CN114513567B - 终端保护壳、通讯标签、控制方法、装置和系统 - Google Patents

Abstract

本申请实施例公开了一种终端保护壳、通讯标签、控制方法、装置和系统，属于无线控制技术领域。本申请提供的终端保护壳，能够套接在终端外部，除了提供保护终端的作用之外，其中还设置有超宽带天线及微控制单元。在微控制单元的控制下，超宽带天线能够感知贴附在被控对象表面的通讯标签的空间方位信息，从而获取被控对象的空间方位，保护壳通过终端连接组件将相关信号发送至终端，使得终端能够根据被控对象的空间方位进行进一步的控制操作，在无需改变终端的硬件结构的基础上，通过终端保护壳为终端提供了定位其它被控对象的能力，拓展了终端保护壳的功能。

Description

终端保护壳、通讯标签、控制方法、装置和系统

技术领域

本申请实施例涉及无线控制技术领域，特别涉及一种终端保护壳、通讯标签、控制方法、装置和系统。

背景技术

终端保护壳通常采用柔性材料制作，在一些场景中可增加无线充电模组，便于该无线充电模组与终端通过有线连接。

在相关的应用方式中，终端通过套接在外部的终端保护壳中的无线充电模组，进行无线充电。通过该拓展方式，终端保护壳能够通过增加无线充电模组，从而为终端拓展额外的功能。

发明内容

本申请实施例提供了一种终端保护壳、通讯标签、控制方法、装置和系统。所述技术方案如下：

根据本申请的一方面内容，提供了一种终端保护壳，所述终端保护壳包括：

壳体，套接在所述终端的外部；

超宽带天线，内置于所述壳体，用于通过超宽带信号感知通讯标签的空间方位信息，所述通讯标签位于被控对象的预设距离内；

微控制单元，内置在所述壳体中且与所述超宽带天线相连，用于控制所述超宽带天线发送信号和/或接收信号；

连接组件，与所述微控单元电连接，用于与所述终端之间进行通信。

根据本申请的另一方面内容，提供了一种控制方法，所述控制方法应用在本申请实施例所示的保护壳中，所述方法包括：

响应于所述保护壳处于唤醒状态，通过超宽带天线接收超宽带信道中的标签标识；

将所述标签标识通过所述连接组件发送至所述终端中，以令所述终端与所述被控对象建立短距离通信连接或获取所述被控对象的空间方位信息；

响应于所述保护壳处于睡眠状态，控制所述保护壳中除所述壳体之外的部件的运行功耗低于第二阈值。

根据申请的另一方面内容，提供了一种标识的发送方法，应用于通讯标签中，所述通讯标签包括睡眠状态和唤醒状态，所述方法包括：

响应于所述通讯标签处于所述睡眠状态，在所述睡眠状态中指定的监听周期监听超宽带信道占用状态，所述超宽带信道占用状态包括占用状态和空闲状态，所述占用状态用于指示超宽带信道被占用；

响应于所述超宽带信道占用状态处于所述占用状态，在预定睡眠时段后再次监听所述超宽带信道占用状态；

响应于所述超宽带信道占用状态处于所述空闲状态，进入所述唤醒状态；

响应于所述通讯标签处于所述唤醒状态，向外广播所述通讯标签的标签标识。

根据本申请的另一方面内容，提供了一种标识的发送装置，应用于通讯标签中，所述通讯标签包括睡眠状态和唤醒状态，所述装置包括：

第一监听模块，用于响应于所述通讯标签处于所述睡眠状态，在所述睡眠状态中指定的监听周期监听超宽带信道占用状态，所述超宽带信道占用状态包括占用状态和空闲状态，所述占用状态用于指示超宽带信道被占用；

第二监听模块，用于响应于所述超宽带信道占用状态处于所述占用状态，在预定睡眠时段后再次监听所述超宽带信道占用状态；

标签控制模块，用于响应于所述超宽带信道占用状态处于所述空闲状态，进入所述唤醒状态；

标识广播模块，用于响应于所述通讯标签处于所述唤醒状态，向外广播所述通讯标签的标签标识。

根据本申请的另一方面内容，提供了一种计算机可读存储介质，所述存储介质中存储有至少一条指令，所述指令由处理器加载并执行以实现如本申请各个方面由保护壳执行的控制方法。

根据本申请的另一方面内容，提供了一种计算机可读存储介质，所述存储介质中存储有至少一条指令，所述指令由处理器加载并执行以实现如本申请各个方面由通讯标签执行的标签的发送方法。

根据本申请的另一方面内容，提供了一种定向系统，系统包括终端、套接在所述终端上的终端保护壳和贴附有通讯标签的被控对象；响应于所述通讯标签处于唤醒状态，所述通讯标签用于向外广播所述通讯标签的标签标识；所述终端保护壳处于唤醒状态时，通过超宽带天线接收超宽带信道中的所述标签标识；所述终端保护壳将所述标签标识通过连接组件发送至所述终端中，以令所述终端与所述被控对象建立短距离通信连接或获取所述被控对象的空间方位信息；响应于所述保护壳处于睡眠状态，所述终端保护壳控制所述保护壳中除壳体之外的部件的运行功耗低于第二阈值；响应于所述通讯标签处于睡眠状态，所述通讯标签的功耗低于第一阈值运行。

