周边环境的检测方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术提出一种周边环境的检测方法和装置，其中，该方法通过具有第一定向天线和第二定向天线的软件无线电执行，包括：通过第一定向天线向预设方向发射信号Transmit(s)；通过第二定向天线从预设方向接收信号Receive(s)，并根据信号Transmit(s)和信号Receive(s)确定信号往返时间；根据信号往返时间和信号传播速度获取在预设方向上的物体与软件无线电的距离；调整预设方向，并执行之前三个步骤，直至获取周围各个方向上的物体与软件无线电的距离；根据周围各个方向上的物体与软件无线电的距离获取软件无线电的周边环境。本发明专利技术实施例的周边环境的检测方法，能够使用户在无法用眼观测当前周围环境时，能根据检测结果及时采取相应的应对措施，以避免危险发生，保障用户人身安全。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提出一种周边环境的检测方法和装置，其中，该方法通过具有第一定向天线和第二定向天线的软件无线电执行，包括：通过第一定向天线向预设方向发射信号Transmit(s)；通过第二定向天线从预设方向接收信号Receive(s)，并根据信号Transmit(s)和信号Receive(s)确定信号往返时间；根据信号往返时间和信号传播速度获取在预设方向上的物体与软件无线电的距离；调整预设方向，并执行之前三个步骤，直至获取周围各个方向上的物体与软件无线电的距离；根据周围各个方向上的物体与软件无线电的距离获取软件无线电的周边环境。本专利技术实施例的周边环境的检测方法，能够使用户在无法用眼观测当前周围环境时，能根据检测结果及时采取相应的应对措施，以避免危险发生，保障用户人身安全。【专利说明】周边环境的检测方法和装置
本专利技术涉及无线通信
，特别涉及一种周边环境的检测方法和装置。
技术介绍
人们常常会由于环境因素或者自身因素而无法看清周围环境，因而，当周围环境存在障碍物或者其他危险时，就可能威胁人身安全，造成损失。例如，对于井下操作来说，由于光线较暗，工人无法准确感知周围环境以及井下通路，从而难以应对突发事件；另外，对于盲人来说，他们无法准确感知路况、道路中的障碍物或者其他潜在的安全隐患，从而极易发生意外。因此，如果不能有效的检测周围的环境，存在极大的安全隐患，威胁一些特定人群的生命和财产安全。
技术实现思路
本专利技术旨在至少在一定程度上解决上述技术问题。为此，本专利技术的第一个目的在于提出一种周边环境的检测方法，该方法能够在无法看到周围环境有效检测周围的环境，从而为用户提供正确的引导，使用户能够及时的应对突发事件，以保障用户人身安全。本专利技术的第二个目的在于提出一种周边环境的检测装置。为达上述目的，根据本专利技术第一方面的实施例提出了一种周边环境的检测方法，包括:a、通过所述第一定向天线向预设方向发射信号Transmit (s) ;b、通过所述第二定向天线从所述预设方向接收信号Receive(s),并根据所述信号Transmit (S)和所述信号Receive (s)确定信号往返时间；c、根据所述信号往返时间和信号传播速度获取在所述预设方向上的物体与所述软件无线电的距离；d、调整所述预设方向，并执行步骤a-c，直至获取周围各个方向上的物体与所述软件无线电的距离；e、根据所述周围各个方向上的物体与所述软件无线电的距离获取所述软件无线电的周边环境。本专利技术实施例的周边环境的检测方法，通过具有单发单收定向天线的软件无线电确定从不同方向上发射的信号经周围物体反射回来的往返时间，进而根据信号往返时间获取周围各个方向的物体与软件无线电的距离，从而能够实时准确地检测周围环境，以使用户在无法用眼观测当前周围环境时，能根据检测结果及时采取相应的应对措施，以避免危险发生，保障用户人身安全。特别是对于井下作业的工人来说，能够使其准确获取井下工作环境，以采取相应的措施，保障其工作安全；以及对于盲人来说，能够及时为盲人提供准确的周围障碍物情况，保障盲人行走安全，减少危险发生。