CN114364012A - 无线时钟同步方法、装置、系统及存储介质 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种无线时钟同步方法、装置、系统及存储介质，所述方法应用于从基站，包括：接收至少一个主基站按照预设频率发送的数据帧，数据帧包括帧类型标识和主基站的设备标识，在根据帧类型标识确定数据帧为时钟同步帧的情况下，基于包含相同的设备标识的数据帧，按照预设的评估策略评估至少一个主基站中的每个主基站的时钟质量，进而根据每个主基站的时钟质量，从至少一个主基站中确定出时钟质量满足预设质量条件的目标主基站，向目标主基站订阅时钟信息，以根据时钟信息确定从基站与所述目标主基站之间的时钟差。本方案实现了由基站自身完成时钟同步，并且实现了仅对时钟质量较好的主基站进行时钟同步，能够提高时钟同步的准确度。

Description

无线时钟同步方法、装置、系统及存储介质

技术领域

本公开涉及通信技术领域，尤其涉及一种无线时钟同步方法、装置、系统及存储介质。

背景技术

在传统室内高精度定位领域，基于超宽带(Ultra Wideband，UWB)的定位技术得到了快速发展，并已成为5G+行业应用热点之一。UWB定位技术通常采用到达时间差(TImeDifference of Arrival，TDOA)定位算法实现定位，TDOA算法要求各基站之间保持时间同步。

相关技术中，基于超宽带的高精度定位系统由定位引擎集中进行无线时钟同步工作，当定位引擎的时钟模块出现故障时，将造成整个定位网络不可用，使得定位系统的可靠性降低。

发明内容

为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本公开提供了一种无线时钟同步方法、装置、系统及存储介质。

第一方面，本公开提供了一种无线时钟同步方法，应用于从基站，所述方法包括：

接收至少一个主基站按照预设频率发送的数据帧，所述数据帧包括帧类型标识和主基站的设备标识；

在根据所述帧类型标识确定所述数据帧为时钟同步帧的情况下，基于包含相同的设备标识的数据帧，按照预设的评估策略评估所述至少一个主基站中的每个主基站的时钟质量；

根据所述每个主基站的时钟质量，从所述至少一个主基站中确定出时钟质量满足预设质量条件的目标主基站；

向所述目标主基站订阅时钟信息，以根据所述时钟信息确定所述从基站与所述目标主基站之间的时钟差。

第二方面，本公开提供了一种无线时钟同步方法，应用于主基站，所述方法包括：

按照预设频率发送数据帧，所述数据帧包括帧类型标识和所述主基站的设备标识，以使所述从基站在根据所述帧类型标识确定所述数据帧为时钟同步帧的情况下，基于包含相同的设备标识的数据帧，按照预设的评估策略评估所述主基站的时钟质量，并在确定所述主基站的时钟质量满足预设质量条件的情况下，向所述主基站订阅时钟信息；

响应于所述从基站订阅时钟信息的操作，向所述从基站发送时钟信息。

第三方面，本公开提供了一种无线时钟同步装置，应用于从基站，所述装置包括：

数据帧接收模块，用于接收至少一个主基站按照预设频率发送的数据帧，所述数据帧包括帧类型标识和主基站的设备标识；

时钟质量评估模块，用于在根据所述帧类型标识确定所述数据帧为时钟同步帧的情况下，基于包含相同的设备标识的数据帧，按照预设的评估策略评估所述至少一个主基站中的每个主基站的时钟质量；

目标基站确定模块，用于根据所述每个主基站的时钟质量，从所述至少一个主基站中确定出时钟质量满足预设质量条件的目标主基站；

时钟信息订阅模块，用于向所述目标主基站订阅时钟信息，以根据所述时钟信息确定所述从基站与所述目标主基站之间的时钟差。

第四方法，本公开提供了一种无线时钟同步装置，应用于主基站，所述装置包括：

数据帧发送模块，用于按照预设频率发送数据帧，所述数据帧包括帧类型标识和所述主基站的设备标识，以使所述从基站在根据所述帧类型标识确定所述数据帧为时钟同步帧的情况下，基于包含相同的设备标识的数据帧，按照预设的评估策略评估所述主基站的时钟质量，并在确定所述主基站的时钟质量满足预设质量条件的情况下，向所述主基站订阅时钟信息；

时钟信息发送模块，用于响应于所述从基站订阅时钟信息的操作，向所述从基站发送时钟信息。

第五方面，本公开提供了一种无线时钟同步系统，包括：主基站和从基站，所述主基站和所述从基站之间通过传输网络进行连接，所述主基站为至少一个，所述从基站为至少一个；其中，

所述主基站用于按照预设频率发送数据帧，所述数据帧包括帧类型标识和所述主基站的设备标识；

所述从基站用于接收所述数据帧，并在根据所述帧类型标识确定所述数据帧为时钟同步帧的情况下，基于包含相同的设备标识的数据帧，按照预设的评估策略评估所述主基站的时钟质量，根据所述主基站的时钟质量，从至少一个所述主基站中确定出时钟质量满足预设质量条件的目标主基站，向所述目标主基站订阅时钟信息，以根据所述时钟信息确定所述从基站与所述目标主基站之间的时钟差。

第六方面，本公开提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，所述计算机执行指令被处理器执行时实现如第一方面所述的无线时钟同步方法，或者实现如第二方面所述的无线时钟同步方法。

本公开实施例提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点：

通过接收至少一个主基站按照预设频率发送的数据帧，数据帧包括帧类型标识和主基站的设备标识，在根据帧类型标识确定数据帧为时钟同步帧的情况下，基于包含相同的设备标识的数据帧，按照预设的评估策略评估至少一个主基站中的每个主基站的时钟质量，进而根据每个主基站的时钟质量，从至少一个主基站中确定出时钟质量满足预设质量条件的目标主基站，向目标主基站订阅时钟信息，以根据时钟信息确定从基站与所述目标主基站之间的时钟差。采用上述技术方案，实现了由基站自身完成时钟同步，将时钟同步分布式化，无需定位引擎集中进行时钟同步工作，从而避免了因单点故障导致整个定位网络无法使用的情况，提高了定位系统的稳定性。并且，从基站根据主基站发送的数据帧来评估主基站的时钟质量，对于时钟质量满足预设质量条件的目标主基站才订阅时钟信息，实现了仅对时钟质量较好的主基站进行时钟同步，能够提高时钟同步的准确度。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。

为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本公开一实施例提供的无线时钟同步方法的流程示意图；

图2为本公开另一实施例提供的无线时钟同步方法的流程示意图；

图3为本公开一实施例提供的无线时钟同步装置的结构示意图；

图4为本公开另一实施例提供的无线时钟同步装置的结构示意图；

图5为本公开一实施例提供的无线时钟同步系统的结构示意图；

图6为本公开一实施例提供的超宽带高精度定位系统的架构图；

图7为本公开一实施例提供的主UWB定位基站的结构示意图；

图8为本公开一实施例提供的从UWB定位基站的结构示意图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本公开的上述目的、特征和优点，下面将对本公开的方案进行进一步描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本公开，但本公开还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施；显然，说明书中的实施例只是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。

