CN115475374B - 一种运动状态检测系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种运动状态检测系统和方法，智能穿戴设备通过UWB收发器发射探测信号。检测模组通过自身设置的无线通信部件将接收到的第一探测信号传输至用户终端。用户终端在接收到第二探测信号以及接收到检测模组传输的第一探测信号时，根据第一探测信号和第二探测信号确定出相位差。基于相位差、用户终端与检测模组的距离值以及用户终端与智能穿戴设备对应的飞行时间，确定出智能穿戴设备的位置坐标；按照时间顺序将位置坐标进行拟合，得到运动轨迹。通过智能穿戴设备、用户终端和检测模组的交互，便可以实现室内场景下用户运动状态的检测，无需受限于必需设置室内基站才能实现运动状态检测的室内场景，降低了室内用户运动状态检测的难度。

Description

一种运动状态检测系统和方法
技术领域
本申请涉及射频通信技术领域，特别是涉及一种运动状态检测系统和方法。
背景技术
篮球是中国青年人群中最火热的运动之一，然而在消费电子领域对于篮球运动分析的应用和设备还非常少。并且常采用的定位技术如全球定位系统(Global PositioningSystem，GPS)更适用于室外场景，由于大部分篮球馆都是室内，这对于记录运动轨迹造成了困难。
超宽带(Ultra Wide Band，UWB)是一种短程射频通信技术，可使用厘米精度的实时定位系统进行室内定位。与其他技术不同，UWB距离测量不是关于信号强度，而是关于测量两个无线电收发器之间非常短的无线电脉冲的飞行时间(ToF)。
为了实现对篮球场内运动员的运动轨迹的记录，目前常采用的实现方式是在篮球场内的周围设置基站，在篮球运动员的身上设置UWB标签，通过基站对场内的UWB标签进行定位，从而获取到篮球运动员的位置信息。该实现方式成本较高，不具有普适性。
可见，如何降低室内用户运动状态检测的难度，是本领域技术人员需要解决的问题。
发明内容
本申请实施例的目的是提供一种运动状态检测系统和方法，可以降低室内用户运动状态检测的难度。
为解决上述技术问题，本申请实施例提供一种运动状态检测系统，包括智能穿戴设备、用户终端和设置在篮框处的检测模组；其中，所述用户终端和所述检测模组均设置有UWB接收器和无线通信部件；所述智能穿戴设备设置有UWB收发器和无线通信部件；
所述智能穿戴设备，用于通过所述UWB收发器发射探测信号；
所述检测模组，用于在接收到第一探测信号的情况下，通过自身设置的无线通信部件将所述第一探测信号传输至所述用户终端；
所述用户终端，用于在接收到第二探测信号以及接收到所述检测模组传输的第一探测信号的情况下，根据所述第一探测信号和所述第二探测信号确定出相位差；基于所述相位差、所述用户终端与所述检测模组的距离值、所述用户终端与所述智能穿戴设备对应的飞行时间，确定出所述智能穿戴设备的位置坐标；按照时间顺序将所述智能穿戴设备的位置坐标进行拟合，得到运动轨迹。
可选地，所述智能穿戴设备上设置有惯性传感器；
所述惯性传感器，用于采集所述智能穿戴设备的加速度数据；通过所述智能穿戴设备自身的无线通信部件，将所述加速度数据传输至所述用户终端；
所述用户终端，用于基于所述加速度数据的变化，确定出用户的投篮总次数。
可选地，所述用户终端，用于统计所述加速度数据超过设定阈值的时间段，从所述运动轨迹中确定出与所述时间段匹配的目标轨迹；基于所述目标轨迹与所述篮框的位置关系，确定出路径调整方式。
可选地，所述路径调整方式包括投篮位置和投篮角度；
所述用户终端，用于通过自身的无线通信部件向所述智能穿戴设备传输携带所述投篮位置和所述投篮角度的提示信息。
可选地，所述检测模组还包括感应部件；
所述检测模组通过自身的无线通信部件将所述感应部件采集的感应信号传输至所述用户终端；
所述用户终端，用于接收所述检测模组传输的所述感应信号；基于所述感应信号的功率分布，确定出投篮进球数；根据所述投篮总次数和所述投篮进球数，确定出投篮命中率。
可选地，所述智能穿戴设备上设置有用于检测用户心率的心率传感器；
