CN116743912A - 场景识别方法及电子设备 - Google Patents

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CN116743912A
CN116743912A CN202210200012.3A CN202210200012A CN116743912A CN 116743912 A CN116743912 A CN 116743912A CN 202210200012 A CN202210200012 A CN 202210200012A CN 116743912 A CN116743912 A CN 116743912A
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reflection coefficient
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李笑乾
杨育展
吴燕鸣
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Abstract

本申请实施例提供了一种场景识别方法及电子设备,涉及终端技术领域,该方法包括:利用天线的反射系数相对于预设反射系数的幅值差值和相位差值,来区分介质类型,或天线是否断开的场景,能够区分复杂场景,提升场景检测的准确度。

Description

场景识别方法及电子设备
技术领域
本申请实施例涉及终端设备技术领域,尤其涉及一种场景识别方法及电子设备。
背景技术
随着通信技术的发展,电子设备的功能越来越丰富。
电子设备可对靠近电子设备的介质进行检测,在确定位于手机附近的介质的介质类型时,主要基于天线参数中的幅值来实现。
但是,通过天线参数中的幅值来对电子设备所处的场景进行检测时,准确度较低,且无法实现对复杂场景的检测。
发明内容
为了解决上述技术问题,本申请提供一种场景识别方法及电子设备。在该方法中,可两个反射系数之间的幅值差值和相位差值,来区分位于介质类型,或天线是否断开的场景,能够区分复杂场景,并提升场景检测的准确度。
第一方面,本申请实施例提供一种场景识别方法,应用于电子设备,所述电子设备包括第一天线,所述方法包括:获取所述第一天线在第一工作频率下的至少一个第一反射系数,其中,所述第一反射系数包括幅值和相位;根据所述第一反射系数与第一预设反射系数,确定第一幅值差值和第一相位差值;基于所述第一幅值差值所处的第一幅值阈值范围和所述第一相位差值所处的第一相位阈值范围,确定第一介质的第一介质类型,或,确定所述第一天线是否处于断开状态。
示例性的,第一预设反射系数也称“参考点”。第一反射系数也称“采样点”。后文的第二反射系数、第三方式系数同理可称“采样点”。
参考点可以是第一天线在某一时刻、某一状态(例如FS状态或握持状态等稳定状态)、或在某一工作频率下的反射系数。
第一反射系数和参考点为在第一天线的同一工作频率下采集的反射系数。
示例性的,反射系数(S11)是一个复数,可包括实部和虚部。电子设备通过对实部和虚部进行运算,可得到反射系数的幅值以及相位。
电子设备在对两个反射系数求差值时为对两个反射系数的实部求差值,以及对两个反射系数的虚部求差值;那么两个反射系数的差值也是一个复数,包括实部和虚部。那么电子设备可基于两个反射系数的差值中的实部和虚部,来确定第一幅值差值(又称“幅值变化”)以及第一相位差值(又称“相位变化”)。
示例性的,幅相变化包括所述幅值变化和所述相位变化。
示例性的,幅相阈值范围可包括所述幅值阈值范围和所述相位阈值范围。
示例性的,电子设备中可配置有介质类型,与幅值阈值范围以及相位阈值范围之间的映射关系,以及天线断开状态与幅值阈值范围以及相位阈值范围之间的映射关系。
电子设备在进行介质类型检测或天线断开场景的检测时,可基于上述两类映射关系,确定第一幅值差值所处的第一幅值阈值范围,以及第一相位差值所处的第一相位阈值范围;并确定上述两类映射关系中,与第一幅值阈值范围和第一相位阈值范围共同对应的目标介质类型,或者天线断开状态。从而确定目标介质类型,或者电子设备的第一天线处于断开状态。
可选地,可确定位于手机附近的介质类型,“附近”可表示预设距离范围。例如预设距离范围为0mm~10mm。本申请对于预设距离范围的具体距离阈值不做限制,可根据实际需要而灵活配置。
可选地,电子设备在进行上述场景检测时,可基于一个第一反射系数,相对于参考点的幅值变化和相位变化,来确定电子设备所处的场景。
可选地,电子设备在进行上述场景检测时,可基于多个第一反射系数,相对于参考点的幅值变化和相位变化,来确定电子设备所处的场景。
其中,该多个第一反射系数为手机采集的第一天线的多个反射系数(也称“多个采样点”)。
与基于一个第一反射系数进行场景检测的原理类似,手机可基于多个采样点相对于参考点的幅值变化和相位变化,来确定候选场景。从而可得到按照采样时间顺序的多个候选场景,基于多个候选场景,来确定电子设备所处的目标场景。
示例性的,可将最先出现的候选场景作为目标场景。
示例性的,可将与已检测到的候选场景(例如利用第一个采样点和参考点所确定的候选场景)相斥的其他的候选场景过滤掉,将与已检测到的场景相容的至少两个候选场景作为目标场景。
示例性的,电子设备为手机。
在本申请实施例中,在介质位于手机附近,或手机天线断开时,手机天线的反射系数相对于预设反射系数的幅相变化呈单调性,那么手机可利用该幅相变化所处的幅相阈值范围,来区分不同的介质类型,或天线断开场景,能够借助于相位变化,来区分幅值变化接近的不同场景,从而能够提升场景检测的准确度,实现对复杂场景的检测。
根据第一方面,所述方法还包括:基于距离范围和幅值阈值范围之间的第一映射关系,将与所述第一幅值差值匹配的第一距离范围,确定为所述第一介质与所述电子设备之间的距离范围。
示例性的,该第一映射关系中的距离范围为介质与第一天线之间的距离范围。
在本申请实施例中,可根据采样点相对于参考点的幅值变化,所处的幅值阈值范围,来确定手机的第一天线与介质之间的距离范围,从而能够根据该距离范围以及第一介质类型,来对手机进行控制,包括但不限于降低第一天线的发射功率,提示带手机壳,提示充电等。
根据第一方面,或者以上第一方面的任意一种实现方式,所述方法还包括:根据相对位置与幅相阈值范围之间的第二映射关系,确定与所述第一幅值差值匹配的第二幅值阈值范围,以及与所述第一相位差值匹配的第二相位阈值范围,其中,所述幅相阈值范围包括幅值阈值范围和相位阈值范围;基于所述第二映射关系,将与所述第二幅值阈值范围和所述第二相位阈值范围均匹配的目标相对位置,确定为所述第一介质与所述电子设备之间的相对位置关系。
其中,所述相对位置为介质与电子设备之间的相对位置。
示例性的,手机可包括多个面,介质与手机之间的相对位置可包括但不限于介质位于手机的哪个面附近,“附近“的解释可参照上述第一方面。
例如手机可对手机附近10mm以内的介质进行相对位置的检测。
示例性的,那么上述相对位置可包括但不限于:介质面向手机正面10mm以内,介质面向手机背面10mm以内,介质面向手机侧面10mm以内等。
结合于确定介质与手机之间的距离范围的实施方式,本实施方式不仅可以确定介质与手机间的相对位置,还可确定介质与手机之间的距离范围,例如在5mm以内。
在本申请实施例中,可依据采样点相对于参考点的幅值变化,以及相位变化各自所处的阈值范围,来确定介质与手机之间的相对位置,能够实现介质与手机间的方位的检测。
根据第一方面,或者以上第一方面的任意一种实现方式,所述至少一个第一反射系数的数量为多个;所述基于所述第二映射关系,将与所述第二幅值阈值范围和所述第二相位阈值范围均匹配的目标相对位置,确定为所述第一介质与所述电子设备之间的相对位置关系之后,所述方法还包括:检测到多个所述第一反射系数对应的所述目标相对位置相同,确定所述第一介质从所述目标相对位置靠近或远离所述电子设备。
示例性的,这里的多个第一反射系数为至少两个反射系数。
在本申请实施例中,可依据多个采样点,对于每个采样点相对于参考点的幅值变化,以及相位变化各自所处的阈值范围,来确定每个采样点对应的介质与手机之间的相对位置,那么在一段时间内的至少两个连续采样的采样点对应的所述相对位置相同,则可以确定介质在从该相对位置靠近或远离手机,能够利用多个采样点进行动态场景的检测。
根据第一方面,或者以上第一方面的任意一种实现方式,所述方法还包括:所述方法还包括:在获取所述第一天线在所述第一工作频率下的多个第二反射系数,其中,每个所述第二反射系数包括幅值和相位;根据每个所述第二反射系数与第二预设反射系数,确定多个第二幅值差值和多个第二相位差值;检测到所述多个第二幅值差值的变化趋势相同,和/或,检测到所述多个第二相位差值的变化趋势相同,确定存在介质在靠近所述电子设备。
本实施例的第二预设反射系数与上述第一预设反射系数相同或不同均可。
第二预设反射系数同样为第一天线在第一工作频率下的一个反射系数。
另外,第二预设反射系数与第二反射系数均在所述第一工作频率下。
所述多个第二反射系数可与所述第一反射系数相同或不同,本申请对此不做限制。
本实施例确定第二幅值差值和第二相位差值的具体步骤的原理与第一方面类似,这里不再赘述。
在介质从距离手机天线较远处(例如介质与天线距离超过10mm)开始靠近手机时,天线的反射系数变化微弱,但是反射系数的短时变化趋势却是稳定的,那么本实施例的手机可利用多个采样点相对于参考点的幅相差值(包括幅值差值和/或相位差值)的变化趋势,来确定是否存在介质在靠近手机,其中,幅相差值变化趋势相同,则说明有介质在靠近手机。本申请实施例的手机在用于检测这种介质弱靠近的场景的识别时,识别准确度较高。
根据第一方面,或者以上第一方面的任意一种实现方式,所述检测到所述多个第二幅值差值的变化趋势相同,和/或,检测到所述多个第二相位差值的变化趋势相同,确定存在介质在靠近所述电子设备,包括:检测到所述多个第二幅值差值均大于第一幅值阈值,且所述多个第二相位差值均大于第一相位阈值,确定存在介质在靠近所述电子设备。
在本申请实施例中,在多个采样点中的每个采样点相对于参考点的幅值变化均大于某个幅值阈值,相位变化均大于某个相位阈值,则可以说明多个第二反射系数相对于第二预设反射系数的幅相变化的变化趋势是相同的,从而确定存在介质在靠近手机,能够在介质距离手机较远处,识别到介质的靠近行为。示例性的,可在检测到人体靠近手机时,在确定需要降低第一天线的发射功率时,及时进行功率回退。
根据第一方面,或者以上第一方面的任意一种实现方式,所述检测到所述多个第二幅值差值的变化趋势相同,和/或,检测到所述多个第二相位差值的变化趋势相同,确定存在介质在靠近所述电子设备,包括:检测到所述多个第二幅值差值,按照采样时间顺序持续增大或持续减小,确定所述多个第二幅值差值的变化趋势相同;检测到所述多个第二相位差值,按照所述采样时间顺序持续增大或持续减小,确定所述多个第二相位差值的变化趋势相同;检测到所述多个第二幅值差值的变化趋势相同,且检测到所述多个第二相位差值的变化趋势相同,确定存在介质在靠近所述电子设备。
在本申请实施例中,手机在检测到多个采样点相对于参考点的幅相变化,随时间持续减小或持续增大,则可确定多个采样点相对于参考点的幅相变化的变化趋势相同,从而确定存在介质在靠近手机,能够在介质距离手机较远处,识别到介质的靠近行为。示例性的,可在检测到人体靠近手机时,在确定需要降低第一天线的发射功率时,及时进行功率回退。
根据第一方面,或者以上第一方面的任意一种实现方式,所述检测到所述多个第二幅值差值的变化趋势相同,和/或,检测到所述多个第二相位差值的变化趋势相同,确定存在介质在靠近所述电子设备,包括:确定所述多个第二幅值差值对所述多个第二反射系数的采样时间的导数;检测到所述导数大于零,确定存在介质在靠近所述电子设备。
示例性的,在介质靠近手机时,手机天线的反射系数(又称采样点)可随时间而发生变化,那么采样的反射系数可看作是随时间t变化的函数。那么采样点相对于参考点的幅值变化(也称“相对幅值”、幅值差值)也是随时间t变化的函数。
那么在介质从较远处靠近手机时,天线的反射系数变化微弱,那么相对幅值的变化也较微弱,但是相对幅值(即|Δ|)对时间的导数d|Δ|/dt随时变化是明显的。那么手机可通过检测某一时刻t的d|Δ|/dt>0,确定介质在靠近手机天线。可选地,d|Δ|/dt <0,说明介质在远离手机天线。能够在介质距离手机较远处,识别到介质的靠近和远离行为。
根据第一方面,或者以上第一方面的任意一种实现方式,所述方法还包括:获取所述第一天线在第一工作频率下的多个第三反射系数,其中,每个所述第三反射系数包括幅值和相位;根据每个所述第三反射系数与第三预设反射系数,确定多个第三幅值差值和多个第三相位差值;检测到所述多个第三幅值差值的波动信息和所述多个第三相位差值的波动信息满足预设条件,确定存在介质在靠近所述电子设备。
本实施例的第三预设反射系数与上述第一预设反射系数相同或不同均可。
所述多个第三反射系数可与所述第一反射系数相同或不同,本申请对此不做限制。
其中,第三预设反射系数与第三反射系数均在同一第一工作频率下。
本实施例确定第三幅值差值和第三相位差值的具体步骤的原理与第一方面类似,这里不再赘述。
在介质从距离手机天线较远处(例如介质与天线距离超过10mm)开始靠近手机时,天线的反射系数变化微弱,但是反射系数相对于参考点的幅相变化的波动却是明显的,那么本实施例的方法可检测多个采样点相对于参考点的幅相变化的的波动是否满足预设条件,来确定是否存在介质在靠近手机,其中,多个采样点相对于参考点的幅相变化的的波动满足预设条件,则说明有介质在靠近手机。本申请实施例的手机在用于检测这种介质弱靠近的场景的识别时,识别准确度较高。
根据第一方面,或者以上第一方面的任意一种实现方式,所述检测到所述多个第三幅值差值的波动信息和所述多个第三相位差值的波动信息满足预设条件,确定存在介质在靠近所述电子设备,包括:检测到所述多个第三幅值差值的方差大于第一预设方差阈值,和/或,检测到所述多个第三幅值差值的标准差大于第一预设标准差阈值,和/或,检测到所述多个第三相位差值的方差大于第二预设方差阈值,和/或,检测到所述多个第三相位差值的标准差大于第二预设标准差阈值,确定存在介质在靠近所述电子设备。
示例性的,幅值差值的方差或标准差可以反映一段时间内的反射系数的波动情况,其中,方差和/或标准差越大,则说明反射系数波动越明显,那么可设置方差阈值、标准差阈值。其中,这两个阈值可以是经验值。
