[发明专利]一种基于波形匹配的时间同步方法及系统

权利要求书

1.一种基于波形匹配的时间同步方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1：读取参考数据R₀及待匹配数据T₀；

步骤2：统一参考数据R₀及待匹配数据T₀的数据处理格式，提取出转换后的参考数据R₁及待匹配数据T₁；

步骤3：分别对R₁和T₁降采样，对降采样后的参考数据R₂及待匹配数据T₂进行互相关序列求解，取互相关序列最大值时对应的间隔，求出此时的粗时间差int_bias；

步骤4：根据求得的粗时间差int_bias，使参考数据R₂的时间段覆盖待匹配数据T₂的时间段，且前后各超出待匹配数据T₂一定长度，截取参考数据R₂及待匹配数据T₂，进入步骤5；

步骤5：统一R₂和T₂采样率，得到相同采样率的参考数据R₃和待匹配数据T₃；

步骤6：求得R₃和T₃的最优时间差bias及时标漂移因子k；

步骤7：根据最佳bias及k组合，更新待匹配数据T₀时间，并存储；

步骤8：结束。

2.根据权利要求1所述的一种基于波形匹配的时间同步方法，其特征在于：所述的步骤2中统一参考数据R₀及待匹配数据T₀的数据处理格式的公式如下：

v＝Δs/Δt_s

其中，Δs为前后两个采样之间陀螺或加速度计所测量的增量值，Δt_s为前后两个采样之间的时间间隔，v为Δs对应的速率值；

所述的转换后参考数据R₁及待匹配数据T₁是以转换后的时间列及进行波形匹配的一轴数据组成。

3.根据权利要求1所述的一种基于波形匹配的时间同步方法，其特征在于：所述的步骤3中包括如下步骤：

步骤3.1：分别对R₁和T₁降采样，得到降采样后的参考数据R₂及待匹配数据T₂；

步骤3.2：对降采样后R₂和T₂之中较短的序列后补零，直到两者长度相等；

步骤3.3：计算R₂与T₂的互相关序列；互相关序列计算公式如下：

R^xy(m)=ΣK=0N-m-1xK+mymm≥0R^xy(-m)m<0]]>

其中，x和y为进行相关性处理的序列，x和y长度均为N，K和m分别用于表示序列x和y中的值的序数，m取值为-(N-1)到+(N-1)；

步骤3.4：取互相关序列最大值m时对应的间隔，求出此时的粗时间差int_bias，则粗时间差可利用下式求得：

int_bias＝R₂(t₀)-T₂(t₀)-T₂_interval×m

其中，R₂(t₀)为R₂开始时间，T₂(t₀)为T₂开始时间，T₂_interval为错开的间隔所代表的时间长度，为T₂的采样间隔，则T₂_interval×m为两列数据错开的时间。