在传统室内高精度定位领域，UWB定位技术得到了快速发展，并已成为5G+行业应用热点之一。从组网形态看，基于UWB的定位系统包括设备管理服务器、定位引擎、定位基站、定位标签这些网元。相较于到达时间(Time of Arrival，TOA)等定位算法，TDOA定位算法因系统容量高、标签功耗小等优点，在UWB定位技术中获得了规模性应用。

众所周知，TDOA定位算法需要各基站之间保持时间同步，相较于有线时钟同步方案，无线时钟同步方案因无中心时钟源及分配网络，工程部署简单，投资成本更低，因而是目前最主流的时钟同步方式。然而，在规模性组网应用中，无线时钟同步方案存在以下问题：第一，所有定位基站的时钟数据都需要汇聚到设备管理服务器，使得设备管理服务器的网络传输及通信处理压力大；第二，设备管理服务器需要实时处理各定位基站的时钟数据，对时钟误差进行实时跟踪，涉及大量浮点矩阵运算，使得设备管理服务器的计算压力大，因而设备管理服务器的硬件配置要求及部署数量造成的投资成本更高；第三，集中式时钟管理整体可靠性较低，当定位引擎的时钟模块出现故障时，将造成整个定位网络不可用。

针对上述问题，本公开提供了一种无线时钟同步方法，由从基站订阅主基站的时钟信息，实时跟踪与主基站的时钟差异，无需定位引擎集中进行时钟同步工作，也无需设备管理器汇总所有基站的时钟数据，而是由基站自身来完成时钟同步，将时钟同步分布式化，一方面能够降低规模组网下设备管理服务器的传输压力，降低设备管理服务器的硬件配置要求及数量，整体降低投资成本；另一方面能够避免因单点故障导致整个定位网络无法使用的情况，提高定位系统的稳定性。

图1为本公开一实施例提供的无线时钟同步方法的流程示意图，该无线时钟同步方法应用于从基站，可以由本公开实施例提供的无线时钟同步装置执行，该无线时钟同步装置可以采用软件和/或硬件实现，并可集成在基站设备上。

如图1所示，该无线时钟同步方法，可以包括以下步骤：

步骤101，接收至少一个主基站按照预设频率发送的数据帧，所述数据帧包括帧类型标识和主基站的设备标识。

其中，至少一个主基站可以是系统中的所有主基站。系统中基站的主从角色可以由用户预先配置完成。

示例性地，用户可以通过设备管理服务器来配置基站的主从角色，配置好基站中哪些基站是主基站，哪些基站是从基站。

示例性地，用户可以通过基站设备本地配置基站的主从角色，比如通过web界面、本地调测软件等，来配置该基站是主基站还是从基站。

本公开实施例中，预设频率可以由用户通过设备管理服务器或者基站设备本地进行配置，用户在配置基站设备的主从角色关系时，对于配置的主角色，还配置预设频率，预设频率用于指示主角色的基站(即主基站)发送数据帧的频次。至少一个主基站按照预设频率，通过无线空口发送数据帧，数据帧中包括该数据帧的帧类型标识以及发送该数据帧的主基站的设备标识。

步骤102，在根据所述帧类型标识确定所述数据帧为时钟同步帧的情况下，基于包含相同的设备标识的数据帧，按照预设的评估策略评估所述至少一个主基站中的每个主基站的时钟质量。

本公开实施例中，从基站接收到至少一个主基站发送的数据帧之后，可以根据数据帧携带的帧类型标识，判断接收的数据帧是否为时钟同步帧，并在确定数据帧为时钟同步帧的情况下，基于包含相同的设备标识的数据帧，按照预设的评估策略评估至少一个主基站中的每个主基站的时钟质量。也就是说，当从基站从主基站接收的数据帧为时钟同步帧时，可以针对每个主基站，按照预设的评估策略，利用该主基站发送的数据帧来评估该主基站的时钟质量，其中，每个主基站发送的数据帧可以用数据帧中包含的主基站的设备标识来区分。

其中，预设的评估策略可以包括但不限于以下至少一种：根据接收的时钟同步帧的数量确定丢包率、根据接收的每个时钟同步帧的信号强度确定信号质量，其中，信号质量可以通过信号强度的统计信息(比如均值、方差等)进行表示，根据信号强度的统计信息能够判断信号是否稳定。相应地，时钟质量可以包括但不限于丢包率和信号质量中的至少一种，信号质量具体可以是信号场强的平均信号场强，也可以是信号场强的方差等其他统计信息，本公开对此不作限制。

作为一种可能的实现方式，所述基于包含相同的设备标识的数据帧，按照预设的评估策略评估所述至少一个主基站中的每个主基站的时钟质量，可以包括：获取所述至少一个主基站发送的数据帧的信号强度；根据满足预设条件的多个数据帧的信号强度及所述多个数据帧中的设备标识，确定与每个设备标识对应的主基站的信号质量；将所述与每个设备标识对应的主基站的信号质量，确定为所述每个主基站的时钟质量。

其中，预设条件比如可以是从基站接收到数据帧的时间与从基站的当前时间之间的时间差小于预设时长，或者也可以是从基站最近接收的前m个数据帧，或者也可以是从基站之前的一段时间内(比如前5秒等)接收的数据帧，等等，本公开对此不作限制。相应地，确定的满足预设条件的多个数据帧为距离从基站的当前时间预设时长内接收到的多个数据帧，或者为从基站最近接收的m个数据帧，或者为之前一段时间内接收的数据帧。

能够理解的是，从基站接收主基站发送的数据帧时，可以获取到接收的数据帧的信号强度，从而本公开实施例中，从基站可以根据满足预设条件的多个数据帧中每个数据帧携带的设备标识，从多个数据帧中筛选出每个设备标识对应的主基站所发送的数据帧，进而根据每个设备标识对应的主基站所发送的数据帧的信号强度，确定出每个设备标识对应的主基站的信号质量，比如，根据数据帧的信号强度计算得到平均信号场强作为主基站的信号质量。进而将与每个设备标识对应的主基站的信号质量，确定为每个主基站的时钟质量。由此，实现了以数据帧的信号强度来评估主基站的时钟质量，由于数据帧的信号强度在从基站接收数据帧时即可确定，从而保证了时钟质量评估的可实现，为后续根据时钟质量确定目标主基站进行时钟跟踪提供了条件。

作为一种可能的实现方式，所述数据帧中还包括帧信息序列号，所述基于包含相同的设备标识的数据帧，按照预设的评估策略评估所述至少一个主基站中的每个主基站的时钟质量，可以包括：根据预设时段内接收的多个数据帧中的帧信息序列号和设备标识，确定与每个设备标识对应的主基站发送数据帧的总帧数及丢包数；根据所述与每个设备标识对应的主基站发送数据帧的总帧数及丢包数，确定与每个设备标识对应的主基站的丢包率；将所述与每个设备标识对应的主基站的丢包率，确定为所述每个主基站的时钟质量。

