蓝牙寻向方法、终端设备电子设备及存储介质技术

本申请涉及一种蓝牙寻向方法、终端设备、电子设备及存储介质，属于蓝牙定位技术领域。该蓝牙寻向方法，包括：获取蓝牙天线阵列中各天线在不同时刻下所接收的蓝牙信号的相位信息；根据所述相位信息确定出所述蓝牙天线阵列中各个相邻天线之间的多个相位差；判断所述蓝牙信号受到信号干扰的幅度是否在预设幅度范围内；若所述蓝牙信号受到信号干扰的幅度在预设幅度范围内，根据所述多个相位差、所述蓝牙信号的波长和相邻天线之间的间距，确定蓝牙信号的到达角。本申请在计算到达角时，仅选取受到信号干扰的幅度在预设幅度范围内的蓝牙信号的相位信息来进行计算，从而可以提高计算结果的准确性，进而可以提高定位精度。进而可以提高定位精度。进而可以提高定位精度。

【技术实现步骤摘要】
蓝牙寻向方法、终端设备电子设备及存储介质


[0001]本申请属于蓝牙定位
，具体涉及一种蓝牙寻向方法、终端设备、电子设备及存储介质。

技术介绍

[0002]蓝牙作为一项无线通讯技术，已广泛应用于各个领域。2019年初，蓝牙技术联盟正式发布了蓝牙5.1标准，增加了高精度的蓝牙寻向技术。蓝牙寻向技术主要通过计算蓝牙信号的到达角(Angle of Arrival，AOA)实现。当蓝牙信号传播时，由于不同蓝牙天线间传输信号的传输距离不同，导致测量到的蓝牙信号存在相位差，利用这个相位差，再结合天线阵列的结构，解算出蓝牙信号传输的到角度。
[0003]传统计算到达角的方法包括MUSIC(Multiple Signal Classification，多信号分类算法)、ESPRIT(Estimating Signal Parameters via Rotational InvarianceTechniques，基于旋转不变技术的信号参数估计算法)等，这些算法严重依赖于信号传输的准确性，当信号中存在噪声干扰时，其定位精度将急剧下降。

