CN116347355A - 定位时钟基准获取方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents

定位时钟基准获取方法、装置、设备及存储介质 Download PDF

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CN116347355A CN202310332365.3A CN202310332365A CN116347355A CN 116347355 A CN116347355 A CN 116347355A CN 202310332365 A CN202310332365 A CN 202310332365A CN 116347355 A CN116347355 A CN 116347355A
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Abstract

本申请涉及一种定位时钟基准获取方法、装置、设备及存储介质。所述方法包括:电子设备向多个定位基站发送多轮获取时钟计数的指令,获取到多个定位基站基于所述指令反馈的每一轮的时钟计数,根据每一轮的时钟计数生成初始矩阵,根据初始矩阵中时钟计数的延迟时间,从初始矩阵中筛选并获取目标时钟基准。本申请通过电子设备与多个定位基站通信即可获取到时钟基准,相较于现有技术获取时钟基准的方法更简单,且可以获得精度较高的时钟基准。

Description

定位时钟基准获取方法、装置、设备及存储介质
技术领域
本申请涉及水下定位技术领域,尤其涉及一种定位时钟基准获取方法、装置、设备及存储介质。
背景技术
基于水声定位的测距方法依赖于高精度的到达时间差测量,而时间差测量又依赖于精准的时钟同步。时钟同步根据应用场景不同,可以将所有节点都统一到共同的时钟源上,或者将各个从节点同一时刻的本地时钟计数上传到主节点处。集中式的长基线定位系统是指水声定位基站将测距结果上报至数据中心进行处理的定位方式,因此数据中心需要获取各基站在同一时刻的时钟计数(即时钟基准)。时钟基准的获取可以通过基站主动上报本地时钟计数的方式(主动方式),或数据中心下发指令命令基站上报本地时钟计数的方式(被动方式),无论主动方式或被动方式,都需要每个基站的时钟保持同步,同时需消除时钟基准获取过程中数据或指令的传播时延。
目前,时钟基准的获取方法包括基于水声信号进行时钟同步、基于专门的时钟同步装置和基于原子钟的时钟同步。目前的时钟基准获取方法存在以下不足:要么造价高昂对于低成本系统并不适用;要么系统设计相对复杂在实际应用中难以实现,且水声信道是时变且复杂的,精准的时钟同步还需要准确的信号检测或鲁棒的信道均衡算法,一旦信道状况不佳会造成时钟同步不精准的情况,此外水声信号的传播时延不易测量,需要复杂的声速补偿算法来精确计算信号的实际传播时延。
因此,如何利用低成本实现时钟基准的获取,且消除时钟基准获取过程中数据或指令的传播时延造成的精度降低问题,已成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
鉴于以上内容,本申请提供一种定位时钟基准获取方法、装置、设备及存储介质,其目的在于解决上述技术问题。
第一方面,本申请提供一种定位时钟基准获取方法,所述方法应用于电子设备,所述电子设备与多个定位基站通信连接,所述方法包括:
发送多轮获取时钟计数的指令至所述多个定位基站,获取所述多个定位基站反馈的每一轮的时钟计数;
根据所述每一轮的时钟计数,生成初始矩阵;
根据所述初始矩阵中时钟计数的延迟时间,从所述初始矩阵中筛选并获取目标时钟基准。
第二方面,本申请提供一种定位时钟基准获取装置,该定位时钟基准获取装置包括:
第一获取模块,用于发送多轮获取时钟计数的指令至所述多个定位基站,获取所述多个定位基站反馈的每一轮的时钟计数;
生成模块,用于根据所述每一轮的时钟计数,生成初始矩阵;
第二获取模块,用于根据所述初始矩阵中时钟计数的延迟时间,从所述初始矩阵中筛选并获取目标时钟基准。