其中，预设时段可以预先设定，比如设置预设时段为当前时间的前一秒、前两秒等。

本公开实施例中，本个主基站发送的数据帧的帧信息序列号是独立编号的，比如，每个主基站发送的数据帧可以从1开始顺序编号，各个主基站发送的数据帧中携带自身的帧信息序列号。从基站接收到各个主基站发送的数据帧之后，对于预设时段内接收的多个数据帧，可以根据多个数据帧携带的设备标识，区分出每个设备标识对应的主基站发送的数据帧，进而针对每个设备标识对应的主基站发送的数据帧，可以根据数据帧中的帧信息序列号，统计出每个设备标识对应的主基站在预设时段内发送的数据帧的总帧数以及丢失的数据帧的丢包数，进而根据总帧数和丢包数，可以计算得到每个设备标识对应的主基站的丢包率，并将每个设备标识对应的主基站的丢包率，确定为每个主基站的时钟质量。由此，实现了将主基站的丢包率作为主基站的时钟质量的评价指标，使得后续根据时钟质量选择目标主基站进行时钟跟踪时，可以选择丢包率小的主基站进行时钟跟踪，能够保证从目标主基站接收的时钟信息的丢包率较小，进而能够保证根据时钟信息确定的时钟差的准确性。

示例性地，假设从基站在前一秒接收的同一主基站发送的数据帧的帧信息序列号依次为1,2,3,5,7,8和10，则可以确定该主基站发送的数据帧的总个数为10个，丢失的数据帧的帧信息序列号为4、6和9，丢包数为3个，则可以计算得到该主基站的丢包率为(3除以10)，为30％。

步骤103，根据所述每个主基站的时钟质量，从所述至少一个主基站中确定出时钟质量满足预设质量条件的目标主基站。

其中，预设质量条件可以预先设定，比如，当时钟质量为丢包率时，预设质量条件可以是丢包率低于预设丢包率阈值；当时钟质量为平均信号场强表示的信号质量时，则预设质量条件可以是平均信号场强大于或等于预设信号强度阈值(单位为分贝毫瓦，dBm)；当时钟质量为丢包率和平均信号场强时，预设质量条件可以为丢包率低于预设丢包率阈值，且平均信号场强大于或等于预设信号强度阈值；等等。其中，预设丢包率阈值和预设信号强度阈值可以在研发设计时由研发人员根据产品的特征设定，以尽量避免服务器配置，降低工程应用难度。比如，预设丢包率阈值可以设置为10％，预设信号强度阈值可以设置为-90dBm。能够理解的是，上述阈值的取值仅作为示例，而不能作为对本公开的限制。

本公开实施例中，确定了每个主基站的时钟质量之后，可以进一步判断各个主基站的时钟质量是否满足预设质量条件，并在某个主基站的时钟质量满足预设质量条件时，将时钟质量满足预设质量条件的主基站确定为目标主基站。

步骤104，向所述目标主基站订阅时钟信息，以根据所述时钟信息确定所述从基站与所述目标主基站之间的时钟差。

本公开实施例中，确定了目标主基站之后，从基站可以向目标主基站订阅时钟信息，以根据目标主基站向从基站发送的时钟信息，确定从基站与目标主基站之间的时钟差。

示例性地，从基站确定了目标主基站之后，可以获取目标主基站的设备信息，包括但不限于设备标识、通信地址、安装位置坐标、设备功率等级等相关信息。比如，可以由设备管理服务器存储每个基站设备(包括主基站和从基站)的设备标识(设备的ID信息)、通信地址、主从角色信息、主角色下时钟包发包频次、安装位置坐标、设备功率等级等信息，其中，设备标识可以是基站设备的MAC地址、产品序列号(Serial Number，SN)等唯一标识；通信地址是指基站设备的IP地址信息；安装位置坐标可以用三维坐标值(x，y，z)表示。从基站可以通过TCP或UDP传输方式接入设备管理服务器，承载协议可以是私有或行业主流的方式，从基站可以根据目标主基站的设备标识，从设备管理服务器中查询到目标主基站的相关信息。又比如，可以在从基站的本地存储空间中存储系统中每个基站设备(包括主基站和从基站)的设备信息，在确定目标主基站后，根据目标主基站的设备标识，从本地存储空间中查询与该设备标识匹配的目标主基站的设备信息。进而，从基站可以从目标主基站的设备信息中提取出通信地址，通过该通信地址与目标主基站进行通信，向目标主基站发送时钟信息订阅请求来订阅目标主基站的时钟信息。

目标主基站接收到时钟信息订阅请求后，响应于时钟信息订阅请求，向从基站反馈时钟信息，时钟信息中包括该目标主基站发送该时钟信息时的时钟值，该时钟值是指时钟信息发送时刻，目标主基站的时钟值。另外，时钟信息中还可以包括帧类型ID、帧信息序列号、主基站的设备标识等。

需要说明的是，本公开实施例中，目标主基站向从基站反馈时钟信息时，可以是每接收一次时钟信息订阅请求反馈一次时钟信息，也可以是仅接收一次时钟信息订阅请求，后续按照预设的发送频率向从基站发送时钟信息，直至接收到从基站发送的停止订阅时钟信息的请求时，停止向从基站发送时钟信息，本公开对此不作限制。

示例性地，从基站可以通过传输链路订阅目标主基站的时钟信息，传输链路可以是以太网、光缆、WiFi等。底层传输时，根据可靠性要求可以选用传输控制协议(Transmission Control Protocol，TCP)或用户数据报协议(User Datagram Protocol，UDP)，承载的协议类型可以是私有定制协议或消息队列遥测传输(Message QueuingTelemetry Transport，MQTT)协议等物联网协议。

本公开实施例中，从基站接收到目标主基站发送的时钟信息后，根据时钟信息中的时钟值，结合从基站接收到所述时钟信息时从基站的时钟值，可以确定出从基站与目标主基站之间的时钟差。

示例性地，可以根据时钟信息中的时钟值和接收该时钟信息的时刻从基站的时钟值，采用卡尔曼滤波方式进行处理，来确定从基站与主基站之间的时钟差异。卡尔曼滤波是解决无线时钟同步中时间漂移问题的常用方式，本公开对此不作详细描述。另外，也可以采用其他能够确定出从基站与主基站之间的时钟差的方式来计算从基站与目标主基站之间的时钟差，本公开对此不作限制。

能够理解的是，本公开实施例中的确定的目标主基站可以为多个，从基站可以对多个目标主基站进行时钟跟踪，使得从基站具备了跟踪多个主基站时钟的能力，能够对每个主基站单独实例化，独立进行管理。

本实施例提供的无线时钟同步方法，通过接收至少一个主基站按照预设频率发送的数据帧，数据帧包括帧类型标识和主基站的设备标识，在根据帧类型标识确定数据帧为时钟同步帧的情况下，基于包含相同的设备标识的数据帧，按照预设的评估策略评估至少一个主基站中的每个主基站的时钟质量，进而根据每个主基站的时钟质量，从至少一个主基站中确定出时钟质量满足预设质量条件的目标主基站，向目标主基站订阅时钟信息，以根据时钟信息确定从基站与所述目标主基站之间的时钟差。采用上述技术方案，实现了由基站自身完成时钟同步，将时钟同步分布式化，无需定位引擎集中进行时钟同步工作，从而避免了因单点故障导致整个定位网络无法使用的情况，提高了定位系统的稳定性。并且，从基站根据主基站发送的数据帧来评估主基站的时钟质量，对于时钟质量满足预设质量条件的目标主基站才订阅时钟信息，实现了仅对时钟质量较好的主基站进行时钟同步，能够提高时钟同步的准确度。

