CN109714700A - 一种同步方法、定位方法、主基站及定位系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种同步方法、定位方法、主基站及定位系统，用于解决现有技术中非同步定位方法存在的定位效率低的技术问题。其中的同步方法应用于第一主基站，包括：接收来自发送端的第一信号，并开始计时；其中，第一信号携带发送端的标识信息；接收来自从基站的第二信号，并记录计时时长；其中，第二信号是从基站接收第一信号后转发的，第二信号携带有发送端的标识信息及从基站的标识信息，以使得第一主基站根据从基站的标识信息确定从基站与第一主基站之间的固定时延；根据计时时长及固定时延，确定第一主基站与从基站接收到第一信号的时间差；根据时间差对第一主基站和从基站进行同步。

Description

一种同步方法、定位方法、主基站及定位系统

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别涉及一种同步方法、定位方法、主基站及定位系统。

背景技术

通常使用到达时间差(Time Difference Of Arrival，TDOA)方法进行定位，在该方法中，要定位的对象发出信号，该信号由多个位置固定的接收器接收，通过到达时间点的差，可以通过三角测量法来确定对象相对于接收器的位置，从而确定对象的位置。

但是TDOA方法要求对象和多个接收器之间在时间上同步，如果不能同步，则在对对象进行定位时就会出现偏差。为此，对于对象和多个接收器不同步的情况，提出了基于飞行时间(Time of flight，TOF)方法进行定位，然而通过TOF方法进行定位，对象需要依次与多个接收器各进行一次TOF的测量，这就需要对象和多个接收器之间来回交互信息，从而进一步确定对象和多个接收器之间的同步，定位时间较长，定位效率较低。

发明内容

本发明实施例提供一种同步方法、定位方法、主基站及定位系统，用于解决现有技术中非同步定位方法存在的定位效率低的技术问题。

第一发面，提供了一种同步方法，该同步方法应用于第一主基站，包括：

接收来自发送端的第一信号，并开始计时；其中，所述第一信号携带所述发送端的标识信息；

接收来自从基站的第二信号，并记录计时时长；其中，所述第二信号是所述从基站接收所述第一信号后转发的，所述第二信号携带有所述发送端的标识信息及所述从基站的标识信息，以使得所述第一主基站根据所述从基站的标识信息确定所述从基站与所述第一主基站之间的固定时延；

根据所述计时时长及所述固定时延，确定所述第一主基站与所述从基站接收到所述第一信号的时间差；

根据所述时间差对所述第一主基站和所述从基站进行同步。

本发明实施例中，在主基站和从基站处于非同步的情况下，可以根据主基站和从基站之间的固定时延，以及从基站向主基站转发的第二信号，即从基站接收到来自发送端的第一信号之后转发的信号，确定第一信号到主基站及从基站的到达时间差，从而基于时间差对第一主基站和从基站进行同步。在此过程中，发送端只需要发送一次第一信号，相较于现有技术中需要发送端和多个接收器之间来回交互信息而言，测量时间较短。从而进一步地，存在非同步的多个基站的情况下，可以基于每个主基站与同一从基站之间的时间差对发送端进行定位，定位时间较短，提高了定位效率。

可选的，所述第二信号是所述从基站接收所述第一信号后经过第一预设时长转发的，所述第二信号还携带有所述第一预设时长。

本发明实施例中，从基站接收到第一信号之后，延时第一预设时长再转发给主基站第二信号，以尽量避免存在多个从基站的情况下，在有限的时长内均向某个主基站发送第二信号，造成拥堵，甚至主基站接收不到第二信号。

可选的，所述第二信号还携带有所述从基站与所述第一主基站之间的固定时延。

本发明实施例中，第二信号可以携带从基站与第一主基站之间的固定时延，这样第一主基站解析第二信号后直接可以获得与从基站之间的固定时延，而不需要另外再查找确认与从基站之间的固定时延，可以减轻第一主基站的负担。

可选的，在接收来自发送端的第一信号之后，还包括：

向第二主基站发送第三信号，其中，所述第三信号携带有所述发送端的标识信息及所述第一主基站与所述第二主基站之间的固定时延，以使得所述第二主基站根据所述固定时延确定所述第二主基站与所述第一主基站接收到所述第一信号的时间差。

