相对方位角计算方法和装置、以及相对定位方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN105988102A(43)申请公布日2016.10.05(21)申请号201510065579.4(22)申请日2015.02.09(71)申请人株式会社理光地址日本东京都(72)发明人廖可笪斌王炜于海华伊红(74)专利代理机构北京市柳沈律师事务所11105代理人安之斐(51)Int.Cl.G01S3/14(2006.01)G01S3/80(2006.01)G01S1/08(2006.01)G01S1/72(2006.01)权利要求书3页说明书22页附图7页(54)发明名称相对方位角计算方法和装置、以及相对定位方法(57)摘要本发明公开了一种相对方位角计算方法和装置、以及相对定位方法。该相对方位角计算方法包括：获得第一和第二移动设备的惯性传感器数据，其中，该第一移动设备能够向该第二移动设备发送第一信号；获得该第一移动设备在向该第二移动设备发送该第一信号时、该第一信号具有的发送频率；获得该第二移动设备在从该第一移动设备接收该第一信号时、该第一信号具有的接收频率，其中，该第一信号在从该第一到第二移动设备的发送过程中经受多普勒效应的影响；以及根据该惯性传感器数据、该发送频率、和该接收频率来计算该第一和第二移动设备之间的相对方位角。该相对方位角计算方法能够直接利用多普勒效应来计算设备之间的相对方位角，而无需任何初始条件。CN105988102ACN105988102A权利要求书1/3页1.一种相对方位角计算方法，其特征在于，所述方法包括：获得第一移动设备和第二移动设备的惯性传感器数据，其中，所述第一移动设备能够向所述第二移动设备发送第一信号；获得所述第一移动设备在向所述第二移动设备发送所述第一信号时、所述第一信号具有的发送频率；获得所述第二移动设备在从所述第一移动设备接收所述第一信号时、所述第一信号具有的接收频率，其中，所述第一信号在从所述第一移动设备到所述第二移动设备的发送过程中经受多普勒效应的影响；以及根据所述惯性传感器数据、所述发送频率、和所述接收频率来计算所述第一移动设备和所述第二移动设备之间的相对方位角，所述相对方位角是所述第一移动设备和所述第二移动设备中的一个移动设备的设备朝向与从所述一个移动设备到另一个移动设备的连线方向之间的夹角。2.根据权利要求1的方法，其特征在于，根据所述惯性传感器数据、所述发送频率、和所述接收频率来计算所述第一移动设备和所述第二移动设备之间的相对方位角，包括：根据所述发送频率和所述接收频率之间的大小关系来判断所述多普勒效应的类型；以及取决于所述多普勒效应的类型，根据所述惯性传感器数据、所述发送频率、和所述接收频率来计算所述相对方位角。3.根据权利要求2的方法，其特征在于，取决于所述多普勒效应的类型，根据所述惯性传感器数据、所述发送频率、和所述接收频率来计算所述相对方位角，包括：根据所述惯性传感器数据来计算所述第一移动设备在所述连线方向上的第一速度分量和所述第二移动设备在所述连线方向上的第二速度分量；取决于所述多普勒效应是所述第一移动设备和所述第二移动设备相互远离类型的多普勒效应、还是所述第一移动设备和所述第二移动设备相互接近类型的多普勒效应，根据所述第一速度分量和所述第二速度分量，来生成所述第一移动设备相对于所述第二移动设备的第一相对方位角与所述第二移动设备相对于所述第一移动设备的第二相对方位角之间的第一关系；根据所述第一移动设备的第一设备朝向和所述第二移动设备的第二设备朝向来生成所述第一相对方位角与所述第二相对方位角之间的第二关系；以及根据所述第一关系和所述第二关系来求解所述第一相对方位角和/或所述第二相对方位角。4.一种移动设备的相对定位方法，其特征在于，所述方法包括：使用根据权利要求1-3中任一项的相对方位角计算方法来计算所述第一移动设备和所述第二移动设备之间的初始相对方位角；计算所述第一移动设备和所述第二移动设备之间的初始相对距离；以及根据所述初始相对方位角和所述初始相对距离来确定所述第一移动设备和所述第二移动设备之间的初始相对位置关系。5.根据权利要求4的方法，其特征在于，计算所述第一移动设备和所述第二移动设备之间的初始相对距离，包括：2CN105988102A权利要求书2/3页获得所述第一移动设备完成发送所述第一信号的发送完成时刻；获得所述第一移动设备开始接收第二信号的接收开始时刻，所述第二信号是所述第二移动设备在接收到所述第一信号之后、向所述第一移动设备发送的信号；获得所述第二移动设备对所述第一信号进行处理并且根据处理结果来生成并发送所述第二信号的处理操作时延；以及至少根据所述发送完成时刻、所述接收开始时刻、所述处理操作时延、以及所述第一信号和所述第二信号的传播速度来计算所述初始相对距离。6.根据权利要求