CN117607844B - 激光通信测距方法、装置、系统及存储介质 - Google Patents

激光通信测距方法、装置、系统及存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明属于激光测距技术领域,公开了一种激光通信测距方法、装置、系统及存储介质。该方法包括:确定所述第一终端的第一测距式,以及确定所述第二终端的第二测距式;根据所述第一测距式以及所述第二测距式确定所述第一终端与所述第二终端之间的伪距测量式;将所述伪距测量式分解为多项式,并根据所述多项式确定测距误差项;基于所述测距误差项修正所述第一终端与所述第二终端之间的距离测量值,得到精准测量值。通过上述方式,能够得到更为精准的激光测距值。

Description

激光通信测距方法、装置、系统及存储介质
技术领域
本发明涉及激光测距技术领域,尤其涉及一种激光通信测距方法、装置、系统及存储介质。
背景技术
激光通信使用激光做载波,通信速率可以轻松达到Gbps,是构建星间及星地大容量数据传输网的重要手段。由于速率高,在激光通信的同时,还可以获得相应较为理想的测距精度,该项技术已成为当前研究的热点。通信测距一体化通过在通信链路中插入测距信息可以实现在通信的同时进行距离的测量,是星间组网和卫星导航领域的重要研究方向。在激光通信测距过程中,由于双方终端存在一定的处理时钟偏差,会造成测距双方的符号率偏差,进而影响测距的精度。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种激光通信测距方法、装置、系统及存储介质,旨在解决现有技术中因激光通信测距的双方终端存在处理时钟偏差而影响到测距精度的技术问题。
为实现上述目的,本发明提供了一种激光通信测距方法,所述方法包括以下步骤:
确定所述第一终端的第一测距式,以及确定所述第二终端的第二测距式;
根据所述第一测距式以及所述第二测距式确定所述第一终端与所述第二终端之间的伪距测量式;
将所述伪距测量式分解为多项式,并根据所述多项式确定测距误差项;
基于所述测距误差项修正所述第一终端与所述第二终端之间的距离测量值,得到精准测量值。
可选地,所述确定所述第一终端的第一测距式,以及确定所述第二终端的第二测距式,包括:
通过所述第一终端在第一时刻发送第一测距帧帧头之后,将所述第一测距帧帧头的上升沿到达所述第二终端的时刻作为第一目标时刻;
通过所述第二终端在第二时刻发送第二测距帧帧头之后,将所述第二测距帧帧头的上升沿到达所述第一终端的时刻作为第二目标时刻;
基于所述第一时刻以及所述第二目标时刻确定所述第一测距式,以及基于所述第二时刻以及所述第一目标时刻确定所述第二测距式。
可选地,所述基于所述第一时刻以及所述第二目标时刻确定所述第一测距式,包括:
将所述第一终端的第一时钟周期相对于基准时钟周期的偏差作为第一时钟周期偏差;
基于所述第一时钟周期偏差、所述第一时刻以及所述第二目标时刻确定所述第一测距式。
可选地,所述基于所述第二时刻以及所述第一目标时刻确定所述第二测距式,包括:
将所述第二终端的第二时钟周期相对于基准时钟周期的偏差作为第二时钟周期偏差;
基于所述第二时钟周期偏差、所述第二时刻以及所述第一目标时刻确定所述第二测距式。
可选地,所述测距误差项包括发送时刻差和时钟周期差;其中,
所述基于所述测距误差项修正所述第一终端与所述第二终端之间的距离测量值,得到精准测量值,包括:
基于所述发送时刻差,按照所述第一终端的发送时刻修正所述第二终端的发送时刻;
根据所述时钟周期差的第二时钟周期偏差修正所述第二终端的采样时钟,以使所述第二终端的采样时钟向所述第一终端的采样时钟对准;
基于修正后的第一终端和第二终端确定所述精准测量值。
可选地,所述基于所述发送时刻差,按照所述第一终端的发送时刻修正所述第二终端的发送时刻之前,还包括:
当所述第一终端在第一时刻发送第一测距帧帧头时,进行时钟节拍计数;
当所述第一测距帧帧头的上升沿到达所述第二终端时,停止进行时钟节拍计数,得到第一时钟节拍数;
根据所述第一节拍数确定第一发送时钟与第一接收时钟的第一相位差,其中,所述第一发送时钟为所述第一终端的发送时钟,所述第一接收时钟为所述第一终端的接收时钟;
基于所述第一相位差确定所述发送时刻差。
