本公開涉及天線，尤其涉及定位系統(tǒng)、定位方法、電子設(shè)備及存儲介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、超寬帶系統(tǒng)與傳統(tǒng)的窄帶系統(tǒng)相比，具有穿透力強、功耗低、抗多徑效果好、安全性高、系統(tǒng)復(fù)雜度低、能提供精確定位精度等優(yōu)點。因此，超寬帶技術(shù)可以應(yīng)用于室內(nèi)靜止或者移動物體以及人的定位跟蹤與導(dǎo)航，且能提供十分精確的定位精度。

2、相關(guān)技術(shù)中，使用超寬帶(ultra?wide?band，uwb)定位技術(shù)通過計算飛行時間測量目標(biāo)距離(time?of?flight?tof)測量目標(biāo)距離，并通過計算到達波入射角(angle-of-arrival，aoa)測量目標(biāo)方位，使用反余弦函數(shù)基于定位信號波長和兩天線之間的距離獲取目標(biāo)方向角，水平面的定位范圍小于180度。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為克服相關(guān)技術(shù)中存在的問題，本公開提供一種定位系統(tǒng)、定位方法、電子設(shè)備及存儲介質(zhì)。

2、根據(jù)本公開實施例的第一方面，提供一種定位系統(tǒng)，包括：天線陣列，包括第一天線單元、第二天線單元和第三天線單元，所述第一天線單元、所述第二天線單元和所述第三天線單元用于檢測定位目標(biāo)發(fā)出的定位信號；接收芯片，用于接收所述第一天線單元、所述第二天線單元和所述第三天線單元檢測到的定位信號，并基于如下方式確定所述定位目標(biāo)的目標(biāo)方向角：分別確定所述第一天線單元、所述第二天線單元和所述第三天線單元兩兩之間檢測到所述定位信號的相位差，得到第一相位差、第二相位差以及第三相位差；在所述第一相位差、所述第二相位差以及所述第三相位差中，確定目標(biāo)相位差和參考相位差，所述目標(biāo)相位差為所述第一相位差、所述第二相位差以及所述第三相位差中的一個，所述參考相位差為所述第一相位差、所述第二相位差以及所述第三相位差中除所述目標(biāo)相位差以外的其他相位差；根據(jù)所述目標(biāo)相位差以及所述參考相位差，確定所述定位目標(biāo)的目標(biāo)方向角。

