判断是否存在多普勒效应的方法和系统技术方案

公开了判断是否存在多普勒效应的方法和系统，该方法包括：获得接收第一信号的第一移动设备节点和发送第一信号的第二移动设备节点的各自的惯性传感器数据，其中所述第一信号具有一发送频率；利用所述各自的惯性传感器数据来判断第一移动设备节点和第二移动设备节点之间是否存在多普勒效应。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及无线通信领域，且更具体地，涉及判断是否存在多普勒效应的方法和 系统。
技术介绍
在会展行业中，存在尤其是需要现场面对面沟通的场景，例如行业供销会、贸易洽 谈会、技术论坛等，在这些场景中，多数访客的目的是在现场找到兴趣匹配的人并进行面对 面的沟通，甚至达成某种商业合作。但是面对众多的生面孔，不知道"谁是兴趣匹配的人"， 即使知道兴趣匹配的人有哪些，仍然不知道"这些兴趣匹配的人在哪儿"，因此，现场沟通的 命中率和效率很低。 传统的技术可以利用两种传播速度不同的信号从发送到接收的传播时间，能够通 过到达时间差（TimeDifferenceofArrival,TD0A)算法来计算发送端节点和接收端节点 之间的距离。但是，在很多节点同时发送和接收的情况下，很可能接收到来自其他发送端的 信号从而干扰来自特定发送端的信号。另外，在发送信号的同时，发送端节点和接收端节点 都可能处于移动的过程中，因此，可能在发送端节点和接收端节点之间存在多普勒效应，而 影响接收端节点接收到的信号的频率和/或时刻，从而计算出并不准确的距离。 需要一种能够准确地判断出多普勒效应、从而可选地消除来自其他发送端的信号 的干扰以及可选地计算更准确的距离的技术。
技术实现思路
根据本专利技术的一个方面，提供一种判断是否存在多普勒效应的方法，包括：获得接 收第一信号的第一移动设备节点和发送第一信号的第二移动设备节点的各自的惯性传感 器数据，其中所述第一信号具有一发送频率；利用所述各自的惯性传感器数据来判断第一 移动设备节点和第二移动设备节点之间是否存在多普勒效应。 根据本专利技术的另一方面，提供一种判断是否存在多普勒效应的系统，包括：获得装 置，被配置为获得接收第一信号的第一移动设备节点和发送第一信号的第二移动设备节点 的各自的惯性传感器数据，其中所述第一信号具有一发送频率；判断装置，被配置为利用所 述各自的惯性传感器数据来判断第一移动设备节点和第二移动设备节点之间是否存在多 普勒效应。【附图说明】 图1示出了应用本技术的一个示例的无线环境。 图2示出了根据本专利技术的一个实施例的判断是否存在多普勒效应的方法的流程 图。 图3示出了根据本专利技术的一个实施例的判断是否存在多普勒效应的系统的方框 图。 图4示出了根据本专利技术的一个具体实施例的移动设备节点的示例硬件结构框图。 图5示出了根据本专利技术的一个具体实施例的定位移动设备节点的方法的示例流 程图。 图6示出了根据本专利技术的一个具体实施例的建立无线网络的过程的示例流程图。 图7示出了根据本专利技术的一个具体实施例的ID的编码和解码以及基于到达时间 差（TD0A)算法来测量距离的组件的示例方框图。 图8 出了根据本专利技术的一个具体实施例的利用声音信号的频率来编码和解码 节点ID的过程的示例流程图。 图97K出了根据本专利技术的一个具体实施例的利用声音信号的不同频率来编码和 解码节点ID的每个位的示例密码本。 图10示出了根据本专利技术的一个具体实施例的基于到达时间差CTD0A)算法来测量 距离的过程的示例流程图。 图11示出了根据本专利技术的一个具体实施例的根据多普勒效应原理来补偿接收的 声音频率的过程的示例流程图。 图12示出了根据本专利技术的一个具体实施例的多普勒效应的类型的实际场景示例 图。 图13示出了根据本专利技术的一个具体实施例的判断多普勒效应的类型的过程的示 例流程图。 图14示出了根据本专利技术的一个具体实施例的判断多普勒效应的类型的原理的示 意图。 图15示出了根据本专利技术的一个具体实施例的通过扩大频率解码容限来进行节点 ID解码的过程的示例流程图。 图16具体示出了如图15所示的冲突处理的具体过程的示例流程图。