距离获取方法、装置、系统、存储介质及电子设备与流程

文档序号:30495325发布日期:2022-06-22 04:05阅读:97来源:国知局
距离获取方法、装置、系统、存储介质及电子设备与流程

1.本技术实施例涉及计算机技术领域,具体涉及一种距离获取方法、装置、系统、存储介质及电子设备。


背景技术:

2.随着计算机技术的快速发展,物体之间距离的测量不再依赖于手工实地测量,而是通过信号发送和接收的时间实现对物体之间距离的测算。然而,相关技术中,设备之间需要多次交换测距信号发送和接收的时间来实现测距,效率较低。


技术实现要素:

3.本技术提供了一种距离获取方法、装置、系统、存储介质及电子设备,可以提升距离测算的效率。
4.第一方面,本技术提供一种距离获取方法,应用于电子设备,包括:
5.与外部设备进行时间同步,得到所述电子设备与所述外部设备之间的时间差;
6.向所述外部设备传输测距信号的目标发送时刻以及所述时间差;
7.在到达所述目标发送时刻时向所述外部设备发送所述测距信号;
8.接收所述外部设备返回的所述外部设备与所述电子设备之间的空间距离,所述空间距离由所述外部设备根据所述测距信号、所述目标发送时刻、所述时间差以及所述外部设备接收到所述测距信号的实际接收时刻计算得到的。
9.第二方面,本技术提供一种距离获取装置,应用于电子设备,包括:
10.获取模块,用于与外部设备进行时间同步,得到所述电子设备与所述外部设备之间的时间差;
11.时间信息传输模块,用于向所述外部设备传输测距信号的目标发送时刻以及所述时间差;
12.测距信号发送模块,用于在到达所述目标发送时刻时向所述外部设备发送所述测距信号;
13.空间距离接收模块,用于接收所述外部设备返回的所述外部设备与所述电子设备之间的空间距离,所述空间距离由所述外部设备根据所述测距信号、所述目标发送时刻、所述时间差以及所述外部设备接收到所述测距信号的实际接收时刻计算得到的。
14.第三方面,本技术提供一种距离获取方法,应用于电子设备,包括:
15.与外部设备进行时间同步,得到所述电子设备与所述外部设备之间的时间差;
16.接收所述外部设备传输测距信号的目标发送时刻;
17.接收所述外部设备发送的所述测距信号;
18.根据所述目标发送时刻、所述时间差、所述测距信号以及接收到所述测距信号的实际接收时刻,计算所述电子设备与所述外部设备之间的空间距离,并将所述空间距离发送给所述外部设备。
19.第四方面,本技术提供一种距离获取装置,应用于电子设备,包括:
20.同步模块,用于与外部设备进行时间同步,得到所述电子设备与所述外部设备之间的时间差;
21.时间信息接收模块,用于接收所述外部设备传输测距信号的目标发送时刻;
22.测距信号接收模块,用于接收所述外部设备发送的所述测距信号;
23.空间距离发送模块,用于根据所述目标发送时刻、所述时间差、所述测距信号以及接收到所述测距信号的实际接收时刻,计算所述电子设备与所述外部设备之间的空间距离,并将所述空间距离发送给所述外部设备。
24.第五方面,本技术提供一种距离获取系统,包括电子设备和外部设备,其中,所述电子设备用于与所述外部设备进行时间同步,得到所述电子设备与所述外部设备之间的时间差,并向所述外部设备传输测距信号的目标发送时刻以及所述时间差,在到达所述目标发送时刻时向所述外部设备发送所述测距信号,接收所述外部设备返回的所述外部设备与所述电子设备之间的空间距离;
25.所述外部设备用于接收所述电子设备发送的测距信号以及所述时间差,根据所述目标发送时刻、所述时间差、所述测距信号以及接收到所述测距信号的实际接收时刻,计算所述外部设备与所述电子设备之间的空间距离,并将所述空间距离发送给所述电子设备。
26.第六方面,本技术提供了一种存储介质,其上存储有计算机程序,当该计算机程序被电子设备的处理器加载时执行如本技术提供的任一距离获取方法中的步骤。
27.第七方面,本技术还提供了一种电子设备,该电子设备包括处理器和存储器,存储器储存有计算机程序,处理器通过加载存储器储存的计算机程序执行如本技术提供的任一距离获取方法中的步骤。
28.本技术中,通过电子设备与外部设备进行时间同步,得到电子设备与外部设备之间的时间差,并进一步利用该时间差,通过一次测距信号的发送和接收即可实现电子设备与外部设备之间的测距,相较于相关技术,本技术无需测距信号接收时刻的发送,外部设备直接根据目标发送时刻、实际接收时刻和时间差计算出与电子设备的空间距离,减少数据发送次数,能够提升设备间距离测算的效率。其中,通过向外部设备发送测距信号的目标发送时间,便于外部设备根据目标发送时间做出测距信号接收的准备,确保测距信号的顺利发送和接收,而测距信号的顺利发送和接收为设备之间距离的准确测算提供基础。其中,通过将测算的空间距离返回给测距信号的发送方,可实现测距信号发送方在发送测距信号后获取到与外部设备之间的空间距离,便于后续对该空间距离的应用。
