UWB测距性能测试方法、系统、设备及存储介质与流程

uwb测距性能测试方法、系统、设备及存储介质
技术领域
1.本公开涉及uwb技术领域，尤其涉及一种uwb测距性能测试方法、系统、设备及存储介质。


背景技术：

2.利用超宽带(ultra wide band，uwb)技术进行测距的实质是，基于信号在两设备间的飞行时间(time of flight，tof)确定两设备间的距离值。为了保证基于uwb进行测距的准确性，需对支持uwb技术的待测设备进行uwb测距性能测试。相关技术中，每次测试需要保证只有一个待测设备与控制端设备进行交互，导致测试效率低。


技术实现要素：

3.为克服相关技术中存在的问题，本公开提供一种uwb测距性能测试方法、系统、设备及存储介质。
4.根据本公开实施例的第一方面，提供一种uwb测距性能测试方法，应用于控制端设备，所述uwb测距性能测试方法包括：向多个待测设备发送测试请求信号帧，所述测试请求信号帧包括所述控制端设备为所述多个待测设备分配的通信时隙，不同待测设备的通信时隙不同；接收所述多个待测设备在各自对应的通信时隙中返回的应答信号帧，所述应答信号帧用于uwb测距性能测试。
5.在一种实施方式中，向多个待测设备发送测试请求信号帧，包括：确定多个用于放置待测设备的测试台地址，创建所述测试台地址与通信时隙的对应关系，不同测试台地址对应不同的通信时隙；向放置在测试台上，输入测试台地址的待测设备发送包括所述对应关系的测试请求信号帧。
6.在一种实施方式中，所述向多个待测设备发送测试请求信号帧，包括：向多个待测设备，广播测试请求信号帧。
7.在一种实施方式中，所述测试请求信号帧包括：测距控制帧、测距初始化帧、测距结束帧和测量报告帧；所述测距控制帧中包括为多个待测设备分配的通信时隙。
8.在一种实施方式中，所述接收所述多个待测设备在各自对应的通信时隙中返回的应答信号帧之后，还包括：基于所述应答信号帧，确定所述待测设备与所述控制端设备的距离；基于所述待测设备与所述控制端设备的距离，以及距离阈值，确定测试结果。
9.根据本公开实施例的第二方面，提供一种uwb测距性能测试方法，应用于待测设备，所述uwb测距性能测试方法包括：
10.接收测试请求信号帧，所述测试请求信号帧包括控制端设备为所述多个待测设备分配的通信时隙，不同待测设备的通信时隙不同；基于所述测试请求信号帧，确定当前待测设备向所述控制端设备返回测试应答信号帧的通信时隙，所述测试应答信号帧用于uwb测距性能测试；按当前待测设备向所述控制端设备返回测试应答信号帧的通信时隙，向所述控制端设备发送所述测试应答信号帧。
11.在一种实施方式中，所述测试请求信号帧中包括测试台地址与通信时隙的对应关系；
12.确定当前待测设备向所述控制端设备返回所述测试应答信号帧的通信时隙，包括：
13.确定当前待测设备所放置的测试台地址；基于所述对应关系，确定与所述当前待测设备所放置的测试台地址对应的通信时隙；将与所述当前待测设备所放置的测试台地址对应的通信时隙，作为向控制端设备返回测试应答信号帧的通信时隙。
14.在一种实施方式中，所述uwb测距性能测试方法还包括：基于测试请求信号帧中的测量报告帧，确定当前待测设备与所述控制端设备的距离；基于所述当前待测设备与所述控制端设备的距离，以及距离阈值，确定测试结果。
15.根据本公开实施例的第三方面，提供一种uwb测距性能测试系统，所述uwb测距性能测试系统包括控制端设备和测试台，所述测试台用于放置多个待测设备；
16.所述控制端设备向多个待测设备发送测试请求信号帧，所述测试请求信号帧包括所述控制端设备为所述多个待测设备分配的通信时隙，不同待测设备的通信时隙不同；所述待测设备接收测试请求信号帧；所述待测设备基于所述测试请求信号帧，确定当前待测设备确定所述待测设备向所述控制端设备返回测试应答信号帧的通信时隙，所述测试应答信号帧用于uwb测距性能测试；所述待测设备按当前待测设备向所述控制端设备返回测试应答信号帧的通信时隙，向所述控制端设备发送所述测试应答信号帧；所述控制端设备接收所述多个待测设备在各自对应的通信时隙中返回的应答信号帧。
17.在一种实施方式中，所述uwb测距性能测试系统还包括：所述控制端设备确定多个用于放置待测设备的测试台地址，创建所述测试台地址与通信时隙的对应关系，不同测试台地址对应不同的通信时隙；所述控制端设备向放置在测试台上，输入测试台地址的待测设备发送包括所述对应关系的测试请求信号帧；所述待测设备确定当前放置的测试台地址；所述待测设备基于所述测试请求信号帧中测试台地址与通信时隙的对应关系，确定与当前放置的测试台地址对应的通信时隙；所述待测设备将与当前放置的测试台地址对应的通信时隙，作为向控制端设备返回测试应答信号帧的通信时隙。
18.根据本公开实施例的第四方面，提供一种控制端设备，所述控制端设备，包括：
19.第一发送单元，用于向多个待测设备发送测试请求信号帧，所述测试请求信号帧包括所述控制端设备为所述多个待测设备分配的通信时隙，不同待测设备的通信时隙不同；第一接收单元，用于接收所述多个待测设备在各自对应的通信时隙中返回的应答信号帧，所述应答信号帧用于uwb测距性能测试。