3、一種實施方式中，所述第一天線單元、所述第二天線單元和所述第三天線單元呈三角形排布。

4、一種實施方式中，所述天線陣列包括第一子天線陣列、第二子天線陣列和第三子天線陣列，所述第一子天線陣列包括所述第一天線單元和所述第二天線單元，所述第二子天線陣列包括所述第二天線單元和所述第三天線單元，所述第三子天線陣列包括所述第一天線單元和所述第三天線單元；所述第一相位差為第一子天線陣列中包括的所述第二天線單元和所述第一天線單元檢測到的所述定位信號的相位差，所述第二相位差為第二子天線陣列中包括的所述第三天線單元和所述第二天線單元檢測到的所述定位信號的相位差，所述第三相位差為第三子天線陣列中包括的所述第三天線單元和所述第一天線單元檢測到的所述定位信號的相位差；所述接收芯片采用如下方式在所述第一相位差、所述第二相位差以及所述第三相位差中，確定目標(biāo)相位差：基于所述第一相位差、所述第二相位差以及所述第三相位差各自與零相位之間大小關(guān)系，確定第一目標(biāo)相位差和第二目標(biāo)相位差；所述接收芯片采用如下方式根據(jù)所述目標(biāo)相位差以及所述參考相位差，確定所述定位目標(biāo)的目標(biāo)方向角：根據(jù)第一參考相位差與零相位之間的大小關(guān)系，以及所述第一目標(biāo)相位差，確定第一目標(biāo)方向角，并根據(jù)第二參考相位差與零相位之間的大小關(guān)系，以及所述第二目標(biāo)相位差，確定第二目標(biāo)方向角；基于所述第一目標(biāo)方向角和所述第二目標(biāo)方向角，確定所述定位目標(biāo)的目標(biāo)方向角；其中，所述第二相位差大于零相位且所述第三相位差小于零相位，所述第一相位差小于零相位且所述第二相位差大于零相位，所述第一目標(biāo)相位差為第一相位差，第一參考相位差為所述第二相位差和所述第三相位差，所述第一目標(biāo)方向角根據(jù)所述第一相位差確定，所述第二目標(biāo)相位差為第三相位差，第二參考相位差為所述第一相位差和所述第二相位差，所述第二目標(biāo)方向角根據(jù)所述第三相位差確定；或者所述第二相位差小于零相位且所述第三相位差大于零相位，所述第一相位差大于零相位且所述第二相位差小于零相位，所述第一目標(biāo)相位差為第一相位差，所述第一參考相位差為所述第二相位差和所述第三相位差，所述第一目標(biāo)方向角根據(jù)所述第一相位差確定，所述第二目標(biāo)相位差為第三相位差，所述第二參考相位差為所述第一相位差和所述第二相位差，所述第二目標(biāo)方向角根據(jù)所述第三相位差確定；或者所述第三相位差大于零相位且所述第一相位差小于零相位，所述第二相位差小于零相位且所述第三相位差大于零相位，所述第一目標(biāo)相位差為第二相位差，所述第一參考相位差為所述第一相位差和所述第三相位差，所述第一目標(biāo)方向角根據(jù)所述第二相位差確定，所述第二目標(biāo)相位差為第一相位差，所述第二參考相位差為所述第二相位差和所述第三相位差，所述第二目標(biāo)方向角根據(jù)所述第一相位差確定；或者所述第三相位差小于零相位且所述第一相位差大于零相位，所述第二相位差大于零相位且所述第三相位差小于零相位，所述第一目標(biāo)相位差為第二相位差，所述第一參考相位差為所述第一相位差和所述第三相位差，所述第一目標(biāo)方向角根據(jù)所述第二相位差確定，所述第二目標(biāo)相位差為第一相位差，所述第一參考相位差為所述第二相位差和所述第三相位差，所述第二目標(biāo)方向角根據(jù)所述第一相位差確定；或者所述第一相位差大于零相位且所述第二相位差小于零相位，所述第三相位差小于零相位且所述第一相位差大于零相位，所述第一目標(biāo)相位差為第三相位差，所述第一參考相位差為所述第一相位差和所述第二相位差，所述第一目標(biāo)方向角根據(jù)所述第三相位差確定，所述第二目標(biāo)相位差為第二相位差，所述第二參考相位差為所述第一相位差和所述第三相位差，所述第二目標(biāo)方向角根據(jù)所述第二相位差確定；或者所述第一相位差小于零相位且所述第二相位差大于零相位，所述第三相位差大于零相位且所述第一相位差小于零相位，所述第一目標(biāo)相位差為第三相位差，所述第一參考相位差為所述第一相位差和所述第二相位差，所述第一目標(biāo)方向角根據(jù)所述第三相位差確定，所述第二目標(biāo)相位差為第三相位差，所述第二參考相位差為所述第一相位差和所述第三相位差，所述第二目標(biāo)方向角根據(jù)所述第二相位差確定。