附图说明
29.为了更清楚地说明本技术中的技术方案,下面将对实施例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,对于本领域技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
30.图1是本技术实施例提供的距离获取方法的流程示意图;
31.图2是本技术实施例提供的距离获取方法中电子设备与外部设备的交互示意图;
32.图3是本技术实施例提供的距离获取方法的另一流程示意图;
33.图4是本技术实施例提供的距离获取方法中设备之间时间同步并进行设备之间测
距的具体流程示意图;
34.图5是本技术实施例提供的距离获取过程中数据传输的流程示意图;
35.图6是本技术实施例提供的距离获取系统的结构示意图;
36.图7是本技术实施例提供的距离获取装置的结构示意图;
37.图8是本技术实施例提供的距离获取装置的另一结构示意图;
38.图9是本技术实施例提供的电子设备的结构框图。
具体实施方式
39.应当说明的是,本技术中的术语“第一”、“第二”和“第三”等是用于区别不同对象,而不是用于描述特定顺序。此外,术语“包括”和“具有”以及它们任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或模块的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或模块,而是某些实施例还包括没有列出的步骤或模块,或某些实施例还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或模块。
40.在本文中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本技术的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是,本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
41.本技术实施例提供一种距离获取方法、距离获取装置、距离获取系统、存储介质及电子设备,其中距离获取方法的执行主体可以是本技术实施例提供的距离获取装置,或者集成了该距离获取装置的电子设备,其中该距离获取装置可以采用硬件或者软件的方式实现。其中,电子设备可以是智能手机、平板电脑、掌上电脑、笔记本电脑等配置有处理器而具有数据处理能力的设备。
42.请参照图1,图1为本技术实施例提供的距离获取方法的流程示意图,如图1所示,该距离获取方法应用于电子设备,本技术实施例提供的距离获取方法的流程可以如下:
43.101、与外部设备进行时间同步,得到所述电子设备与所述外部设备之间的时间差。
44.其中,在本技术实施例中,外部设备是与电子设备进行空间距离测算的对端设备,通过测算电子设备与外部设备之间的距离,可实现对电子设备所在位置与外部设备所在位置的空间测算。
45.其中,由于不同设备的本地时钟的计时速率、运行环境存在不同,使得不同设备的计时时间存在差异,而本技术实施例通过电子设备与外部设备的时间同步,可以得到电子设备与外部设备在计时上的时间差。其中,该时间差的获取可便于后续根据该时间差获取到测距信号的实际传播时间,进而实现对电子设备与外部设备之间空间距离的有效测算。
46.其中,在本技术实施例中,电子设备与外部设备的时间同步可以通过数据传输链路来实现,例如,通过在电子设备和外部设备之间建立数据传输链路,使得电子设备和外部设备之间可以通过数据传输链路互相交换时间信息,实现电子设备与外部设备之间的时间同步,即,可选的,在本技术的一些实施例中,步骤“与外部设备进行时间同步”,包括:
47.通过所述电子设备的通信芯片与所述外部设备的通信芯片建立数据传输链路;
48.通过所述数据传输链路与所述外部设备进行时间同步。
49.其中,在本技术实施例中,电子设备和外部设备内部均可以设置通信芯片,例如,请参阅图2,图2是本技术实施例提供的电子设备与外部设备的交互示意图,其中,通过通信芯片来建立电子设备与外部设备之间的数据传输链路,比如,通信芯片之间可以互相交换地址信息,根据地址信息建立电子设备与外部设备之间的数据传输链路。
