近场信号源波达方向和波达时间确定方法及装置与流程

本发明属于阵列信号处理技术领域，尤其涉及一种近场信号源波达方向和波达时间确定方法及装置。

背景技术：

阵列信号处理是指对在空间按一定方式排列的传感器阵列所接收的信号进行处理，增强有用信号，抑制无用信号和噪声，并从接收信号中提取有用的信号参数和特征信息。作为现代信号处理的一个重要分支，阵列信号处理已在通信、雷达、声呐、地震勘探和射电天文等领域取得了广泛应用和迅速发展。信号的波达方向估计是阵列信号处理的一个基本问题，也是雷达、声呐、通信等领域的重要任务之一。

宽带线性调频信号由于其多径分辨率较高以及抗多普勒频移的特性，在各种定位系统中也有着广泛应用。在宽带信号入射条件下，信号模型的方向向量与时间参数有关，因此传统的窄带信源估计算法不能直接推广到宽带领域。

由于宽带线性调频信号接收信号的方向向量是时变的，现有波达方向和波达时间估计算法需要大量的快拍数据，采样时间过长，样本误差变大从而影响估计结果的精度，无法满足实际应用需要。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明实施例提供了一种近场信号源波达方向和波达时间确定方法及装置，以解决现有的估计算法需要大量的快拍数据，采样时间过长，样本误差变大从而影响估计结果精度的问题。

本发明实施例的第一方面，提供了一种近场信号源波达方向和波达时间确定方法，包括：

获取预设传感器阵列接收的近场信号源发射的宽带线性调频信号；

对所述宽带线性调频信号进行分数阶傅里叶变换，获得分数阶傅里叶域的宽带线性调频信号；

根据所述分数阶傅里叶域的宽带线性调频信号确定分数阶傅里叶域时不变的方向向量和分数阶傅里叶域的波形参数；

根据所述分数阶傅里叶域时不变的方向向量、所述分数阶傅里叶域的波形参数和快拍次数，确定各个扫描点的功率；

对各个所述扫描点的功率进行二维谱峰搜索；

根据搜索出的功率谱峰确定所述近场信号源中各个近场信号的波达方向和波达时间。

本发明实施例的第二方面，提供了一种近场信号源波达方向和波达时间确定装置，包括：

宽带线性调频信号获取模块，用于获取预设传感器阵列接收的近场信号源发射的宽带线性调频信号；

分数阶傅里叶变换模块，用于对所述宽带线性调频信号进行分数阶傅里叶变换，获得分数阶傅里叶域的宽带线性调频信号；

方向向量和波形参数确定模块，用于根据所述分数阶傅里叶域的宽带线性调频信号确定分数阶傅里叶域时不变的方向向量和分数阶傅里叶域的波形参数；

扫描点功率确定模块，用于根据所述分数阶傅里叶域时不变的方向向量、所述分数阶傅里叶域的波形参数和快拍次数，确定各个扫描点的功率；

二维谱峰搜索模块，用于对各个所述扫描点的功率进行二维谱峰搜索；

波达方向和波达时间确定模块，用于根据搜索出的功率谱峰确定所述近场信号源中各个近场信号的波达方向和波达时间。

与现有技术相比，本发明实施例的有益效果为：本发明近场信号源波达方向和波达时间确定方法及装置，由于利用分数阶傅里叶变换将时域的宽带线性调频信号变换为分数阶傅里叶域的宽带线性调频信号，然后推导出近场阵列输出信号的时不变的方向向量及波形参数，通过谱峰搜索，实现近场条件下近场信号波达方向和波达时间的联合估计，不依赖大量快拍，采样时间短，估计结果精度高，满足实际应用需要。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例一提供的近场信号源波达方向和波达时间确定方法流程图；

图2是本发明实施例二提供的基于图1所示方法一个具体示例中近场信号源波达方向和波达时间确定方法流程图；

图3是本发明一个实施例中提供的仿真结果图；

图4是本发明实施例三提供的近场信号源波达方向和波达时间确定装置的结构框图。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本发明实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本发明的描述。

