CN110677818A - 定位方法、装置、系统、计算设备以及介质 - Google Patents

Abstract

本公开提供一种定位方法，用于目标设备，该方法包括：接收来自N个基站的定位数据，其中，定位数据包括N个基站各自发送定位数据的N个发送时刻，其中，N是大于等于3的整数，确定目标设备分别接收到定位数据的N个接收时刻，获取N个基站的N个基站位置，通过N个发送时刻、N个接收时刻以及N个基站位置，得到多个轨迹，基于多个轨迹，确定目标设备的目标位置。本公开还提供了一种定位装置、一种定位系统以及一种计算机可读存储介质。

Description

定位方法、装置、系统、计算设备以及介质

技术领域

本公开涉及计算机技术领域，更具体地，涉及一种定位方法、一种定位装置、一种定位系统、一种计算设备以及一种计算机可读存储介质。

背景技术

相关技术已经出现多种定位方式。其中一种方式，通常是通过目标设备与基站之间进行多次通信来完成定位，例如由基站发送定位数据，目标设备接收到定位数据后回复，然后再由目标设备发送定位数据，基站接收并计算目标设备的位置信息。另一种方式，由目标设备发送定位数据，基站接收到定位数据后，将定位数据发送给服务器，由服务器计算目标设备的位置信息。

在实现本公开构思的过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题。对于相关技术中的第一种定位方式，由于目标设备与基站需要进行多次通信，导致每个目标设备占用较长的通信时间，在目标设备数量较多时，定位效率低。此外，对于第二种定位方式，当目标设备数量较多时，目标设备发送定位数据存在大概率的时间冲突，导致基站无法及时接收定位数据，且需要基站具有网络通信功能，以便基站将定位数据发送给服务器进行计算，导致基站在硬件设计上比较复杂。

发明内容

有鉴于此，本公开提供了一种优化的定位方法、定位装置、定位系统、计算设备和计算机可读存储介质。

本公开的一个方面提供了一种定位方法，用于目标设备，所述方法包括：接收来自N个基站的定位数据，其中，所述定位数据包括所述N个基站各自发送定位数据的N个发送时刻，其中，N是大于等于3的整数，确定所述目标设备分别接收到所述定位数据的N个接收时刻，获取所述N个基站的N个基站位置，通过所述N个发送时刻、所述N个接收时刻以及所述N个基站位置，得到多个轨迹，基于所述多个轨迹，确定所述目标设备的目标位置。

根据本公开实施例，上述通过所述N个发送时刻、所述N个接收时刻以及所述N个基站位置，得到多个轨迹包括：获取所述定位数据的传输速度，基于所述N个发送时刻、所述N个接收时刻以及所传输速度，确定M个距离差，其中，所述M个距离差中的每个距离差为所述目标设备至所述N个基站中两个基站之间的距离差，其中，2≤M≤N，且M是整数，基于所述M个距离差和所述N个基站位置，得到所述多个轨迹。

根据本公开实施例，上述基于所述多个轨迹，确定所述目标设备的目标位置包括：确定所述多个轨迹中的第一轨迹和第二轨迹，确定所述第一轨迹和所述第二轨迹的交点作为所述目标设备的目标位置。

根据本公开实施例，在所述第一轨迹和所述第二轨迹的交点为多个时，所述基于所述多个轨迹，确定所述目标设备的目标位置还包括：确定所述多个轨迹中的第三轨迹，确定所述多个交点中位于所述第三轨迹的交点作为所述目标设备的目标位置。

根据本公开实施例，上述基于所述N个发送时刻、所述N个接收时刻以及所传输速度，确定M个距离差包括：分别计算所述N个发送时刻和所述N个接收时刻之间的差值，得到N个传输时间，计算所述第N个传输时间中的任意两个传输时间之间的差值，得到M个传输时间差，基于所述M个传输时间差和所述传输速度，确定所述M个距离差。

本公开的另一个方面还提供了一种定位方法，用于定位系统，所述定位系统包括目标设备和N个基站，所述N个基站包括主基站和从基站，所述方法包括：由所述目标设备执行如上由目标设备执行的方法。由所述从基站执行：将所述从基站的时钟信息更新为所述主基站的时钟信思。

根据本公开实施例，上述将所述从基站的时钟信息更新为所述主基站的时钟信息包括：接收来自所述主基站的同步数据，其中，所述同步数据包括所述主基站发送所述同步数据的第一发送时刻，获取所述主基站和所述从基站的相对位置信息以及所述同步数据的传输速度，基于所述第一发送时刻、所述相对位置信息、所述同步数据的传输速度，得到所述主基站的当前时刻，基于所述当前时刻更新所述从基站的时钟信思。

根据本公开实施例，上述基于所述第一发送时刻、所述相对位置信息、所述同步数据的传输速度，得到所述主基站的当前时刻包括：确定来自所述主基站的同步数据的转发次数以及转发间隔，其中，所述转发间隔包括从基站接收到所述同步数据的时刻和转发所述同步数据的时刻之间的时刻差，基于所述第一发送时刻、所述相对位置信息、所述同步数据的传输速度、所述转发次数、所述转发间隔，得到所述主基站的当前时刻。

