位置确定方法及装置、电子设备、计算机可读存储介质制造方法及图纸

本公开是关于位置确定方法，包括：通过所述第一接收器接收发射器发出的超声波得到第一超声波信号，以及通过所述第二接收器接收所述发射器发出的超声波得到第二超声波信号；根据所述第一超声波信号和所述第二超声波信号，确定所述发射器在所述第一设备所处坐标系中的第一位置；根据所述第一位置和所述发射器的第二位置，确定所述第一设备在所述发射器所处坐标系中的第三位置。根据本公开的实施例，确定角度的过程中只需一个发射器，从而无需考虑多个发射器之间时钟的同步，并且通过两个接收器接收超声波，可以接收同一时刻下发射器发出的同一个超声波信号，可以不必等待超声波发射器发射两次超声波信号，有利于快速确定出位置。

【技术实现步骤摘要】
位置确定方法及装置、电子设备、计算机可读存储介质
本公开涉及定位
，尤其涉及一种位置确定方法、位置确定装置、电子设备、计算机可读存储介质。
技术介绍
传统的定位技术，主要是依据GPS(GlobalPositioningSystem，全球定位系统)实现的，但是GPS对于室内物体定位的精度较低，当需要与室内的指定设备进行通信时，容易因为定位精度的问题，而不能准确定位到该设备，甚至可能定位到错误的设备，而产生与错误的设备进行误通信的技术问题。为了提高室内定位的精度，在相关技术中，提出了通过超声波实现的方式。目前的一种实现方式是在室内布置多个超声波发射器，每个超声波发射器可以发个不同频率的超声波信号，在待测物体上设置有超声波接收器，超声波可以接收超声波发射器发出的超声波信号，并且根据频率的不同区分不同的超声波信号，进而确定对于不同超声波信号的接收时刻，以及时刻之间的时间差，最后根据时间差确定超声波接收器与不同超声波发射器之间的距离。目前的这种方式由于需要确定对于不同超声波信号的接收时刻，就需要不同的超声波发射器之间时钟同步，并且由于需要两个或两个以上的超声波接收器，为了确定超声波接收器与不同超声波发射器之间的距离，需要在两个时刻接收超声波，而在两个时刻接收超声波的时间间隔至少等于超声波发射器发射超声波的时间间隔，导致等待时间较长。
技术实现思路
本公开提供位置确定方法、位置确定装置、电子设备，以解决相关技术中的不足。根据本公开实施例的第一方面，提出一种位置确定方法，适用于第一设备，所述第一设备至少包括第一接收器和第二接收器，所述方法包括：通过所述第一接收器接收发射器发出的超声波得到第一超声波信号，以及通过所述第二接收器接收所述发射器发出的超声波得到第二超声波信号；根据所述第一超声波信号和所述第二超声波信号，确定所述发射器在所述第一设备所处坐标系中的第一位置；根据所述第一位置和所述发射器的第二位置，确定所述第一设备在所述发射器所处坐标系中的第三位置。可选地，所述根据所述第一超声波信号和所述第二超声波信号确定所述发射器在所述第一设备所处坐标系中的第一位置包括：确定所述第一超声波信号和所述第二超声波信号的互相关函数；确定所述互相关函数取最大值时的自变量，根据所述第一接收器和所述第二接收器的采样频率和所述自变量，计算接收到所述第一超声波信号和所述第二超声波信号的时间差；根据所述时间差和所述超声波信号的传播速度，计算所述发射器到所述第一接收器的第一距离与所述发射器到所述第二接收器的第二距离的差值；根据所述差值和所述第一接收器与所述第二接收器之间的第三距离，确定从所述第一接收器到所述发射器的方向与所述第一接收器到所述第二接收器的方向之间的角度；根据所述第一距离和所述角度确定所述第一位置。可选地，在根据所述第一距离和所述角度确定所述第一设备的位置之前，所述方法还包括：计算所述第一接收器接收到的超声波信号的第一功率，和所述第二接收器接收到的超声波信号的第二功率；根据所述第二功率和所述第一功率的第一比值，确定所述第一距离与所述第二距离的第二比值；根据所述差值和所述第二比值确定所述第一距离和所述第二距离。可选地，所述第一功率为所述第一接收器接收到的超声波信号的功率的均值，所述第二功率为所述第二接收器接收到的超声波信号的功率的均值。