本申请公开了一种UWB定位方法、UWB定位装置及系统，方法包括：获取待定位目标的第一位置信息，第一位置信息包括待定位目标的第一定位方向；调整两个UWB天线的相位关系以将两个UWB天线的最小合成辐射方向调整至第一定位方向；在第一定位方向上按照预设角度幅度沿顺时针和逆时针方向进行调整处理直至获取第二定位方向，其中第二定位方向表征两个UWB天线的合成增益值达到调整处理期间的首次最小增益值时的合成辐射方向；将第二定位方向确定为待定位目标的目标定位方向。本申请提供的UWB定位方法、UWB定位装置及系统，能够使得两个UWB天线的相位中心距脱离了低于天线的半个波长的限制，且在定位目标时可避免对称性误判情况的出现，提高了方向定位精度。提高了方向定位精度。提高了方向定位精度。
【技术实现步骤摘要】
UWB定位方法、UWB定位装置及系统
[0001]本专利技术一般涉及定位设备
，具体涉及UWB定位
，尤其涉及UWB定位方法、UWB定位装置及系统。
技术介绍
[0002]UWB(Ultra Wide Band)定位系统一般包括主板和两个天线，且通过两个天线共同实现对目标的定位，以获取目标的方位。
[0003]相关技术中，通常两个UWB天线的相位中心的距离需要小于半个工作波长，如此对天线的设置距离有一定限制，增大了UWB天线的布局设置难度。
技术实现思路
[0004]鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种UWB定位方法、UWB定位装置及系统。
[0005]第一方面，本申请提供一种UWB定位方法，包括：
[0006]获取待定位目标的第一位置信息，第一位置信息包括待定位目标的第一定位方向；
[0007]调整两个UWB天线的相位关系以将两个UWB天线的最小合成辐射方向调整至第一定位方向；
[0008]在第一定位方向上按照预设角度幅度沿顺时针和逆时针方向进行调整处理直至获取第二定位方向，其中第二定位方向表征两个UWB天线的合成增益值达到调整处理期间的首次最小增益值时的合成辐射方向；
[0009]将第二定位方向确定为待定位目标的目标定位方向。
[0010]在一些实施例中，在第一定位方向上按照预设角度幅度沿顺时针和逆时针方向进行调整处理直至获取第二定位方向，包括：
[0011]在第一定位方向上按照预设角度幅度分别沿顺时针及逆时针进行一次调整，得到表征两个UWB天线的当前合成增益值为第一增益值和第二增益值；
[0012]根据第一增益值、第二增益值以及第三增益值的比较结果，确定后续调整处理的方向，其中第三增益值为两个UWB天线在最小合成辐射方向为第一定位方向时的合成增益值；
[0013]根据所确定的方向调整处理直至获取第二定位方向。
[0014]在一些实施例中，根据第一增益值、第二增益值以及第三增益值的比较结果，确定后续调整处理的方向，包括：
[0015]在第一增益值大于第三合成增益值且第二增益值小于等于第三合成增益值的情况下，则确定沿逆时针方向继续调整直至获取第二定位方向。
[0016]在一些实施例中，根据第一增益值、第二增益值以及第三增益值的比较结果，确定后续调整处理的方向，包括：在第二增益值大于第三合成增益值且第一增益值小于等于第
三合成增益值的情况下，则确定沿顺时针方向继续调整直至获取第二定位方向。
[0017]在一些实施例中，根据第一增益值、第二增益值以及第三增益值的比较结果，确定后续调整处理的方向，包括：在第一增益值和第二增益值均大于第三合成增益值的情况下，则确定第一定位方向为第二定位方向。
[0018]在一些实施例中，两个UWB天线包括第一UWB天线和第二UWB天线，第一定位信息还包括待定位目标的第一定位距离；
[0019]获取待定位目标的第一位置信息，包括：
[0020]多次获取第一UWB天线至待定位目标的距离值，并且将获取的多次距离值进行求平均处理以得到第一距离值；
[0021]多次获取第二UWB天线至待定位目标的距离值，并且将获取的多次距离值进行求平均处理以得到第二距离值；
[0022]根据第一距离值、第二距离值以及两个UWB天线之间的相位中心距确定第一位置信息，其中，两个UWB天线之间的相位中心距为已知值。
[0023]在一些实施例中，预设角度幅度大于0
°
且小于1
°
。
[0024]第二方面，本申请还提供一种定位装置，包括：
[0025]获取单元，用于获取待定位目标的第一位置信息，第一位置信息包括待定位目标的第一定位方向；
[0026]调整单元，用于调整两个UWB天线的相位关系以将两个UWB天线的最小合成辐射方向调整至第一定位方向，以及用于在第一定位方向上按照预设角度幅度沿顺时针和逆时针方向进行调整处理直至获取第二定位方向，其中第二定位方向表征两个UWB天线的合成增益值达到调整处理期间的首次最小增益值时的合成辐射方向；
[0027]确定单元，用于确定第二定位方向为待定位目标的目标定位方向。
[0028]在一些实施例中，调整单元包括：
[0029]第一调整模块，用于在第一定位方向上按照预设角度幅度分别沿顺时针及逆时针进行一次调整，得到表征两个UWB天线的当前合成增益值为第一增益值和第二增益值；
[0030]第一确定模块，用于根据第一增益值、第二增益值以及第三增益值的比较结果，确定后续调整处理的方向，其中第三增益值为两个UWB天线在最小合成辐射方向为第一定位方向时的合成增益值；