本公开的另一个方面提供了一种定位装置，用于目标设备，所述装置包括：接收模块、第一确定模块、第一获取模块、第二获取模块以及第二确定模块。其中，接收模块接收来自N个基站的定位数据，其中，所述定位数据包括所述N个基站各自发送定位数据的N个发送时刻，其中，N是大于等于3的整数，第一确定模块确定所述目标设备分别接收到所述定位数据的N个接收时刻，第一获取模块获取所述N个基站的N个基站位置，第二获取模块通过所述N个发送时刻、所述N个接收时刻以及所述N个基站位置，得到多个轨迹，第二确定模块基于所述多个轨迹，确定所述目标设备的目标位置。

根据本公开实施例，上述通过所述N个发送时刻、所述N个接收时刻以及所述N个基站位置，得到多个轨迹包括：获取所述定位数据的传输速度，基于所述N个发送时刻、所述N个接收时刻以及所传输速度，确定M个距离差，其中，所述M个距离差中的每个距离差为所述目标设备至所述N个基站中两个基站之间的距离差，其中，2≤M≤N，且M是整数，基于所述M个距离差和所述N个基站位置，得到所述多个轨迹。

根据本公开实施例，上述基于所述多个轨迹，确定所述目标设备的目标位置包括：确定所述多个轨迹中的第一轨迹和第二轨迹，确定所述第一轨迹和所述第二轨迹的交点作为所述目标设备的目标位置。

根据本公开实施例，在所述第一轨迹和所述第二轨迹的交点为多个时，所述基于所述多个轨迹，确定所述目标设备的目标位置还包括：确定所述多个轨迹中的第三轨迹，确定所述多个交点中位于所述第三轨迹的交点作为所述目标设备的目标位置。

根据本公开实施例，上述基于所述N个发送时刻、所述N个接收时刻以及所传输速度，确定M个距离差包括：分别计算所述N个发送时刻和所述N个接收时刻之间的差值，得到N个传输时间，计算所述第N个传输时间中的任意两个传输时间之间的差值，得到M个传输时间差，基于所述M个传输时间差和所述传输速度，确定所述M个距离差。

本公开的另一个方面提供了一种定位系统，包括：目标设备和N个基站。其中，所述目标设备执行如上由目标设备执行的方法。所述N个基站包括主基站和从基站，所述从基站执行：将所述从基站的时钟信息更新为所述主基站的时钟信息。

根据本公开实施例，上述从基站包括：接收子模块、第一获取子模块、第二获取子模块以及更新子模块。其中，接收子模块接收来自所述主基站的同步数据，其中，所述同步数据包括所述主基站发送所述同步数据的第一发送时刻，第一获取子模块获取所述主基站和所述从基站的相对位置信息以及所述同步数据的传输速度，第二获取子模块基于所述第一发送时刻、所述相对位置信息、所述同步数据的传输速度，得到所述主基站的当前时刻，更新子模块基于所述当前时刻更新所述从基站的时钟信息。

根据本公开实施例，上述基于所述第一发送时刻、所述相对位置信息、所述同步数据的传输速度，得到所述主基站的当前时刻包括：确定来自所述主基站的同步数据的转发次数以及转发间隔，其中，所述转发间隔包括从基站接收到所述同步数据的时刻和转发所述同步数据的时刻之间的时刻差，基于所述第一发送时刻、所述相对位置信息、所述同步数据的传输速度、所述转发次数、所述转发间隔，得到所述主基站的当前时刻。

本公开的另一方面提供了一种计算机可读存储介质，存储有计算机可执行指令，所述指令在被执行时用于实现如上所述的方法。

本公开的另一方面提供了一种计算机程序，所述计算机程序包括计算机可执行指令，所述指令在被执行时用于实现如上所述的方法。

根据本公开的实施例，可以至少部分地解决相关技术中由于目标设备与基站需要进行多次通信，导致每个目标设备占用较长的通信时间，在目标设备数量较多时，定位效率低。此外，当目标设备数量较多时，目标设备发送定位数据存在大概率的时间冲突，导致基站无法及时接收定位数据，且需要基站具有网络通信功能，以便基站将定位数据发送给服务器进行计算，导致基站在硬件设计上比较复杂的问题，并因此可以提高目标设备的定位效率。

附图说明

通过以下参照附图对本公开实施例的描述，本公开的上述以及其他目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：

图1示意性示出了根据本公开实施例的定位方法的应用场景；

图2示意性示出了根据本公开实施例的定位方法的流程图；

图3示意性示出了根据本公开实施例的计算轨迹的示意图；

图4示意性示出了根据本公开实施例的计算目标位置的示意图；

图5示意性示出了根据本公开另一实施例的计算目标位置的示意图；

图6示意性示出了根据本公开实施例的基站同步的流程图；

图7A-7B示意性示出了根据本公开实施例的计算基站同步的示意图；

图8示意性示出了根据本公开实施例的定位装置的框图；

图9示意性示出了根据本公开实施例的从基站的框图；以及

图10示意性示出了根据本公开实施例的适于定位的计算机系统的方框图。

具体实施方式

以下，将参照附图来描述本公开的实施例。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本公开的范围。在下面的详细描述中，为便于解释，阐述了许多具体的细节以提供对本公开实施例的全面理解。然而，明显地，一个或多个实施例在没有这些具体细节的情况下也可以被实施。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本公开的概念。