20.在一种实施方式中，所述第一发送单元，用于：确定多个用于放置待测设备的测试台地址，创建所述测试台地址与通信时隙的对应关系，不同测试台地址对应不同的通信时隙；向放置在测试台上，输入测试台地址的待测设备发送包括所述对应关系的测试请求信号帧。
21.在一种实施方式中，所述第一发送单元，用于：向多个待测设备，广播测试请求信号帧。
22.在一种实施方式中，所述测试请求信号帧包括：测距控制帧、测距初始化帧、测距结束帧和测量报告帧；所述测距控制帧中包括为多个待测设备分配的通信时隙。
23.在一种实施方式中，所述控制端设备，还包括：第一测试结果单元，用于基于所述应答信号帧，确定所述待测设备与所述控制端设备的距离，并基于所述待测设备与所述控制端设备的距离，以及距离阈值，确定测试结果。
24.根据本公开实施例的第五方面，提供一种待测设备，所述待测设备，包括：
25.第二接收单元，用于接收测试请求信号帧，所述测试请求信号帧包括控制端设备为所述多个待测设备分配的通信时隙，不同待测设备的通信时隙不同；确定单元，用于基于所述测试请求信号帧，确定当前待测设备向所述控制端设备返回测试应答信号帧的通信时隙，所述测试应答信号帧用于uwb测距性能测试；第二发送单元，用于按当前待测设备向所述控制端设备返回测试应答信号帧的通信时隙，向所述控制端设备发送所述测试应答信号帧。
26.在一种实施方式中，所述测试请求信号帧中包括测试台地址与通信时隙的对应关系；所述确定单元，用于：确定当前待测设备所放置的测试台地址；基于所述对应关系，确定与所述当前待测设备所放置的测试台地址对应的通信时隙；将与所述当前待测设备所放置的测试台地址对应的通信时隙，作为向控制端设备返回测试应答信号帧的通信时隙。
27.在一种实施方式中，所述待测设备还包括：第二测试结果单元，用于基于测试请求信号帧中的测量报告帧，确定当前待测设备与所述控制端设备的距离，并基于所述当前待测设备与所述控制端设备的距离，以及距离阈值，确定测试结果。
28.根据本公开实施例的第六方面，提供一种电子设备，包括处理器；用于存储处理器可执行指令的存储器；其中，所述处理器被配置为执行第一方面或第二方面中任意一种实施方式中所述的uwb测距性能测试方法。
29.根据本公开实施例的第七方面，提供一种存储介质，所述存储介质中存储有指令，当所述存储介质中的指令由控制端设备的处理器执行时，使得控制端设备能够执行第一方面中任意一种实施方式所述的uwb测距性能测试方法，或者当所述存储介质中的指令由待测设备的处理器执行时，使得待测设备能够执行第二方面中任意一种实施方式所述的uwb测距性能测试方法。
30.本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：控制端设备向多个待测设备发送测试请求信号帧，该测试请求信号帧中包括控制端设备为多个待测设备分配的通信时隙，且不同待测设备的通信时隙不同。各待测设备在各自对应的通信时隙中返回用于uwb测距性能测试的应答信号帧。如此，能够实现一个控制端设备同时与多个待测设备进行交互，以提高测试效率。
31.应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。
附图说明
32.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。
33.图1是根据一示例性实施例示出的双边双向测距方式的原理图。
34.图2是根据一示例性实施例示出的uwb的测距过程中的交互的流程图。
35.图3是根据一示例性实施例示出的通用测试方法的流程图。
36.图4是根据一示例性实施例示出的测试台、控制端设备以及待测设备的关系示意图。
37.图5是根据一示例性实施例示出的某一uwb测距性能测试场景的示意图。
38.图6是根据一示例性实施例示出的一种应用于控制端设备的uwb测距性能测试方法的流程图。
39.图7是根据一示例性实施例示出的一种应用于待测设备的uwb测距性能测试方法的流程图。
40.图8是根据一示例性实施例示出的一种uwb测距性能测试系统的流程图。
41.图9是根据一示例性实施例示出的根据测试台地址确定的通信时隙进行交互的流程图。
42.图10是根据一示例性实施例示出的控制端设备侧的操作流程图。
43.图11是根据一示例性实施例示出的待测设备侧的操作流程图。
44.图12是根据一示例性实施例示出的一种用于执行uwb测距性能测试的装置的框图。
具体实施方式
45.这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。
46.uwb技术是一项无线通信技术，该技术使用脉冲方式传输信号，相较于使用连续载波调制的无线通信技术，如wifi、蓝牙、zigbee等，uwb技术具有高带宽、高信噪比、抗干扰能力强等特点。目前广泛应用于智能家居、数据传输、数字加密钥匙、实时定位等领域。
47.在应用uwb技术的场景中，主要利用uwb技术在测距与测角上的高精度优势，测量两设备间的距离。