可选地，所述确定所述第一超声波信号和所述第二超声波信号的互相关函数包括：对所述第一接收器和所述第二接收器接收到的超声波信号分别进行处理，以得到第一离散信号和第二离散信号；确定所述第一离散信号和所述第二离散信号的互相关函数。可选地，所述根据所述差值和所述第一接收器与所述第二接收器之间的第三距离，确定从所述第一接收器到所述发射器的方向与所述第一接收器到所述第二接收器的方向之间的角度包括：根据所述差值的绝对值与所述第三距离的反余弦值，确定所述角度。可选地，所述根据所述差值和所述第一接收器与所述第二接收器之间的第三距离，确定从所述第一接收器到所述发射器的方向与所述第一接收器到所述第二接收器的方向之间的角度包括：根据所述第一距离、所述第二距离和所述第三距离确定所述角度。可选地，所述第一设备还包括第三接收器，所述根据所述第一超声波信号和所述第二超声波信号，确定所述发射器在所述第一设备所处坐标系中的第一位置包括：根据所述第一距离、所述第二距离、所述第三距离、所述发射器到所述第三接收器的第四距离、所述第三接收器与所述第一接收器之间的第五距离，确定所述第一位置。根据本公开实施例的第二方面，提出一种位置确定装置，适用于第一设备，所述第一设备至少包括第一接收器和第二接收器，所述装置包括：信号接收模块，被配置为通过所述第一接收器接收发射器发出的超声波得到第一超声波信号，以及通过所述第二接收器接收所述发射器发出的超声波得到第二超声波信号；第一位置确定模块，被配置为根据所述第一超声波信号和所述第二超声波信号，确定所述发射器在所述第一设备所处坐标系中的第一位置；第二位置确定模块，被配置为根据所述第一位置和所述发射器的第二位置，确定所述第一设备在所述发射器所处坐标系中的第三位置。可选地，所述第一位置确定模块包括：函数确定子模块，被配置为确定所述第一超声波信号和所述第二超声波信号的互相关函数；时间差计算子模块，被配置为确定所述互相关函数取最大值时的自变量，根据所述第一接收器和所述第二接收器的采样频率和所述自变量，计算接收到所述第一超声波信号和所述第二超声波信号的时间差；差值计算子模块，被配置为根据所述时间差和所述超声波信号的传播速度，计算所述发射器到所述第一接收器的第一距离与所述发射器到所述第二接收器的第二距离的差值；角度确定子模块，被配置为根据所述差值和所述第一接收器与所述第二接收器之间的第三距离，确定从所述第一接收器到所述发射器的方向与所述第一接收器到所述第二接收器的方向之间的角度；位置确定子模块，被配置为根据所述第一距离和所述角度确定所述第一位置。可选地，所述装置还包括：功率计算模块，被配置为计算所述第一接收器接收到的超声波信号的第一功率，和所述第二接收器接收到的超声波信号的第二功率；比值确定模块，被配置为根据所述第二功率和所述第一功率的第一比值，确定所述第一距离与所述第二距离的第二比值；距离确定模块，被配置为根据所述差值和所述第二比值确定所述第一距离和所述第二距离。可选地，所述第一功率为所述第一接收器接收到的超声波信号的功率的均值，所述第二功率为所述第二接收器接收到的超声波信号的功率的均值。可选地，所述函数确定子模块，被配置为对所述第一接收器和所述第二接收器接收到的超声波信号分别进行处理，以得到第一离散信号和第二离散信号；以及确定所述第一离散信号和所述第二离散信号的互相关函数。可选地，所述角度确定子模块，被配置为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种位置确定方法，其特征在于，适用于第一设备，所述第一设备至少包括第一接收器和第二接收器，所述方法包括：/n通过所述第一接收器接收发射器发出的超声波得到第一超声波信号，以及通过所述第二接收器接收所述发射器发出的超声波得到第二超声波信号；/n根据所述第一超声波信号和所述第二超声波信号，确定所述发射器在所述第一设备所处坐标系中的第一位置；/n根据所述第一位置和所述发射器的第二位置，确定所述第一设备在所述发射器所处坐标系中的第三位置。/n

