首页> 中国专利> 被控对象确定方法、装置、电子设备及存储介质

被控对象确定方法、装置、电子设备及存储介质

摘要

本公开涉及一种被控对象确定方法、装置、电子设备及存储介质,该方法包括:获取各个应答对象对应的应答数据的波动信息,一个所述应答数据基于对应的应答对象发送的应答信号的相位差确定,应答信号的相位差为应答信号到达控制设备的不同信号接收端的相位的差;基于各个应答对象分别对应的所述应答数据的波动信息,以及各个应答对象与所述控制设备之间的信号到达角,从所述各个应答对象中确定所述控制设备对应的被控对象。本公开的方法可以提高从各个应答对象中确定所述控制设备对应的被控对象的准确率。

著录项

  • 公开/公告号CN114839593A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2022-08-02

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 北京小米移动软件有限公司;

    申请/专利号CN202210471407.7

  • 发明设计人 徐凌峰;

    申请日2022-04-28

  • 分类号G01S5/06(2006.01);

  • 代理机构北京英创嘉友知识产权代理事务所(普通合伙) 11447;

  • 代理人曾尧

  • 地址 100085 北京市海淀区西二旗中路33号院6号楼8层018号

  • 入库时间 2023-06-19 16:14:25

法律信息

  • 法律状态公告日

    法律状态信息

    法律状态

  • 2022-08-19

    实质审查的生效 IPC(主分类):G01S 5/06 专利申请号:2022104714077 申请日:20220428

    实质审查的生效

说明书

技术领域

本公开涉及无线通信技术领域,尤其涉及一种被控对象确定方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术

在定向控制场景中,通过PDoA(Phase Difference of Arrival,信号接收相位差)测角原理测量各个可控对象与控制设备之间的AoA,从而通过AoA(Angle of Arrival,信号到达角)从多个可控对象中确定用户通过控制设备真正想要控制的对象。

然而,通过PDoA测角原理来确定用户真正想要控制的对象的方式,可能错误地将控制设备后方的可控对象也确定为用户想要控制的对象的问题,从而降低用户的对象控制体验。

发明内容

为克服相关技术中存在的问题,本公开提供一种被控对象确定方法、装置、电子设备及存储介质。

根据本公开实施例的第一方面,提供一种被控对象确定方法,该方法包括:

获取各个应答对象对应的应答数据的波动信息,一个所述应答数据基于对应的应答对象发送的应答信号的相位差确定,所述应答信号的相位差为所述应答信号到达控制设备的不同信号接收端的相位的差;

基于各个应答对象分别对应的所述应答数据的波动信息,以及各个应答对象与所述控制设备之间的信号到达角,从所述各个应答对象中确定所述控制设备对应的被控对象。

在一些实施方式中,所述获取各个应答对象对应的应答数据的波动信息,包括:

按照预设时间间隔,周期性获取各个应答对象分别对应的第一预设数量个应答信号到达所述控制设备的不同信号接收端的相位差;

基于各个应答对象对应的各个应答信号的相位差,确定各个应答对象分别对应的应答数据的波动信息。

在一些实施方式中,所述基于各个应答对象对应的各个应答信号的相位差,确定各个应答对象分别对应的应答数据的波动信息,包括:

基于各个应答对象对应的各个应答信号的相位差,得到各个应答对象对应的各个应答数据;

确定同一个应答对象的对应的各个应答数据的标准差,并基于同一个应答对象的所述标准差确定该应答对象的应答数据的波动信息。

在一些实施方式中,所述基于各个应答对象对应的各个应答信号的相位差,得到各个应答对象对应的各个应答数据,包括:

将各个应答对象对应的各个应答信号的相位差,确定为各个应答对象对应的各个应答数据;或者

基于各个所述应答对象对应的各个应答信号的相位差,确定各个所述应答对象对应的各个应答信号的目标信号到达角,并将各个所述应答对象对应的各个应答信号的目标信号到达角,确定为各个应答对象对应的各个应答数据。

在一些实施方式中,所述基于各个所述应答对象对应的各个应答信号的相位差,确定各个所述应答对象对应的各个应答信号的目标信号到达角,包括:

通过信号到达角计算式对各个所述应答对象对应的各个应答信号的相位差进行处理,得到各个所述应答对象对应的各个应答信号的初始信号到达角;

将各个所述应答对象对应的各个应答信号的初始信号到达角与预设参数的乘积,确定为各个所述应答对象对应的各个应答信号的目标信号到达角。

在一些实施方式中,所述确定同一个应答对象的对应的各个应答数据的标准差,并基于同一个应答对象的所述标准差确定该应答对象的应答数据的波动信息,包括:

基于不同的基准线,对各个应答对象对应的各个应答数据进行修正,得到各个应答对象对应在不同基准线下的修正应答数据;

基于各个应答对象对应在不同基准线下的修正应答数据,确定各个应答对象分别对应在不同基准线下的候选标准差;

将同一个应答对象对应不同基准线下的各个候选标准差中值最小的标准差,确定为该应答对象对应的所述波动信息。

在一些实施方式中,所述基于各个应答对象分别对应的所述应答数据的波动信息,以及各个应答对象与所述控制设备之间的信号到达角,从所述各个应答对象中确定所述控制设备对应的被控对象,包括:

从各个所述应答对象中,将对应的所述应答数据的波动信息小于预设波动信息阈值,且对应的信号到达角小于预设信号到达角阈值的应答对象确定为所述被控对象。

在一些实施方式中,所述获取各个应答对象对应的应答数据的波动信息,包括:

获取各个应答对象对应在水平方向的应答数据的第一波动信息,以及在竖直方向的应答数据的第二波动信息,一个所述水平方向的应答数据基于对应的应答对象发送的应答信号,到达所述控制设备的水平方向上的不同信号接收端的相位差确定,一个所述竖直方向的应答数据基于对应的应答对象发送的应答信号,到达所述控制设备的竖直方向上的不同信号接收端的相位差确定;

基于各个应答对象分别对应的所述应答数据的波动信息,以及各个应答对象与所述控制设备之间的信号到达角,从所述各个应答对象中确定所述控制设备对应的被控对象,包括:

基于各个应答对象分别对应的所述第一波动信息和所述第二波动信息,以及各个应答对象与所述控制设备之间的第一信号到达角和第二信号到达角,从所述各个应答对象中确定所述控制设备对应的被控对象。

在一些实施方式中,所述方法还包括:

按照预设时间间隔,周期性获取各个应答对象分别对应的第二预设数量个应答信号到达所述控制设备的不同信号接收端的相位差;

通过信号到达角计算式对各个所述应答对象对应的第二预设数量个应答信号的相位差进行处理,得到各个所述应答对象对应的各个应答信号的初始信号到达角;

利用同一个应答对象历史周期中的所述初始信号达到角,对该应答对象当前周期中的初始信号到达角进行滤波处理,得到该应答对象与所述控制设备之间的信号到达角。

在一些实施方式中,所述方法还包括:

基于同一个应答对象的同一个应答信号到达控制设备的不同信号接收端的相位,确定该应答信号的初始相位差;

利用预设相位差修正量对各个应答对象对应的各个初始相位差进行修正,得到各个应答对象对应的所述相位差。

在一些实施方式中,所述利用预设相位差修正量对各个应答对象对应的各个所述初始相位差进行修正,得到所述各个应答对象对应的所述相位差,包括:

利用预设相位差修正量对各个应答对象对应的各个所述初始相位差进行修正,得到所述各个应答对象对应的中间相位差;

将超出预设角度范围的所述中间相位差调整至所述预设角度范围内,得到所述各个应答对象对应的相位差。

在一些实施方式中,所述被控对象为多个,所述方法还包括:

显示多个被控对象对应的标识;

响应于触发的对多个所述被控对象标识中的目标标识的选择操作,显示与所述目标标识对应的目标被控对象的控制界面。

根据本公开实施例的第二方面,提供一种被控对象确定装置,该装置包括:

波动信息获取模块,被配置为获取各个应答对象对应的应答数据的波动信息,一个所述应答数据基于对应的应答对象发送的应答信号的相位差确定,所述应答信号的相位差为所述应答信号到达控制设备的不同信号接收端的相位的差;

被控对象确定模块,被配置为基于各个应答对象分别对应的所述应答数据的波动信息,以及各个应答对象与所述控制设备之间的信号到达角,从所述各个应答对象中确定所述控制设备对应的被控对象。

根据本公开实施例的第三方面,提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序指令,该程序指令被处理器执行时实现本公开第一方面所提供的被控对象确定方法的步骤。

根据本公开实施例的第四方面,提供一种电子设备,包括:存储器,其上存储有计算机程序;处理器,用于执行存储器中的计算机程序,以实现本公开第一方面所提到的被控对象确定方法的步骤。

本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果:基于各个应答对象分别对应的所述应答数据的波动信息以及各个应答对象与所述控制设备之间的信号到达角,从所述各个应答对象中确定所述控制设备对应的被控对象,一方面,由于应答数据是基于对应的应答对象发送的应答信号的相位差确定,并且应答信号的相位差为所述应答信号到达控制设备的不同信号接收端的相位的差,因此,能够反映到达信号相位差的波动信息,识别出位于控制设备天线前瓣以及天线方向角内的方向,另一方面,通过各个应答对象与所述控制设备之间的信号到达角,可以确定出位于控制角度内的被控对象,从而通过两个方面的结合,可以提高从各个应答对象中确定所述控制设备对应的被控对象的准确率。

应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能限制本公开。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本公开的实施例,并与说明书一起用于解释本公开的原理。

图1是根据一示例性实施例示出的一种AoA的测量原理示意图。

图2是根据一示例性实施例示出的一种被控对象确定方法的流程图。

图3是根据一示例性实施例示出的另一种被控对象确定方法的流程图。

图4是根据一示例性实施例示出的一种相位差与信号到达角的关系图。

图5是根据一示例性实施例示出的一种相位差存在偏差的示意图。

图6是根据一示例性实施例示出的另一种被控对象确定方法的流程图。

图7是根据一示例性实施例示出的一种应用场景示意图。

图8是根据一示例性实施例示出的一种被控对象确定装置的结构框图。

图9是根据一示例性实施例示出的一种电子设备的框图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明,其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时,除非另有表示,不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反,它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。

需要说明的是,本申请中所有获取信号、信息或数据的动作都是在遵照所在地国家相应的数据保护法规政策的前提下,并获得由相应装置所有者给予授权的情况下进行的。

AoA的测量通常使用的是基于PDoA的方式进行计算得到。其基本的原理如图1所示。图1中,A点为信号发射端,B1为信号接收端1(例如信号接收天线1),B2为信号接收端2(例如信号接收天线2),两接收端间的距离为d。θ

基于PDoA的角度测量系统中,接收端通常设置为两个端的形式,两个接收端之间的距离小于半个波长,即

通过图1的三角函数关系,d

d

根据前述两个计算式,可以得到θ,如下式所示:

其中,

由上述所示PDoA测角原理可以看出,基于PDoA的测角方式无法分辨应答对象是在控制设备的前方还是在后方,例如,用户手持控制设备指向前方想要控制的对象时,用户后方的应答对象也可能会被识别到。