48.基于uwb技术的测距方案有多种，在点对点的测距应用中常使用双边双向测距方式(ds-twr，doouble side，two-way ranging)。图1是根据一示例性实施例示出的双边双向测距方式的原理图。如图1所示，通过两个设备间的三次交互得到tround1、tround2、treply1与treply2四个参数。通过上述四个参数按下式即可计算得到tprop时间，即tof。
49.根据tof以及光速，得到两个设备间的距离值。
[0050][0051]
式中，tprop为信号在两设备间的飞行时间。tround1为设备a从发出测距信号到接收到应答测距信号的时间差。treply1为设备b从接收到测距信号到发出应答测距信号的时间差。tround2为设备b从发出应答测距信号到接收到测距结束信号的时间差。treply2为设备a从接收到应答测距信号到发出测距结束信号的时间差。
[0052]
在uwb的技术应用中，为了更好推动uwb技术的发展，制定uwb技术应用规范与协议。在uwb技术应用规范与协议中约定了uwb的测距过程中的角色及流程。图2是根据一示例
性实施例示出的uwb的测距过程中的交互的流程图。如图2所示，整个测距流程包含图1所示的三次交互帧，测距初始化帧(ranging initiation message，rim)、测距响应帧(ranging response message，rrm)及测距结束帧(ranging final message，rfm)。除此之外还包含测距控制帧(ranging control message，rcm)、测量报告帧(measurement report message，mrm)与测距结果帧(ranging result report message，rrrm)。
[0053]
其中，rcm由控制端设备发起，用于向外广播进行测距的待测设备地址。控制端设备通过mrm帧告知待测设备本端采集到的tround1与treply2。待测设备通过rrrm帧将最终计算的tof值返回至控制端设备。控制端设备基于tof值确定控制端设备与待测设备间的距离。
[0054]
图3是根据一示例性实施例示出的通用测试方法的流程图。如图3所示，相关技术中，对待测设备进行测试时，每次测试需要保证只有一个待测设备与控制端设备进行交互。最终的测试结果由控制端设备判定，并输出测试结果。判定依据为，对比距离计算值与距离实际值间的距离误差与阈值的关系。若距离误差大于或等于阈值，则测试结果为待测设备不合格。若距离误差小于阈值，则测试结果为待测设备合格。
[0055]
可以看出，将上述测试方法运用在uwb设备的测试中可能具有以下问题中的至少一种。
[0056]
1、多台待测设备同时进行测试相互间会有影响。
[0057]
由于uwb测距时使用的是公共信道，所有待测设备均可接收到控制端发出的信号，导致多台设备同时进行测试时，相互间因为干扰导致测试结果不准确。
[0058]
2、为了获取待测设备的地址，需要增加额外的设备与流程。
[0059]
可以理解为，uwb测距过程中控制端设备需知待测设备的地址，而待测设备的地址值需要通过非uwb通道获取，如蓝牙、wifi、近场通信(near field communication，nfc)等。
[0060]
3、一对一方式进行测试，导致测试效率较低。
[0061]
可以理解为，在使用uwb进行测距时，为了保证测距结果的准确性，通常会进行多轮测距。多轮测距的方式导致单个待测设备的测距时间增加。
[0062]
换言之，造成以上问题的原因可以理解为，通用的测试方法仅适用于一个控制端设备对应一个待测设备的测试场景，并未考虑一对多的测试场景。
[0063]
有鉴于此，本公开实施例提供了一种uwb测距性能测试方法。控制端设备向多个待测设备发送测试请求信号帧，该测试请求信号帧中包括控制端设备为多个待测设备分配的通信时隙，且不同待测设备的通信时隙不同。各待测设备在各自对应的通信时隙中返回用于uwb测距性能测试的应答信号帧。通过为不同待测设备分配返回应答信号帧的通信时隙，以避免多个待测设备同时向控制端设备发送应答信号帧时，导致各应答信号帧间的影响。本公开能够实现一个控制端设备同时与多个待测设备进行用于uwb测距性能测试的交互，以提高测试效率。
[0064]
在本公开实施例中，为了简化测试流程，提供用于放置待测设备的测试台。测试台与控制端设备的位置关系固定。测试台上有多个测试台机位，在进行测试时将待测设备放置在测试台机位。为了便于理解，本公开以弧形的测试台为例，说明本公开中测试台、控制端设备以及待测设备的关系。图4是根据一示例性实施例示出的测试台、控制端设备以及待测设备的关系示意图。如图4所示，待测设备102放置在测试台机位上，测试台呈弧形，各待
测设备102与控制端设备101的实际距离相等，便于确定测试结果。需要说明的是，本公开并不限定测试台的形状，只需在进行测试时已知测试台上每个测试台机位与控制端设备的实际距离即可。例如，测试台也可以为直线形，即测试台上的测试台机位呈一排。预先确定每个测试台机位与控制端设备的实际距离，以确定测试结果。测试台上测试台机位的数量根据实际需求确定。