50.其中,电子设备和外部设备在通过数据传输链路互相交换时间信息之后,可各自实现对方时间信息的获取,实现电子设备与外部设备的时间同步,进而实现对电子设备与外部设备之间时间差的获取。
51.102、向所述外部设备传输测距信号的目标发送时刻以及所述时间差。
52.其中,测距信号是一种可发送和可接收的信号,通过两个物体分别对测距信号的发送和接收,可获取到测距信号在两个物体之间的传播时间,而测距信号在两个物体之间的传播时间可用来对两个物体之间距离的计算,例如,通过测距信号在两个物体之间的传播时间以及传播速率可实现对传播时间内测距信号移动距离的计算,其中,该测距信号的移动距离即为两个物体之间的空间距离。
53.其中,在本技术实施例中,目标发送时刻是发送测距信号的时刻,通过将目标发送时刻传输给外部设备,使得外部设备在接收到电子设备发送测距信号的发送时刻后,可以根据该发送时刻做出测距信号接收的准备,便于外部设备顺利接收到测距信号,而测距信号的顺利发送和接收,可实现对测距信号传播时间的准确获取,便于后续电子设备与外部设备之间空间距离的测算。
54.其中,在本技术实施例中,目标发送时刻可以通过双方协商的方式确定,例如,电子设备与外部设备可以先进行时间信息的交换,互相确定各自空闲的时间,从空闲时间中确定出目标发送时刻。其中,在本技术实施例中,目标发送时刻位于时间同步时的节点时间之后,即,在电子设备和外部设备的时间同步之后,才进行测距信号的发送,确保测距信号传播时间的有效获取。
55.其中,在本技术实施例中,通过将时间差发送给外部设备,使得外部设备在接收到测距信号之后,即可根据目标发送时刻、实际接收时刻以及时间差确定出测距信号在电子设备和外部设备之间传播的实际时间,实现测距信号实际传播时间的快速获取。
56.103、在到达所述目标发送时刻时向所述外部设备发送所述测距信号。
57.其中,由于测距信号是由电子设备一侧发出,因此,该目标发送时刻以电子设备的本地时钟的时刻为基准,即,当电子设备的本地时钟达到目标发送时刻时,由电子设备将测距信号发出,并将测距信号发送给外部设备。
58.其中,在本技术实施例中,可以通过测距芯片发送测距信号或者接收测距信号,即,可选的,在本技术的一些实施例中,步骤“在到达所述目标发送时刻时向所述外部设备发送所述测距信号”,包括:
59.在达到所述目标发送时刻时,通过所述电子设备的测距芯片向所述外部设备的测距芯片发送所述测距信号。
60.其中,通过电子设备中的测距芯片可以实现向外部设备发送测距信号,而通过外部设备中的测距芯片可实现对电子设备中测距芯片发送过来的测距信号的接收。
61.其中,在本技术实施例中,通信芯片可以与测距芯片不同,例如,在本技术的一些实施例中,通信芯片与测距芯片发送和接收的信号类型不同。
62.其中,通过发送和接收的信号类型的不同,可实现对时间同步任务和测距任务的明显区分,例如,通过一类信号建立数据传输链路进行时间同步,而另一类信号进行距离计算,避免信号混乱干扰距离测算结果。
63.例如,在本技术实施例中,通信芯片包括蓝牙芯片、紫蜂协议芯片、无线保真网络芯片、超带宽芯片或者近场通信芯片中的至少一种;测距芯片包括超声波测距芯片、电磁波测距芯片或者音频芯片中的至少一种。比如,通过蓝牙建立电子设备与外部设备之间的数据传输链路,进而根据该数据传输链路进行电子设备与外部设备之间的时间同步,而通过超声波的发送和接收实现电子设备与外部设备之间空间距离的计算。其中,针对超声波信号的发送和接收来实现电子设备和外部设备之间空间距离的计算,可以在电子设备和外部设备上设置超声波测距芯片来进行超声波信号的发送和接收。
64.其中,在本技术实施例中,音频芯片是电子设备和外部设备上自带的音频设备组件,当该音频设备组件可以进行相应信号(如超声波信号)的发送和接收时,则可以直接通过电子设备和外部设备上的音频设备组件实现相应信号的发送和接收,而无需额外配置相应的测距芯片。
65.其中,在本技术实施例中,测距芯片对应音频模组,例如,在本技术实施例中,通过电子设备的音频模组向外部设备发送测距信号(如超声波信号),而外部设备通过外部设备的音频模组接收电子设备中音频模组发送的测距信号(如对应电子设备发送的超声波信号)。
