一种电磁信号发射方法、实现测距的方法及终端的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电子设备领域，尤其涉及一种电磁信号发射方法、实现测距的方法及终端。
【背景技术】
[0002]随着科技水平的不断提高，精确可靠的实时定位在日常生产生活越来越重要，各种定位方法和设备得到了广泛的应用。实时定位的市场也越来越庞大，例如工业汽车领域中的实时追踪资广库存，有效的提闻了搜索效率，减少了资源的浪费；体育领域中可实时纪录队伍比赛实况，对比赛成绩进行精准的分析记录；物流领域可利用阅读器对货物或车辆进行实时追踪，有效减少保险核查的环节，仓库管理也变得更灵活；军事领域可实现人员、设备实时定位追踪；危险环境中可定位个人和物资，实现安全位置紧急搜索，人员实时监控，提高安全和效率；医疗保健领域可实时跟踪病人，对病人进行有效的照顾和管理。
[0003]目前实现实时定位的方法和技术比较多，其中主要技术方法有以下几种。
[0004]TDOA(Time Difference of Arrival)技术，通过检测信号到达两个基站的时间差来实现定位，此技术广泛应用于GPS定位、移动通信系统中的基站定位中。
[0005]RSSI (Received Signal Strength Indicat1n)技术,通过接收到的信号强弱测定信号发射点与接收点的距离，此技术广泛应用于802.11无线局域网定位与无线传感器网络定位中。
[0006]AOA(Angle Of Arrival)技术，该技术在两个以上的位置点设置方向性接收天线或接收阵列天线，获取终端发射的无线电波信号角度信息，然后通过交汇法估计终端的位置。
[0007]以上定位方式受建筑物遮蔽、天气因素以及卫星讯号干扰影响较大，不宜在室内或封闭环境中使用，尤其在人流聚集的大型室内环境下通信状况恶劣，定位功能难以实现。
[0008]如何实现精确定位，尤其是室内定位是急需要解决的技术问题。
【发明内容】
[0009]本发明提供一种电磁信号发射方法、实现测距的方法及终端，解决现有技术中定位方案不够精确的问题，尤其是在室内环境下。
[0010]为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案:
[0011]一种电磁信号发射方法，包括以下步骤:
[0012]第一终端从预设的η个可用频率中选择一个频率，η为大于或等于2的正整数，并采用所选择的频率向外发射电磁信号，所述η个可用频率满足以下条件:所述η个可用频率发射的电磁信号可用于对预设范围内连续的目标距离进行测距；
[0013]第一终端根据对端的响应情况判断是否需要重发电磁信号，若是，则从所述η个可用频率中选择另一频率再次向外发射电磁信号；直至根据对端的响应情况判断为不需要重发电磁信号为止。
[0014]进一步地，所述η个可用频率按照频率由大到小或由小到大排序后的相邻两可用频率fx满足以下条件，假设:0.3 λ χ彡0.08 λ ;其中，λ x=C/fx, C为光速；Kx ^ η,且X为正整数。
[0015]进一步地，第一终端根据对端的响应情况判断是否需要重发电磁信号包括:
[0016]接收对端反馈的响应信号，所述响应信号携带对端根据接收的电磁信号确定出的与第一终端之间的距离dx ；
[0017]判断该距离dx是否满足以下条件:0.08 λ χ彡dx彡0.3 λ χ，假设fx为该电磁信号的发射频率；若满足，则判断为不需要重发电磁信号；
[0018]若dx〈0.08 λ χ,则从所述η个可用频率中选择另一频率再次向外发射电磁信号具体为:从所述η个可用频率中选择比fx更高的另一频率再次向外发射电磁信号；
[0019]若dx > 0.3 λ χ，则从所述η个可用频率中选择另一频率再次向外发射电磁信号具体为:从所述η个可用频率中选择比fx更低的另一频率再次向外发射电磁信号。
[0020]一种实现测距的方法，包括以下步骤:
[0021]步骤一、第二终端接收对端发射的电磁信号；
[0022]步骤二、第二终端根据接收的电磁信号确定其与对端之间的距离dx ；
[0023]步骤三、第二终端判断该距离4是否在该电磁信号的发射频率fx对应的有效测距范围之内，若否，则向对端设备反馈相应的响应信号，响应信号用于指示对端设备选择另一频率再次向外发射电磁信号，并返回步骤一。
[0024]进一步地，第二终端判断该距离dx是否在该电磁信号的发射频率fx对应的有效测距范围之内包括:
[0025]判断该距离dx是否满足:0.08 λ χ彡dx彡0.3 λ χ，其中，λ x=C/fx, C为光速；若满足，则判断为不需要重发电磁信号；
[0026]若dx〈0.08 λ χ，则所述响应信号用于指示对端设备选择比fx更高的另一频率再次向外发射电磁信号；
[0027]若dx > 0.3 λ χ，则所述响应信号用于指示对端设备选择比fx更低的另一频率再次向外发射电磁信号。
[0028]一种终端，包括:
[0029]频率选择模块，用于从预设的η个可用频率中选择一个频率配置给第一发射模块，η为大于或等于2的正整数，所述η个可用频率满足以下条件:所述η个可用频率发射的电磁信号可用于对预设范围内连续的目标距离进行测距；还用于在第一判断模块的判断结果为需要重发电磁信号时，从所述η个可用频率中选择另一频率配置给第一发射模块；直至第一判断模块的判断结果为不需要重发电磁信号为止；
[0030]第一发射模块，用于采用频率选择模块所选择的频率向外发射电磁信号；
[0031]第一接收模块，用于接收对端反馈的响应信号；
[0032]第一判断模块，用于根据对端的响应情况判断是否需要重发电磁信号。
[0033]进一步地，所述η个可用频率按照频率由大到小或由小到大排序后的相邻两可用频率fx满足以下条件，假设:0.3 λ χ彡0.08 λ ;其中，λ x=C/fx, C为光速；Kx ^ η,且χ为正整数。
[0034]进一步地，所述响应信号携带对端根据接收的电磁信号确定出的与所述终端之间的距离dx，第一判断模块具体用于判断该距离‘是否满足以下条件:0.08 λ x ^ dx ^ 0.3 λ x，假设fx为该电磁信号的发射频率；若满足，则判断为不需要重发电磁信号；
[0035]频率选择模块具体用于第一判断模块的判断结果的判断结果为该距离dx〈0.08 λ χ时，从所述η个可用频率中选择比匕更高的另一频率配置给第一发射模块；该距离dx >0.3 λ x时，从所述n个可用频率中选择比fx更低的另一频率配置给第一发射模块。
[0036]一种终端，包括:
[0037]第二接收模块，接收对端发射的电磁信号；
[0038]距离确定模块，用于根据第二接收模块接收的电磁信号确定其与对端之间的距离dx ;
[0039]第二判断模块，用于判断距离确定模块确定的该距离dx是否在该电磁信号的发射频率fx对应的有效测距范围之内；
[0040]第二发射模块，用于第二判断模块的判断结果为否时，向对端设备反馈相应的响应信号，响应信号用于指示对端设备选择另一频率再次向外发射电磁信号。
[0041]进一步地，第二判断模块具体用于判断该距离dx是否满足:0.08 λ χ彡dx彡0.3 λ χ，λ x=C/fx, C为光速；若满足，则判断为不需要重发电磁信号；若dx〈0.08 λ χ，则第二发射模块发射出的所述响应信号用于指示对端设备选择比fx更高的另一频率再次向外发射电磁信号；若dx > 0.3 λ x，则第二发射模块第二发射模块所述响应信号用于指示对端设备选择比fx更低的另一频率再次向外发射电磁信号。
[0042]本发明基于NFER(Near Field EM Ranging,近场电磁测距)技术，电磁信号的电场分量与磁场分量的相位会随着发送方与接收方之间距离的变化而变化，通过比较其相位差，可实现发送方与接收方之间的测距，通常一个发射频率对应一个测距范围，η个发射频率对应η个测距范围。本发明第一终端从预设的η个可用频率中选择工作频率向外发射用于测距的电磁信号，而该η个可用频率满足以下条件:该η个可用频率发射的电磁信号可用于对预设范围内连续的目标距离进行测距，即该η个可用频率对应的测距范围连续，包括交叉或刚好接续，这样的话，该预设范围内便不会出现测量不到的目标距离。
[0043]进一步地，由于在0.08 λ至0.3 λ范围内相位差随距离的变化的线性度较好，因此进一步设定该η个可用频率满足以下条件:0.3 λ χ彡0.08 λ η，其中f^、fx为所述n个可用频率按照频率由大到小或由小到大排序后的相邻两可用频率，且Kx < η,且χ为正整数，这样的话，该η个可用频率不但能够对连续的目标距离进行测距，而且其中每个频率fx均可用于0.08 λ x至0.3 λ x的线性测距，精度更高。
【附图说明】
[0044]图1为本发明一实施例提供的电磁信号发射方法的流程图；
[0045]图2为本发明一实施例提供的实