示例性的,预设方差阈值可以是手机的第一天线的反射系数处于稳定状态下的该天线的多个采样点相对参考点的幅值变化的方差,和/或,相位变化的方差。
示例性的,预设标准差阈值可以是手机第一天线的反射系数处于稳定状态下的该天线的多个采样点相对参考点的幅值变化的方差,和/或,相位变化的标准差。
示例性的,这里的稳定状态可以包括但不限于:FS状态、握持手机状态、介质靠近手机天线使得天线的反射系数存在稳定变化的稳定状态(例如介质在10mm以内在靠近手机的场景)等。
当幅值差值的方差超过预设方差阈值,和/或,幅值差值的标准差超过预设标准差阈值,则说明反射系数发生微动,反射系数的波动信息超出反射系数处于稳定状态下的反射系数的波动信息,可以确定存在介质在靠近手机。手机能够在介质距离手机较远处,识别到介质的靠近行为。
根据第一方面,或者以上第一方面的任意一种实现方式,所述第一介质类型包括以下至少一项:人体、金属、塑料、磁性材质。
本申请实施例的手机可对任意介电常数的介质类型进行检测,从而确定介质类型,从而基于介质类型进行相应提醒处理或降功率等操作。
第二方面,本申请实施例提供一种电子设备。该电子设备包括:至少一个天线,所述至少一个天线包括第一天线,所述电子设备还包括存储器和处理器,所述存储器和所述处理器耦合;所述存储器存储有程序指令,所述程序指令由所述处理器执行时,使得所述电子设备执行第一方面或第一方面的任意可能的实现方式中的方法的指令。
第三方面,本申请实施例提供了一种计算机可读介质,用于存储计算机程序,该计算机程序包括用于执行第一方面或第一方面的任意可能的实现方式中的方法的指令。
第四方面,本申请实施例提供了一种计算机程序,该计算机程序包括用于执行第一方面或第一方面的任意可能的实现方式中的方法的指令。
第五方面,本申请实施例提供了一种芯片,该芯片包括处理电路、收发管脚。其中,该收发管脚、和该处理电路通过内部连接通路互相通信,该处理电路执行第一方面或第一方面的任一种可能的实现方式中的方法,以控制接收管脚接收信号,以控制发送管脚发送信号。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对本申请实施例的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性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为示例性示出的电子设备的结构示意图之一;
图2为示例性示出的电子设备的软件结构示意图;
图3a为示例性示出的电子设备的硬件结构示意图;
图3b示例性的示出的电子设备的硬件链路图;
图4a为示例性示出的电子设备检测场景的流程示意图;
图4b为示例性示出的电子设备检测场景的流程示意图;
图4c为示例性示出的电子设备刷新参考点的过程;
图4d为示例性示出的电子设备检测场景的流程示意图;
图5为示例性示出的反射系数的时变轨迹示意图;
图6为示例性示出的应用场景的示意图;
图7为示例性示出的应用场景和反射系数的时变轨迹的示意图;
图8为示例性示出的应用场景和反射系数的时变轨迹的示意图;
图9为示例性示出的应用场景和反射系数的时变轨迹的示意图;
图10为示例性示出的反射系数的幅相变化的示意图;
图11为示例性示出的反射系数的幅值变化的示意图;
图12为示例性示出的应用场景的示意图;
图13为本申请实施例提供的装置的结构示意图。
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清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例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。
本文中术语“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。
本申请实施例的说明书和权利要求书中的术语“第一”和“第二”等是用于区别不同的对象,而不是用于描述对象的特定顺序。例如,第一目标对象和第二目标对象等是用于区别不同的目标对象,而不是用于描述目标对象的特定顺序。
在本申请实施例中,“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本申请实施例中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言,使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。
在本申请实施例的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是指两个或两个以上。例如,多个处理单元是指两个或两个以上的处理单元;多个系统是指两个或两个以上的系统。
图1示出了电子设备100的结构示意图。应该理解的是,图1所示电子设备100仅是电子设备的一个范例,可选地,电子设备100可以为终端,也可以称为终端设备,终端可以为蜂窝电话(cellular phone),平板电脑(pad)、可穿戴设备或物联网设备等具有天线的设备,本申请不做限定。需要说明的是,电子设备100可以具有比图中所示的更多的或者更少的部件,可以组合两个或多个的部件,或者可以具有不同的部件配置。图1中所示出的各种部件可以在包括一个或多个信号处理和/或专用集成电路在内的硬件、软件、或硬件和软件的组合中实现。
电子设备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(universal serial 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。
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,控制器可以是电子设备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,实现电子设备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,实现电子设备100的拍摄功能。处理器110和显示屏194通过DSI接口通信,实现电子设备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电子设备100充电,也可以用于电子设备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他电子设备,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,并不构成对电子设备100的结构限定。在本申请另一些实施例中,电子设备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可以通过电子设备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为电子设备供电。
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。在其他一些实施例中,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。
电子设备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。电子设备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可以提供应用在电子设备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或其他功能模块设置在同一个器件中。
无线通信模块160可以提供应用在电子设备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,电子设备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,使得电子设备100可以通过无线通信技术与网络以及其他设备通信。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)。
电子设备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,电子设备100可以包括1个或N个显示屏194,N为大于1的正整数。
电子设备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,电子设备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,还可以处理其他数字信号。例如,当电子设备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。电子设备100可以支持一种或多种视频编解码器。这样,电子设备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可以实现电子设备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,实现扩展电子设备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,从而执行电子设备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。存储数据区可存储电子设备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。
电子设备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。电子设备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。当电子设备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。电子设备100可以设置至少一个麦克风170C。在另一些实施例中,电子设备 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,电子设备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的开放移动电子设备平台(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。电子设备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,电子设备100根据压力传感器180A检测所述触摸操作强度。电子设备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可以用于确定电子设备100的运动姿态。在一些实施例中,可以通过陀螺仪传感器180B确定电子设备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检测电子设备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电子设备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,电子设备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。电子设备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,当电子设备100是翻盖机时,电子设备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可检测电子设备100在各个方向上(一般为三轴)加速度的大小。当电子设备100静止时可检测出重力的大小及方向。还可以用于识别电子设备姿态,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。电子设备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,电子设备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。电子设备100通过发光二极管向外发射红外光。电子设备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,可以确定电子设备100附近有物体。当检测到不充分的反射光时,电子设备100可以确定电子设备100附近没有物体。电子设备100可以利用接近光传感器180G检测用户手持电子设备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。电子设备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,检测电子设备100是否在口袋里,以防误触。
指纹传感器180H用于采集指纹。电子设备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,电子设备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,电子设备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,电子设备100对电池142加热,以避免低温导致电子设备100异常关机。在其他一些实施例中,当温度低于又一阈值时,电子设备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也可以设置于电子设备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。电子设备100可以接收按键输入,产生与电子设备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,实现和电子设备100的接触和分离。电子设备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。电子设备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,电子设备100采用eSIM,即:嵌入式SIM卡。eSIM卡可以嵌在电子设备100 中,不能和电子设备100分离。