在此使用的术语仅仅是为了描述具体实施例，而并非意在限制本公开。在此使用的术语“包括”、“包含”等表明了所述特征、步骤、操作和/或部件的存在，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、步骤、操作或部件。

在此使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有本领域技术人员通常所理解的含义，除非另外定义。应注意，这里使用的术语应解释为具有与本说明书的上下文相一致的含义，而不应以理想化或过于刻板的方式来解释。

在使用类似于“A、B和C等中至少一个”这样的表述的情况下，一般来说应该按照本领域技术人员通常理解该表述的含义来予以解释(例如，“具有A、B和C中至少一个的系统”应包括但不限于单独具有A、单独具有B、单独具有C、具有A和B、具有A和C、具有B和C、和/或具有A、B、C的系统等)。在使用类似于“A、B或C等中至少一个”这样的表述的情况下，一般来说应该按照本领域技术人员通常理解该表述的含义来予以解释(例如，“具有A、B或C中至少一个的系统”应包括但不限于单独具有A、单独具有B、单独具有C、具有A和B、具有A和C、具有B和C、和/或具有A、B、C的系统等)。

本公开的实施例提供了一种定位方法，用于目标设备，该方法包括：接收来自N个基站的定位数据，其中，定位数据包括N个基站各自发送定位数据的N个发送时刻，其中，N是大于等于3的整数。然后，确定目标设备分别接收到定位数据的N个接收时刻，获取N个基站的N个基站位置。最后，通过N个发送时刻、N个接收时刻以及N个基站位置，得到多个轨迹，基于多个轨迹，确定目标设备的目标位置。

图1示意性示出了根据本公开实施例的定位方法的应用场景。

如图1所示，本公开实施例的应用场景100例如包括多个基站110、120、130、140、……，以及包括目标设备150。

根据本公开实施例，多个基站例如可以发送定位数据，以便目标设备150接收到定位数据后，可以基于定位数据计算自身的位置信息。

其中，目标设备150例如可以是具有数据处理功能的设备，便于在接收到来自多个基站的定位数据后，可以处理该定位数据得到自身的位置信息。其中，目标设备150例如可以是手机、电脑、飞行器等设备。

需要注意的是，图1所示仅为可以应用本公开实施例的应用场景的示例，以帮助本领域技术人员理解本公开的技术内容，但并不意味着本公开实施例不可以用于其他设备、系统、环境或场景。

图2示意性示出了根据本公开实施例的定位方法的流程图。

如图2所示，该方法包括操作S210～S250。

在操作S210，接收来自N个基站的定位数据，其中，定位数据包括N个基站各自发送定位数据的N个发送时刻，其中，N是大于等于3的整数。

根据本公开实施例，N个基站中的每个基站例如可以周期性地发送定位数据，例如每个基站每隔预设时间段向外发送定位包。每个基站所发送的定位包中例如包括自身发送该定位包的发送时刻。其中，N个基站的时钟信息例如是同步的。在以下实施例将具体描述如何同步N个基站的时钟信息。

在操作S220，确定目标设备分别接收到定位数据的N个接收时刻。

根据本公开实施例，目标设备例如具有数据处理功能，例如目标设备可以是手机、电脑、飞行器等等设备。在目标设备接收到来自基站的定位数据时，目标设备可以记录每次接受定位数据的接受时刻。例如，目标设备记录接收到N个基站的定位数据的时刻，得到N个接收时刻。

在操作S230，获取N个基站的N个基站位置。在本公开实施例中，N个基站的位置是已知的。例如N个基站是固定基站，其位置是固定的。该N个基站的位置例如存储于目标设备的存储单元中，便于目标设备在使用时从存储单元中获取，或者目标设备在使用时也可以向外部获取N个基站位置。

在操作S240，通过N个发送时刻、N个接收时刻以及N个基站位置，得到多个轨迹。

根据本公开实施例，例如目标设备可能位于多个轨迹中的任意位置。具体地，目标设备例如可以位于多个轨迹的交点处。在以下实施中将具体描述如何获取多个轨迹。

在操作S250，基于多个轨迹，确定目标设备的目标位置。

在本公开实施例中，例如确定多个轨迹的交点，该交点所在的位置即为目标设备的目标位置。

本公开实施例通过基站发送定位数据，由目标设备接收并处理定位数据得到自身位置信息。本公开实施例的目标设备能够主动接收定位数据并计算自身位置，不需要额外服务器来计算位置信息。因此，基站只需要具有发送定位数据的功能即可，不需要基站通过网络通信功能来将定位数据发送给额外的服务器进行计算，因此基站不需要具有网络通信功能，由此简化了基站的硬件设计。此外，目标设备仅需要接收来自基站的定位数据，不需要目标设备与基站进行多次通信而占用过多时间，例如不需要目标设备向基站发送自身的定位数据，只需目标设备接收来自基站的定位数据，至少避免了在目标设备数量较多时，如果每个目标设备均向基站发送定位数据，将导致多个目标设备发送定位数据的冲突概率大的问题。因此，本公开采用基站向目标设备发送定位数据的方式，能够适用于目标设备的数量较多的场景，保证目标设备的定位效率。

