时间同步方法、装置及系统、存储介质与流程

本发明涉及数据处理技术，尤其涉及一种时间同步方法、装置及系统、存储介质。

背景技术：

在大型电子系统中一般存在至少两个模块，每个模块都根据自身的时钟系统进行工作及数据处理，因此，若在同一系统中各模块之间的时钟无法同步，则可能会由于时间不同步而造成安全性风险。

目前，针对同一系统中具备的两个独立的模块，若二者存在相对运动，则只能依赖于无线通信方式进行数据同步，但是，由于无线通信存在较大的延时，现有技术中通常对延时进行多次估算并取平均值，以作为两个独立模块之间的通信延时，从而，以该通信延时为依据，对两个独立模块之间的时间进行同步。

但是，通信延时是实时动态的变化地，随着时间和/或环境的变化，通过现有技术所述方法估算的通信延时具备较大的偏差，这就导致由此进行的时间同步存在同步精度较差的问题。

技术实现要素：

本发明提供一种时间同步方法、装置及系统、存储介质，以期解决现有的独立模块间时间同步精度较差的问题。

第一方面，本发明提供一种时间同步方法，时间同步系统包括第一部件与第二部件，所述第一部件与所述第二部件机械耦合，并且所述第一部件与所述第二部件能够相对运动，所述第一部件与所述第二部件无线通信连接；所述方法包括：

所述第二部件接收所述第一部件发送的第一时间轴信息与第一运动参数，所述第一运动参数对应于所述第一时间轴信息，并且用于表示第一部件与第二部件之间的运动关系；

所述第二部件在本地的第二时间轴中，确定与所述第一运动参数对应的第二时间轴信息；

所述第二部件根据所述第一时间轴信息与所述第二时间轴信息，调整所述第二时间轴，使得所述第二时间轴与第一时间轴同步。

第二方面，本发明提供一种时间同步方法，时间同步系统包括第一部件与第二部件，所述第一部件与所述第二部件机械耦合，并且所述第一部件与所述第二部件能够相对运动，所述第一部件与所述第二部件无线通信连接；所述方法包括：

所述第一部件获取第一时间轴信息；

所述第一部件获取第一运动参数，所述第一运动参数对应于所述第一时间轴信息，并且用于表示第一部件与第二部件之间的运动关系；

所述第一部件将所述第一时间轴信息与所述第一运动参数通过无线通信的方式发送给所述第二部件。

第三方面，本方面提供一种时间同步装置，时间同步系统包括第一部件与第二部件，所述第一部件与所述第二部件机械耦合，并且所述第一部件与所述第二部件能够相对运动，所述第一部件与所述第二部件无线通信连接；所述装置设置于所述第二部件，包括：

无线通信装置，用于接收所述第一部件发送的第一时间轴信息与第一运动参数，所述第一运动参数对应于所述第一时间轴信息，并且用于表示第一部件与所述第二部件之间的运动关系；

处理器，用于在本地的第二时间轴中，确定与所述第一运动参数对应的第二时间轴信息；

所述处理器，用于根据所述第一时间轴信息与所述第二时间轴信息，调整所述第二时间轴，使得所述第二时间轴与第一时间轴同步。

第四方面，本发明提供一种时间同步装置，包括：时间同步系统包括第一部件与第二部件，所述第一部件与所述第二部件机械耦合，并且所述第一部件与所述第二部件能够相对运动，所述第一部件与所述第二部件无线通信连接；所述装置设置于所述第一部件，包括：

处理器，用于获取第一时间轴信息；

所述处理器，还用于获取第一运动参数，所述第一运动参数对应于所述第一时间轴信息，并且用于表示第一部件与第二部件之间的运动关系；

无线通信装置，用于将所述第一时间轴信息与所述第一运动参数通过无线通信的方式发送给所述第二部件。

第五方面，本发明提供一种时间同步系统，包括：

第一部件，设置有如第四方面所述的时间同步装置；

第二部件，设置有如第三方面所述的时间同步装置。

第六方面，本发明提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被控制器执行以实现如第一方面所述的方法。

第七方面，本发明提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被控制器执行以实现如第二方面所述的方法。

本发明提供的技术方案中，第一部件与第二部件之间能够相对运动，由此，利用第一部件与第二部件的相对运动达到同一物理位置时的运动参数具备固定差值，而其运动到同一物理位置时的时刻也是相同的，以此作为时间一致性的基础，对第二部件的第二时间轴进行调整，以使得第一部件与第二部件的时间轴同步，在此过程中，并未以估算的通信时延为时间同步基础，即便二者存在通信时延，也能够根据前述时间一致性的基础实现时间同步，这能够避免无线通信的延时问题，并且，这种时间同步方法是可以实时地调整、实时校准的，相对于现有的时间同步方法，时间同步的偏差较小，具备较高的同步精度。