本发明实施例中，主基站相对某个从基站是主基站，同时，相对其他主基站也可以作为从基站。

可选的，在接收来自发送端的第一信号之前，还包括：

确定与至少一个从基站中的每个从基站之间的固定时延。

本发明实施例中，主基站可以事先确定与每个从基站之间的固定延时，这样再同步的时候，可以直接获取与从基站的固定延时，而不需要重新计算，从而提高了同步的效率。

第二方面，提供了一种定位方法，应用于网络设备，该定位方法包括：

接收来自两个主基站分别发送的时差信息，其中，所述时差信息用于指示每个主基站与同一从基站接收到同一发送端发送的第一信号的时间差；

根据接收的所述时差信息以及所述两个主基站及所述从基站的坐标位置信息确定所述发送端的目标坐标位置。

本发明实施例提供的上述同步方法可以应用于发送端的定位，即多个主基站可以将自身与同一从基站之间的时间差告知网络设备，使得网络设备根据各个基站的坐标位置及各个时间差确定发送端的位置，由于上述同步方法中确定发送端到多个基站的时间差用时缩短，从而达到定位较快，提高了定位效率。

可选的，根据接收的所述时差信息以及所述两个主基站及所述从基站的坐标位置信息确定所述发送端的目标坐标位置，包括：

根据接收的所述时差信息以及所述两个主基站及所述从基站的坐标位置信息确定所述发送端的两个坐标位置；

根据所述两个主基站及所述从基站的坐标位置信息从所述两个坐标位置中确定所述目标坐标位置。

可选的，还包括：

接收来自另一主基站发送的时差信息，其中，所述时差信息用于指示所述另一主基站与所述从基站接收到所述发送端发送的第一信号的时间差；

根据接收的所述时差信息以及所述两个主基站及所述从基站的坐标位置信息确定所述发送端的目标坐标位置，包括：

根据接收的全部时差信息以及三个主基站的坐标位置信息和所述从基站的坐标位置信息确定所述发送端的目标坐标位置。

第三方面，提供了一种主基站，该主基站包括：

至少一个处理器，以及

与所述至少一个处理器连接的存储器；

其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述至少一个处理器通过执行所述存储器存储的指令实现如权利要求1-4任一项所述的方法。

第四方面，提供了一种主基站，该主基站包括：

第一接收单元，用于接收来自发送端的第一信号，并开始计时；其中，所述第一信号携带所述发送端的标识信息；

第二接收单元，用于接收来自从基站的第二信号，并记录计时时长；其中，所述第二信号是所述从基站接收所述第一信号后转发的，所述第二信号携带有所述发送端的标识信息及所述从基站的标识信息，以使得所述主基站根据所述从基站的标识信息确定所述从基站与所述主基站之间的固定时延；

确定单元，用于根据所述计时时长及所述固定时延，确定所述主基站与所述从基站接收到所述第一信号的时间差；

同步单元，用于根据所述时间差对所述主基站和所述从基站进行同步。

可选的，所述第二信号是所述从基站接收所述第一信号后经过第一预设时长转发的，所述第二信号还携带有所述第一预设时长。

可选的，所述第二信号还携带有所述从基站与所述主基站之间的固定时延。

可选的，还包括发送单元，用于：

在接收来自发送端的第一信号之后，向第二主基站发送第三信号，其中，所述第三信号携带有所述发送端的标识信息及所述主基站与所述第二主基站之间的固定时延，以使得所述第二主基站根据所述固定时延确定所述第二主基站与所述主基站接收到所述第一信号的时间差。

可选的，所述确定单元还用于：

在接收来自发送端的第一信号之前，确定与至少一个从基站中的每个从基站之间的固定时延。

第五方面，提供了一种定位系统，该定位系统包括：

从基站，用于接收发送端发送的第一信号，并向第一主基站及第二主基站发送第二信号；其中，所述第二信号携带有所述发送端的标识信息及所述从基站的标识信息，以使得所述第一主基站和所述第二主基站根据所述从基站的标识信息分别确定与所述从基站之间的固定时延；

第一主基站，用于在接收到所述第一信号时开始计时，直到接收到所述第二信号，并记录计时时长，以根据所述计时时长及所述第一主基站与所述从基站之间的固定时延，确定所述第一主基站与所述从基站接收到所述第一信号的第一时间差，并将所述第一时间差发送给网络设备；

第二主基站，用于在接收到所述第一信号时开始计时，直到接收到所述第二信号，并记录计时时长，以根据所述计时时长及所述第二主基站与所述从基站之间的固定时延，确定所述第二主基站与所述从基站接收到所述第一信号的第二时间差，并将所述第二时间差发送给所述网络设备；

网络设备，用于根据接收的所述第一时间差和所述第二时间差，以及所述第一主基站、所述第二主基站和所述从基站的坐标位置信息确定所述发送端的目标坐标位置。

第六方面，提供一种计算机存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如第一方面或第二方面任一项所述的方法。