可选地,所述基于所述发送时刻差,按照所述第一终端的发送时刻修正所述第二终端的发送时刻之前,还包括:
当所述第二终端在第二时刻发送第二测距帧帧头时,进行时钟节拍计数;
当所述第二测距帧帧头的上升沿到达所述第一终端时,停止进行时钟节拍计数,得到第二时钟节拍数;
根据所述第二时钟节拍数确定第二发送时钟与第二接收时钟的第二相位差,其中,所述第二发送时钟为所述第二终端的发送时钟,所述第二接收时钟为所述第二终端的接收时钟;
基于所述第二相位差确定所述发送时刻差。
此外,为实现上述目的,本发明还提出一种激光通信测距装置,所述激光通信测距装置包括:
确定模块,用于确定第一终端的第一测距式,以及确定第二终端的第二测距式;
所述确定模块,用于根据所述第一测距式以及所述第二测距式确定所述第一终端与所述第二终端之间的伪距测量式;
分解模块,用于将所述伪距测量式分解为多项式,并根据所述多项式确定测距误差项;
修正模块,用于基于所述测距误差项修正所述第一终端与所述第二终端之间的距离测量值,得到精准测量值。
此外,为实现上述目的,本发明还提出一种激光通信测距设备,所述激光通信测距设备包括:存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的激光通信测距程序,所述激光通信测距程序配置为实现如上文所述的激光通信测距方法的步骤。
此外,为实现上述目的,本发明还提出一种存储介质,所述存储介质上存储有激光通信测距程序,所述程序被处理器执行时实现如上文所述的激光通信测距方法的步骤。
本发明提出的光通信测距方法、装置、系统及存储介质,通过确定所述第一终端的第一测距式,以及确定所述第二终端的第二测距式;根据所述第一测距式以及所述第二测距式确定所述第一终端与所述第二终端之间的伪距测量式;将所述伪距测量式分解为多项式,并根据所述多项式确定测距误差项;基于所述测距误差项修正所述第一终端与所述第二终端之间的距离测量值,得到精准测量值。通过上述方式,能够在针对测距过程中时刻对准偏差的问题时,提出时刻粗对准下,基于双向测距的飞行时间校准和时刻传递,消除符号率累积偏差造成的时刻偏差,实现更为精确的激光测距。
附图说明
图1是本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的激光通信测距设备的结构示意图;
图2为本发明激光通信测距方法第一实施例的流程示意图;
图3为本发明激光通信测距方法第一实施例中第一终端的测距帧收发示意图;
图4为本发明激光通信测距方法第一实施例中第二终端的测距帧收发示意图;
图5为本发明激光通信测距方法第二实施例的流程示意图;
图6为本发明激光通信测距装置第一实施例的结构框图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
参照图1,图1为本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的激光通信测距设备结构示意图。
如图1所示,该激光通信测距设备可以包括:处理器1001,例如中央处理器(Central Processing Unit,CPU),通信总线1002、用户接口1003,网络接口1004,存储器1005。其中,通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信。用户接口1003可以包括显示屏(Display)、输入单元比如键盘(Keyboard),可选用户接口1003还可以包括标准的有线接口、无线接口。网络接口1004可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如无线保真(Wireless-Fidelity,Wi-Fi)接口)。存储器1005可以是高速的随机存取存储器(RandomAccess Memory,RAM)存储器,也可以是稳定的非易失性存储器(Non-Volatile Memory,NVM),例如磁盘存储器。存储器1005可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储装置。
本领域技术人员可以理解,图1中示出的结构并不构成对激光通信测距设备的限定,可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件布置。
