基于无线通信的测速方法、系统、存储介质、设备技术方案

本发明专利技术公开了基于无线通信的测速方法、系统、存储介质、设备，应用于包括发送设备和接收设备的通信系统，发送设备间隔预设时长发送第一参考信号和第二参考信号；该方法包括：获取第一观测信号和第二观测信号，第一观测信号和第二观测信号为第一参考信号和第二参考信号经信道传输至接收设备时，由接收设备实际接收到的信号；分别根据第一观测信号和第二观测信号获取第一信道估计和第二信道估计；分别基于第一信道估计和第二信道估计获取第一路径增益和第二路径增益；根据第一路径增益和第二路径增益获取路径相位差；基于路径相位差和预设时长获取多普勒频偏，基于多普勒频偏获取发送设备的移动速度。本发明专利技术能够降低获取发送设备的移动速度的成本。的移动速度的成本。的移动速度的成本。

【技术实现步骤摘要】
基于无线通信的测速方法、系统、存储介质、设备


[0001]本专利技术涉及无线通信
，尤其涉及基于无线通信的测速方法、系统、存储介质、设备。

技术介绍

[0002]以雷达为代表的感知设备，可以对移动目标的位置、速度和方位进行测量，雷达测速的原理是对由物体运动所引起的多普勒频偏进行探测，从得到的多普勒频偏推算出移动目标的速度。
[0003]但是随着科技的发展，移动终端的尺寸越发的小巧轻薄化，如果要在移动终端上实现雷达模组和无线通信模组的一体化，以实现测速功能，不仅移动终端的制造成本高昂，也很难同时发挥雷达功能和通信功能两者的最优性能，实现最大化资源利用率。