所述智能穿戴设备，用于在检测到所述加速度数据超过设定阈值的情况下，控制所述心率传感器采集用户的当前心率。
可选地，所述用户终端，用于根据所述智能穿戴设备的位置坐标的分布，确定出用户的活动热区。
可选地，所述用户终端，用于通过自身的无线通信部件向所述智能穿戴设备传输所述活动热区；所述智能穿戴设备通过自身的显示屏展示所述活动热区。
可选地，所述用户终端，用于依据所述相位差，计算出所述智能穿戴设备与所述用户终端以及所述检测模组之间的距离差；利用所述用户终端与所述智能穿戴设备对应的飞行时间，确定出所述用户终端与所述智能穿戴设备之间的第一距离；根据所述距离差、所述第一距离以及所述用户终端与所述检测模组的距离值，确定出所述智能穿戴设备的坐标值。
本申请实施例还提供了一种运动状态检测方法，适用于用户终端，所述方法包括：
根据接收到的第一探测信号和第二探测信号确定出相位差；其中，所述第一探测信号为检测模组接收到的智能穿戴设备发送的探测信号；其中，所述第二探测信号为所述用户终端收到的所述智能穿戴设备发送的探测信号；
基于所述相位差、所述用户终端与所述检测模组的距离值、所述用户终端与所述智能穿戴设备对应的飞行时间，确定出所述智能穿戴设备的位置坐标；
按照时间顺序将所述智能穿戴设备的位置坐标进行拟合，得到运动轨迹。
可选地，还包括：
获取所述智能穿戴设备传输的加速度数据；其中，所述加速度数据为所述智能穿戴设备上的惯性传感器采集的加速度数据；
基于所述加速度数据的变化，确定出用户的投篮总次数。
可选地，在所述获取所述智能穿戴设备传输的加速度数据之后还包括：
统计所述加速度数据超过设定阈值的时间段，从所述运动轨迹中确定出与所述时间段匹配的目标轨迹；
基于所述目标轨迹与所述篮框的位置关系，确定出路径调整方式。
可选地，所述路径调整方式包括投篮位置和投篮角度；所述方法还包括：
通过自身的无线通信部件向所述智能穿戴设备传输携带所述投篮位置和所述投篮角度的提示信息。
可选地，还包括：
接收所述检测模组传输的感应信号；其中，所述感应信号为所述检测模组中的感应部件采集的感应信号；
基于所述感应信号的功率分布，确定出投篮进球数；
根据所述投篮总次数和所述投篮进球数，确定出投篮命中率。
可选地，在所述基于所述相位差、所述用户终端与所述检测模组的距离值、所述用户终端与所述智能穿戴设备对应的飞行时间，确定出所述智能穿戴设备的位置坐标之后还包括：
根据所述智能穿戴设备的位置坐标的分布，确定出用户的活动热区。
可选地，在所述根据所述智能穿戴设备的位置坐标的分布，确定出用户的活动热区之后还包括：
通过自身的无线通信部件向所述智能穿戴设备传输所述活动热区。
可选地，所述基于所述相位差、所述用户终端与所述检测模组的距离值、所述用户终端与所述智能穿戴设备对应的飞行时间，确定出所述智能穿戴设备的位置坐标包括：
依据所述相位差，计算出所述智能穿戴设备与所述用户终端以及所述检测模组之间的距离差；
利用所述用户终端与所述智能穿戴设备对应的飞行时间，确定出所述用户终端与所述智能穿戴设备之间的第一距离；
根据所述距离差、所述第一距离以及所述用户终端与所述检测模组的距离值，确定出所述智能穿戴设备的坐标值。
由上述技术方案可以看出，运动状态检测系统包括智能穿戴设备、用户终端和设置在篮框处的检测模组；用户终端和检测模组设置有UWB接收器和无线通信部件；智能穿戴设备设置有UWB收发器和无线通信部件。智能穿戴设备可以通过UWB收发器发射探测信号。为了便于区分，可以将检测模组接收到的探测信号称作第一探测信号，将用户终端接收到的探测信号称作第二探测信号。检测模组在接收到第一探测信号的情况下，可以通过自身设置的无线通信部件将第一探测信号传输至用户终端。用户终端在接收到第二探测信号以及接收到检测模组传输的第一探测信号的情况下，根据第一探测信号和第二探测信号确定出相位差。相位差表明了智能穿戴设备与用户终端以及检测模组发射探测信号所形成的相位差。以室内篮球场为例，用户在打球过程中可以佩戴智能穿戴设备，用户终端会被放在篮球场的某一固定位置，此时用户终端与检测模组的距离固定。