本公开实施例中，目标主基站向从基站发送时钟信息之前或之后，可以继续发送时钟同步帧，从基站可以根据接收的时钟同步帧对已订阅的目标主基站的时钟质量进行持续评估，当目标主基站的时钟质量不满足预设质量条件时，则停止从该目标主基站订阅时钟信息，以降低设备端不必要的压力。从而，在本公开的一种可选实施方式中，所述方法还包括：

接收所述目标主基站按照所述预设频率发送的时钟同步帧；

根据所述时钟同步帧，按照所述评估策略确定所述目标主基站的时钟质量；

在所述目标主基站的时钟质量不满足所述预设质量条件时，停止向所述目标主基站订阅时钟信息。

其中，时钟同步帧中包括帧信息序列号，根据时钟同步帧确定目标主基站的时钟质量，可以包括但不限于根据时钟同步帧的帧信息序列号确定丢包率、根据接收的每个时钟同步帧的信号强度确定信号质量，信号质量比如可以是平均信号场强。

能够理解的是，本实施例中确定目标主基站的时钟质量的方式，可以参见前述实施例中确定至少一个主基站中的每个主基站的时钟质量的方式，此处不再赘述。

本公开实施例中，通过接收目标主基站按照预设频率发送的时钟同步帧，并根据时钟同步帧，按照评估策略确定时钟跟踪列表中的主基站的时钟质量，在时钟质量不满足预设质量条件时停止向目标主基站订阅时钟信息，由此，实现了对已订阅的目标主基站的时钟质量进行持续监测，并在时钟质量不满足质量条件时停止从该目标主基站订阅时钟信息，不再跟踪与该目标主基站的时钟差异，有利于降低从基站设备端的处理压力。

本公开实施例提供的无线时钟同步方案可以应用于超宽带高精度定位系统中，相应地，从基站为定位基站，具体可以为从UWB基站。在本公开的一种可选实施方式中，所述方法还包括：

获取第二时钟值，所述第二时钟值用于指示所述从基站接收到定位标签发送的定位帧时的时钟值；

根据所述第二时钟值，以及所述从基站与所述目标主基站之间的时钟差，确定所述第二时钟值对应于所述时钟跟踪列表中的主基站的第一时钟值；

向定位引擎上报第一定位帧数据，所述第一定位帧数据包括所述第一时钟值。

在定位系统中，定位系统还包括定位标签和定位引擎，本公开实施例中，主基站和从基站接入定位引擎，并接收定位标签发送的定位帧。当从基站接收到定位标签发送的定位帧时，获取当前时刻从基站的时钟值，即第二时钟值，并根据第二时钟值以及从基站与各个目标主基站之间的时钟差，确定第二时钟值对应于时钟跟踪列表中的主基站的第一时钟值。进而，从基站向定位引擎上报第一定位帧数据，第一定位帧数据中包含第一时钟值。此外，第一定位帧数据中还可以包括但不限于定位标签的ID、数据包序号(即第一定位数据帧的序号)、接收场强以及携带的应用数据、接收时刻各目标主基站的时钟值(即第一时钟值)、目标主基站ID(即主基站的设备标识)、目标主基站时钟质量(丢包率、平均信号场强等)等信息。

能够理解的是，第一时钟值是根据定位帧接收时刻从基站的时钟值，以及从基站与各跟踪的目标主基站之间的时钟差，换算得到的目标主基站的时钟值，用于指示从基站接收到定位帧的时刻，对应于各目标主基站的时刻。当跟踪的目标主基站为多个时，换算得到的第一时钟值为多个，从基站可以将多个第一时钟值汇总起来上报到定位引擎。

另外，当目标主基站的时钟质量包含多个指标时，比如既包含丢包率，又包含平均信号场强、信号场强方差等指标，则可以根据丢包率、平均信号场强、信号场强方差，再结合时钟跟踪过程中的数据如预测方差等进行加权平均，得到目标主基站时钟质量，此时的目标主基站时钟质量可以采用百分制表示。

本公开实施例中，通过获取从基站接收到定位标签发送的定位帧时的第二时钟值，并根据第二时钟值以及从基站与目标主基站之间的时钟差，确定第二时钟值对应于目标主基站的第一时钟值，进而将包含第一时钟值的第一定位帧数据上报至定位引擎，实现了从基站与目标主基站的时钟同步，并为定位引擎进行位置解算提供了数据支撑。

图2为本公开另一实施例提供的无线时钟同步方法的流程示意图，该无线时钟同步方法应用于主基站，可以由本公开实施例提供的无线时钟同步装置执行，该无线时钟同步装置可以采用软件和/或硬件实现，并可集成在基站设备上。

如图2所示，该无线时钟同步方法可以包括以下步骤：

步骤201，按照预设频率发送数据帧，所述数据帧包括帧类型标识和所述主基站的设备标识，以使所述从基站在根据所述帧类型标识确定所述数据帧为时钟同步帧的情况下，基于包含相同的设备标识的数据帧，按照预设的评估策略评估所述主基站的时钟质量，并在确定所述主基站的时钟质量满足预设质量条件的情况下，向所述主基站订阅时钟信息。其中，预设频率可以由用户通过设备管理服务器或者基站设备本地进行配置，用户在配置基站设备的主从角色关系时，对于配置的主角色，还配置预设频率，其中，预设频率用于指示主基站发送时钟包(数据帧)的频次。

示例性地，用户可以通过设备管理服务器配置主基站发送数据包的频率。设备管理服务器中可以存储每个基站设备(包括主基站和从基站)的设备标识、通信地址、主从角色信息、主角色下时钟包发包频次、安装位置坐标、设备功率等级等信息，主基站可以通过与设备管理服务器之间的通信链路来查询获取上述信息，从而获得主基站发送数据帧的频率，即预设频率。具体地，主基站可以通过TCP或UDP传输方式接入设备管理服务器，承载协议可以是私有或行业主流的方式。

本公开实施例中，主基站可以按照预设频率，通过无线空口发送数据帧，数据帧中包括帧类型标识和主基站的设备标识，当从基站接收到数据帧时，如果根据帧类型标识确定该数据帧为时钟同步帧，则从基站启动评估机制，基于包含相同的设备标识的数据帧，按照预设的评估策略，评估数据帧中的设备标识对应的主基站的时钟质量，并在确定主基站的时钟质量满足预设质量条件的情况下，向该主基站订阅时钟信息。此外，数据帧中还可以包括帧信息序列号等信息。

需要说明的是，从基站按照预设的评估策略评估主基站的时钟质量的详细描述可以参见前述实施例的相关内容，此处不再赘述。

步骤202，响应于所述从基站订阅时钟信息的操作，向所述从基站发送时钟信息。

本公开实施例中，从基站根据确定的主基站的时钟质量，可以决定是否向该主基站订阅时钟信息。如果从基站向该主基站订阅时钟信息，则可以向该主基站发送时钟信息订阅请求进行时钟信息的订阅，主基站收到时钟信息订阅请求后，响应于从基站订阅时钟信息的操作，向从基站发送时钟信息。