为了说明本发明所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。

实施例一

图1示出了本发明实施例一提供的近场信号源波达方向和波达时间确定方法的实现流程。如图所示该方法可以包括以下步骤：

步骤s101，获取预设传感器阵列接收的近场信号源发射的宽带线性调频信号。

这里，预设传感器阵列可以根据实际需求设置，例如预设传感器阵列包含m个传感器，m个传感器沿x轴呈直线排列，间距为d。具体的坐标系可以根据实际情况建立。近场信号源包括k个近场信号，位于[r,θ]，其中r＝[r1,r2,...,rk]^t表示距离向量，θ＝[θ1,θ2,...,θk]^t表示方位向量。

具体地，宽带线性调频信号可以为x(t)＝aexp(j2πf0t+jπμt²)，其中a表示该信号的信号幅度，f0表示该信号的中心频率，μ表示该信号的调频率。

步骤s102，对所述宽带线性调频信号进行分数阶傅里叶变换，获得分数阶傅里叶域的宽带线性调频信号。

这里，分数阶fourier(傅里叶)变换是信号在时频平面内坐标轴绕原点逆时针旋转任意角度后构成的分数阶fourier域上的表示方法。

具体地，可以对宽带线性调频信号进行预设旋转角度的分数阶傅里叶变换，预设旋转角度可以根据需要设置。

步骤s103，根据所述分数阶傅里叶域的宽带线性调频信号确定分数阶傅里叶域时不变的方向向量和分数阶傅里叶域的波形参数。

这里，可以对分数阶傅里叶域的宽带线性调频信号做近似处理，获得分数阶傅里叶域的宽带线性调频信号近似值，进一步根据该近似值的矩阵形式，确定分数阶傅里叶域时不变的方向向量和分数阶傅里叶域的波形参数。

步骤s104，根据所述分数阶傅里叶域时不变的方向向量、所述分数阶傅里叶域的波形参数和快拍次数，确定各个扫描点的功率。

具体地，根据分数阶傅里叶域时不变的方向向量和分数阶傅里叶域的波形参数，确定分数阶傅里叶域的宽带线性调频信号的矩阵形式，根据该矩阵形式和快拍次数确定分数阶傅里叶域的宽带线性调频信号的离散形式，进一步确定该离散形式对应的协方差矩阵，根据该协方差矩阵确定信号幅度，最后根据信号幅度确定各个扫描点的功率。

步骤s105，对各个所述扫描点的功率进行二维谱峰搜索。

步骤s106，根据搜索出的功率谱峰确定所述近场信号源中各个近场信号的波达方向和波达时间。

这里，进行二维谱峰搜索，寻找功率谱峰的位置，根据对应的扫描角度和距离确定近场信号源中各个近场信号的波达方向和波达时间。

具体地，波达时间为扫描距离与宽带线性调频信号的波速相除后的商。

从以上描述可知，本发明实施例近场信号源波达方向和波达时间确定方法，由于利用分数阶傅里叶变换将时域的宽带线性调频信号变换为分数阶傅里叶域的宽带线性调频信号，然后推导出近场阵列输出信号的时不变的方向向量及波形参数，通过谱峰搜索，实现近场条件下近场信号波达方向和波达时间的联合估计，相比传统的需要大量快拍数的估计方法，本发明实施例可以在近场快拍数受限的环境下，实现波达方向和波达时间的精确估计，更适于在信道环境不稳定情况下的信号源位置探测。

此外，在一个具体示例中，所述预设传感器阵列包括第一预设数目个沿预设方向呈直线排列的传感器，各个所述传感器之间的间距为预设距离，所述近场信号源包括第二预设数目个近场信号。