技术实现思路

[0004]基于此，有必要针对上述问题，提出了基于无线通信的测速方法、系统、存储介质、设备。
[0005]一种基于无线通信的测速方法，应用于通信系统，所述通信系统包括相互通信的发送设备和接收设备，所述发送设备能够间隔预设时长向所述接收设备发送第一参考信号和第二参考信号；
[0006]所述基于无线通信的测速方法包括：
[0007]获取第一观测信号和第二观测信号，所述第一观测信号和所述第二观测信号为所述第一参考信号和所述第二参考信号经信道传输至所述接收设备时，由所述接收设备实际接收到的信号；
[0008]分别根据所述第一观测信号和所述第二观测信号获取第一信道估计和第二信道估计；
[0009]分别基于所述第一信道估计和所述第二信道估计获取所述第一参考信号对应的第一路径增益和所述第二参考信号对应的第二路径增益；
[0010]根据所述第一路径增益和所述第二路径增益获取所述第一参考信号和所述第二参考信号传输至所述接收设备时所经历的路径相位差；
[0011]基于所述路径相位差和所述预设时长获取多普勒频偏，基于所述多普勒频偏获取所述发送设备相对于所述接收设备的移动速度。
[0012]其中，根据所述第一观测信号和所述第二观测信号获取第一信道估计和第二信道估计的步骤，包括：
[0013]将所述第一观测信号和所述第二观测信号分别乘以所述第一参考信号和所述第二参考信号的共轭转置或者逆，获取所述第一信道估计和所述第二信道估计。
[0014]其中，所述分别基于所述第一信道估计和所述第二信道估计获取所述第一参考信号对应的第一路径增益和所述第二参考信号对应的第二路径增益的步骤，包括：
[0015]分别获取所述第一参考信号对应的第一导向矢量矩阵和所述第二参考信号对应的第二导向矢量矩阵；
[0016]基于所述第一导向矢量矩阵和所述第一信道估计获取所述第一路径增益；
[0017]基于所述第二导向矢量矩阵和所述第二信道估计获取所述第二路径增益。
[0018]其中，获取所述第一参考信号对应的第一导向矢量矩阵和所述第二参考信号对应的第二导向矢量矩阵的方法，包括但不限于：
[0019]通过测量获取所述第一参考信号对应的第一到达角和所述第二参考信号对应的第二到达角，分别基于所述第一到达角和所述第二到达角获取所述第一导向矢量矩阵和所述第二导向矢量矩阵；或
[0020]通过测量直接获取所述第一参考信号对应的所述第一导向矢量矩阵以及所述第二参考信号对应的所述第二导向矢量矩阵；或
[0021]通过所述第一信道估计提取峰值索引获取峰值所在第一位置，根据所述第一位置获取波速到达第一方向，根据所述第一方向获取所述第一导向矢量矩阵，通过所述第二信道估计提取峰值索引获取峰值所在第二位置，根据所述第二位置获取波速到达第二方向，根据所述第二方向获取所述第二导向矢量矩阵；
[0022]通过发送设备主动向接收端上报其位置获取所述第一参考信号对应的第一到达角以及所述第二参考信号对应的第二到达角，基于所述第一到达角和第二到达角分别获取所述第一导向矢量矩阵和所述第二导向矢量矩阵；
[0023]通过发送设备主动向接收端上报所述第一参考信号对应的所述第一导向矢量矩阵以及所述第二参考信号对应的所述第二导向矢量矩阵。
[0024]其中，所述分别获取所述第一参考信号对应的第一导向矢量矩阵和所述第二参考信号对应的第二导向矢量矩阵的步骤，包括：
[0025]将所获取的所述第一导向矢量矩阵作为第二导向矢量矩阵；
[0026]或将所获取的所述第二导向矢量矩阵作为第一导向矢量矩阵。
[0027]其中，根据所述第一路径增益和所述第二路径增益获取所述第一参考信号和所述第二参考信号所经历的路径相位差的步骤，包括：
[0028]根据所述第一路径增益和所述第二路径增益计算互相关函数，从所述互相关函数提取所述路径相位差。
[0029]其中，其特征在于，所述分别根据所述第一观测信号和所述第二观测信号获取第一信道估计和第二信道估计的步骤，包括：
[0030]根据最小二乘信道估计、线性最小均方误差信道估计、基于奇异值分解的信道估计、基于傅里叶变换的信道估计、基于人工智能的信道估计中的任意一种方法获取所述第一信道估计和所述第二信道估计。
[0031]其中，所述第一参考信号和所述第二参考信号为所述发送设备和所述接收设备事先约定好发送时间和/或内容的信号；
[0032]所述第一参考信号和所述第二参考信号包括解调参考信号、探测参考信号、信道状态信息参考信号、相位跟踪参考信号、同步信号、定位参考信号中的任意一种或任意两种；
[0033]或者所述第一参考信号和所述第二参考信号包括循环前缀信号、广播信号、信标
信号中的任意一种或任意两种；
[0034]或者所述第一参考信号和所述第二参考信号包括短训练序列信号和长训练序列信号中的任意一种或任意两种。
[0035]一种基于无线通信信号的测速系统，包括：相互通信的发送设备和接收设备；
[0036]所述发送设备用于在间隔预设时长向所述接收设备发送第一参考信号和所述第二参考信号；
[0037]所述接收设备用于获取第一观测信号和第二观测信号，所述第一观测信号和所述第二观测信号为所述第一参考信号和所述第二参考信号经信道传输至所述接收设备时，由所述接收设备实际接收到的信号；
[0038]分别根据发送的所述第一参考信号和所述第二参考信号和接收到的所述第一观测信号和所述第二观测信号获取第一信道估计和第二信道估计；
[0039]分别基于所述第一信道估计和所述第二信道估计获取所述第一参考信号对应的第一路径增益和所述第二参考信号对应的第二路径增益；
[0040]根据所述第一路径增益和所述第二路径增益获取所述第一参考信号和所述第二参考信号传输至所述接收设备时所经历的路径相位差；
[0041]基于所述路径相位差和所述预设时长获取所述发送设备相对于所述接收设备的移动速度。
[0042]一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行如上所述的步骤。
[0043]一种计算机可读存储介质，存储有本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于无线通信的测速方法，其特征在于，应用于通信系统，所述通信系统包括相互通信的发送设备和接收设备，所述发送设备能够间隔预设时长向所述接收设备发送第一参考信号和第二参考信号；所述基于无线通信的测速方法包括：获取第一观测信号和第二观测信号，所述第一观测信号和所述第二观测信号为所述第一参考信号和所述第二参考信号经信道传输至所述接收设备时，由所述接收设备实际接收到的信号；分别根据所述第一观测信号和所述第二观测信号获取第一信道估计和第二信道估计；分别基于所述第一信道估计和所述第二信道估计获取所述第一参考信号对应的第一路径增益和所述第二参考信号对应的第二路径增益；根据所述第一路径增益和所述第二路径增益获取所述第一参考信号和所述第二参考信号传输至所述接收设备时所经历的路径相位差；基于所述路径相位差和所述预设时长获取多普勒频偏，基于所述多普勒频偏获取所述发送设备相对于所述接收设备的移动速度。2.根据权利要求1所述的基于无线通信的测速方法，其特征在于，根据所述第一观测信号和所述第二观测信号获取第一信道估计和第二信道估计的步骤，包括：将所述第一观测信号和所述第二观测信号分别乘以所述第一参考信号和所述第二参考信号的共轭转置或者逆，获取所述第一信道估计和所述第二信道估计。3.根据权利要求1所述的基于无线通信的测速方法，其特征在于，所述分别基于所述第一信道估计和所述第二信道估计获取所述第一参考信号对应的第一路径增益和所述第二参考信号对应的第二路径增益的步骤，包括：分别获取所述第一参考信号对应的第一导向矢量矩阵和所述第二参考信号对应的第二导向矢量矩阵；基于所述第一导向矢量矩阵和所述第一信道估计获取所述第一路径增益；基于所述第二导向矢量矩阵和所述第二信道估计获取所述第二路径增益。4.根据权利要求3所述的基于无线通信的测速方法，其特征在于，获取所述第一参考信号对应的第一导向矢量矩阵和所述第二参考信号对应的第二导向矢量矩阵的方法，包括但不限于：通过测量获取所述第一参考信号对应的第一到达角和所述第二参考信号对应的第二到达角，分别基于所述第一到达角和所述第二到达角获取所述第一导向矢量矩阵和所述第二导向矢量矩阵；或通过测量直接获取所述第一参考信号对应的所述第一导向矢量矩阵以及所述第二参考信号对应的所述第二导向矢量矩阵；或通过所述第一信道估计提取峰值索引获取峰值所在第一位置，根据所述第一位置获取波速到达第一方向，根据所述第一方向获取所述第一导向矢量矩阵，通过所述第二信道估计提取峰值索引获取峰值所在第二位置，根据所述第二位置获取波速到达第二方向，根据所述第二方向获取所述第二导向矢量矩阵；通过发送设备主动向接收端上报其位置获取所述第一参考信号对应的第一到达角以及所述第二参考信号对应的第二到达角，基于所述第一到达角和第二到达角分别获取所述
第一导向矢量矩阵和所述第二导向矢量矩阵；通过发送设备主动向接收端上报所述第一参考信号对应的所述第一导向矢量矩阵以及所述第二参考信号对应的所述第二导向矢量矩阵。5.根据权利要求3所述的基于无线通信的测速方法，其特征在于，所述分别获取所述第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：祖克珂，
申请(专利权)人：德克创新深圳科技有限公司，
类型：发明
国别省市：