其中，时钟信息中包括主基站发送该时钟信息时的时钟值，即时钟信息发送时刻主基站的时钟值，以使从基站根据主基站的时钟值确定从基站与该主基站之间的时钟差，实现时钟同步。此外，时钟信息中还可以包括帧类型ID、帧信息序列号、主基站的设备标识等信息。

本公开实施例中，主基站向从基站发送时钟信息时，可以是每接收一次时钟信息订阅请求反馈一次时钟信息，也可以是仅接收一次时钟信息订阅请求，后续按照预设的发送频率向从基站发送时钟信息，直至接收到从基站发送的停止订阅时钟信息的请求时，停止向从基站发送时钟信息，本公开对此不作限制。比如，主基站每当发送完时钟同步帧后，将对订阅的从基站发送时钟信息，即对订阅的从基站按照预设频率发送时钟信息，而无需从基站一直发送时钟信息订阅请求。在传输时，底层传输根据可靠性要求可以选用TCP或UDP，承载的协议类型可以是私有定制协议或MQTT协议等物联网协议。本公开实施例的无线时钟同步方法，主基站通过按照预设频率发送数据帧，数据帧中包括帧类型标识和主基站的设备标识，使得从基站能够在根据帧类型标识确定数据帧为时钟同步帧的情况下，基于包含相同的设备标识的数据帧，按照预设的评估策略评估主基站的时钟质量，并在确定主基站的时钟质量满足预设质量条件的情况下，向主基站订阅时钟信息，主基站响应于从基站订阅时钟信息的操作，向从基站发送时钟信息，由此，为从基站跟踪主基站的时钟进行时钟同步提供了数据支撑。

在本公开的一种可选实施方式中，主基站发送数据帧之前，还可以对待发送的数据帧增加完整性校验字段，以使从基站能够校验接收的数据帧的完整性，提高所接收的数据帧的准确性。

本公开实施例提供的无线时钟同步方案可以应用于超宽带高精度定位系统中，相应地，主基站为定位基站，具体可以为主UWB基站。在本公开的一种可选实施方式中，所述方法还包括：

获取第三时钟值，所述第三时钟值用于指示所述主基站接收到定位标签发送的定位帧时的时钟值；

向定位引擎上报第二定位帧数据，所述第二定位帧数据包括所述第三时钟值。

在定位系统中，定位系统还包括定位标签和定位引擎，本公开实施例中，主基站和从基站接入定位引擎，并接收定位标签发送的定位帧。当主基站接收到定位标签发送的定位帧时，获取当前时刻主基站的时钟值，即第三时钟值，并向定位引擎上报第二定位帧数据，第二定位帧数据包括所述第三时钟值。此外，第二定位帧数据中还可以包括定位标签ID、数据包序号(即第二定位帧数据的序号)、接收场强以及携带的应用数据、接收时刻主基站的时钟值(即第三时钟值)等信息，上报第二定位帧数据时采用的协议可以由厂家自定义，传输层可以采用UDP通信协议，以降低定位引擎通信接口的压力。

本公开实施例中，主基站通过获取接收到定位标签发送的定位帧时的第三时钟值，并向定位引擎上报包含第三时钟值的第二定位帧数据，为定位引擎进行位置解算提供了数据支撑。

为了实现上述实施例，本公开还提供了一种无线时钟同步装置，该无线时钟同步装置可以采用软件和/或硬件实现，可以应用于本公开实施例的从基站。

图3为本公开一实施例提供的无线时钟同步装置的结构示意图，如图3所示，该无线时钟同步装置30可以包括：数据帧接收模块310、时钟质量评估模块320、目标基站确定模块330和时钟信息订阅模块340。

其中，数据帧接收模块310，用于接收至少一个主基站按照预设频率发送的数据帧，所述数据帧包括帧类型标识和主基站的设备标识；

时钟质量评估模块320，用于在根据所述帧类型标识确定所述数据帧为时钟同步帧的情况下，基于包含相同的设备标识的数据帧，按照预设的评估策略评估所述至少一个主基站中的每个主基站的时钟质量；

目标基站确定模块330，用于根据所述每个主基站的时钟质量，从所述至少一个主基站中确定出时钟质量满足预设质量条件的目标主基站；

时钟信息订阅模块340，用于向所述目标主基站订阅时钟信息，以根据所述时钟信息确定所述从基站与所述目标主基站之间的时钟差。

可选地，所述时钟质量评估模块320，还用于：

获取所述至少一个主基站发送的数据帧的信号强度；

根据满足预设条件的多个数据帧的信号强度及所述多个数据帧中的设备标识，确定与每个设备标识对应的主基站的信号质量；

将所述与每个设备标识对应的主基站的信号质量，确定为所述每个主基站的时钟质量。

可选地，所述数据帧中还包括帧信息序列号，所述时钟质量评估模块320，还用于：

根据预设时段内接收的多个数据帧中的帧信息序列号和设备标识，确定与每个设备标识对应的主基站发送数据帧的总帧数及丢包数；

根据所述与每个设备标识对应的主基站发送数据帧的总帧数及丢包数，确定与每个设备标识对应的主基站的丢包率；

将所述与每个设备标识对应的主基站的丢包率，确定为所述每个主基站的时钟质量。

可选地，所述无线时钟同步装置30还包括：

时钟帧接收模块，用于接收所述目标主基站按照所述预设频率发送的时钟同步帧；

质量确定模块，用于根据所述时钟同步帧，按照所述评估策略确定所述目标主基站的时钟质量；

停止订阅模块，用于在所述目标主基站的时钟质量不满足所述预设质量条件时，停止向所述目标主基站订阅时钟信息。

可选地，所述从基站为定位基站，所述无线时钟同步装置30还包括：

第一获取模块，用于获取第二时钟值，所述第二时钟值用于指示所述从基站接收到定位标签发送的定位帧时的时钟值；

时钟值确定模块，用于根据所述第二时钟值，以及所述从基站与所述目标主基站之间的时钟差，确定所述第二时钟值对应于所述时钟跟踪列表中的主基站的第一时钟值；

第一上报模块，用于向定位引擎上报第一定位帧数据，所述第一定位帧数据包括所述第一时钟值。

本公开实施例所提供的无线时钟同步装置，可执行本公开实施例所提供的可应用于从基站的无线时钟同步方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。本公开装置实施例中未详尽描述的内容可以参考本公开任意方法实施例中的描述。

为了实现上述实施例，本公开还提供了一种无线时钟同步装置，该无线时钟同步装置可以采用软件和/或硬件实现，可以应用于本公开实施例的主基站。

图4为本公开另一实施例提供的无线时钟同步装置的结构示意图，如图4所示，该无线时钟同步装置40可以包括：数据帧发送模块410和时钟信息发送模块420。

其中，时钟信息发送模块410，用于按照预设频率发送数据帧，所述数据帧包括帧类型标识和所述主基站的设备标识，以使所述从基站在根据所述帧类型标识确定所述数据帧为时钟同步帧的情况下，基于包含相同的设备标识的数据帧，按照预设的评估策略评估所述主基站的时钟质量，并在确定所述主基站的时钟质量满足预设质量条件的情况下，向所述主基站订阅时钟信息；