附图说明

图1是本发明实施例提供的同步方法的应用场景示意图；

图2为本发明实施例提供的同步方法的流程示意图；

图3为本发明实施例提供的发送端定位时的流程示意图；

图4为本发明实施例提供的从基站转发第二信号的流程示意图；

图5为本发明实施例提供的主基站确定与从基站的时间差的流程示意图；

图6为本发明实施例提供的定位坐标计算示意图；

图7为本发明实施例提供的定位坐标计算示意图；

图8为本发明实施例提供的主基站的一种结构示意图；

图9为本发明实施例提供的主基站的一种结构示意图；

图10为本发明实施例提供的定位系统的框架示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

目前通过TOF方法进行定位，对象需要依次与多个接收器各进行一次TOF的测量，这就需要对象和多个接收器之间来回交互信号，从而进一步确定对象和多个接收器之间的同步，定位时间较长，定位效率较低。

鉴于此，本发明实施例提供了一种同步方法、定位方法、主基站及网络设备，在本发明实施例中，主基站和从基站处于非同步的情况下，可以根据主基站和从基站之间的固定时延，以及从基站向主基站转发的第二信号，即从基站接收到来自发送端的第一信号之后转发的信号，确定第一信号到主基站及从基站的到达时间差，从而基于时间差对第一主基站和从基站进行同步。在此过程中，发送端只需要发送一次第一信号，相较于现有技术中需要发送端和多个接收器之间来回交互信息而言，测量时间较短。从而进一步地，存在非同步的多个基站的情况下，可以基于每个主基站与同一从基站之间的时间差对发送端进行定位，定位时间较短，提高了定位效率。

下面结合说明书附图介绍本发明实施例提供的技术方案。

首先介绍本发明实施例提供的一种应用场景，如图1所示，图1包括发送端和多个基站，其中，多个基站以包括第一主基站、第二主基站、第三主基站和从基站共4个基站为例。发送端可以是携带定位标签的设备，这里定位标签可以理解为具有发送射频信号功能的标签。图1中的发送端和多个基站彼此之间不同步。为了测量发送端到某一基站的距离与发送端到另一基站的距离之间的距离差，那么就需要确定发送端到某一基站与发送端到另一基站的之间的时间差。例如为了测量发送端到第一主基站的距离与发送端到从基站的距离之间的距离差，那么就需要确定发送端到第一主基站与发送端到从基站的之间的时间差，以根据该时间差弥补第一主基站和从基站之间的不同步。即测量出发送端到第一主基站和从基站的射频信号传输时间差Td12，继而由Td12乘以光速C，就可以得到发送端到两个基站(第一主基站和从基站)的距离差。下面就以如图1所示的应用场景中仅包括发送端、第一主基站和从基站(图1中的实线部分)为例，介绍如何确定发送端到第一主基站与发送端到从基站的之间的时间差。

具体的，请参见图2，本发明实施例提供了一种同步方法，该同步方法可以应用于如图1所示的应用场景中，测量发送端到第一主基站的距离与发送端到从基站的距离之间的距离差，该同步方法的流程描述如下：

S101、接收来自发送端的第一信号，并开始计时；其中，第一信号携带发送端的标识信息；

由于发送端分别与第一主基站和从基站之间的距离不相同，因此，发送端同时向第一主基站和从基站发送第一信号，第一信号传输至第一主基站和从基站存在时间差。且由于第一主基站和从基站之间不同步，那么时间差不仅仅是第一主基站接收到第一信号的时刻与从基站接收到第一信号的时刻之间的时间差。对此，本发明实施例可以事先确定第一主基站和从基站之间的固定传输时延Ty，可能的确定方式，本发明实施例可以采用TOF方式测量第一主基站和从基站之间的固定传输时延Ty，或者基于GPS定位测量第一主基站和从基站之间的固定传输时延Ty，例如基于GPS定位确定第一主基站和从基站的坐标，并根据坐标确定第一主基站和从基站之间的距离，从而确定的距离除以光速C，就可以获得第一主基站和从基站之间的固定传输时延Ty。

在需要测量发送端到第一主基站的距离与发送端到从基站的距离之间的距离差时，发送端可以同时向第一主基站和从基站发送第一信号(如图1所示的路径(1))，其中，第一信号携带有发送端的标识信息，例如发送端的ID信息，以便第一主基站和从基站可以从标识信息中确定第一信号是来自哪个发送端。第一主基站接收到第一信号时，则可以开始计时，可能的实施方式中，第一主基站可以启动事先设置的定时器。由于发送端距离第一主基站和从基站的距离不一致，所以发送端发出的第一信号到达第一主基站和从基站的时刻也不同。而从基站接收到第一信号之后，可以向第一主基站转发第二信号(如图1所示的路径(2))。第二信号也携带有发送端的标识信息，以便第一主基站获知从基站转发过来的第二信号属于哪个发送端。另外，考虑到第一主基站可以接收多个从基站转发过来的第二信号，为了确定第二信号是属于哪个从基站，第二信号还携带了从基站的标识信息，例如从基站的ID信息。