电子设备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,示例性说明电子设备100 的软件结构。
图2是本申请实施例的电子设备100的软件结构框图。
电子设备100的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电子设备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,电子设备振动,指示灯闪烁等。
系统库与运行时层包括系统库和安卓运行时(Android Runtime)。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。3D图形库用于实现三维图形绘图,图像渲染,合成和图层处理等。安卓运行时包括核心库和虚拟机。安卓运行时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。
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。
可以理解的是,图2示出的系统框架层、系统库与运行时层包含的部件,并不构成对电子设备100的具体限定。在本申请另一些实施例中,电子设备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。
目前,电子设备越来智能化,为了提升用户体验,或满足用户的功能需求等,电子设备可提供场景检测的功能。在相关技术中,电子设备在进行场景检测时,主要通过天线的反射系数的幅值来实现。
示例性的,以电子设备为手机为例,手机可采集手机天线在某一时刻的天线的反射系数,并计算该时刻的反射系数幅值与同一手机天线在某一状态下(例如FS(freespace,自由空间)状态)的反射系数幅值之间的差值;然后,基于该差值来进行场景判断。
在该方案中,仅使用了反射系数的幅值差值进行场景判断,检测参数单一,可能将具有相同幅值差值的不同场景判断为同一场景,例如天线断开场景和金属靠近手机的场景,所对应的上述幅值差值接近。那么,仅仅通过幅值差值来进行场景判断,能够判断的场景个数有限。
示例性的,手机还可将在FS状态下的反射系数,与手持手机状态下的反射系数,计算平均值。然后,手机基于所检测到的反射系数是否大于该平均值,来判断手机处于FS 状态还是手持状态。其中,这里的反射系数是回波损耗的幅值(即反射系数为标量),那么上述平均值为手机在FS状态和手持状态下的回波损耗的幅值的均值。
在该方案中,通过对FS状态和手持手机状态的两种测试场景,在回波损耗参数上的差异来进行场景区分,手机所能够检测的场景较为单一。不仅存在反射系数非单调的问题(即在介质靠近手机天线时,反射系数会先变小再变大呈现非单调的问题),且无法实现复杂场景的检测(例如对位于手机附近的介质的介质类型的检测)。
为此,本申请实施例提供了一种方法和电子设备,该电子设备可基于反射系数的幅值和相位,并根据检测到的反射系数相对于预设反射系数(即后文所述的参考点)的幅相变化,来实现场景检测。
示例性的,在介质靠近手机天线的过程中,会导致天线近场发生变化,从而引起天线的反射系数发生变化,那么电子设备检测到的反射系数与预设反射系数之间的幅相变化,也会随时间发生变化。并且,该幅相变化随时间呈单调性,那么手机可通过对该幅相变化进行时间跟踪,来检测介质是否靠近手机天线。
在一个应用场景中,本申请实施例的电子设备,以手机为例,手机上设置有天线,手机可检测位于手机附近的介质的介质类型(例如人体(body)、金属、塑料、磁性材质、折叠屏材质等),可以检测介质与手机天线的相对位置,可以检测介质从手机的哪个面靠近/远离手机,可以检测介质与手机之间的距离或者距离范围,可以检测介质在靠近还是远离手机,以及可以检测手机天线是否断开等。
在另一个应用场景中,本申请实施例的电子设备(以手机为例)可基于检测到的手机与介质之间的距离,以及位于手机附近的介质类型,来确定手机是否佩戴有壳套,以及所佩戴的壳套的材质。
需要说明的是,本申请所可以检测的介质类型并不限于上述举例,还可包括其他未列举的介质类型。不同的介质类型可通过不同介电常数进行区分。
示例性的,介电常数可因浓度、构成元素的比例关系的差异而存在区别。
在实际应用中,相关法规对SAR(specific absorption rate,射频能量吸比率)有明确的规定,当人体靠近电子设备的天线时,需要按照法规对电子设备进行适量的功率回退。那么本申请实施例的电子设备通过判断位于电子设备附近的介质的介质类型以及介质与电子设备的距离,从而在确定位于电子设备附近的介质为人体时,电子设备可基于该人体与电子设备之间的距离以及电子设备的天线的当前功率,来确定是否进行功率回退。在需要进行功率回退时,电子设备可基于该距离进行适当的功率回退,以符合法规对SAR的要求。
此外,目前,电子设备的各类材质的壳套(例如金属壳套、磁吸壳套)会对天线性能造成一定的影响,进而影响用户对电子设备的使用体验。那么本申请实施例的电子设备可检测电子设备是否佩戴有壳套,并检测电子设备所佩戴的壳套的材质,从而可根据壳套的材质而灵活地对用户做出提醒,提升电子设备的用户使用体验。
下面对本申请的电子设备实现场景检测的具体方案做详细阐述:图3a为示例性示出的本申请实施例的电子设备的硬件结构示意图。
请参照图3a,电子设备可包括感知单元、检测单元、射频单元、处理单元,执行单元,后文以电子设备为手机为例进行说明,当电子设备为其他终端设备时,方法同理,不再一一赘述。感知单元,可用于发射和接收天线信号。
示例性的,感知单元可以是天线,本申请对于感知单元的实现方式不限于天线。检测单元,可用于检测耦合信号并将检测到的耦合信号发送至处理单元。
示例性的,检测单元可为双向耦合器,当然,检测单元还可以是其他能够检测到能够表达当前天线状态的电子元件,本申请对此不做限制。
处理单元,可用于对耦合信号进行进行处理,以确定天线参数,并根据天线参数来检测手机当前所处的场景。例如检测位于手机附近的介质的介质类型,检测介质与手机天线的相对位置,检测介质从手机的哪个面靠近/远离手机,检测介质与手机之间的距离范围,检测介质在靠近还是远离手机,以及检测手机天线是否断开,以及手机是否带壳以及所带壳套材质等场景。
示例性的,在有介质靠近天线时,感知单元(例如天线)的近场可发生变化,从而导致天线参数发生变化,那么耦合器所检测到耦合信号将发生变化,这样,处理单元,可基于耦合信号的变化来确定天线参数的变化,从而检测手机所处的场景。
示例性的,天线参数可以是反射系数S11等,S11可包括幅值和相位的信息。
需要说明的是,天线参数不限于反射系数S11,该天线参数可以是体现当前天线状态的任意一种参数。
处理单元,还可用于根据检测到的手机当前所处的场景,来操控执行单元来对相应场景执行提醒/降低功率/刷新参考点等控制操作,其中,处理单元所检测到的场景不同,执行单元所执行的控制操作也可根据需求存在区别。
示例性的,处理单元可以为处理器,本申请对于处理单元的实现方式不做限制。
示例性的,当手机检测到人体距离手机较近时,当根据需求确定要对手机的天线的发射功率进行降低,那么处理单元可用于向执行单元发送表示对天线发射功率的控制信息,例如发射功率的档位,以使执行单元按照该控制信息来对天线的发射功率进行回退。
示例性的,执行单元可以包括射频单元。
射频单元可用于发射/接收信号,并对信号作放大、滤波等处理。
示例性的,射频单元可包括但不限于:射频收发芯片、滤波器、功率放大器等。
可选地,处理单元在检测到除人体靠近手机之外的场景时,处理单元也可发送控制信息至执行单元,以进行相应的控制操作。
示例性的,基于处理单元所检测到的场景的区别,手机所需要执行的控制操作可能存在区别,那么执行单元也可以存在区别。
例如,处理单元检测到手机带有塑料壳,执行单元可为图1中的充电管理模块140。例如手机在带壳状态下充电,考虑到充电带壳不利于手机散热,处理单元可向充电管理模块140发送控制信息,该控制信息可用于表示降低充电速度或充电电流的信息,以减少手机发热的情况。当然,根据控制需求的不同,控制信息不限于上述降低充电速度或充电电流的信息,具体该控制信息可根据需求而灵活设置,本申请对此不做限制。
再如,处理单元检测到手机带有磁性壳或金属壳,那么磁性壳、金属壳对天线信号的发射与接收存在一定的影响,执行单元可包括图1所示的指示器192。处理单元可将用于表示磁性壳对手机信号有影响的控制信息发送至指示器192,以提醒用户尽量避免使用磁性壳或金属壳。当然,根据控制需求的不同,控制信息不限于上述举例,还可以是用于表示提升或不降低功率等其他控制操作的控制信息,具体该控制信息可根据需求而灵活设置,本申请对此不做限制。
可选地,执行单元可用于将执行控制信息后的响应结果反馈给处理单元。
考虑到处理单元所检测到的场景较多,这里不再对执行单元做一一举例,应当理解的是,执行单元可为用于执行该控制信息的任意电子元件,本申请对此不做限制。
可以理解的是,图3a所示的电子设备所包含的部件,并不构成对电子设备的具体限定。在本申请另一些实施例中,电子设备可以包括比图3a示出的更多或更少的部件,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。
基于图3a的电子设备的硬件结构图,图3b示例性的示出了本申请实施例的一种电子设备的硬件链路图。
如图3b所示,以手机为例,手机可包括n个天线,其中,n为正整数。
示例性的,手机天线可布局在手机的任意位置,包括但不限于:手机侧面的任意位置,和/或,手机背面(与手机正面相对的一面)的任意位置,手机正面(与手机背面相对的一面)的任意位置。其中,手机侧面用于表示连接手机正面和手机背面的区域,其中,手机正面可用于表示包括显示屏的一面,手机背面可用于表示与显示屏相对的一面。本申请对于手机天线的数量和天线的布局不做限制。
在图3b中,示出了与射频链路的TX(transmit,发射端口)连接的用于发射信号的天线,以及与射频链路的RX(receive,接收端口)连接的用于接收信号的天线。
需要说明的是,手机中可包括发射信号的天线,和/或,接收信号的天线,本申请对此不做限制。
在图3b中,示出了一个双向耦合器,可选地通过开关单元与天线连接。
需要说明的是,电子设备也可以包括多个双向耦合器,例如对每个天线配置一个双向耦合器通过开关单元与之连接。本申请对于双向耦合器的数量,以及天线与双向耦合器之间的连接关系不做限制。
如图3b所示,在天线发射信号时,双向耦合器可获取耦合信号并通过射频链路的MRX (measure receive,反馈通道)发送至处理器,处理器对该耦合信号进行处理,可得到天线参数,例如包括幅值和相位的反射系数S11。
处理器通过对该反射系数S11进行处理,可检测手机所处的场景。在处理器确定需要调整天线的发射功率时,处理器可向射频链路发送控制信号,以调整天线的发射功率。示例性的,该控制信号可为表示发射功率取值的信号(例如用于发射功率的档位的信号),本申请对于控制信号不做限制。
例如,处理器检测到人体靠近手机,处理器可根据天线1的当前的功率状态,判断是否需要进行功率回退。在处理器确定需要对天线1进行功率回退时,可发送控制信号至射频链路,以降低天线1(这里为发射信号的天线)的发射功率。
示例性的,在发射信号的天线当前功率小于预设功率时,则不需要功率回退,在该天线当前功率大于或等于预设功率时,可根据人体靠近天线的距离,来确定功率回退量。
可选地,射频链路可包括但不限于按照信号发射方向连接的射频收发芯片(例如基带)以及射频前端。
射频收发芯片,可对输入信号进行调制解调,并处理后的信号发送至射频前端。
射频前端,可对输入信号进行滤波、放大等处理并输出。
示例性的,射频前端可包括但不限于滤波器(Filter)、功率放大器(PA,PowerAmplifier)、低噪声放大器、开关(Switch)等。
可以理解的是,图3b所示的手机所包含的部件,并不构成对手机的具体限定。在本申请另一些实施例中,手机可以包括比图3b示出的更多或更少的部件,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4a为示例性示出的本申请实施例的电子设备检测场景的流程示意图,下面结合图 3a和图3b对图4a进行介绍。
S101,处理器获取参考点。
示例性的,在该图4a的流程首次执行时,参考点可以是初始设置的参考点。
示例性的,处理器可将手机天线(以图3b中的天线1为例)在某一时刻、某一状态(例如FS状态或人体靠近手机等稳定状态)、或某一工作频率下的反射系数作为参考点refrence_fs。
其中,这里的反射系数包括幅值和相位的信息。
示例性的,对于初始设置的参考点(例如手机出厂设置的参考点),处理器可将手机没有带壳套且处于FS状态下,天线1在某一时刻的反射系数(例如S11)作为 refrence_fs。
示例性的,在手机带有壳套之后,天线的反射系数相较手机没有带壳套状态下的反射系数会发生变化,那么处理器所获取的参考点可以是更新后的反射系数,例如在手机带壳套状态下手机天线1的一个反射系数。
示例性的,处理器可周期性的刷新参考点,从而可获取刷新后的参考点以进行场景检测。
S103,处理器获取至少一个采样点。
可选地,处理器可获取天线1在一工作频率下的一个反射系数,以获取一个采样点。
可选地,处理器可在不同时刻获取天线1在同一工作频率下的多个反射系数,以获取到多个采样点。
可选地,处理器获取一个采样点的时长为50ms,处理器可在500ms内获取10个采样点。
其中,上述至少一个采样点,与上述参考点在天线1的同一工作频率下。
其中,本申请对于S101和S103之间的执行顺序不做限制。
S105,处理器根据所述至少一个采样点相对于参考点的幅相变化,确定手机所处的场景。
其中,幅值和相位分别是一维参数,幅相(包括幅值和相位)是一种二维参数,幅相变化表示幅值的变化和相位的变化,那么幅相变化也是一种二维参数,一个采样点可以看做一个二维的点(例如图5所示的Smith圆图中的一个点)。