在本专利技术的一个实施例中，在所述步骤a之前，还包括:通过所述第一定向天线向所述第二定向天线发射测试信号；判断所述第二定向天线是否能够接收到所述测试信号；如果所述第二定向天线不能接收到所述测试信息，则发出故障警报。在本专利技术的一个实施例中，所述根据所述信号Transmit (s)和所述信号Receive(s)确定信号往返时间具体包括:根据所述信号Transmit (S)确定所述信号Transmit (s)的发射时间tO ;根据所述信号Transmit (s)和所述信号Receive (s)确定所述第二定向天线接收到的反射信号Reflect(s),并确定所述反射信号Reflect(S)的开始时间tl ;通过以下公式根据所述信号Transmits)的发射时间tO和所述反射信号Reflect(s)的开始时间tl确定所述信号往返时间T:T=tl_tO。在本专利技术的一个实施例中，所述根据所述信号往返时间和信号传播速度获取在所述预设方向上的物体与所述软件无线电的距离具体包括:通过以下公式获取在所述预设方向上的物体与所述软件无线电的距离:S=(vXT)/2，其中，S为在所述预设方向上的物体与所述软件无线电的距离，V为所述信号传播速度，T为所述信号往返时间。在本专利技术的一个实施例中，还包括:在用户移动过程中根据预设周期多次检测所述软件无线电的周边环境，以获取每次检测时的周边环境；根据所述每次检测时的周边环境获取全程线路图，并通过对比所述多个周边环境获取所述用户与周围各个方向上的物体的相对运动速度和相对运动方向；根据所述相对运动速度和所述相对运动方向对所述用户进行道路指引。为达上述目的，根据本专利技术第二方面的实施例提出了一种周边环境的检测装置，包括:发射模块，所述发射模块用于向预设方向发射信号Transmits);接收模块，所述接收模块用于从所述预设方向接收信号Receive(S);确定模块，所述确定模块用于根据所述信号Transmit (S)和所述信号Receive (S)确定信号往返时间；第一获取模块，所述第一获取模块用于根据所述信号往返时间和信号传播速度获取在所述预设方向上的物体与周边环境检测装置的距离；方向调整模块，所述方向调整模块用于调整所述预设方向，以使所述第一获取模块获取周围各个方向上的物体与所述周边环境检测装置的距离；第二获取模块，所述第二获取模块用于根据所述周围各个方向上的物体与所述周边环境检测装置的距离获取所述周边环境检测装置的周边环境。本专利技术实施例的周边环境检测装置，通过具有单发单收定向天线的软件无线电确定从不同方向上发射的信号经周围物体反射回来的往返时间，进而根据信号往返时间获取周围各个方向的物体与软件无线电的距离，从而能够实时准确地检测周围环境，以使用户在无法用眼观测当前周围环境时，能根据检测结果及时采取相应的应对措施，以避免危险发生，保障用户人身安全。特别是对于井下作业的工人来说，能够使其准确获取井下工作环境，以采取相应的措施，保障其工作安全；以及对于盲人来说，能够及时为盲人提供准确的周围障碍物情况，保障盲人行走安全，减少危险发生。。在本专利技术的一个实施例中，所述发射模块还用于向所述接收模块发射测试信号，所述装置还包括:判断模块，所述判断模块用于判断所述接收模块是否能够接收到所述测试信号；故障警报模块，所述故障警报模块用于在所述接收模块不能接收到所述测试信息时发出故障警报。在本专利技术的一个实施例中，所述确定模块具体包括:第一确定单兀，所述第一确定单元用于根据所述信号Transmit (s)确定所述信号Transmit (s)的发射时间tO ;第二确定单元，所述第二确定单元用于根据所述信号Transmit (S)和所述信号Receive (s)确定所述第二定向天线接收到的反射信号Reflect(s),并确定所述反射信号Reflect(S)的开始时间tl ;第三确定单元，所述第三确定单元用于通过以下公式根据所述信号Transmits)的发射时间tO和所述反射信号Reflect(S)的开始时间tl确定所述信号往返时间T:T=tl_t0o在本专利技术的一个实施例中，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：徐恪，张宇超，师雪霖，赵英川，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：