如图1所示,作为一种存储介质的存储器1005中可以包括操作系统、网络通信模块、用户接口模块以及激光通信测距程序。
在图1所示的激光通信测距设备中,网络接口1004主要用于与网络服务器进行数据通信;用户接口1003主要用于与用户进行数据交互;本发明激光通信测距设备中的处理器1001、存储器1005可以设置在激光通信测距设备中,所述激光通信测距设备通过处理器1001调用存储器1005中存储的激光通信测距程序,并执行本发明实施例提供的激光通信测距方法。
基于上述硬件结构,提出本发明激光通信测距方法实施例。
参照图2,图2为本发明一种激光通信测距方法第一实施例的流程示意图。
本实施例中,所述激光通信测距方法包括以下步骤:
步骤S10:确定所述第一终端的第一测距式,以及确定所述第二终端的第二测距式。
需要说明的是,本实施例的执行主体可以是一种具有数据处理、网络通信以及程序运行功能的计算服务设备,例如手机、平板电脑、个人电脑等,或者是一种能够实现上述功能的电子设备或激光通信测距设备。以下以所述激光通信测距设备为例,对本实施例及下述各实施例进行说明。
需要说明的是,第一终端和第二终端指的是激光通信测距中用于发送测距信息的终端,其中,激光通信测距的基本原理是将测距信息插入通信链路和通信数据一起发送出去,然后测量测距信息在第一终端和第二终端之间的飞行时间,最后将测量得到的飞行时间乘以光速就可获得第一终端与第二终端之间的距离。
在一实施例中,所述确定所述第一终端的第一测距式,以及确定所述第二终端的第二测距式,包括:
通过所述第一终端在第一时刻发送第一测距帧帧头之后,将所述第一测距帧帧头的上升沿到达所述第二终端的时刻作为第一目标时刻;
通过所述第二终端在第二时刻发送第二测距帧帧头之后,将所述第二测距帧帧头的上升沿到达所述第一终端的时刻作为第二目标时刻;
基于所述第一时刻以及所述第二目标时刻确定所述第一测距式,以及基于所述第二时刻以及所述第一目标时刻确定所述第二测距式。
需要说明的是,如图3所示的第一终端的测距帧收发示意图,第一终端(A终端)在t=0时刻发送第一测距帧帧头(Ha),第一测距帧帧头的发起沿与第一终端的发送时钟对齐,第二终端(B终端)在t=△t时刻发送第二测距帧帧头(Hb),经过飞行时间τf,第二测距帧帧头的上升沿(到达沿)到达第一终端,第一终端从接收数据流中恢复出第一终端的接收时钟时,第一终端接收到的第二测距帧帧头的上升沿与第一终端的接收时钟对齐,那么可以确定第一终端从发送第一测距帧帧头的时刻距第一终端接收第二测距帧帧头的时刻为第一目标时间(第一目标时间可表示为:τf+△t),然后再基于第一目标时间来确定第一测距式。
需要说明的是,如图4所示的第二终端的测距帧收发示意图,第终端(B终端)在t=△t时刻发送第二测距帧帧头(Hb),第二测距帧帧头的发起沿与第二终端的发送时钟对齐,第一终端(A终端)在t=0时刻发送第一测距帧帧头(Ha),经过飞行时间τf,第一测距帧帧头的上升沿(到达沿)到达第二终端,第二终端从接收数据流中恢复出第二终端的接收时钟时,第二终端接收到的第一测距帧帧头的上升沿与第二终端的接收时钟对齐,那么可以确定第二终端从发送第二测距帧帧头的时刻距第二终端接收第一测距帧帧头的时刻为第二目标时间(第二目标时间可表示为:τf-△t),然后再基于第一目标时间来确定第一测距式。
可以理解的是,在不考虑终端器件收发延时的情况下,第一测距帧帧头从第一终端到第二终端的第一飞行时间与第二测距帧帧头从第二终端到第一终端的第二飞行时间一致。
在一实施例中,所述基于所述第一时刻以及所述第二目标时刻确定所述第一测距式,包括:
将所述第一终端的第一时钟周期相对于基准时钟周期的偏差作为第一时钟周期偏差;基于所述第一时钟周期偏差、所述第一时刻以及所述第二目标时刻确定所述第一测距式。
需要说明的是,第一终端发送第一测距帧帧头的第一时刻为t=0,第二终端发送第二测距帧帧头的第二时刻为t=△t,第二目标时刻为第一终端接收到第二测距帧帧头的上升沿到达第一终端的时刻(t=τf),那么可以确定第一终端从发送第一测距帧帧头的时刻(t=0)距第一终端接收第二测距帧帧头的时刻(t=△t+τf)为第一目标时间(第一目标时间可表示为:τf+△t),然后再基于第一目标时间和第一时钟周期偏差来确定第一测距式。