以下将阐述操作S240的具体实例实现过程。如下步骤(1)～(3)示出了以N个发送时刻、N个接收时刻以及N个基站位置为例，得到多个轨迹的过程。

(1)获取定位数据的传输速度。其中，定位数据的传输速度例如可以是常数或者变量。其中，当传输速度为常数时，由于受到天气等因素影响，由不同基站发送的定位数据的传输数据例如不一样，在一种情况下，传输速度可以是光速。当传输速度为变量时，例如由于受时间或天气影响，该传输速度例如随传输时间变化。

(2)基于N个发送时刻、N个接收时刻以及所传输速度，确定M个距离差，其中，M个距离差中的每个距离差例如为目标设备至N个基站中两个基站之间的距离差，其中，2≤M≤N，且M是整数。其中，步骤(2)例如如下描述。

第一种情况，以传输速度为常数举例。当不同基站发送的定位数据的传输速度一样时，来自不同基站的定位数据的传输数据例如均为C，C例如为已知数。在一种情况下C例如可以是光速。

例如，首先分别计算N个发送时刻和N个接收时刻之间的差值，得到N个传输时间。

例如，以N等于三为例。例如三个基站包括基站S₁、基站S₂、基站S₃。基站S₁、基站S₂、基站S₃发送定位数据的发送时刻分别为T₁₁、T₂₁、T₃₁，目标设备分别接收基站S₁、基站S₂、基站S₃的定位数据的接收时刻分别为T₁₂、T₂₂、T₃₂，则：

ΔT₁＝T₁₂-T₁₁

ΔT₂＝T₂₂-T₂₁

ΔT₃＝T₃₂-T₃₁

其中，ΔT₁为定位数据从基站S₁到目标设备的传输时间，ΔT₂为定位数据从基站S₂到目标设备的传输时间，ΔT₃为定位数据从基站S₃到目标设备的传输时间。即，N个传输时间为ΔT₁、ΔT₂、ΔT₃。

然后，计算第N个传输时间中的任意两个传输时间之间的差值，得到M个传输时间差。

ΔT₁₂＝ΔT₂-ΔT₁

ΔT₁₃＝ΔT₃-ΔT₁

ΔT₂₃＝ΔT₃-ΔT₂

其中，ΔT₁₂为ΔT₁与ΔT₂的传输时间差，ΔT₁₃为ΔT₁与ΔT₃的传输时间差，ΔT₂₃为ΔT₂与ΔT₃的传输时间差。M个传输时间差例如为ΔT₁₂、ΔT₁₃、ΔT₂₃中的至少两个。

然后，基于M个传输时间差和传输速度C，确定M个距离差。

例如，以M个传输时间差为ΔT₁₂、ΔT₁₃举例。M个距离差例如包括D₁₂、D₁₃，其中：

D₁₂＝C*ΔT₁₂

D₁₃＝C*ΔT₁₃

当M个传输时间差还包括ΔT₂₃时，M个距离差例如还可以包括D₂₃：

D₂₃＝C*ΔT₂₃

第二种情况，以传输速度为常数举例。当不同基站发送的定位数据的传输速度不一样时，来自基站S₁、基站S₂、基站S₃的定位数据的传输速度例如分别为C₁、C₂、C₃，C₁、C₂、C₃例如为已知数。其中：

D₁₂＝C₂*ΔT₂-C₁*ΔT₁

D₁₃＝C₃*ΔT₃-C₁*ΔT₁

D₂₃＝C₃*ΔT₃-C₂*ΔT₂

该方式考虑到由于外界因素影响，导致不同基站发送的定位数据的传输速度不一样。因此针对不同基站的定位数据的传输速度来计算对应的距离差，提高了计算精度，进而提高了定位精度。

第三种情况，以传输速度为变量举例，该传输速度例如随传输时间变化。来自基站S₁、基站S₂、基站S₃的定位数据的传输速度例如分别为

例如为已知数。其中：

该方式考虑到由于外界因素影响，导致基站发送的定位数据的传输速度随时间变化。因此，在定位过程中考虑到传输速度随时间变化的情况，极大提高了定位精度。

(3)基于M个距离差和N个基站位置，得到多个轨迹。

图3示意性示出了根据本公开实施例的计算轨迹的示意图。以下将结合图3描述如何得到多个轨迹。

如图3所示，目标设备到基站S₁、基站S₂的距离差D₁₂＝2a。根据基站位置可计算出基站S₁与基站S₂之间的距离为2c。

参考以下双曲线方程，其中x和y为目标设备的位置坐标：

a²+b²＝c²

由此可以计算出双曲线，其中双曲线中的一条曲线为距离差D₁₂对应的一条轨迹P₁。例如当距离差D₁₂表征目标设备至基站S₁的距离小于至基站S₂的距离时，双曲线中的左边一条曲线为距离差D₁₂对应的轨迹P₁。目标设备的位置坐标为该轨迹P₁中的一点。