此外，在一个具体示例中，对所述宽带线性调频信号进行分数阶傅里叶变换，包括：

根据表达式对所述宽带线性调频信号进行特定阶次的分数阶傅里叶变换，其中αd＝arctanμ，αd表示旋转角度(阶次)，d表示各个所述传感器之间的间距，μ表示所述宽带线性调频信号的调频率，表示第m个传感器接收的第k个近场信号输出的信号对应的旋转角度为αd的分数阶傅里叶域的宽带线性调频信号，m＝1,2,...,m，m表示所述第一预设数目，k＝1,2,...,k，k表示所述第二预设数目，ρk表示第k个近场信号的反射系数，a表示所述宽带线性调频信号的信号幅度，c表示预设常数，f0表示所述宽带线性调频信号的中心频率，表示第k个近场信号传播到第m个传感器相对于参考传感器的时延差。

这里，c可以由表达式确定。上述参考传感器根据实际需要设置，例如可以设置第一个传感器为参考传感器。

此外，在一个具体示例中，所述确定分数阶傅里叶域时不变的方向向量和分数阶傅里叶域的波形参数包括：

对所述做近似处理，得到：

其中表示第m个传感器接收的第k个近场信号输出的信号对应的旋转角度为αd的分数阶傅里叶域的宽带线性调频信号近似值。

根据所述的矩阵形式确定sk(u)＝ρkacexp(j2πf0cosαdu)，其中sk(u)表示第k个近场信号输出的信号对应的分数阶傅里叶域的波形参数，表示第m个传感器接收的第k个近场信号输出的信号对应的分数阶傅里叶域时不变的方向向量。

根据所述sk(u)确定所述分数阶傅里叶域的波形参数，根据所述确定所述分数阶傅里叶域时不变的方向向量。

具体地，对上述做近似处理，由于值非常小，因此，可近似得到上述将写成矩阵形式，得到sk(u)和其中可以由表达式确定，其中，d表示预设传感器阵列中各个传感器之间的间距，θk表示第k个近场信号的方位，rk表示第k个近场信号的距离，v表示宽带线性调频信号的波速。

此外，在一个具体示例中，所述确定各个扫描点的功率包括：

根据所述分数阶傅里叶域时不变的方向向量和所述分数阶傅里叶域的波形参数，获得所述分数阶傅里叶域的宽带线性调频信号的矩阵形式x＝as+e，其中a表示所述分数阶傅里叶域时不变的方向向量，s表示所述分数阶傅里叶域的波形参数，e表示单位向量，x＝[x¹,x²,...,x^m]^t，s＝[s1(u),s2(u),...,sk(u)]^t，a＝[a1,a2,...,ak]^t，m＝1,2,...,m，m表示所述第一预设数目，k＝1,2,...,k，k表示所述第二预设数目，αd＝arctanμ，αd表示旋转角度，d表示各个所述传感器之间的间距，μ表示所述宽带线性调频信号的调频率，表示第m个传感器接收的第k个近场信号输出的信号对应的旋转角度为αd的分数阶傅里叶域的宽带线性调频信号，sk(u)表示第k个近场信号输出的信号对应的分数阶傅里叶域的波形参数，表示第m个传感器接收的第k个近场信号输出的信号对应的分数阶傅里叶域时不变的方向向量。

根据所述分数阶傅里叶域的宽带线性调频信号的矩阵形式，获得所述分数阶傅里叶域的宽带线性调频信号的离散形式x(n)＝as(n)+e(n)，其中n＝1,2,...,n，n表示快拍次数。

根据表达式确定x(n)的协方差矩阵r⁽ⁱ⁾，其中h表示共轭转置，i表示迭代次数，表示各个扫描点的功率初始值。

根据表达式确定信号幅度

根据表达式确定各个扫描点的功率

这里，i表示迭代次数，i＝1,2,...,i，i表示总的迭代次数。各个扫描点的功率是在每个可能的方向、距离上进行计算(进行遍历)，算出的功率值。

实施例二

为了更好地理解上述方法，以下详细阐述一个本发明近场信号源波达方向和波达时间确定方法的应用实例。

如图2所示，本应用实例可以包括：

步骤s201，根据传感器阵列流形，获得近场信号源发射的的宽带线性调频信号x(t)，宽带线性调频信号x(t)＝aexp(j2πf0t+jπμt²)，其中a表示该信号的信号幅度，f0表示该信号的中心频率，μ表示该信号的调频率。其中传感器阵列包含m个传感器，m个传感器沿x轴呈直线排列，间距为d，坐标系可以根据实际情况建立。近场信号源包括k个近场信号，位于[r,θ]，其中r＝[r1,r2,…,rk]^t表示距离向量，θ＝[θ1,θ2,...,θk]^t表示方位向量。