基于相位差、用户终端与检测模组的距离值以及用户终端与智能穿戴设备对应的飞行时间，可以确定出智能穿戴设备的位置坐标；按照时间顺序将智能穿戴设备的位置坐标进行拟合，可以得到运动轨迹。在该技术方案中，通过智能穿戴设备、用户终端和检测模组的交互，便可以实现室内场景下用户运动状态的检测，无需受限于必需设置室内基站才能实现运动状态检测的室内场景，降低了室内用户运动状态检测的难度。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，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为本申请实施例提供的一种运动状态检测系统的结构示意图；
图2为本申请实施例提供的一种在篮球场部署用户终端和检测模组的示意图；
图3为本申请实施例提供的一种智能穿戴设备、用户终端和检测模组的位置示意图；
图4为本申请实施例提供的一种适用于用户终端的运动状态检测方法的流程图。
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做出创造性劳动前提下，所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护范围。
本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“包括”和“具有”，以及与“包括”和“具有”相关的任何变形，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，而是可包括没有列出的步骤或单元。
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面结合附图和具体实施方式对本申请作进一步的详细说明。
接下来，详细介绍本申请实施例所提供的一种运动状态检测系统。图1为本申请实施例提供的一种运动状态检测系统的结构示意图，该系统包括智能穿戴设备1、用户终端2和设置在篮框处的检测模组3；其中，用户终端2和检测模组3设置有UWB接收器和无线通信部件；智能穿戴设备1设置有UWB收发器和无线通信部件。
用户终端2可以是用户所使用的终端设备，例如，智能手机、平板电脑等。
智能穿戴设备1可以为智能手环、智能手表、智能脚环等。为了便于描述，后续介绍中均以智能手环为例展开说明。
以用户在室内篮球场打球为例，对用户运动状态的检测可以包括检测用户的运动轨迹。在实际应用中，用户在室内篮球场打球时，可以随身佩戴智能手环，但是智能手机会放置在固定的位置。
图2为本申请实施例提供的一种在篮球场部署用户终端和检测模组的示意图，在实际应用中，可以将用户终端2固定放置在篮球场的边缘位置，检测模组3设置可以在篮框上。智能穿戴设备1可以由用户佩戴，随着用户的移动，可以在篮球场地内移动。
在本申请实施例中，为了实现对用户运动轨迹的检测，可以在智能穿戴设备1上设置UWB收发器；在检测模组3和用户终端2上设置UWB接收器即可，用于接收智能穿戴设备发射的探测信号。
考虑到用户终端2具有较强的分析处理能力，在本申请实施例中，为了降低对智能穿戴设备1和检测模组3处理能力的要求，可以将确定运动轨迹的分析处理过程交由用户终端2处理。为了实现智能穿戴设备1、检测模组3分别与用户终端2的交互，可以在智能穿戴设备1、检测模组3和用户终端2上均设置无线通信部件。
其中，无线通信部件可以为蓝牙模块或者是wifi模块等，在此不做限定。
为了能够直观的了解用户的运动轨迹，在进行运动状态检测之前，用户可以使用智能手机根据场地的划线，划定出检测区域的边界框图。然后将智能手机放置在对应的监测范围，与篮框处的检测模组3形成观测闭环区域。
在实际应用中，智能穿戴设备1可以通过UWB收发器发射探测信号。
为了便于区分，可以将检测模组3接收到的探测信号称作第一探测信号，将用户终端2接收到的探测信号称作第二探测信号。
检测模组3在接收到第一探测信号的情况下，可以通过自身设置的无线通信部件将第一探测信号传输至用户终端2。