同理，由目标设备到基站S₁、基站S₃的距离差D₁₃，以及基站S₁与基站S₃之间的距离，可以得到另一轨迹P₂。由目标设备到基站S₂、基站S₃的距离差D₂₃，以及基站S₂与基站S₃之间的距离，可以得到另一轨迹P₃。由此可以得到多条轨迹，例如得到轨迹P₁、P₂、P₃。

图4示意性示出了根据本公开实施例的计算目标位置的示意图。

如图4所示，上述操作S250例如包括：确定多个轨迹中的第一轨迹和第二轨迹，确定第一轨迹和第二轨迹的交点作为目标设备的目标位置。

例如，轨迹P₁和P₂的交点为I₁，确定该交点I₁为目标设备的目标位置。

图5示意性示出了根据本公开另一实施例的计算目标位置的示意图。

如图5所示，在第一轨迹和第二轨迹的交点为多个时，上述操作S250例如可以包括：确定多个轨迹中的第三轨迹，确定多个交点中位于第三轨迹的交点作为目标设备的目标位置。

例如，轨迹P₁和P₂包括多个交点，例如包括交点I₁和交点I₂，确定第三轨迹P₃，并将I₁和交点I₂中位于轨迹P₃的交点I₁作为目标设备的目标位置。

可以理解，上述为了便于理解本公开实施例的技术方案，仅以三个基站做出举例。在实现本方案的过程中，本领域技术人员可根据实际应用情况利用超过三个基站的定位数据来定位目标设备的位置，以便提高定位的准确性。例如，如果多个基站之间的距离较小的情况下，如果仅利用三个基站的定位数据可能造成多个轨迹接近重合，无法准确地得到多个轨迹之间的交点。因此，为了提高定位的准确性，根据实际应用情况可以利用超过三个基站进行定位。

本公开另一实施例提供了一种定位方法，用于定位系统，该定位系统包括目标设备和N个基站，N个基站例如包括主基站和从基站。

在本公开实施例中，例如由目标设备执行如图2所示的方法。由从基站执行：将从基站的时钟信息更新为主基站的时钟信息。

即，在目标设备进行定位之前，需要首先同步N个基站的时钟信息。以下将具体描述如何同步N个基站的时钟信息。

图6示意性示出了根据本公开实施例的基站同步的流程图。

如图6所示，将从基站的时钟信息更新为主基站的时钟信息包括操作S610～S640。

操作S610，接收来自主基站的同步数据，其中，同步数据包括主基站发送同步数据的第一发送时刻。

例如，主基站的时钟信息是整个定位系统的时钟基准，主基站可以周期性地发送同步包，该同步包中包括主基站发送同步包的第一发送时刻。

操作S620，获取主基站和从基站的相对位置信息以及同步数据的传输速度。

其中，主基站至从基站的相对位置信息例如包括两者之间的距离(或者也可以是同步数据的传输距离)。例如，主基站和从基站之间的距离为d，同步数据的传输速度例如为v，其中，v例如为已知数，v例如与上述传输速度相同或类似，可以是常数或变量，在此不再赘述。

操作S630，基于第一发送时刻、相对位置信息、同步数据的传输速度，得到主基站的当前时刻。

例如，主基站在第一发送时刻t₀发送同步包，从基站接收到定位包时，主基站的当前时刻为t₁：

操作S640，基于当前时刻更新从基站的时钟信息。即，将主基站的当前时刻为t₁作为从基站的当前时刻，实现从基站的时钟信息同步至主基站的时钟信息。

另外，在从基站接收到同步包时，从基站将自身的时钟信息同步至主基站的时钟信息时，该从基站还可以进一步确定自身是否为中继基站，如果是，则作为中继基站的从基站还将该同步包转发出去，以便其他从基站可以接收所转发的同步包。

图7A-7B示意性示出了根据本公开实施例的计算基站同步的示意图。

如图7A-7B所示，例如主基站S₀发送一个同步包，该同步包经由N个中继基站S₁、S₂、……、S_n的转发后，最终由从基站S_n+1接收。

首先，确定来自主基站的同步数据的转发次数以及转发间隔，其中，转发间隔包括从基站(例如该从基站为中继基站)接收到同步数据的时刻和转发同步数据的时刻之间的时刻差。

如图7A所示，由于该同步包由n个中继基站转发，因此转发次数为n，其中，每个中继基站接收到同步包后例如经过时间段ΔT后才转发出去，则转发间隔为ΔT。例如，主基站S₀在第一发送时刻t₀发送同步包，中继基站S₁接收到同步包的时刻为t₁₁，转发时刻为t₂₁，则转发间隔ΔT＝t₂₁-t₁₁。同理，其他中继基站的转发间隔例如也为ΔT。

