UWB信号的相位以及所述第二天线接收的第四UWB信号的相位的相位差，然后根据相位差确定第一测量距离与第二测量距离的差，其中，第一测量距离是指第一天线与目标物之间的距离，第二测量距离是第二天线与目标物之间的距离。由于，第一天线与第二天线之间的第一距离不大于第一天线收发信号的波长的一半，因此，将相位差乘以接收到的第四UWB信号的波长，即可得到第一测量距离与第二测量距离的差。

第三UWB信号中可以包括有发送时间戳，该发送时间戳用于表征第三UWB信号的发送时间；第四UWB信号中可以包括接收所述第三UWB信号的接收时间戳，该接收时间戳用于表征所述目标物接收所述第三UWB信号的接收时间；第四UWB信号中还可以包括发送所述第四UWB信号的发送时间戳，该发送时间戳用于表征所述目标物发送所述第四UWB信号的发送时间。当电子设备接收第四UWB信号时，可以确定第二天线接收第四UWB信号的接收时间，也可以确定第一天线接收第四UWB信号的接收时间。

第三UWB信号与第四UWB信号的传输速度可以是指光速，确定第三UWB信号的发送时间与目标物接收所述第三UWB信号的接收时间的时间差，将该时间差乘以光速，确定第一测量距离；确定目标物发送所述第四UWB信号的发送时间与所述第二天线接收第四UWB信号的接收时间的时间差，将该时间差乘以光速，确定出第二测量距离，根据第一测量距离、第二测量距离以及天线间距，确定所述电子设备与所述目标物的相对角度，其中，天线间距是指第一天线与第二天线的间距。

可以将第一测量距离或第二测量距离作为所述电子设备与所述目标物的相对距离，然后将所述相对距离和所述相对角度作为所述电子设备与所述目标物之间的相对位置信息。

在一些实施方式中，还可以确定第三UWB信号的传输时间(第三UWB信号的发送时间与第四UWB信号中所述目标物接收所述第三UWB信号的接收时间的差)与第四UWB信号的传输时间(第四UWB信号中所述目标物发送所述第四UWB信号的发送时间与所述第二天线接收第四UWB信号的接收时间的差)的时间和，然后利用该时间和乘以光速，得到第一测量距离与第二测量距离的和，然后根据第一测量距离与第二测量距离的差，确定第一测量距离和第二测量距离，再根据第一测量距离、第二测量距离以及天线间距，确定所述电子设备与所述目标物的相对角度。

如图5所示，第二天线2接收第四UWB信号7，第一天线1接收第四UWB信号7，确定第一天线1接收的接第四UWB信号7的相位以及第二天线2接收的第四UWB信号7的相位的相位差，根据该相位差确定第一测量距离与第二测量距离的差，再确定第一测量距离与第二测量距离的和，然后确定第一测量距离与第二测量距离的具体值，最后根据第一测量距离、第二测量距离以及天线间距构建三角形，以通过构建的三角形，确定电子设备与所述目标物的相对角度8，其中，相对角度8可以是指第一天线1与目标物6的夹角。

在本实施例中，当目标物为UWB设备时，通过第一天线和第二天线确定电子设备与目标物之间的相对位置信息，从而实现了对目标物的精准定位。

请参阅图6，图6示出了图1中步骤S140的一种实施方式的流程图，方法可用于电子设备，方法包括：

S310、若未监听到所述第二UWB信号，确定所述目标物为非UWB设备。

其中，S310的描述参照上文S120和S130的部分描述，此处不在赘述。

S320、通过所述第三天线向所述目标物发送第五UWB信号，以使所述目标物反射所述第五UWB信号。

确定目标物为非UWB设备之后，进入非UWB设备定位模式，此时电子设备为UWB设备，目标物为非UWB设备，该场景也称为单UWB设备场景。

第三天线可以是雷达天线，第五UWB信号可以是雷达格式的UWB信号。第三天线向所述目标物发送第五UWB信号，目标物直接对第五UWB信号进行反射。

S330、通过所述第二天线接收所述目标物反射的第五UWB信号。

S340、根据所述第五UWB信号和所述目标物反射的第五UWB信号，确定所述电子设备与所述目标物的相对位置信息。

可以确定第五UWB信号的发射时间以及第二天线接收目标物反射的第五UWB信号的接收时间的时间差，将光速与该时间差的积的一半作为电子设备与目标物之间的相对距离，再根据第二天线接收目标物反射的第五UWB信号的角度，确定电子设备与目标物之间的相对角度。