如果存在多个从基站，第一主基站可能接收来自多个从基站转发的第二信号。如果多个从基站在同一时刻都向第一主基站发送第二信号，那么可能会造成拥堵，甚至第一主基站无法接收到第二信号。可能的实施方式中，从基站接收到第一信号之后，可以做延时操作，例如经过第一预设时长Txy向第一主基站转发第二信号，其中，第一预设时长Txy可以是事先设置的固定时长，也可以是从基站在转发第二信号时随机设置的时长。这样，当存在多个从基站的情况下，由于多个从基站接收到第一信号的时刻可能相同或不同，而每个从基站经过延时才向第一主基站转发第二信号，且延时不同，那么在有限时长内向第一主基站转发的第二信号就较少，从而尽量避免存在多个从基站的情况下，在有限的时长内均向某个主基站发送第二信号，造成拥堵，甚至主基站接收不到第二信号的弊端。

可能的实施方式中，如果从基站经过第一预设时长Txy向第一主基站转发第二信号，那么第二信号可以携带第一预设时长Txy。当然如果第一预设时长Txy是事先设置的固定时长，那么第二信号也可以不携带第一预设时长信息，只需要第一主基站和从基站实现约定好，在这种情况下，第一主基站接收到第二信号，自动确定第二信号是从基站经过第一预设时长Txy转发的。

为了使得第一主基站确定第一信号到达第一主基站和到达从基站之间的时间差，第二信号还可以携带有从基站与第一主基站之间的固定传输时延Ty。可能的实施方式中，从基站确定与第一主基站之间的固定传输时延Ty，在转发第二信号时，将固定传输时延Ty携带在第二信号中，这样第一主基站解析第二信号后直接可以获得与从基站之间的固定传输时延Ty，而不需要另外再查找确认与从基站之间的固定传输时延Ty，可以减轻第一主基站的负担。可能的实施方式中，第二信号也可以不直接携带固定传输时延Ty，这种情况下，第一主基站可以根据第二信号携带的从基站的标识信息查找该从基站与第一主基站之间的固定传输时延Ty。

S102、接收来自从基站的第二信号，并记录计时时长。

第一主基站接收到从基站发送的第二信号时，记录计时器所记录的计时时长Tbx，以便确定第一主基站接收到第一信号和第二信号之间的时间差，从而确定第一主基站与从基站接收到第一信号的时间差。

S103、根据计时时长及固定时延，确定第一主基站与从基站接收到第一信号的时间差。

第一主基站接收到从基站发送的第二信号之后，对第二信号进行解析，从而确定第二信号是来自哪个发送端，以及来自哪个从基站。针对同一个发送端的第一信号和第二信号，确定第二信号指示的从基站与第一主基站之间的固定传输时延Ty，以及从基站转发第二信号时延长的第一预设时长Txy。那么第一主基站可以确定第一主基站与从基站接收到第一信号的时间差，也就是传输延迟差Td12＝Tbx-Txy-Ty。

S104、根据时间差对第一主基站和从基站进行同步。

第一主基站确定了第一主基站与从基站的传输延时差之后，可以根据传输延时差对第一主基站和从基站进行同步，以应用于需要同步的应用，例如对发送端的定位等。

需要说明的是，上述实施例实质是上以图1中实现示意的应用场景为例，实际中，同一个基站相对于某个基站是主基站，相对于另一基站则是从基站。例如在图1中，第一主基站也可以是第二主基站的从基站，此时如果第一主基站接收来自发送端的第一信号之后，可以向第二主基站发送第三信号，其中，该第三信号携带有发送端的标识信息，与从基站向第一主基站发送第二信号类似，这里不再赘述。

综上，本发明实施例考虑到在多个基站非同步的情况下，通过TOF方法进行测量发送端到第一主基站的距离与发送端到从基站的距离之间的距离差，发送端需要依次与每个基站各进行一次TOF的测量，这就需要发送端和多个基站之间来回交互信号，测量时间较长，测量效率较低。本发明实施例提供的上述同步方法中测量发送端到第一主基站的距离与发送端到从基站的距离之间的距离差，发送端只需要发送一次射频信号即可，从而缩短了测量时间。