如图7B所示，基于第一发送时刻、相对位置信息、同步数据的传输速度、转发次数、转发间隔，得到主基站的当前时刻。其中，主基站S₀到从基站S_n+1的相对位置信息为d’：

d’＝d₁+d₂+……+d_n+1

例如，主基站S₀在第一发送时刻t₀发送同步包，从基站S_n+1接收到定位包时，主基站的当前时刻为t₁’：

其中，v为同步数据的传输速度，v例如为已知数，v例如与上述传输速度相同或类似，可以是常数或变量，在此不再赘述，ΔT为转发间隔，n为转发次数。

其后，将主基站S₀的当前时刻t₁’作为从基站S_n+1的当前时刻，实现从基站S_n+1的时钟信息同步至主基站S₀的时钟信息。

图8示意性示出了根据本公开实施例的定位装置的框图。

如图8所示，定位装置800用于目标设备，定位装置800包括接收模块810、第一确定模块820、第一获取模块830、第二获取模块840以及第二确定模块850。

接收模块810可以用于接收来自N个基站的定位数据，其中，定位数据包括N个基站各自发送定位数据的N个发送时刻，其中，N是大于等于3的整数。根据本公开实施例，接收模块810例如可以执行上文参考图2描述的操作S210，在此不再赘述。

第一确定模块820可以用于确定目标设备分别接收到定位数据的N个接收时刻。根据本公开实施例，第一确定模块820例如可以执行上文参考图2描述的操作S220，在此不再赘述。

第一获取模块830可以用于获取N个基站的N个基站位置。根据本公开实施例，第一获取模块830例如可以执行上文参考图2描述的操作S230，在此不再赘述。

第二获取模块840可以用于通过N个发送时刻、N个接收时刻以及N个基站位置，得到多个轨迹。根据本公开实施例，第二获取模块840例如可以执行上文参考图2描述的操作S240，在此不再赘述。

第二确定模块850可以用于基于多个轨迹，确定目标设备的目标位置。根据本公开实施例，第二确定模块850例如可以执行上文参考图2描述的操作S250，在此不再赘述。

根据本公开实施例，通过N个发送时刻、N个接收时刻以及N个基站位置，得到多个轨迹包括：获取定位数据的传输速度，基于N个发送时刻、N个接收时刻以及所传输速度，确定M个距离差，其中，M个距离差中的每个距离差为目标设备至N个基站中两个基站之间的距离差，其中，2≤M≤N，且M是整数，基于M个距离差和N个基站位置，得到多个轨迹。

根据本公开实施例，基于多个轨迹，确定目标设备的目标位置包括：确定多个轨迹中的第一轨迹和第二轨迹，确定第一轨迹和第二轨迹的交点作为目标设备的目标位置。

根据本公开实施例，在第一轨迹和第二轨迹的交点为多个时，基于多个轨迹，确定目标设备的目标位置还包括：确定多个轨迹中的第三轨迹，确定多个交点中位于第三轨迹的交点作为目标设备的目标位置。

根据本公开实施例，基于N个发送时刻、N个接收时刻以及所传输速度，确定M个距离差包括：分别计算N个发送时刻和N个接收时刻之间的差值，得到N个传输时间，计算第N个传输时间中的任意两个传输时间之间的差值，得到M个传输时间差，基于M个传输时间差和传输速度，确定M个距离差。

图9示意性示出了根据本公开实施例的从基站的框图。

如图9所示，从基站900例如将从基站的时钟信息更新为主基站的时钟信息。从基站900包括接收子模块910、第一获取子模块920、第二获取子模块930以及更新子模块940。

接收子模块910可以用于接收来自主基站的同步数据，其中，同步数据包括主基站发送同步数据的第一发送时刻。根据本公开实施例，接收子模块910例如可以执行上文参考图6描述的操作S610，在此不再赘述。

第一获取子模块920可以用于获取主基站和从基站的相对位置信息以及同步数据的传输速度。根据本公开实施例，第一获取子模块920例如可以执行上文参考图6描述的操作S620，在此不再赘述。

第二获取子模块930可以用于基于第一发送时刻、相对位置信息、同步数据的传输速度，得到主基站的当前时刻。根据本公开实施例，第二获取子模块930例如可以执行上文参考图6描述的操作S630，在此不再赘述。

更新子模块940可以用于基于当前时刻更新从基站的时钟信息。根据本公开实施例，更新子模块940例如可以执行上文参考图6描述的操作S640，在此不再赘述。

根据本公开实施例，基于第一发送时刻、相对位置信息、同步数据的传输速度，得到主基站的当前时刻包括：确定来自主基站的同步数据的转发次数以及转发间隔，其中，转发间隔包括从基站接收到同步数据的时刻和转发同步数据的时刻之间的时刻差，基于第一发送时刻、相对位置信息、同步数据的传输速度、转发次数、转发间隔，得到主基站的当前时刻。