在具体实现中,第一时钟周期偏差可用表示,基准时钟周期可用T表示,那么第一测距式可表示为:
在一实施例中,所述基于所述第二时刻以及所述第一目标时刻确定所述第二测距式,包括:
将所述第二终端的第二时钟周期相对于基准时钟周期的偏差作为第二时钟周期偏差;
基于所述第二时钟周期偏差、所述第二时刻以及所述第一目标时刻确定所述第二测距式。
需要说明的是,第一终端发送第一测距帧帧头的第一时刻为t=0,第二终端发送第二测距帧帧头的第二时刻为t=△t,第一目标时刻为第二终端接收到第一测距帧帧头的上升沿到达第二终端的时刻(t=τf+△t),那么可以确定第二终端从发送第二测距帧帧头的时刻(t=△t)距第二终端接收第一测距帧帧头的时刻为第二目标时间(第二目标时间可表示为:τf-△t),然后再基于第二目标时间和第二时钟周期偏差来确定第二测距式。
在具体实现中,第二时钟周期偏差可用表示,基准时钟周期可用T表示,那么第二测距式可表示为:
步骤S20:根据所述第一测距式以及所述第二测距式确定所述第一终端与所述第二终端之间的伪距测量式。
在具体实现中,基于第一测距式和第二测距式确定的伪距测量式为:
需要说明的是,从伪距测量式中可以看出第一终端与第二终端的发送时刻差△t随时间的推移会越来越大,反映到伪距的测量就是第一终端的伪距测量越来越大,第二终端的伪距测量越来越小,这会导致最终的测距误差也越来越大。
步骤S30:将所述伪距测量式分解为多项式,并根据所述多项式确定测距误差项。
在具体实现中,将伪距测量式进行展开后分解为多项式,多项式的具体结构如下:
可以理解的是,多项式的第一项是由频率偏差单独引起的测距误差,多项式的第二项是由第一终端与第二终端发送时刻差和频率偏差(时钟周期偏差)联合作用引起的测距误差。
步骤S40:基于所述测距误差项修正所述第一终端与所述第二终端之间的距离测量值,得到精准测量值。
在具体实现中,比如测距误差项为发送时刻差,那么可以按照第一终端的第一测距帧帧头的发送时刻来修正第二终端的第二测距帧帧头的发送时刻,使得发送时刻差修正为0,便可获取第一终端与第二终端之间的精准测量值。
本实施例通过确定所述第一终端的第一测距式,以及确定所述第二终端的第二测距式;根据所述第一测距式以及所述第二测距式确定所述第一终端与所述第二终端之间的伪距测量式;将所述伪距测量式分解为多项式,并根据所述多项式确定测距误差项;基于所述测距误差项修正所述第一终端与所述第二终端之间的距离测量值,得到精准测量值。通过上述方式,能够在针对测距过程中时刻对准偏差的问题时,提出时刻粗对准下,基于双向测距的飞行时间校准和时刻传递,消除符号率累积偏差造成的时刻偏差,实现更为精确的激光测距。
参考图5,图5为本发明一种激光通信测距方法第二实施例的流程示意图。
基于上述第一实施例,所述测距误差项包括发送时刻差和时钟周期差;其中,所述基于所述测距误差项修正所述第一终端与所述第二终端之间的距离测量值,得到精准测量值,包括:
步骤S401:基于所述发送时刻差,按照所述第一终端的发送时刻修正所述第二终端的发送时刻。
需要说明的是,发送时刻差指的是第一终端发送第一测距帧帧头的第一发送时刻与第二终端发送第二帧测距帧帧头的第二发送时刻的时间差,对第二终端的发送时刻进行修正时,尽量使得第二终端的第二发送时刻趋近于第一终端的第一发送时刻,以使得发送时刻差尽可能小。
可以理解的是,发送时刻差可以基于第一终端的收发时间来确定,也可以基于第二终端的收发时间来确定。
在一实施例中,所述基于所述发送时刻差,按照所述第一终端的发送时刻修正所述第二终端的发送时刻之前,还包括:
当所述第一终端在第一时刻发送第一测距帧帧头时,进行时钟节拍计数;
当所述第一测距帧帧头的上升沿到达所述第二终端时,停止进行时钟节拍计数,得到第一时钟节拍数;
根据所述第一节拍数确定第一发送时钟与第一接收时钟的第一相位差,其中,所述第一发送时钟为所述第一终端的发送时钟,所述第一接收时钟为所述第一终端的接收时钟;
基于所述第一相位差确定所述发送时刻差。