根据本申请的一个方面，提供了一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括计算机指令，该计算机指令存储在计算机可读存储介质中。计算机设备的处理器从计算机可读存储介质读取该计算机指令，处理器执行该计算机指令，使得该计算机设备执行标识的发送方法或者控制方法。

本申请实施例提供的技术方案带来的有益效果可以包括：

本申请提供的终端保护壳，能够套接在终端外部，除了提供保护终端的作用之外，其中还设置有超宽带天线及微控制单元。在微控制单元的控制下，超宽带天线能够感知贴附在被控对象表面的通讯标签的空间方位信息，从而获取被控对象的空间方位，保护壳通过终端连接组件将相关信号发送至终端，使得终端能够根据被控对象的空间方位进行进一步的控制操作，在无需改变终端的硬件结构的基础上，通过终端保护壳为终端提供了定位其它被控对象的能力，拓展了终端保护壳的功能。

附图说明

为了更清楚地介绍本申请实施例中的技术方案，下面将对本申请实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1是本申请实施例提供一种定向系统的示意图；

图2是基于图1所示实施例提供的一种终端和终端保护壳之间的关系示意图；

图3是本申请实施例提供的一种终端保护壳的结构示意图；

图4是基于图1所示实施例提供的一种通讯标签和被控对象之间的关系示意图；

图5是基于图1所示实施例提供的另一种通讯标签和被控对象之间的关系示意图；

图6是本申请实施例提供的一种定位系统实现定位的流程图；

图7是本申请实施例提供的一种终端保护壳中超宽带天线的设置示意图；

图8是本申请实施例提供的一种控制方法；

图9是本申请实施例基于图8提供的一种终端控制被控对象的场景示意图；

图10是基于图9所示实施例提供的一种控制设备的示意图；

图11是本申请实施例提供的一种信息收发情况的示意图；

图12是基于图11所示实施例提供的一种UWB信号发射时序示意图；

图13是本申请实施例提供的一种标识的发送方法的流程图；

图14是本申请一个示例性实施例提供的一种控制装置的结构框图；

图15是本申请一个示例性实施例提供的一种标识的发送装置的结构框图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请实施方式作进一步地详细描述。

下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。此外，在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

随着智能家居技术的发展，人们所在空间内的家用电能的智能化程度日益增高。相应的，智能家居技术需求用户和对应的电器之间的交互手段应当符合人类习惯的控制方式。人类习惯的控制方式包括语言控制和手势控制等简单的方式。针对上述人类习惯的方式，家电的生产厂商对家电进行了升级改造。通过添加麦克风或者摄像头，以来采集用户的语音或者手势，从而实现快速获取用户的控制指令的效果。然而，当家庭中设置有多个经过改造的家电之后，当用户通过语音控制家电，则会产生干扰。在该场景下，有可能多个设备同时听到用户的开机指令，而其中存在误操作的情况。另外，针对家电而言，由于需要时刻采集语音信号或者采集视频，造成的功耗浪费也较为严重。

相应的，传统的使用遥控器控制家电的方法的功耗较少且不会产生误操作。但是每个家电需要对应的实体遥控器，用户在使用的时候总是需要先找到实体的遥控器，然后再通过该遥控器控制家电，使用方式不符合人类自然的习惯。

基于上述本领域中存在的家电控制难题，本申请实施例提供一种通过较低成本实现家电智能化的方案，能够在不改造现有的移动终端以及家电的构造的前提下，实现移动终端对家电的便捷控制，实现低成本下快捷控制家电的效果。

请参考图1，图1是本申请实施例提供一种定向系统的示意图。在图1所示的定向系统100中，包括终端110、套接在终端110上的终端保护壳120和贴附有通讯标签130的被控对象140。

需要说明的是，终端110可以是移动终端。终端110需要与被控对象140之间建立数据连接，从而实现用户使用终端110通过蓝牙、WiFi或红外等无线通信方式进行数据传输以实现对于被控对象140的控制。

示意性的，终端110是移动终端时，终端110可以是智能手机、智能手表、智能眼镜、智能手环、平板电脑、电子词典、MP4(Moving Picture Experts Group4)播放设备或PDA(Personal Digital Assistant，个人数字助理)。需要说明的是，上述设备需要能够被用户随身携带。可选地，在当前技术领域中，终端110较大概率实现为智能手机。本申请实施例对终端110实际实现的形态不作限定，终端110能够与被控对象140建立数据连接，并且控制被控对象140即可。

终端保护壳120可以套接在终端110上。在本申请领域中，终端保护壳120可以根据终端110的形态而被厂商设计并制造。当终端110实现为智能手机、平板电脑、电子词典、MP4播放设备或PDA等，终端保护壳120较为容易根据终端110的外形设计。终端保护壳120是独立于终端的产品，不是终端110的组成部分或功能组件。

需要说明的是，针对终端保护壳120和终端110的套接连接方式而言，终端保护壳120可以通过机械卡扣、磁力吸附或粘贴的方式套接在终端110上。

可选地，当终端保护壳120通过机械卡扣的方式套接在终端110上时，机械卡扣的方式包括但不限于插接固定、锚定固定或卡套固定等方式。

可选地，当终端保护壳120通过磁力吸附的方式套接在终端110上时，终端保护壳120可以通过磁力吸附在终端110上。在一种可能的实现方式中，终端保护壳120使用磁性材料制成，终端110的壳体使用能够被磁性材料吸引的材料制成。在另一种可能的实现方式中，终端保护壳120使用能够被磁性材料吸引的材料制成，终端110的壳体使用磁性材料制成。在另一种可能的实现方式中，终端保护壳120和终端110的壳体均使用磁性材料制成。