第三方面,本申请提供一种电子设备,包括处理器、通信接口、存储器和通信总线,其中,处理器,通信接口,存储器通过通信总线完成相互间的通信;
存储器,用于存放计算机程序;
处理器,用于执行存储器上所存放的程序时,实现第一方面任一项实施例所述的定位时钟基准获取方法的步骤。
第四方面,提供了一种计算机可读存储介质,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任一项实施例所述的定位时钟基准获取方法的步骤。
本申请实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点:
本申请的电子设备与多个定位基站通信连接,电子设备向多个定位基站发送多轮获取时钟计数的指令,获取到多个定位基站基于所述指令反馈的每一轮的时钟计数,根据每一轮的时钟计数生成初始矩阵,根据初始矩阵中时钟计数的延迟时间,从初始矩阵中筛选并获取目标时钟基准,通过电子设备与多个定位基站通信即可获取到时钟基准,相较于现有技术获取时钟基准的处理方法简单,通过初始矩阵中时钟计数的延迟时间进行筛选,可以获得精度较高的时钟基准,从而保证高精度的时间差测量,提高水下定位精度。
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,示出了符合本申请的实施例,并与说明书一起用于解释本申请的原理。
为了更清楚地说明本申请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为本申请定位时钟基准获取方法的应用环境示意图;
图2为本申请定位时钟基准获取方法较佳实施例的流程图示意图;
图3为本申请实施例中DSP模块的时钟计数组成示意图;
图4为本申请实施例中DSP模块的时钟计数的计算方法示意图;
图5为本申请定位时钟基准获取装置较佳实施例的模块示意图;
图6为本申请电子设备较佳实施例的示意图;
本申请目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
需要说明的是,在本申请中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本申请要求的保护范围之内。
参照图1所示,为本申请定位时钟基准获取方法的应用环境示意图。该定位时钟基准获取方法应用于电子设备,电子设备可以是数据中心服务器或云端服务器,电子设备1中有数据中心(Data Center,DC)模块2,该电子设备与多个定位基站3通信连接,例如通过4G、5G或6G网络通信连接。数据中心模块也可以部署在多个基站中的任意一个定位基站(即电子设备也可以是定位基站),将部署了DC模块的定位基站作为主基站去控制其它从基站工作。
定位基站包括全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System,GNSS)接收装置4、主控制模块5、通信模块6(例如4G模块、5G模块或6G模块)、数字信号处理(Digital Signal Processing,DSP)模块7。其中,GNSS接收装置用于接收卫星信号,根据卫星信号向外输出时钟信号(Pulse Per Second,PPS)。主控制模块是基于ARM的主控制板。主控制模块接收网关、中继DSP模块或DC模块的数据,并根据DC模块的指令做出的响应。通信模块用于在主控制模块和DC模块之间通过网络传递数据。DSP模块的作用是处理电信号。本发明的应用场景中,由于DC模块需要获得DSP模块的时钟计数,因此,DSP模块在系统中主要是被动接收时钟基准的获取指令,然后上报本地时钟计数。
时钟基准是指各个定位基站在同一时刻的时钟计数,时钟计数是指DSP模块的本地时间。大多数DSP模块往往不具备网口通信能力,且没有独立的时钟单元。因此,DSP模块的时钟本质上是一个计数,即自DSP模块启动之后经过了多长时间,这个时间包含整数部分和小数部分。通过电子设备的DC模块向各定位基站的DSP模块发送时钟基准的获取指令以获得DSP的时钟计数,收集到的时钟计数在电子设备中的DC模块进行处理,将处理的结果作为时钟基准,具体地,向多个定位基站发送多轮获取时钟计数的指令,获取多个定位基站基于所述指令反馈的每一轮的时钟计数,基于每一轮的时钟计数,生成初始矩阵,基于初始矩阵中时钟计数的延迟时间,从初始矩阵中筛选并获取目标时钟基准。提供高精度的时钟基准,保证高精度的时间差测量,提高定位精度。