需要说明的是,第一终端(A终端)在t=0时刻发送第一测距帧帧头(Ha),第一测距帧帧头的发起沿与第一终端的发送时钟对齐,同时开始进行时钟节拍计数,第二终端(B终端)在t=△t时刻发送第二测距帧帧头(Hb),经过飞行时间τf,第二测距帧帧头的上升沿(到达沿)到达第一终端,同时停止时钟节拍计数,并获取时钟相位差第一终端从接收数据流中恢复出第一终端的接收时钟时,第一终端接收到的第二测距帧帧头与第一终端的接收时钟对齐。
在一实施例中,所述基于所述发送时刻差,按照所述第一终端的发送时刻修正所述第二终端的发送时刻之前,还包括:
当所述第二终端在第二时刻发送第二测距帧帧头时,进行时钟节拍计数;
当所述第二测距帧帧头的上升沿到达所述第一终端时,停止进行时钟节拍计数,得到第二时钟节拍数;
根据所述第二时钟节拍数确定第二发送时钟与第二接收时钟的第二相位差,其中,所述第二发送时钟为所述第二终端的发送时钟,所述第二接收时钟为所述第二终端的接收时钟;
基于所述第二相位差确定所述发送时刻差。
需要说明的是,第终端(B终端)在t=△t时刻发送第二测距帧帧头(Hb),第二测距帧帧头的发起沿与第二终端的发送时钟对齐,同时开始进行时钟节拍计数第一终端(A终端)在t=0时刻发送第一测距帧帧头(Ha),经过飞行时间τf,第一测距帧帧头的上升沿(到达沿)到达第二终端,同时停止时钟节拍计数,第二终端从接收数据流中恢复出第二终端的接收时钟时,第二终端接收到的第一测距帧帧头与第二终端的接收时钟对齐。
步骤S402:根据所述时钟周期差的第二时钟周期偏差修正所述第二终端的采样时钟,以使所述第二终端的采样时钟向所述第一终端的采样时钟对准。
步骤S403:基于修正后的第一终端和第二终端确定所述精准测量值。
需要说明的是,第一终端与第二终端的发送时刻差尽可能修正为0。
本实施例通过基于所述发送时刻差,按照所述第一终端的发送时刻修正所述第二终端的发送时刻;根据所述时钟周期差的第二时钟周期偏差修正所述第二终端的采样时钟,以使所述第二终端的采样时钟向所述第一终端的采样时钟对准;基于修正后的第一终端和第二终端确定所述精准测量值。
此外,本发明实施例还提出一种存储介质,所述存储介质上存储有激光通信测距程序,所述激光通信测距程序被处理器执行时实现如上文所述的激光通信测距方法的步骤。
参照图6,图6为本发明激光通信测距装置第一实施例的结构框图。
如图6所示,本发明实施例提出的激光通信测距装置包括:
确定模块10,用于确定第一终端的第一测距式,以及确定第二终端的第二测距式。
所述确定模块10,用于根据所述第一测距式以及所述第二测距式确定所述第一终端与所述第二终端之间的伪距测量式。
分解模块20,用于将所述伪距测量式分解为多项式,并根据所述多项式确定测距误差项。
修正模块30,用于基于所述测距误差项修正所述第一终端与所述第二终端之间的距离测量值,得到精准测量值。
应当理解的是,以上仅为举例说明,对本发明的技术方案并不构成任何限定,在具体应用中,本领域的技术人员可以根据需要进行设置,本发明对此不做限制。
本实施例通过基于所述发送时刻差,按照所述第一终端的发送时刻修正所述第二终端的发送时刻;根据所述时钟周期差的第二时钟周期偏差修正所述第二终端的采样时钟,以使所述第二终端的采样时钟向所述第一终端的采样时钟对准;基于修正后的第一终端和第二终端确定所述精准测量值。通过上述方式,能够在针对测距过程中时刻对准偏差的问题时,提出时刻粗对准下,基于双向测距的飞行时间校准和时刻传递,消除符号率累积偏差造成的时刻偏差,实现更为精确的激光测距。
在一实施例中,所述确定模块,还用于:
通过所述第一终端在第一时刻发送第一测距帧帧头之后,将所述第一测距帧帧头的上升沿到达所述第二终端的时刻作为第一目标时刻;
通过所述第二终端在第二时刻发送第二测距帧帧头之后,将所述第二测距帧帧头的上升沿到达所述第一终端的时刻作为第二目标时刻;
基于所述第一时刻以及所述第二目标时刻确定所述第一测距式,以及基于所述第二时刻以及所述第一目标时刻确定所述第二测距式。
在一实施例中,所述确定模块,还用于:
将所述第一终端的第一时钟周期相对于基准时钟周期的偏差作为第一时钟周期偏差;
基于所述第一时钟周期偏差、所述第一时刻以及所述第二目标时刻确定所述第一测距式。
在一实施例中,所述确定模块,还用于:
将所述第二终端的第二时钟周期相对于基准时钟周期的偏差作为第二时钟周期偏差;
基于所述第二时钟周期偏差、所述第二时刻以及所述第一目标时刻确定所述第二测距式。