步骤s202，对阵列接收到的宽带线性调频信号做αd＝arctanμ的分数阶傅里叶变换，推导出分数阶傅里叶域的宽带线性调频信号。

其中，第m个传感器接收的第k个近场信号输出的信号对应的旋转角度为αd的分数阶傅里叶域的宽带线性调频信号可以表示为：

其中αd表示旋转角度，μ表示所述宽带线性调频信号的调频率，m＝1,2,...,m，m表示传感器阵列中传感器的数目，k＝1,2,...,k，k表示近场信号源中近场信号的数目，ρk表示第k个近场信号的反射系数，表示第k个近场信号传播到第m个传感器相对于参考传感器的时延差，c表示预设常数，这里，c可以由表达式确定。

步骤s203，对上述做近似处理，由于值非常小，因此，可近似得到其中表示第m个传感器接收的第k个近场信号输出的信号对应的旋转角度为αd的分数阶傅里叶域的宽带线性调频信号近似值。

步骤s204，将写成矩阵形式：确定sk(u)＝ρkacexp(j2πf0cosαdu)，其中sk(u)表示第k个近场信号输出的信号对应的分数阶傅里叶域的波形参数，表示第m个传感器接收的第k个近场信号输出的信号对应的分数阶傅里叶域时不变的方向向量。

步骤s205，根据所述sk(u)确定分数阶傅里叶域的波形参数s，根据所述确定分数阶傅里叶域时不变的方向向量a。

步骤s206，根据上述分数阶傅里叶域时不变的方向向量和上述分数阶傅里叶域的波形参数，获得上述分数阶傅里叶域的宽带线性调频信号的矩阵形式x＝as+e，其中e表示单位向量，x＝[x¹,x²,...,x^m]^t，s＝[s1(u),s2(u),...,sk(u)]^t，a＝[a1,a2,...,ak]^t，

步骤s207，根据上述分数阶傅里叶域的宽带线性调频信号的矩阵形式，获得上述分数阶傅里叶域的宽带线性调频信号的离散形式x(n)＝as(n)+e(n)，其中n＝1,2,...,n，n表示快拍次数。

步骤s208，根据表达式确定x(n)的协方差矩阵r⁽ⁱ⁾，其中h表示共轭转置，i表示迭代次数，表示各个扫描点的功率初始值。

步骤s209，根据表达式确定信号幅度

步骤s210，根据表达式确定各个扫描点的功率

这里，重复子步骤208-步骤210，直至扫描到所有的k值，并且功率值不再发生明显变化。i表示迭代次数，i＝1,2,...,i，i表示总的迭代次数。各个扫描点的功率是在每个可能的方向、距离上进行计算(进行遍历)，算出的功率值。

步骤s211，对上述各个扫描点的功率进行二维谱峰搜索。

步骤s212，根据搜索出的功率谱峰确定近场信号源中各个近场信号的波达方向和波达时间。

这里，进行二维谱峰搜索，寻找功率谱峰的位置，根据对应的扫描角度和距离确定近场信号源中各个近场信号的波达方向和波达时间。

本实施例的效果通过以下仿真进行说明：

(1)仿真条件：

宽带线性调频信号中心频率为12mhz，信号幅度6mhz，调频率1012hz/s。32个传感器呈线阵排列，间距为半个波长。采样频率60mhz，快拍次数为2。近场信号方位20°，距离15m。噪声为高斯白噪声，信噪比20db。