[0065]
本公开实施适用于对待测设备的uwb测距性能的批量测试。在图4所示的场景100中，一个测试台机位对应一个固定的测试台地址，且控制端设备101也具有固定的地址。控制端设备101将测试台地址添加进设备列表。将待测设备102放置在测试台机位上，将当前测试台机位的测试台地址输入待测设备102。可以理解为，在进行uwb测距性能测试时，测试台地址表征当前放置在测试台上的待测设备102。在uwb测距性能测试过程中，测试台地址也可以理解为是待测设备102的地址。控制端设备101根据测试台地址为多个待测设备分配的通信时隙。向待测设备102发送包括通信时隙的测试请求信号帧。待测设备102按不同的通信时隙向控制端设备101返回应答信号。图5是根据一示例性实施例示出的某一uwb测距性能测试场景的示意图。如图5所示的uwb测距性能测试场景中，通过测试台控制器103对待测设备102进行控制。通过测试台控制器103将待测设备102当前放置测试台机位的测试台地址发送至待测设备102。本公开并不限定测试台控制器103与测试台机位的对应关系以及交互方式，可以一对一，也可以一对多。测试台控制器103控制待测设备102的uwb功能开启或关闭，测试台控制器103可为红外遥控器、串口设备、nfc卡、蓝牙等装置。测试台显示设备104，用于显示待测设备102的测距结果和/或测试结果。测试台显示设备104显示的测距结果以及测试结果由待测设备102给出。测试台显示设备104可以为待测设备102所附属产品的显示屏、数码管、指示灯、蜂鸣器等提示性装置。智能设备105用于设置控制端设备101的参数或控制uwb功能的启停。智能设备105可为pc机、pad或其它可完成设置功能的智能设备。
[0066]
可以看出，通过本公开实施例提供的uwb测距性能测试方法进行测试，控制端设备101使用固定地址。待测设备102依据放置测试台机位的不同，输入当前测试台机位的测试台地址。根据待测设备102中测试台地址的不同，为不同的待测设备102分配不同的通信时隙。支持控制端设备101在不同时隙与待测设备102进行通信，即一对多的模式。在进行uwb测距流程时，可共用控制端设备发出的rcm、rim、rfm、m rm帧，以减小测试时间。
[0067]
下面实施例将结合附图，对本公开提供的应用于控制端设备的uwb测距性能测试方法进行说明。
[0068]
图6是根据一示例性实施例示出的一种应用于控制端设备的uwb测距性能测试方法的流程图，如图6所示，uwb测距性能测试方法应用于控制端设备中，包括以下步骤。
[0069]
在步骤s11中，向多个待测设备发送测试请求信号帧。
[0070]
在本公开实施例中，测试请求信号帧包括控制端设备为多个待测设备分配的通信时隙，不同待测设备的通信时隙不同。在进行uwb测距性能测试的过程中，可以在每次测试时实时为多个待测设备分配的通信时隙，也可以按预先分配好的通信时隙。
[0071]
在本公开实施例中，测试请求信号帧包括：测距控制帧、测距初始化帧、测距结束帧和测量报告帧。测距控制帧中包括为多个待测设备分配的通信时隙。
[0072]
在一例中，可以采用广播的形式向多个待测设备发送测试请求信号帧。
[0073]
在又一例中，可以采用单波的形式分别向多个待测设备发送测试请求信号帧。
[0074]
在步骤s12中，接收多个待测设备在各自对应的通信时隙中返回的应答信号帧。
[0075]
在本公开实施例中，应答信号帧用于uwb测距性能测试。
[0076]
在本公开实施例中，按下列过程向多个待测设备发送测试请求信号帧。
[0077]
确定多个用于放置待测设备的测试台地址，创建测试台地址与通信时隙的对应关系，不同测试台地址对应不同的通信时隙。向放置在测试台上，输入测试台地址的待测设备发送包括对应关系的测试请求信号帧。本公开实施例中依据测试台地址的不同，为每个待测设备设置不同的测试台地址，以此保证多台待测设备同时测试时相互间不影响。
[0078]
在一种实施方式中，待测设备的测试台地址在控制端设备所管理的地址集合中。本公开采用固定的测试台地址，能够实现控制端设备直接确定待测设备的测试台地址，而不再需要借用非uwb通道获取，能够简化测试流程。
[0079]
示例性的，控制端设备将待测设备对应的测试台地址添加进设备列表里。例如设备列表中包括8个固定的测试台地址，{0x0001，0x0002，0x0003，0x0004，0x0005，0x0006，0x0007，0x00008}，这8个测试台地址分别对应8个测试台机位。通过测试台地址区别不同的待测设备。根据待测设备的测试台地址，创建测试台地址与通信时隙的对应关系，不同测试台地址对应不同的通信时隙。
[0080]
本公开并不限定uwb测距性能测试在控制端设备中确定，还是在待测设备中确定。根据实际需要，确定在控制端设备中确定uwb测距性能测试结果，或在待测设备中确定uwb测距性能测试结果。在控制端设备中确定uwb测距性能测试结果，和在待测设备中确定uwb测距性能测试结果的实质相同。