本申请提供一种定位时钟基准获取方法。参照图2所示,为本申请定位时钟基准获取方法的实施例的方法流程示意图。该方法由一个电子设备执行,电子设备是数据中心服务器或云端服务器,电子设备中有数据中心(Data Center,DC)模块,该电子设备与多个定位基站通信连接,例如通过4G网络通信连接。数据中心模块也可以部署在多个基站中的任意一个定位基站(即电子设备也可以是定位基站),将部署了DC模块的定位基站作为主基站去控制从基站工作。该定位时钟基准获取方法包括:
步骤S10,发送多轮获取时钟计数的指令至所述多个定位基站,获取所述多个定位基站反馈的每一轮的时钟计数;
步骤S20,根据所述每一轮的时钟计数,生成初始矩阵;
步骤S30,根据所述初始矩阵中时钟计数的延迟时间,从所述初始矩阵中筛选并获取目标时钟基准。
以水声定位领域的长基线定位系统中浮标基站的时钟基准获取为例,对本方案进行说明,定位基站是水声定位基站。定位基站的时钟计数包括整数部分及小数部分,所述整数部分由定位基站的GNSS接收装置提供,所述小数部分由定位基站的数字信号处理模块的晶振提供。如图3所示,为本申请实施例中DSP模块的时钟计数组成示意图,DSP模块的时钟计数9分别由GNSS接收装置4和DSP模块的内部晶振8提供。DSP模块的时钟计数本质上是为计数,即自DSP启动后经过了多长时间。时钟计数由整数部分和小数部分组成,GNSS接收装置向DSP模块输出1Hz的PPS信号,构成了时钟计数的整数部分,记为Tint。内部晶振向DSP输出1kHz的脉冲信号,构成了时钟计数的小数部分,记为Tfrac。在任一时刻,时钟计数To等于Tint+Tfrac/1000。由于PPS信号同步于UTC时间,精度在纳秒级别,因此认为所有GNSS输出的PPS信号均是同步的,不同DSP模块的晶振输出的毫秒脉冲不是同步的,但由于其输出频率较高,误差不大于1毫秒。
如图4所示,为本申请实施例中DSP模块的时钟计数的计算方法示意图。初始时刻,Tint和Tfrac均为0。每当DSP模块检测到PPS脉冲时,便将Tint增加1,同时将Tfrac置零。每当DSP模块检测到晶振脉冲时,则将Tfrac增加1。即DSP模块的时钟是一种组合时钟,这样进行时钟计数的好处是减小误差,PPS信号之间的同步程度相对较高,而DSP的晶振输出则不是,如果只用晶振输出作为时钟计数,长时间之后会产生较大累计误差。但PPS信号间隔为1秒,不能提供秒以下的时钟计数,而水声定位通常要求精确到1e-3秒的时间差测量,考虑在较短时间间隔内,晶振仍可保证输出精度,并且在整数部分增加时对小数部分进行了清零,减少晶振计时的累积误差,所以时钟计数的小数部分仍然由晶振提供。通过以PPS提供整数部分,晶振提供小数部分的组合时钟计数方式减小误差。
时钟基准的获取由电子设备中的DC模块发起,DC模块通过网络(例如,4G网络)向每一个基站的主控制模块依次发送时钟基准的获取指令,定位基站的主控制模块收到该指令后,通过RS-232端口向定位基站中的DSP模块转发该指令以获取其当前的时钟计数。DSP模块收到该指令后,会立刻采集自己的当前时钟计数,并向主控制模块上报,主控制模块将该时钟计数封装通过网络反馈给DC模块。例如,定位基站总数N为4,电子设备向4个定位基站发送6轮获取时钟计数的指令,从而获取到4个定位基站反馈的每一轮的时钟计数,需要说明的是,当接收到每个基站反馈的时钟计数后,才视为获取一轮的时钟计数结束,直至获取到6轮的时钟计数。具体地,发送多轮获取时钟计数的指令至所述多个定位基站,获取所述多个定位基站基于所述指令反馈的每一轮的时钟计数,包括:
子步骤A1、设置向所述多个定位基站发送获取时钟计数的指令的总轮数,并设置每一轮对应的等待时间间隔;
子步骤A2、依次向每个所述定位基站发送获取时钟计数的指令;
子步骤A3、判断在所述等待时间间隔内是否收到所有定位基站基于所述指令反馈的时钟计数;