(2)仿真内容：

采用角度扫描范围为1°～180°，间隔1°，距离扫描范围1m～20m间隔1m。对近场信号100次独立仿真结果如图3所示。

从图3中可以看出，本实施例可以精确的估计出近场信号的位置，即便在2个快拍的条件下，仍然保持着高分辨率和低旁瓣的特性，精度也较高。

从以上描述可知，本实施例所使用的宽带线性调频信号抗多普勒频移特性好，多径分辨率高，由于利用分数阶傅里叶变换将时域的宽带线性调频信号变换为分数阶傅里叶域的宽带线性调频信号，然后推导出近场阵列输出信号的时不变的方向向量及波形参数，通过谱峰搜索，实现近场条件下近场信号距离和方位的联合估计，不依赖大量快拍，采样时间短，估计结果精度高，满足实际应用需要。

应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。

实施例三

对应于上文实施例所述的近场信号源波达方向和波达时间确定方法，图4示出了本发明实施例提供的近场信号源波达方向和波达时间确定装置的结构框图，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分。

参照图4，该装置包括宽带线性调频信号获取模块401、分数阶傅里叶变换模块402、方向向量和波形参数确定模块403、扫描点功率确定模块404、二维谱峰搜索模块405和波达方向和波达时间确定模块406。

宽带线性调频信号获取模块401，用于获取预设传感器阵列接收的近场信号源发射的宽带线性调频信号。

具体地，宽带线性调频信号可以为x(t)＝aexp(j2πf0t+jπμt²)，其中a表示该信号的信号幅度，f0表示该信号的中心频率，μ表示该信号的调频率。

分数阶傅里叶变换模块402，用于对所述宽带线性调频信号进行分数阶傅里叶变换，获得分数阶傅里叶域的宽带线性调频信号。

这里，可以对宽带线性调频信号进行预设旋转角度的分数阶傅里叶变换，预设旋转角度可以根据需要设置。

方向向量和波形参数确定模块403，用于根据所述分数阶傅里叶域的宽带线性调频信号确定分数阶傅里叶域时不变的方向向量和分数阶傅里叶域的波形参数。

具体地，可以对分数阶傅里叶域的宽带线性调频信号做近似处理，获得分数阶傅里叶域的宽带线性调频信号近似值，进一步根据该近似值的矩阵形式，确定分数阶傅里叶域时不变的方向向量和分数阶傅里叶域的波形参数。

扫描点功率确定模块404，用于根据所述分数阶傅里叶域时不变的方向向量、所述分数阶傅里叶域的波形参数和快拍次数，确定各个扫描点的功率。

这里，根据分数阶傅里叶域时不变的方向向量和分数阶傅里叶域的波形参数，确定分数阶傅里叶域的宽带线性调频信号的矩阵形式，根据该矩阵形式和快拍次数确定分数阶傅里叶域的宽带线性调频信号的离散形式，进一步确定该离散形式对应的协方差矩阵，根据该协方差矩阵确定信号幅度，最后根据信号幅度确定各个扫描点的功率。

二维谱峰搜索模块405，用于对各个所述扫描点的功率进行二维谱峰搜索。

波达方向和波达时间确定模块406，用于根据搜索出的功率谱峰确定所述近场信号源中各个近场信号的波达方向和波达时间。

这里，进行二维谱峰搜索，寻找功率谱峰的位置，根据对应的扫描角度和距离确定近场信号源中各个近场信号的波达方向和波达时间。

此外，在一个具体示例中，所述预设传感器阵列包括第一预设数目个沿预设方向呈直线排列的传感器，各个所述传感器之间的间距为预设距离，所述近场信号源包括第二预设数目个近场信号。

例如预设传感器阵列包含m个传感器，m个传感器沿x轴呈直线排列，间距为d。具体的坐标系可以根据实际情况建立。近场信号源包括k个近场信号，位于[r,θ]，其中r＝[r1,r2,...,rk]^t表示距离向量，θ＝[θ1,θ2,...,θk]^t表示方位向量。