时钟信息发送模块420，用于响应于所述从基站订阅时钟信息的操作，向所述从基站发送时钟信息。

可选地，所述主基站为定位基站，所述无线时钟同步装置40还包括：

第二获取模块，用于获取第三时钟值，所述第三时钟值用于指示所述主基站接收到定位标签发送的定位帧时的时钟值；

第二上报模块，用于向定位引擎上报第二定位帧数据，所述第二定位帧数据包括所述第三时钟值。

本公开实施例所提供的无线时钟同步装置，可执行本公开实施例所提供的可应用于主基站的无线时钟同步方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。本公开装置实施例中未详尽描述的内容可以参考本公开任意方法实施例中的描述。

为了实现上述实施例，本公开还提供了一种无线时钟同步系统。

图5为本公开一实施例提供的无线时钟同步系统的结构示意图，如图5所示，该无线时钟同步系统50包括：主基站510和从基站520，所述主基站510和所述从基站520之间通过传输网络进行连接，所述主基站510为至少一个，所述从基站520为至少一个，图5仅以无线时钟同步系统包含一个主基站和一个从基站作为示例，而不能作为对本公开的限制。其中，

所述主基站510用于按照预设频率发送数据帧，所述数据帧包括帧类型标识和所述主基站的设备标识；

所述从基站520用于接收所述数据帧，并在根据所述帧类型标识确定所述数据帧为时钟同步帧的情况下，基于包含相同的设备标识的数据帧，按照预设的评估策略评估所述主基站510的时钟质量，根据所述主基站510的时钟质量，从至少一个所述主基站中确定出时钟质量满足预设质量条件的目标主基站，向所述目标主基站订阅时钟信息，以根据所述时钟信息确定所述从基站与所述目标主基站之间的时钟差。

在本公开的一种可选实施方式中，所述从基站还用于接收所述目标主基站按照所述预设频率发送的时钟同步帧，并根据所述时钟同步帧，按照所述评估策略确定所述目标主基站的时钟质量，在所述目标主基站的时钟质量不满足所述预设质量条件时，停止向所述目标主基站订阅时钟信息。

在本公开的一种可选实施方式中，所述主基站和所述从基站为定位基站，所述无线时钟同步系统还包括：定位标签和定位引擎；其中，

所述定位标签用于向所述从基站和所述主基站发送定位帧；

所述从基站还用于获取第二时钟值，所述第二时钟值用于指示所述从基站接收到所述定位标签发送的所述定位帧时的时钟值，并根据所述第二时钟值，以及所述从基站与所述目标主基站之间的时钟差，确定所述第二时钟值对应于所述目标主基站的第一时钟值，以及向所述定位引擎上报第一定位帧数据，所述第一定位帧数据包括所述第一时钟值；

所述主基站还用于获取第三时钟值，所述第三时钟值用于指示所述主基站接收到定位标签发送的定位帧时的时钟值，并向所述定位引擎上报第二定位帧数据，所述第二定位帧数据包括所述第三时钟值；

所述定位引擎用于根据所述第一定位帧数据和所述第二定位帧数据进行位置解算，确定所述定位标签的位置。

本公开实施例中，主基站510和从基站520均向定位引擎上报定位帧数据，其中，从基站520上报的第一定位帧数据中可以包含定位标签ID、数据包序号(即第一定位帧数据的序号)、接收场强以及携带的应用数据、接收时刻各主基站时钟值(即换算得到的第一时钟值)、主基站ID(设备标识)、主基站时钟质量等信息，时钟质量可以采用百分制，可以根据丢包率、平均信号场强、信号场强方差，再结合时钟跟踪过程中的数据如预测方差等进行加权平均得到。主基站510上报的第二定位帧数据中可以包含定位标签ID、数据包序号(即第二定位帧数据的序号)、接收场强以及携带的应用数据、接收时刻主基站时钟值(即第三时钟值)等信息。定位引擎汇聚主基站510和从基站520上报的定位帧数据，并根据接收的定位帧数据进行位置解算，确定定位标签的位置。

在本公开的一种可选实施方式中，所述第一定位帧数据中还包括所述目标主基站的设备标识和所述目标主基站的时钟质量，所述第二定位帧数据中还包括所述主基站的设备标识；

所述定位引擎还用于根据时钟质量最好的前n个目标主基站的目标设备标识，选取包含的设备标识与所述目标设备标识相同的目标第二定位帧数据用于位置解算。

其中，n的取值可以根据待确定的位置的维度进行确定，一般w维的位置至少需要w+1个基站上报的定位帧数据来进行位置解算，方可满足最低解算要求，因此，根据待解算的位置的维度，可以确定n的取值。

本公开实施例中，从基站上报的第一定位帧数据中可以包括跟踪的目标主基站的时钟质量，定位引擎接收到第一定位帧数据后，可以根据第一定位帧数据携带的时钟质量，选择出携带的时钟质量最好的前n个第一定位帧数据，比如，时钟质量为丢包率时，选择出丢包率最低的前n个第一定位帧数据，并根据这n个第一定位帧数据中携带的目标主基站的目标设备标识，从各个主基站发送的第二定位帧数据中，选择出第二定位帧数据中携带的主基站的设备标识与目标设备标识相同的目标第二定位帧数据，利用目标第二定位帧数据进行位置解算。

需要说明的是，定位引擎根据定位帧数据进行位置解算，可以采用常规的计算方式，这不是本公开的发明点，本公开对此不作详述说明。

本公开实施例中，通过根据时钟质量最好的前n个目标主基站的目标设备标识，选取包含的设备标识与目标设备标识相同的目标第二定位帧数据用于位置解算，实现了在进行位置解算时根据质量较好的主基站的数据进行定位，有利于保证定位的准确性。

在本公开的一种可选实施方式中，所述无线时钟同步系统还可以包括：设备管理服务器，所述设备管理服务器与所述主基站和所述从基站通信连接；其中，

所述设备管理服务器用于存储基站的主从角色信息、所述基站的设备信息和主基站的发包频率，所述设备信息包括设备标识、通信地址、安装位置坐标和设备功率等级信息。

此外，设备管理服务器还可以实时查询各基站的时钟统计数据并进行分析，为运营优化提供数据支撑。

本公开实施例所提供的无线时钟同步系统，包括主基站和从基站，主基站可执行本公开实施例所提供的可应用于主基站的无线时钟同步方法，从基站可执行本公开实施例所提供的可应用于从基站的无线时钟同步方法。本公开系统实施例中未详尽描述的内容可以参考本公开任意方法实施例中的描述。

图6为本公开一实施例提供的超宽带高精度定位系统的架构图，如图6所示，在服务层面，包括设备管理服务器、定位引擎和业务服务器这三大服务器，从设备层面看，主要由UWB定位基站等组成。为工程应用方便，UWB定位基站可支持星形和菊花链两种组网方式。如图6所示的超宽带高精度定位系统，在设备供电方式上，可以采用本地供电、基于局域网的供电系统进行供电(POE供电)、复合光缆供电等。在传输方式上，设备之间可以通过有线以太网或无线网络等进行传输。