进一步地，上述同步方法可以应用于发送端的定位，下面就以具体实施例介绍针对不同步基站的情况如何实现对发送端的定位。

以图1所示的应用场景为例，本发明实施例中的第一主基站、第二主基站和第三主基站均可以确定自身与从基站接收到来自发送端的第一信号的到达时间差。在需要对发送端进行定位时，第一主基站、第二主基站和第三主基站中的任意两个主基站可以向网络设备发送时差信息，该时差信息用于指示每个主基站与从基站接收到发送端发送的第一信号的时间差，从而网络设备可以根据接收的时差信息以及两个主基站及从基站的坐标位置信息确定发送端的目标坐标位置。由于，第一主基站、第二主基站和第三主基站均可以确定自身与从基站接收到来自发送端的第一信号的到达时间差相较于现有技术用时缩短，因此，网络设备在进行定位时也可以较快，提高了定位效率。

下面以图1中所示的应用场景中仅包括发送端第一主基站、第二主基站和从基站为例介绍实现对发送端定位的过程。请参见图3，发送端在需要实现定位时可以按照如图3所示的步骤执行。

步骤S301、启动内部设置的定时器。

发送端在定位时，可以发送携带发送端的标识信息例如ID＝x的第一信号。可能的实施方式中，发送端可以仅发送一次第一信号，也可以连续发送多个第一信号。发送端发送多个第一信号时，可以周期性发送第一信号，也可以按照不同的时间间隔发送第一信号，对此，本发明实施例不作限制。其中，图3以发送端周期性地发送第一信号为例，发送端在发送第一信号时，可以启动内部设置的定时器。

步骤S302、判断定时器的计时时长是否达到设置的周期时长。

发送端启动定时器之后，判断定时器的计时时长是否达到设置的周期时长，如果达到设置的周期时长，则执行步骤S303、发送端发送第一信号并重新启动定时器，从而实现周期性地发送第一信号。

对于第一主基站和第二主基站而言，可以接收从基站接收到第一信号转发的第二信号，从而确定各自与从基站之间的时间差。由于第一主基站和第二主基站确定与从基站的时间差是相同的，所以下面以第一主基站为例介绍确定与从基站的时间差的具体实现过程。

请参见图4，从基站可以按照如图4所示的步骤执行：

步骤S401、获取覆盖范围内基站间的固定传输延迟，从而可以确定从基站与第一主基站之间的固定传输延迟；

步骤S402、判断是否接收到来自发送端的第一信号；

步骤S403、若接收到第一信号，则解析第一信号中的发送端的标识信息，并延时第一预设时长Txy；

步骤S405、向第一主基站发送第二信号，其中，第二信号携带从基站的标识信息和第一预设时长Txy以及发送端的标识信息。

请参见图5，第一主基站可以按照如图5所示的步骤执行，从而确定第一主基站与从基站之间的时间差。

步骤S501、获取覆盖范围内基站间的固定传输延迟；

步骤S502、判断是否接收到来自发送端的第一信号；

步骤S503、若接收到第一信号，则解析第一信号并启动内部设置的计时器进行计时；

步骤S504、判断在预设时长内是否接收到来自从基站的第二信号，其中，其中，第二信号携带从基站的标识信息和第一预设时长Txy以及发送端的标识信息；

步骤S505、若确定接收到第二信号，则解析第二信号获取从基站的标识信息和第一预设时长Txy以及发送端的标识信息；

步骤S506、根据从基站与第一主基站的固定传输延时Ty，确定第一主基站与从基站接收到第一信号的时间差，也就是传输延迟差Td12＝Tbx-Txy-Ty。

需要说明的是步骤S504中的预设时长的最大值可以是发送端到从基站的最大传输延迟、第一预设时长Txy和从基站到主基站的传输延迟之和，执行步骤S504之后，如果确定在预设时长内没有接收到第二信号，那么可以认为此次定位失败。

在需要对发送端进行定位时，各个主基站确定与从基站的传输延迟差之后，将确定的传输延迟差发送给网络设备，以使得网络设备对发送端进行定位。其中，网络设备可以是终端设备，也可以是服务器等设备，还可能是基站或者其他可能的设备等。为了便于描述，沿用上述例子，第一主基站与从基站的时间差记为Td12，第二主基站与从基站的时间差记为Td32，网络设备可以根据接收的时间差Td12和Td32以及第一主基站、第二主基站和从基站的坐标位置信息建立发送端与第一主基站和从基站之间的位置关系，以及建立发送端与第二主基站和从基站之间的位置关系，从而确定发送端的两个坐标位置。