示例性的,手机的处理器可根据所述至少一个采样点相对于参考点的幅相变化所处的阈值范围,确定位于手机附近的介质的介质类型,或天线是否处于断开状态等场景。
可选地,在确定介质类型后,手机处理器可进一步确定介质与手机之间的距离或者距离范围。
示例性的,一段时间内各采样点可跟随时间变化,各采样点可在Smith圆图中形成相对于参考点的时变轨迹。在手机处于不同场景下,该时变轨迹可存在差异。
图5为示例性示出的天线1的反射系数在不同场景下的的时变轨迹的示意图。
其中,图5所示的坐标系的横轴为反射系数的实部(Real Part of Gammal),纵轴为反射系数的虚部(Imag Part of Gammal)。
其中,幅值为abs(S11),即反射系数S11的模值(实部平方与虚部平方之和的开方),,相位为angle(S11),单位为弧度。那么图5的坐标系中的一个点(也称采样点)可以表达一个反射系数。
示例性的,为了便于理解,可将采样点相对于参考点的幅相变化(包括幅值变化和相位变化)描述为相对于参考点位置Δ。
其中,Δ=f(S11(ti))-refrence_fs;
其中,f(S11(ti))表示第i个时刻t采集到反射系数或其相关表达式(包括幅值和相位),即至少一个采样点中的第i个采样点;refrence_fs表示参考点。
示例性的,采样点相对于参考点的幅值变化(可简称“相对幅值”)为Δ的模值(即|Δ|),采样点相对于参考点的相位变化为Δ的相位。
示例性的,采样点相对于参考点的幅相变化所处的幅相阈值范围,在Smith圆图中可表现为采样点相对于参考点所处的区域或偏移方向的差异。
请参照图5,图5示例性的示出了天线1在同一个工作频段下,处于不同场景下的采样曲线。
参考曲线201(也是一种采样曲线)表示的场景:手机未带壳且处于FS状态;
采样曲线202表示的场景:手机未带壳状态下且附近有人体,人体与天线的距离为d2;
采样曲线203表示的场景:手机未带壳状态下且附近有人体,人体与天线的距离为d1;
采样曲线601表示的场景:手机带塑料壳状态且处于自由空间,即塑料介质与天线的距离为0mm的状态;
采样曲线602表示的场景:手机带塑料壳状态下且附近有人体,人体与天线的距离为d2;
采样曲线603表示的场景:手机带塑料壳状态下且附近有人体,人体与天线的距离为d1;
采样曲线701表示的场景:手机带金属壳状态且处于自由空间状态,即金属介质与天线的距离为0mm的状态;
采样曲线801表示的场景:手机天线1断开状态。
其中,d1<d2,例如d1=1mm,d2=10mm。需要说明的是,本申请对于这里的d1和d2的取值不做限制。
其中,每条采样曲线(包括参考曲线201)可包括多个采样点,同一条采样曲线中的多个采样点为天线1在上述工作频段下处于不同频点时的反射系数。
示例性的,如图5所示,采样曲线603可包括采样点6031、采样点6032、采样点6033、采样点6034、采样点6035。采样曲线603中的5个采样点可用于表示手机带塑料壳且人体与天线的距离为d1的场景下,天线1在上述工作频段下处于不同工作频点时的5个反射系数。
同理,图5中参考曲线201、采样曲线202、采样曲线203、采样曲线601、采样曲线602、采样曲线701、采样曲线801中示出的多个点,也用于表示天线1在上述工作频段下,处于不同工作频点时的采样点。
需要说明的是,本申请对于天线的工作频点的数量不做限制,对于天线的工作频段也不做限制。
可选地,结合图4a,本申请提供了示例1:
手机可以基于至少一个采样点相对于参考点的幅相变化所处的幅相阈值范围,确定位于手机天线附近的介质的介质类型,或天线是否处于断开状态。其中,幅相阈值范围包括幅值阈值范围和相位阈值范围。
示例性的,至少一个采样点与参考点在天线1的同一工作频率下。参考点可为FS状态下天线1的一个反射系数。
其中,手机天线“附近”用于表示预设距离范围。
可选地,在介质与手机天线1的距离在预设距离范围内(例如0~10mm,包括0mm和10mm),手机可实现上述介质类型或天线是否断开的场景检测。
示例性的,在位于手机附近的介质为不同介质类型,或天线断开的各场景下,采样点相对参考点的幅相变化存在差异。手机可通过多次试验得到上述各场景下,采样点相对于参考点的幅值变化,以及采样点相对于参考点的相位变化,从而确定各场景下的幅值阈值范围以及相位阈值范围。换言之,各场景下的幅相阈值范围可以是通过多次试验得到的经验值。
示例性的,在处理器基于采样点相对于参考点的幅值变化,以及相位变化进行场景判断时,处理器可从内部存储器121读取各场景(位于手机附近的介质为不同介质类型,或天线断开等场景)下的幅相阈值范围,从而确定当前采样点相对于参考点的幅值变化所处的目标幅值阈值范围,以及当前采样点相对于参考点的相位变化所处的目标相位阈值范围。处理器进而可以依据上述各场景与幅相阈值范围之间的映射关系,来确定目标幅值阈值范围以及目标相位阈值范围共同对应的场景,将该场景可作为检测到的场景。
可选地,处理器还可根据需要来对存储器中的幅相阈值范围以及其与场景的映射关系作更新。
表1示例性的示出了图5中各场景下天线1在工作频点1的采样点,相对于参考点的幅值变化和相位变化。
在一些实施例,表1可以是存储在手机存储器中的先验表格。
在一些实施例中,对于需要检测的场景,手机可多次采集类似于表1的记录数据,从而可以得到各场景下的幅相阈值范围,将得到的各场景下的幅相阈值范围作为先验表格存储在手机存储器中。
以人体为手为例进行说明。应理解,本申请实施例所述的“附近”所指的范围与手机天线的工作频段相关,例如,在B3频段(1.85GHz-1.91GHz),所述手机天线“附近”指的是距离手机天线10mm的范围内,在距离小于等于10mm,介质会影响天线的反射系数,在距离大于10mm时,介质对天线的反射系数的影响很微弱,可以忽略。
表1
示例性的,从表1的记录6和记录7可以看到,在介质为金属或天线断开状态时,采样点相对于参考点的幅值变化分别为0.65和0.89。相较于记录1~记录5所示的介质为塑料和/或人体的场景,在介质为金属或天线断开状态的场景下,采样点相对于参考点的幅值变化更大。那么可以通过采样点相对于参考点的幅值变化所处的幅值阈值范围,来区分位于手机附近的介质属于塑料和/或人体这一类场景,还是属于金属或天线断开状态场景。进一步的,由于记录6和记录7对应的采样点相对于参考点的相位变化不同,可以根据相位变化所处的相位阈值范围来判断具体是记录6和记录7之间的哪一种场景。
示例性的,记录1和记录2表示手机未带壳场景下,人体与手机天线1存在不同距离的场景,记录4和记录5表示在手机带塑料壳场景下,人体与手机天线1存在不同距离的场景。
示例性的,对于记录1和记录2对应的场景,图6示出了该场景示意图,此外,图5 中的采样曲线202和采样曲线203分别表示记录2和记录1对应的场景下的采样数据,下面结合图5、图6以及表1中的记录1和记录2来描述。
请参照图6,以电子设备为手机为例。示例性的,手机布局有按键的一个侧面100包括天线103,例如天线103为本文所述的天线1。侧面100可包括一个或多个按键,如图6所示布局在侧面100的按键包括但不限于:音量按键101和用于锁屏和关机的按键 102。需要说明的是,图6中的手机可包括4个侧面,这里以侧面100所布局的天线103 为例进行说明,例如天线103的当前工作频点为图5所示的各条采样曲线对应的工作频段中的工作频点1。
此外,侧面100可布局有一个或多个天线,天线的布局位置并不限于围绕上述按键101和按键102,可布局在侧面100内的任意位置,本申请对此不做限制。此外,手机的背面(back面)、正面(front面)301均可布局有一个或多个天线,本申请对此不做限制。其中,back面是与图6(1)所示的手机的正面(front面)301相对的一面。
在图6(1)中,人体(例如用户的手)104与天线103的距离为虚线所示的d2,如图5所示,在手机未带壳,且手与手机天线距离d2时,手机处理器获取在图6(1)状态下的采样曲线202中对应于工作频点1的一个采样点。表1中的记录2示出了图5中采样曲线202中对应于工作频点1的一个采样点,相对于参考点的幅值变化和相位变化。如表1中的记录2所示,手机未带壳,手与天线1的距离为d2时,采样点相对于参考点的幅值变化为0.13,采样点相对于参考点的相位变化为-1.2。
从图6(1)到图6(2),手104从图6(1)所示的与天线103距离为d2的位置,沿黑色箭头方向(例如该方向垂直于侧面100)向天线103靠近,使得手104与天线103 的距离从图6(1)所示的d2变化为图6(2)所示的d1。结合图5,在图6(2)所示的手104与天线103的距离为d1的状态下,手机处理器采集到采样曲线203中对应于工作频点1的一个采样点。表1中的记录1示出了图5中采样曲线203中对应于工作频点1 的一个采样点,相对于参考点的幅值变化和相位变化。如表1中的记录1所示,手机未带壳,手与天线1的距离为d1时,采样点相对于参考点的幅值变化为0.56,采样点相对于参考点的相位变化为-1.3。
示例性的,如上文所述,例如d1为1mm,d2为10mm,本申请对d1和d2的具体数值不做限制。
需要说明的是,图5中的采样曲线202、采样曲线203、采样曲线602以及采样曲线603均是基于用户的手掌以垂直于侧天线(例如图6中的天线103)的方向进行靠近的场景下,处理器采样的天线103的反射系数。但是本申请对于介质靠近天线的方式不做限制。
那么如表1中的记录1、记录2、记录4、记录5所示,不论手机未带壳还是手机带塑料壳场景下,在位于手机天线附近的介质出现人体时,采样点相对于参考点的相位变化在-1附近。如记录3所示,在手机带塑料壳但在自由空间(没有人体在附近)的场景下,采样点相对于参考点的相位变化在0.05附近。
虽然在位于手机附近的介质为塑料和/或人体的场景下,通过采样点相对于参考点的幅值变化(均较小,例如幅值变化小于0.6)无法有效区分介质类型,但是,手机可以进一步结合采样点相对于参考点的相位变化所处的相位阈值范围,来有效区分介质为塑料还是人体。例如手机可通过确定采集到的反射系数相对于参考点的相位变化,在-1附近,来确定位于手机附近的介质包括人体(场景包括记录1、记录2、记录4、记录5),从而实现在图6所示的场景下,检测到位于手机附近的介质类型包括人体的效果。此外,手机还可通过确定采集到的反射系数相对于参考点的相位变化在0.05附近,来确定位于手机附近的介质为塑料但没有人体位于附近(场景包括记录3)。
类似的,在介质为金属(例如,场景6中,手机带金属壳但处于自由空间,也就是说,手机天线附近无人体,应理解,所述“附近”所指的范围与手机天线的工作频段相关,例如,在B3频段(1.85GHz-1.91GHz),所述手机天线“附近”指的是距离手机天线10mm的范围内)或天线断开状态的场景下,相对于参考点的幅值变化均比较大(例如幅值变化大于0.6),如记录6和记录7所示,天线断开状态的幅值变化为0.89,对比于介质为金属的幅值变化为0.65,采样点相对于参考点的幅值变化更大,手机可以根据幅值变化所处的阈值范围(例如,幅值变化大于0.6)来确定手机所处的场景为带金属壳或者天线断开状态。进一步的,如记录7所示,在天线断开状态的场景下,采样点相对于参考点的相位变化在2附近。而如记录6所示,在介质为金属的场景下,采样点相对于参考点的相位变化在-1.5附近。那么手机可以通过采样点相对于参考点的相位变化所处的相位阈值范围,来有效区分介质为金属的场景还是手机天线断开的场景。
示例性的,上述记录7中的天线断开状态可以包括:在手机未带壳且无介质位于手机附近的状态下,天线1处于断开状态的场景,还可包括手机带金属壳或带塑料壳等存在介质位于手机附近且天线1处于断开状态的场景。
本申请实施例中,手机可以对手机天线附近的不同介质类型、手机天线处于断开状态两个场景配置不同的幅值阈值范围和不同的相位阈值范围,那么手机可以基于至少一个采样点相对于参考点的幅值变化所处的幅值阈值范围,以及相位变化所处的相位阈值范围,来确定位于手机附近的介质类型,或天线是否断开。示例性的,手机可以通过采样点相对于参考点的幅值变化所处的幅值阈值范围,来区分介质类型或天线断开状态。在通过幅值变化无法有效区分复杂场景时,手机可进一步通过采样点相对于参考点的相位变化,所处的相位阈值范围,来有效确定位于手机附近的介质的介质类型,以及天线是否处于断开状态,能够有效地区分复杂场景。
可选地,在手机确定位于手机天线1附近的介质包括人体时,则可在天线1的当前发射功率大于预设功率时,降低天线1的发射功率。
需要说明的是,表1中所记录的各场景可根据在实际应用中所需要检测的场景而灵活设置,本申请对此不做限制。
可选地,结合图4a,本申请提供了示例2;
手机可基于至少一个采样点相对于参考点的幅值变化所处的幅值阈值范围,确定介质与手机之间的距离范围。
可选地,手机在确定了位于手机附近的介质的介质类型之后,可进一步确定介质与手机之间的距离范围。
示例性的,至少一个采样点与参考点在天线1的同一工作频率下。参考点可为FS状态下天线1的一个反射系数。
示例性的,在同一介质类型的介质与手机天线之间的距离为不同距离的场景下,采样点相对参考点的幅值变化存在差异(例如表1中的记录1和记录2),那么手机可通过多次试验得到同一介质类型的介质与手机天线之间距离为不同距离的各场景下,采样点相对于参考点的幅值变化的经验值,以确定同一介质类型的介质与手机天线之间具有不同距离时的幅值阈值范围。
示例性的,在手机处理器确定位于手机附近的介质类型之后,可进一步基于采样点相对于参考点的幅值变化所处的幅值阈值范围,来确定手机天线与介质之间的距离范围。处理器可从内部存储器121读取该介质类型与手机天线之间的距离,与幅值阈值范围之间的映射关系,从而确定当前采样点相对于参考点的幅值变化所处的目标幅值阈值范围,进而确定该目标幅值阈值范围对应的距离范围,能够检测到已知介质类型的介质与手机天线之间的距离范围。
可选地,处理器还可根据需要来对存储器中各介质类型场景下,幅值阈值范围与距离之间的映射关系作更新。
可选地,手机对于上述任意介质类型的介质所配置的距离与幅值阈值范围之间的映射关系,该映射关系中可包括预定数量的距离,以作为检测目的。那么在利用该映射关系识别介质与手机之间的距离范围时,可基于采样点相对参考点的幅值变化是否超过某个距离对应的幅值阈值最大值,或者,是否小于某个距离对应的幅值阈值最小值,来确定介质与手机之间的距离范围。