用户终端2在接收到第二探测信号以及接收到检测模组3传输的第一探测信号的情况下，可以根据第一探测信号和第二探测信号确定出相位差。
相位差表明了智能穿戴设备1向用户终端2以及检测模组3发射探测信号所形成的相位差。
以室内篮球场为例，用户在打球过程中可以佩戴智能穿戴设备1，用户终端2会被放在篮球场的某一固定位置，此时用户终端2与检测模组3的距离固定。
用户终端2可以基于相位差、用户终端2与检测模组3的距离值、用户终端2与智能穿戴设备1对应的飞行时间，确定出智能穿戴设备1的位置坐标。按照时间顺序将智能穿戴设备1的位置坐标进行拟合，得到运动轨迹。
在本申请实施例中，智能穿戴设备1可以同时向检测模组3和用户终端2发送探测信号，由于探测信号到达检测模组3和用户终端2的角度不同，因此会产生相位差。在具体实现中，用户终端2作为处理器可以收集检测模组3收到的探测信号，结合用户终端2自身收到的探测信号，并依据探测信号波长和频率确定出相位差。确定出相位差之后，可以依据相位差计算出智能穿戴设备1与用户终端2以及检测模组3之间的距离差，距离差表示的是智能穿戴设备1与用户终端2的距离、智能穿戴设备1与检测模组3的距离，这两个距离的差值。
在实际应用中，智能穿戴设备1可以按照固定时间间隔不断发射探测信号，检测模组3和用户终端2每次接收到探测信号就会产生一个时间值。根据智能穿戴设备1发射探测信号的时间，以及用户终端2接收到探测信号的时间，可以确定出用户终端2与智能穿戴设备1对应的飞行时间。
利用用户终端2与智能穿戴设备1对应的飞行时间，可以确定出用户终端2与智能穿戴设备1之间的距离。为了区分不同的距离，可以将用户终端2与智能穿戴设备1之间的距离称作第一距离。
在具体实现中，可以将飞行时间和探测信号的传输速度相乘，该乘积即为用户终端2与智能穿戴设备1之间的第一距离。
在确定出距离差、第一距离以及用户终端2与检测模组3的距离值之后，可以进一步确定出智能穿戴设备1的坐标值。
以图3所示的一种智能穿戴设备、用户终端和检测模组的位置示意图为例，为了便于描述智能穿戴设备1、用户终端2和检测模组3的位置关系，图3中采用黑色点表示不同的设备。p表示依据相位差所计算出的距离差，r表示用户终端2与智能穿戴设备1之间的距离，d表示用户终端2与检测模组3之间的距离。根据p，r以及d可以计算出智能穿戴设备1的横坐标
智能穿戴设备1每发射一次探测信号，便可以确定出智能穿戴设备的一个位置坐标。智能穿戴设备1可以周期性发射探测信号，相应的，产生的位置坐标也会有多个。在实际应用中，每个位置坐标有其对应的生成时间，按照时间顺序将智能穿戴设备1的位置坐标进行拟合，可以得到运动轨迹。
由上述技术方案可以看出，运动状态检测系统包括智能穿戴设备、用户终端和设置在篮框处的检测模组；用户终端和检测模组设置有UWB接收器和无线通信部件；智能穿戴设备设置有UWB收发器和无线通信部件。智能穿戴设备可以通过UWB收发器发射探测信号。为了便于区分，可以将检测模组接收到的探测信号称作第一探测信号，将用户终端接收到的探测信号称作第二探测信号。检测模组在接收到第一探测信号的情况下，可以通过自身设置的无线通信部件将第一探测信号传输至用户终端。用户终端在接收到第二探测信号以及接收到检测模组传输的第一探测信号的情况下，根据第一探测信号和第二探测信号确定出相位差。相位差表明了智能穿戴设备与用户终端以及检测模组发射探测信号所形成的相位差。以室内篮球场为例，用户在打球过程中可以佩戴智能穿戴设备，用户终端会被放在篮球场的某一固定位置，此时用户终端与检测模组的距离固定。基于相位差、用户终端与检测模组的距离值以及用户终端与智能穿戴设备对应的飞行时间，可以确定出智能穿戴设备的位置坐标；按照时间顺序将智能穿戴设备的位置坐标进行拟合，可以得到运动轨迹。在该技术方案中，通过智能穿戴设备、用户终端和检测模组的交互，便可以实现室内场景下用户运动状态的检测，无需受限于必需设置室内基站才能实现运动状态检测的室内场景，降低了室内用户运动状态检测的难度。
在本申请实施例中，为了更加全面的了解用户的运动状态，可以对用户的投篮次数进行检测。在实际应用中，可以在智能穿戴设备1上设置惯性传感器。