例如，如图6所示的坐标计算示意图。图6中假设第一主基站的坐标为(0，b)，第二主基站的坐标为(a，0)，从基站的坐标为(a，b)，发送端的坐标为(x，y)，第一主基站与从基站之间的时间差为Td12，第二主基站与从基站之间的时间差为Td23，那么发送端与第一主基站和从基站之间的位置关系为如下公式(1)所示，而发送端与第二主基站和从基站之间的位置关系为如下公式(2)所示。

sqr(x²+(y-b)²)-sqr((x-a)²+(y-b)²)＝Td12*C (1)

sqr((x-a)²+(y-b)²)-sqr((x-a)²+y²)＝Td23*C (2)

求解公式(1)和公式(2)，则可以获得发送端的坐标(x，y)，而获得的发送端的坐标(x，y)有两个，那么网络设备可以根据第一主基站、第二主基站及从基站的坐标位置信息从两个坐标位置中选取其中的一个作为发送端的目标坐标位置，例如网络设备可以选择远离主基站的坐标为发送端的坐标。

在实际应用中，从基站如果离某一主基站较远的话，例如从基站与某一主基站没有在同一覆盖区域范围内，那么可能无法直接将第二信号发送给某一主基站，那么也可能导致定位失败。为了尽量保证定位的成功率，本发明实施例可以采用四个基站实现对发送端的定位，为了便于理解，以图1所示的包括第一主基站、第二主基站、第三主基站及从基站和发送端为例。这种情况下，第二主基站相对从基站是主基站，相对第三主基站则是从基站，即第二主基站可以既作为主基站又作为从基站。当作为主基站时，第二主基站接收到来自发送端的第一信号之后，等待接收从基站向其发送第二信号，同时第二主基站作为从基站向第三主基站发送第二信号，然后第三主基站计算自身与第二主基站的时间差。

具体地，在实现定位时，请参见图7所示的坐标计算示意图。图6中假设第一主基站的坐标为(0，b)，第二主基站的坐标为(a，0)，第三主基站的坐标为(0，0)，从基站的坐标为(a，b)，发送端的坐标为(x，y)，第一主基站与从基站之间的时间差为Td12，第二主基站与从基站之间的时间差为Td23，第二主基站与第三主基站之前的时间差为Td34，那么发送端与第一主基站和从基站之间的位置关系为如下公式(3)所示，而发送端与第二主基站和从基站之间的位置关系为如下公式(4)所示，发送端与第二主基站和第三基站之间的位置关系为如下公式(5)所示。

sqr(x²+(y-b)²)-sqr((x-a)²+(y-b)²)＝Td12*C (3)

sqr((x-a)²+(y-b)²)-sqr((x-a)²+y²)＝Td23*C (4)

sqr((x-a)²+y²)-sqr(x²+y²)＝Td34*C (5)

求解公式(3)、公式(4)和公式(5)，则可以获得发送端的唯一坐标(x，y)，从而实现对发送端的定位。

综上，本发明实施例在主基站和从基站处于非同步的情况下，可以根据主基站和从基站之间的固定时延，以及从基站向主基站转发的第二信号，即从基站接收到来自发送端的第一信号之后转发的信号，确定第一信号到主基站及从基站的到达时间差，从而基于时间差对第一主基站和从基站进行同步。在此过程中，发送端只需要发送一次第一信号，相较于现有技术中需要发送端和多个接收器之间来回交互信息而言，测量时间较短。从而进一步地，存在非同步的多个基站的情况下，可以基于每个主基站与同一从基站之间的时间差对发送端进行定位，定位时间较短，提高了定位效率。

下面结合说明书附图介绍本发明实施例提供的设备

请参见图8，基于同一发明构思，本发明一实施例提供一种主基站，该主基站包括第一接收单元801、第二接收单元802、确定单元803和同步单元804。其中，第一接收单元801可以用于接收来自发送端的第一信号，并开始计时；其中，第一信号携带发送端的标识信息。第二接收单元802可以用于接收来自从基站的第二信号，并记录计时时长；其中，第二信号是从基站接收第一信号后转发的，第二信号携带有发送端的标识信息及从基站的标识信息，以使得主基站根据从基站的标识信息确定从基站与主基站之间的固定时延。确定单元803可以用于根据计时时长及固定时延，确定主基站与从基站接收到第一信号的时间差。同步单元804可以用于根据时间差对主基站和从基站进行同步。