子步骤A4、若是,获取所述定位基站反馈的时钟计数;
重复执行上述子步骤A2至子步骤A4,直至获取所述多个定位基站的每一轮的时钟计数。
例如,设置向多个定位基站发送获取时钟计数的指令的总轮数R为6,并设置每一轮对应的等待时间间隔i,每一轮的等待时间间隔相同。假设定位基站总数量N为4,分别为基站1、基站2、基站3和基站4,依次向4定位基站发送获取时钟计数的指令,判断在等待时间间隔内是否收到4个定位基站反馈的时钟计数,若是,则获取4个定位基站反馈的时钟计数,且第一轮的时钟计算获取结束,并进行第二轮时钟计数的获取,每轮获取时钟计数的方法相同,直至获取4个定位基站反馈的6轮的时钟计数。
进一步地,所述判断在所述等待时间间隔内是否收到所有定位基站基于所述指令反馈的时钟计数,还包括:
若在所述等待时间间隔内未收到所有定位基站反馈的时钟计数,则重新执行所述子步骤A2。
例如,在等待时间间隔内只收到3个定位基站反馈的时钟计数,则重新向4个定位基站发送获取时钟计数的指令,直至本轮获取到4个定位基站发送获取时钟计数的指令,即本轮获取到所有基站的时钟计数后,本轮时钟计数的获取才结束。
将每一轮获取的时钟计数放入向量tr=[tr,1,tr,2,…,tr,N],生成时钟计数的初始矩阵T,即初始矩阵T表示为:
Figure BDA0004155311630000071
其中,r代表当前轮序号,初始矩阵中第r列向量代表第r轮获取的时钟计数结果t(即初始矩阵的列数为总轮数R),每一个元素表示对应的DSP模块上传的时钟计数,N表示定位基站的总数。
获得的初始矩阵不能直接作为时钟基准,需要过滤掉初始矩阵中有明显时延差异的时钟计数,并且需要解决获取指令在一秒的末尾到达DSP模块时造成的时钟计数跨越整秒的问题。由于时钟计数的整数部分是GNSS接收装置提供的,各DSP模块的时钟计数的整数部分认为是同步自增的。而在时钟基准获取的过程中,会经历各类时延,导致DC模块获取到的时钟计数并不是采样自同一时刻,从获取指令的下发到获取到反馈的过程通常需要几百毫秒,这一耗时一般是小于PPS信号的输出间隔,因此各DSP模块的时钟计数的整数部分在这一过程中通常没有变化,也就是说,输出的时钟基准仅仅精确到整秒,但在处理收集到的时钟计数时,仍然要关注小数部分,原因是指令到达DSP模块所经历的延迟都不相同,且DSP模块的时钟计数的整数部分虽同步自增,但不是绝对一致(由于启动时间不同)。因此无法通过整数部分的差异判断哪个DSP模块的时钟计数是经过延迟较大的路径传递过去的,还需要结合时钟计数的小数部分来筛选出时钟基准。具体地,基于所述初始矩阵中时钟计数的延迟时间,从所述初始矩阵中筛选并获取目标时钟基准,包括:
计算所述初始矩阵中时钟计数的延迟时间,删除所述初始矩阵中所述延迟时间大于预设阈值的时钟计数获得第一中间矩阵;
对第一中间矩阵中的时钟计数执行取整操作,获得第二中间矩阵;
从所述第二中间矩阵取出第三中间矩阵及第四中间矩阵,将所述第四中间矩阵及所述第三中间矩阵进行作差获得目标矩阵;
从所述目标矩阵中获取任意一列的数据作为所述目标时钟基准。
计算出初始矩阵中相邻两轮的时钟计数的延迟时间,将延迟时间大于预设阈值的时钟计数删除获得第一中间矩阵,例如,获取的6轮时钟计数中,若第5轮中存在相邻两个指令的时钟计数的延迟时间大于预设阈值,则将初始矩阵中第5列的时钟计数删除获得第一中间矩阵。由于时延的差异可能使得某个DSP模块上报的时钟计数会跨越到下一个整秒,导致输出的时钟基准可能有一秒的偏差,因此对第一中间矩阵中的每个时钟计数执行向下取整操作后获得第二中间矩阵,从第二中间矩阵取出第三中间矩阵及第四中间矩阵,例如,从第二中间矩阵取前几列的元素构成第三中级矩阵,从第二中间矩阵取后几列的元素构成第三中级矩阵。将第四中间矩阵减去第三中间矩阵获得目标矩阵,如目标矩阵的秩为1,则从目标矩阵中获取的任意一列数据都作为目标时钟基准。
进一步地,所述计算所述初始矩阵中时钟计数的延迟时间,删除所述初始矩阵中所述延迟时间大于预设阈值的时钟计数获得第一中间矩阵,包括:
计算所述初始矩阵中每轮时钟计数中相邻两个指令反馈的时钟计数的小数部分的差值,获得所述初始矩阵中每轮时钟计数中相邻两个指令反馈的时钟计数的延迟时间;