5、一種實施方式中，所述第一子天線陣列、所述第二子天線陣列以及所述第三子天線陣列各自分別對應(yīng)有定位方向角的置信區(qū)間，所述置信區(qū)間為以各自對應(yīng)的子天線陣列能夠檢測到的定位方向角的中心劃分的角度范圍，所述第一子天線陣列、所述第二子天線陣列以及所述第三子天線陣列對應(yīng)的全部置信區(qū)間對應(yīng)的角度范圍為全向角度范圍；所述接收芯片采用如下方式基于所述第一目標(biāo)方向角和所述第二目標(biāo)方向角，確定所述定位目標(biāo)的目標(biāo)方向角：確定所述第一目標(biāo)相位差對應(yīng)的目標(biāo)子天線陣列所對應(yīng)的置信區(qū)間，并確定所述第二目標(biāo)相位差對應(yīng)的目標(biāo)子天線陣列所對應(yīng)的置信區(qū)間；響應(yīng)于所述第一目標(biāo)方向角和所述第二目標(biāo)方向角其中之一處于對應(yīng)目標(biāo)子天線陣列的置信區(qū)間，將處于置信區(qū)間的目標(biāo)方向角確定為所述定位目標(biāo)的目標(biāo)方向角；響應(yīng)于所述第一目標(biāo)方向角和所述第二目標(biāo)方向角均不處于對應(yīng)置信區(qū)間，或者所述第一目標(biāo)方向角和所述第二目標(biāo)方向角均處于對應(yīng)置信區(qū)間，將所述第一目標(biāo)方向角和所述第二目標(biāo)方向角的均值方向角，確定為所述定位目標(biāo)的目標(biāo)方向角。

6、根據(jù)本公開實施例的第二方面，提供一種定位方法，所述方法包括：通過天線陣列中所包括的第一天線單元、第二天線單元和第三天線單元分別檢測定位信號，所述定位信號由定位目標(biāo)發(fā)出；分別確定所述第一天線單元、所述第二天線單元和所述第三天線單元兩兩之間檢測到所述定位信號的相位差，得到第一相位差、第二相位差以及第三相位差；在所述第一相位差、所述第二相位差以及所述第三相位差中，確定目標(biāo)相位差和參考相位差，所述目標(biāo)相位差為所述第一相位差、所述第二相位差以及所述第三相位差中的一個，所述參考相位差為所述第一相位差、所述第二相位差以及所述第三相位差中除所述目標(biāo)相位差以外的其他相位差；根據(jù)所述目標(biāo)相位差以及所述參考相位差，確定所述定位目標(biāo)的目標(biāo)方向角。