66.其中,由于设备之间时间同步和测距信号的发送与接收采用不同的模组,而各个模组的计时受各自本地时钟的计时速率、运行环境等因素的影响,使得各个模组的计时时间存在差异,如图2所示,针对电子设备,该电子设备中的通信芯片的本地时间也与该电子设备中的测距芯片的音频时间存在计时差异;针对外部设备,该外部设备中通信芯片的本地时间也与该外部设备中测距芯片的音频时间存在计时差异。
67.然而,为了获取测距信号的传播时间,需要明确电子设备中发送测距信号的音频模组的发送时间以及外部设备中接收测距信号的接收时间,但是,由于两个设备的音频模组在计时上存在时间差,因此,需要去除该时间差的影响才能得到测距信号准确的传播时间。
68.例如,请参阅图2,由于测距信号的发送和接收是通过音频模组(对应的测距芯片)来完成的,因此,电子设备与外部设备之间的时间差是针对音频模组计时的时间差,而,由于本技术实施例中是采用通信芯片进行时间同步,因此,需要根据两个通信芯片计时的时间差以及每个设备中通信芯片与音频模组的时间差来确定电子设备与外部设备之间音频模组计时的时间差,即,可选的,在本技术的一些实施例中,步骤“得到所述电子设备与所述外部设备之间的时间差”,包括:
69.根据所述电子设备的通信芯片的本地时间和所述外部设备的通信芯片的本地时间,得到本地时间差;
70.根据所述电子设备的通信芯片的本地时间以及所述电子设备的测距芯片的音频时间,得到第一通信音频时间差;
71.根据所述外部设备的通信芯片的本地时间以及所述外部设备的测距芯片的音频时间,得到第二通信音频时间差;
72.根据所述本地时间差、第一通信音频时间差和所述第二通信音频时间差,得到所述电子设备与所述外部设备的时间差。
73.其中,在本技术实施例中,本地时间是通信芯片的计时时间,音频时间是测距芯片的计时时间。
74.其中,通过两个通信芯片计时存在的本地时间差,以及每个设备中通信芯片与测距芯片的计时时间差,可以得到两个设备在音频模组计时上的时间差,例如,当电子设备的本地时间与外部设备的本地时间的计时时间差为100ms、电子设备中本地时间与音频时间的计时时间差为100ms、且外部设备中本地时间与音频时间的计时时间差为200ms,则电子设备与外部设备的音频时间的计时时间差为400ms(即100ms+100ms+200ms)。
75.104、接收所述外部设备返回的所述外部设备与所述电子设备之间的空间距离,所述空间距离由所述外部设备根据所述测距信号、所述目标发送时刻、所述时间差以及所述外部设备接收到所述测距信号的实际接收时刻计算得到的。
76.其中,由于外部设备一侧在接收到测距信号以后,已经获取到了测距信号的发送时刻、接收时刻、时间差以及测距信号的类型,因此,外部设备可直接根据测距信号的发送时刻、接收时刻、时间差以及测距信号计算出该外部设备与电子设备之间的空间距离,加快电子设备与外部设备之间空间距离的计算。
77.其中,电子设备通过接收外部设备返回的外部设备与电子设备之间的空间距离,实现测距信号发送一方对空间距离的获取,便于测距信号发送方对空间距离的应用,例如,在实际应用中,用户可以通过电子设备向外部设备发送测距信号,并直接接收外部设备返回的空间距离,实现用户通过电子设备直接获取到与外部设备之间的距离,实现物体之间距离的远程测量,无需手工实地测量,提升测距效率。
78.其中,本技术实施例通过电子设备与外部设备进行时间同步,得到电子设备与外部设备之间的时间差,并进一步利用该时间差,通过一次测距信号的发送和接收即可实现电子设备与外部设备之间的测距,相较于相关技术,本技术无需测距信号接收时刻的发送,外部设备直接根据目标发送时刻、实际接收时刻和时间差计算处与电子设备的空间距离,减少数据发送次数,能够提升设备间距离测算的效率。其中,通过向外部设备发送测距信号的目标发送时间,便于外部设备根据目标发送时间做出测距信号接收的准备,确保测距信号的顺利发送和接收,而测距信号的顺利发送和接收为设备之间距离的准确测算提供基础。其中,通过将测算的空间距离返回给测距信号的发送方,可实现测距信号发送方在发送测距信号后获取到与外部设备之间的空间距离,便于后续对该空间距离的应用。
79.请参照图3,图3是本技术实施例提供的距离获取方法的另一流程示意图,该距离获取方法应用于电子设备,本技术实施例提供的距离获取方法的流程可以如下:
80.201、与外部设备进行时间同步,得到所述电子设备与所述外部设备之间的时间差。
81.其中,在本技术实施例中,外部设备是与电子设备进行空间距离测算的对端设备,通过测算电子设备与外部设备之间的距离,可实现对电子设备所在位置与外部设备所在位置的空间测算。
82.其中,由于不同设备的本地时钟的计时速率、运行环境存在不同,使得不同设备的计时时间存在差异,而本技术实施例通过电子设备与外部设备的时间同步,可以得到电子