根据本公开的实施例的模块、子模块、单元、子单元中的任意多个、或其中任意多个的至少部分功能可以在一个模块中实现。根据本公开实施例的模块、子模块、单元、子单元中的任意一个或多个可以被拆分成多个模块来实现。根据本公开实施例的模块、子模块、单元、子单元中的任意一个或多个可以至少被部分地实现为硬件电路，例如现场可编程门阵列(FPGA)、可编程逻辑阵列(PLA)、片上系统、基板上的系统、封装上的系统、专用集成电路(ASIC)，或可以通过对电路进行集成或封装的任何其他的合理方式的硬件或固件来实现，或以软件、硬件以及固件三种实现方式中任意一种或以其中任意几种的适当组合来实现。或者，根据本公开实施例的模块、子模块、单元、子单元中的一个或多个可以至少被部分地实现为计算机程序模块，当该计算机程序模块被运行时，可以执行相应的功能。

例如，接收模块810、第一确定模块820、第一获取模块830、第二获取模块840、第二确定模块850、接收子模块910、第一获取子模块920、第二获取子模块930以及更新子模块940中的任意多个可以合并在一个模块中实现，或者其中的任意一个模块可以被拆分成多个模块。或者，这些模块中的一个或多个模块的至少部分功能可以与其他模块的至少部分功能相结合，并在一个模块中实现。根据本公开的实施例，接收模块810、第一确定模块820、第一获取模块830、第二获取模块840、第二确定模块850、接收子模块910、第一获取子模块920、第二获取子模块930以及更新子模块940中的至少一个可以至少被部分地实现为硬件电路，例如现场可编程门阵列(FPGA)、可编程逻辑阵列(PLA)、片上系统、基板上的系统、封装上的系统、专用集成电路(ASIC)，或可以通过对电路进行集成或封装的任何其他的合理方式等硬件或固件来实现，或以软件、硬件以及固件三种实现方式中任意一种或以其中任意几种的适当组合来实现。或者，接收模块810、第一确定模块820、第一获取模块830、第二获取模块840、第二确定模块850、接收子模块910、第一获取子模块920、第二获取子模块930以及更新子模块940中的至少一个可以至少被部分地实现为计算机程序模块，当该计算机程序模块被运行时，可以执行相应的功能。

图10示意性示出了根据本公开实施例的适于定位的计算机系统的方框图。图10示出的计算机系统仅仅是一个示例，不应对本公开实施例的功能和使用范围带来任何限制。

如图10所示，根据本公开实施例的计算机系统1000包括处理器1001，其可以根据存储在只读存储器(ROM)1002中的程序或者从存储部分1008加载到随机访问存储器(RAM)1003中的程序而执行各种适当的动作和处理。处理器1001例如可以包括通用微处理器(例如CPU)、指令集处理器和/或相关芯片组和/或专用微处理器(例如，专用集成电路(ASIC))，等等。处理器1001还可以包括用于缓存用途的板载存储器。处理器1001可以包括用于执行根据本公开实施例的方法流程的不同动作的单一处理单元或者是多个处理单元。

在RAM 1003中，存储有系统1000操作所需的各种程序和数据。处理器1001、ROM1002以及RAM 1003通过总线1004彼此相连。处理器1001通过执行ROM 1002和/或RAM 1003中的程序来执行根据本公开实施例的方法流程的各种操作。需要注意，所述程序也可以存储在除ROM 1002和RAM 1003以外的一个或多个存储器中。处理器1001也可以通过执行存储在所述一个或多个存储器中的程序来执行根据本公开实施例的方法流程的各种操作。

根据本公开的实施例，系统1000还可以包括输入/输出(I/O)接口1005，输入/输出(I/O)接口1005也连接至总线1004。系统1000还可以包括连接至I/O接口1005的以下部件中的一项或多项：包括键盘、鼠标等的输入部分1006；包括诸如阴极射线管(CRT)、液晶显示器(LCD)等以及扬声器等的输出部分1007；包括硬盘等的存储部分1008；以及包括诸如LAN卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分1009。通信部分1009经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器1010也根据需要连接至I/O接口1005。可拆卸介质1011，诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等，根据需要安装在驱动器1010上，以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装入存储部分1008。

根据本公开的实施例，根据本公开实施例的方法流程可以被实现为计算机软件程序。例如，本公开的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在计算机可读存储介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信部分1009从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质1011被安装。在该计算机程序被处理器1001执行时，执行本公开实施例的系统中限定的上述功能。根据本公开的实施例，上文描述的系统、设备、装置、模块、单元等可以通过计算机程序模块来实现。

本公开还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以是上述实施例中描述的设备/装置/系统中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该设备/装置/系统中。上述计算机可读存储介质承载有一个或者多个程序，当上述一个或者多个程序被执行时，实现根据本公开实施例的方法。

根据本公开的实施例，计算机可读存储介质可以是计算机非易失性的计算机可读存储介质，例如可以可以包括但不限于：便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本公开中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。

例如，根据本公开的实施例，计算机可读存储介质可以包括上文描述的ROM1002和/或RAM1003和/或ROM1002和RAM1003以外的一个或多个存储器。

附图中的流程图和框图，图示了按照本公开各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，上述模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图或流程图中的每个方框、以及框图或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