[0081]
在控制端设备中确定测试结果时，基于应答信号帧，确定待测设备与控制端设备的距离，基于待测设备与控制端设备的距离，以及距离阈值，确定测试结果。应答信号帧包括rrm和rrrm，rrrm用于向控制端设备发送最终计算的tof值。在控制端设备中基于rrrm中的tof值确定控制端设备与待测设备的计算距离。根据控制端设备与待测设备的计算距离，和控制端设备与待测设备的实际距离，确定距离误差。若距离误差大于或等于距离阈值，确定待测设备的uwb测距性能不合格。若距离误差小于距离阈值，确定待测设备的uwb测距性能合格。
[0082]
下面实施例将结合附图，对本公开提供的应用于待测设备的uwb测距性能测试方法进行说明。
[0083]
图7是根据一示例性实施例示出的一种应用于待测设备的uwb测距性能测试方法的流程图，如图7所示，uwb测距性能测试方法包括以下步骤。
[0084]
在步骤s21中，接收测试请求信号帧。
[0085]
在本公开实施例中，测试请求信号帧包括控制端设备为多个待测设备分配的通信时隙，不同待测设备的通信时隙不同。
[0086]
示例的，测试请求信号帧中包括测试台地址与通信时隙的对应关系。
[0087]
在本公开实施例中，按s211至s213的步骤确定当前待测设备向控制端设备返回测试应答信号帧的通信时隙。
[0088]
在步骤s211中，确定当前待测设备所放置的测试台地址。
[0089]
例如有8个测试台机位分别对应的测试台地址包括：{0x0001，0x0002，0x0003，
0x0004，0x0005，0x0006，0x0007，0x00008}。可以通过测试台控制器向放置在测试台机位上的待测设备，写入当前测试台机位对应的测试台地址。
[0090]
在步骤s212中，基于对应关系，确定与当前待测设备所放置的测试台地址对应的通信时隙。
[0091]
接续上例，测试台地址与通信时隙的对应关系包括：0x0001对应通信时隙1，0x0002对应通信时隙2，0x0003对应通信时隙4等。在待测设备中，已知当前待测设备所放置的测试台地址，确定与当前待测设备所放置的测试台地址对应的通信时隙。
[0092]
在步骤s213中，将与当前待测设备所放置的测试台地址对应的通信时隙，作为向控制端设备返回测试应答信号帧的通信时隙。
[0093]
在步骤s22中，基于测试请求信号帧，确定当前待测设备向控制端设备返回测试应答信号帧的通信时隙。
[0094]
测试应答信号帧用于uwb测距性能测试；
[0095]
在步骤s23中，按当前待测设备向控制端设备返回测试应答信号帧的通信时隙，向控制端设备发送测试应答信号帧。
[0096]
本公开实施例中，在待测设备侧确定测试结果，应答信号帧包括测距响应帧rrm。在待测设备侧确定测试结果时，基于测试请求信号帧中的测量报告帧，确定当前待测设备与控制端设备的距离；基于当前待测设备与控制端设备的距离，以及距离阈值，确定测试结果。
[0097]
本公开相比与相关技术中，一对一的测试方式，能够节省测试时间。以在最大同时测试待测设备的数量为8个的情况下，在固定测距周期内，本公开的参与测试的待测设备数量为一对一测试方式的8倍。另外，利用本公开提供的uwb测距性能测试方法，在一对多测距模式下，测距流程可共用控制端设备广播的rcm、rim、rfm和rrm，以节省时间开销。
[0098]
基于相同的构思，本公开实施例还提供一种uwb测距性能测试系统，该uwb测距性能测试系统包括控制端设备和测试台，测试台用于放置多个待测设备。
[0099]
下述实施例将结合附图，说明控制端设备与待测设备进行uwb测距性能测试交互的过程。
[0100]
图8是根据一示例性实施例示出的一种uwb测距性能测试系统的流程图，如图8所示，控制端设备与待测设备进行uwb测距性能测试交互的过程包括以下步骤。
[0101]
在步骤s31中，控制端设备向多个待测设备发送测试请求信号帧。测试请求信号帧包括控制端设备为多个待测设备分配的通信时隙，不同待测设备的通信时隙不同。
[0102]
在步骤s32中，待测设备接收测试请求信号帧。
[0103]
在步骤s33中，待测设备基于测试请求信号帧，确定当前待测设备向控制端设备返回测试应答信号帧的通信时隙。测试应答信号帧用于uwb测距性能测试。
[0104]
在步骤s34中，待测设备按当前待测设备向控制端设备返回测试应答信号帧的通信时隙，向控制端设备发送测试应答信号帧。
[0105]
在步骤s35中，控制端设备接收多个待测设备在各自对应的通信时隙中返回的应答信号帧。
[0106]
在本公开实施例中，结合附图9说明，控制端设备与待测设备根据测试台地址确定的通信时隙进行交互的过程。
[0107]
图9是根据一示例性实施例示出的根据测试台地址确定的通信时隙进行交互的流程图，如图9所示，控制端设备与待测设备根据测试台地址确定的通信时隙进行交互，包括以下步骤。
[0108]
在步骤s41中，控制端设备确定多个用于放置待测设备的测试台地址，创建测试台地址与通信时隙的对应关系。不同测试台地址对应不同的通信时隙。
