[发明专利]一种移动测距方法、设备及系统

权利要求书

1.一种移动测距方法，其特指在于，所述方法包括以下步骤：

1)移动终端通过无线通信连接服务端设备，完成与服务端设备的 时间同步并获取测距时间点；

2)在测距时间点，移动终端检测来自服务端设备的测距信号传输 时间；

3)根据上述传输时间，由声学原理计算得出移动终端与服务端测 距信号发射源的距离。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述无线通信连接基于 TCP/IP或UDP/IP；移动终端通过无线通信连接从服务端设备获取工作参 数并从中得到测距时间点；所述移动终端作为时钟同步的客户端，通过 网络时间协议(NTP)或者简单网络时间协议(SNTP)或者自定义协议完 成与服务端设备的时间同步；所述测距信号是单个频率或几个频率组合 的空气介质机械波，包括音频或超声波或次声波信号，其传输时间是指 该信号从发射源到达移动终端所经过的时间。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述移动终端从服务端获 取的工作参数包括服务端设备发送测距信号的启始时间和此后的测距时 间周期、测距信号的频率或频率组合、每次测距信号的持续时间，其中 测距的启始时间和此后的测距时间周期确定了开始测距后每个测距时间 点。

4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述移动终端检 测测距信号传输时间包括以下步骤：

1)在测距时间点开始录制空气介质机械波输入信号，形成输出码 流供信号分析使用，所用的采样率f_s≥2f_m，f_m为测距信号频率 或频率组合中的最高频率值；

2)同步分析输出码流的频谱，直到频谱中首次出现目标信号；

3)根据检出目标信号时的码流位置距离编码起始位置的时间确定 测距信号传输时间。

5.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，所述空气介质机 械波输入信号的录制是指移动终端利用检波元件拾取输入的空气介质机 械波信号，然后由后续的处理电路完成信号的采样、编码，形成数字化 的信号码流输出，其中检波元件是指可以对所述测距信号完成声电转换 的器件及其配套电路，包括麦克风、次声波传感器、超声波探头；输出 码流的频谱通过傅立叶变换得到；目标信号是指包含了测距信号相同频 率或频率组合的信号。

6.一种移动测距终端，其特指在于，所述终端包括主控单元、无线通信 单元和空气介质机械波接收单元，其中无线通信单元负责与服务端设备 建立通信连接；主控单元通过该通信连接完成与服务端设备的时间同步 并获取测距时间点，在测距时间点控制空气介质机械波接收单元检测来 自服务端设备的测距信号传输时间，并由声学原理计算得出所述终端与 服务端测距信号发射源的距离。

7.根据权利要求6所述的终端，其特征在于，所述无线通信连接基于 TCP/IP或UDP/IP；所述终端通过无线通信连接从服务端设备获取工作参 数并从中得到测距时间点；所述终端作为时钟同步的客户端，通过网络 时间协议(NTP)或者简单网络时间协议(SNTP)或者自定义协议完成与 服务端设备的时间同步；所述测距信号是单个频率或几个频率组合的空 气介质机械波，包括音频或超声波或次声波信号，其传输时间是指该信 号从发射源到达移动终端所经过的时间。

8.根据权利要求7所述的终端，其特征在于，所述终端从服务端获取的 工作参数包括服务端设备发送测距信号的启始时间和此后的测距时间周 期、测距信号的频率或频率组合、每次测距信号的持续时间，其中测距 的启始时间和此后的测距时间周期确定了开始测距后每个测距时间点。