相关技术中,通常将控制设备的接收端设计成定向天线,减小天线后瓣,达到无法接收天线后方信号的目的。然而,减小天线后瓣的方式依赖于天线与控制设备结构的设计,可以在一定呈度上增加天线前后比,无法完全抑制后瓣,因此无法完全达到区分前后方向的目的,从而可能错误地将控制设备后方的应答对象也确定为用户想要控制的对象的问题,从而降低用户的对象控制体验。

在一些可能的情况中,上述的定向控制场景例如可以是家居场景,在家居场景中存在多个具有应答能力的对象(例如电风扇、电视、空调、扫地机器人等设备对象),这多个具有应答能力的对象在接收到控制设备发送的下行信号时,可以产生上行应答信号,从而这多个产生上行应答信号的具有应答能力的对象可以称为应答对象。

在另一些可能的情况中,上述的定向控制场景例如还可以是工业场景,在工业场景中存在多个具有应答能力的对象(例如各种机器人、电风扇、各类自动驾驶车辆等设备对象),这多个具有应答能力的对象在接收到控制设备发送的下行信号时,可以产生上行应答信号,从而这多个产生上行应答信号的具有应答能力的对象可以称为应答对象。

可以理解的是,本公开实施例中,PDoA测角原理可以应用于超宽带(UWB,UltraWide Band)技术应用领域中的AoA角度测量,也可以适用于WiFi、蓝牙、Zigbee等技术领域的AoA角度测量。

经过申请人长期研究发现,定向天线存在一个特点,天线正后瓣方向以及天线方向角之外,由于天线增益降低,易造成到达信号相位差的波动增大。因此,为了解决上述问题,发明人提出了本申请提供的被控对象确定方法、装置、电子设备及存储介质,可以基于各个应答对象分别对应的应答数据的波动信息以及各个应答对象与控制设备之间的信号到达角,从各个应答对象中确定控制设备对应的被控对象,一方面,由于应答数据是基于对应的应答对象发送的应答信号到达控制设备的不同信号接收端的相位差确定的,因此,能够反映到达信号相位差的波动情况,识别出位于控制设备天线前瓣以及天线方向角内的方向,另一方面,通过各个应答对象与控制设备之间的信号到达角,可以确定出位于控制角度内的被控对象,从而通过两个方面的结合,可以提高从各个应答对象中确定控制设备对应的被控对象的准确率。

下面将结合附图具体描述本申请的各实施例。

请参阅图2,图2是根据一示例性实施例示出的一种被控对象确定方法的流程图,该方法可以应用于电子设备,电子设备可以包括手机、平板、智能穿戴设备等。该方法包括以下步骤:

S210,获取各个应答对象对应的应答数据的波动信息,一个应答数据基于对应的应答对象发送的应答信号的相位差确定,应答信号的相位差为应答信号到达控制设备的不同信号接收端的相位的差。

其中,应答数据可以理解为根据应答对象的应答信号生成的数据。示例性地,一个应答数据可以是基于对应的应答对象发送的应答信号的相位差确定,应答信号的相位差为应答信号到达控制设备的不同信号接收端的相位的差。

本公开实施例中,用于控制其它被控对象的电子设备(即控制设备)可以发出下行信号,从而附近的具有应答能力的对象可以收到该下行信号,并不断地生成上行应答信号发送到控制设备,控制设备的不同信号接收端(例如图1所示排布的不同接收天线)可以接收到每个上行应答信号,从而便可以确定每个上行应答信号到达控制设备的不同信号接收端的相位差,并进一步基于同一个应答对象在不同时间段的相位差,确定各个应答对象对应的应答数据的波动信息。

本公开实施例中的信号接收端可以是定向信号接收端,例如定向天线。

S220,基于各个应答对象分别对应的应答数据的波动信息,以及各个应答对象与控制设备之间的信号到达角,从各个应答对象中确定控制设备对应的被控对象。

本公开实施例中,由于确定被控对象是一个实时的过程,因此,还可以获取当前各个应答对象与控制设备之间的信号到达角。

从而,在获取到各个应答对象对应的应答数据的波动信息以及各个应答对象与控制设备之间的信号到达角之后,便可以基于各个应答对象分别对应的应答数据的波动信息,以及各个应答对象与控制设备之间的信号到达角,从各个应答对象中确定控制设备对应的被控对象。

在一些实施方式中,应答对象分别对应的应答数据的波动信息可以以数值的形式表示,从而便于判断是否满足波动信息是否满足条件。

采用上述方法,基于各个应答对象分别对应的应答数据的波动信息以及各个应答对象与控制设备之间的信号到达角,从各个应答对象中确定控制设备对应的被控对象,一方面,由于应答数据是基于对应的应答对象发送的应答信号的相位差确定,并且应答信号的相位差为应答信号到达控制设备的不同信号接收端的相位的差,因此,能够反映到达信号相位差的波动情况,识别出位于控制设备天线前瓣以及天线方向角内的方向,另一方面,通过各个应答对象与控制设备之间的信号到达角,可以确定出位于控制角度内的被控对象,从而通过两个方面的结合,可以提高从各个应答对象中确定控制设备对应的被控对象的准确率。

请参阅图3,图3是根据一示例性实施例示出的一种被控对象确定方法的流程图,该方法可以应用于电子设备,电子设备可以包括手机、平板、智能穿戴设备等。该方法包括以下步骤:

S310,按照预设时间间隔,周期性获取各个应答对象分别对应的第一预设数量个应答信号到达控制设备的不同信号接收端的相位差。

本公开实施例中,由于获取的是应答数据的波动信息,是根据一段时间的应答数据来确定的。因此,可以预先设置上行应答信号采集的时间间隔以及设置采集的应答信号的数量。从而,便可以按照预设时间间隔,周期性获取各个应答对象分别对应的第一预设数量个应答信号到达控制设备的不同信号接收端的相位差。