此外，在一个具体示例中，所述分数阶傅里叶变换模块402，用于根据表达式对所述宽带线性调频信号进行特定阶次的分数阶傅里叶变换，其中αd＝arctanμ，αd表示旋转角度，d表示各个所述传感器之间的间距，μ表示所述宽带线性调频信号的调频率，表示第m个传感器接收的第k个近场信号输出的信号对应的旋转角度为αd的分数阶傅里叶域的宽带线性调频信号，m＝1,2,...,m，m表示所述第一预设数目，k＝1,2,...,k，k表示所述第二预设数目，ρk表示第k个近场信号的反射系数，a表示所述宽带线性调频信号的信号幅度，c表示预设常数，f0表示所述宽带线性调频信号的中心频率，表示第k个近场信号传播到第m个传感器相对于参考传感器的时延差。

如图4所示，在一个具体示例中，所述方向向量和波形参数确定模块403包括近似处理单元4031、数据处理单元4032和方向向量和波形参数确定单元4033。

近似处理单元4031，用于对所述做近似处理，得到：

其中表示第m个传感器接收的第k个近场信号输出的信号对应的旋转角度为αd的分数阶傅里叶域的宽带线性调频信号近似值。

数据处理单元4032，用于根据所述的矩阵形式确定sk(u)＝ρkacexp(j2πf0cosαdu)，其中sk(u)表示第k个近场信号输出的信号对应的分数阶傅里叶域的波形参数，表示第m个传感器接收的第k个近场信号输出的信号对应的分数阶傅里叶域时不变的方向向量。

方向向量和波形参数确定单元4033，用于根据所述sk(u)确定所述分数阶傅里叶域的波形参数，根据所述确定所述分数阶傅里叶域时不变的方向向量。

如图4所示，在一个具体示例中，所述扫描点功率确定模块404包括矩阵形式获得单元4041、离散形式获得单元4042、协方差矩阵确定单元4043、信号幅度确定单元4044和扫描点功率确定单元4045。

矩阵形式获得单元4041，用于根据所述分数阶傅里叶域时不变的方向向量和所述分数阶傅里叶域的波形参数，获得所述分数阶傅里叶域的宽带线性调频信号的矩阵形式x＝as+e，其中a表示所述分数阶傅里叶域时不变的方向向量，s表示所述分数阶傅里叶域的波形参数，e表示单位向量，x＝[x¹,x²,...,x^m]^t，s＝[s1(u),s2(u),...,sk(u)]^t，a＝[a1,a2,...,ak]^t，m＝1,2,...,m，m表示所述第一预设数目，k＝1,2,...,k，k表示所述第二预设数目，αd＝arctanμ，αd表示旋转角度，d表示各个所述传感器之间的间距，μ表示所述宽带线性调频信号的调频率，表示第m个传感器接收的第k个近场信号输出的信号对应的旋转角度为αd的分数阶傅里叶域的宽带线性调频信号，sk(u)表示第k个近场信号输出的信号对应的分数阶傅里叶域的波形参数，表示第m个传感器接收的第k个近场信号输出的信号对应的分数阶傅里叶域时不变的方向向量。

离散形式获得单元4042，用于根据所述分数阶傅里叶域的宽带线性调频信号的矩阵形式，获得所述分数阶傅里叶域的宽带线性调频信号的离散形式x(n)＝as(n)+e(n)，其中n＝1,2,...,n，n表示快拍次数。

协方差矩阵确定单元4043，用于根据表达式确定x(n)的协方差矩阵r⁽ⁱ⁾，其中h表示共轭转置，i表示迭代次数，表示各个扫描点的功率初始值。

信号幅度确定单元4044，用于根据表达式确定信号幅度

扫描点功率确定单元4045，用于根据表达式确定各个扫描点的功率

这里，i表示迭代次数，i＝1,2,...,i，i表示总的迭代次数。各个扫描点的功率是在每个可能的方向、距离上进行计算(进行遍历)，算出的功率值。

从以上描述可知，本发明实施例近场信号源波达方向和波达时间确定装置，所使用的宽带线性调频信号抗多普勒频移特性好，多径分辨率高；实现了近场条件下，目标距离、方位的联合估计；不依赖大量快拍，只需要很少的几个快拍即可完成估计，采样时间短，结果精度高。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

在本发明所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的系统实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或处理器(processor)执行本发明实施例各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-onlymemory)、随机存取存储器(ram，randomaccessmemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。