可选的，第二信号是从基站接收第一信号后经过第一预设时长转发的，第二信号还携带有第一预设时长。

可选的，第二信号还携带有从基站与主基站之间的固定时延。

可选的，还包括发送单元，用于：

在接收来自发送端的第一信号之后，向第二主基站发送第三信号，其中，第三信号携带有发送端的标识信息及主基站与第二主基站之间的固定时延，以使得第二主基站根据固定时延确定第二主基站与主基站接收到第一信号的时间差。

可选的，确定单元803还用于：在接收来自发送端的第一信号之前，确定与至少一个从基站中的每个从基站之间的固定时延。

请参见图9，基于同一发明构思，本发明一实施例提供一种主基站，该主基站可以包括：至少一个处理器901，处理器901用于执行存储器中存储的计算机程序时实现本发明实施例提供的如图2所示的同步方法的步骤。

可选的，处理器901具体可以是中央处理器、特定应用集成电路(英文：Application Specific Integrated Circuit，简称：ASIC)，可以是一个或多个用于控制程序执行的集成电路。

可选的，该主基站还包括与至少一个处理器连接的存储器902，存储器902可以包括只读存储器(英文：Read Only Memory，简称：ROM)、随机存取存储器(英文：RandomAccess Memory，简称：RAM)和磁盘存储器。存储器902用于存储处理器901运行时所需的数据，即存储有可被至少一个处理器901执行的指令，至少一个处理器901通过执行存储器902存储的指令，执行如图2和图4所示的方法。其中，存储器902的数量为一个或多个。其中，存储器902在图9中一并示出，但需要知道的是存储器902不是必选的功能模块，因此在图9中以虚线示出。

其中，第一接收单元801、第二接收单元802、确定单元803和同步单元804所对应的实体设备均可以是前述的处理器901。该主基站可以用于执行图2和图4所示的实施例所提供的方法。因此关于该设备中各功能模块所能够实现的功能，可参考图2和图4所示的实施例中的相应描述，不多赘述。

请参见图10，基于同一发明构思，本发明一实施例提供一种定位系统，该定位系统包括从基站100、第一主基站200、第二主基站300和网络设备500。其中：

从基站100，用于接收发送端发送的第一信号，并向第一主基站200及第二主基站300发送第二信号；其中，第二信号携带有发送端的标识信息及从基站100的标识信息，以使得第一主基站200和第二主基站300根据从基站100的标识信息分别确定与从基站100之间的固定时延；

第一主基站200，用于在接收到第一信号时开始计时，直到接收到第二信号，并记录计时时长，以根据计时时长及第一主基站200与从基站100之间的固定时延，确定第一主基站200与从基站100接收到第一信号的第一时间差，并将第一时间差发送给网络设备500；

第二主基站300，用于在接收到第一信号时开始计时，直到接收到第二信号，并记录计时时长，以根据计时时长及第二主基站300与从基站100之间的固定时延，确定第二主基站300与从基站100接收到第一信号的第二时间差，并将第二时间差发送给网络设备500；

网络设备500，用于根据接收的第一时间差和第二时间差，以及第一主基站200、第二主基站300和从基站100的坐标位置信息确定发送端的目标坐标位置。

可选的，该定位系统还包括：

第三主基站400，用于在接收到第一信号时开始计时，直到接收到来自第二主基站300的第二信号，并记录计时时长，以根据计时时长及第二主基站300与第三基站之间的固定时延，确定第二主基站300与第三基站接收到第一信号的第三时间差，并将第三时间差发送给网络设备500；

所述网络设备500具体用于：根据接收的第一时间差、第二时间差和第三时间差，以及第一主基站200、第二主基站300、第三主基站400和从基站100的坐标位置信息确定发送端的目标坐标位置。

图10中，第二主基站300既可以作为主基站同时又作为从基站，所以用虚线进行示意，第一主基站200、第二主基站300、第三主基站400与网络设备500之间的交互用粗线进行示意。

本发明实施例还提供一种计算机存储介质，其中，计算机存储介质存储有计算机指令，当计算机指令在计算机上运行时，使得计算机执行如图2所述的方法。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，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，即将装置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。上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或处理器(processor)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：通用串行总线闪存盘(Universal Serial Bus flash disk)、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (12)

1.一种同步方法，应用于第一主基站，其特征在于，包括：

接收来自发送端的第一信号，并开始计时；其中，所述第一信号携带所述发送端的标识信息；

接收来自从基站的第二信号，并记录计时时长；其中，所述第二信号是所述从基站接收所述第一信号后转发的，所述第二信号携带有所述发送端的标识信息及所述从基站的标识信息，以使得所述第一主基站根据所述从基站的标识信息确定所述从基站与所述第一主基站之间的固定时延；