惯性传感器可以为加速度传感器(Inertial Measurement Unit，IMU)。
在用户佩戴智能穿戴设备1运动过程中，智能穿戴设备1会随着用户的运动而移动，因此用户运动产生的加速度数据即为智能穿戴设备的加速度数据。
惯性传感器可以采集智能穿戴设备1的加速度数据；通过智能穿戴设备1自身的无线通信部件，将加速度数据传输至用户终端2。
用户终端2在接收到智能穿戴设备1反馈的加速度数据后，可以基于加速度数据的变化，确定出用户的投篮总次数。
用户在执行投篮动作时，其会产生相应的加速度。因此用户终端2基于加速度数据的变化，可以确定出用户的投篮总次数。
在确定出投篮总次数后，为了更加全面的了解用户投篮的命中率，在本申请实施例中，可以在检测模组3中设置感应部件。
感应部件可以用于检测篮球是否从篮框内经过。感应部件可以采用红外传感器，感应部件可以设置在篮框的内侧。当篮球通过篮框内侧时，红外传感器会接收到被篮球反射回来的信号。
在实际应用中，检测模组3可以通过自身的无线通信部件将感应部件采集的感应信号传输至用户终端2。
篮球通过篮框时和篮球未通过篮框时产生的感应信号会有所不同，因此用户终端2接收检测模组3传输的感应信号后，可以基于感应信号的功率分布，确定出投篮进球数。根据投篮总次数和投篮进球数，可以确定出投篮命中率。
通过设置感应部件，可以确定出用户投篮命中率。为用户在日常训练中提供了更加全面的检测，从而便于用户清楚的了解自身的投篮情况。
考虑到实际应用中，用户往往会按照习惯的路径、习惯的方向进行投篮，但是投篮路径过于单一的话，很容易被对手提前拦截。因此为了提升用户投篮的命中率，用户终端2可以对用户投篮时的运动轨迹进行分析，从而向用户提供路径调整建议。
为了降低运动路径的分析量，可以只对用户执行投篮动作时涉及的轨迹进行分析。在具体实现中，用户终端2可以统计加速度数据超过设定阈值的时间段，从运动轨迹中确定出与时间段匹配的目标轨迹。
目标轨迹反映了用户执行投篮动作时产生的运动轨迹。
目标轨迹与篮框的位置关系可以包括用户投篮时相对于篮框的位置以及角度。相应的，路径调整方式可以包括调整后的投篮位置和投篮角度。
当位置以及角度过于集中的情况下，用户的投篮动作很容易被预测，从而被对手拦截。因此用户终端2可以在检测到用户投篮的位置和角度过于集中的情况下，基于目标轨迹与篮框的位置关系，生成路径调整方式。
例如，以篮框为中心点，篮板为水平面，用户习惯在篮框的右侧，与篮板夹角为30度左右的位置进行投篮，则路径调整方式可以同时对投篮位置和投篮角度进行调整，也可以只调整其中一个参数，如可以将投篮位置仍设置为篮框的右侧，投篮角度调整为大于30度。或者是将投篮位置设置为篮框的左侧，投篮角度仍保持30度。又或者将投篮位置设置为篮框的左侧，投篮角度调整为大于30度等。
路径调整方式中包含的投篮位置和投篮角度可以灵活设置，主要是向用户提供投篮建议，并不做其它限定。
为了便于用户及时的了解路径调整方式，用户终端2可以通过自身的无线通信部件向智能穿戴设备1传输携带投篮位置和投篮角度的提示信息。
在本申请实施例中，为了便于了解用户运动过程中身体机能的变化，可以在智能穿戴设备1上设置用于检测用户心率的心率传感器。
在实际应用中，心率传感器可以一直处于工作状态。为了降低功耗，也可以在具有心率观测需求的时候再开启心率传感器。
在具体实现中，智能穿戴设备1可以在检测到加速度数据超过设定阈值的情况下，控制心率传感器采集用户的当前心率。
加速度数据超过设定阈值，说明用户此时可能要执行投篮的动作，为了了解用户投篮时心率的变化情况，智能穿戴设备1可以在检测到加速度数据超过设定阈值的情况下，控制心率传感器采集用户的当前心率。
通过设置心率传感器，可以采集用户运动过程中心率的变化，从而便于用户了解自己运动时身体状态的变化情况。并且可以在检测到心率过高时，及时提醒用户进行休息调整，以避免用户由于过度运动造成心率长时间处于过快的情况发生。
