用于利用声音检测飞行器位置和速度的系统及方法技术方案

提供一种用于确定信号源位置和速度的系统及用于制造和使用所述系统的方法。一种示例性方法包括通过对多个音频信号执行方向分析并对所述音频信号执行强度分析来确定信号源位置和速度。另一种示例性方法包括确定信号源是否在与移动平台碰撞的航线上并且提供用于改变所述移动平台的所述航线以避免与所述信号源碰撞的指令。一种示例系统包括声学感测系统，包括第一主麦克风阵列、副麦克风、以及处理装置，所述处理装置用于通过对多个音频信号执行方向分析并对所述音频信号执行强度分析来确定信号源速度和位置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于利用声音检测飞行器位置和速度的系统及方法
.本专利技术总体涉及物体检测，并且更具体地但不排他地，涉及确定信号源位置和速度。
技术介绍
.随着无人机的发展，无人机的飞行安全问题越来越受到关注。在同一空域中，经常有多架飞行器，包括飞机和无人机等。在许多情况下，这些飞行器之间无法进行直接通信，因此，选定飞行器难以获知所述区域内其他飞行器的速度和位置。传统的解决方法包括使用地面雷达来检测飞行器的位置和速度，或者依靠飞行器操作员的视觉来避让其他飞行器。然而，由于小型无人机不容易被雷达观察到也不能依靠人类操作员的视觉，这些传统方法不容易应用于小型无人机。不幸地，当前的解决方案未能充分地为飞行器提供自我判定与自我检测(例如，对其他飞行器的自主判定和检测)的能力。.鉴于以上所述，需要一种改进的飞行器位置和速度检测系统，以尽力克服传统方法的以上提及的障碍及缺陷。
技术实现思路
.一个方面包括一种确定信号源位置和速度的方法，所述方法包括对多个音频信号执行方向分析并对所述音频信号执行强度分析。在一个实施方式中，所述执行方向分析和所述执行强度分析中的至少一项是基于多普勒分析。另一实施方式还包括从主麦克风阵列获取第一组音频信号。另一实施方式还包括从副麦克风获取第一噪声音频信号。又一实施方式包括从第一组中的每个音频信号减去所述噪声音频信号。再一实施方式包括基于所述减法产生第一组处理过的音频信号。.一个实施方式包括对所述第一组处理过的音频信号执行频率估计。另一实施方式包括基于所述第一组处理过的音频信号确定第一信号源的信号方向。又一实施方式包括基于所述减法产生第二组处理过的音频信号。再一实施方式包括对所述第二组处理过的音频信号执行频率估计。另一实施方式包括基于所述第二组处理过的音频信号确定第一信号源的信号方向。.一个实施方式包括确定所述信号源是正在接近还是正在远离检测位置。另一实施方式包括通过对第一组及第二组处理过的音频信号执行多普勒分析来确定所述信号源是正在接近还是正在远离检测位置。又一实施方式包括确定信号源离所述检测位置的距离。在再一实施方式中，确定信号源离所述检测位置的距离包括基于接收到的信号强度进行的判定。另一实施方式包括基于所述对多个音频信号执行多普勒分析、基于所述对多个音频信号执行方向分析并且基于所述对多个音频信号执行强度分析，预测未来信号源位置和速度。.另一方面包括一种避让信号源的方法，所述方法包括基于通过上述方法的实施方式所确定的信号源位置和速度来确定信号源是否在与移动平台的检测位置碰撞的航线上，以及通过改变所述移动平台的航线来避让所述信号源。.在一个实施方式中，所述改变所述移动平台的航线包括在远离所述确定信号源位置的相反方向上移动。在另一实施方式中，所述改变所述移动平台的航线包括在远离所述确定信号源位置的正交方向上移动。在又一实施方式中，所述改变所述移动平台的航线包括绕着所述确定信号源位置移动。在再一实施方式中，所述改变所述移动平台的航线包括停止移动并原地悬停。在一个实施方式中，所述移动平台是飞行器。在另一实施方式中，所述飞行器是无人机。.又一方面包括一种用于确定信号源位置和速度的计算机程序产品，所述计算机程序产品编码于一个或多个机器可读存储介质上且包括用于执行上述实施方式的指令。再一方面包括一种用于避让信号源的计算机程序产品，所述计算机程序产品编码于一个或多个机器可读存储介质上且包括用于执行上述实施方式的指令。.一个方面包括一种计算机程序产品，其中如上所述的确定信号源位置和速度的实施方式作为存储于非暂时性存储介质上的一系列指令提供。另一方面包括一种计算机程序产品，其中如上所述的避让信号源的实施方式作为存储于非暂时性存储介质上的一系列指令提供。.又一方面包括一种用于确定物理空间中的光流的计算机程序产品，所述计算机程序产品编码于非暂时性机器可读存储介质上，且包括用于从第一组音频信号中的多个音频信号中的每一个减去噪声音频信号以产生第一组处理过的音频信号的指令、用于对所述第一组处理过的音频信号执行频率估计的指令、用于基于所述第一组处理过的音频信号确定第一信号源的信号方向的指令、用于产生第二组处理过的音频信号的指令、用于对所述第二组处理过的音频信号执行频率估计的指令、用于基于所述第二组处理过的音频信号确定第一信号源的信号方向的指令、用于基于所述第二组处理过的音频信号确定第一信号源的信号方向的指令、用于确定所述信号源是正在接近还是正在远离检测位置的指令、用于通过对第一组及第二组处理过的音频信号执行多普勒分析以确定所述信号源是正在接近还是正在远离检测位置的指令，以及用于基于所述多普勒分析、所述方向分析及所述距离分析确定信号源位置和速度的指令。.