示例性的,参照表1,记录1、记录2、记录4、记录5为人体位于手机天线附近的场景,根据记录1和记录4可知,在人体与手机天线的距离为d1时,采样点相对于参考点的幅值变化在0.5附近,根据记录2和记录5可知,在人体与手机天线的距离为d2时,采样点相对于参考点的幅值变化在0.13附近。那么可通过采样点相对于参考点的幅值变化所处的幅值阈值范围,来对当前已确定介质类型的介质,进一步确定该介质与手机天线之间的距离范围。
示例性的,参照图6的场景,在图6(1)中,手104与天线103的距离为d2,该场景下,如表1的记录2所示,采样点相对参考点的幅值变化为0.13。
在图6(2)中,手104与天线103的距离为d1,该场景下,如表1的记录1所示,采样点相对参考点的幅值变化为0.56。其中,d1=1mm,d2=10mm。
手机可预先配置有介质类型为人体时,距离d1对应的幅值阈值为0.5,距离d2对应的幅值阈值为0.1的映射关系,那么手机在已确定位于手机附近的介质为人体后,在检测到采样点相对于参考点的幅值变化大于0.5时,可确定人体与天线的距离小于1mm;那么手机在检测到采样点相对于参考点的幅值变化小于0.1时,可确定人体与天线的距离大于10mm;那么手机在检测到采样点相对于参考点的幅值变化为0.4时,可确定人体与天线的距离在1mm~10mm范围内。
示例性的,在确定位于手机附近的介质为人体的情况下,手机可判断天线的当前功率是否超过预设功率,如果超过预设功率,手机可基于人体与手机天线之间的距离范围,判断是否需要对天线的发射功率进行回退。手机在确定需要进行功率回退时,可以基于该距离范围确定天线的发射功率的回退量。其中,人体与手机天线之间的距离越远,功率回退量越小,人体与手机天线之间的距离越近,功率回退量越大。
示例性的,考虑到介质与手机之间的距离超过一定阈值(例如10mm),手机天线的反射系数变化不再明显,那么可对人体与手机之间的距离为10mm以及10mm以上的场景,均按照人体与手机之间的距离为10mm的场景的处理方式进行处理。
示例性的,手机可对各种介质类型的介质,配置采样点相对于参考点的幅值变化的幅值阈值范围,与距离(天线与介质之间的距离)之间的映射关系,并根据该映射关系,确定当前检测的采样点相对于参考点的幅值变化,所对应的距离。
示例性的,参照表1,根据记录6可以确定,金属介质与手机之间的距离为0mm时,采样点相对于参考点的幅值变化为0.65,从而可以在确定介质为金属时,基于采样点相对于参考点的幅值变化所处的幅值阈值范围,来确定金属与介质之间的距离是否为0mm,从而确定手机是否带了金属壳。
示例性的,参照表1,根据记录3可以确定,塑料介质与手机之间的距离为0mm时,采样点相对于参考点的幅值变化为0.14,从而可以在确定介质为塑料时,基于采样点相对于参考点的幅值变化所处的阈值范围,来确定塑料与介质之间的距离是否为0mm,从而确定手机是否带了塑料壳。
需要说明的是,图5和表1只是示例性的示出了部分场景,本申请对于手机可确定的介质类型并不限于金属、塑料和人体,还可包括其他介电常数的任意介质类型。
此外,图5和表1中示例性的示出了人体与天线1的距离为d1和d2的场景,以及金属与天线1的距离为0mm,塑料与天线1的距离为0mm的场景,本申请对于手机可确定的介质与手机之间的距离并不限于上述举例,可识别确定介质与手机之间更多的距离。
在本申请实施例中,同一类型的介质与手机天线1之间具有不同距离的场景下,采样点相对于参考点的幅值变化差异大,那么手机中的处理器可以在确定位于手机附近的介质的介质类型后,基于采样点相对于参考点的幅值变化所处的幅值阈值范围,进一步确定该介质与手机之间的距离范围。
可选地,结合于图4a,本申请提供了示例3;
手机可基于至少一个采样点相对于参考点的幅相变化所处的幅相阈值范围,确定介质与手机之间的相对位置。
可选地,在手机确定了位于手机附近的介质的介质类型之后,可进一步确定介质与手机之间的相对位置。该相对位置可包括介质位于手机的哪个面附近,例如介质位于手机正面、背面、侧面等场景。
示例性的,至少一个采样点与参考点在天线1的同一工作频率下。参考点可为FS状态下天线1的一个反射系数。
其中,所述“附近”用于表示预设距离范围。
在同一介质类型的介质与手机天线之间具有不同相对位置的场景下,采样点相对参考点的幅相变化可存在差异,那么手机可通过多次试验得到同一介质类型的介质与手机天线处于不同相对位置的各场景下,采样点相对于参考点的幅相变化的经验值,以确定同一介质类型的介质与手机天线处于不同相对位置的各场景下的幅相阈值范围。
示例性的,在手机处理器确定位于手机附近的介质类型之后,可进一步基于采样点相对于参考点的幅相变化所处的幅相阈值范围,来确定手机天线与介质之间的相对位置。处理器可从内部存储器121读取该介质类型对应的介质与手机之间的相对位置,与幅相阈值范围之间的映射关系,从而确定当前采样点相对于参考点的幅相变化所处的目标幅相阈值范围,进而确定该目标幅相阈值范围对应的相对位置,能够检测到已知介质类型的介质与手机天线之间的相对位置。
可选地,处理器还可根据需要来对存储器中各介质类型场景下的幅相阈值范围与相对位置(手机天线和介质之间)的映射关系作更新。
示例性的,对于图6中的手机,图7(1)、图7(2)示出了人体位于手机侧面的场景以及人体从手机侧面100靠近手机的场景示意图;图7(3)示出了人体位于手机侧面的场景以及人体从手机侧面100靠近手机场景下,反射系数在Smith圆图中的变化轨迹。
对于图6中的手机,图8(1)、图8(2)示出了人体位于手机正面301的场景,以及人体从手机正面301靠近手机的场景示意图;图8(3)示出了人体位于手机正面301 的场景,以及人体从手机正面301靠近手机场景下,反射系数在Smith圆图中的变化轨迹。
对于图6中的手机,图9(1)、图9(2)示出了人体位于手机背面302,以及人体从手机背面302靠近手机的场景示意图;图9(3)示出了人体位于手机背面302,以及人体从手机背面302靠近手机场景下,反射系数在Smith圆图中的变化轨迹。
示例性的,如图6、图7、图8、图9所示,天线103(也即上述天线1)设置在手机侧面100。
需要说明的是,图6~图9所示的手机中,相同的附图标记表示同一对象,因此,未对每个附图标记做逐一描述,未提及的附图标记可参照图6~图9中已提及的相同的附图标记的解释说明,这里不再一一赘述。
表2示例性的示出了图7~图9中各场景下的采样点相对于参考点的幅值变化和相位变化的部分数据。其中,该参考点为手机处于FS状态下,天线1在某一工作频率下的反射系数。
表2
表2是图7~图9实施例的部分数据,在表2中,天线103即为图6~图9中位于手机侧面100的天线103,表2中的“侧面”用于表示图7中人体位于手机侧面100,人体从手机侧面100靠近手机的场景;“正面”表示图8中人体位于手机正面301,人体从手机正面301靠近手机的场景;“背面”用于表示图9中人体位于手机背面302,人体从手机背面302靠近手机的场景。
本文所述的“相对幅值”,用于表示采样点相对于参考点的幅值变化;本文所述的“相对相位”,用于表示采样点相对于参考点的相位变化。
其中,表2中的参考点即为图7(3)、图8(3)和图9(3)所示的参考曲线401 中对应于工作频点1的一个采样点(即一个反射系数)。参考曲线401为手机未带壳处于FS状态下时,图6~图9中天线103在某工作频段下处于不同工作频点时的反射系数。参考曲线401也是一种采样曲线,具体解释与图5中对于采样曲线的解释原理相同,这里不再赘述。
下面结合表2,对图7~图9做详细说明:
示例性的,如图7(1)和图7(2)所示,用户的手104位于手机侧面100,手104 从与天线103距离20mm的位置,按照黑色箭头的方向,从手机侧面100向天线103靠近,直至手104触摸至天线103,使得手104位于手机侧面100且与天线103的距离为0mm。
在图7(1)变化到图7(2)的过程中,手104逐渐靠近天线103,导致手机天线103 的反射系数发生变化。
在图7(3)中,示出了图5所示的Smith圆图中的部分示意图,图7(3)中示出的采样曲线的原理与图5的介绍类似,类似之处不再赘述。
示例性的,在图7(3)中,参考曲线401示出了手机未带壳处于FS状态下的反射系数,可将参考曲线401中对应于工作频点1的采样点作为表2中对应的参考点。
在图7(1)变化到图7(2)的过程中,图7(3)示出了图7中手104与天线103 距离为20mm、15mm、10mm、8mm、5mm、2mm和0mm的多个场景下的采样曲线。
示例性的,如表2所示,在人体位于手机侧面,人体与手机天线距离为0mm时,采样点相对于参考点的幅值变化为0.64、采样点相对于参考点的相位变化为1.78,表2中所示的其他场景的幅相变化均小于上述幅相变化。那么手机可基于采样点相对于参考点的幅值变化位于0.6附近,相位变化在1.7附近,从而确定介质与手机的相对位置为:人体位于手机侧面且手机与人体的距离为0mm的场景。
示例性的,如图8(1)和图8(2)所示,用户的手104从与天线103距离20mm的位置按照黑色箭头的方向,从手机正面301向天线103靠近,直至手104触摸至天线103,使得手104与天线103的距离为0mm。
在图8(1)变化到图8(2)的过程中,手104逐渐靠近天线103,导致手机天线103 的反射系数发生变化。
在图8(3)中,示出了图5所示的Smith圆图中的部分示意图,图8(3)中示出的采样曲线的原理与图7(3)的介绍类似,类似之处不再赘述。
示例性的,图8(3)中的参考曲线401与图7(3)中的参考曲线401相同。
在图8(1)变化到图8(2)的过程中,在图8(3)中,示出了图8中的手104与天线103距离为20mm、15mm、10mm、8mm、5mm、2mm和0mm的多个场景下的采样曲线。
示例性的,如表2所示,在人体从手机正面靠近手机,与手机天线距离为10mm时,采样点相对于参考点的相位变化为-0.84,在表2中的其他场景下,采样点相对于参考点的相位变化均大于-0.84。那么手机可基于采样点相对于参考点的相位变化位于-0.84附近,从而确定人体从手机正面靠近手机且手机与人体的距离为10mm以及10mm以上的场景。
示例性的,如图9(1)和图9(2)所示,用户的手104从与天线103距离20mm的位置按照黑色箭头的方向,从手机背面302向天线103靠近,直至手104触摸至天线103,使得手104与天线103的距离为0mm。
在图9(1)变化到图9(2)的过程中,手104逐渐靠近天线103,导致手机天线103 的反射系数发生变化。
在图9(3)中,示出了图5所示的Smith圆图中的部分示意图,图9(3)中示出的采样曲线的原理与图7(3)的介绍类似,类似之处不再赘述。
示例性的,图9(3)中的参考曲线401与图7(3)中的参考曲线401相同。
在图9(1)变化到图9(2)的过程中,在图9(3)中,示出了图8中的手104与天线103距离为20mm、15mm、10mm、8mm、5mm、2mm和0mm的多个场景下的采样曲线。
示例性的,如表2所示,在人体从手机背面靠近手机,与手机天线距离为10mm时,采样点相对于参考点的相位变化为0.29,在表2中的其他场景下,采样点相对于参考点的相位变化均不在0.29附近。那么手机可基于采样点相对于参考点的相位变化位于0.29 附近,从而确定人体从手机背面靠近手机且手机与人体的距离为10mm以及10mm以上的场景。
需要说明的是,虽然这里以介质为人体为例进行说明,但是在介质类型为除人体之外的介质类型时,手机可采用类似的方案,借助于采样点相对于参考点的幅相变化所处的幅相阈值范围,来确定介质与手机之间的相对位置。
此外,应当理解的是,上述示例以位于手机侧面的天线为例进行说明,但是,在手机中天线的布局发生变化,或天线的数量发生变化,或介质靠近手机的方向发生变化,或介质类型发生变化的情况下,用于判断手机与介质之间相对位置的幅相阈值范围同样存在区别。那么上述示例所举例的采样点相对于参考点的幅相变化的幅相阈值范围,并不用于限制本申请的手机在确定所处场景时的技术方案。
需要说明的是,在不同场景下,可能存在幅相变化的幅相阈值范围的重叠,那么在天线的当前发射功率大于预设功率,且确定需要进行功率回退时,可按照所确定的幅相阈值范围重叠的场景中任意一种场景内人体与天线之间的距离,来进行相应功率降低量的功率降低。
在本示例3中,可通过采样点相对于参考点的幅相变化所处的幅相阈值范围,来进行场景区分。对于无法通过幅相变化区分的多个场景,手机可按照能够满足该多个场景的需求的控制方式进行控制操作,控制操作包括但不限于:降低天线的发射功率、消息提醒等。
在本申请实施例中,同一类型的介质与手机的相对位置不同时,采样点相对于参考点的幅值变化存在差异,那么手机中的处理器可以在确定位于手机附近的介质的介质类型后,基于采样点相对于参考点的幅相变化所处的幅相阈值范围,进一步确定该介质与手机之间的相对位置,可选地,还可确定介质与手机之间的距离。
此外,本申请的手机所检测的介质与手机之间的相对位置以及手机从不同面靠近手机的场景,并不限于图7~图9示意的场景。
可选地,结合图4a,本申请提供了示例4;
在介质在预设距离范围(例如0~10mm)以内靠近手机天线时,手机可检测介质与手从手机的哪个面在靠近手机,例如介质从手机正面靠近手机,或介质从手机背面靠近手机,或介质从手机侧面靠近手机等场景。
可选地,可在手机确定了位于手机附近的介质的介质类型之后,进一步确定介质从手机的哪个面在靠近手机。
本示例中,手机可基于多个采样点相对于参考点的幅相变化所处的幅相阈值范围,确定介质从手机的哪个面在靠近手机。
本示例4与示例3的实现原理类似,相同之处不再赘述。
示例4与示例3的区别在于,示例3所检测的介质与手机之间的相对位置,例如介质位于手机的哪个面附近的场景,可看做静态场景;而示例4所检测的介质在从手机的哪个面在靠近手机,可看做动态场景。
区别于示例3,在示例4中手机进行场景检测时,可基于一段时间内的采样点中每个采样点相对于参考点的幅相变化所处的幅相阈值范围,来确定介质从手机的哪个面靠近手机。
示例性的,在基于上述一段时间内的每个采样点,相对于参考点的幅相变化,所确定的介质与手机之间的相对位置相同时,则可以确定介质在从该相对位置在靠近或远离手机。