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，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。

图1(a)为本发明实施例所提供的一种时间同步系统的结构示意图；

图1(b)为本发明实施例所提供的另一种时间同步系统的结构示意图；

图2为本发明实施例所提供的一种时间同步方法的交互流程示意图；

图3为本发明实施例所提供的另一种时间同步方法的流程示意图；

图4为本发明实施例所提供的另一种时间同步方法的流程示意图；

图5为本发明实施例所提供的另一种时间同步方法的流程示意图；

图6为本发明实施例所提供的另一种时间同步方法的交互流程示意图；

图7为本发明实施例所提供的一种时间同步装置的功能方块图；

图8为本发明实施例所提供的一种时间同步装置的实体结构示意图；

图9为本发明实施例所提供的另一种时间同步系统的结构示意图。

通过上述附图，已示出本公开明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本公开构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本公开的概念。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。

本发明具体的应用场景是：具备至少两个独立部件的系统内时间同步场景。在该时间同步场景中，各部件之间机械耦合且能够相对运动，各部件之间通过无线方式进行通信。

举例说明，在一个具体的实现场景中，可以参考图1(a)以及图1(b)所示场景，在该场景中，时间同步系统为旋转雷达系统，该旋转雷达系统包括：存在机械耦合的定子部件和转子部件，二者能够相对转动且无线通信。在该实现场景中，可以通过本发明提供的时间同步方法实现定子部件与转子部件之间的时间同步。

在图示的实施例中，旋转雷达系统包括雷达罩、主体支架、后盖、第一无线通信装置、第二无线通信装置、电机转子、电机定子、第一角度传感器、第二角度传感器、雷达天线。

其中，雷达罩与主体支架的一侧固定连接，形成一个第一容置腔。后盖与主体支架的另外一侧固定连接，形成一个第二容置腔。第一容置腔与第二容置腔相连通。

雷达天线安装在第一容置腔内。雷达天线与电机转子固定连接，被电机转子带动转动。

通信连接器用于旋转雷达系统与外部装置通过有线的方式通信连接。第一无线通信装置用于与第二无线通信装置无线通信连接。第二无线通信装置与雷达天线电连接。

第一角度传感器用于感测电机的转动角度，例如，第一角度传感器可以为霍尔传感器。第二角度传感器用于感测雷达天线的转动角度，例如，第二角度传感器可以为光栅角度传感器。其中，由于雷达天线跟随电机转子一起转动，故，雷达天线的转动角度等于电机的转动角度。

其中，转子部件(即第二部件)包括雷达天线、电子转子组件以及第二无线通信装置。定子部件(即第一部件)包括电机定子组件以及第一无线通信装置。转子部件相对于定子部件可转动。

时间同步功能可以由雷达的控制器、第二无线通信装置的控制器、第一无线通信装置的控制器或其他独立控制器来执行。这些控制器可以包括一个或多个相互配合的处理器。

此外，本发明还具备其他应用场景：具备至少两个独立部件的系统与外部设备之间的时间同步场景。其中，该系统中的各部件之间机械耦合且能够相对运动，各部件之间通过无线方式进行通信。外部设备可以通过连接线接口实现与系统中的其中一个部件的有线通信。

例如，时间同步系统为云台系统，该云台系统包括：存在机械耦合的定子部件和转子部件，二者能够相对转动且无线通信。在该实现场景中，可以通过本发明提供的时间同步方法实现定子部件与转子部件之间的时间同步。

举例说明，在另一实现场景中，如图1(a)以及1(b)所示的旋转雷达系统与外部控制设备之间的时间同步系统，其中，外部控制设备可以通过连接接口的方式与旋转雷达系统中的定子部件进行连接。在该实现场景中，外部控制设备与定子部件之间可以通过连接接口进行时间同步，而定子部件与转子部件之间可通过本发明提供的时间同步方法实现时间同步。

可知，以上旋转雷达系统仅为针对本方案所具备的应用场景的举例，并不用以限制本方案中第一部件与第二部件之间的相对运动关系。

下面以具体地实施例对本发明的技术方案以及本申请的技术方案如何解决上述技术问题进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。下面将结合附图，对本发明的实施例进行描述。

实施例一

本发明实施例提供了一种时间同步方法。该方法应用于时间同步系统，时间同步系统中包括：第一部件与第二部件，所述第一部件与所述第二部件机械耦合，并且所述第一部件与所述第二部件能够相对运动，所述第一部件与所述第二部件无线通信连接。

需要说明的是，本发明实施例中，对于时间同步系统中第一部件与第二部件各自的数目无特别限定，在具体实现时，以需要进行时间同步系统的具体结构为准。对于时间同步系统中满足前述第一部件与第二部件之间关系的任意两个部件(或设备、系统等)而言，均可采用本发明实施例所采用方式实现时间同步。

