[發明專利]獲得藍牙陣列天線參數標定模型、到達角的方法和裝置

在審

• 申請號: 202010466791.2
• 申請日: 2020-05-28
• 公開（公告）號: CN111487582A
• 公開（公告）日: 2020-08-04
• 發明（設計）人: 楊旭;張鑫
• 申請（專利權）人: 北京愛筆科技有限公司
• 主分類號: G01S3/14
• 分類號: G01S3/14;G06N3/04;G06N3/08
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 柳欣

本申請公開了一種獲得藍牙陣列天線參數標定模型、到達角的方法和裝置，方法包括：獲取各個到達角下藍牙陣列天線接收的藍牙發射設備發射的藍牙信號對應的IQ信號，各個到達角包括各個俯仰角與各個方位角的組合；將IQ信號、到達角分別作為輸入和輸出，訓練神經網絡獲得藍牙陣列天線參數標定模型。獲取藍牙陣列天線接收的待尋向藍牙發射設備發射的待處理藍牙信號對應的待處理IQ信號；將其輸入藍牙陣列天線參數標定模型，獲得待處理IQ信號對應的目標到達角。采集各個到達角下藍牙信號對應的IQ信號，利用神經網絡學習IQ信號與到達角之間的關系，獲得藍牙陣列天線參數標定模型，該模型能夠獲得準確性更高的到達角，提升尋向精度和穩定性。

技術領域

本申請涉及藍牙技術領域，尤其涉及一種獲得藍牙陣列天線參數標定模型、到達角的方法和裝置。

背景技術

現階段，藍牙技術聯盟推出的藍牙5.1核心規范中加入了“尋向功能”，該功能可以明確發射藍牙信號的設備的所在方向，實現厘米級位置精度的藍牙定位。具體地，針對基于支持藍牙5.1的設備發射的藍牙信號，藍牙陣列天線通過接收到的藍牙信號，可以計算出發射藍牙信號的設備到藍牙陣列天線的到達角，通過到達角明確發射藍牙信號的設備的所在方向。

現有技術中，藍牙陣列天線接收到藍牙發射設備發射的藍牙信號后，是基于陣列天線理論模型計算到達角，通過到達角明確發射藍牙信號的設備的所在方向。發明人經過研究發現，上述陣列天線理論模型并沒有考慮實際場景產生的各種影響因素，其對藍牙陣列天線的參數標定準確性較差，導致計算出的到達角準確性較差，從而導致尋向精度和穩定性較差。

發明內容

有鑒于此，本申請實施例提供一種獲得藍牙陣列天線參數標定模型、到達角的方法和裝置，考慮實際場景產生的各種影響因素，對藍牙陣列天線的參數標定準確性更高，利用該藍牙陣列天線參數標定模型能夠獲得準確性更高的到達角，從而提升尋向精度和穩定性。

第一方面，本申請實施例提供了一種獲得藍牙陣列天線參數標定模型的方法，所述方法包括：

獲取各個到達角下藍牙陣列天線接收的藍牙發射設備發射的藍牙信號對應的IQ信號，所述各個到達角包括各個俯仰角與各個方位角的組合；

將所述IQ信號作為輸入，所述IQ信號對應的到達角作為輸出，訓練神經網絡獲得藍牙陣列天線參數標定模型。

可選的，所述各個俯仰角由預設俯仰角區間和預設俯仰角間隔確定，所述預設俯仰角間隔是基于精度需求設置的；所述各個方位角由預設方位角區間和預設方位角間隔確定，所述預設方位角間隔是基于所述精度需求設置的。

可選的，所述神經網絡中輸入層神經元的數量為所述藍牙陣列天線中陣列單元的數量，所述神經網絡中輸出層神經元的數量為2。

可選的，所述將所述IQ信號作為輸入，所述IQ信號對應的到達角作為輸出，訓練神經網絡獲得藍牙陣列天線參數標定模型，包括：

將所述IQ信號輸入所述神經網絡，獲得所述IQ信號對應的預測到達角；所述預測到達角包括預測俯仰角和預測方位角；

基于所述預測俯仰角、所述預測方位角和所述IQ信號對應的到達角，利用神經網絡損失函數訓練所述神經網絡的網絡參數；

將訓練完成的神經網絡確定為所述藍牙陣列天線參數標定模型。

第二方面，本申請實施例提供了一種獲得到達角的方法，利用上述第一方面任意一項所述的藍牙陣列天線參數標定模型，所述方法包括：

獲取藍牙陣列天線接收的待尋向藍牙發射設備發射的待處理藍牙信號對應的待處理IQ信號；

將所述待處理IQ信號輸入所述藍牙陣列天線參數標定模型，獲得所述待處理IQ信號對應的目標到達角；所述目標到達角包括目標俯仰角和目標方位角。

可選的，所述方法還包括：