7、一種實施方式中，在所述第一相位差、所述第二相位差以及所述第三相位差中，確定目標(biāo)相位差，包括：基于所述第一相位差、所述第二相位差以及所述第三相位差各自與零相位之間大小關(guān)系，確定第一目標(biāo)相位差和第二目標(biāo)相位差；所述根據(jù)所述目標(biāo)相位差以及所述參考相位差，確定所述定位目標(biāo)的目標(biāo)方向角，包括：根據(jù)第一參考相位差與零相位之間的大小關(guān)系，以及所述第一目標(biāo)相位差，確定第一目標(biāo)方向角，并根據(jù)第二參考相位差與零相位之間的大小關(guān)系，以及所述第二目標(biāo)相位差，確定第二目標(biāo)方向角；基于所述第一目標(biāo)方向角和所述第二目標(biāo)方向角，確定所述定位目標(biāo)的目標(biāo)方向角；其中，所述第二相位差大于零相位且所述第三相位差小于零相位，所述第一相位差小于零相位且所述第二相位差大于零相位，所述第一目標(biāo)相位差為第一相位差，第一參考相位差為所述第二相位差和所述第三相位差，所述第一目標(biāo)方向角根據(jù)所述第一相位差確定，所述第二目標(biāo)相位差為第三相位差，第二參考相位差為所述第一相位差和所述第二相位差，所述第二目標(biāo)方向角根據(jù)所述第三相位差確定；或者所述第二相位差小于零相位且所述第三相位差大于零相位，所述第一相位差大于零相位且所述第二相位差小于零相位，所述第一目標(biāo)相位差為第一相位差，所述第一參考相位差為所述第二相位差和所述第三相位差，所述第一目標(biāo)方向角根據(jù)所述第一相位差確定，所述第二目標(biāo)相位差為第三相位差，所述第二參考相位差為所述第一相位差和所述第二相位差，所述第二目標(biāo)方向角根據(jù)所述第三相位差確定；或者所述第三相位差大于零相位且所述第一相位差小于零相位，所述第二相位差小于零相位且所述第三相位差大于零相位，所述第一目標(biāo)相位差為第二相位差，所述第一參考相位差為所述第一相位差和所述第三相位差，所述第一目標(biāo)方向角根據(jù)所述第二相位差確定，所述第二目標(biāo)相位差為第一相位差，所述第二參考相位差為所述第二相位差和所述第三相位差，所述第二目標(biāo)方向角根據(jù)所述第一相位差確定；或者所述第三相位差小于零相位且所述第一相位差大于零相位，所述第二相位差大于零相位且所述第三相位差小于零相位，所述第一目標(biāo)相位差為第二相位差，所述第一參考相位差為所述第一相位差和所述第三相位差，所述第一目標(biāo)方向角根據(jù)所述第二相位差確定，所述第二目標(biāo)相位差為第一相位差，所述第一參考相位差為所述第二相位差和所述第三相位差，所述第二目標(biāo)方向角根據(jù)所述第一相位差確定；或者所述第一相位差大于零相位且所述第二相位差小于零相位，所述第三相位差小于零相位且所述第一相位差大于零相位，所述第一目標(biāo)相位差為第三相位差，所述第一參考相位差為所述第一相位差和所述第二相位差，所述第一目標(biāo)方向角根據(jù)所述第三相位差確定，所述第二目標(biāo)相位差為第二相位差，所述第二參考相位差為所述第一相位差和所述第三相位差，所述第二目標(biāo)方向角根據(jù)所述第二相位差確定；或者所述第一相位差小于零相位且所述第二相位差大于零相位，所述第三相位差大于零相位且所述第一相位差小于零相位，所述第一目標(biāo)相位差為第三相位差，所述第一參考相位差為所述第一相位差和所述第二相位差，所述第一目標(biāo)方向角根據(jù)所述第三相位差確定，所述第二目標(biāo)相位差為第三相位差，所述第二參考相位差為所述第一相位差和所述第三相位差，所述第二目標(biāo)方向角根據(jù)所述第二相位差確定。

8、一種實施方式中，第一子天線陣列、第二子天線陣列以及第三子天線陣列各自分別對應(yīng)有定位方向角的置信區(qū)間，所述置信區(qū)間為以各自對應(yīng)的子天線陣列能夠檢測到的定位方向角的中心劃分的角度范圍，所述第一子天線陣列、所述第二子天線陣列以及所述第三子天線陣列對應(yīng)的全部置信區(qū)間對應(yīng)的角度范圍為全向角度范圍；所述基于所述第一目標(biāo)方向角和所述第二目標(biāo)方向角，確定所述定位目標(biāo)的目標(biāo)方向角，包括：確定所述第一目標(biāo)相位差對應(yīng)的目標(biāo)子天線陣列所對應(yīng)的置信區(qū)間，并確定所述第二目標(biāo)相位差對應(yīng)的目標(biāo)子天線陣列所對應(yīng)的置信區(qū)間；響應(yīng)于所述第一目標(biāo)方向角和所述第二目標(biāo)方向角其中之一處于對應(yīng)目標(biāo)子天線陣列的置信區(qū)間，將處于置信區(qū)間的目標(biāo)方向角確定為所述定位目標(biāo)的目標(biāo)方向角；響應(yīng)于所述第一目標(biāo)方向角和所述第二目標(biāo)方向角均不處于對應(yīng)置信區(qū)間，或者所述第一目標(biāo)方向角和所述第二目標(biāo)方向角均處于對應(yīng)置信區(qū)間，將所述第一目標(biāo)方向角和所述第二目標(biāo)方向角的均值方向角，確定為所述定位目標(biāo)的目標(biāo)方向角。