可选地，当终端保护壳120通过粘贴的方式套接在终端110上时，终端保护壳120通过胶水或黏性贴面等物质贴附在终端110上。需要说明的是，该方式一旦令终端保护壳120与终端110固定在一起后，两者将不易分离。

示例性的，一种较为常见的应用场景中，终端110可以是智能手机，终端保护壳120可以是手机保护壳。手机保护壳通过卡扣的方式套接在智能手机上。需要说明的是，手机保护壳具有弹性。用户能够拉伸的方式使手机保护壳产生弹性形变，当智能手机完全置于手机保护壳内部时，用户松手，从而使得手机保护壳回复原装，包裹在智能手机外部。

请参见图2，图2是基于图1所示实施例提供的一种终端和终端保护壳之间的关系示意图。在终端保护壳120套接在终端110之前，终端保护壳120和终端110是两个互相独立的物理实体。在实际生产中，终端110和终端保护壳120可以在不同的厂商或相同的厂商，通过不同的产品线分别独立生产。

其中，终端保护壳120的整体外形可以按照终端110的外形生产。在终端保护壳120上，为了保证终端110的正常使用，终端保护壳120上可以开有通孔。其中，通孔可以是为扬声器、麦克风、电性插口、实体按键、指纹感应区或者升降摄像头等实际结构留出，本申请实施例对此不作限制。

在终端保护壳120套接在终端110之后，用户使用终端110时，终端保护壳120始终保持与终端110的套接状态。由于物理空间上两者贴附在一起，因此两者可以被视作一个整体使用。

可选地，在本申请实施例中，终端保护壳120能够通过电性连接线与终端110连接在一起，从而使得终端保护壳120中的电性元件与终端110中电子元件组成为一个整体，实现相应的功能。

在图2中，在未套接阶段2A中，终端保护壳120与终端110之间未套接在一起。在套接后阶段2B中，终端保护壳120被用户套接在终端110上。

针对终端保护壳120，介绍如下。

在本申请实施例中，终端保护壳120通常对于终端110起保护作用。终端保护壳120的材质可以包括塑胶、皮革、PC(聚碳酸酯)、硅胶或金属钢化玻璃等。其中，保护作用可以包括防碰撞(防摔)、防刮、防水以及防震等。

在通常的应用场景中，终端保护壳中不具备电子元件，仅能够通过其外形对终端保护。本申请提供一种包含电子元件的终端保护壳，详情可参见图3所示的终端保护壳120的构造示意图。

请参见图3，图3是本申请实施例提供的一种终端保护壳的结构示意图。在图3中提供两种终端保护壳120的结构。在一种结构3A中，该终端保护壳120包括壳体121、超宽带天线122、微控制单元123和连接组件124。其中，超宽带天线122和微控制单元123设置在壳体121的内部。需要说明的是，超宽带天线122和微控制单元123的形态可以是PCB(PrintedCircuit Board，印刷电路板)，以满足通过片状的形态内嵌在壳体121的内部。

在另一种结构3B中，该终端保护壳120包括壳体121、超宽带天线122、微控制单元123、连接组件124和红外线发射装置125。红外线发射装置125与微控制单元123电性相连，用于响应于为控制单元的指令从而发射红外信号。示意性的，该红外发射装置能够用于控制根据红外信号工作的家电。例如，电视、空调或投影仪等电器。

可选地，超宽带天线122可以是一个天线组，通过多个天线之间的相互配合实现通过UWB(Ultra Wide Band，超带宽)定位技术对通讯标签的定位功能。示意性的，超宽带天线122内置于壳体121中。可选的，若天线组超宽带天线122实现为多个天线，则多个天线将设置在壳体内部的不同空间位置处。

需要说明的是，壳体121用于套接在终端110的外部。超宽带天线122内置于壳体121，用于通过超宽带信号感知通讯标签130的空间方位信息。微控制单元123内置在壳体121中且与超宽带天线122相连，用于控制超宽带天线122发送信号和/或接收信号。连接组件124与微控制单元123电连接，该连接组件124用于与终端110之间进行通信。在一种可能的实现方式中，连接组件124提供一根外延的有线的插件，该插件可以通过插接的方式与终端的通信接件连接。也即，连接组件124通过该有线通路与终端进行电连接。在另一种可能的实现方式中，连接组件124通过无线通信的方式与终端110进行通信。其中，无线通信的方式可以是蓝牙通信或者WiFi(Wireless Fidelity，无线保真)。若连接组件124采用无线通信的方式，则连接组件124可以省去与终端之间的有线线缆，而在增设蓝牙模组或WiFi模组作为连接组件124的一部分。

可选地，连接组件124可以是USB hub(USB集线器)，该连接组件124处理提供插接到终端110中的有线插头124a，还提供有一个或者多个USB插口，其中USB插口124b是壳体接口，USB插口124c是本体接口。当终端110的插口被占用时，该连接组件124再提供一个或者多个USB插口，以便外接设备给终端110充电或者与终端110之间进行数据交互。需要说明的是，在连接组件124提供的USB插口中，既可以包括本体接口，也可以包括壳体接口。其中，本体接口设置在保护壳的表面，用于提供向终端充电和/或传输数据的接口。壳体接口设置在保护壳的表面，用于提供向保护壳充电或传输数据的接口。需要说明的是，由于本案中提供的终端保护壳中含有电子元件，因此，向保护壳充电或传输数据的含义，可以解释为向保护壳中的电子元件充电或者向保护壳中的电子元件传输数据。