S320,基于各个应答对象对应的各个应答信号的相位差,确定各个应答对象分别对应的应答数据的波动信息。

本公开实施例中,在获取到各个应答对象分别对应的第一预设数量个应答信号到达控制设备的不同信号接收端的相位差之后,便可以进一步基于各个应答对象对应的各个应答信号的相位差,确定各个应答对象分别对应的应答数据的波动信息。

示例性地,可以设置上行应答信号采集的时间间隔为18ms,设置采集的应答信号的相位差数量为17个。从而,针对任一个应答对象,例如,针对电风扇1,可以每隔18ms采集一次应答信号对应的相位差,并根据最近采集的17个应答信号的相位差来确定电风扇1对应的应答数据的波动信息,针对电视,可以每隔18ms采集一次应答信号对应的相位差,并根据最近采集的17个应答信号的相位差来确定电视对应的应答数据的波动信息,针对空调1也可以每隔18ms采集一次应答信号对应的相位差,并根据最近采集的17个应答信号的相位差来确定空调1对应的应答数据的波动信息。

需要说明的是,相位差的数量的设置取决于期望的处理效果,当相位差的数量设置较大时,会考虑更多的历史相位差的值。

在一些实施方式中,上述步骤S320中,基于各个应答对象对应的各个应答信号的相位差,确定各个应答对象分别对应的应答数据的波动信息,可以包括以下步骤:

基于各个应答对象对应的各个应答信号的相位差,得到各个应答对象对应的各个应答数据;确定同一个应答对象的对应的各个应答数据的标准差,并基于同一个应答对象的标准差确定该应答对象的应答数据的波动信息。

其中,标准差(Standard Deviation),数学术语,是离均差平方的算术平均数(即:方差)的算术平方根。

本公开实施例中,可以先基于各个应答对象对应的各个应答信号的相位差,得到各个应答对象对应的各个应答数据,然后计算同一个应答对象的各个应答数据对应的标准差,最后便可以基于计算得到的标准差来确定该应答对象的应答数据的波动信息。

沿用前述示例,可以基于最近采集的电风扇1的17个相位差来确定电风扇1的17个应答数据,接着将这17个应答数据进行标准差计算,得到电风扇1对应的应答数据的波动信息。同理,可以计算得到电视以及空调1对应的应答数据的波动信息。

在一些实施方式中,基于各个应答对象对应的各个应答信号的相位差,得到各个应答对象对应的各个应答数据,包括:

将各个应答对象对应的各个应答信号的相位差,确定为各个应答对象对应的各个应答数据;或者基于各个应答对象对应的各个应答信号的相位差,确定各个应答对象对应的各个应答信号的目标信号到达角,并将各个应答对象对应的各个应答信号的目标信号到达角,确定为各个应答对象对应的各个应答数据。

本公开实施例中,可以直接将相位差确定为应答数据,还可以将基于相位差计算得到的目标信号到达角确定为应答数据。

在一些实施方式中,基于各个应答对象对应的各个应答信号的相位差,确定各个应答对象对应的各个应答信号的目标信号到达角,可以包括以下步骤:

通过信号到达角计算式对各个应答对象对应的各个应答信号的相位差进行处理,得到各个应答对象对应的各个应答信号的初始信号到达角;将各个应答对象对应的各个应答信号的初始信号到达角与预设参数的乘积,确定为各个应答对象对应的各个应答信号的目标信号到达角。

本公开实施例中,先利用信号到达角计算式

在一些实施方式中,预设参数例如可以是数值2。

从前述信号到达角的计算公式原理可以看出,相位差与信号到达角的关系如图4所示,由图4可知,信号到达角的变化范围实际是[-90°,90°],并且与相位差之间不是线性的关系,因此,在相位差靠近±180°的地方,信号到达角的标准差会比相位差的标准差要大。

此外,相位差在边界处易导致相位差的翻转,即在±180°附近来回跳动,对应信号到达角的值是在±90°附近来回跳动,而为了更好的进行处理,本公开实施例中,将信号到达角的范围扩充至[-180°,180°]再进行处理,即将各个应答对象对应的各个应答信号的初始信号到达角与2的乘积,确定为各个应答对象对应的各个应答信号的目标信号到达角。

此外,考虑到实际波动信息相差不大的应答数据,在不同相位差附近取点时,确定的波动信息可能存在差异,因此,为了统一应答数据的波动信息,提高确定的应答数据的波动信息的准确性,在一些实施方式中,确定同一个应答对象的对应的各个应答数据的标准差,并基于同一个应答对象的标准差确定该应答对象的应答数据的波动信息,包括以下步骤:

基于不同的基准线,对各个应答对象对应的各个应答数据进行修正,得到各个应答对象对应在不同基准线下的修正应答数据;基于各个应答对象对应在不同基准线下的修正应答数据,确定各个应答对象分别对应在不同基准线下的候选标准差;将同一个应答对象对应不同基准线下的各个候选标准差中值最小的标准差,确定为该应答对象对应的波动信息。

本公开实施例中,可以先利用不同的基准线对各个应答对象对应的各个应答数据进行修正,得到各个应答对象对应在不同基准线下的修正应答数据,然后,再基于各个应答对象对应在不同基准线下的修正应答数据,确定各个应答对象分别对应在不同基准线下的候选波动信息,最后便可以将同一个应答对象对应不同基准线下的各个候选波动信息中波动最小的波动信息确定为该应答对象对应的波动信息。在一些实施方式中,可以使用0°基准线以及180°基准线对各个应答对象对应的各个应答数据进行修正。