以下，为便于说明，以一个第一部件与一个第二部件为例，对本发明实施例所提供的时间同步方法进行具体说明。

具体的，本发明实施例给出第一部件与第二部件之间的交互示意图，请参考图2，该方法包括如下步骤：

s102，第一部件获取第一时间轴信息。

s104，第一部件获取第一运动参数，第一运动参数对应于第一时间轴信息，并且用于表示第一部件与第二部件之间的运动关系。

s106，第一部件将第一时间轴信息与第一运动参数通过无线通信的方式发送给第二部件。

s108，第二部件接收第一部件发送的第一时间轴信息与第一运动参数。

s110，第二部件在本地的第二时间轴中，确定与第一运动参数对应的第二时间轴信息。

s112，第二部件根据第一时间轴信息与第二时间轴信息，调整第二时间轴，使得第二时间轴与第一时间轴同步。

如图2所示，第一部件与第二部件分别在本地维护时间轴，该时间轴由多个不同的时刻构成。除此之外，本发明实施例是基于第一部件与第二部件在相对运动到某一物理位置时二者的运动参数之差固定(一些实现场景中其差值可固定为0)而构成的，因此，第一部件与第二部件在维护各自时间轴的同时，还需要记录各时刻(或部分时刻)对应的运动参数。

也就是，第一部件与第二部件分别维护本地时间轴与运动参数之间的对应关系。其中，第一部件维护第一时间轴与第一运动参数之间的对应关系，第二部件维护第二时间轴与第二运动参数之间的对应关系。需要说明的是，第一运动参数与第二运动参数为同一类别或同一类型的参数，也就是，若第一运动参数为旋转相对角度，则第二运动参数也为旋转相对角度。

需要说明的是，本发明实施例中“第一”、“第二”等并不用于限定数目，而是用以区分时间轴等。可知，在实际实现场景中，第一时间轴也可以称之为第二时间轴，第二时间轴也可以称之为第一时间轴。

本发明实施例中，运动参数用以标识第一部件与第二部件之间的运动关系。在具体进行时间轴与运动参数的维护时，具体记录何种参数与第一部件与第二部件的耦合方式及相对运动方式有关，可以包括但不限于如下两个分支：

第一分支，若第一部件与第二部件能够相对转动，第一运动参数包括旋转绝对角度。

在一种可能的设计中，第一部件与第二部件均可实现转动，二者的转轴相同，但是，二者的转动速度或转动加速度不同，导致第一部件与第二部件能够相对转动。

此时，当第一部件与第二部件在同一时刻转动到同一物理位置时，二者的转轴相同，二者的旋转绝对角度相等，此时，可以根据该旋转角度各自对应的第一时间轴时刻和第二时间轴时刻，确定两个时间轴的差值，进而，实现对第一时间轴与第二时间轴的同步。

或者，

另一可能的设计中，第一部件不能够转动，其位置相对固定，而第二部件可转动，此时，第二部件相对于第一部件可转动。例如，第一部件为定子，第二部件为转子的情况。

此时，第一部件记录的第一运动参数可以为第二部件围绕转轴转动的旋转绝对角度；同理，第二部件记录的第二运动参数也是第二部件围绕同一转轴转动的旋转绝对角度，也就是，第一运动参数与第二运动参数的物理意义相同，但是，二者分别对应的第一时间轴与第二时间轴可能不同，因此，当二者在同一时刻转动到同一角度时，通过与第一时间轴与第二时间轴的对应关系，可以确定两个时间轴之间的差值，进而，调整第二时间轴以实现对第一时间轴与第二时间轴的同步。

在前述任一种设计中，第一部件与第二部件的相对转动角度的范围可以大于或者等于360度，或者，小于360度。该可转动范围对第一部件与第二部件的相对运动方式也存在影响。

其中，若第二部件相对于第一部件能够相对转动的角度大于或者等于360度，则第二部件相对于第一部件的转动范围是圆形，则其在转动时，可相对于第一部件做单一方向的转圈式转动，或者，也可以相对于第一部件做可变方向的转圈式转动，此外，可以连续转动，还可以间歇式转动。具体的，第二部件可相对于第一部件沿第一预设方向连续转动；或者，所述第二部件相对于所述第一部件间歇地转动。其中，若间歇式转动，则每次都可按照一个第一预设方向(例如，逆时针方向或顺时针方向)转动，或者，每次转动的方式可以不同，例如，任意相邻的两次间歇式转动的方向不同。

或者，若第二部件相对于第一部件能够相对转动的角度小于360度，则第二部件相对于第一部件能够转动的范围为一个扇形。此时，能够实现的相对转动方式包括：第二部件相对于所述第一部件做往复运动。