在本申请实施例中,同一类型的介质在从手机天线的不同面靠近手机时,采样点相对于参考点的幅值变化存在差异,那么手机中的处理器可以在确定位于手机附近的介质的介质类型后,基于多个采样点相对于参考点的幅相变化所处的幅相阈值范围,来确定介质从手机的哪个面在靠近手机,可选地,手机还可确定介质与手机之间的距离。
示例性的,在确定介质从手机的哪个面靠近手机之后,可进行以下至少一项操作,例如介质为人体,可根据需要减小天线1的发射功率;控制天线1停止工作,控制手机切换工作的天线;调整天线1的天线波束的指向,该指向不同于介质靠近手机的方向。
可选地,手机在检测介质从手机的哪个面靠近手机时,考虑到介质靠近手机的场景属于用户的一种短时行为,那么为了提升检测的准确性,手机可利用较短时间内多个采样点,来检测介质从手机的哪个面在靠近手机。
图4b为示例性示出的一种基于采集的多个采样点进行场景检测过程,该过程可包括: S201、S203。
可选地,在S101之后,S201,处理器获取多个采样点。
示例性的,采样点用于表示手机天线1的反射系数。
示例性的,处理器获取一个采样点的时长为50ms,处理器可在500ms内采集10个采样点,并利用该10个采样点检测是否有介质在靠近手机。
S203,处理器根据获取的所述多个采样点的变化趋势或波动信息,确定是否有介质在靠近手机。
示例性的,手机可通过对反射系数随时间的变化轨迹,计算反射系数随时间的变化趋势或波动,根据反射系数的变化趋势或者波动(方差或标准差等),来确定是否有介质靠近手机。
示例性的,反射系数的变化趋势相同,或反射系数的波动较小,则可确定有介质在靠近手机天线。
示例性的,反射系数的变化趋势相同可包括但不限于:
采样点相对于参考点的幅相变化(也称相对幅相),随时间而增大,可参考示例5。
采样点相对于参考点的幅相变化大于预设幅相阈值,可参考示例6。
采样点相对于参考点的幅相变化,随时间持续增大或持续减小,可参考示例6。
采样点相对于参考点的幅值变化,对时间的导数大于零,可参考示例7。
可选地,结合图4b,本申请提供了示例5;
在介质与手机天线的距离小于或等于预设距离阈值(例如10mm)的场景下,手机可基于天线的反射系数的变化,来确定介质在靠近还是远离手机。
示例性的,在介质与天线的距离在预设距离阈值(例如10mm)以内的场景下,在介质靠近手机天线时,介质距离手机天线越近,反射系数的变化越明显。介质远离手机天线时,介质距离手机天线越远,反射系数的变化越微弱。那么手机在检测到天线的反射系数相对于参考点的幅相变化,随时间而增大,可确定介质在靠近手机天线;同理,手机在检测到天线的反射系数相对于参考点的幅相变化,随时间而减小,可以确定介质在远离手机天线。
示例性的,这里采集的多个采样点(即多个反射系数)与参考点在天线1的同一工作频率下。参考点可为FS状态下天线1的一个反射系数。
示例性的,可参考上述表2,人体从手机侧面,或背面,或正面靠近手机天线时,人体与手机天线之间的距离从10mm缩减到0mm的过程中,相对幅值随时间而增大,那么手机可在确定反射系数相对于参考点的幅值变化随时间而增大时,来确定有介质在靠近手机;继续参考上述表2,人体从手机侧面,或背面,或正面远离手机天线时,人体与手机天线之间的距离从0增加到10mm的过程中,相对幅值随时间而缩小,那么手机可在确定反射系数相对于参考点的幅值变化随时间而缩小时,来确定有介质远离手机。
例如,手机可检测上一个采样点对应的相对幅值1(即采样点相对于参考点的幅值变化),与当前采样点对应的相对幅值2(即采样点相对于参考点的幅值变化)之间的大小关系,在手机检测到相对幅值1小于相对幅值2时,说明相对幅值增大,手机可以确定有介质在靠近手机;在手机检测到相对幅值1大于相对幅值2时,说明相对幅值缩小,手机可以确定有介质在远离手机。
可选地,结合图4b,本申请提供了示例6:
在上述示例5中,手机可在介质距离手机天线在10mm以内的场景下,来检测是否有介质在靠近手机。本示例6不仅可以在手机天线10mm以内的范围内检测是否有介质靠近,还可对手机天线10mm以外的介质靠近手机的行为进行检测。
示例性的,手机处理器可根据多个采样点的变化趋势是否相同,来确定是否有介质在靠近手机。
例如,手机处理器在检测到采样的多个采样点中,每个采样点相对于参考点的幅相变化,均大于或等于预设幅相阈值,则说明多个采样点的变化趋势相同。
再如,手机处理器在检测到采样点相对于参考点的幅相变化,随时间持续减小或持续增大,则处理器可确定多个采样点的变化趋势相同。
具体而言,手机处理器在检测到采样点相对于参考点的幅值变化和相位变化,随时间均持续减小,则处理器可确定多个采样点的变化趋势相同。
手机处理器在检测到采样点相对于参考点的幅值变化和相位变化,随时间均持续增大,则处理器可确定多个采样点的变化趋势相同。
手机处理器在检测到采样点相对于参考点的幅值变化,随时间持续增大,采样点相对于参考点的相位变化,随时间持续减小,则处理器可确定多个采样点的变化趋势相同。
手机处理器在检测到采样点相对于参考点的幅值变化,随时间持续减小,采样点相对于参考点的相位变化,随时间持续增大,则处理器可确定多个采样点的变化趋势相同。
示例性的,手机处理器检测到采集到的一组采样点的变化趋势相同,处理器可以确定存在介质在靠近手机.。
示例性的,这里采集的多个采样点(即多个反射系数)与参考点在天线1的同一工作频率下。参考点可为FS状态下天线1的一个反射系数。
示例性的,图10为示例性示出的采样点相对于参考点的幅相变化的示意图。
在图10中,横轴表示按照时间从先到后的顺序依次采集到的采样点(例如天线1的反射系数),例如横轴x=1,表示采集到的15个采样点中的第1个采集到的采样点,这里示出了15个采样点。
示例性的,如图12所示的场景,在图12(1)中,手机处于FS状态,在FS状态下手机采集到了如图10所示的第1~5个采样点;然后,从图12(1)变化为图12(2),用户手握手机,并且用户的手与天线103的距离为15mm。如上文所述,在介质与天线之间的距离超过一定距离阈值(例如10mm),则天线的反射系数变化微弱,在图12(2) 场景下,手机采集到了如图10所示的第6~10个采样点;然后,用户的手离开手机,使得从图12(2)变化为图12(1),手机恢复FS状态,在FS状态下手机采集到了如图10 所述的第11~第15个采样点。
在图10(1)中,纵轴y表示采样点相对于参考点的幅值变化,在图10(2)中,纵轴y表示采样点相对于参考点的相位变化。
其中,在图10中,横轴x=(1,2,3,4,5,11,12,13,14,15)时,手机为FS状态,可以以FS状态中的任意一个采样点(即反射系数)作为参考点。
如上文所述,在介质距离天线超过一定距离,例如10mm后,天线的反射系数变化微弱,从图10可以看出,在图12(2)所示的存在人体靠近手机的场景下,x=(5,6,7,8,9,10)时,采样点相对于参考点的幅相变化均很小,那么通过单个采样点相对于参考点的幅相变化无法区分FS状态和介质靠近手机的状态。
但是,从图10可以看出,在图12(2)所示的存在人体靠近手机的场景下,天线的反射系数在手握手机期间存在稳定的微弱变化。如图10(1)和图10(2)所示,在x=(6,7,8,9,10)时,采样点相对于参考点的幅值变化和相位变化,随时间存在一个稳定方向的变化。例如图10(1)中,在x依次取值6,7,8,9,10时,采样点相对于参考点的幅值变化,随时间存在降低的稳定变化趋势。如图10(2)中,在x依次取值6,7,8,9,10 时,采样点相对于参考点的相位变化,随时间存在提高的稳定变化趋势。因此,在反射系数变化微弱的场景下,手机可以检测多个采样点相对于参考点的变化趋势,如果多个采样点相对于参考点存在相同变化趋势,则手机可以确定存在介质靠近手机。
需要说明的是,反射系数变化微弱的场景并不限于图12(2)所示的介质距离天线超过距离阈值的场景,还可包括手机放在用户口袋中但是手机贴近用户的场景。
示例性的,手机在检测多个采样点的变化趋势是否相同时,可以判断采集的多个采样点中,每个采样点相对于参考点的幅相变化(幅值变化和相位变化)是否大于或等于预设幅相阈值(包括第一幅值阈值和第一相位阈值),如果采样到的每个采样点相对于参考点的幅相变化均大于或等于预设幅相阈值,则说明多个采样点的变化趋势相同。相反,如果多个采样点中,存在至少一个采样点相对于参考点的幅相变化小于预设幅相阈值,则说明多个采样点的变化趋势不同。
在反射系数变化微弱的场景(例如人体与手机天线距离10mm以上的场景)下,利用单个采样点相对于参考点的幅相变化,较难区分FS状态和介质靠近状态。在介质靠近手机但是反射系数变化微弱的场景下,采样点相对于参考点的幅相变化随时间可以具有稳定的变化趋势,那么手机可以通过检测多个采样点相对于参考点的幅相变化的变化趋势是否相同,并在检测到多个采样点相对于参考点的幅相变化的变化趋势相同时,可以在反射系数变化微弱场景下检测到存在介质靠近手机的场景。
需要说明的是,手机在利用反射系数的变化趋势相同,来检测有介质靠近的场景时,并不限于反射系数变化微弱的场景,还可应用到反射系数变化明显的稳定场景下来检测介质在靠近手机。示例性的,反射系数变化明显的稳定场景可以是介质与手机天线的距离为10mm以内的反射系数变化明显的稳定场景。
可选地,在手机检测到反射系数的变化趋势相同,确定存在介质在靠近手机后,如果手机继续采集的反射系数的变化趋势,相对介质在靠近手机场景下的变化趋势变小(例如采样点相对于参考点的幅相变化变小),或者检测不到反射系数,则手机可以确定所述介质在远离手机。
可选地,结合图4b,本申请提供了示例7;
在反射系数变化微弱的场景下,例如介质与天线的距离在预设距离阈值(例如10mm) 以外的场景下,介质靠近或远离手机时,两个采样点间的相对幅值的变化较小,手机难以通过示例5的方式,来准确检测介质在靠近或远离手机天线。
因介质靠近或远离手机天线,天线在各时刻t的采样点(即反射系数)可发生变化,那么采样点可看做对时间t的函数,同理,相对幅值(即|Δ|)也随时间发生变化,那么|Δ|也是对时间t的函数,那么d|Δ|/dt可用于表示采样点相对于参考点的幅值变化对时间的导数。
那么虽然,在反射系数变化微弱的场景下,Δ随时间的变化微弱,但是|Δ|对时间t的导数d|Δ|/dt,随时间发生的变化是明显的,那么手机可通过检测一段时间内的采样点相对于参考点的相对幅值(即|Δ|)对时间的导数d|Δ|/dt,来检测介质在靠近还是远离手机。其中,d|Δ|/dt>0,说明多个采样点的变化趋势相同,确定介质在靠近手机天线,d|Δ|/dt<0,说明介质在远离手机天线。
示例性的,这里采集的多个采样点(即多个反射系数)与参考点在天线1的同一工作频率下。参考点可为FS状态下天线1的一个反射系数。
可选地,在手机场景切换的较短时间内,采样点相对于参考点的幅相变化(即Δ)可发生短时微动,那么dΔ会随时间发生短时突变。那么手机处理器可基于dΔ/dt随时间是否发生短时突变而确定当前场景是否发生了变化。
本申请实施例中,手机可借助于多个采样点的相对幅值对时间的导数,随时间发生的变化,来确定介质在靠近还是远离手机,特别是在反射系数变化微弱的场景下,采样点的相对幅值对时间的导数的变化,相比于采样点相对于参考点的幅相变化更加明显,从而利于检测到反射系数变化微弱场景下的介质微弱的靠近或微弱的远离场景。
需要说明的是,手机在利用采样点的相对幅值对时间的导数是否大于零,来判断介质在靠近或远离手机时,并不限于反射系数变化微弱的场景,还可应用到反射系数变化明显的稳定场景下来检测介质在靠近或远离手机。示例性的,反射系数变化明显的稳定场景可以是介质与手机天线的距离为10mm以内的反射系数变化明显的稳定场景。
可选地,手机还可根据检测到采样点的变化趋势是否相同,来确定手机的天线的反射系数是否处于稳定状态。
示例性的,手机在检测到采样点的变化趋势相同时,可确定手机的天线的反射系数处于稳定状态,在检测到采样点的变化趋势不同时,可确定手机的天线的反射系数处于不稳定状态(即微动状态)。
那么手机可利用稳定状态下的采样点进行示例1至示例4所述的场景检测(包括但不限于介质类型、天线是否断开等场景的检测),以及利用稳定状态下的采样点,检测是否有介质在靠近手机。
可选地,结合图4b,本申请提供了示例8:
如上文所述,在介质与天线之间的距离超过预设距离阈值(例如10mm)后,例如图12(2)所示的人体距离天线15mm的场景下,天线的反射系数变化微弱。手机无法通过单个采样点相对于参考点的幅相变化来区分场景。但是,在有介质靠近手机时,天线的反射系数可发生微动,那么手机可通过检测采样点相对于参考点的幅相变化的波动情况,来确定反射系数是否发生微动,从而确定是否有介质靠近手机。
其中,微动(即微弱的动作)的场景可用于表示对天线近场影响较小(即反射系数变化微弱)的场景。
示例性的,可参照图11和图12,本示例中的参考点为手机处于FS状态下天线1的一个反射系数,采样点与参考点在天线1的同一工作频率下。
示例性的,如图11中的曲线506,可表示图12(2)所示的手持手机,但是手距离天线较远的场景下,采样点相对于参考点的幅值变化,随时间的变化轨迹。从曲线506 可以看到,在手持手机,但是手距离手机天线较远的场景下,采样点相对于参考点的幅值变化随时间的波动较大,反射系数可发生微动(处于微动状态,即不稳定状态)。示例性的,上述波动可通过方差来体现,那么手机可检测到采样点相对于参考点的幅相变化的方差大于或等于预设方差阈值,来确定天线的反射系数发生了微动,从而确定存在介质靠近手机。
需要说明的是,反射系数发生微动的场景可以是任意有介质靠近手机而引起反射系数发生微动的场景,微动场景并不限于图12(2)所示的手握住手机且手距离天线较远的场景,还可包括但不限于手从较远处(例如大于10mm)开始靠近手机天线,而使反射系数发生微动的场景,或者,手机置于用户衣服口袋里且人在移动而导致反射系数发生微动的场景等。
示例性的,如图11中的曲线505,可表示图12(1)所示的手机未带壳处于FS状态的场景下,采样点相对于参考点的幅值变化,随时间的变化轨迹。从曲线505可以看到在FS状态下,采样点相对于参考点的幅值变化随时间的波动较小,反射系数未发生微动,即反射系数处于稳定状态,那么手机可检测到采样点相对于参考点的幅相变化的方差小于预设方差阈值,来确定天线的反射系数没有发生微动,确定反射系数处于稳定状态。
可选地,手机还可通过采样点相对于参考点的幅值变化的标准差,是否大于等于预设标准差阈值,来确定幅值变化的波动大小,进而确定反射系数是否发生微动。