如图6所示的超宽带高精度定位系统中，通过设备管理服务器可以配置基站的主从角色，若为主角色(即基站为主UWB定位基站)还可以配置主角色的时钟发包频次，设备管理服务器有每个UWB定位基站设备的ID信息、通信地址信息、主从角色信息、主角色下时钟包的发包频次、安装位置坐标(比如三维坐标(x,y,z))、设备功率等级等信息，设备ID可用设备MAC地址或SN等唯一标识，通信地址信息是指设备的IP地址信息，UWB定位基站可以通过与设备管理服务器的通信链路查询UWB定位基站的上述信息。UWB定位基站(包括主UWB定位基站和从UWB定位基站)需接入设备管理服务器和定位引擎，一般采用TCP或UDP传输方式，承载协议可以是私有或行业主流的方式。被配置主角色的UWB定位基站是主UWB定位基站，主UWB定位基站包含的时钟相关业务模块如图7所示。

如图7所示，主UWB定位基站包含的时钟相关业务模块包括设备管理服务器/定位引擎通信模块、时钟信息订阅模块、时钟信息发布模块、时钟空口广播模块和定位帧接收模块。其中，通过设备管理服务器/定位引擎通信模块，主UWB定位基站可以从设备管理服务器获取自身的时钟包发包频次，并通过时钟空口广播模块，按照获取的发包频次通过无线空口发送时钟同步帧，时钟同步帧中可以包含帧类型ID、帧信息序列号、设备ID等信息，其中，帧类型ID用于唯一识别所属帧为主UWB定位基站发送的时钟同步帧。另外，主UWB定位基站还可以对时钟同步帧增加完整性校验等字段。

图8为本公开一实施例提供的从UWB定位基站的结构示意图，如图8所示，从UWB定位基站包含的时钟相关业务模块包括设备管理服务器/定位引擎通信模块、主基站时钟信息订阅及接收模块、时钟跟踪同步模块、时钟统计分析模块、时钟同步帧接收模块和定位帧接收模块。从UWB定位基站始终处于实时接收空口无线帧的状态，通过时钟同步帧接收模块接收主UWB定位基站发送的时钟同步帧，当第一次接收到主UWB定位基站的时钟同步帧后，启动评估机制，通过时钟统计分析模块来评估主UWB定位基站的时钟质量，主要评估信号场强的统计信息(例如均值、方差等)以及丢包率，当主UWB定位基站时钟质量符合预设条件时，如丢包率低于10％、平均信号场强不低于-90dBm(这些参数阈值一般可以在研发设计时根据产品的特性确定，尽量避免设备管理服务器配置，以降低工程应用难度和设备管理服务器的压力)，从UWB定位基站通过设备管理服务器/定位引擎通信模块，向设备管理服务器查询获得该主UWB定位基站的设备ID、通信地址、安装位置坐标、设备功率等级等相关信息，并启动与该主UWB定位基站的时钟跟踪功能，通过主基站时钟信息订阅及接收模块向该主UWB定位基站订阅时钟信息，从UWB定位基站可以通过传输链路订阅主UWB定位基站的时钟信息，传输链路可以是以太网、光缆或WIFI等。

主UWB定位基站每当发送完时钟同步帧后，对订阅的从UWB定位基站发送时钟信息，时钟信息可以包含帧类型ID、帧信息序列号、设备ID、发送时刻主基站的时钟等信息，底层传输根据可靠性要求可以选用TCP或UDP协议，承载的协议类型可以私有定制或采用MQTT等物联网协议。从UWB定位基站后续会实时收到主UWB定位基站通过无线空口发送的无线时钟帧以及订阅后主UWB定位基站推送的时钟信息，通过时钟跟踪同步模块实时跟踪与主时钟的差异。其中，在跟踪与主时钟的差异时，可以通过卡尔曼滤波等方式进行处理。另外，从基站需对主UWB定位基站的时钟质量进行持续评估，当时钟质量不符合预期时，将该主UWB定位基站从跟踪列表中去除，以降低设备端不必要的压力。从UWB定位基站具备跟踪多个主UWB定位基站时钟的能力，对每个主UWB定位基站单独实例化，独立进行管理，使得时钟同步分布式化，提升了定位系统的可靠性，避免单点故障造成全定位网络无法使用，有利于大规模化组网应用，具有极高的实用价值。

主UWB定位基站通过定位帧接收模块接收定位标签发送的定位帧，并在接收到定位帧时，直接通过设备管理服务器/定位引擎通信模块上报相关信息到定位引擎，上报的信息可以包含定位标签ID、数据包序号、接收场强以及携带的应用数据、接收时刻主基站的时钟值等信息，传输协议可以厂家自定义，传输层可以采用UDP通信协议，这样可降低定位引擎通信接口的压力。从UWB定位基站通过定位帧接收模块接收定位标签发送的定位帧，并在接收到定位标签发送的定位帧时，需将接收时刻从UWB定位基站的时钟值换算成对应主UWB定位基站的时钟，汇总换算后的各个主UWB定位基站的时钟，通过设备管理服务器/定位引擎通信模块上报到定位引擎，上报给定位引擎的信息主要有定位标签ID、数据包序号、接收场强以及携带的应用数据、接收时刻各主基站时钟值(换算得到的)、主基站ID、主UWB定位基站的时钟质量等信息，其中，时钟质量可以采用百分制，可以根据丢包率、平均信号场强、信号场强方差，再结合时钟跟踪过程中的数据如预测方差等进行加权平均得到。

定位引擎汇聚主从UWB定位基站上报的定位帧数据，选取主UWB定位基站质量最好的数据进行位置解算，一般n维需要至少n+1个UWB定位基站上报的数据方可满足最低解算要求。另外，设备管理服务器可以实时查询各UWB定位基站的时钟统计数据并进行分析，为运营优化提供数据支撑。本公开的方案，定位引擎无需全网时钟同步单元，降低了定位引擎服务器的配置要求和数量，从而能够降低投资成本。

本公开实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机执行指令，所述计算机执行指令被处理器执行时实现如前述实施例所述的无线时钟同步方法各实施例的步骤，为避免重复描述，在此不再赘述。

本公开实施例还提供了一种计算机程序产品，所述计算机程序产品用于执行如前述实施例所述无线时钟同步方法各实施例的步骤。

需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本公开的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本公开。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本公开的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本公开将不会被限制于本文所述的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (15)

1.一种无线时钟同步方法，其特征在于，应用于从基站，所述方法包括：

接收至少一个主基站按照预设频率发送的数据帧，所述数据帧包括帧类型标识和主基站的设备标识；

在根据所述帧类型标识确定所述数据帧为时钟同步帧的情况下，基于包含相同的设备标识的数据帧，按照预设的评估策略评估所述至少一个主基站中的每个主基站的时钟质量；

根据所述每个主基站的时钟质量，从所述至少一个主基站中确定出时钟质量满足预设质量条件的目标主基站；

向所述目标主基站订阅时钟信息，以根据所述时钟信息确定所述从基站与所述目标主基站之间的时钟差。

2.根据权利要求1所述的无线时钟同步方法，其特征在于，所述基于包含相同的设备标识的数据帧，按照预设的评估策略评估所述至少一个主基站中的每个主基站的时钟质量，包括：