可选地，所述根据所述第五UWB信号和所述目标物反射的第五UWB信号，确定所述电子设备与所述目标物的相对位置信息，包括：根据所述第五UWB信号的发送方向以及所述目标物反射的第五UWB信号的接收方向，确定所述电子设备与所述目标物的之间的相对角度；根据所述第五UWB信号的发送时间以及所述目标物反射的第五UWB信号的接收时间，确定所述电子设备与所述目标物的之间的相对距离；将所述相对距离和所述相对角度作为所述电子设备与所述目标物的相对位置信息。

基于第五UWB信号是雷达信号的特性，直接根据所述第五UWB信号的发送方向以及所述目标物反射的第五UWB信号的接收方向，确定所述电子设备与所述目标物的之间的相对角度；然后，确定所述第五UWB信号的发送时间以及所述目标物反射的第五UWB信号的接收时间的差，并将该差与光速的积的一半，作为电子设备与目标物的之间的相对距离；最后将相对距离和相对角度作为电子设备与目标物的相对位置信息。

在本实施例中，当目标物为非UWB设备时，电子设备依旧可以对目标物进行准确的定位，提高了电子设备的定位通用性和广泛性。

同时，在不改变基于UWB技术的电子设备的结构的基础上，引入第三天线，以通过第三天线实现非UWB设备的定位，避免对电子设备进行结构大改，降低了电子设备的设计和制造成本。

请参阅图7，图7示出了本申请一个实施例提出的一种UWB定位装置的框图，装置可以用于电子设备，所述电子设备包括第一天线、第二天线以及第三天线，所述第一天线与第二天线之间的距离小于第一距离，所述第二天线与所述第三天线之间的距离大于第二距离，所述第一距离小于所述第二距离；所述装置700包括：

发送模块710，用于通过所述第一天线向所述目标物发送第一UWB信号；

监听模块720，用于通过所述第二天线监听所述目标物针对所述第一UWB信号回复的第二UWB信号；

测量模块730，用于若监听到所述第二UWB信号，确定所述目标物为UWB设备，并通过所述第一天线以及所述第二天线确定所述电子设备与所述目标物之间的相对位置信息；若未监听到所述第二UWB信号，确定所述目标物为非UWB设备，并通过所述第二天线以及所述第三天线确定所述电子设备与所述目标物之间的相对位置信息。

可选地，测量模块730，还用于通过所述第一天线向目标物发送第三UWB信号，以使所述目标物根据所述第三UWB信号回复第四UWB信号；通过所述第一天线以及所述第二天线接收所述第四UWB信号；根据所述第三UWB信号、所述第一天线接收的第四UWB信号以及所述第二天线接收的第四UWB信号，确定所述电子设备与所述目标物之间的相对位置信息。

可选地，测量模块730，还用于根据所述第一天线接收的第四UWB信号的相位以及所述第二天线接收的第四UWB信号的相位，确定所述电子设备与所述目标物的相对角度；根据所述第三UWB信号的发送时间、所述第四UWB信号中所述目标物接收所述第三UWB信号的接收时间、所述第四UWB信号中所述目标物发送所述第四UWB信号的发送时间以及所述第二天线接收第四UWB信号的接收时间，确定所述电子设备与所述目标物的相对距离；将所述相对距离和所述相对角度作为所述电子设备与所述目标物之间的相对位置信息。

可选地，测量模块730，还用于通过所述第三天线向所述目标物发送第五UWB信号，以使所述目标物反射所述第五UWB信号；通过所述第二天线接收所述目标物反射的第五UWB信号；根据所述第五UWB信号和所述目标物反射的第五UWB信号，确定所述电子设备与所述目标物的相对位置信息。

可选地，测量模块730，还用于根据所述第五UWB信号的发送方向以及所述目标物反射的第五UWB信号的接收方向，确定所述电子设备与所述目标物的之间的相对角度；根据所述第五UWB信号的发送时间以及所述目标物反射的第五UWB信号的接收时间，确定所述电子设备与所述目标物的之间的相对距离；将所述相对距离和所述相对角度作为所述电子设备与所述目标物的相对位置信息。

可选地，测量模块730，还用于若在发送所述第一UWB信号之后的预设时长内监听到所述第二UWB信号，确定所述目标物为UWB设备；若在发送所述第一UWB信号之后的预设时长内未监听到所述第二UWB信号，确定所述目标物为非UWB设备。

需要说明的是，本申请中的装置实施例与前述方法实施例是相互对应的，装置实施例中具体的原理可以参见前述方法实施例中的内容，此处不再赘述。

请参考图8，图8示出了用于执行根据本申请实施例的UWB定位方法的电子设备的结构框图。该电子设备2900可以是智能手机、平板电脑、电子书、服务器等能够运行应用程序的电子设备。本申请中的电子设备2900，该电子设备2900可以是前述的对象推荐平台，电子设备2900可以包括一个或多个如下部件：天线组件2940、天线开关2930、处理器2910、存储器2920以及一个或多个应用程序，其中一个或多个应用程序可以被存储在存储器2920中并被配置为由一个或多个处理器2910执行，一个或多个程序配置用于执行如前述方法实施例所描述的方法。