除了图2介绍的终端110和终端保护壳120之外，定向系统100中还包括贴附有通讯标签130的被控对象140。

需要说明的是，被控对象140可以是具备指定功能的家用电器或者物联网(IoT，Internet of Things)设备。

示意性的，被控对象140可以是电视、空调、洗衣机、风扇、空气净化器、扫地机器人、净水机、饮水机、冰箱、电饭锅、烤箱、微波炉、热水器、投影仪、蓝牙音箱、摄像头、窗帘电机、窗户电机或智能灯具中至少一种设备。需要说明的是，上述说明仅是对被控对象140可能实现的形态的示意性介绍，并不对被控对象140可能实现的其它形式形成限定。

通讯标签130可以是使用UWB技术的电子标签。在一种可能的实现方式中，通讯标签130可以是UWB连接器。通讯标签130的物理形态可以实现为PCB制作的柔性标签，该柔性标签能够贴附在被控对象140的表面。需要说明的是，通讯标签130和被控对象140是互相独立的物品。通讯标签130除了可以通过粘贴的方式贴在被控对象140的表面，还可以通过磁力吸附或机械固定的方式与被控对象140放在靠近的空间位置中。通讯标签130是独立于被控对象140的物品，不是被控对象140的组成部分或功能组件。

可选地，通讯标签130的工作状态包括睡眠状态和唤醒状态。当通讯标签130处于唤醒状态时，通讯标签用于向外广播通讯标签的标签标识。当通讯标签130处于睡眠状态时，通讯标签以低于第一阈值的功耗运行。示意性的，第一阈值可以是20毫瓦、50毫瓦或100毫瓦等确定的功率值，本申请实施例对此不作限定。示意性的，通讯标签可以通过数据帧的形式向外广播标签标识。

可选地，标签标识是可以通过通讯标签以UWB的形式发送的信息。针对标签标识的内容而言，标签标识可以包括通讯标签位置信息和标签ID信息。在一种实现方式中，标签标识也可以携带被控对象的ID信息。

可选地，通讯标签130可以是支持超宽带技术的电子标签，能够在超宽带指定的信道中与其它支持超宽带设备进行通信。

在本申请实施例中，通讯标签130和被控对象140被放置在靠近的空间的目的在于，通讯标签130能够通过UWB技术向套接有终端保护壳的终端提供空间方位信息，终端能够据此确定被控对象140相对于终端110的空间方位信息。

请参见图4，图4是基于图1所示实施例提供的一种通讯标签和被控对象之间的关系示意图。其中，在未贴附阶段4A中，通讯标签130和被控对象140是互相独立的物理实体。在贴附阶段4B中，通讯标签130被贴附在被控对象140的表面，以示意被控对象140的空间方位信息。

可选地，通讯标签130位于被控对象140的预设距离内。在三维空间中，以被控对象140的外表面任意一点为圆心，向外部空间扩展预设长度距离的空间，均为通讯标签130可以设置的位置。

请参见图5，图5是基于图1所示实施例提供的另一种通讯标签和被控对象之间的关系示意图。其中，在未挂靠阶段5A中，通讯标签130和被控对象140是互相独立的物理实体。在挂靠阶段5B中，通讯标签130被通过物理挂钩或者其它方式与被控对象140放置在一起。

通过上述图2至图5的介绍可以知道，终端和被控对象均是可以独立工作的电子设备。终端可以套接终端保护壳，同时被控对象可以贴附通讯标签，从而构成图1所示的定位系统。

请参见图6，图6是本申请实施例提供的一种定位系统实现定位的流程图。该定位系统可以通过图6所示的流程实现定位操作。图6所示步骤详细介绍如下。

步骤610，响应于通讯标签处于唤醒状态，通讯标签用于向外广播通讯标签的标签标识。

在本例中，通讯标签具有唤醒状态和睡眠状态。通讯标签将在处于唤醒状态时，向外广播自身的标签标识。示意性的，通讯标签的标签标识可以是指定的字符串。例如，通讯标签的标签标识可以是UWB123456abc，该字符串将被通讯标签在UWB指定的信道中进行广播。

在实际应用过程中，通讯标签周期性进行工作。在通讯标签的一个工作周期内，该工作周期分为唤醒状态和睡眠状态。例如，10秒钟为一个而工作周期，唤醒状态持续1秒钟，睡眠状态持续9秒钟。通讯标签将在唤醒状态时，向周围广播自身的标签标识。若通讯标签的标签标识是UWB123456abc，则通讯标签在UWB指定的信道中向周围广播字符串UWB123456abc。

步骤620，终端保护壳处于唤醒状态时，通过超宽带天线接收超宽带信道中的标签标识。

在本例中，当终端客户可处于唤醒状态时，该终端保护壳通过内置的超宽带天线接收信道中的标签标识。

步骤630，终端保护壳将标签标识通过连接组件发送至终端中，以令终端与被控对象建立短距离通信连接或获取被控对象的空间方位信息。

在终端保护壳接收到标签标识后，终端保护壳将通过连接组件将该信息传送至终端中，以令终端与被控对象建立起短距离通信连接。或者，若终端尚未确定被控对象的空间方位，则终端将根据标签标识来获取与被控对象之间的控件方位信息。其中，终端和被控对象之间建立起数据连接。