其中,使用0°基准线进行修正前后的应答数据不变。使用180°基准线进行修正,目的是将波动信息计算在极坐标内完成,具体做法为当应答数据<0°时,将应答数据加上180°移动至180°基准线上,得到修正应答数据;当应答数据>=0时,将应答数据减去180°移动至180°基准线上,得到修正应答数据。

S330,从各个应答对象中,将对应的应答数据的波动信息小于预设波动信息阈值,且对应的信号到达角小于预设信号到达角阈值的应答对象确定为被控对象。

结合前述内容可知,应答数据的波动信息小于预设波动信息阈值,可以说明应答对象位于控制设备的天线的正后瓣方向以及天线方向角之内,从而说明应答对象位于控制设备的天线指向的前方,进而,再结合应答对象对应的信号到达角小于预设信号到达角阈值,说明应答对象在控制设备的控制角度内,从而,便可以将波动信息小于预设波动信息阈值,且对应的信号到达角小于预设信号到达角阈值的应答对象确定为被控对象,以提高从各个应答对象中确定控制设备对应的被控对象的准确率。

在一些实施方式中,信号到达角阈值可以根据实际需求进行设置,例如设置为60°。

在一些实施方式中,预设波动信息阈值可以根据统计数据进行设置。示例性地,可以根据超过信号到达角阈值时的相位差的波动范围,或者在信号到达角阈值内时,能够接受的相位差的波动范围确定。例如,在将基于相位差计算得到的目标信号到达角确定为应答数据时,可以设置预设波动信息阈值为15°。

此外,考虑到在实际应用中由于信号相位的突变,多径干扰等因素会造成信号到达角大小的突变,尤其在大角度下,由于天线增益降低更易受多径效应影响,出现大角度情况下突变至小角度(例如位于控制设备的控制角度±60°)范围内的情况。因此需要对初始信号到达角进行滤波处理,减小这种情况的发生。因此,在一些实施方式中,本公开实施例的被控对象确定方法还包括以下步骤:

按照预设时间间隔,周期性获取各个应答对象分别对应的第二预设数量个应答信号到达控制设备的不同信号接收端的相位差;通过信号到达角计算式对各个应答对象对应的第二预设数量个应答信号的相位差进行处理,得到各个应答对象对应的各个应答信号的初始信号到达角;利用同一个应答对象历史周期中的初始信号达到角,对该应答对象当前周期中的初始信号到达角进行滤波处理,得到该应答对象与控制设备之间的信号到达角。

其中,初始信号到达角可以理解为直接利用信号到达角计算式对相位差进行处理得到的信号到达角。

本公开实施例中,可以获取到每个应答对象分别对应的第二预设数量个初始信号到达角,接着,针对同一个应答对象,可以用该应答对象历史周期中的初始信号到达角对当前周期中的初始信号到达角进行滤波处理,得到该应答对象当前周期中的信号到达角。

其中,滤波处理可以是一阶滤波或者多阶(N阶)滤波。

需要说明的是,一阶滤波是指利用最近的一个历史周期的初始信号到达角对当前周期中的初始信号到达角进行滤波处理,也即,利用当前周期的前一个周期的初始信号到达角对当前周期中的初始信号到达角进行滤波处理。

具体地,一阶滤波可以用以下公式表示:

y

其中,y

这里f

在一些实施方式中,截止频率设置为25Hz。

而多阶滤波是指利用最近的多个历史周期的初始信号到达角对当前周期中的初始信号到达角进行滤波处理,也即,利用当前周期的前N个周期的初始信号到达角对当前周期中的初始信号到达角进行滤波处理。

需要说明的是,第二预设数量与滤波器的阶数相关,例如,滤波器为一阶滤波器时,第二预设数量为2,滤波器为N阶滤波器时,第二预设数量为N+1。

此外,在第二预设数量个周期中,最近的一个周期可以理解为当前周期。

此外,结合前述内容可知,在零度角即控制设备正前方向上的理论相位差大小应为0°,然而,在一些情况下,由于测量误差的存在,如图5所示,0°角的相位差存在一定的偏差,为了消除该偏差,以进一步提高从各个应答对象中确定控制设备对应的被控对象的准确率,在一些实施方式中,本公开实施例的方法还可以包括以下步骤:

基于同一个应答对象的同一个应答信号到达控制设备的不同信号接收端的相位,确定该应答信号的初始相位差;利用预设相位差修正量对各个应答对象对应的各个初始相位差进行修正,得到各个应答对象对应的相位差。

其中,初始相位差可以理解为直接基于应答信号到达控制设备的不同信号接收端的相位确定的相位差。

本公开实施例中,在确定初始相位差之后,考虑到控制设备的测量误差,可以利用预设相位差修正量对初始相位差进行修正,从而得到各个应答对象对应的相位差。

在一些实施方式中,预设相位差修正量可以在控制设备出厂时预置在内存中,其大小可以根据该控制设备对固定安装在0度位置的金机设备进行测量获取。可以理解的是,不同控制设备的预设相位差修正量可以不同。

此外,考虑到控制设备获取到的初始相位差进行修正后可能会超出±180°的范围,此时需要将超出范围的相位差调整至±180°范围内,因此,在一些实施方式中,利用预设相位差修正量对各个应答对象对应的各个初始相位差进行修正,得到各个应答对象对应的相位差,可以包括以下步骤:

利用预设相位差修正量对各个应答对象对应的各个初始相位差进行修正,得到各个应答对象对应的中间相位差;将超出预设角度范围的中间相位差调整至预设角度范围内,得到各个应答对象对应的相位差。