本领域技术人员可以理解，本公开的各个实施例和/或权利要求中记载的特征可以进行多种组合和/或结合，即使这样的组合或结合没有明确记载于本公开中。特别地，在不脱离本公开精神和教导的情况下，本公开的各个实施例和/或权利要求中记载的特征可以进行多种组合和/或结合。所有这些组合和/或结合均落入本公开的范围。

以上对本公开的实施例进行了描述。但是，这些实施例仅仅是为了说明的目的，而并非为了限制本公开的范围。尽管在以上分别描述了各实施例，但是这并不意味着各个实施例中的措施不能有利地结合使用。本公开的范围由所附权利要求及其等同物限定。不脱离本公开的范围，本领域技术人员可以做出多种替代和修改，这些替代和修改都应落在本公开的范围之内。

Claims (12)

1.一种定位方法，用于目标设备，所述方法包括：

接收来自N个基站的定位数据，其中，所述定位数据包括所述N个基站各自发送定位数据的N个发送时刻，其中，N是大于等于3的整数；

确定所述目标设备分别接收到所述定位数据的N个接收时刻；

获取所述N个基站的N个基站位置；

通过所述N个发送时刻、所述N个接收时刻以及所述N个基站位置，得到多个轨迹；以及

基于所述多个轨迹，确定所述目标设备的目标位置。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述通过所述N个发送时刻、所述N个接收时刻以及所述N个基站位置，得到多个轨迹包括：

获取所述定位数据的传输速度；

基于所述N个发送时刻、所述N个接收时刻以及所传输速度，确定M个距离差，其中，所述M个距离差中的每个距离差为所述目标设备至所述N个基站中两个基站之间的距离差，其中，2≤M≤N，且M是整数；以及

基于所述M个距离差和所述N个基站位置，得到所述多个轨迹。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述基于所述多个轨迹，确定所述目标设备的目标位置包括：

确定所述多个轨迹中的第一轨迹和第二轨迹；以及

确定所述第一轨迹和所述第二轨迹的交点作为所述目标设备的目标位置。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，在所述第一轨迹和所述第二轨迹的交点为多个时，所述基于所述多个轨迹，确定所述目标设备的目标位置还包括：

确定所述多个轨迹中的第三轨迹；以及

确定所述多个交点中位于所述第三轨迹的交点作为所述目标设备的目标位置。

5.根据权利要求2-4中任意一项所述的方法，其中，所述基于所述N个发送时刻、所述N个接收时刻以及所传输速度，确定M个距离差包括：

分别计算所述N个发送时刻和所述N个接收时刻之间的差值，得到N个传输时间；

计算所述第N个传输时间中的任意两个传输时间之间的差值，得到M个传输时间差；以及

基于所述M个传输时间差和所述传输速度，确定所述M个距离差。

6.一种定位方法，用于定位系统，所述定位系统包括目标设备和N个基站，所述N个基站包括主基站和从基站，所述方法包括：

由所述目标设备执行权利要求1至5中任一项所述的方法；以及

由所述从基站执行：将所述从基站的时钟信息更新为所述主基站的时钟信息。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述将所述从基站的时钟信息更新为所述主基站的时钟信息包括：

接收来自所述主基站的同步数据，其中，所述同步数据包括所述主基站发送所述同步数据的第一发送时刻；

获取所述主基站和所述从基站的相对位置信息以及所述同步数据的传输速度；

基于所述第一发送时刻、所述相对位置信息、所述同步数据的传输速度，得到所述主基站的当前时刻；以及

基于所述当前时刻更新所述从基站的时钟信息。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述基于所述第一发送时刻、所述相对位置信息、所述同步数据的传输速度，得到所述主基站的当前时刻包括：

确定来自所述主基站的同步数据的转发次数以及转发间隔，其中，所述转发间隔包括从基站接收到所述同步数据的时刻和转发所述同步数据的时刻之间的时刻差；以及

基于所述第一发送时刻、所述相对位置信息、所述同步数据的传输速度、所述转发次数、所述转发间隔，得到所述主基站的当前时刻。

9.一种定位装置，用于目标设备，所述装置包括：

接收模块，接收来自N个基站的定位数据，其中，所述定位数据包括所述N个基站各自发送定位数据的N个发送时刻，其中，N是大于等于3的整数；

第一确定模块，确定所述目标设备分别接收到所述定位数据的N个接收时刻；

第一获取模块，获取所述N个基站的N个基站位置；以及

第二获取模块，通过所述N个发送时刻、所述N个接收时刻以及所述N个基站位置，得到多个轨迹；以及

第二确定模块，基于所述多个轨迹，确定所述目标设备的目标位置。

10.一种定位系统，包括：

目标设备，所述目标设备执行权利要求1至5中任一项所述的方法；

N个基站，所述N个基站包括主基站和从基站，所述从基站执行：将所述从基站的时钟信息更新为所述主基站的时钟信息。

11.一种计算设备，包括：

一个或多个处理器；

存储器，用于存储一个或多个程序，

其中，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述一个或多个处理器实现权利要求1至8中任一项所述的方法。

12.一种计算机可读存储介质，存储有计算机可执行指令，所述指令在被执行时用于实现权利要求1至8中任一项所述的方法。

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