设备与外部设备在计时上的时间差。其中,该时间差的获取可便于后续根据该时间差获取到测距信号的实际传播时间,进而实现对电子设备与外部设备之间空间距离的有效测算。
83.202、接收所述外部设备传输测距信号的目标发送时刻。
84.其中,测距信号是一种可发送和可接收的信号,通过两个物体分别对测距信号的发送和接收,可获取到测距信号在两个物体之间的传播时间,而测距信号在两个物体之间的传播时间可用来对两个物体之间距离的计算,例如,通过测距信号在两个物体之间的传播时间以及传播速率可实现对传播时间内测距信号移动距离的计算,其中,该测距信号的移动距离即为两个物体之间的空间距离。
85.其中,在本技术实施例中,目标发送时刻是发送测距信号的时刻,通过在发送测距信号之前接收到外部设备发送过来的目标发送时刻,可根据该目标发送时刻做出测距信号接收的准备,便于顺利的接收到外部设备发送过来的测距信号,而测距信号的顺利接收,可实现对测距信号接收时间的获取,以及进一步可实现对测距信号传播时间的计算,便于后续电子设备与外部设备之间空间距离的测算。
86.其中,在本技术实施例中,目标发送时刻可以通过双方协商的方式确定,例如,电子设备与外部设备可以先进行时间信息的交换,互相确定各自空闲的时间,从空闲时间中确定出目标发送时刻。其中,在本技术实施例中,目标发送时刻位于时间同步时的节点时间之后,即,在电子设备和外部设备的时间同步之后,才进行测距信号的发送,确保测距信号的顺利接收。
87.203、接收所述外部设备发送的所述测距信号。
88.其中,通过接收外部设备发送过来的测距信号,可以将测距信号接收的时刻作为实际接收时刻,其中,实际接收时刻的获取便于后续测距信号传播时间的计算。
89.其中,由于测距信号是由电子设备接收的,因此,实际接收时间以电子设备的时钟计时为准。其中,考虑到电子设备与外部设备之间存在计时的时间差,因此,需要根据测距信号的目标发送时刻、实际接收时刻以及时间差计算得到测距信号的传播时间。
90.204、根据所述目标发送时刻、所述时间差、所述测距信号以及接收到所述测距信号的实际接收时刻,计算所述电子设备与所述外部设备之间的空间距离,并将所述空间距离发送给所述外部设备。
91.其中,由于电子设备一侧在接收到测距信号以后,已经获取到了测距信号的发送时刻、接收时刻、时间差以及测距信号的类型,因此,电子设备可直接根据测距信号的发送时刻、接收时刻、时间差以及测距信号计算出该电子设备与外部设备之间的空间距离,加快电子设备与外部设备之间空间距离的计算。
92.其中,电子设备通过将与外部设备之间的空间距离返回给外部设备,使得外部设备在发送测距信号之后可以直接得到与电子设备之间的空间距离,便于测距信号发送方对空间距离的获取和应用。
93.其中,在本技术实施例中,由于测距信号在传播过程中会受外部环境的影响,因此,在根据传播时间和测距信号计算电子设备与外部设备之间的空间距离时,还可以根据测距信号在传播过程中的衰减系数来计算空间距离,提升空间距离测算的准确性,即,可选的,在本技术的一些实施例中,步骤“根据所述目标发送时刻、所述时间差、所述测距信号以及接收到所述测距信号的实际接收时刻,计算所述电子设备与所述外部设备之间的空间距
离”,包括:
94.确定所述测距信号的传播衰减系数;
95.根据所述目标发送时刻、所述时间差、所述传播衰减系数以及接收到所述测距信号的实际接收时刻,计算所述电子设备与所述外部设备的空间距离。
96.其中,在本技术实施例中传播衰减系数可以通过多次实验得到,基于不同的外部环境,该传播衰减系数存在不同,其中,本技术实施例对传播衰减系数的具体数值以及获取方式不做限定。
97.其中,在本技术实施例中,在计算电子设备与外部设备之间的空间距离时,还可以通过校验的方式来提升设备之间空间距离测算的准确性,即,可选的,在本技术的一些实施例中,步骤“根据所述目标发送时刻、所述时间差、所述测距信号以及接收到所述测距信号的实际接收时刻,计算所述电子设备与所述外部设备之间的空间距离”,包括:
98.解调所述测距信号,得到设备标识信息;
99.若所述设备标识信息为预设的设备标识信息,根据所述目标发送时刻、所述时间差、所述测距信号以及接收到所述测距信号的实际接收时刻,计算所述电子设备与所述外部设备之间的空间距离。
100.其中,通过对测距信号中设备标识信息的校验,可判断出测距信号的发送方是否是预先设定的设备,例如,在本技术实施例中,预设的设备标识信息是与电子设备预先建立授权的设备的标识信息,该授权操作可确保测距信号来源的可靠性、安全性和有效性。