除前述旋转绝对角度之外，还可以通过如下至少一种运动参数作为辅助参数以实现第一时间轴与第二时间轴的同步：旋转相对角度，旋转速度，旋转加速度。

第二分支，若第一部件与第二部件能够相对滑动，第一运动参数包括：滑动绝对距离。

与前述旋转的相对运动方式类似，本发明实施例中，第一部件与第二部件均可滑动且滑动方式(距离、频率或方向中任一种)不一致，实现相对滑动；或者，第一部件位置固定，第二部件可相对于第一部件滑动。

此外，在该实现场景中，第一部件与第二部件能够相对滑动的实现方式可以包括但不限于：第二部件能够相对于第一部件做往复运动，此时，第二部件可相对于第一部件实现两个方向上的往复运动；或者，第二部件相对于第一部件沿第二预设方向滑动，此时，第二预设方向的运动方向单一且可预设。

除前述滑动绝对距离之外，还可以通过如下至少一种运动参数作为辅助参数以实现第一时间轴与第二时间轴的同步：滑动相对距离、滑动速度与滑动加速度。

基于前述设计，无论第一部件与第二部件之间作何种相对运动，都能够用第一运动参数(第一部件采集获得)与第二运动参数(第二部件采集获得)来表征二者之间的相对运动关系。而第一部件与第二部件在同一时刻运动到同一位置时，其运动参数之间的差值固定(在一些场景中该差值可能相等)，因此，以此作为桥梁，实现第一时间轴与第二时间轴的同步。

此外，本发明实施例还给出前述各运动参数的获取方式：第一运动参数的获取可以通过设置于第一部件上的第一传感器感测得到，第二运动参数由设置于第二部件上的第二传感器感测得到。

从功能上讲，本发明实施例所涉及到的传感器类型可以包括但不限于如下至少一种：角度传感器，距离传感器，速度传感器，加速度传感器。其中，角度传感器用于采集并获取旋转角度(相对角度或绝对角度与零点位置有关，后续具体说明)，其可具体表现为：光栅角度传感器、霍尔角度传感器等。

此外，前述各功能类传感器在具体实现时，可以具备不同的表现形式，其可包括但不限于如下至少一种：电位传感器，光电传感器，电磁传感器，力传感器。

需要说明的是，本发明实施例虽然限定了第一运动参数与第二运动参数为同一类型的数据，但是，对于采集这些数据所采用的传感器是否相同则无特别限定。例如，若第一运动参数与第二运动参数为旋转绝对角度，则第一部件则通过其上设置的霍尔角度传感器实现第一运动参数的采集，而第二部件则通过其上设置的光栅角度传感器实现第二运动参数的采集。又例如，二者均采用霍尔角度传感器实现旋转绝对角度的采集。

基于前述对运动参数的说明，以下为了便于说明，以第一运动参数为旋转绝对角度为例对本方案所述的时间同步方法进行具体说明。

本发明实施例是利用第一部件与第二部件在同一时刻运动到同一物理位置时，二者各自记录的第一运动参数与第二运动参数之间的关系来实现时间同步的。

本发明实施例中，第一时间轴信息为一个或多个第一时刻，而第二时间轴信息为第二时刻。而一个第一运动参数对应于一个第一时刻，一个第二运动参数对应于一个第二时刻，则根据第一运动参数与第二运动参数之间的关系，可以确定出与第一运动参数对应的第二运动参数，如此，得到第一时刻(第一时间轴信息)与第二时刻(第二时间轴信息)，之后，即可进行第二时间轴的调整同步步骤。

其中，进行时间轴同步的方式请参考图3：

s1122，第二部件根据一个或多个第一时刻与第二时刻，确定时间轴偏差值。

s1124，第二部件根据时间轴偏差值，调整第二时间轴，使得第二时间轴与第一时间轴同步。

其中，时间轴偏差值具备正负，其中，正负号用以表征第一时间轴与第二时间轴的相对时间关系。

例如，在一个实现过程中，正号可用于表示第一时间轴相对于第二时间轴时间更靠前，此时，需要在当前时刻的基础上加上该时间轴偏差值的具体数值(可以认为绝对值)，实现时间轴的同步；反之，负号可用于表示第一时间轴相对于第二时间轴时间更靠后，此时，需要在当前时刻的基础上减去该时间轴偏差值的具体数值(可以认为绝对值)，实现时间轴的同步。反之定义也成立，不再赘述。

本申请中，在第一部件将第一时间轴信息发送给第二部件时，可以将整个时间轴上的全部时刻作为第一时间轴信息发送给第二部件，或者，也可以将该第一时间轴中的部分时刻作为第一时间轴信息发送给第二部件，其中，部分时刻也可以为一个时刻或多个时刻。