[0109]
在步骤s42中，控制端设备向放置在测试台上，输入测试台地址的待测设备发送包括对应关系的测试请求信号帧。
[0110]
在步骤s43中，待测设备确定当前放置的测试台地址。
[0111]
在步骤s44中，待测设备基于测试请求信号帧中测试台地址与通信时隙的对应关系，确定与当前放置的测试台地址对应的通信时隙。
[0112]
在步骤s45中，待测设备将与当前放置的测试台地址对应的通信时隙，作为向控制端设备返回测试应答信号帧的通信时隙。
[0113]
示例的，在下列实施例中，结合附图说明控制端设备和待测设备分别在uwb测距性能测试过程中进行操作。图10是根据一示例性实施例示出的控制端设备侧的操作流程图。图11是根据一示例性实施例示出的待测设备侧的操作流程图。
[0114]
如图10所示，控制端设备上电之后，在步骤s51中，设置uwb测距参数。uwb测距参数包含uwb通信信道、测距模式、测距周期等。其中，测距模式可以设置为一个控制端设备对应一个待测设备，或者一个控制端设备对应多个待测设备。本示例设置的测距模式为一个控制端设备对应多个待测设备。
[0115]
在步骤s52中，将待测设备的测试台地址添加进地址列表里。
[0116]
控制端设备开启测距功能，在步骤s53中，发送rcm帧。rcm帧中会包含s52中所添加的测试台地址，以及每个测试台地址对应的通信时隙。rcm帧为广播发送，待测设备接收到rcm帧之后就可以知道各自的通信时隙，按约定通信时隙与控制端设备进行通信。
[0117]
在控制端设备与待测设备测距的交互过程中，在步骤s54中，发送用于测距的rim，接收rrm，再发送rfm，以及mmr。
[0118]
在步骤s55中，等待保护时间间隔。在每轮测距之间设置保护时间间隔，用于完成测试数据的处理。
[0119]
在步骤s56中，判断是否满足退出测试条件。示例的，若控制端设备收到退出测试指令，即退出测距流程。退出测试指令可以由智能设备105发出。若未收到退出测试指令则继续下一次的测距流程，控制端处于循环测距的流程中。
[0120]
在上述示例中可以看出，本公开省去通过其他方式设置待测设备地址与参数的过程。使用的uwb通信参数、通信地址均为提前约定的固定值。不再需要通过外带方式(非uwb通信方式)进行约定，节省成本。
[0121]
利用本公开提供的uwb测距性能测试方法，可以实现待测设备随时接入，操作更便捷。可以理解为，控制端设备每次进行测试时，可以为每个测试台地址分配通信时隙，并不需要确定测试台上是否放置待测设备。故，待测设备可以随时接入进行测试。
[0122]
图10所示的控制端设备的uwb测距性能测试过程中，设置控制端设备在持续周期发起测距流程，每轮测距均以rcm帧为起始。测距结果在待测设备中进行判定。在图11所述的待测设备的uwb测距性能测试过程中，待测设备上电后，设置与控制端设备相同的uwb测
距参数。接收rcm帧接入测距流程中，不再需要额外的同步操作。
[0123]
如图11所示，待测设备上电，在步骤s61中，设置uwb测距参数。所设置的uwb测距参数与控制端设备一致。
[0124]
在步骤s62中，输入测试台地址。测试台地址可以是测试台控制器发送至待测设备。测试台地址隶属于控制端设备所添加的地址列表中。一个待测设备对应一个唯一的测试台地址。
[0125]
在步骤s63中，设置测距次数。多次测距可以消除距离抖动对结果造成影响。在本示例中为了兼顾测试时间，将测距次数设置为20次。
[0126]
在步骤s64中，接收rcm帧。在rcm帧中会携带待测设备所放置测试台地址对应的通信时隙，待测设备接收到rcm之后即可知道约定的通信时隙。
[0127]
在步骤s65中，接收rim帧。rim帧为控制端设备发送的测试请求信号帧中的第一测距帧。
[0128]
在步骤s66中，接收到rim帧后，在rcm中约定的时隙时间内向控制端设备发出rrm帧。rrm帧为控制端设备发送测试请求信号帧中的第二测距帧。
[0129]
在步骤s67中，接收rfm帧。rfm帧为控制端设备发送测试请求信号帧中的第三测距帧。
[0130]
在步骤s68中，接收mrm帧。mrm帧中包含控制端设备计算的三个测距帧发送与应答的时间差。
[0131]
接收到mrm帧后，在步骤s69中，依据mrm帧中所携带的控制端设备发送与应答时间差，结合本端记录的时间差计算出tof值，由tof值推算出待测设备与控制端设备的距离值。
[0132]
在当前测距完成之后，在步骤s70中，判断当前测距次数是否达到所设置的测距总次数。若当前测距次数达到所设置的测距总次数，则执行步骤s71。若当前测距次数未达到所设置的测距总次数，则返回步骤s64，重复测距流程。
[0133]
所有测距完成之后，在步骤s71中，计算每次测距得到距离的平均值，并将平均值作为最终的测距结果。示例的，确定20次测距的平均值。
[0134]
在步骤s72中，基于测距结果和距离阈值确定测试结果。本示例中，可以在测试台显示设备上输出测试结果和测距结果。
[0135]
基于相同的构思，本公开实施例还提供一种控制端设备。