【技术特征摘要】
1.一种位置确定方法，其特征在于，适用于第一设备，所述第一设备至少包括第一接收器和第二接收器，所述方法包括：
通过所述第一接收器接收发射器发出的超声波得到第一超声波信号，以及通过所述第二接收器接收所述发射器发出的超声波得到第二超声波信号；
根据所述第一超声波信号和所述第二超声波信号，确定所述发射器在所述第一设备所处坐标系中的第一位置；
根据所述第一位置和所述发射器的第二位置，确定所述第一设备在所述发射器所处坐标系中的第三位置。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一超声波信号和所述第二超声波信号确定所述发射器在所述第一设备所处坐标系中的第一位置包括：
确定所述第一超声波信号和所述第二超声波信号的互相关函数；
确定所述互相关函数取最大值时的自变量，根据所述第一接收器和所述第二接收器的采样频率和所述自变量，计算接收到所述第一超声波信号和所述第二超声波信号的时间差；
根据所述时间差和所述超声波信号的传播速度，计算所述发射器到所述第一接收器的第一距离与所述发射器到所述第二接收器的第二距离的差值；
根据所述差值和所述第一接收器与所述第二接收器之间的第三距离，确定从所述第一接收器到所述发射器的方向与所述第一接收器到所述第二接收器的方向之间的角度；
根据所述第一距离和所述角度确定所述第一位置。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在根据所述第一距离和所述角度确定所述第一设备的位置之前，所述方法还包括：
计算所述第一接收器接收到的超声波信号的第一功率，和所述第二接收器接收到的超声波信号的第二功率；
根据所述第二功率和所述第一功率的第一比值，确定所述第一距离与所述第二距离的第二比值；
根据所述差值和所述第二比值确定所述第一距离和所述第二距离。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一功率为所述第一接收器接收到的超声波信号的功率的均值，所述第二功率为所述第二接收器接收到的超声波信号的功率的均值。


5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述确定所述第一超声波信号和所述第二超声波信号的互相关函数包括：
对所述第一接收器和所述第二接收器接收到的超声波信号分别进行处理，以得到第一离散信号和第二离散信号；
确定所述第一离散信号和所述第二离散信号的互相关函数。


6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述差值和所述第一接收器与所述第二接收器之间的第三距离，确定从所述第一接收器到所述发射器的方向与所述第一接收器到所述第二接收器的方向之间的角度包括：
根据所述差值的绝对值与所述第三距离的反余弦值，确定所述角度。


7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述差值和所述第一接收器与所述第二接收器之间的第三距离，确定从所述第一接收器到所述发射器的方向与所述第一接收器到所述第二接收器的方向之间的角度包括：
根据所述第一距离、所述第二距离和所述第三距离确定所述角度。


8.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一设备还包括第三接收器，所述根据所述第一超声波信号和所述第二超声波信号，确定所述发射器在所述第一设备所处坐标系中的第一位置包括：
根据所述第一距离、所述第二距离、所述第三距离、所述发射器到所述第三接收器的第四距离、所述第三接收器与所述第一接收器之间的第五距离，确定所述第一位置。


9.一种位置确定装置，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：史润宇，美耸，华雨晴，张琳，郭奶超，路炜，王凯，
申请(专利权)人：北京小米移动软件有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11