在一种可能的设计中，考虑到本发明实施例的目的是为了同步第一时间轴与第二时间轴，因此，时序关系中更加靠近当前时刻的一个或多个时刻对调整时间轴使其同步更具有参考价值，也即更有利于缩短当前时刻两个时间轴之间的差值，因此，在具体实现时，第一部件可以将更靠近当前时刻的第一个或多个时刻作为第一时间轴信息发送给第二部件。

而与之相对的，作为第二部件调整本地的第二时间轴的基础，最靠近当前时刻的一个第一时刻更有价值，则第二部件在具体执行调整所述第二时间轴的步骤时，可根据这个更靠近当前时刻的第一时刻实现。

此时，若第二部件接收到多个第一时刻，则第二部件根据当前时刻，在所述多个第一时刻中确定目标第一时刻，其中，所述目标第一时刻为最接近当前时刻的一个第一时刻，进而，所述第二部件根据所述目标第一时刻与所述第二时刻，确定时间轴偏差值。而该目标第一时刻对应的目标第一运动参数则为目标第一运动参数。

需要说明的是，第一部件向第二部件发送第一时间轴信息时，还需要发送与这些时刻相对应的一个或多个第一运动参数，但是，本发明实施例对于第一部件在一次发送步骤中发送给第二部件的第一时间轴信息与第一运动参数的数目无限定，二者可以不相等，但发送的每个数据的数目为至少一个。

此时，在前述确定目标第一时刻时，还存在一种例外的情况：最接近当前时刻的一个时刻对应的第一运动参数并未发送给第二部件，此时，则获取最接近当前时刻且以发送对应的第一运动参数的一个时刻作为目标第一时刻。

例如，第一部件在一次发送步骤中发送了两个第一时间轴信息：时刻a与时刻b(更接近当前时刻)，以及，第一运动参数x(对应于时刻a)，则第二部件在接收到这些信息后，则确定时刻a较为接近当前时刻且具备对应的第一运动参数x，因此，将时刻a确定为目标第一时刻，第一运动参数x作为目标第一运动参数。

基于前述流程，第二部件能够在第一部件发送的信息中确定目标第一时刻与目标第一运动参数，之后，需要确定与之对应的第二运动参数。其方式可以参考图4，包括如下步骤：

s1102，第二部件获取与第一运动参数对应的第二运动参数。

s1104，第二部件根据第一对应关系，获取与第二运动参数对应的第二时刻，以作为第二时间轴信息。

其中，第一对应关系为所述第二时间轴中各时刻与第二运动参数之间的对应关系。也就是，前文所述第二部件维护第二时间轴与第二运动参数之间的对应关系的步骤，其实现时，表现为：所述第二部件在所述第二时间轴中的各时刻，获取所述第二运动参数。不再赘述。

其中，获取与第一运动参数对应的第二运动参数时，存在如下两种处理手段：

第一种，考虑到第一部件与第二部件的旋转绝对角度可能存在固定差值，此时，第一部件与第二部件在同一时刻运动到同一物理位置时的角度差值是固定的，那么，在进行时间同步时，需要结合该固定的角度差值来实现同步。

具体的，第二部件在第一运动参数(若发送多个第一运动参数，则为目标第一运动参数)的基础上或加或减该角度差值，以得到与之对应的第二运动参数，然后，根据自身记录的第二运动参数与第二坐标轴中时刻的对应关系，确定出该第二运动参数对应的目标第二时刻，将该目标第二时刻作为与第一运动参数对应的第二时间轴信息。

举例说明，若在同一时刻旋转到同一固定位置时第一部件记录的第一旋转角度与第二部件记录的第二旋转角度之间的差值为+10度，那么，第一部件将a1时刻以及与之对应的50度这两个信息通过无线通信方式发送给第二部件，则第二部件在接收到这些信息后，确定该时刻与50度相对应的第二旋转绝对角度为50+10＝60度，则第二部件根据自身维护的第二旋转绝对角度与第二时间轴的对应关系，确定第二时间轴中与60度对应时刻为a2时刻，则实际上a1时刻与a2时刻应该相同，则以此为依据，获取a1与a2之间的时间轴偏差值，对第二时间轴进行调整，使得第一时间轴与第二时间轴同步。

第二种，在另一种可能的设计中，出于节省数据处理量或提高同步效率的考虑，可以提前对第一部件与第二部件的运动参数进行零点校准，以使得二者各自记录的旋转绝对角度的差值为0，此时，第一部件与第二部件在同一时刻运动到同一物理位置时，二者各自记录的第一运动参数与第二运动参数相等，更有利于后续同步处理。