示意性的，本处介绍一下终端通过终端保护壳中的超宽带天线与通讯标签之间通过UWB技术确认空间方位的方法。请参见图7，图7是本申请实施例提供的一种终端保护壳中超宽带天线的设置示意图。在图7中，本申请提供的终端保护壳中的超宽带天线的数量包括第一天线710、第二天线720和第三天线730。

其中，第一天线710和第二天线720组成第一天线组，第一天线组用于检测终端保护壳在第一方向上与通讯标签之间的角度。第二天线720和第三天线730组成第二天线组，第二天线组用于检测终端保护壳在第二方向上与通讯标签之间的角度。第一天线710、第二天线720和第三天线730不在一条直线上。

其中，在一种定位效果较为理想的方式中，第一方向与第二方向互相垂直。在图7中，第一天线组所在平面和第二天线组所在平面互相垂直。在终端具体测量通讯标签和自身之间的角度的流程中，终端可以通过第一天线组和第二天线组共同参与。终端基于PDoA(Phase Difference of Arrival，到达相位差)测角原理，可以测量通讯标签相对于第一天线组在第一方向上的角度，并可以测量通讯标签相对于第二天线组在第二方向上的角度。

在一种可能的方式中，第一方向是水平方向，第二方向是垂直方向。在另一种可能的方式中，第一方向是垂直方向，第二方向是水平方向。也即，本申请提供的套接有终端保护壳的终端，能够测量贴附有通讯标签的被测对象相对于终端的水平角度以及垂直角度。

步骤640，响应于保护壳处于睡眠状态，终端保护壳控制保护壳中除壳体之外的部件的运行功耗低于第二阈值。

在本例中，终端保护壳能够在睡眠状态中以较低功耗运行。其中，由于壳体是非电子元件，则终端保护壳实际控制保护壳中除壳体之外的部件以低于第二阈值的运行功耗运行。其中，第二阈值可以是200毫瓦、300毫瓦或500毫瓦等数值，本申请实施例对此不作限定。

步骤650，响应于通讯标签处于睡眠状态，通讯标签的功耗低于第一阈值运行。

示意性的，通讯标签在处于睡眠状态时，通讯标签的功耗将低于第一阈值。

在本申请实施例中，可选地，第一阈值小于第二阈值。在该控制条件下，通讯标签能够在不补充电能的情况下保持较长的工作时长。

综上所述，本申请实施例提供的定位系统，能够令终端在套接上终端保护壳之后，具备确定贴附了通讯标签的被控设备的方向的能力。由于原本终端控制被控设备可能需要用户手动打开终端中的应用，通过应用与被控设备建立数据连接，之后才能够通过终端控制被控设备。而基于本申请提供的方案，终端能够在指向被设备时自动于被控设备建立相应的通信连接，在此基础上，终端能够快速的控制被控设备。除此之外，终端和被控设备还无需更改现有的结构，从而大幅降低了使用成本，并使得本申请的容易推广使用，为广大的现有终端提供控制现有的被控对象的能力。

请参考图8，图8是本申请实施例提供的一种控制方法，该控制方法应用在终端保护壳中。终端保护壳包括睡眠状态和唤醒状态，该方法包括：

步骤810，响应于保护壳处于唤醒状态，通过超宽带天线接收超宽带信道中的标签标识。

在本例中，保护壳在唤醒状态时，将通过内置的超宽带天线接收超宽带信道中的标签标识。其中，标签标识可以是通讯标签通过数据帧发送的数据。

步骤820，将标签标识通过连接组件发送至终端中，以令终端与被控对象建立短距离通信连接或获取被控对象的空间方位信息。

在本例中，保护壳中的电子元件能将标签标识通过连接组件发送至终端中。相应的，终端在获取该标签标识后，能够再确定该标签标识绑定的被控对象的标识，从而与该被控对象建立数据连接。或者，终端还能够通过保护壳中的UWB天线接收标签标识时获取的角度信息，确定自身是否正对被控对象，从而在自身正对被控对象时，与被控对象建立数据连接。

可选的，响应于保护壳处于第一唤醒周期，终端保护壳通过处于水平方向上的超宽带天线检测与标签标识之间的第一相对位置参数；响应于保护壳处于第二唤醒周期，通过处于垂直方向上的超宽带天线检测与标签标识之间的第二相对位置参数；通过终端连接组件将第一相对位置参数和第二相对位置参数发送至终端中；其中，第一唤醒周期和第二唤醒周期交替出现在保护壳的工作周期中。

请参考图9，图9是本申请实施例基于图8提供的一种终端控制被控对象的场景示意图。在图9中，套接有终端保护壳的终端910是用户的手机，通讯标签包括UWB标签921、UWB标签922、UWB标签923和UWB标签924。其中，UWB标签921贴附在冰箱931上。UWB标签922贴附在电视932上。UWB标签923贴附在门锁933上。UWB标签924贴附在蓝牙音箱934上。

需要说明的是，终端910将在上述UWB标签921、UWB标签922、UWB标签923和UWB标签924贴附到相应的设备上后，在终端中输入每一个标签对应的设备ID。示意性的，冰箱931的设备ID是冰箱的WiFi名称。电视932的设备ID是电视的WiFi名称。门锁933的设备ID是门锁的蓝牙标识。蓝牙音箱934的设备ID是音箱的蓝牙标识。其中，由于UWB标签922贴附在电视932的背面，因此，UWB标签922通过虚线示出。