示例性的,手机检测到上述幅值变化的标准差大于或等于预设标准差阈值,则手机可确定幅值变化的波动满足预设波动条件,从而确定反射系数发生微动。
示例性的,手机检测到上述幅值变化的标准差小于预设标准差阈值,则手机可确定幅值变化的波动不满足预设波动条件,从而确定反射系数发生微动。
示例性的,如图11所示,在曲线505中,天线的反射系数处于稳定状态,反射系数主要受到系数测试误差影响,变化平稳,经处理器计算,在曲线505中反射系数的相对幅值的标准差约为7*1e-4。而在曲线506中,天线的反射系数处于不稳定状态(即微动状态),反射系数差异变化较大,经处理器计算,在曲线506中反射系数的相对幅值的标准差约为2e-3。
示例性的,手机可以检测采集的反射系数相对于参考点的标准差,在检测到该标准差大于或等于预设标准差阈值时,手机可以确定天线的反射系数在微动,从而确定存在介质靠近手机。在检测到该标准差小于所述预设标准差阈值时,说明反射系数处于稳定状态,没有微动,从而可以确定没有介质在靠近手机。
此外,图11中以采样点相对参考点的幅值变化为例进行了说明,但是在其他实施例中,与图11的原理类似,手机可通过检测采样点相对参考点的相位变化的方差或标准差是否大于关于相位的预设方差阈值或预设标准差阈值,来确定幅相变化是否满足预设波动条件,从而确定反射系数是否发生微动。
示例性的,采样点相对参考点的幅相变化的波动信息满足预设波动条件可包括但不限于:
采样点相对参考点的幅相变化的方差大于或等于预设方差阈值;和/或,
采样点相对参考点的幅相变化的标准差大于或等于预设标准差阈值。
示例性的,手机处理器可根据多个采样点相对参考点的波动信息,判断反射系数是否在微动,从而在确定反射系数微动时,可确定有介质靠近手机。
示例性的,手机处理器可以检测采集到的一组采样点的波动信息(方差或标准差),在波动信息满足预设条件的情况下,处理器可以确定反射系数在微动,从而确定存在介质在靠近手机;在波动信息不满足预设条件的情况下,处理器可确定反射系数没有微动,即反射系数处于稳定状态,处理器可以确定没有介质在靠近手机。
示例性的,这里的稳定状态可以包括但不限于:FS状态、介质靠近手机天线使得天线的反射系数存在稳定变化的稳定状态(例如介质在10mm以内在靠近手机的场景)等。
需要说明的是,图11的横轴与图10的横轴的意义相同,这里不再赘述,纵轴y表示采样点相对于参考点的幅值变化。
本申请考虑到反射系数检测精度较高,那么部分场景(例如反射系数变化微弱的场景)下介质(例如人体)靠近天线带来的反射系数变化较小时,在引起反射系数微动的场景下,反射系数的波动(即方差或标准差)相对于检测精度来说是明显的,那么手机可以利用反射系数的波动检测反射系数是否发生了微动,从而确定是否有介质在靠近手机天线。其中,手机在检测到反射系数发生微动时,则可以确定存在介质在靠近手机天线。
需要说明的是,手机在利用多个采样点相对于参考点的波动信息是否满足预设波动条件,来确定反射系数是否发生了微动,从而判断是否有介质靠近手机时,并不限于反射系数变化微弱的场景,还可应用到反射系数变化明显的稳定场景下来检测是否有介质在靠近。示例性的,反射系数变化明显的稳定场景可以是介质与手机天线的距离为10mm 以内的反射系数变化明显的稳定场景。
可选地,手机还可根据检测到多个反射系数的波动,来确定手机的天线的反射系数是否处于稳定状态。
考虑到介质在预设距离阈值以内靠近手机天线,手机带壳以及天线断开等场景下,反射系数均处于稳定状态,那么手机可在检测到天线的反射系数处于稳定状态时,获取采样点以确定介质类型,或天线断开状态,或手机带壳等场景,能够提升对场景检测的准确度。
本示例中,未示出采样点相对于参考点的相位变化的示意图,可以理解的是,在反射系数发生微动等介质靠近手机的场景下,采样点相对于参考点的相位变化随时间的波动,也大于在天线反射系数处于稳定状态下时,采样点相对于参考点的相位变化随时间的波动。
示例性的,可通过采样点相对于参考点的幅值变化的波动,来确定是否有介质靠近手机天线,可选地,可进一步结合采样点相对于参考点的相位变化的波动,来确定是否有介质靠近手机天线。
在本申请实施例中,处理器可以结合反射系数相对于参考点的波动(方差或标准差),和/或,反射系数的变化趋势的稳定性(即变化趋势是否相同),来检测反射系数变化微弱或变化明显的场景下是否有介质靠近。此外,对于检测识别精度要求不高的场景,处理器还可以结合反射系数相对于参考点的波动(方差或标准差),和/或,反射系数的变化趋势,来检测天线的反射系数是否处于稳定状态。本申请实施例的处理器通过反射系数在时间维度的变化趋势,和在时间维度的变化波动情况,来进行场景检测,提升了手机的场景识别能力。
需要说明的是,对于本申请实施例所检测到的反射系数变化微弱的场景不仅可包括上文举例的介质与天线距离在预设距离阈值(例如10mm)以上的场景,反射系数变化微弱的场景还可包括但不限于以下场景:
场景1:天线1设置在手机侧面,天线1向手机正面和背面的辐射强度较弱,使得介质从手机正面或背面靠近手机的场景时,天数的反射系数变化微弱。
场景2:电子设备的天线方案在向低SAR方向不断改进,导致人体靠近天线时,呈现反射系数变化不明显的特点,那么人体在靠近低SAR的电子设备的场景,也是天线的反射系数变化微弱的场景。
对于任意反射系数变化微弱的场景,手机均可借助于反射系数的变化趋势相同或波动不稳定,来检测有介质在靠近手机。
另外,需要说明的是,在手机检测到天线的反射系数处于微动状态(即不稳定状态) 下,手机若检测到靠近手机的介质为人体。那么根据天线的当前发射功率确定需要进行功率回退时,可按照与所述预设距离阈值(例如10mm)对应的功率回退量,来对天线的发射功率进行回退。
图4c为示例性示出的一种刷新参考点的过程,图4c的过程可以在图4a的S101中实现。图4c的过程可包括:S301、S302以及S303。
S301,处理器在第二预设时长内获取多个采样点。
如上文所述,采样点即为对天线采样的反射系数。
示例性的,考虑到在手机带壳状态下,天线的反射系数可以较长时间的保持稳定状态,那么手机处理器可在第二预设时长(简称“长时”)内获取天线1的多个反射系数,以对天线1的反射系数进行长时跟踪。
S302,处理器根据在所述第二预设时长内获取的所述多个采样点,确定天线的反射系数是否处于稳定状态。
可选地,处理器可周期性的执行S301,例如处理器可在每天一个固定时间段,例如每天凌晨3点至4点的1小时(即第二预设时长)内进行天线反射系数的采样,以获取多个采样点,并利用该多个采样点来确定该凌晨3点至4点的时间段内天线的采样点(即反射系数)是否处于稳定状态。
示例性的,处理器可对天线1的反射系数按照第二预设时长进行长时跟踪,来判断第二预设时长的时间段内天线的反射系数是否处于稳定状态。在第二预设时长内,处理器可多次采集反射系数,以获取到多个采样点,换言之,处理器可实时采集反射系数以及对实时采集到的反射系数判断天线的反射系数是否处于稳定状态。
示例性的,处理器在基于第二预设时长内获取到的多个反射系数,确定天线的反射系数处于稳定状态的方式可包括但不限于:方式1和方式2。
方式1,处理器根据在第二预设时长内获取的多个反射系数的长时波动信息,确定天线的反射系数是否处于稳定状态。
示例性的,处理器检测到获取的多个采样点的方差(或标准差)小于所述预设方差阈值(或所述预设标准差阈值),说明在本周期内该多个采样点对应的目标时间段内,天线的反射系数处于稳定状态。其中,这里的目标时间段可以是该第二预设时长对应的时间段内的全部或部分时间段。换言之,虽然手机每天凌晨3点至4点检查手机天线的反射系数是否处于稳定状态,但是,并不一定在3点至4点的全部时间段内手机天线的反射系数都是处于稳定状态,可能是部分时间段手机天线处于稳定状态。处理器可在第二预设时长内找到反射系数处于稳定状态下的目标时间段,从而利用目标时间段内的多个采样点来刷新参考点。
例如,处理器可在第二预设时长内实时跟踪天线的反射系数,并实时计算采集到的反射系数的动态方差,判断反射系数的方差是否在预设方差阈值以内。处理器检测到在凌晨3点至凌晨3点半内采集的反射系数的方差在预设方差阈值以内,但是,在凌晨3 点至凌晨3点31分内采集的反射系数的方差大于预设方差阈值,则可以确定在凌晨3点至凌晨3点半(即目标时间段)内,天线的反射系数处于稳定状态。
示例性的,处理器检测到获取的多个采样点的方差(或标准差)大于或等于所述预设方差阈值(或所述预设标准差阈值),说明在该第二预设时长内该多个采样点对应的目标时间段内天线的反射系数处于不稳定状态(即动态状态),例如上文所述的介质微动场景。
方式2,处理器根据长时的多个反射系数的最大值和最小值的差值,确定天线的反射系数是否处于稳定状态。
示例性的,处理器检测到获取的多个反射系数中的反射系数的最大值与反射系数的最小值的差值小于预设阈值,说明获取到的多个反射系数的差异较小,处理器可以确定在该第二预设时长内该多个反射系数对应的时间段内,天线的反射系数处于稳定状态。
示例性的,处理器检测到获取的多个反射系数中的反射系数的最大值与反射系数的最小值的差值大于或等于所述预设阈值,说明获取到的多个反射系数的差异较大,处理器可以确定在该第二预设时长内该多个反射系数对应的目标时间段内,天线的反射系数处于不稳定状态。
S303,处理器检测到天线的多个采样点处于稳定状态时,处理器基于稳定状态下的采样点,刷新参考点。
示例性的,对于处理器检测到的天线的反射系数处于稳定状态的目标时间段,处理器可在该目标时间段内所采集到的反射系数中随机选择一个反射系数,作为第一参考点;处理器可计算第一参考点和初始设置的参考点(例如S101中获取到的FS状态下的一个反射系数)之间的幅相变化;如果处理器检测到该幅相变化大于预设反射系数阈值(可包括幅值阈值和相位阈值),例如处理器从未带壳套状态切换为带壳套状态,说明需要刷新参考点,处理器可将参考点更新为第一参考点。
可选地,如果处理器检测到第一参考点和初始设置的参考点之间的幅相变化,小于或等于所述预设反射系数阈值(可包括幅值阈值和相位阈值),说明不需要刷新参考点。
在本申请实施例中,在手机未带壳状态下和手机带壳状态下,天线的反射系数存在差异;且手机带不同介质的壳套时,天线的反射系数也存在差异。而根据图4a实施例的流程可知,手机处理器需要基于参考点来在进行场景检测。那么为了提高场景检测的准确度,手机可周期性的确定天线的反射系数处于稳定状态(其中,带壳状态是一种稳定状态)的时间段,并利用该时间段内稳定状态下的反射系数,来刷新参考点。使得手机可使用最新的参考点来进行场景检测。
示例性的,手机可以FS状态下的反射系数作为参考点,来基于采样点相对于参考点的幅相变化,检测手机所处的场景。例如手机从FS状态(即未带壳状态)切换为带壳状态,带壳状态下,天线的反射系数比较稳定,那么手机可在天线的反射系数处于稳定状态下,刷新参考点,从而将手机带壳状态且无其他介质靠近的状态下的反射系数作为更新后的参考点。这样,手机可利用更新后的参考点(例如带壳状态下的反射系数),按照图4a实施例所述的流程,基于再次采样的各采样点相对更新后的参考点的幅相变化,再次检测手机所处的场景。
示例性的,检测的场景可包括但不限于:确定位于手机附近的介质的介质类型、天线是否处于断开状态、介质与手机间的相对位置、介质与手机之间的距离、手机是否带壳以及带壳的材质等。其中,手机带壳的场景可为存在金属或塑料等介质与手机天线的距离0mm的场景。
需要说明的是,在上述图4a实施例中,处理器在执行S105来根据各采样点相对于参考点的幅相变化,确定手机所处的场景时,不论手机的天线的反射系数处于稳定状态,还是不稳定状态(即微动状态),本申请实施例的手机都可进行上述示例1~示例4中任意一种场景的检测。
示例性的,手机处理器可利用稳定状态下的采样点相对于参考点的幅相变化,来确定手机所处的场景。
例如,手机带壳状态、天线断开状态均是反射系数变化明显的稳定状态,那么相较于利用反射系数处于不稳定状态下的采样点,来进行手机是否带壳、天线断开状态的场景检测,手机利用反射系数处于稳定状态下的采样点,来进行手机是否带壳、天线断开状态的场景检测,场景检测的准确度更高。
可选地,处理器可以利用天线的反射系数处于不稳定状态下的采样点来进行场景检测。
示例性的,手机处理器可利用不稳定状态下的采样点相对于参考点的幅相变化,来确定手机所处的场景。
例如,手机为折叠屏手机,那么手机可利用不稳定状态(即微动状态)下的多个采样点,相对于参考点的幅相变化,来确定介质类型。示例性的,在确定介质类型为手机屏幕时,可以确定是折叠手机屏的场景,在确定介质类型为人体时,可以确定是人体靠近手机的场景。处理器从而可以利用微动状态下的采样点,区分折叠手机屏的场景和人体靠近手机的场景。
在本申请实施例中,手机可长时跟踪天线的反射系数,确定天线的反射系数处于稳定状态的时间段,并利用该时间段内的采样点,来获取第一参考点,那么在手机的状态与出厂时的状态发生偏移时(例如手机带了壳套),手机可采用第一参考点来对初始参考点进行刷新,实现参考点的周期性刷新。在实际应用中,用户使用手机可对手机佩戴壳套,并可能会定期更换不同材质的壳套,那么本申请实施例的手机可在用户使用手机过程中佩戴或更新壳套的情况下,实现参考点的自校准更新,从而利用更新后的参考点进行场景检测,能够在不同场景下实现场景检测的动态自适应。
需要说明的是,图6~图9、图12中相同的附图标记表示相同的对象,因此,未对各附图的附图标记做逐一解释说明,图7~图9以及图12中未提及的附图标记可参照图6 中相同的附图标记的解释,这里不再赘述。
可选地,对于手机所检测的各个场景,不同场景之间可存在幅相阈值范围的重叠,那么基于幅相阈值范围来检测手机所处的场景时,可能基于一段时间内的采样点可检测到多种场景。那么手机处理器在执行上述S105来根据至少一个采样点相对于参考点的幅相变化,来确定手机所处的场景时,如果手机检测到在一段时间内的某个目标时间点手机处于A场景作为手机所处的场景,那么在继续基于该目标时间点之后的采样点来进行场景检测时,如果手机检测到与A场景相斥的B场景,则可将B场景排除不作为手机所处的场景;相反,对于该段时间内,在继续该目标时间点之后的采样点来进行场景检测时,如果手机检测到与A场景相容的C场景,则可将C场景也作为手机所处的场景。