天线组件2940包括第一天线、第二天线、第三天线，所述第一天线与第二天线之间的距离小于第一距离，所述第二天线与所述第三天线之间的距离大于第二距离，所述第一距离小于所述第二距离。

天线开关2930用于在确定目标物为UWB设备时，将发射通道切换至第一天线，通过第一天线发送UWB信号，并通过第一天线以及第二天线接收目标物回复的UWB信号；天线开关2930还用于在确定目标物为非UWB设备时，将发射通道切换至第三天线，通过第三天线发送UWB信号，并通过第二天下天线接收目标物反射的信号。

处理器2910可以包括一个或者多个处理核。处理器2910利用各种接口和线路连接整个电子设备2900内的各个部分，通过运行或执行存储在存储器2920内的指令、程序、代码集或指令集，以及调用存储在存储器2920内的数据，执行电子设备2900的各种功能和处理数据。可选地，处理器2910可以采用数字信号处理(Digital Signal Processing，DSP)、现场可编程门阵列(Field－Programmable Gate Array，FPGA)、可编程逻辑阵列(Programmable Logic Array，PLA)中的至少一种硬件形式来实现。处理器2910可集成中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、图像处理器(Graphics Processing Unit，GPU)和调制解调器等中的一种或几种的组合。其中，CPU主要处理操作系统、用户界面和应用程序等；GPU用于负责显示内容的渲染和绘制；调制解调器用于处理无线通信。可以理解的是，上述调制解调器也可以不集成到处理器2910中，单独通过一块通信芯片进行实现。

存储器2920可以包括随机存储器(Random Access Memory，RAM)，也可以包括只读存储器(Read-Only Memory)。存储器2920可用于存储指令、程序、代码、代码集或指令集。存储器2920可包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储用于实现操作系统的指令、用于实现至少一个功能的指令(比如触控功能、声音播放功能、图像播放功能等)、用于实现下述各个方法实施例的指令等。存储数据区还可以存储电子设备2900在使用中所创建的数据(比如电话本、音视频数据、聊天记录数据)等。

请参考图9，其示出了本申请实施例提供的一种计算机可读存储介质的结构框图。该计算机可读介质3000中存储有程序代码，所述程序代码可被处理器调用执行上述方法实施例中所描述的方法。

计算机可读存储介质3000可以是诸如闪存、EEPROM(电可擦除可编程只读存储器)、EPROM、硬盘或者ROM之类的电子存储器。可选地，计算机可读存储介质3000包括非易失性计算机可读介质(non-transitory computer-readable storage medium)。计算机可读存储介质3000具有执行上述方法中的任何方法步骤的程序代码3010的存储空间。这些程序代码可以从一个或者多个计算机程序产品中读出或者写入到这一个或者多个计算机程序产品中。程序代码3010可以例如以适当形式进行压缩。

请参考图10，其示出了本申请实施例提供的一种计算机程序产品3100的结构框图。计算机程序产品包括计算机程序/指令3110，该计算机程序/指令被处理器执行时实现上述方法。

应当注意，尽管在上文详细描述中提及了用于动作执行的设备的若干模块或者单元，但是这种划分并非强制性的。实际上，根据本申请的实施方式，上文描述的两个或更多模块或者单元的特征和功能可以在一个模块或者单元中具体化。反之，上文描述的一个模块或者单元的特征和功能可以进一步划分为由多个模块或者单元来具体化。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员易于理解，这里描述的示例实施方式可以通过软件实现，也可以通过软件结合必要的硬件的方式来实现。因此，根据本申请实施方式的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是CD-ROM，U盘，移动硬盘等)中或网络上，包括若干指令以使得一台计算设备(可以是个人计算机、服务器、触控终端、或者网络设备等)执行根据本申请实施方式的方法。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的实施方式后，将容易想到本申请的其它实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。应当理解的是，本申请并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本申请的范围仅由所附的权利要求来限制。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不驱使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种UWB定位方法，其特征在于，用于电子设备，所述电子设备包括第一天线、第二天线以及第三天线，所述第一天线与第二天线之间的距离小于第一距离，所述第二天线与所述第三天线之间的距离大于第二距离，所述第一距离小于所述第二距离；所述方法包括：