图17示出了根据本专利技术的一个具体实施例的校正信号的接收时刻（从而校正信 号的传播时间）的原理的示意图。 图18示出了根据本专利技术的一个具体实施例的利用测量的距离和惯性传感器数据 中的方位角来定位移动设备节点的实际场景示例图。 图19示出了根据本专利技术的一个具体实施例的利用惯性传感器数据来跟踪移动设 备节点的位置的实际场景示例图。 图20示出了根据本专利技术的一个具体实施例的移动设备节点位置的跟踪和纠正的 过程的示例流程图。【具体实施方式】 现在将详细参照本专利技术的具体实施例，在附图中例示了本专利技术的例子。尽管将结 合具体实施例描述本专利技术，但将理解，不是想要将本专利技术限于所述的实施例。相反，想要覆 盖由所附权利要求限定的在本专利技术的精神和范围内包括的变更、修改和等价物。应注意，这 里描述的方法步骤都可以由任何功能块或功能布置来实现，且任何功能块或功能布置可被 实现为物理实体或逻辑实体、或者两者的组合。 为了使本领域技术人员更好地理解本专利技术，下面结合附图和【具体实施方式】对本发 明作进一步详细说明。 图1示出了应用本技术的一个示例的无线环境。 如图1所示，应用本技术的一个示例的无线环境包括包含了若干移动设备节点 100的现场无线网络120、和协调器140。根据本专利技术的各个实施例的技术可以被应用于这 些移动设备节点100中来分别进行处理、也可以被应用于协调器140中来集中进行处理。 图2示出了根据本专利技术的一个实施例的判断是否存在多普勒效应的方法的流程 图。 如图2所示的判断是否存在多普勒效应的方法200包括：步骤S201，获得接收第 一信号的第一移动设备节点和发送第一信号的第二移动设备节点的各自的惯性传感器数 据，其中所述第一信号具有一发送频率；步骤S202,利用所述各自的惯性传感器数据来判 断第一移动设备节点和第二移动设备节点之间是否存在多普勒效应。 本领域技术人员知道，移动设备的惯性传感器是一种能够检测和测量加速度、倾 斜、冲击、振动、旋转和多自由度运动的传感器，其可以包括：例如加速度计（或加速度传感 计）和角速度传感器（或陀螺仪）以及它们的单、双、三轴组合惯性测量单元（Inertial measurementunit，IMU)，包括磁传感器的姿态参考系统（Attitudeandheadingreference syStem，AHRS)等等。如此，移动设备的惯性传感器的惯性数据可以包括移动设备自身的加 速度（在很短的时间内，可以用加速度来估算速度）、角速度、姿态、方位角等。而通过这种 惯性数据，可以得知各个移动设备节点的加速度、速度、角速度、姿态、方位角等信息，从而 能够推测两个移动设备节点之间是否是同向移动还是反向移动、以及甚至是相近的反向移 动还是相离的反向移动。 如此，利用各个移动设备节点的惯性传感器的惯性数据，能够准确地判断第一移 动设备节点和第二移动设备节点之间是否存在多普勒效应。 在一个实施例中，步骤S202可以包括：利用所述第一移动设备节点和所述第二移 动设备节点的各自的惯性传感器数据，来将所述第一移动设备节点的移动速度投影到该第 二移动设备节点的移动方向的直线上；如果该第一移动设备节点的投影的移动方向与该第 二移动设备节点的移动方向一致，则判断不存在多普勒效应；如果该第一移动设备节点的 投影的移动方向与该第二移动设备节点的移动方向相反，则判断存在多普勒效应。 在此，由于在该第一移动设备节点的投影的移动方向与该第二移动设备节点的移 动方向一致的情况下，说明两个节点的移动方向基本一致，则虽然速本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种判断是否存在多普勒效应的方法，包括：获得接收第一信号的第一移动设备节点和发送第一信号的第二移动设备节点的各自的惯性传感器数据，其中所述第一信号具有一发送频率；利用所述各自的惯性传感器数据来判断第一移动设备节点和第二移动设备节点之间是否存在多普勒效应。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：廖可，伊红，于海华，王炜，孙琰，
申请(专利权)人：株式会社理光，
类型：发明
国别省市：日本;JP