又一方面包括一种用于确定物理空间中的光流的计算机程序产品，所述计算机程序产品编码于非暂时性机器可读存储介质上，且包括用于对第一组音频信号执行频率估计的指令、用于基于所述第一组音频信号确定第一信号源的信号方向的指令、用于对第二组音频信号执行频率估计的指令、用于基于第二组音频信号确定第一信号源的信号方向的指令、用于基于第二组音频信号确定第一信号源的信号方向的指令、用于确定所述信号源是正在接近还是正在远离检测位置的指令、用于通过对第一组及第二组的音频信号执行多普勒分析来确定所述信号源是正在接近还是正在远离检测位置的指令，以及用于基于所述多普勒分析、所述方向分析及所述距离分析确定信号源位置和速度的指令。.一个方面包括一种确定信号源位置和速度的方法，所述方法包括对第一组音频信号执行频率估计，基于所述第一组音频信号确定信号源的第一信号方向，对第二组音频信号执行频率估计，基于所述第二组音频信号确定所述信号源的第二信号方向，通过对所述第一组及第二组音频信号执行多普勒分析以确定所述信号源是正在接近还是正在远离检测位置，基于所述第一组及第二组音频信号的信号强度来确定信号源离所述检测位置的距离，以及基于所述多普勒分析、所述方向分析及所述强度分析来确定信号源位置和距离。一个实施方式还包括基于所述多普勒分析、所述方向分析及所述强度分析预测未来信号源位置和速度。.另一方面包括一种避让信号源的方法，所述方法包括基于通过根据以上方面的确定信号源位置和速度的方法所确定的信号源位置和速度来确定信号源是否在与移动平台的检测位置碰撞的航线上，以及通过改变所述移动平台的航线来避让所述信号源。在一个实施方式中，所述移动平台是飞行器。在另一实施方式中，所述飞行器是无人机。.又一方面包括一种用于确定信号源位置和速度的系统，其中所述系统实现上述实施方式。另一方面包括一种用于避让信号源的系统，其中所述系统实现上述实施方式。.一个方面包括一种用于确定信号源位置和速度的计算机程序产品，所述计算机程序产品编码于一个或多个机器可读存储介质上且包括用于执行上述实施方式的指令。另一方面包括一种用于避让信号源的计算机程序产品，所述计算机程序产品编码于一个或多个机器可读存储介质上且包括用于执行上述实施方式的指令。.又一方面包括一种计算机程序产品，其中如在以上实施方式中所描述的确定信号源位置和速度的方法作为存储于非暂时性存储介质上的一系列指令来提供。再一实施方式包括一种计算机程序产品，其中上述实施方式的避让信号源的方法作为存储于非暂时性存储介质上本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电池装置的放电方法，用于给目标装置的至少一部分提供电源，所述方法包括：检测所述目标装置的供电是否关闭；通过计时器从所述目标装置的供电关闭开始计时；及当计时超过一时长阈值时启动所述电池装置的自供电。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种电池装置的放电方法，用于给目标装置的至少一部分提供电源，所述方法包括：检测所述目标装置的供电是否关闭；通过计时器从所述目标装置的供电关闭开始计时；及当计时超过一时长阈值时启动所述电池装置的自供电。2.如权利要求1所述的方法，其中所述速度变化估计是基于多普勒分析。3.如权利要求1或权利要求2所述的方法，其还包括从主麦克风阵列获取第一组音频信号。4.如权利要求3所述的方法，其还包括从副麦克风获取第一噪声音频信号。5.如权利要求4所述的方法，其还包括从所述第一组中的每一个音频信号中减去所述噪声音频信号。6.如权利要求5所述的方法，其还包括基于所述减法产生第一组处理过的音频信号。7.如权利要求4-6中任一项所述的方法，其还包括对所述第一组处理过的音频信号进行频率估计。8.如权利要求7所述的方法，其还包括基于所述第一组处理过的音频信号确定第一信号源的信号方向。9.如权利要求8所述的方法，其还包括基于所述减法产生第二组处理过的音频信号。10.如权利要求9所述的方法，其还包括对所述第二组处理过的音频信号进行频率估计。11.如权利要求10所述的方法，其还包括基于所述第二组处理过的音频信号确定第一信号源的信号方向。12.如权利要求11所述的方法，其还包括确定所述信号源是正在接近还是正在移动远离检测位置。13.如权利要求12所述的方法，其中所述确定所述信号源是正在接近还是正在移动远离检测位置包括对所述第一组处理过的音频信号和所述第二组处理过的音频信号执行多普勒分析。