在一实施例中,所述测距误差项包括发送时刻差和时钟周期差;其中,
所述修正模块30,还用于:
基于所述发送时刻差,按照所述第一终端的发送时刻修正所述第二终端的发送时刻;
根据所述时钟周期差的第二时钟周期偏差修正所述第二终端的采样时钟,以使所述第二终端的采样时钟向所述第一终端的采样时钟对准;
基于修正后的第一终端和第二终端确定所述精准测量值。
在一实施例中,所述修正模块30,还用于:
当所述第一终端在第一时刻发送第一测距帧帧头时,进行时钟节拍计数;
当所述第一测距帧帧头的上升沿到达所述第二终端时,停止进行时钟节拍计数,得到第一时钟节拍数;
根据所述第一节拍数确定第一发送时钟与第一接收时钟的第一相位差,其中,所述第一发送时钟为所述第一终端的发送时钟,所述第一接收时钟为所述第一终端的接收时钟;
基于所述第一相位差确定所述发送时刻差。
在一实施例中,所述修正模块30,还用于:
当所述第二终端在第二时刻发送第二测距帧帧头时,进行时钟节拍计数;
当所述第二测距帧帧头的上升沿到达所述第一终端时,停止进行时钟节拍计数,得到第二时钟节拍数;
根据所述第二时钟节拍数确定第二发送时钟与第二接收时钟的第二相位差,其中,所述第二发送时钟为所述第二终端的发送时钟,所述第二接收时钟为所述第二终端的接收时钟;
基于所述第二相位差确定所述发送时刻差。
需要说明的是,以上所描述的工作流程仅仅是示意性的,并不对本发明的保护范围构成限定,在实际应用中,本领域的技术人员可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部来实现本实施例方案的目的,此处不做限制。
另外,未在本实施例中详尽描述的技术细节,可参见本发明任意实施例所提供的激光通信测距方法,此处不再赘述。
此外,需要说明的是,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者系统不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到上述 实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通 过硬件,但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解,本发明的 技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体 现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质(如只读存储器(Read Only Memory,ROM)/RAM、磁碟、光 盘)中,包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机,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的方法。
以上仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (7)

1.一种激光通信测距方法,其特征在于,所述激光通信测距方法应用于激光通信测距系统,所述激光通信测距系统包括第一终端和第二终端,包括:
确定所述第一终端的第一测距式,以及确定所述第二终端的第二测距式;
根据所述第一测距式以及所述第二测距式确定所述第一终端与所述第二终端之间的伪距测量式;
将所述伪距测量式分解为多项式,并根据所述多项式确定测距误差项;
基于所述测距误差项修正所述第一终端与所述第二终端之间的距离测量值,得到精准测量值;
所述确定所述第一终端的第一测距式,以及确定所述第二终端的第二测距式,包括:
通过所述第一终端在第一时刻发送第一测距帧帧头之后,将所述第一测距帧帧头的上升沿到达所述第二终端的时刻作为第一目标时刻;
通过所述第二终端在第二时刻发送第二测距帧帧头之后,将所述第二测距帧帧头的上升沿到达所述第一终端的时刻作为第二目标时刻;
基于所述第一时刻以及所述第二目标时刻确定所述第一测距式,以及基于所述第二时刻以及所述第一目标时刻确定所述第二测距式;
所述基于所述第一时刻以及所述第二目标时刻确定所述第一测距式,包括:
将所述第一终端的第一时钟周期相对于基准时钟周期的偏差作为第一时钟周期偏差;