通过所述第一天线向所述目标物发送第一UWB信号；

通过所述第二天线监听所述目标物针对所述第一UWB信号回复的第二UWB信号；

若监听到所述第二UWB信号，确定所述目标物为UWB设备，并通过所述第一天线以及所述第二天线确定所述电子设备与所述目标物之间的相对位置信息；

若未监听到所述第二UWB信号，确定所述目标物为非UWB设备，并通过所述第二天线以及所述第三天线确定所述电子设备与所述目标物之间的相对位置信息。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过所述第一天线以及所述第二天线确定所述电子设备与所述目标物之间的相对位置信息，包括：

通过所述第一天线向目标物发送第三UWB信号，以使所述目标物根据所述第三UWB信号回复第四UWB信号；

通过所述第一天线以及所述第二天线接收所述第四UWB信号；

根据所述第三UWB信号、所述第一天线接收的第四UWB信号以及所述第二天线接收的第四UWB信号，确定所述电子设备与所述目标物之间的相对位置信息。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述第三UWB信号、所述第一天线接收的第四UWB信号以及所述第二天线接收的第四UWB信号，确定所述电子设备与所述目标物之间的相对位置信息，包括：

根据所述第一天线接收的第四UWB信号的相位以及所述第二天线接收的第四UWB信号的相位，确定所述电子设备与所述目标物的相对角度；

根据所述第三UWB信号的发送时间、所述第四UWB信号中所述目标物接收所述第三UWB信号的接收时间、所述第四UWB信号中所述目标物发送所述第四UWB信号的发送时间以及所述第二天线接收第四UWB信号的接收时间，确定所述电子设备与所述目标物的相对距离；

将所述相对距离和所述相对角度作为所述电子设备与所述目标物之间的相对位置信息。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过所述第二天线以及所述第三天线确定所述电子设备与所述目标物之间的相对位置信息，包括：

通过所述第三天线向所述目标物发送第五UWB信号，以使所述目标物反射所述第五UWB信号；

通过所述第二天线接收所述目标物反射的第五UWB信号；

根据所述第五UWB信号和所述目标物反射的第五UWB信号，确定所述电子设备与所述目标物的相对位置信息。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述第五UWB信号和所述目标物反射的第五UWB信号，确定所述电子设备与所述目标物的相对位置信息，包括：

根据所述第五UWB信号的发送方向以及所述目标物反射的第五UWB信号的接收方向，确定所述电子设备与所述目标物的之间的相对角度；

根据所述第五UWB信号的发送时间以及所述目标物反射的第五UWB信号的接收时间，确定所述电子设备与所述目标物的之间的相对距离；

将所述相对距离和所述相对角度作为所述电子设备与所述目标物的相对位置信息。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述若监听到所述第二UWB信号，确定所述目标物为UWB设备，包括：

若在发送所述第一UWB信号之后的预设时长内监听到所述第二UWB信号，确定所述目标物为UWB设备；

所述若未监听到所述第二UWB信号，确定所述目标物为非UWB设备，包括：

若在发送所述第一UWB信号之后的预设时长内未监听到所述第二UWB信号，确定所述目标物为非UWB设备。

7.根据权利要求1-6任一项所述的方法，其特征在于，所述第三天线是雷达天线，所述第一距离不大于所述第一天线收发信号的波长的一半，所述第二距离不小于5cm。

8.一种UWB定位装置，其特征在于，用于电子设备，所述电子设备包括第一天线、第二天线以及第三天线，所述第一天线与第二天线之间的距离小于第一距离，所述第二天线与所述第三天线之间的距离大于第二距离，所述第一距离小于所述第二距离；所述装置包括：

发送模块，用于通过所述第一天线向所述目标物发送第一UWB信号；

监听模块，用于通过所述第二天线监听所述目标物针对所述第一UWB信号回复的第二UWB信号；

测量模块，用于若监听到所述第二UWB信号，确定所述目标物为UWB设备，并通过所述第一天线以及所述第二天线确定所述电子设备与所述目标物之间的相对位置信息；若未监听到所述第二UWB信号，确定所述目标物为非UWB设备，并通过所述第二天线以及所述第三天线确定所述电子设备与所述目标物之间的相对位置信息。

9.一种电子设备，其特征在于，包括：

一个或多个处理器；

存储器；

第一天线、第二天线以及第三天线，所述第一天线与第二天线之间的距离小于第一距离，所述第二天线与所述第三天线之间的距离大于第二距离，所述第一距离小于所述第二距离；

一个或多个应用程序，其中所述一个或多个应用程序被存储在所述存储器中并被配置为由所述一个或多个处理器执行，所述一个或多个程序配置用于执行如权利要求1-7中任一项所述的方法。

10.一种计算机可读取存储介质，其特征在于，所述计算机可读取存储介质中存储有程序代码，所述程序代码可被处理器调用执行如权利要求1-7中任一项所述的方法。

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