在具体的处理流程中，第一部件与第二部件各自获取运动参数之前，该方法还可以包括如下步骤：

所述第一部件对旋转角度进行零点校准，以使得所述第一时间轴的旋转零点与所述第二时间轴的旋转零点对应于同一物理位置。

和/或，

如图5所示，该方法还包括如下步骤：s109，第二部件对旋转绝对角度进行零点校准，以使得第二时间轴的旋转零点与第一时间轴的旋转零点对应于同一物理位置。

前述流程可择一执行，这是考虑到该零点校准步骤仅通过其中一个部件的处理即可实现，出于节省资源的考虑，可择一执行。

具体的，本发明实施例所述的零点校准，是指将第一部件记录第一旋转绝对角度的零点与第二部件记录第二旋转绝对角度的零点对齐，这就使得二者具备同样的坐标零点。

经过前述处理后，第二部件接收到第一部件发送的第一运动参数，无需再进行加减处理，可直接将该第一运动参数作为第二运动参数，在第二时间轴中确定第二时间轴信息即可。通过与前述流程的对比可知，这能够简化数据处理步骤，有效提高同步效率。

此外，前述流程均建立在第一部件与第二部件使用同一旋转坐标系来进行处理，这简化了关于坐标系的换算步骤。可知，在实际的应用场景中，若第一部件记录第一运动参数采用第一旋转坐标系，第二部件记录第二运动参数采用第二旋转坐标系，第一旋转坐标系与第二旋转坐标系不同，则需要在执行本方案之前，建立第一旋转坐标系与第二旋转坐标系之间的对应关系，以便于在第二部件接收到第一部件发送的第一运动参数后，能够根据该对应关系确定出与之对应的第二运动参数，进而，才能确定出第二时间轴信息。

除此之外，考虑到第一部件与第二部件的相对运动方式为转动且转动角度的范围大于360度时，还获取与第一运动参数对应的第二运动参数时，还需要进一步考虑旋转圈数的影响。此时，可以有两种处理方式：

第一种，第一部件与第二部件分别维护各自运动参数与本地时间轴的对应关系时，将旋转圈数作为运动参数的一个属性记录下来。如此，第二部件在接收到第一运动参数后，可根据该圈数属性确定具备同一圈数属性的第二运动参数，以避免在不同圈数下出现重复的角度值，进而避免对时间同步的不利现象。

例如，在具体执行处理时，可以将接收到的第一旋转绝对角度与当前第二旋转绝对角度进行对比，确定当前第二旋转绝对角度是否相对于第一旋转绝对角度已经进入下一圈，若是，则需要在前一圈记录的第二旋转绝对角度中确定目标第二旋转绝对角度。

第二种，第一部件向第二部件发送第一时间轴信息与第一运动参数的时间间隔小于第二部件旋转一圈所消耗的时长。如此，也能够避免不同转圈数下出现重复的角度值。

例如，若第二部件相对于第一部件以15hz的速率旋转，则其向第一部件发送第一时间轴信息与第一运动参数的时间间隔可以为66.7ms。

此外，第二部件与第一部件通过无线通信方式进行信息交互。因此，在执行前述s106步骤之前，需要建立第一部件与第二部件之间的无线通信连接。从而，在执行前述s106步骤时，第一部件通过无线通信方式，将所述第一时间轴信息与所述第一运动参数发送给所述第二部件。

而本发明实施例所涉及到的无线通信方式可以包括但不限于：蓝牙通信、无线保真(wireless-fidelity，wifi)通信或者无线射频识别(radiofrequencyidentification，rfid)通信。其他能够实现无线通信技术的方式均可，本发明实施例对此无特别限定。

如前所述，本发明实施例所提供的技术方案能够实现时间同步系统内的时间同步，此时，第一时间轴信息为第一部件本地的第一时间轴的信息；此外，本发明实施例所提供的技术方案还能够实现该时间同步系统与外部设备之间的时间同步，此时，第一时间轴信息为所述第一部件通过数据接口接收到的外部设备的第三时间轴的信息。

此时，请参考图6，s102步骤的具体实现方式为：

s101，外部设备通过数据接口向第一部件发送同步信号，该同步信号中携带有第三轴的信息。

s1022，第一部件通过数据接口接收外部设备发送的同步信号，并将同步信号携带的第三时间轴的信息作为第一时间轴信息。

具体的，第一部件可以通过自身设置的数据接口，如数据输入/输出(input/output，i/o)接口，与外部设备连接，二者通过有线连接的方式进行信息交互。而这种有线通信的方式时延较小，相对于现有技术中无线通信而导致的时延问题，对时间同步的影响较小。

在这种实现方式中，第一部件在接收到外部设备发送的第一时间轴信息后，可立即获取与之对应的第一运动参数，并将其发送给第二部件。如此，第二部件可以根据第一部件发送的这些信息，实现与外部设备之间的时间同步。