删除所述延迟时间大于预设阈值的轮次对应的时钟计数,获得第一中间矩阵。
延迟时间反映到时钟计数上是指两个相邻指令对应的时钟计数的小数部分的差值,通过计算初始矩阵中每轮时钟计数中相邻两个指令反馈的时钟计数的小数部分的差值,获得初始矩阵中每轮的时钟计数的延迟时间,将初始矩阵中延迟时间大于预设阈值的轮次对应的时钟计数删除,获得第一中间矩阵。例如,分别计算出第1轮、第2轮、第3轮、第4轮、第5轮与第6轮中,相邻两个指令反馈的时钟计数的小数部分的差值,假设第3轮的时钟计数为t3,1,t3,,t3,3,t3,4,分别计算t3,1与t3,2的小数部分的差值,计算t3,2与t3,3的小数部分的差值,计算t3,3与t3,4的小数部分的差值,若第3轮的三个差值中任意一个差值大于预设阈值,则将初始矩阵中第3列时钟计数删除,假设第4轮的时钟计数为t4,1,t4,2,t4,3,t4,4,分别计算t4,1与t4,2的小数部分的差值,计算t4,2与t4,3的小数部分的差值,计算t4,3与t4,4的小数部分的差值,若第4轮的三个差值中均小于预设阈值,则保留初始矩阵中第4列的时钟计数,从而获得第一中间矩阵。其中,预设阈值可根据实际需求设定,在此不做限定。
进一步地,所述从所述第二中间矩阵取出第三中间矩阵及第四中间矩阵,包括:
获取向所述多个定位基站发送获取时钟计数的指令的总轮数,获取所述第一中间矩阵相较于所述初始矩阵所删除的矩阵元素的列数;
将所述总轮数减去所述列数获得目标值;
从所述第二中间矩阵中取出排序靠前的所述目标值对应列的元素生成所述第三中间矩阵;
从所述第二中间矩阵中取出排序靠后的所述目标值对应列的元素生成所述第四中间矩阵。
将第一中间矩阵做向下取整处理获得第二中间矩阵,表示为:
Figure BDA0004155311630000091
获取向多个定位基站发送获取时钟计数的指令的总轮数R,获取第一中间矩阵相较于初始矩阵所删除的矩阵元素的列数m,将R-m的值作为目标值,或者将R-m-1的值作为目标值,从第二中间矩阵中取出排序靠前的R-m-1列对应列的元素生成第三中间矩阵记为
Figure BDA0004155311630000092
从第二中间矩阵中取出排序靠后的R-m-1列对应列的元素生成第四中间矩阵记为/>
Figure BDA0004155311630000093
第三中间矩阵中表示为:
Figure BDA0004155311630000094
第四中间矩阵表示为:
Figure BDA0004155311630000095
将第四中间矩阵减去第三中间矩阵获得的结果记为Df,即
Figure BDA0004155311630000101
若Df的秩为1,则Df中的任意一列的数据均作为目标时钟基准,该目标时钟基准记为/>
Figure BDA0004155311630000102
在另一个实施例中,长基线的定位方式主要分为基于到达时间的定位(time ofarrival,TOA)和基于到达时间差的定位(time difference of arrival,TDOA)两种方式,无论哪种定位方式,DSP模块在解析了定位信号之后,都会将信号到达DSP模块的准确时间测量出来,并将这个时间(时钟计数)作为时间戳赋予这个信号,然后上传至DC模块进行处理。假设信号到达时,各DSP模块的本地时钟计数为:
Q=[q1,q2,…,qN]
该矩阵会上传至DC模块,在DC模块中,将Q与
Figure BDA0004155311630000103
做差获得的结果是经过校准的信号到达时间,将信号到达时间输入至定位算法对目标位置进行解算。
参照图5所示,为本申请定位时钟基准获取装置100的功能模块示意图。
本申请所述定位时钟基准获取装置100安装于电子设备中。根据实现的功能,所述定位时钟基准获取装置100包括第一获取模块110、生成模块120及第二获取模块130。本申请所述模块也称之为单元,是指一种能够被电子设备处理器所执行,并且能够完成固定功能的一系列计算机程序段,其存储在电子设备的存储器中。
在本实施例中,关于各模块/单元的功能如下:
第一获取模块110,用于发送多轮获取时钟计数的指令至所述多个定位基站,获取所述多个定位基站反馈的每一轮的时钟计数;
生成模块120,用于根据所述每一轮的时钟计数,生成初始矩阵;
第二获取模块130,用于根据所述初始矩阵中时钟计数的延迟时间,从所述初始矩阵中筛选并获取目标时钟基准。
在一个实施例中,所述第二获取模块130具体用于计算所述初始矩阵中时钟计数的延迟时间,删除所述初始矩阵中所述延迟时间大于预设阈值的时钟计数获得第一中间矩阵;
对第一中间矩阵中的时钟计数执行取整操作,获得第二中间矩阵;
从所述第二中间矩阵取出第三中间矩阵及第四中间矩阵,将所述第四中间矩阵及所述第三中间矩阵进行作差获得目标矩阵;
从所述目标矩阵中获取任意一列的数据作为所述目标时钟基准。
在一个实施例中,所述第二获取模块130还用于:
计算所述初始矩阵中每轮时钟计数中相邻两个指令反馈的时钟计数的小数部分的差值,获得所述初始矩阵中每轮时钟计数中相邻两个指令反馈的时钟计数的延迟时间;
删除所述延迟时间大于预设阈值的轮次对应的时钟计数,获得第一中间矩阵。
在一个实施例中,所述第二获取模块130还用于:
获取向所述多个定位基站发送获取时钟计数的指令的总轮数,获取所述第一中间矩阵相较于所述初始矩阵所删除的矩阵元素的列数;
将所述总轮数减去所述列数获得目标值;
从所述第二中间矩阵中取出排序靠前的所述目标值对应列的元素生成所述第三中间矩阵;
从所述第二中间矩阵中取出排序靠后的所述目标值对应列的元素生成所述第四中间矩阵。
在一个实施例中,所述第一获取模块110具体用于设置向所述多个定位基站发送获取时钟计数的指令的总轮数,并设置每一轮对应的等待时间间隔;
依次向每个所述定位基站发送获取时钟计数的指令;
判断在所述等待时间间隔内是否收到所有定位基站基于所述指令反馈的时钟计数;
若是,获取所述定位基站反馈的时钟计数;
重复执行上述步骤,直至获取所述多个定位基站的每一轮的时钟计数。
在一个实施例中,所述第一获取模块110还用于:
若在所述等待时间间隔内未收到所有定位基站反馈的时钟计数,则重新执行依次向每个所述定位基站发送获取时钟计数的指令。
在一个实施例中,所述时钟计数包括整数部分及小数部分,所述整数部分由所述基站的GNSS接收装置提供,所述小数部分由所述基站的数字信号处理模块的晶振提供。
参照图6所示,为本申请电子设备1较佳实施例的示意图。
该电子设备1包括但不限于:存储器11、处理器12、显示器13及通信接口14。所述电子设备1通过通信接口14连接网络。其中,所述网络是企业内部网(Intranet)、互联网(Internet)、全球移动通讯系统(Global System of Mobile communication,GSM)、宽带码分多址(Wideband Code Division Multiple Access,WCDMA)、4G网络、5G网络、蓝牙(Bluetooth)、Wi-Fi、通话网络等无线或有线网络。
其中,存储器11至少包括一种类型的可读存储介质,所述可读存储介质包括闪存、硬盘、多媒体卡、卡型存储器(例如,SD或DX存储器等)、随机访问存储器(RAM)、静态随机访问存储器(SRAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、可编程只读存储器(PROM)、磁性存储器、磁盘、光盘等。在一些实施例中,所述存储器11是所述电子设备1的内部存储单元,例如该电子设备1的硬盘或内存。在另一些实施例中,所述存储器11也是所述电子设备1的外部存储设备,例如该电子设备1配备的插接式硬盘,智能存储卡(SmartMedia Card,SMC),安全数字(Secure Digital,SD)卡,闪存卡(Flash Card)等。当然,所述存储器11还既包括所述电子设备1的内部存储单元也包括其外部存储设备。本实施例中,存储器11通常用于存储安装于所述电子设备1的操作系统和各类计算机程序,例如定位时钟基准获取程序10的程序代码等。此外,存储器11还用于暂时地存储已经输出或者将要输出的各类数据。