14.如权利要求1-13中任一项所述的方法，其还包括基于所述执行所述多普勒分析、基于所述对多个音频信号执行所述方向分析并且基于所述对所述多个音频信号执行所述频率分析，预测未来信号源位置和速度。15.一种避让信号源的方法，其包括：基于通过如权利要求1-14中任一项所述的方法所确定的信号源位置和速度，确定信号源是否在与移动平台的检测位置碰撞的航线上；以及通过改变所述移动平台的所述航线来避让所述信号源。16.如权利要求15所述的方法，其中所述改变所述移动平台的所述航线包括在远离所述确定的信号源位置的相反方向上移动。17.如权利要求15所述的方法，其中所述改变所述移动平台的所述航线包括在远离所述确定的信号源位置的正交方向上移动。18.如权利要求15所述的方法，其中所述改变所述移动平台的所述航线包括绕所述确定的信号源位置移动。19.如权利要求15所述的方法，其中所述改变所述移动平台的所述航线包括中止移动并原地悬停。20.如权利要求15-19中任一项所述的方法，其中所述移动平台是飞行器。21.如权利要求20所述的方法，其中所述飞行器是无人机。22.一种用于确定信号源位置和速度的计算机程序产品，所述计算机程序产品编码于一个或多个机器可读存储介质上并且包括用于执行如权利要求1-14中任一项所述的方法的指令。23.一种用于避让信号源的计算机程序产品，所述计算机程序产品编码于一个或多个机器可读存储介质上并且包括用于执行如权利要求15-21中任一项所述的方法的指令。24.一种计算机程序产品，其中如权利要求1-14中任一项所述的确定信号源位置和速度的方法作为存储于非暂时性存储介质上的一系列指令来提供。25.一种计算机程序产品，其中如权利要求15-21中任一项所述的避让信号源的方法作为存储于非暂时性存储介质上的一系列指令来提供。26.一种用于确定信号源在物理空间中的位置和速度的计算机程序产品，所述计算机程序产品编码于非暂时性机器可读存储介质上并且包括：用于从第一组音频信号的多个音频信号中的每一个中减去噪声音频信号以产生第一组处理过的音频信号的指令；用于对所述第一组处理过的音频信号进行频率估计的指令；用于基于所述第一组处理过的音频信号确定第一信号源的信号方向的指令；用于产生第二组处理过的音频信号的指令；用于对所述第二组处理过的音频信号进行频率估计的指令；用于基于所述第二组处理过的音频信号确定第二信号源的信号方向的指令；用于对所述第一组处理过的音频信号和所述第二组处理过的音频信号执行多普勒分析以确定所述信号源是正在接近还是正在移动远离检测位置的指令；以及用于基于所述多普勒分析、所述方向分析和所述频率分析确定信号源位置和速度的指令。27.一种用于确定信号源位置和速度的计算机程序产品，所述计算机程序产品编码于非暂时性机器可读存储介质上并且包括：用于对第一组音频信号进行频率估计的指令；用于基于所述第一组音频信号确定第一信号源的信号方向的指令；用于对第二组音频信号进行频率估计的指令；用于基于所述第二组音频信号确定第二信号源的信号方向的指令；用于对所述第一组音频信号和所述第二组音频信号执行多普勒分析以确定所述信号源是正在接近还是正在移动远离检测位置的指令；以及用于基于所述多普勒分析、所述方向分析和所述频率分析确定信号源位置和速度的指令。28.一种确定信号源位置和速度的方法，其包括：对第一组音频信号进行频率估计；基于所述第一组音频信号确定信号源的第一信号方向；对第二组音频信号进行频率估计；基于所述第二组音频信号确定所述信号源的第二信号方向；通过对所述第一组音频信号和所述第二组音频信号执行多普勒分析来确定所述信号源是正在接近还是正在移动远离检测位置；以及基于所述多普勒分析、所述方向分析和所述强度分析确定信号源位置和速度。29.如权利要求28所述的方法，其还包括基于所述多普勒分析、所述方向分析和所述强度分析预测未来信号源位置和速度。30.一种避让信号源的方法，其包括：基于通过根据权利要求28或29所述的确定信号源位置和速度的方法所确定的信号源位置和速度，确定信号源是否在与移动平台上的检测位置碰撞的航线上；以及通过改变所述移动平台的所述航线来避让所述信号源。31.如权利要求30所述的方法，其中所述移动平台是飞行器。32.如权利要求31所述的方法，其中所述飞行器是无人机。33.一种用于确定信号源位置和速度的系统，其中所述系统用于实施一种方法包括：对第一组音频信号进行频率估计；基于所述第一组音频信号确定信号源的第一信号方向；对第二组音频信号进行频率估计；以及基于所述第二组音频信号确定所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢捷斌，赵丛，
申请(专利权)人：深圳市大疆创新科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44