根据所述计时时长及所述固定时延，确定所述第一主基站与所述从基站接收到所述第一信号的时间差；

根据所述时间差对所述第一主基站和所述从基站进行同步。

2.如权利要求1所述的同步方法，其特征在于，所述第二信号是所述从基站接收所述第一信号后经过第一预设时长转发的，所述第二信号还携带有所述第一预设时长。

3.如权利要求1所述的同步方法，其特征在于，所述第二信号还携带有所述从基站与所述第一主基站之间的固定时延。

4.如权利要求1所述的同步方法，其特征在于，在接收来自发送端的第一信号之后，还包括：

向第二主基站发送第三信号，其中，所述第三信号携带有所述发送端的标识信息及所述第一主基站与所述第二主基站之间的固定时延，以使得所述第二主基站根据所述固定时延确定所述第二主基站与所述第一主基站接收到所述第一信号的时间差。

5.如权利要求1所述的同步方法，其特征在于，在接收来自发送端的第一信号之前，还包括：

确定与至少一个从基站中的每个从基站之间的固定时延。

6.一种定位方法，应用于网络设备，其特征在于，包括：

接收来自两个主基站分别发送的时差信息，其中，所述时差信息用于指示每个主基站与同一从基站接收到同一发送端发送的第一信号的时间差；

根据接收的所述时差信息以及所述两个主基站及所述从基站的坐标位置信息确定所述发送端的目标坐标位置。

7.如权利要求6所述的定位方法，其特征在于，根据接收的所述时差信息以及所述两个主基站及所述从基站的坐标位置信息确定所述发送端的目标坐标位置，包括：

根据接收的所述时差信息以及所述两个主基站及所述从基站的坐标位置信息确定所述发送端的两个坐标位置；

根据所述两个主基站及所述从基站的坐标位置信息从所述两个坐标位置中确定所述目标坐标位置。

8.如权利要求6所述的定位方法，其特征在于，还包括：

接收来自另一主基站发送的时差信息，其中，所述时差信息用于指示所述另一主基站与所述从基站接收到所述发送端发送的第一信号的时间差；

根据接收的所述时差信息以及所述两个主基站及所述从基站的坐标位置信息确定所述发送端的目标坐标位置，包括：

根据接收的全部时差信息以及三个主基站的坐标位置信息和所述从基站的坐标位置信息确定所述发送端的目标坐标位置。

9.一种主基站，其特征在于，包括：

至少一个处理器，以及

与所述至少一个处理器连接的存储器；

其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述至少一个处理器通过执行所述存储器存储的指令实现如权利要求1-5任一项所述的方法。

10.一种主基站，其特征在于，包括：

第一接收单元，用于接收来自发送端的第一信号，并开始计时；其中，所述第一信号携带所述发送端的标识信息；

第二接收单元，用于接收来自从基站的第二信号，并记录计时时长；其中，所述第二信号是所述从基站接收所述第一信号后转发的，所述第二信号携带有所述发送端的标识信息及所述从基站的标识信息，以使得所述主基站根据所述从基站的标识信息确定所述从基站与所述主基站之间的固定时延；

确定单元，用于根据所述计时时长及所述固定时延，确定所述主基站与所述从基站接收到所述第一信号的时间差；

同步单元，用于根据所述时间差对所述主基站和所述从基站进行同步。

11.一种定位系统，其特征在于，包括：

从基站，用于接收发送端发送的第一信号，并向第一主基站及第二主基站发送第二信号；其中，所述第二信号携带有所述发送端的标识信息及所述从基站的标识信息，以使得所述第一主基站和所述第二主基站根据所述从基站的标识信息分别确定与所述从基站之间的固定时延；

第一主基站，用于在接收到所述第一信号时开始计时，直到接收到所述第二信号，并记录计时时长，以根据所述计时时长及所述第一主基站与所述从基站之间的固定时延，确定所述第一主基站与所述从基站接收到所述第一信号的第一时间差，并将所述第一时间差发送给网络设备；

第二主基站，用于在接收到所述第一信号时开始计时，直到接收到所述第二信号，并记录计时时长，以根据所述计时时长及所述第二主基站与所述从基站之间的固定时延，确定所述第二主基站与所述从基站接收到所述第一信号的第二时间差，并将所述第二时间差发送给所述网络设备；

网络设备，用于根据接收的所述第一时间差和所述第二时间差，以及所述第一主基站、所述第二主基站和所述从基站的坐标位置信息确定所述发送端的目标坐标位置。

12.一种计算机存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-5或6-8任一项所述的方法。