在实际应用中，终端910可以在正对其中一个设备3秒或者摇一摇后，自动处于控制该设备的状态。一种可能的方式中，终端910将在显示屏中显示控制的被控对象的遥控界面。另一种可能的方式中，终端910黑屏并启动麦克风，采集用户的语音指令，直接根据用户的语音指令控制对应的被控对象。在另一种可能的方式中，终端910黑屏并通过触摸屏采集用户在触摸屏上的手势，根据不同的手势控制对应的被控对象。例如，双指相向合拢的手势表示开启指令。双指相离扩张的手势表示关闭指令。双指向屏幕外侧滑动表示增大指令。双指向屏幕内侧滑动表示减小指令。

示意性的，结合本申请中终端保护壳提供的红外线发射装置，在终端确定正对的被控对象之后，终端能够根据被控对象的设备类型，选择不同的控制方式。在一种可能的方式中，当被控对象是传统的家电时，终端通过终端保护壳中的红外线发射装置控制该被控对象。在另一种可能的方式中，当被控对象是智能家电时，终端可以通过WiFi或蓝牙与被控对象建立数据连接，从而控制被控对象。

示意性的，结合本申请提供的新型终端保护壳和通讯标签，用户能够以最智能的方式快速控制对应的设备。请参见图10，图10是基于图9所示实施例提供的一种控制设备的示意图。在图10中，当用户摇一摇终端910时，终端910激活UWB功能。当终端910正对门锁933时，终端910启动语音助手，并播放提示音“请对门锁下达指令”，或者是简单的提示音“嘀”、“嘟”或“咚”等。此时，用户可以下达语音指令“反锁”，此时，门锁将自动反锁，执行该指令，省去了用户起身手动反锁或者在手机中手动寻找到相应的控制应用，启动应用后再行控制门锁的繁琐步骤，提升了用户控制门锁的便捷性。

示意性的，套接有终端保护壳的终端通过UWB天线和贴附在被控对象上的通讯标签形成交互，使得终端具有空间感知能力。当用户将各个通讯标签贴附在被控对象上后，需要初始化该通讯标签，以在终端中记录被控对象与通讯标签相互之间的绑定关系。当终端启动置于终端保护壳中的UWB接收机时，会一次接收到空间中各个通讯标签发来的信号，终端筛选出正前方的通讯标签，追踪到其对应的被控设备，再通过WiFi、蓝牙或红外与其互动。若被控对象是带有显示屏的设备，终端能够在对准该设备经过指定时长后，自动投屏到该显示屏或者显示该设备的遥控器界面。示意性的，指定时长可以是2秒、3秒或者5秒等固定数值的时间长度。

在本申请中，终端可以通过角度标准确定其正对的被控对象。例如角度标准可以是水平角度大于-10°且小于10°，竖直角度大于0°的通讯标签所贴附的被控对象是终端所需控制的被控对象。需要说明的是，上述角度条件仅为示意性说明，不对本申请实施例形成限定。

步骤830，响应于保护壳处于睡眠状态，控制保护壳中除壳体之外的部件的运行功耗低于第二阈值。

示意性的，本申请实施例中，套接了保护壳的终端与通讯标签的交互示意图可以参考图11，图11是本申请实施例提供的一种信息收发情况的示意图。在图11中，通讯标签1101、通讯标签1102、通讯标签1103和通讯标签1104发送各自的标签标识的时段不同，使得同一时刻，UWB信道中最多存在一个通讯标签发送的标签标识。其中，套有终端保护壳的终端1105能够接收到标签标识。

其中，第一时段t11和第一时段t12是通讯标签1101发送标签标识的时段。第二时段t21和第二时段t22是通讯标签1102发送标签标识的时段。第三时段t31和第一时段t32是通讯标签1103发送标签标识的时段。第四时段t41和第四时段t42是通讯标签1104发送标签标识的时段。

针对接收端，第五时段t51是终端通过水平方向的UWB天线接收信号的时段，也即第一唤醒周期。第五时段t52是终端通过垂直方向的UWB天线接收信号的时段，也即第二唤醒周期。在图11中，已标注出的时段均为唤醒时段，未标注出的时段均为睡眠时段。相应的，唤醒时段是唤醒状态所处于的时段，睡眠时段是睡眠状态所处于的时段。

示意性的，在本申请实施例中，套有手机保护壳的终端用于接收UWB信号，通讯标签用于发送UWB信号。为了避免通讯标签发射信号时冲突，通讯标签端的工作过程符合CCA(Clear Channel Access，信道评估)协议。通讯标签进入唤醒状态后，先侦听UWB信道，当UWB信道空闲时发送标签标识；当UWB信道被占用时进行侦听直到信道空闲。

请参考图12，图12是基于图11所示实施例提供的一种UWB信号发射时序示意图。在图12中，图中的有向线段的起点表示该UWB信号的发射端。由于UWB信号是广播形式发出，因此其余UWB设备是接收端，在图12中，通过有向线段的与横线的交汇处以及终点表示该UWB信号的接收端。例如，以UWB信号12A为例，该信号12A的发射端是通讯标签1102，接收端包括套有终端保护壳的终端1105、通讯标签1101、通讯标签1103和通讯标签1104。