[0136]
可以理解的是，本公开实施例提供的控制端设备为了实现上述功能，其包含了执行各个功能相应的硬件结构和/或软件模块。结合本公开实施例中所公开的各示例的单元及算法步骤，本公开实施例能够以硬件或硬件和计算机软件的结合形式来实现。某个功能究竟以硬件还是计算机软件驱动硬件的方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。本领域技术人员可以对每个特定的应用来使用不同的方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本公开实施例的技术方案的范围。
[0137]
本公开实施例中，一种控制端设备，包括：
[0138]
第一发送单元，用于向多个待测设备发送测试请求信号帧，测试请求信号帧包括控制端设备为多个待测设备分配的通信时隙，不同待测设备的通信时隙不同。第一接收单元，用于接收多个待测设备在各自对应的通信时隙中返回的应答信号帧，应答信号帧用于uwb测距性能测试。
[0139]
在一种实施方式中，第一发送单元，用于：确定多个用于放置待测设备的测试台地址，创建测试台地址与通信时隙的对应关系，不同测试台地址对应不同的通信时隙；向放置在测试台上，输入测试台地址的待测设备发送包括对应关系的测试请求信号帧。
[0140]
在一种实施方式中，第一发送单元，用于：向多个待测设备，广播测试请求信号帧。
[0141]
在一种实施方式中，测试请求信号帧包括：测距控制帧、测距初始化帧、测距结束帧和测量报告帧；测距控制帧中包括为多个待测设备分配的通信时隙。
[0142]
在一种实施方式中，控制端设备，还包括：第一测试结果单元，用于基于应答信号帧，确定待测设备与控制端设备的距离，并基于待测设备与控制端设备的距离，以及距离阈值，确定测试结果。
[0143]
基于同一发明构思，本公开提供的一种待测设备，包括：
[0144]
第二接收单元，用于接收测试请求信号帧，测试请求信号帧包括控制端设备为多个待测设备分配的通信时隙，不同待测设备的通信时隙不同；确定单元，用于基于测试请求信号帧，确定当前待测设备向控制端设备返回测试应答信号帧的通信时隙，测试应答信号帧用于uwb测距性能测试；第二发送单元，用于按当前待测设备向控制端设备返回测试应答信号帧的通信时隙，向控制端设备发送测试应答信号帧。
[0145]
在一种实施方式中，测试请求信号帧中包括测试台地址与通信时隙的对应关系；确定单元，用于：确定当前待测设备所放置的测试台地址；基于对应关系，确定与当前待测设备所放置的测试台地址对应的通信时隙；将与当前待测设备所放置的测试台地址对应的通信时隙，作为向控制端设备返回测试应答信号帧的通信时隙。
[0146]
在一种实施方式中，待测设备还包括：第二测试结果单元，用于基于测试请求信号帧中的测量报告帧，确定当前待测设备与控制端设备的距离，并基于当前待测设备与控制端设备的距离，以及距离阈值，确定测试结果。
[0147]
关于上述实施例中的装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。
[0148]
图12是根据一示例性实施例示出的一种用于执行uwb测距性能测试的装置的框图。执行uwb测距性能测试的装置可以实现为控制端设备，也可以实现为待测设备。例如，装置200可以是移动电话，计算机，数字广播终端，消息收发设备，游戏控制台，平板设备，医疗设备，健身设备，个人数字助理等。
[0149]
参照图12，装置200可以包括以下一个或多个组件：处理组件202，存储器204，电力组件206，多媒体组件208，音频组件210，输入/输出(i/o)接口212，传感器组件214，以及通信组件216。
[0150]
处理组件202通常控制装置200的整体操作，诸如与显示，电话呼叫，数据通信，相机操作和记录操作相关联的操作。处理组件202可以包括一个或多个处理器220来执行指令，以完成上述的方法的全部或部分步骤。此外，处理组件202可以包括一个或多个模块，便于处理组件202和其他组件之间的交互。例如，处理组件202可以包括多媒体模块，以方便多媒体组件208和处理组件202之间的交互。
[0151]
存储器204被配置为存储各种类型的数据以支持在装置200的操作。这些数据的示例包括用于在装置200上操作的任何应用程序或方法的指令，联系人数据，电话簿数据，消息，图片，视频等。存储器204可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组
合实现，如静态随机存取存储器(sram)，电可擦除可编程只读存储器(eeprom)，可擦除可编程只读存储器(eprom)，可编程只读存储器(prom)，只读存储器(rom)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。
[0152]
电力组件206为装置200的各种组件提供电力。电力组件206可以包括电源管理系统，一个或多个电源，及其他与为装置200生成、管理和分配电力相关联的组件。