本公开实施例中,先利用预设相位差修正量对各个应答对象对应的各个初始相位差进行修正,得到各个应答对象对应的中间相位差,然后,再将超出预设角度范围的中间相位差调整至预设角度范围内,得到各个应答对象对应的相位差。

示例性地,当中间相位差>180°时,将中间相位差减去360°,得到相位差;当中间相位差<-180°时,将中间相位差加上360°,得到相位差。

在一些实施方式中,为了进一步提高从各个应答对象中确定控制设备对应的被控对象的准确率,请参阅图6,图6是根据一示例性实施例示出的一种被控对象确定方法的流程图,该方法可以应用于电子设备,电子设备可以包括手机、平板、智能穿戴设备等。

该方法包括以下步骤:

S610,获取各个应答对象对应在水平方向的应答数据的第一波动信息,以及在竖直方向的应答数据的第二波动信息。

其中,一个水平方向的应答数据基于对应的应答对象发送的应答信号,到达控制设备的水平方向上的不同信号接收端的相位差确定,一个竖直方向的应答数据基于对应的应答对象发送的应答信号,到达控制设备的竖直方向上的不同信号接收端的相位差确定。

S620,基于各个应答对象分别对应的第一波动信息和第二波动信息,以及各个应答对象与控制设备之间的第一信号到达角和第二信号到达角,从各个应答对象中确定控制设备对应的被控对象。

本公开实施例中,控制设备可以包括一对水平的接收端以及一对竖直的接收端。从而通过水平的接收端判断应答对象在水平维度上是否为控制设备对应的被控对象,以及通过竖直的接收端判断应答对象在竖直维度上是否为控制设备对应的被控对象。因此,当某个应答对象对应的第一波动信息以及第二波动信息均小于预设波动信息阈值,并且,对应的第一信号到达角和第二信号到达角均小于预设信号到达角阈值时,可以确定该应答对象为控制设备的被控对象。

需要说明的是,接收端处于水平方向还是处于竖直方向,是以接收端的正前方指向的位置为基准进行判断的。

在一些实施方式中,前述获取应答对象的应答信号到达控制设备的不同信号接收端的相位差的过程可以是在触发控制设备的启动键之后进行的。示例性地,在触发控制设备的启动键之后,控制设备可以辐射下行信号,从而附近的具有应答能力的对象便可以响应于下行信号返回上行应答信号。

可以理解的是,在一些情况下,如图7的应用场景示意图所示,假设应答对象B、D对应的信号到达角大于预设信号到达角阈值,此时,确定的被控对象只有一个应答对象C,这种情况下,可以直接在控制设备(例如手机)上显示该应答对象C的控制界面,进而,用户可以通过触发控制界面中的控件,实现对应答对象C的控制。

在另一些情况下,假设在应答对象C邻近的左侧和右侧还分别设置有应答对象M和N,且应答对象M和N对应的信号到达角小于预设信号到达角阈值,这种情况下,可以将应答对象C、M以及N均确定为被控对象,并在控制设备(例如手机)上显示应答对象C、M以及N的标识,从而,用户可以触发对显示的应答对象C、M以及N的标识的选择操作,例如,触发对应答对象C对应的标识的选择操作,进而,控制设备(例如手机)便可以响应于触发的对多个被控对象标识中的目标标识的选择操作,显示与目标标识对应的目标被控对象的控制界面,即显示应答对象C对应的控制界面,进而,用户可以通过触发控制界面中的控件,实现对应答对象C的控制。

下面,再以一个完整的实施例对本公开中的被控对象确定方法进行详细说明。

在智能家居场景中,用户手持手机指向带有UWB功能的设备,并启动被控对象确定的功能,此时,手机可以向附近各个带有UWB功能的设备发送下行RCM信号以及下行RIM信号,各个带有UWB功能的设备在接收到下行RCM信号以及下行RIM信号之后,可以周期性地产生上行RRM信号,从而,手机便可以周期性获取各个带有UWB功能的设备对应的相位差,直到获取到每个带有UWB功能的设备各自对应的17个相位差之后,针对每个带有UWB功能的设备,可以进行如下的计算操作,下面以带有UWB功能的电视1为例进行示例。

首先利用电视1自身预先设置的相位差修正量对电视1对应的17个相位差进行修正,得到17个修正相位差,若修正相位差中存在大于180°或者小于180°的相位差,则将大于180°或者小于180°的修正相位差调整至±180°范围内。

接着,利用公式

接着,再将前一步得到的相位差乘以2,得到新的信号到达角。

接着,再利用0°基准线以及180°基准线对前一步得到的新的信号到达角进行修正,得到对应在0°基准线下的信号到达角以及对应在180°基准线下的信号到达角。

接着,分别计算对应在0°基准线下的各个信号到达角的标准差,以及计算对应在180°基准线下的各个信号到达角的标准差,并将其中标准差较小的标准差确定为电视1对应的波动信息。

接着,判断电视1对应的波动信息是否小于预设的波动信息阈值,若小于预设的波动信息阈值,则继续利用公式

接着,利用公式y

确定其他带有UWB功能的应答对象是否为控制设备对应的被控对象的过程与上述过程类似,此处不再赘述。

结合前述内容可知,控制设备确定被控对象的过程是一个实时的过程,因此,随着时间的推移,用于确定各个应答对象对应的应答数据的波动信息的相位差也会发生更换,该更换过程可以看作是一个滑动窗口。示例性地,在第18个周期到来时,获取第2-18个周期的相位差来确定应答数据的波动信息。在第19个周期到来时,获取第3-19个周期的相位差来确定应答数据的波动信息,依次类推。

