[发明专利]一种声波定位方法和终端

说明书

技术领域

本发明涉及定位技术，尤其涉及一种声波定位方法和终端。

背景技术

随着定位技术的发展，定位技术在各个领域中发挥着重要的作用。其中，采用声波进行定位的方法也是定位技术中的重要组成部分。

现有技术中，采用声波的定位方法主要使用特制的窄带超声波设备，其使用的声波频率为50kHz到100kHz。对多终端进行定位时，采用时分复用的方式，多个终端进行时间同步，每个终端逐一发出声音信号，采用特制的超声波设备接收该声音信号，根据该声音信号及其到达的时间进行定位。

通过上述描述可见，现有技术中的声波定位方法需要参与定位的终端之间进行时间同步，实现较复杂。

发明内容

本发明提供了一种声波定位方法和终端，在该方法中，参与定位的终端之间不需要进行时间同步，实现较简单。

一方面，本发明提供了一种声波定位方法，所述方法包括：

发起定位的定位参与终端确定定位声波频率，广播所述定位声波频率，确定伪随机码的码字长度、码本大小和每个码字中每一位信息对应的采样的个数，从码本中为每个定位参与终端分配唯一的码字；

每个定位参与终端生成频率为所述定位声波频率的载波，并用对应的码字对所述载波进行编码生成对应的定位声波，在每个预先设定的定位周期内的任意时间发送所述定位声波；

第一定位参与终端接收复合声波，解码接收到的复合声波，得到每个接收到的定位声波到达本终端的时刻，并识别出与每个接收到的定位声波对应的定位参与终端，其中，第二定位参与终端的定位声波到达该第一定位参与终端的时刻为第一时刻，第一定位终端的定位声波到达本终端的时刻为第二时刻，所述第二定位参与终端为第一定位参与终端识别出的除本终端外的定位参与终端；

第一定位参与终端获取第三时刻和第四时刻，其中，所述第三时刻是所述第一定位参与终端的定位声波到达所述第二定位参与终端的时刻，所述第四时刻是所述第二定位参与终端的定位声波到达本终端的时刻；

根据所述第一时刻、第二时刻、第三时刻、第四时刻、第一定位参与终端的声波发送装置到第一定位参与终端的声波接收装置的距离和第二定位参与终端的声波发送装置到第二定位参与终端的声波接收装置的距离，得出第一定位参与终端和第二定位参与终端之间的距离；

所述声波发送装置用于发送定位声波；

所述声波接收装置用于接收定位声波；

在所述预先设定的定位周期内，每个定位参与终端发送一次本终端的定位声波。

进一步地，在所述确定伪随机码的码字长度和码本大小和每个码字中每一位信息对应的采样的个数之前，进一步包括：

发起定位的定位参与终端发出定位请求，接收响应信息，得出定位参与终端的数量和每个定位参与终端的信息；

所述从码本中为每个定位参与终端分配唯一的码字，包括：

发起定位的定位参与终端建立每个定位参与终端与码字的对应关系，使每个定位参与终端对应唯一的码字，并将携带该对应关系的信息发送给每个定位参与终端；

和／或，

所述发起定位的定位参与终端确定定位声波频率，包括：

发起定位的定位参与终端录制一段背景声音，对背景声音进行频谱能量分析，选择背景声音中能量最小的频率作为定位声波频率。

进一步地，所述确定伪随机码的码字长度、码本大小和每个码字中每一位信息对应的采样的个数，包括：

根据公式M>n和公式确定参数s和伪随机码的码字长度、码本大小；

其中，M为码本大小，n为定位参与终端的数量，M，n都是正整数，T为码字周期，f_s为声波生成模块的采样频率，s为所述每个码字中每一位信息对应的采样的个数，D为预先设置的最大容忍延迟，s为正整数，所述声波生成模块用于生成定位声波。

进一步地，所述伪随机码为黄金编码；

所述确定伪随机码的码字长度、码本大小和每个码字中每一位信息对应的采样的个数，包括：

根据公式2^r+1>n和公式确定参数r和参数s；

根据参数r得出黄金编码的周期为2^r-1位，黄金编码的码本大小为2^r+1；