[0031]第二调整模块，用于根据所确定的方向调整处理直至获取第二定位方向。
[0032]在一些实施例中，第一确定模块用于在第一增益值大于第三合成增益值且第二增益值小于等于第三合成增益值的情况下，则确定沿逆时针方向继续调整直至获取第二定位方向；
[0033]在第二增益值大于第三合成增益值且第一增益值小于等于第三合成增益值的情况下，则确定沿顺时针方向继续调整直至获取第二定位方向；
[0034]在第一增益值和第二增益值均大于第三合成增益值的情况下，则确定第一定位方向为第二定位方向。
[0035]在一些实施例中，两个UWB天线包括第一UWB天线和第二UWB天线，第一定位信息还包括待定位目标的第一定位距离；
[0036]获取单元包括：
[0037]获取模块，用于多次获取第一UWB天线至待定位目标的距离值，以及用于多次获取第二UWB天线至待定位目标的距离值；
[0038]计算模块，用于将获取的多次距离值进行求平均处理以得到第一距离值，以及用于将获取的多次距离值进行求平均处理以得到第二距离值；
[0039]第二确定模块，用于根据第一距离值、第二距离值以及两个UWB天线之间的相位中心距确定第一位置信息，其中，两个UWB天线之间的相位中心距为已知值。
[0040]在一些实施例中，预设角度幅度大于0
°
且小于1
°
。
[0041]第三方面，本申请提供一种UWB定位系统，包括主板、探测器以及定位装置，探测器用于检测待定位目标的第一位置信息，探测器包括间隔连接于主板的两个UWB天线。
[0042]在一些实施例中，两个UWB天线之间的相位中心距大于或等于UWB天线的工作波长的一半。
[0043]在一些实施例中，还包括移相器，移相器用于调节调整两个UWB天线的相位关系。
[0044]本申请提供的UWB定位方法、UWB定位装置及系统，通过在对待定位目标进行初步定位并获取第一位置信息后，再对待定位目标的第一定位方向进行二次定位并获得待定位目标的目标定位方向，一方面可以突破两个UWB天线的相位中心设置距离的限制，能够降低两个UWB天线之间的布局设计难度，同时还可以兼顾单个本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种UWB定位方法，其特征在于，包括：获取待定位目标的第一位置信息，所述第一位置信息包括所述待定位目标的第一定位方向；调整两个UWB天线的相位关系以将所述两个UWB天线的最小合成辐射方向调整至所述第一定位方向；在所述第一定位方向上按照预设角度幅度沿顺时针和逆时针方向进行调整处理直至获取第二定位方向，其中所述第二定位方向表征所述两个UWB天线的合成增益值达到调整处理期间的首次最小增益值时的合成辐射方向；将所述第二定位方向确定为所述待定位目标的目标定位方向。2.根据权利要求1所述的定位方法，其特征在于，所述在所述第一定位方向上按照预设角度幅度沿顺时针和逆时针方向进行调整处理直至获取第二定位方向，包括：在所述第一定位方向上按照预设角度幅度分别沿顺时针及逆时针进行一次调整，得到表征所述两个UWB天线的当前合成增益值为第一增益值和第二增益值；根据所述第一增益值、所述第二增益值以及第三增益值的比较结果，确定后续调整处理的方向，其中所述第三增益值为所述两个UWB天线在所述最小合成辐射方向为所述第一定位方向时的合成增益值；根据所确定的方向调整处理直至获取第二定位方向。3.根据权利要求2所述的定位方法，其特征在于，所述根据所述第一增益值、所述第二增益值以及第三增益值的比较结果，确定后续调整处理的方向，包括：在所述第一增益值大于所述第三合成增益值且所述第二增益值小于等于所述第三合成增益值的情况下，则确定沿逆时针方向继续调整直至获取所述第二定位方向。4.根据权利要求2所述的定位方法，其特征在于，所述根据所述第一增益值、所述第二增益值以及第三增益值的比较结果，确定后续调整处理的方向，包括：在所述第二增益值大于所述第三合成增益值且所述第一增益值小于等于所述第三合成增益值的情况下，则确定沿顺时针方向继续调整直至获取所述第二定位方向。5.根据权利要求2所述的定位方法，其特征在于，所述根据所述第一增益值、所述第二增益值以及第三增益值的比较结果，确定后续调整处理的方向，包括：在所述第一增益值和所述第二增益值均大于所述第三合成增益值的情况下，则确定所述第一定位方向为所述第二定位方向。6.根据权利要求1所述的定位方法，其特征在于，所述两个UWB天线包括第一UWB天线和第二UWB天线，所述第一定位信息还包括所述待定位目标的第一定位距离；所述获取所述待定位目标的第一位置信息，包括：多次获取所述第一UWB天线至所述待定位目标的距离值，并且将获取的多次距离值进行求平均处理以得到第一距离值；多次获取所述第二UWB天线至所述待定位目标的距离值，并且将获取的多次距离值进行求平均处理以得到第二距离值；根据所述第一距离值、所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：程胜祥，李竹新，王坤，郝晓伟，修同财，李鹏，
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：
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