综上所述，本申请实施例提供的方案，套接与终端保护壳的终端与贴附有通讯标签的被控设备之间的UWB通信协议简单，无需其中的主控设备发起控制帧长度和时序的操作，降低了通信难度。

可选地，终端与通讯标签之间的接入方式是异步接入，标签只发送信号而不接收信号，有效降低了贴附在被控设备上的通讯标签的功耗，提高了通讯标签的续航能力。

请参考图13，图13是本申请实施例提供的一种标识的发送方法的流程图，应用在通讯标签中，所述方法包括：

步骤1310，响应于通讯标签处于睡眠状态，在睡眠状态中指定的监听周期监听超宽带信道占用状态，超宽带信道占用状态包括占用状态和空闲状态，占用状态用于指示超宽带信道被占用。

步骤1320，响应于超宽带信道占用状态处于占用状态，在预定睡眠时段后再次监听超宽带信道占用状态。

步骤1330，响应于超宽带信道占用状态处于空闲状态，进入唤醒状态。

步骤1340，响应于通讯标签处于唤醒状态，向外广播通讯标签的标签标识。

综上所述，本申请实施例提供的应用在通讯标签中的标识的发送方法，能够令通讯标签只发送而不接收信号，有效降低了通讯标签的功耗，提高了通讯标签的续航能力。

可选地，各个通讯标签之间可以采用CCA检测冲突，当检测到冲突后采用随机延时，比如采用ALOHA协议，以提高UWB的信道容量。

可选地，各个通讯标签采用动态异步接入的方式，无需感知其它通讯标签的存在情况，拓展了通讯标签的应用场景，提高了终端控制多个被控设备的能力。

下述为本申请装置实施例，可以用于执行本申请方法实施例。对于本申请装置实施例中未披露的细节，请参照本申请方法实施例。

请参考图14，图14是本申请一个示例性实施例提供的控制装置的结构框图。该控制装置可以通过软件、硬件或者两者的结合实现成为终端的全部或一部分。该装置包括：

标识接收模块1410，用于响应于保护壳处于唤醒状态，通过超宽带天线接收超宽带信道中的标签标识，其中，保护壳包括睡眠状态和唤醒状态；

标识发送模块1420，用于将所述标签标识通过所述终端连接组件发送至所述终端中，以令所述终端与所述被控对象建立短距离通信连接或获取所述被控对象的空间方位信息；

保护壳控制模块1430，用于响应于所述保护壳处于睡眠状态，控制所述保护壳中除所述壳体之外的部件的运行功耗低于第二阈值运行。

在一个可选的实施例中，所述标识发送模块1420，用于响应于所述保护壳处于第一唤醒周期，通过所述处于水平方向上的所述超宽带天线检测与所述标签标识之间的第一相对位置参数；响应于所述保护壳处于第二唤醒周期，通过所述处于垂直方向上的所述超宽带天线检测与所述标签标识之间的第二相对位置参数；通过所述终端连接组件将所述第一相对位置参数和所述第二相对位置参数发送至所述终端中；其中，所述第一唤醒周期和所述第二唤醒周期交替出现在所述保护壳的工作周期中。

本装置能够产生如本申请方法实施例相同的效果，此处不再赘述。

请参考图15，图15是本申请一个示例性实施例提供的标识的发送装置的结构框图。该装置应用于通讯标签中，该标识的发送装置可以通过软件、硬件或者两者的结合实现成为终端的全部或一部分。该装置包括：

第一监听模块1510，用于响应于所述通讯标签处于所述睡眠状态，在所述睡眠状态中指定的监听周期监听超宽带信道占用状态，所述超宽带信道占用状态包括占用状态和空闲状态，所述占用状态用于指示超宽带信道被占用；

第二监听模块1520，用于响应于所述超宽带信道占用状态处于所述占用状态，在预定睡眠时段后再次监听所述超宽带信道占用状态；

标签控制模块1530，用于响应于所述超宽带信道占用状态处于所述空闲状态，进入所述唤醒状态；

标识广播模块1540，用于响应于所述通讯标签处于所述唤醒状态，向外广播所述通讯标签的标签标识。

本装置能够产生如本申请方法实施例相同的效果，此处不再赘述。

本申请实施例还提供了一种计算机可读介质，该计算机可读介质存储有至少一条指令，所述至少一条指令由所述处理器加载并执行以实现如上各个实施例所述的控制方法。

本申请实施例还提供了一种计算机可读介质，该计算机可读介质存储有至少一条指令，所述至少一条指令由所述处理器加载并执行以实现如上各个实施例所述的标识的发送方法。

需要说明的是：上述实施例提供的控制装置在执行控制方法时，或者，上述实施例提供的标签的发送装置在执行标签的发送方法时，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将设备的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。另外，上述实施例提供的控制装置与控制方法实施例属于同一构思，并且，上述实施例提供的标签的发送装置与标签的发送方法实施例属于同一构思，其具体实现过程详见方法实施例，这里不再赘述。

上述本申请实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

以上所述仅为本申请的能够实现的示例性的实施例，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种终端保护壳，其特征在于，所述保护壳包括：

壳体，套接在所述终端的外部；

超宽带天线，内置于所述壳体，用于通过超宽带信号感知通讯标签的空间方位信息，所述通讯标签位于被控对象的预设距离内；所述超宽带天线至少包括第一天线、第二天线和第三天线；所述第一天线和所述第二天线组成第一天线组，所述第一天线组用于检测所述终端保护壳在第一方向上与所述通讯标签之间的角度；所述第二天线和所述第三天线组成第二天线组，所述第二天线组用于检测所述终端保护壳在第二方向上与所述通讯标签之间的角度；其中，所述第一方向和所述第二方向互相垂直；