示例性的,手机检测到天线在目标时间段处于稳定状态,手机可利用稳定状态下的采样点来进行场景检测,如果在该目标时间段内手机检测到第一场景,可将第一场景作为手机所处的场景。那么在该目标时间段内后续检测到的与该第一场景相斥的第二场景可以排除,不作为手机所处的场景。相反,在该目标时间段内后续检测到的与该第一场景相容的第三场景,可作为手机所处的场景,从而增强场景检测的准确度。
例如,目标时间段内依次检测到FS场景、手机带壳场景、手机水平放置在桌面的场景。那么手机带壳场景为与FS场景相斥的场景,可以排除不作为手机所处的场景;水平放置桌面场景为与FS场景相容的场景,可以保留,从而确定手机处于水平放置在桌面的场景,不仅能够防止场景干扰,而导致场景检测识别错误的情况,而且增加了场景检测的准确性。
示例性的,手机可配置不同场景之间的相容关系,相斥关系,手机可利用预先配置的场景之间的相容关系、相斥关系,来进行场景的保留和排除。
在上述实施例中以单个参考点为例,对手机检测所处场景的方案进行了描述,在一种可能的实施方式中,手机还可配置多个参考点,并利用多个参考点和采集的多个采样点来检测手机所处的场景,图4d为示例性示出的本申请实施例的电子设备检测场景的流程示意图,如图4d所示,该过程可包括S401,S402,S403。
S401,处理器按照手机所处的场景设置多个参考点。
示例性的,处理器可按照手机天线处于稳定状态下时,手机所处的场景,选取在各个场景下手机天线的反射系数作为相应场景的参考点。
例如,处理器选取FS状态下的天线的一个反射系数作为FS场景的参考点,选取手机带塑料壳场景下天线的一个反射系数作为带塑料壳参考点,选取手机带金属壳场景下天线的一个反射系数作为带金属壳参考点。
S402,处理器获取多个采样点。
S403,处理器根据所述多个采样点,相对每个所述参考点的幅相变化,确定手机所处的场景。
示例性的,处理器设置有上述3种场景的3个参考点。
对于任意一个参考点,处理器可根据多个采样点相对该参考点的幅相变化,确定多个采样点与该参考点之间的幅相差距(即幅相差值,包括幅值差值和相位差值),那么可得到对应上述3个参考点的3个幅相差距。处理器可将3个幅相差距中最小幅相差距对应的参考点所属的场景作为手机所处的场景。
示例性的,处理器在根据多个采样点相对该参考点的幅相变化,确定多个采样点与该参考点之间的幅相差值时,可将多个采样点对应的多个幅相变化的均值作为多个采样点与该参考点之间的幅相差距。
其中,多个采样点与参考点之间的幅相差距表达了多个采样点与参考点之间的幅相变化,那么确定幅相差距的方式并不限于取均值的方案,还可包括其他未列举的方案,本申请对此不做限制。
可选地,在处理器设置有多个参考点时,手机在按照图4c的方法来刷新参考点时,处理器在执行S303时,可基于该稳定状态下的采样点,按照图4d的方案,来确定手机所处的目标场景,例如手机处于带塑料壳场景。然后,处理器基于该稳定状态下的采样点,来刷新多个参考点中的对应该目标场景的参考点,例如上述带塑料壳参考点。
可以理解的是,电子设备为了实现上述功能,其包含了执行各个功能相应的硬件和/ 或软件模块。结合本文中所公开的实施例描述的各示例的算法步骤,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。本领域技术人员可以结合实施例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。
一个示例中,图13示出了本申请实施例的一种装置300的示意性框图装置300可包括:处理器301和收发器/收发管脚302,可选地,还包括存储器303。
装置300的各个组件通过总线304耦合在一起,其中总线304除包括数据总线之外,还包括电源总线、控制总线和状态信号总线。但是为了清楚说明起见,在图中将各种总线都称为总线304。
可选地,存储器303可以用于前述方法实施例中的指令。该处理器301可用于执行存储器303中的指令,并控制接收管脚接收信号,以及控制发送管脚发送信号。
装置300可以是上述方法实施例中的电子设备或电子设备的芯片。
其中,上述方法实施例涉及的各步骤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。
本实施例还提供一种计算机存储介质,该计算机存储介质中存储有计算机指令,当该计算机指令在电子设备上运行时,使得电子设备执行上述相关方法步骤实现上述实施例中的场景识别方法。
本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场景识别方法。
另外,本申请的实施例还提供一种装置,这个装置具体可以是芯片,组件或模块,该装置可包括相连的处理器和存储器;其中,存储器用于存储计算机执行指令,当装置运行时,处理器可执行存储器存储的计算机执行指令,以使芯片执行上述各方法实施例中的场景识别方法。
其中,本实施例提供的电子设备、计算机存储介质、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。
通过以上实施方式的描述,所属领域的技术人员可以了解到,为描述的方便和简洁,仅以上述各功能模块的划分进行举例说明,实际应用中,可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成,即将装置的内部结构划分成不同的功能模块,以完成以上描述的全部或者部分功能。
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。
本申请各个实施例的任意内容,以及同一实施例的任意内容,均可以自由组合。对上述内容的任意组合均在本申请的范围之内。
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。
上面结合附图对本申请的实施例进行了描述,但是本申请并不局限于上述的具体实施方式,上述的具体实施方式仅仅是示意性的,而不是限制性的,本领域的普通技术人员在本申请的启示下,在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下,还可做出很多形式,均属于本申请的保护之内。
结合本申请实施例公开内容所描述的方法或者算法的步骤可以硬件的方式来实现,也可以是由处理器执行软件指令的方式来实现。软件指令可以由相应的软件模块组成,软件模块可以被存放于随机存取存储器(Random Access Memory,RAM)、闪存、只读存储器(Read Only Memory,ROM)、可擦除可编程只读存储器(Erasable Programmable ROM,EPROM)、电可擦可编程只读存储器(Electrically EPROM,EEPROM)、寄存器、硬盘、移动硬盘、只读光盘(CD-ROM)或者本领域熟知的任何其它形式的存储介质中。一种示例性的存储介质耦合至处理器,从而使处理器能够从该存储介质读取信息,且可向该存储介质写入信息。当然,存储介质也可以是处理器的组成部分。处理器和存储介质可以位于ASIC中。
本领域技术人员应该可以意识到,在上述一个或多个示例中,本申请实施例所描述的功能可以用硬件、软件、固件或它们的任意组合来实现。当使用软件实现时,可以将这些功能存储在计算机可读介质中或者作为计算机可读介质上的一个或多个指令或代码进行传输。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质,其中通信介质包括便于从一个地方向另一个地方传送计算机程序的任何介质。存储介质可以是通用或专用计算机能够存取的任何可用介质。
上面结合附图对本申请的实施例进行了描述,但是本申请并不局限于上述的具体实施方式,上述的具体实施方式仅仅是示意性的,而不是限制性的,本领域的普通技术人员在本申请的启示下,在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下,还可做出很多形式,均属于本申请的保护之内。

Claims (15)

1.一种场景识别方法,其特征在于,应用于电子设备,其中,所述电子设备包括第一天线,所述方法包括:
获取所述第一天线在第一工作频率下的至少一个第一反射系数,其中,所述第一反射系数包括幅值和相位;
根据所述第一反射系数与第一预设反射系数,确定第一幅值差值和第一相位差值;
基于所述第一幅值差值所处的第一幅值阈值范围和所述第一相位差值所处的第一相位阈值范围,确定第一介质的第一介质类型,或,确定所述第一天线是否处于断开状态。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
基于距离范围和幅值阈值范围之间的第一映射关系,将与所述第一幅值差值匹配的第一距离范围,确定为所述第一介质与所述电子设备之间的距离范围。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
根据相对位置与幅相阈值范围之间的第二映射关系,确定与所述第一幅值差值匹配的第二幅值阈值范围,以及与所述第一相位差值匹配的第二相位阈值范围,其中,所述幅相阈值范围包括幅值阈值范围和相位阈值范围;
基于所述第二映射关系,将与所述第二幅值阈值范围和所述第二相位阈值范围均匹配的目标相对位置,确定为所述第一介质与所述电子设备之间的相对位置关系。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述至少一个第一反射系数的数量为多个;
所述基于所述第二映射关系,将与所述第二幅值阈值范围和所述第二相位阈值范围均匹配的目标相对位置,确定为所述第一介质与所述电子设备之间的相对位置关系之后,所述方法还包括:
检测到多个所述第一反射系数对应的所述目标相对位置相同,确定所述第一介质从所述目标相对位置靠近或远离所述电子设备。
5.根据权利要求1至4中任意一项所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
在获取所述第一天线在所述第一工作频率下的多个第二反射系数,其中,每个所述第二反射系数包括幅值和相位;
根据每个所述第二反射系数与第二预设反射系数,确定多个第二幅值差值和多个第二相位差值;
检测到所述多个第二幅值差值的变化趋势相同,和/或,检测到所述多个第二相位差值的变化趋势相同,确定存在介质在靠近所述电子设备。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述检测到所述多个第二幅值差值的变化趋势相同,和/或,检测到所述多个第二相位差值的变化趋势相同,确定存在介质在靠近所述电子设备,包括:
检测到所述多个第二幅值差值均大于第一幅值阈值,且所述多个第二相位差值均大于第一相位阈值,确定存在介质在靠近所述电子设备。
7.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述检测到所述多个第二幅值差值的变化趋势相同,和/或,检测到所述多个第二相位差值的变化趋势相同,确定存在介质在靠近所述电子设备,包括:
检测到所述多个第二幅值差值,按照采样时间顺序持续增大或持续减小,确定所述多个第二幅值差值的变化趋势相同;
检测到所述多个第二相位差值,按照所述采样时间顺序持续增大或持续减小,确定所述多个第二相位差值的变化趋势相同;
检测到所述多个第二幅值差值的变化趋势相同,且检测到所述多个第二相位差值的变化趋势相同,确定存在介质在靠近所述电子设备。
8.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述检测到所述多个第二幅值差值的变化趋势相同,和/或,检测到所述多个第二相位差值的变化趋势相同,确定存在介质在靠近所述电子设备,包括:
确定所述多个第二幅值差值对所述多个第二反射系数的采样时间的导数;
检测到所述导数大于零,确定存在介质在靠近所述电子设备。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述确定所述多个第二幅值差值对所述多个第二反射系数的采样时间的导数之后,所述方法还包括:
检测到所述导数小于零,确定存在介质在远离所述电子设备。
10.根据权利要求1至4中任意一项所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
获取所述第一天线在所述第一工作频率下的多个第三反射系数,其中,每个所述第三反射系数包括幅值和相位;
根据每个所述第三反射系数与第三预设反射系数,确定多个第三幅值差值和多个第三相位差值;
检测到所述多个第三幅值差值的波动信息和所述多个第三相位差值的波动信息满足预设条件,确定存在介质在靠近所述电子设备。
11.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,所述检测到所述多个第三幅值差值的波动信息和所述多个第三相位差值的波动信息满足预设条件,确定存在介质在靠近所述电子设备,包括:
检测到所述多个第三幅值差值的方差大于第一预设方差阈值,和/或,
检测到所述多个第三幅值差值的标准差大于第一预设标准差阈值,和/或,
检测到所述多个第三相位差值的方差大于第二预设方差阈值,和/或,
检测到所述多个第三相位差值的标准差大于第二预设标准差阈值,确定存在介质在靠近所述电子设备。
12.根据权利要求1至11中任意一项所述的方法,其特征在于,所述第一介质类型包括以下至少一项:
人体、金属、塑料、磁性材质。
13.一种电子设备,其特征在于,所述电子设备包括至少一个天线,所述至少一个天线包括第一天线,所述电子设备还包括存储器和处理器,所述存储器和所述处理器耦合;所述存储器存储有程序指令,所述程序指令由所述处理器执行时,使得所述电子设备执行如权利要求1至12中任意一项所述的场景识别方法。
14.一种计算机可读存储介质,其特征在于,包括计算机程序,当所述计算机程序在电子设备上运行时,所述电子设备包括至少一个天线,所述至少一个天线包括第一天线,使得所述电子设备执行如权利要求1至12中任意一项所述的场景识别方法。
15.一种芯片,其特征在于,包括一个或多个接口电路和一个或多个处理器;所述接口电路用于从电子设备的存储器接收信号,并向所述处理器发送所述信号,所述信号包括存储器中存储的计算机指令;当所述处理器执行所述计算机指令时,使得所述电子设备执行权利要求1至12中任意一项所述的场景识别方法。
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