101.其中,在本技术实施例中,可以将建立数据通信链路的对方设备设置为授权的设备,通过测距信号的发送方与数据通信链路的对方设置为一致的,可确保测距信号发送时刻、时间差等信息的有效性,有利于实现对传播时间以及空间距离的有效测算。
102.其中,本技术实施例通过电子设备与外部设备进行时间同步,确定电子设备与外部设备之间的时间差,以便于根据该时间差计算测距信号在电子设备和外部设备之间传播的有效时间,便于后续根据该有效的传播时间计算出电子设备与外部设备之间的空间距离。其中,通过将计算得到的空间距离返回给外部设备,使得发送测距信号的外部设备可以在发送测距信号后直接获取到电子设备与外部设备之间的空间距离,便于该空间距离的获取和应用。
103.请参阅图4,图4是本技术实施例提供的设备之间时间同步并进行设备之间测距的具体流程示意图,其中,该设备之间时间同步并进行设备之间测距的具体流程如下:
104.301、电子设备与外部设备先通过蓝牙建立连接;其中,蓝牙连接方式可以包括传统蓝牙(classic bt)或者低功耗蓝牙(ble);
105.302、通过蓝牙链接层(linklayer)的时间同步机制将电子设备与外部设备的蓝牙本地时钟(rtc,real time clock)对齐,得到电子设备蓝牙本地时间与外部设备蓝牙本地时间的时间差;
106.303、针对电子设备,将电子设备中蓝牙本地时间与音频本地时间通过软总线或硬总线方式实现微秒(us)级的时间同步,得到电子设备中蓝牙本地时间与音频本地时间的时间差;同理,得到外部设备中蓝牙本地时间与音频本地时间的时间差;
107.304、通过蓝牙获取到对方蓝牙本地时间与音频本地时间的时间差,根据电子设备与外部设备蓝牙本地时间的时间差、电子设备中蓝牙本地时间与音频时间的时间差以及外
部设备中蓝牙本地时间与音频本地时间的时间差,得到电子设备与外部设备的音频时间差,该音频时间差即为电子设备与外部设备的时间差(同步时间参数)tsys;
108.305、电子设备下发指令通过蓝牙向外部设备发送数据包,其中数据包中包含有指令信息以及超声波发射的时间信息ts1;
109.306、外部设备在接收到数据包时,解析数据包得到指令信息和超声波的发射时间信息ts1,并根据超声波的发射时间ts1触发超声波接收指令,开始接收超声波信号;
110.307、当达到超声波发射时间ts1时,由电子设备向外部设备发送超声波信号,并通过超声波调制电子设备的蓝牙地址信息或者设备标识信息;
111.308、当外部设备接收到超声波信号时,记录接收到超声波信号的接收时间ts2,并解调超声波信号得到电子设备的蓝牙地址信息或者设备标识信息;
112.309、当外部设备解调超声波信号得到的蓝牙地址信息或者设备标识信息与电子设备(建立蓝牙连接的电子设备)的蓝牙地址信息或者设备标识信息一致时,根据超声波信号的发射时间ts1和超声波信号的接收时间ts2以及时间差tsys计算电子设备与外部设备之间的空间距离;
113.310、外部设备将与电子设备的空间距离发送给电子设备。
114.其中,在本技术实施例中,电子设备与外部设备之间的空间距离l可以通过如下公式计算,具体包括:
115.l=340*k*(ts2-ts1+tsys)
116.其中,k为外部因素影响声速传播因子,也即超声波在电子设备与外部设备之间传播时的传播衰减系数;tsys为电子设备与外部设备音频时间的同步时间参数。
117.其中,通过电子设备与外部设备之间蓝牙链路的建立,可根据蓝牙链路实现蓝牙本地时间和音频本地时间的交换,进一步实现电子设备与外部设备之间的时间同步,而通过时间同步后的电子设备和外部设备,可实现测距信号在电子设备和外部设备之间传播时间的有效获取,测距信号传播时间的获取可实现对电子设备与外部设备之间空间距离的测算。
118.请参阅图5,图5是本技术实施例提供的距离获取过程中数据传输的流程示意图,其中,该距离获取过程中数据传输流程包括如下:
119.401、电子设备向外部设备发送蓝牙连接请求;
120.402、外部设备基于蓝牙连接请求与电子设备建立蓝牙连接链路;
121.403、电子设备通过蓝牙连接链路向外部设备发送电子设备本地蓝牙时间;
122.404、外部设备接收到电子设备发送过来的电子设备本地蓝牙时间后向电子设备发送外部设备本地蓝牙时间;
123.405、电子设备通过蓝牙连接链路向外部设备发送电子设备本地音频时间;