而第一部件也可以根据第一时间轴信息，对本地的第一时间轴进行维护和调整，以使得第一时间轴与第三时间轴同步，从而，实现第一时间轴、第二时间轴以及第三时间轴的同步，也就是，时间同步系统与外部设备之间实现同步。

其中，外部设备发送的同步信号可以为同步脉冲信号，该同步脉冲信号可以包括至少一个脉冲凸起，在脉冲凸起处携带有第一时间轴信息。

在一种可能的设计中，每个脉冲凸起处携带有一个第三时间轴的时刻(此时，作为第一时间轴信息)，该时刻为外部设备发送该脉冲凸起的发送时刻，如此，在第一设备维护第一时间轴与第一运动参数之间的对应关系时，可以在接收到该脉冲凸起的时刻，获取第一运动参数，并记录下来得到该对应关系。

以及，在以这种实现方式实现本方案时，第一部件在接收到脉冲凸起处的时刻以及与之对应的第一运动参数后，可立即发送给第二部件。在具体发送时，可单独发送当前一个脉冲凸起处的时刻与第一运动参数，或者，也可以将包含该脉冲凸起之前的一个或多个时刻及对应的一个或多个第一运动参数同时发送给第二部件。第二部件的处理方式如前所述，不再赘述。

或者，在另一实现场景中，第一部件在接收到第三时间轴的信息后，不将其直接转发给第二部件，而是选择其中的一个或多个时刻作为第一时间轴信息发送给第二部件。

此时，所述第一部件根据所述第一时间轴信息，获取目标时刻以及与所述目标时刻对应的目标第一运动参数；其中，所述目标时刻为所述第一时间轴中最接近当前时刻的一个第一时刻；然后，所述第一部件将所述目标时刻与所述目标第一运动参数发送给所述第二部件。

此外，在这种实现场景中，由于第一时间轴信息是根据外部设备的第三时间轴的信息得到的，因此，为了进一步同步第一坐标轴与第三坐标轴，该方法还可以包括如下步骤：所述第一部件根据所述第一时间信息，调整本地的第一时间轴，使得所述第一时间轴与所述第三时间轴同步。调整方式如前述第二部件同步第一坐标轴与第二坐标轴的方式，不再赘述。

此外，本发明实施例对于外部设备无特别限定，只要能够与第一部件以前述有线通信方式进行信息交互的任意设备均可。

在一个可能的实现场景中，该时间同步系统可以为电机系统，其中，第一部件可以为电机的定子，第二部件可以为电机的转子。该电机系统可设置于任意设备中。

在该实现场景中，第二部件还可以包括传感器的信号接收装置和/或信号发射装置，而第一部件还可以包括传感器的控制器。

在另一个可能的实现场景中，该电机系统可以设置于无人飞行器的雷达系统中，而前述外部设备可以为雷达系统的内部或外部控制设备，例如，可以为飞行控制设备。在该实现场景中，飞行控制设备、雷达内转子、定子能够同步时间轴，这对于无人飞行器的飞行控制有重要意义，在一定程度上可以提高无人飞行器的安全性与稳定性。

其中，时间同步系统可以包括但不限于如下至少一种：微波雷达系统，激光雷达系统，超声波系统，云台系统。

可以理解的是，上述实施例中的部分或全部步骤骤或操作仅是示例，本申请实施例还可以执行其它操作或者各种操作的变形。此外，各个步骤可以按照上述实施例呈现的不同的顺序来执行，并且有可能并非要执行上述实施例中的全部操作。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：rom、ram、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

此外，基于前述实施例所述的时间同步方法，本发明实施例进一步给出实现上述方法实施例中各步骤及方法的装置实施例。

首先，本发明实施例给出一种时间同步装置。该时间同步装置设置于第二部件中，而时间同步系统包括第一部件与第二部件，第一部件与第二部件机械耦合，并且第一部件与第二部件能够相对运动，第一部件与第二部件无线通信连接。