在本申请实施例中，用户终端2可以根据智能穿戴设备1的位置坐标的分布，确定出用户的活动热区。活动热区指的是用户较为频繁的活动区域。
用户终端2可以通过自身的无线通信部件向智能穿戴设备1传输活动热区，以便于智能穿戴设备1通过自身的显示屏展示活动热区。通过展示活动热区，可以便于用户了解自己运动过程中的区域分布，从而更好的调整自己的运动区域，以达到从各个区域进行全面训练的目的。
图4为本申请实施例提供的一种适用于用户终端的运动状态检测方法的流程图，该方法包括：
S401：根据接收到的第一探测信号和第二探测信号确定出相位差。
其中，第一探测信号为检测模组接收到的智能穿戴设备发送的探测信号；其中，第二探测信号为用户终端收到的智能穿戴设备发送的探测信号。
S402：基于相位差、用户终端与检测模组的距离值、用户终端与智能穿戴设备对应的飞行时间，确定出智能穿戴设备的位置坐标。
S403：按照时间顺序将智能穿戴设备的位置坐标进行拟合，得到运动轨迹。
可选地，还包括：
获取智能穿戴设备传输的加速度数据；其中，加速度数据为智能穿戴设备上的惯性传感器采集的加速度数据；
基于加速度数据的变化，确定出用户的投篮总次数。
可选地，在获取智能穿戴设备传输的加速度数据之后还包括：
统计加速度数据超过设定阈值的时间段，从运动轨迹中确定出与时间段匹配的目标轨迹；
基于目标轨迹与篮框的位置关系，确定出路径调整方式。
可选地，路径调整方式包括投篮位置和投篮角度；方法还包括：
通过自身的无线通信部件向智能穿戴设备传输携带投篮位置和投篮角度的提示信息。
可选地，还包括：
接收检测模组传输的感应信号；其中，感应信号为检测模组中的感应部件采集的感应信号；
基于感应信号的功率分布，确定出投篮进球数；
根据投篮总次数和投篮进球数，确定出投篮命中率。
可选地，在基于相位差、用户终端与检测模组的距离值、用户终端与智能穿戴设备对应的飞行时间，确定出智能穿戴设备的位置坐标之后还包括：
根据智能穿戴设备的位置坐标的分布，确定出用户的活动热区。
可选地，在根据智能穿戴设备的位置坐标的分布，确定出用户的活动热区之后还包括：
通过自身的无线通信部件向智能穿戴设备传输活动热区。
可选地，基于相位差、用户终端与检测模组的距离值、用户终端与智能穿戴设备对应的飞行时间，确定出智能穿戴设备的位置坐标包括：
依据相位差，计算出智能穿戴设备与用户终端以及检测模组之间的距离差；
利用用户终端与智能穿戴设备对应的飞行时间，确定出用户终端与智能穿戴设备之间的第一距离；
根据距离差、第一距离以及用户终端与检测模组的距离值，确定出智能穿戴设备的坐标值。
图3所对应实施例中特征的说明可以参见图1所对应实施例的相关说明，这里不再一一赘述。
由上述技术方案可以看出，用户终端根据接收到的第一探测信号和第二探测信号确定出相位差；其中，第一探测信号为检测模组接收到的智能穿戴设备发送的探测信号；其中，第二探测信号为用户终端收到的智能穿戴设备发送的探测信号。相位差表明了智能穿戴设备与用户终端以及检测模组发射探测信号所形成的相位差。以室内篮球场为例，用户在打球过程中可以佩戴智能穿戴设备，用户终端会被放在篮球场的某一固定位置，此时用户终端与检测模组的距离固定。用户终端可以基于相位差、用户终端与检测模组的距离值以及用户终端与智能穿戴设备对应的飞行时间，确定出智能穿戴设备的位置坐标；按照时间顺序将智能穿戴设备的位置坐标进行拟合，可以得到运动轨迹。在该技术方案中，通过智能穿戴设备、用户终端和检测模组的交互，便可以实现室内场景下用户运动状态的检测，无需受限于必需设置室内基站才能实现运动状态检测的室内场景，降低了室内用户运动状态检测的难度。
以上对本申请实施例所提供的一种运动状态检测系统和方法进行了详细介绍。说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
专业人员还可以进一步意识到，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，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，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。