获取所述至少一个主基站发送的数据帧的信号强度；

根据满足预设条件的多个数据帧的信号强度及所述多个数据帧中的设备标识，确定与每个设备标识对应的主基站的信号质量；

将所述与每个设备标识对应的主基站的信号质量，确定为所述每个主基站的时钟质量。

3.根据权利要求1所述的无线时钟同步方法，其特征在于，所述数据帧中还包括帧信息序列号，所述基于包含相同的设备标识的数据帧，按照预设的评估策略评估所述至少一个主基站中的每个主基站的时钟质量，包括：

根据预设时段内接收的多个数据帧中的帧信息序列号和设备标识，确定与每个设备标识对应的主基站发送数据帧的总帧数及丢包数；

根据所述与每个设备标识对应的主基站发送数据帧的总帧数及丢包数，确定与每个设备标识对应的主基站的丢包率；

将所述与每个设备标识对应的主基站的丢包率，确定为所述每个主基站的时钟质量。

4.根据权利要求1-3任一项所述的无线时钟同步方法，其特征在于，所述方法还包括：

接收所述目标主基站按照所述预设频率发送的时钟同步帧；

根据所述时钟同步帧，按照所述评估策略确定所述目标主基站的时钟质量；

在所述目标主基站的时钟质量不满足所述预设质量条件时，停止向所述目标主基站订阅时钟信息。

5.根据权利要求1所述的无线时钟同步方法，其特征在于，所述从基站为定位基站，所述方法还包括：

获取第二时钟值，所述第二时钟值用于指示所述从基站接收到定位标签发送的定位帧时的时钟值；

根据所述第二时钟值，以及所述从基站与所述目标主基站之间的时钟差，确定所述第二时钟值对应于所述时钟跟踪列表中的主基站的第一时钟值；

向定位引擎上报第一定位帧数据，所述第一定位帧数据包括所述第一时钟值。

6.一种无线时钟同步方法，其特征在于，应用于主基站，所述方法包括：

按照预设频率发送数据帧，所述数据帧包括帧类型标识和所述主基站的设备标识，以使所述从基站在根据所述帧类型标识确定所述数据帧为时钟同步帧的情况下，基于包含相同的设备标识的数据帧，按照预设的评估策略评估所述主基站的时钟质量，并在确定所述主基站的时钟质量满足预设质量条件的情况下，向所述主基站订阅时钟信息；

响应于所述从基站订阅时钟信息的操作，向所述从基站发送时钟信息。

7.根据权利要求6所述的无线时钟同步方法，其特征在于，所述主基站为定位基站，所述方法还包括：

获取第三时钟值，所述第三时钟值用于指示所述主基站接收到定位标签发送的定位帧时的时钟值；

向定位引擎上报第二定位帧数据，所述第二定位帧数据包括所述第三时钟值。

8.一种无线时钟同步装置，其特征在于，应用于从基站，所述装置包括：

数据帧接收模块，用于接收至少一个主基站按照预设频率发送的数据帧，所述数据帧包括帧类型标识和主基站的设备标识；

时钟质量评估模块，用于在根据所述帧类型标识确定所述数据帧为时钟同步帧的情况下，基于包含相同的设备标识的数据帧，按照预设的评估策略评估所述至少一个主基站中的每个主基站的时钟质量；

目标基站确定模块，用于根据所述每个主基站的时钟质量，从所述至少一个主基站中确定出时钟质量满足预设质量条件的目标主基站；

时钟信息订阅模块，用于向所述目标主基站订阅时钟信息，以根据所述时钟信息确定所述从基站与所述目标主基站之间的时钟差。

9.一种无线时钟同步装置，其特征在于，应用于主基站，所述装置包括：

数据帧发送模块，用于按照预设频率发送数据帧，所述数据帧包括帧类型标识和所述主基站的设备标识，以使所述从基站在根据所述帧类型标识确定所述数据帧为时钟同步帧的情况下，基于包含相同的设备标识的数据帧，按照预设的评估策略评估所述主基站的时钟质量，并在确定所述主基站的时钟质量满足预设质量条件的情况下，向所述主基站订阅时钟信息；

时钟信息发送模块，用于响应于所述从基站订阅时钟信息的操作，向所述从基站发送时钟信息。

10.一种无线时钟同步系统，其特征在于，包括：主基站和从基站，所述主基站和所述从基站之间通过传输网络进行连接，所述主基站为至少一个，所述从基站为至少一个；其中，

所述主基站用于按照预设频率发送数据帧，所述数据帧包括帧类型标识和所述主基站的设备标识；

所述从基站用于接收所述数据帧，并在根据所述帧类型标识确定所述数据帧为时钟同步帧的情况下，基于包含相同的设备标识的数据帧，按照预设的评估策略评估所述主基站的时钟质量，根据所述主基站的时钟质量，从至少一个所述主基站中确定出时钟质量满足预设质量条件的目标主基站，向所述目标主基站订阅时钟信息，以根据所述时钟信息确定所述从基站与所述目标主基站之间的时钟差。

11.根据权利要求10所述的无线时钟同步系统，其特征在于，

所述从基站还用于接收所述目标主基站按照所述预设频率发送的时钟同步帧，并根据所述时钟同步帧，按照所述评估策略确定所述目标主基站的时钟质量，在所述目标主基站的时钟质量不满足所述预设质量条件时，停止向所述目标主基站订阅时钟信息。

12.根据权利要求10所述的无线时钟同步系统，其特征在于，所述主基站和所述从基站为定位基站，所述无线时钟同步系统还包括：定位标签和定位引擎；其中，

所述定位标签用于向所述从基站和所述主基站发送定位帧；

所述从基站还用于获取第二时钟值，所述第二时钟值用于指示所述从基站接收到所述定位标签发送的所述定位帧时的时钟值，并根据所述第二时钟值，以及所述从基站与所述目标主基站之间的时钟差，确定所述第二时钟值对应于所述目标主基站的第一时钟值，以及向所述定位引擎上报第一定位帧数据，所述第一定位帧数据包括所述第一时钟值；

所述主基站还用于获取第三时钟值，所述第三时钟值用于指示所述主基站接收到定位标签发送的定位帧时的时钟值，并向所述定位引擎上报第二定位帧数据，所述第二定位帧数据包括所述第三时钟值；

所述定位引擎用于根据所述第一定位帧数据和所述第二定位帧数据进行位置解算，确定所述定位标签的位置。

13.根据权利要求12所述的无线时钟同步系统，其特征在于，所述第一定位帧数据中还包括所述目标主基站的设备标识和所述目标主基站的时钟质量，所述第二定位帧数据中还包括所述主基站的设备标识；

所述定位引擎还用于根据时钟质量最好的前n个目标主基站的目标设备标识，选取包含的设备标识与所述目标设备标识相同的目标第二定位帧数据用于位置解算。

14.根据权利要求10-13任一项所述的无线时钟同步系统，其特征在于，还包括：设备管理服务器，所述设备管理服务器与所述主基站和所述从基站通信连接；其中，

所述设备管理服务器用于存储基站的主从角色信息、所述基站的设备信息和主基站的发包频率，所述设备信息包括设备标识、通信地址、安装位置坐标和设备功率等级信息。

15.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，所述计算机执行指令被处理器执行时实现如权利要求1-5任一项所述的无线时钟同步方法，或者实现如权利要求6-7任一项所述的无线时钟同步方法。

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