124.406、外部设备接收到电子设备发送过来的电子设备本地音频时间后向电子设备发送外部设备本地音频时间;并根据电子设备的蓝牙本地时间和音频本地时间以及外部设备的蓝牙本地时间和音频本地时间计算外部设备与电子设备的音频时间差(即时间差tsys);
125.407、电子设备向外部设备发送测距信号的目标发送时刻ts1;外部设备在接收到目标发送时间后做出超声波信号接收准备;电子设备做出超声波信号发射准备;
126.408、经过一段时间到达目标发送时刻ts1后,电子设备向外部设备发送超声波信号;
127.409、外部设备接收到超声波信号,并解析超声波信号得到设备标识信息;
128.410、当设备标识信息与电子设备的设备标识一致时,根据目标发送时刻ts1、超声波接收时刻ts2以及时间差tsys计算外部设备与电子设备之间的空间距离;
129.411、外部设备将与电子设备的空间距离发送给电子设备。
130.其中,通过电子设备与外部设备蓝牙连接链路的建立,便于电子设备与外部设备之间进行蓝牙本地时间和音频本地时间的发送或交换,而通过电子设备与外部设备之间蓝牙本地时间和音频本地时间的交换,可计算出电子设备与外部设备之间的时间差,便于测距信号传播时间的准确计算。其中,外部设备在接收到测距信号后,直接根据测距信号的发送时刻、接收时刻和时间差计算得到与电子设备的空间距离,实现空间距离的快速计算,其中,外部设备对空间距离的计算可避免电子设备一侧对空间距离的计算,相应的,可避免测距信号接收时刻向电子设备的发送,减少信息发送次数,提升空间距离计算效率。其中,通过将空间距离返回给电子设备,使得测距信号的发送方在发送测距信号后实现空间距离的直接获取,便于该空间距离的应用,同时,该种远程测算物体之间空间距离的方式也避免手工实地测量,提升距离测量的效率。
131.为便于更好的实施本技术的距离获取方法,本技术还提供一种基于上述距离获取方法的距离获取系统。其中,该距离获取装置中词语的含义与上述距离获取方法中相同,具体实现细节可以参考方法实施例中的说明。
132.请参阅图6,图6是本技术提供的距离获取系统的结构示意图,其中,该距离获取系统可以包括:
133.电子设备501,用于与所述外部设备进行时间同步,得到所述电子设备与所述外部设备之间的时间差,并向所述外部设备传输测距信号的目标发送时刻以及所述时间差,在到达所述目标发送时刻时向所述外部设备发送所述测距信号,接收所述外部设备返回的所述外部设备与所述电子设备之间的空间距离;
134.外部设备502,用于接收所述电子设备发送的测距信号以及所述时间差,根据所述目标发送时刻、所述时间差、所述测距信号以及接收到所述测距信号的实际接收时刻,计算所述外部设备与所述电子设备之间的空间距离,并将所述空间距离发送给所述电子设备。
135.为便于更好的实施本技术的距离获取方法,本技术还提供一种基于上述距离获取方法的距离获取装置。其中,该距离获取装置中词语的含义与上述距离获取方法中相同,具体实现细节可以参考方法实施例中的说明。
136.请参阅图7,图7为本技术实施例提供的距离获取装置的结构示意图,其中,该距离获取装置应用于电子设备,该距离获取装置可以包括:
137.获取模块601,用于与外部设备进行时间同步,得到所述电子设备与所述外部设备之间的时间差;
138.时间信息传输模块602,用于向所述外部设备传输测距信号的目标发送时刻以及所述时间差;
139.测距信号发送模块603,用于在到达所述目标发送时刻时向所述外部设备发送所述测距信号;
140.空间距离接收模块604,用于接收所述外部设备返回的所述外部设备与所述电子设备之间的空间距离,所述空间距离由所述外部设备根据所述测距信号、所述目标发送时刻、所述时间差以及所述外部设备接收到所述测距信号的实际接收时刻计算得到的。
141.可选地,在本技术的一实施例中,获取模块601包括:
142.链路单元,用于通过所述电子设备的通信芯片与所述外部设备的通信芯片建立数据传输链路;
143.同步单元,用于通过所述数据传输链路与所述外部设备进行时间同步。
144.可选的,在本技术的一实施例中,测距信号发送模块603包括:
145.测距信号发送单元,用于在达到所述目标发送时刻时,通过所述电子设备的测距芯片向所述外部设备的测距芯片发送所述测距信号;其中,所述通信芯片与所述测距芯片发送和接收的信号类型不同。
146.可选的,在本技术的一些实施例中,所述通信芯片包括蓝牙芯片、紫蜂协议芯片、无线保真网络芯片、超带宽芯片或者近场通信芯片中的至少一种,所述测距芯片包括超声波测距芯片、电磁波测距芯片或者音频芯片中的至少一种。