微控制单元，内置在所述壳体中且与所述超宽带天线相连，用于控制所述超宽带天线发送信号和/或接收信号；

连接组件，与所述微控制单元电连接，用于与所述终端之间进行通信。

2.根据权利要求1所述的保护壳，其特征在于，所述保护壳还包括红外线发射装置；

所述红外线发射装置，与所述微控制单元相连，用于响应于所述微控制单元的指令发射红外信号。

3.根据权利要求1所述的保护壳，其特征在于，所述终端连接组件是有线的插件，通过插接的方式与所述终端的通信接件之间连接；

或，

所述终端连接组件通过无线通信的方式与终端进行通信。

4.根据权利要求1所述的保护壳，其特征在于，所述终端连接组件还包括本体接口和壳体接口；

所述本体接口，设置在所述保护壳的表面，用于提供向所述终端充电和/或传输数据的接口；

所述壳体接口，设置在所述保护壳的表面，用于提供向所述保护壳充电和/或传输数据的接口。

5.一种控制方法，其特征在于，应用于权利要求1所述的保护壳中，所述保护壳包括睡眠状态和唤醒状态，所述方法包括：

响应于所述保护壳处于唤醒状态，通过超宽带天线接收超宽带信道中的标签标识；所述超宽带天线至少包括第一天线、第二天线和第三天线；所述第一天线和所述第二天线组成第一天线组，所述第一天线组用于检测所述保护壳在第一方向上与通讯标签之间的角度；所述第二天线和所述第三天线组成第二天线组，所述第二天线组用于检测所述保护壳在第二方向上与所述通讯标签之间的角度；其中，所述第一方向和所述第二方向互相垂直；

将所述标签标识通过所述连接组件发送至所述终端中，以令所述终端与所述被控对象建立短距离通信连接或获取所述被控对象的空间方位信息；

响应于所述保护壳处于睡眠状态，控制所述保护壳中除所述壳体之外的部件的运行功耗低于第二阈值。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述超宽带天线至少包括用于检测水平方向上角度的天线和用于检测垂直方向上角度的天线，所述将所述标签标识通过所述终端连接组件发送至所述终端中，以令所述终端获取所述被控对象的空间方位信息，包括：

响应于所述保护壳处于第一唤醒周期，通过所述处于水平方向上的所述超宽带天线检测与所述标签标识之间的第一相对位置参数；

响应于所述保护壳处于第二唤醒周期，通过所述处于垂直方向上的所述超宽带天线检测与所述标签标识之间的第二相对位置参数；

通过所述终端连接组件将所述第一相对位置参数和所述第二相对位置参数发送至所述终端中；

其中，所述第一唤醒周期和所述第二唤醒周期交替出现在所述保护壳的工作周期中。

7.一种控制装置，其特征在于，应用于权利要求1所述的保护壳中，所述保护壳包括睡眠状态和唤醒状态，所述装置包括：

标识接收模块，用于响应于所述保护壳处于唤醒状态，通过超宽带天线接收超宽带信道中的标签标识；所述超宽带天线至少包括第一天线、第二天线和第三天线；所述第一天线和所述第二天线组成第一天线组，所述第一天线组用于检测所述保护壳在第一方向上与通讯标签之间的角度；所述第二天线和所述第三天线组成第二天线组，所述第二天线组用于检测所述保护壳在第二方向上与所述通讯标签之间的角度；其中，所述第一方向和所述第二方向互相垂直；

标识发送模块，用于将所述标签标识通过所述终端连接组件发送至所述终端中，以令所述终端与所述被控对象建立短距离通信连接或获取所述被控对象的空间方位信息；

保护壳控制模块，用于响应于所述保护壳处于睡眠状态，控制所述保护壳中除所述壳体之外的部件的运行功耗低于第二阈值运行。

8.一种计算机可读存储介质，所述存储介质中存储有程序指令，其特征在于，所述程序指令被处理器执行时实现如权利要求5或6所述的控制方法。

9.一种定向系统，其特征在于，所述系统包括终端、套接在所述终端上的终端保护壳和贴附有通讯标签的被控对象；

响应于所述通讯标签处于唤醒状态，所述通讯标签用于向外广播所述通讯标签的标签标识；

所述终端保护壳处于唤醒状态时，通过超宽带天线接收超宽带信道中的所述标签标识；所述超宽带天线至少包括第一天线、第二天线和第三天线；所述第一天线和所述第二天线组成第一天线组，所述第一天线组用于检测所述保护壳在第一方向上与通讯标签之间的角度；所述第二天线和所述第三天线组成第二天线组，所述第二天线组用于检测所述保护壳在第二方向上与所述通讯标签之间的角度；其中，所述第一方向和所述第二方向互相垂直；

所述终端保护壳将所述标签标识通过连接组件发送至所述终端中，以令所述终端与所述被控对象建立短距离通信连接或获取所述被控对象的空间方位信息；

响应于所述保护壳处于睡眠状态，所述终端保护壳控制所述保护壳中除壳体之外的部件的运行功耗低于第二阈值；

响应于所述通讯标签处于睡眠状态，所述通讯标签的功耗低于第一阈值运行。

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