以上对本申请所提供的一种运动状态检测系统和方法进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。

Claims (9)

1.一种运动状态检测系统，其特征在于，包括智能穿戴设备、用户终端和设置在篮框处的检测模组；其中，所述用户终端和所述检测模组均设置有UWB接收器和无线通信部件；所述智能穿戴设备设置有UWB收发器和无线通信部件；
所述智能穿戴设备，用于通过所述UWB收发器发射探测信号；
所述检测模组，用于在接收到第一探测信号的情况下，通过自身设置的无线通信部件将所述第一探测信号传输至所述用户终端；
所述用户终端，用于在接收到第二探测信号以及接收到所述检测模组传输的第一探测信号的情况下，根据所述第一探测信号和所述第二探测信号确定出相位差；依据所述相位差，计算出所述智能穿戴设备与所述用户终端以及所述检测模组之间的距离差；利用所述用户终端与所述智能穿戴设备对应的飞行时间，确定出所述用户终端与所述智能穿戴设备之间的第一距离；根据所述距离差、所述第一距离以及所述用户终端与所述检测模组的距离值，确定出所述智能穿戴设备的位置坐标；按照时间顺序将所述智能穿戴设备的位置坐标进行拟合，得到运动轨迹。
2.根据权利要求1所述的运动状态检测系统，其特征在于，所述智能穿戴设备上设置有惯性传感器；
所述惯性传感器，用于采集所述智能穿戴设备的加速度数据；通过所述智能穿戴设备自身的无线通信部件，将所述加速度数据传输至所述用户终端；
所述用户终端，用于基于所述加速度数据的变化，确定出用户的投篮总次数。
3.根据权利要求2所述的运动状态检测系统，其特征在于，所述用户终端，用于统计所述加速度数据超过设定阈值的时间段，从所述运动轨迹中确定出与所述时间段匹配的目标轨迹；基于所述目标轨迹与所述篮框的位置关系，确定出路径调整方式。
4.根据权利要求3所述的运动状态检测系统，其特征在于，所述路径调整方式包括投篮位置和投篮角度；
所述用户终端，用于通过自身的无线通信部件向所述智能穿戴设备传输携带所述投篮位置和所述投篮角度的提示信息。
5.根据权利要求2所述的运动状态检测系统，其特征在于，所述检测模组还包括感应部件；
所述检测模组通过自身的无线通信部件将所述感应部件采集的感应信号传输至所述用户终端；
所述用户终端，用于接收所述检测模组传输的所述感应信号；基于所述感应信号的功率分布，确定出投篮进球数；根据所述投篮总次数和所述投篮进球数，确定出投篮命中率。
6.根据权利要求2所述的运动状态检测系统，其特征在于，所述智能穿戴设备上设置有用于检测用户心率的心率传感器；
所述智能穿戴设备，用于在检测到所述加速度数据超过设定阈值的情况下，控制所述心率传感器采集用户的当前心率。
7.根据权利要求1所述的运动状态检测系统，其特征在于，所述用户终端，用于根据所述智能穿戴设备的位置坐标的分布，确定出用户的活动热区。
8.根据权利要求7所述的运动状态检测系统，其特征在于，所述用户终端，用于通过自身的无线通信部件向所述智能穿戴设备传输所述活动热区；所述智能穿戴设备通过自身的显示屏展示所述活动热区。
9.一种运动状态检测方法，其特征在于，适用于用户终端，所述方法包括：
根据接收到的第一探测信号和第二探测信号确定出相位差；其中，所述第一探测信号为检测模组接收到的智能穿戴设备发送的探测信号；其中，所述第二探测信号为所述用户终端收到的所述智能穿戴设备发送的探测信号；
依据所述相位差，计算出所述智能穿戴设备与所述用户终端以及所述检测模组之间的距离差；利用所述用户终端与所述智能穿戴设备对应的飞行时间，确定出所述用户终端与所述智能穿戴设备之间的第一距离；根据所述距离差、所述第一距离以及所述用户终端与所述检测模组的距离值，确定出所述智能穿戴设备的位置坐标；
按照时间顺序将所述智能穿戴设备的位置坐标进行拟合，得到运动轨迹。
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