147.可选的,在本技术的一些实施例中,获取模块601包括:
148.第一获取单元,用于根据所述电子设备的通信芯片的本地时间和所述外部设备的通信芯片的本地时间,得到本地时间差;
149.第二获取单元,用于根据所述电子设备的通信芯片的本地时间以及所述电子设备的测距芯片的音频时间,得到第一通信音频时间差;
150.第三获取单元,用于根据所述外部设备的通信芯片的本地时间以及所述外部设备的测距芯片的音频时间,得到第二通信音频时间差;
151.第四获取单元,用于根据所述本地时间差、第一通信音频时间差和所述第二通信音频时间差,得到所述电子设备与所述外部设备的时间差。
152.请参阅图8,图8是本技术实施例提供的距离获取装置的另一结构示意图,其中,该距离获取装置应用于电子设备,该距离获取装置可以包括:
153.同步模块701,用于与外部设备进行时间同步,得到所述电子设备与所述外部设备之间的时间差;
154.时间信息接收模块702,用于接收所述外部设备传输测距信号的目标发送时刻;
155.测距信号接收模块703,用于接收所述外部设备发送的所述测距信号;
156.空间距离发送模块704,用于根据所述目标发送时刻、所述时间差、所述测距信号以及接收到所述测距信号的实际接收时刻,计算所述电子设备与所述外部设备之间的空间距离,并将所述空间距离发送给所述外部设备。
157.可选的,在本技术的一些实施例中,空间距离发送模块704包括:
158.确定单元,用于确定所述测距信号的传播衰减系数;
159.第一计算单元,用于根据所述目标发送时刻、所述时间差、所述传播衰减系数以及接收到所述测距信号的实际接收时刻,计算所述电子设备与所述外部设备的空间距离。
160.可选的,在本技术的一些实施例中,空间距离发送模块704还包括:
161.解调单元,用于解调所述测距信号,得到设备标识信息;
162.第二计算单元,用于若所述设备标识信息为预设的设备标识信息,根据所述目标
发送时刻、所述时间差、所述测距信号以及接收到所述测距信号的实际接收时刻,计算所述电子设备与所述外部设备之间的空间距离。
163.应当说明的是,本技术实施例提供的距离获取装置与上文实施例中的距离获取方法属于同一构思,其具体实现过程详见以上相关实施例,此处不再赘述。
164.本技术实施例提供一种存储介质,其上存储有计算机程序,当其存储的计算机程序在本技术实施例提供的电子设备的处理器上执行时,使得电子设备的处理器执行以上任一适于电子设备的距离获取方法中的步骤。其中,存储介质可以是磁碟、光盘、只读存储器(read only memory,rom)或者随机存取器(random access memory,ram)等。
165.本技术实施例还提供一种电子设备,请参照图9,电子设备800包括处理器810和存储器820。
166.本技术实施例中的处理器810可以是通用处理器,比如arm架构的处理器。
167.存储器820中存储有计算机程序,其可以为高速随机存取存储器,还可以为非易失性存储器,比如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件等。相应地,存储器820还可以包括存储器控制器,以提供处理器810对存储器820的访问。处理器810通过执行存储器820中的计算机程序,用于执行以上任一距离获取方法,比如:
168.与外部设备进行时间同步,得到所述电子设备与所述外部设备之间的时间差;
169.向所述外部设备传输测距信号的目标发送时刻以及所述时间差;
170.在到达所述目标发送时刻时向所述外部设备发送所述测距信号;
171.接收所述外部设备返回的所述外部设备与所述电子设备之间的空间距离,所述空间距离由所述外部设备根据所述测距信号、所述目标发送时刻、所述时间差以及所述外部设备接收到所述测距信号的实际接收时刻计算得到的。
172.以上对本技术所提供的一种距离获取方法、装置、系统、存储介质及电子设备进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本技术的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本技术的方法及其核心思想;同时,对于本领域的技术人员,依据本技术的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本技术的限制。
当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1