9、根據(jù)本公開實施例的第三方面，提供一種定位裝置，所述裝置包括：檢測單元，用于通過天線陣列中所包括的第一天線單元、第二天線單元和第三天線單元分別檢測定位信號，所述定位信號由定位目標(biāo)發(fā)出；確定單元，用于分別確定所述第一天線單元、所述第二天線單元和所述第三天線單元兩兩之間檢測到所述定位信號的相位差，得到第一相位差、第二相位差以及第三相位差；處理單元，用于在所述第一相位差、所述第二相位差以及所述第三相位差中，確定目標(biāo)相位差和參考相位差，所述目標(biāo)相位差為所述第一相位差、所述第二相位差以及所述第三相位差中的一個，所述參考相位差為所述第一相位差、所述第二相位差以及所述第三相位差中除所述目標(biāo)相位差以外的其他相位差，根據(jù)所述目標(biāo)相位差以及所述參考相位差，確定所述定位目標(biāo)的目標(biāo)方向角。

10、一種實施方式中，所述處理單元采用如下方式在所述第一相位差、所述第二相位差以及所述第三相位差中，確定目標(biāo)相位差：基于所述第一相位差、所述第二相位差以及所述第三相位差各自與零相位之間大小關(guān)系，確定第一目標(biāo)相位差和第二目標(biāo)相位差；所述處理單元采用如下方式根據(jù)所述目標(biāo)相位差以及所述參考相位差，確定所述定位目標(biāo)的目標(biāo)方向角：根據(jù)第一參考相位差與零相位之間的大小關(guān)系，以及所述第一目標(biāo)相位差，確定第一目標(biāo)方向角，并根據(jù)第二參考相位差與零相位之間的大小關(guān)系，以及所述第二目標(biāo)相位差，確定第二目標(biāo)方向角；基于所述第一目標(biāo)方向角和所述第二目標(biāo)方向角，確定所述定位目標(biāo)的目標(biāo)方向角；其中，所述第二相位差大于零相位且所述第三相位差小于零相位，所述第一相位差小于零相位且所述第二相位差大于零相位，所述第一目標(biāo)相位差為第一相位差，第一參考相位差為所述第二相位差和所述第三相位差，所述第一目標(biāo)方向角根據(jù)所述第一相位差確定，所述第二目標(biāo)相位差為第三相位差，第二參考相位差為所述第一相位差和所述第二相位差，所述第二目標(biāo)方向角根據(jù)所述第三相位差確定；或者所述第二相位差小于零相位且所述第三相位差大于零相位，所述第一相位差大于零相位且所述第二相位差小于零相位，所述第一目標(biāo)相位差為第一相位差，所述第一參考相位差為所述第二相位差和所述第三相位差，所述第一目標(biāo)方向角根據(jù)所述第一相位差確定，所述第二目標(biāo)相位差為第三相位差，所述第二參考相位差為所述第一相位差和所述第二相位差，所述第二目標(biāo)方向角根據(jù)所述第三相位差確定；或者所述第三相位差大于零相位且所述第一相位差小于零相位，所述第二相位差小于零相位且所述第三相位差大于零相位，所述第一目標(biāo)相位差為第二相位差，所述第一參考相位差為所述第一相位差和所述第三相位差，所述第一目標(biāo)方向角根據(jù)所述第二相位差確定，所述第二目標(biāo)相位差為第一相位差，所述第二參考相位差為所述第二相位差和所述第三相位差，所述第二目標(biāo)方向角根據(jù)所述第一相位差確定；或者所述第三相位差小于零相位且所述第一相位差大于零相位，所述第二相位差大于零相位且所述第三相位差小于零相位，所述第一目標(biāo)相位差為第二相位差，所述第一參考相位差為所述第一相位差和所述第三相位差，所述第一目標(biāo)方向角根據(jù)所述第二相位差確定，所述第二目標(biāo)相位差為第一相位差，所述第一參考相位差為所述第二相位差和所述第三相位差，所述第二目標(biāo)方向角根據(jù)所述第一相位差確定；或者所述第一相位差大于零相位且所述第二相位差小于零相位，所述第三相位差小于零相位且所述第一相位差大于零相位，所述第一目標(biāo)相位差為第三相位差，所述第一參考相位差為所述第一相位差和所述第二相位差，所述第一目標(biāo)方向角根據(jù)所述第三相位差確定，所述第二目標(biāo)相位差為第二相位差，所述第二參考相位差為所述第一相位差和所述第三相位差，所述第二目標(biāo)方向角根據(jù)所述第二相位差確定；或者所述第一相位差小于零相位且所述第二相位差大于零相位，所述第三相位差大于零相位且所述第一相位差小于零相位，所述第一目標(biāo)相位差為第三相位差，所述第一參考相位差為所述第一相位差和所述第二相位差，所述第一目標(biāo)方向角根據(jù)所述第三相位差確定，所述第二目標(biāo)相位差為第三相位差，所述第二參考相位差為所述第一相位差和所述第三相位差，所述第二目標(biāo)方向角根據(jù)所述第二相位差確定。