需要说明的是,本公开提供以上一些具体可实施方式的示例,在互不抵触的前提下,各个实施方式示例之间可任意组合,以形成新一种被控对象确定方法。应当理解的,对于由任意示例所组合形成的新一种被控对象确定方法,均应落入本申请的保护范围。

图8是根据一示例性实施例示出的一种被控对象确定装置800的结构框图。参照图8,该装置包括:

波动信息获取模块810,被配置为获取各个应答对象对应的应答数据的波动信息,一个所述应答数据基于对应的应答对象发送的应答信号的相位差确定,所述应答信号的相位差为所述应答信号到达控制设备的不同信号接收端的相位的差;

被控对象确定模块820,被配置为基于各个应答对象分别对应的所述应答数据的波动信息,以及各个应答对象与所述控制设备之间的信号到达角,从所述各个应答对象中确定所述控制设备对应的被控对象。

在一些实施方式中,波动信息获取模块810,包括:

相位差获取子模块,被配置为按照预设时间间隔,周期性获取各个应答对象分别对应的第一预设数量个应答信号到达所述控制设备的不同信号接收端的相位差;

第一波动信息获取子模块,被配置为基于各个应答对象对应的各个应答信号的相位差,确定各个应答对象分别对应的应答数据的波动信息。

在一些实施方式中,第一波动信息获取子模块,包括:

应答数据获取单元,被配置为基于各个应答对象对应的各个应答信号的相位差,得到各个应答对象对应的各个应答数据;

波动信息确定单元,被配置为确定同一个应答对象的对应的各个应答数据的标准差,并基于同一个应答对象的所述标准差确定该应答对象的应答数据的波动信息。

在一些实施方式中,应答数据获取单元,包括:

应答数据确定子单元,被配置为将各个应答对象对应的各个应答信号的相位差,确定为各个应答对象对应的各个应答数据;或者基于各个所述应答对象对应的各个应答信号的相位差,确定各个所述应答对象对应的各个应答信号的目标信号到达角,并将各个所述应答对象对应的各个应答信号的目标信号到达角,确定为各个应答对象对应的各个应答数据。

在一些实施方式中,应答数据确定子单元,还被配置为通过信号到达角计算式对各个所述应答对象对应的各个应答信号的相位差进行处理,得到各个所述应答对象对应的各个应答信号的初始信号到达角;将各个所述应答对象对应的各个应答信号的初始信号到达角与预设参数的乘积,确定为各个所述应答对象对应的各个应答信号的目标信号到达角。

在一些实施方式中,波动信息确定单元,包括:

修正应答数据获取子单元,被配置为基于不同的基准线,对各个应答对象对应的各个应答数据进行修正,得到各个应答对象对应在不同基准线下的修正应答数据;

候选标准差确定子单元,被配置为基于各个应答对象对应在不同基准线下的修正应答数据,确定各个应答对象分别对应在不同基准线下的候选标准差;

波动信息确定子单元,被配置为将同一个应答对象对应不同基准线下的各个候选标准差中值最小的标准差,确定为该应答对象对应的所述波动信息。

在一些实施方式中,被控对象确定模块820,包括:

第一被控对象确定子模块,被配置为从各个所述应答对象中,将对应的所述应答数据的波动信息小于预设波动信息阈值,且对应的信号到达角小于预设信号到达角阈值的应答对象确定为所述被控对象。

在一些实施方式中,波动信息获取模块810,包括:

第二波动信息获取子模块,被配置为获取各个应答对象对应在水平方向的应答数据的第一波动信息,以及在竖直方向的应答数据的第二波动信息,一个所述水平方向的应答数据基于对应的应答对象发送的应答信号,到达所述控制设备的水平方向上的不同信号接收端的相位差确定,一个所述竖直方向的应答数据基于对应的应答对象发送的应答信号,到达所述控制设备的竖直方向上的不同信号接收端的相位差确定。

这种情况下,被控对象确定模块820,包括:

第二被控对象确定子模块,被配置为基于各个应答对象分别对应的所述第一波动信息和所述第二波动信息,以及各个应答对象与所述控制设备之间的第一信号到达角和第二信号到达角,从所述各个应答对象中确定所述控制设备对应的被控对象。

在一些实施方式中,装置800还包括:

相位差获取模块,被配置为按照预设时间间隔,周期性获取各个应答对象分别对应的第二预设数量个应答信号到达所述控制设备的不同信号接收端的相位差;

初始信号到达角确定模块,被配置为通过信号到达角计算式对各个所述应答对象对应的第二预设数量个应答信号的相位差进行处理,得到各个所述应答对象对应的各个应答信号的初始信号到达角;

信号到达角确定模块,被配置为利用同一个应答对象历史周期中的所述初始信号达到角,对该应答对象当前周期中的初始信号到达角进行滤波处理,得到该应答对象与所述控制设备之间的信号到达角。

在一些实施方式中,装置800还包括:

初始相位差确定模块,被配置为基于同一个应答对象的同一个应答信号到达控制设备的不同信号接收端的相位,确定该应答信号的初始相位差;

相位差确定模块,被配置为利用预设相位差修正量对各个应答对象对应的各个初始相位差进行修正,得到各个应答对象对应的所述相位差。

在一些实施方式中,相位差确定模块,包括:

中间相位差子模块,被配置为利用预设相位差修正量对各个应答对象对应的各个所述初始相位差进行修正,得到所述各个应答对象对应的中间相位差;

相位差确定子模块,被配置为将超出预设角度范围的所述中间相位差调整至所述预设角度范围内,得到所述各个应答对象对应的相位差。

在一些实施方式中,所述被控对象为多个,装置800还包括:

第一显示模块,被配置为显示多个被控对象对应的标识;

