【技术实现步骤摘要】
本公开涉及uwb通信，尤其涉及一种基于uwb的基站间时间同步方法、系统、装置和基站。
技术介绍
1、uwb（超宽带，ultra-wideband）技术作为一种短距离无线通信技术，具有高精度定位、低功耗、抗多径和抗干扰等优点，其优异的时间分辨率和穿透能力，能够在复杂的环境中实现厘米级的高精度定位。
2、在基于uwb的多基站三维定位系统中，为保障定位数据的精度和系统的整体性能，各基站间必须实现精确的时间同步，以确保在同一时间参考下进行数据交换和计算。
3、目前，要实现多基站间的同步，可利用专用有线授时方式或利用全球导航卫星（gnss）的方案，但现有方案在资源占用、精度和成本方面存在局限性，不能满足高时间精度的需求。因此，亟需一种能够以较低的成本提供高精度性能的基站间的时间同步方案。
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种基于uwb的基站间时间同步方法、系统、装置和基站，用于解决现有的uwb基站间同步的精度不能满足低成本、高精度需求的问题。
2、本专利技术通过以下几个方面解决上述技术问题：
3、第一方面，本专利技术提供了一种基于uwb的基站间时间同步方法，适用于运算服务器侧，包括：
4、接收第二基站发送的相对第一基站的同步数据，所述同步数据包括所述第一基站发射的用于同步的广播信号的发射时刻，以及所述第二基站接收所述广播信号的接收时刻；
5、基于所述同步数据更新所述第二基站相对所述第一基站的时间序列表；
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7、基于所述时钟模型使所述第二基站与所述第一基站的时间同步。
8、第二方面，本专利技术提供了一种基于uwb的基站间时间同步方法，适用于基站侧，包括：
9、当被配置为第一基站时发射用于同步的广播信号；
10、当被配置为第二基站时，在接收来自所述第一基站发射的广播信号后，将接收所述广播信号的接收时刻和所述广播信号的发射时刻作为同步数据传输至运算服务器，以使所述运算服务器执行同步操作，所述同步操作包括：接收所述同步数据；基于所述同步数据更新所述第二基站相对所述第一基站的时间序列表；根据所述时间序列表拟合得到所述第二基站相对所述第一基站的时钟模型；根据所述时钟模型使所述第二基站与所述第一基站的时间同步。
11、第三方面，本专利技术提供了一种基于uwb的基站间时间同步系统，至少包括第一基站、第二基站和运算服务器，其中，
12、所述第一基站发射用于同步的广播信号；
13、所述第二基站接收所述广播信号，并将接收所述广播信号的接收时刻和所述广播信号的发射时刻作为同步数据传输至运算服务器；
14、所述运算服务器接收所述同步数据；基于所述同步数据更新所述第二基站相对所述第一基站的时间序列表；根据所述时间序列表拟合得到所述第二基站相对所述第一基站的时钟模型；基于所述时钟模型使所述第二基站与所述第一基站的时间同步。
15、第四方面，本专利技术提供了一种用于uwb基站间时间同步的服务器侧装置，包括：
16、接收模块，被配置为接收第二基站发送的相对第一基站的同步数据，所述同步数据包括所述第一基站发射的用于同步的广播信号的发射时刻，以及所述第二基站接收所述广播信号的接收时刻；
17、序列表模块，被配置为基于所述同步数据更新所述第二基站相对所述第一基站的时间序列表；
18、拟合计算模块，被配置为根据所述时间序列表拟合得到所述第二基站相对所述第一基站的时钟模型；
19、基站同步模块，被配置为基于所述时钟模型使所述第二基站与所述第一基站的时间同步。
20、第五方面，本专利技术提供了一种uwb基站，包括：
21、发射模块，在作为第一基站时用于发射用于同步的广播信号；
22、接收模块，在作为第二基站时用于接收来自第一基站发射的广播信号；
23、数据传输模块，用于在接收来自第一基站发射的广播信号后，将接收所述广播信号的接收时刻和所述广播信号的发射时刻作为同步数据传输给运算服务器，以使所述运算服务器执行同步操作，所述同步操作包括：接收所述同步数据；基于所述同步数据更新所述第二基站相对所述第一基站的时间序列表；根据所述时间序列表拟合得到所述第二基站相对所述第一基站的时钟模型；基于所述时钟模型使所述第二基站与所述第一基站的时间同步。
24、本专利技术的技术方案具有以下有益效果：
25、1）通过服务器拟合基站的时钟模型，可用来外推任意时刻的测算时间，从而可以保持与同步基站间的时间同步，还可利用该时钟模型检测出该基站的时钟是否出现跳变。
26、2）拟合时钟模型根据晶振的特性采用了简单的线性拟合，不仅优化了数据拟合的精度，还减少了复杂计算，提高了运算效率。
27、3）该方案利用基站间收发广播信号的无线方式进行同步，不依赖外部卫星或线缆，减少了系统资源的占用，提高了系统的扩展性和灵活性。
28、4）在广播信号中携带发射时刻，减少了基站间交互信号的往返过程，降低了通信延迟，有利于提高时间同步的精度。
29、利用本专利技术的技术方案，以较少的资源占用和成本使得多个基站能够在同一时间轴上进行数据处理，可将基站间的时间同步精度提高到0.1ns，提高了系统的定位精度，增强了定位系统在复杂环境下的适应能力。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种基于UWB的基站间时间同步方法，适用于运算服务器侧，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述广播信号的发射时刻由所述第一基站添加在所述广播信号内。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述广播信号由所述第一基站以预设的周期进行广播。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述时间序列表拟合得到所述第二基站相对所述第一基站的时钟模型，包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述第一时间范围、所述第二时间范围和所述第三时间范围依次远离当前时刻。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括，根据所述时钟模型的测算结果检测所述第二基站的时钟是否存在异常。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
8.一种基于UWB的基站间时间同步方法，适用于基站侧，其特征在于，包括：
9.一种基于UWB的基站间时间同步系统，其特征在于，至少包括第一基站、第二基站和运算服务器，其中，
10.根据权利要求9所
11.一种用于UWB基站间时间同步的服务器侧装置，其特征在于，包括：
12.一种UWB基站，其特征在于，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种基于uwb的基站间时间同步方法，适用于运算服务器侧，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述广播信号的发射时刻由所述第一基站添加在所述广播信号内。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述广播信号由所述第一基站以预设的周期进行广播。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述时间序列表拟合得到所述第二基站相对所述第一基站的时钟模型，包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述第一时间范围、所述第二时间范围和所述第三时间范围依次远离当前时刻。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：朱刚，李秀文，景杰，
申请(专利权)人：北京迪为双兴通讯技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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