11、一種實施方式中，第一子天線陣列、第二子天線陣列以及第三子天線陣列各自分別對應(yīng)有定位方向角的置信區(qū)間，所述置信區(qū)間為以各自對應(yīng)的子天線陣列能夠檢測到的定位方向角的中心劃分的角度范圍，所述第一子天線陣列、所述第二子天線陣列以及所述第三子天線陣列對應(yīng)的全部置信區(qū)間對應(yīng)的角度范圍為全向角度范圍；所述處理單元采用如下方式基于所述第一目標(biāo)方向角和所述第二目標(biāo)方向角，確定所述定位目標(biāo)的目標(biāo)方向角：確定所述第一目標(biāo)相位差對應(yīng)的目標(biāo)子天線陣列所對應(yīng)的置信區(qū)間，并確定所述第二目標(biāo)相位差對應(yīng)的目標(biāo)子天線陣列所對應(yīng)的置信區(qū)間；響應(yīng)于所述第一目標(biāo)方向角和所述第二目標(biāo)方向角其中之一處于對應(yīng)目標(biāo)子天線陣列的置信區(qū)間，將處于置信區(qū)間的目標(biāo)方向角確定為所述定位目標(biāo)的目標(biāo)方向角；響應(yīng)于所述第一目標(biāo)方向角和所述第二目標(biāo)方向角均不處于對應(yīng)置信區(qū)間，或者所述第一目標(biāo)方向角和所述第二目標(biāo)方向角均處于對應(yīng)置信區(qū)間，將所述第一目標(biāo)方向角和所述第二目標(biāo)方向角的均值方向角，確定為所述定位目標(biāo)的目標(biāo)方向角。

12、根據(jù)本公開實施例的第四方面，提供一種電子設(shè)備，包括：天線陣列；處理器，用于基于所述天線陣列執(zhí)行第二方面或第二方面中任意一項所述的定位方法。

13、一種實施方式中，所述天線陣列包括第一天線單元、第二天線單元和第三天線單元；所述第一天線單元、所述第二天線單元和所述第三天線正三角形呈正三角形排布。

14、根據(jù)本公開實施例的第五方面，提供一種存儲介質(zhì)，所述存儲介質(zhì)中存儲有指令，當(dāng)所述存儲介質(zhì)中的指令由處理器執(zhí)行時，使得處理器能夠執(zhí)行第二方面或第二方面中任意一項實施方式所述的定位方法。

15、本公開的實施例提供的技術(shù)方案可以包括以下有益效果：通過天線陣列中包括的第一天線單元、第二天線單元和第三天線單元，檢測定位目標(biāo)發(fā)出的定位信號。通過接收芯片接收第一天線單元、第二天線單元和第三天線單元檢測的定位信號，并確定多個天線單元兩兩之間檢測到定位信號的相位差，基于相位差確定定位目標(biāo)的方向角。通過本公開，可確定水平面內(nèi)任一定位目標(biāo)所在的方向角。

16、應(yīng)當(dāng)理解的是，以上的一般描述和后文的細節(jié)描述僅是示例性和解釋性的，并不能限制本公開。