处理器12在一些实施例中是中央处理器(Central Processing Unit,CPU)、控制器、微控制器、微处理器、或其他数据处理芯片。该处理器12通常用于控制所述电子设备1的总体操作,例如执行数据交互或者通信相关的控制和处理等。本实施例中,所述处理器12用于运行所述存储器11中存储的程序代码或者处理数据,例如运行定位时钟基准获取程序10的程序代码等。
显示器13称为显示屏或显示单元。在一些实施例中显示器13是LED显示器、液晶显示器、触控式液晶显示器以及有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode,OLED)触摸器等。显示器13用于显示在电子设备1中处理的信息以及用于显示可视化的工作界面。
通信接口14包括标准的有线接口、无线接口(如WI-FI接口)和水声通信接口,该通信接口14通常用于在所述电子设备1与其它电子设备之间建立通信连接。
图6仅示出了具有组件11-14以及定位时钟基准获取程序10的电子设备1,但是应理解的是,并不要求实施所有示出的组件,替代的实施更多或者更少的组件。
在上述实施例中,处理器12执行存储器11中存储的定位时钟基准获取程序10时实现如下步骤:
发送多轮获取时钟计数的指令至所述多个定位基站,获取所述多个定位基站反馈的每一轮的时钟计数;
根据所述每一轮的时钟计数,生成初始矩阵;
根据所述初始矩阵中时钟计数的延迟时间,从所述初始矩阵中筛选并获取目标时钟基准。
所述存储设备为电子设备1的存储器11,也为与电子设备1通讯连接的其它存储设备。
关于上述步骤的详细介绍,请参照上述图5关于定位时钟基准获取装置100实施例的功能模块图以及图1关于定位时钟基准获取方法实施例的流程图的说明。
此外,本申请实施例还提出一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质是非易失性的,也是易失性的。该计算机可读存储介质是硬盘、多媒体卡、SD卡、闪存卡、SMC、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM)、便携式紧致盘只读存储器(CD-ROM)、USB存储器等等中的任意一种或者几种的任意组合。所述计算机可读存储介质中包括存储数据区和存储程序区,存储程序区存储有定位时钟基准获取程序10,所述定位时钟基准获取程序10被处理器执行时实现如下操作:
发送多轮获取时钟计数的指令至所述多个定位基站,获取所述多个定位基站反馈的每一轮的时钟计数;
根据所述每一轮的时钟计数,生成初始矩阵;
根据所述初始矩阵中时钟计数的延迟时间,从所述初始矩阵中筛选并获取目标时钟基准。
本申请之计算机可读存储介质的具体实施方式与上述定位时钟基准获取方法的具体实施方式大致相同,在此不再赘述。
需要说明的是,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。并且本文中的术语“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、装置、物品或者方法不仅包括那些要素,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、装置、物品或者方法所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、装置、物品或者方法中还存在另外的相同要素。
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件仿真平台的方式来实现,当然也可以通过硬件,但很多情况下前者是更佳的实施方式。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如上所述的一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中,包括若干指令用以使得一台终端设备执行本申请各个实施例所述的方法。