[0153]
多媒体组件208包括在所述装置200和用户之间的提供一个输出接口的屏幕。在一些实施例中，屏幕可以包括液晶显示器(lcd)和触摸面板(tp)。如果屏幕包括触摸面板，屏幕可以被实现为触摸屏，以接收来自用户的输入信号。触摸面板包括一个或多个触摸传感器以感测触摸、滑动和触摸面板上的手势。所述触摸传感器可以不仅感测触摸或滑动动作的边界，而且还检测与所述触摸或滑动操作相关的持续时间和压力。在一些实施例中，多媒体组件208包括一个前置摄像头和/或后置摄像头。当装置200处于操作模式，如拍摄模式或视频模式时，前置摄像头和/或后置摄像头可以接收外部的多媒体数据。每个前置摄像头和后置摄像头可以是一个固定的光学透镜系统或具有焦距和光学变焦能力。
[0154]
音频组件210被配置为输出和/或输入音频信号。例如，音频组件210包括一个麦克风(mic)，当装置200处于操作模式，如呼叫模式、记录模式和语音识别模式时，麦克风被配置为接收外部音频信号。所接收的音频信号可以被进一步存储在存储器204或经由通信组件216发送。在一些实施例中，音频组件210还包括一个扬声器，用于输出音频信号。
[0155]
i/o接口212为处理组件202和外围接口模块之间提供接口，上述外围接口模块可以是键盘，点击轮，按钮等。这些按钮可包括但不限于：主页按钮、音量按钮、启动按钮和锁定按钮。
[0156]
传感器组件214包括一个或多个传感器，用于为装置200提供各个方面的状态评估。例如，传感器组件214可以检测到装置200的打开/关闭状态，组件的相对定位，例如所述组件为装置200的显示器和小键盘，传感器组件214还可以检测装置200或装置200一个组件的位置改变，用户与装置200接触的存在或不存在，装置200方位或加速/减速和装置200的温度变化。传感器组件214可以包括接近传感器，被配置用来在没有任何的物理接触时检测附近物体的存在。传感器组件214还可以包括光传感器，如cmos或ccd图像传感器，用于在成像应用中使用。在一些实施例中，该传感器组件214还可以包括加速度传感器，陀螺仪传感器，磁传感器，压力传感器或温度传感器。
[0157]
通信组件216被配置为便于装置200和其他设备之间有线或无线方式的通信。装置200可以接入基于通信标准的无线网络，如wifi，4g或5g，或它们的组合。在一个示例性实施例中，通信组件216经由广播信道接收来自外部广播管理系统的广播信号或广播相关信息。在一个示例性实施例中，所述通信组件216还包括近场通信(nfc)模块，以促进短程通信。例如，在nfc模块可基于射频识别(rfid)技术，红外数据协会(irda)技术，超宽带(uwb)技术，蓝牙(bt)技术和其他技术来实现。
[0158]
在示例性实施例中，装置200可以被一个或多个应用专用集成电路(asic)、数字信号处理器(dsp)、数字信号处理设备(dspd)、可编程逻辑器件(pld)、现场可编程门阵列(fpga)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现，用于执行上述方法。
[0159]
在示例性实施例中，还提供了一种包括指令的非临时性计算机可读存储介质，例如包括指令的存储器204，上述指令可由装置200的处理器220执行以完成上述方法。例如，
所述非临时性计算机可读存储介质可以是rom、随机存取存储器(ram)、cd-rom、磁带、软盘和光数据存储设备等。
[0160]
可以理解的是，本公开中“多个”是指两个或两个以上，其它量词与之类似。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。
[0161]
进一步可以理解的是，术语“第一”、“第二”等用于描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开，并不表示特定的顺序或者重要程度。实际上，“第一”、“第二”等表述完全可以互换使用。例如，在不脱离本公开范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。
[0162]
进一步可以理解的是，除非有特殊说明，“连接”包括两者之间不存在其他构件的直接连接，也包括两者之间存在其他元件的间接连接。
[0163]
进一步可以理解的是，本公开实施例中尽管在附图中以特定的顺序描述操作，但是不应将其理解为要求按照所示的特定顺序或是串行顺序来执行这些操作，或是要求执行全部所示的操作以得到期望的结果。在特定环境中，多任务和并行处理可能是有利的。
[0164]
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其它实施方案。本技术旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利范围指出。
[0165]
应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利范围来限制。