第二显示模块,被配置为响应于触发的对多个所述被控对象标识中的目标标识的选择操作,显示与所述目标标识对应的目标被控对象的控制界面。

关于上述实施例中的装置,其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述,此处将不做详细阐述说明。

本公开还提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序指令,该程序指令被处理器执行时实现本公开提供的被控对象确定方法的步骤。

图9是根据一示例性实施例示出的一种电子设备900的框图。例如,电子设备900可以是手机、平板、智能穿戴设备等。

参照图9,电子设备900可以包括以下一个或多个组件:处理组件902,存储器904,电力组件906,多媒体组件908,音频组件910,输入/输出(I/O)的接口912,传感器组件914,以及通信组件916。

处理组件902通常控制电子设备900的整体操作,诸如与显示,电话呼叫,数据通信,相机操作和记录操作相关联的操作。处理组件902可以包括一个或多个处理器920来执行指令,以完成上述的被控对象确定方法的全部或部分步骤。此外,处理组件902可以包括一个或多个模块,便于处理组件902和其他组件之间的交互。例如,处理组件902可以包括多媒体模块,以方便多媒体组件908和处理组件902之间的交互。

存储器904被配置为存储各种类型的数据以支持在电子设备900的操作。这些数据的示例包括用于在电子设备900上操作的任何应用程序或方法的指令,联系人数据,电话簿数据,消息,图片,视频等。存储器904可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现,如静态随机存取存储器(SRAM),电可擦除可编程只读存储器(EEPROM),可擦除可编程只读存储器(EPROM),可编程只读存储器(PROM),只读存储器(ROM),磁存储器,快闪存储器,磁盘或光盘。

电力组件906为电子设备900的各种组件提供电力。电力组件906可以包括电源管理系统,一个或多个电源,及其他与为电子设备900生成、管理和分配电力相关联的组件。

多媒体组件908包括在电子设备900和用户之间的提供一个输出接口的屏幕。在一些实施例中,屏幕可以包括液晶显示器(LCD)和触摸面板(TP)。如果屏幕包括触摸面板,屏幕可以被实现为触摸屏,以接收来自用户的输入信号。触摸面板包括一个或多个触摸传感器以感测触摸、滑动和触摸面板上的手势。触摸传感器可以不仅感测触摸或滑动动作的边界,而且还检测与触摸或滑动操作相关的持续时间和压力。在一些实施例中,多媒体组件908包括一个前置摄像头和/或后置摄像头。当电子设备900处于操作模式,如拍摄模式或视频模式时,前置摄像头和/或后置摄像头可以接收外部的多媒体数据。每个前置摄像头和后置摄像头可以是一个固定的光学透镜系统或具有焦距和光学变焦能力。

音频组件910被配置为输出和/或输入音频信号。例如,音频组件910包括一个麦克风(MIC),当电子设备900处于操作模式,如呼叫模式、记录模式和语音识别模式时,麦克风被配置为接收外部音频信号。所接收的音频信号可以被进一步存储在存储器904或经由通信组件916发送。在一些实施例中,音频组件910还包括一个扬声器,用于输出音频信号。

I/O接口912为处理组件902和外围接口模块之间提供接口,上述外围接口模块可以是键盘,点击轮,按钮等。这些按钮可包括但不限于:主页按钮、音量按钮、启动按钮和锁定按钮。

传感器组件914包括一个或多个传感器,用于为电子设备900提供各个方面的状态评估。例如,传感器组件914可以检测到电子设备900的打开/关闭状态,组件的相对定位,例如组件为电子设备900的显示器和小键盘,传感器组件914还可以检测电子设备900或电子设备900一个组件的位置改变,用户与电子设备900接触的存在或不存在,电子设备900方位或加速/减速和电子设备900的温度变化。传感器组件914可以包括接近传感器,被配置用来在没有任何的物理接触时检测附近物体的存在。传感器组件914还可以包括光传感器,如CMOS或CCD图像传感器,用于在成像应用中使用。在一些实施例中,该传感器组件914还可以包括加速度传感器,陀螺仪传感器,磁传感器,压力传感器或温度传感器。

通信组件916被配置为便于电子设备900和其他设备之间有线或无线方式的通信。电子设备900可以接入基于通信标准的无线网络,如WiFi,2G或3G,或它们的组合。在一个示例性实施例中,通信组件916经由广播信道接收来自外部广播管理系统的广播信号或广播相关信息。在一个示例性实施例中,通信组件916还包括近场通信(NFC)模块,以促进短程通信。例如,在NFC模块可基于射频识别(RFID)技术,红外数据协会(IrDA)技术,超宽带(UWB)技术,蓝牙(BT)技术和其他技术来实现。

在示例性实施例中,电子设备900可以被一个或多个应用专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理设备(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现,用于执行上述被控对象确定方法。

在示例性实施例中,还提供了一种包括指令的非临时性计算机可读存储介质,例如包括指令的存储器904,上述指令可由电子设备900的处理器920执行以完成上述被控对象确定方法。例如,非临时性计算机可读存储介质可以是ROM、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘和光数据存储设备等。

在另一示例性实施例中,还提供一种计算机程序产品,该计算机程序产品包含能够由可编程的装置执行的计算机程序,该计算机程序具有当由该可编程的装置执行时用于执行上述的被控对象确定方法的代码部分。

本领域技术人员在考虑说明书及实践本公开后,将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、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公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的,本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是,本公开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。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

去获取专利,查看全文>

相似文献

  • 专利
  • 中文文献
  • 外文文献
获取专利

客服邮箱:kefu@zhangqiaokeyan.com

京公网安备:11010802029741号 ICP备案号:京ICP备15016152号-6 六维联合信息科技 (北京) 有限公司©版权所有
  • 客服微信

  • 服务号