以上仅为本申请的优选实施例,并非因此限制本申请的专利范围,凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种定位时钟基准获取方法,其特征在于,所述方法应用于电子设备,所述电子设备与多个定位基站通信连接,所述方法包括:
发送多轮获取时钟计数的指令至所述多个定位基站,获取所述多个定位基站反馈的每一轮的时钟计数;
根据所述每一轮的时钟计数,生成初始矩阵;
根据所述初始矩阵中时钟计数的延迟时间,从所述初始矩阵中筛选并获取目标时钟基准。
2.如权利要求1所述的定位时钟基准获取方法,其特征在于,所述根据所述初始矩阵中时钟计数的延迟时间,从所述初始矩阵中筛选并获取目标时钟基准,包括:
计算所述初始矩阵中时钟计数的延迟时间,删除所述初始矩阵中所述延迟时间大于预设阈值的时钟计数获得第一中间矩阵;
对第一中间矩阵中的时钟计数执行取整操作,获得第二中间矩阵;
从所述第二中间矩阵取出第三中间矩阵及第四中间矩阵,将所述第四中间矩阵及所述第三中间矩阵进行作差获得目标矩阵;
从所述目标矩阵中获取任意一列的数据作为所述目标时钟基准。
3.如权利要求2所述的定位时钟基准获取方法,其特征在于,所述计算所述初始矩阵中时钟计数的延迟时间,删除所述初始矩阵中所述延迟时间大于预设阈值的时钟计数获得第一中间矩阵,包括:
计算所述初始矩阵中每轮时钟计数中相邻两个指令反馈的时钟计数的小数部分的差值,获得所述初始矩阵中每轮时钟计数中相邻两个指令反馈的时钟计数的延迟时间;
删除所述延迟时间大于预设阈值的轮次对应的时钟计数,获得第一中间矩阵。
4.如权利要求2所述的定位时钟基准获取方法,其特征在于,所述从所述第二中间矩阵取出第三中间矩阵及第四中间矩阵,包括:
获取向所述多个定位基站发送获取时钟计数的指令的总轮数,获取所述第一中间矩阵相较于所述初始矩阵所删除的矩阵元素的列数;
将所述总轮数减去所述列数获得目标值;
从所述第二中间矩阵中取出排序靠前的所述目标值对应列的元素生成所述第三中间矩阵;
从所述第二中间矩阵中取出排序靠后的所述目标值对应列的元素生成所述第四中间矩阵。
5.如权利要求1所述的定位时钟基准获取方法,其特征在于,所述向所述多个定位基站发送多轮获取时钟计数的指令,获取所述多个定位基站基于所述指令反馈的每一轮的时钟计数,包括:
子步骤A1、设置向所述多个定位基站发送获取时钟计数的指令的总轮数,并设置每一轮对应的等待时间间隔;
子步骤A2、依次向每个所述定位基站发送获取时钟计数的指令;
子步骤A3、判断在所述等待时间间隔内是否收到所有定位基站基于所述指令反馈的时钟计数;
子步骤A4、若是,获取所述定位基站反馈的时钟计数;
重复执行上述子步骤A2至子步骤A4,直至获取所述多个定位基站的每一轮的时钟计数。
6.如权利要求5所述的定位时钟基准获取方法,其特征在于,所述判断在所述等待时间间隔内是否收到所有定位基站基于所述指令反馈的时钟计数,还包括:
若在所述等待时间间隔内未收到所有定位基站反馈的时钟计数,则重新执行所述子步骤A2。
7.如权利要求1至6中任意一项所述的定位时钟基准获取方法,其特征在于,所述时钟计数包括整数部分及小数部分,所述整数部分由所述基站的GNSS接收装置提供,所述小数部分由所述基站的数字信号处理模块的晶振提供。
8.一种定位时钟基准获取装置,其特征在于,所述装置包括:
第一获取模块,用于发送多轮获取时钟计数的指令至所述多个定位基站,获取所述多个定位基站反馈的每一轮的时钟计数;
生成模块,用于根据所述每一轮的时钟计数,生成初始矩阵;
第二获取模块,用于根据所述初始矩阵中时钟计数的延迟时间,从所述初始矩阵中筛选并获取目标时钟基准。
9.一种电子设备,其特征在于,包括处理器、通信接口、存储器和通信总线,其中,处理器,通信接口,存储器通过通信总线完成相互间的通信;
存储器,用于存放计算机程序;
处理器,用于执行存储器上所存放的程序时,实现权利要求1至7中任一项所述的定位时钟基准获取方法。
10.一种计算机可读存储介质,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至7中任一项所述的定位时钟基准获取方法。
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