基于所述第一时钟周期偏差、所述第一时刻以及所述第二目标时刻确定所述第一测距式;
所述基于所述第二时刻以及所述第一目标时刻确定所述第二测距式,包括:
将所述第二终端的第二时钟周期相对于基准时钟周期的偏差作为第二时钟周期偏差;
基于所述第二时钟周期偏差、所述第二时刻以及所述第一目标时刻确定所述第二测距式。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述测距误差项包括发送时刻差和时钟周期差;其中,
所述基于所述测距误差项修正所述第一终端与所述第二终端之间的距离测量值,得到精准测量值,包括:
基于所述发送时刻差,按照所述第一终端的发送时刻修正所述第二终端的发送时刻;
根据所述时钟周期差的第二时钟周期偏差修正所述第二终端的采样时钟,以使所述第二终端的采样时钟向所述第一终端的采样时钟对准;
基于修正后的第一终端和第二终端确定所述精准测量值。
3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述基于所述发送时刻差,按照所述第一终端的发送时刻修正所述第二终端的发送时刻之前,还包括:
当所述第一终端在第一时刻发送第一测距帧帧头时,进行时钟节拍计数;
当所述第一测距帧帧头的上升沿到达所述第二终端时,停止进行时钟节拍计数,得到第一时钟节拍数;
根据所述第一时钟节拍数确定第一发送时钟与第一接收时钟的第一相位差,其中,所述第一发送时钟为所述第一终端的发送时钟,所述第一接收时钟为所述第一终端的接收时钟;
基于所述第一相位差确定所述发送时刻差。
4.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述基于所述发送时刻差,按照所述第一终端的发送时刻修正所述第二终端的发送时刻之前,还包括:
当所述第二终端在第二时刻发送第二测距帧帧头时,进行时钟节拍计数;
当所述第二测距帧帧头的上升沿到达所述第一终端时,停止进行时钟节拍计数,得到第二时钟节拍数;
根据所述第二时钟节拍数确定第二发送时钟与第二接收时钟的第二相位差,其中,所述第二发送时钟为所述第二终端的发送时钟,所述第二接收时钟为所述第二终端的接收时钟;
基于所述第二相位差确定所述发送时刻差。
5.一种激光通信测距装置,其特征在于,所述激光通信测距装置包括:
确定模块,用于确定第一终端的第一测距式,以及确定第二终端的第二测距式;
所述确定模块,用于根据所述第一测距式以及所述第二测距式确定所述第一终端与所述第二终端之间的伪距测量式;
分解模块,用于将所述伪距测量式分解为多项式,并根据所述多项式确定测距误差项;
修正模块,用于基于所述测距误差项修正所述第一终端与所述第二终端之间的距离测量值,得到精准测量值;
所述确定模块,还用于:
通过所述第一终端在第一时刻发送第一测距帧帧头之后,将所述第一测距帧帧头的上升沿到达所述第二终端的时刻作为第一目标时刻;
通过所述第二终端在第二时刻发送第二测距帧帧头之后,将所述第二测距帧帧头的上升沿到达所述第一终端的时刻作为第二目标时刻;
基于所述第一时刻以及所述第二目标时刻确定所述第一测距式,以及基于所述第二时刻以及所述第一目标时刻确定所述第二测距式;
所述确定模块,还用于:
将所述第一终端的第一时钟周期相对于基准时钟周期的偏差作为第一时钟周期偏差;
基于所述第一时钟周期偏差、所述第一时刻以及所述第二目标时刻确定所述第一测距式;
所述确定模块,还用于:
将所述第二终端的第二时钟周期相对于基准时钟周期的偏差作为第二时钟周期偏差;
基于所述第二时钟周期偏差、所述第二时刻以及所述第一目标时刻确定所述第二测距式。
6.一种激光通信测距系统,其特征在于,所述系统包括:存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的激光通信测距程序,所述激光通信测距程序配置为实现如权利要求1至4中任一项所述的激光通信测距方法的步骤。
7.一种存储介质,其特征在于,所述存储介质上存储有激光通信测距程序,所述激光通信测距程序被处理器执行时实现如权利要求1至4任一项所述的激光通信测距方法的步骤。
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