技术实现思路

[0004]鉴于此，本申请的目的在于提供一种蓝牙寻向方法、终端设备、电子设备及存储介质，以改善现有计算方法所确定的到达角不准确而导致定位精度不准确的问题。
[0005]本申请的实施例是这样实现的：
[0006]第一方面，本申请实施例提供了一种蓝牙寻向方法，包括：获取蓝牙天线阵列中各天线在不同时刻下所接收的蓝牙信号的相位信息；根据所述相位信息确定出所述蓝牙天线阵列中各个相邻天线之间的多个相位差；判断所述蓝牙信号受到信号干扰的幅度是否在预设幅度范围内；若所述蓝牙信号受到信号干扰的幅度在预设幅度范围内，根据所述多个相位差、所述蓝牙信号的波长和相邻天线之间的间距，确定所述蓝牙信号的到达角。
[0007]本申请实施例中，在得到多个相位差后，还会判断蓝牙信号受到信号干扰的幅度是否在预设幅度范围内，只有当蓝牙信号受到信号干扰的幅度是否在预设幅度范围内，才进行后续计算，通过仅选取受到信号干扰的幅度在预设幅度范围内的蓝牙信号的相位信息来进行计算到达角，从而可以提高计算结果的准确性，进而可以提高定位精度。
[0008]结合第一方面实施例的一种可能的实施方式，根据所述相位信息确定所述蓝牙天线阵列中各个相邻天线之间的多个相位差，包括：针对所述蓝牙天线阵列中的任一相邻天线，根据该相邻天线中其中一根天线前后两次所接收的蓝牙信号的相位信息、及该相邻天线中另外一根天线前一次所接收的蓝牙信号的相位信息，确定该相邻天线之间的相位差。
[0009]本申请实施例中，对于任一相邻天线，根据该相邻天线中其中一根天线前后两次所接收的蓝牙信号的相位信息(可以用表示)，计算同一天线前后两次所接收的蓝牙信号的相位差如以此来补偿不同天线同一次所接收的蓝牙信号的相位差如
从而可以快速准确得到所需的不同相邻天线间的相位差。
[0010]结合第一方面实施例的一种可能的实施方式，所述蓝牙信号受到信号干扰的幅度是否在预设幅度范围内，包括：根据所述多个相位差，确定表征所述蓝牙信号受到信号干扰的幅度的参数值，所述参数值为所述多个相位差的方差、均值或标准差；通过将所述参数值与对应的预设阈值进行比较，来判断所述蓝牙信号受到信号干扰的幅度是否在预设幅度范围内；其中，若所述参数值小于所述预设阈值，表征所述蓝牙信号受到信号干扰的幅度在预设幅度范围内。
[0011]本申请实施例中，通过将多个相位差的方差、均值或标准差与对应的预设阈值进行比较，来判断蓝牙信号受到信号干扰的幅度是否在预设幅度范围内，以去除质量低的数据，从而可以提高计算结果的准确性，同时通过计算多个相位差的方差、均值或标准差，可以消除信号小幅波动带来的影响。
[0012]结合第一方面实施例的一种可能的实施方式，所述预设阈值为预先根据各天线在不同时刻下所接收的第一标准蓝牙信号的相位信息所确定的多个第一相位差和根据各天线在不同时刻下所接收的第二标准蓝牙信号的相位信息所确定的多个第二相位差而确定。
[0013]本申请实施例中，根据各天线在不同时刻下所接收的第一标准蓝牙信号(如受到干扰较小的蓝牙信号，其中，可以根据试验阶段实际测量的到达角与按照本申请所示的方法所确定的到达角的差异大小来决定受到干扰的大小，若该差异小于某一精度，则认为受到干扰较小，反之则认为收到干扰较大，其精度可以根据需要进行合理设置)的相位信息所确定的多个第一相位差，以及根据各天线在不同时刻下所接收的第二标准蓝牙信号(如为受到干扰较大的蓝牙信号)的相位信息所确定的多个第二相位差，来确定预设阈值，这样所确定出的预设阈值更能真实反映蓝牙信号受到信号干扰的幅度，更具有实用性。
[0014]结合第一方面实施例的一种可能的实施方式，根据所述多个相位差、所述蓝牙信号的波长和相邻天线之间的间距，确定所述蓝牙信号的到达角，包括：确定所述多个相位差的均值和所述蓝牙信号的波长与相邻天线之间的间距的商的乘积；利用多项式拟合算法对所述乘积进行拟合，确定所述到达角。
[0015]本申请实施例中，利用多项式拟合算法如5阶泰勒多项式算法对乘积进行拟合，确定所述到达角，使用多项式拟合计算，在保证数据计算精度的前提下大大减小计算量。
[0016]结合第一方面实施例的一种可能的实施方式，在根据所述多个相位差、所述蓝牙信号的波长和相邻天线之间的间距，确定所述蓝牙信号的到达角后，所述方法还包括：根据一段时间内所确定的多个到达角，确定最终到达角。
[0017]本申请实施例中，根据一段时间内所确定的多个到达角，确定最终到达角，由此可以提高角度计算结果的稳定性。
[0018]结合第一方面实施例的一种可能的实施方式，根据一段时间内所确定的多个到达角，确定最终到达角，包括：采用中位数均值滤波算法对一段时间内所确定的多个到达角进行滤波，得到最终到达角。
[0019]本申请实施例中，采用中位数均值滤波算法对一段时间内所确定的多个到达角进行滤波，得到最终到达角。即滤除一段时间内所确定的多个到达角中的最大值和最小值，然后对剩余的到达角取平均数(均值)，从而得到最终的到达角，以此提高角度计算结果的稳
定性和准确性。
[0020]结合第一方面实施例的一种可能的实施方式，获取蓝牙天线阵列中各天线在不同时刻下所接收的蓝牙信号的相位信息，包括：对蓝牙天线阵列中各天线在不同时刻下所接收的蓝牙信号进行IQ(I为in
‑
phase(同相)，Q 为quadrature(正交)，与I的相位相差90
°
)采样，并根据IQ采样值确定对应的相位信息。
[0021]结合第一方面实施例的一种可能的实施方式，判断所述蓝牙信号受到信号干扰的幅度是否在预设幅度范围内之后，所述方法还包括：若所述蓝牙信号受到信号干扰的幅度不在所述预设幅度范围内，则重新获取蓝牙天线阵列中各天线在不同时刻下所接收的蓝牙信号的相位信息。
[0022]本申请实施例中，仅选取受到信本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种蓝牙寻向方法，其特征在于，包括：获取蓝牙天线阵列中各天线在不同时刻下所接收的蓝牙信号的相位信息；根据所述相位信息确定出所述蓝牙天线阵列中各个相邻天线之间的多个相位差；判断所述蓝牙信号受到信号干扰的幅度是否在预设幅度范围内；若所述蓝牙信号受到信号干扰的幅度在预设幅度范围内，根据所述多个相位差、所述蓝牙信号的波长和相邻天线之间的间距，确定所述蓝牙信号的到达角。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述相位信息确定出所述蓝牙天线阵列中相邻天线之间的相位差，包括：针对所述蓝牙天线阵列中的任一相邻天线，根据该相邻天线中其中一根天线前后两次所接收的蓝牙信号的相位信息、及该相邻天线中另外一根天线前一次所接收的蓝牙信号的相位信息，确定该相邻天线之间的相位差。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于判断所述蓝牙信号受到信号干扰的幅度是否在预设幅度范围内，包括：根据所述多个相位差，确定表征所述蓝牙信号受到信号干扰的幅度的参数值，所述参数值为所述多个相位差的方差、均值或标准差；通过将所述参数值与对应的预设阈值进行比较，来判断所述蓝牙信号受到信号干扰的幅度是否在预设幅度范围内；其中，若所述参数值小于所述预设阈值，表征所述蓝牙信号受到信号干扰的幅度在预设幅度范围内。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预设阈值为预先根据各天线在不同时刻下所接收的第一标准蓝牙信号的相位信息所确定的多个第一相位差和根据各天线在不同时刻下所接收的第二标准蓝牙信号的相位信息所确定的多个第二相位差而确定。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述多个相位差、所述蓝牙信号的波长和相邻天线之间的间距，确定所述蓝牙信号的到达角，包括：确定所述多个相位差的均值和所述蓝牙信号的波长与相邻天线之间的间距的商的乘积；利用多项式拟合算法对所述乘积进行拟合，确定所述到达角。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在根据所述多个相位差、所述蓝牙信号的波长和相邻天线之间的间距，确定所述蓝牙信号的到达角后，所述方法还包括：根据一段时间内所...

【专利技术属性】
技术研发人员：金照南，吴婧君，
申请(专利权)人：芯原微电子上海股份有限公司，
类型：发明
国别省市：