请参考图7，该时间同步装置700包括：

无线通信装置710，用于接收第一部件发送的第一时间轴信息与第一运动参数，第一运动参数对应于第一时间轴信息，并且用于表示第一部件与第二部件之间的运动关系；

处理器720，用于在本地的第二时间轴中，确定与第一运动参数对应的第二时间轴信息；

处理器720，用于根据第一时间轴信息与第二时间轴信息，调整第二时间轴，使得第二时间轴与第一时间轴同步。

一种可能的设计中，第二部件与第一部件能够相对转动，第一运动参数包括旋转绝对角度。

其中，一种设计中，第二部件相对于第一部件能够相对转动的角度大于或者等于360度。

此时，第二部件相对于第一部件沿第一预设方向连续转动；或者，

第二部件相对于第一部件间歇地转动。

另一种设计中，第二部件相对于第一部件能够相对转动的角度小于360度。

此时，第二部件相对于第一部件做往复运动。

此外，第一运动参数还包括如下至少一种：旋转相对角度，旋转速度，旋转加速度。

另一种可能的设计中，第二部件与第一部件能够相对滑动，第一运动参数包括：滑动绝对距离。

此时，第二部件相对于第一部件做往复运动；或者，

第二部件相对于第一部件沿第二预设方向滑动。

此外，第一运动参数还包括如下至少一种：滑动相对距离，滑动速度，滑动加速度。

本发明实施例中，第一运动参数由设置于第一部件上的第一运动传感器感测得到。

其中，第一运动传感器包括如下至少一种：角度传感器，距离传感器，速度传感器，加速度传感器。

其中，第一运动传感器包括如下至少一种：电位传感器，光电传感器，电磁传感器，力传感器。

一种可能的设计中，处理器720，还用于：

在本地的第二时间轴中，确定与第一运动参数对应的第二时间轴信息之前，对旋转绝对角度进行零点校准，以使得第二时间轴的旋转零点与第一时间轴的旋转零点对应于同一物理位置。

另一种可能的设计中，第一时间轴信息为第一部件通过数据接口接收到的外部设备的时间轴信息。

另一种可能的设计中，第一时间轴信息为一个或多个第一时刻；

第二时间轴信息为第二时刻。

另一种可能的设计中，处理器720，具体用于：

根据一个或多个第一时刻与第二时刻，确定时间轴偏差值；

根据时间轴偏差值，调整第二时间轴，使得第二时间轴与第一时间轴同步。

另一种可能的设计中，处理器720，具体用于：

根据当前时刻，在多个第一时刻中确定目标第一时刻，其中，目标第一时刻为最接近当前时刻的一个第一时刻；

根据目标第一时刻与第二时刻，确定时间轴偏差值。

另一种可能的设计中，处理器720，还用于：

在本地的第二时间轴中，确定与第一运动参数对应的第二时间轴信息之前，记录第一对应关系，第一对应关系为第二时间轴中各时刻与第二运动参数之间的对应关系。

另一种可能的设计中，处理器720，具体用于：

获取与第一运动参数对应的第二运动参数；

根据第一对应关系，获取与第二运动参数对应的第二时刻，以作为第二时间轴信息。

另一种可能的设计中，处理器720，具体用于：

在第二时间轴中的各时刻，获取第二运动参数。

本发明实施例中，第二运动参数由设置于第二部件上的第二运动传感器感测得到。

其中，第二运动传感器包括如下至少一种：角度传感器，距离传感器，速度传感器，加速度传感器。

其中，第二运动传感器包括如下至少一种：电位传感器，光电传感器，电磁传感器，力传感器。

另一种可能的设计中，一部件包括电机的定子，第二部件包括电机的转子。

另一种可能的设计中，第二部件包括传感器的信号接收装置和/或信号发射装置，第一部件包括传感器的控制器。

另一种可能的设计中，时间同步系统包括如下至少一种：微波雷达系统，激光雷达系统，超声波系统，云台系统。

其次，本发明实施例还给出一种时间同步装置。该时间同步装置设置于第一部件中，而时间同步系统包括第一部件与第二部件，第一部件与第二部件机械耦合，并且第一部件与第二部件能够相对运动，第一部件与第二部件无线通信连接。

请参考图8，该时间同步装置800包括：

处理器810，用于获取第一时间轴信息；

处理器810，还用于获取第一运动参数，第一运动参数对应于第一时间轴信息，并且用于表示第一部件与第二部件之间的运动关系；

无线通信装置820，用于将第一时间轴信息与第一运动参数通过无线通信的方式发送给第二部件。

一种可能的设计中，第二部件与第一部件能够相对转动，第一运动参数包括旋转绝对角度。

其中，第二部件相对于第一部件能够相对转动的角度大于或者等于360度。

此时，第二部件相对于第一部件沿第一预设方向连续转动；或者，

第二部件相对于第一部件间歇地转动。

或者，第二部件相对于第一部件能够相对转动的角度小于360度。

此时，第二部件相对于第一部件做往复运动。

此外，第一运动参数还包括如下至少一种：旋转相对角度，旋转速度，旋转加速度。

另一种可能的设计中，第二部件与第一部件能够相对滑动，第一运动参数包括：滑动绝对距离。

此时，第二部件相对于第一部件做往复运动；或者，

第二部件相对于第一部件沿第二预设方向滑动。

此外，第一运动参数还包括如下至少一种：滑动相对距离，滑动速度，滑动加速度。

本发明实施例中，第一运动参数由设置于第一部件上的第一运动传感器感测得到。

其中，第一运动传感器包括如下至少一种：角度传感器，距离传感器，速度传感器，加速度传感器。

其中，第一运动传感器包括如下至少一种：电位传感器，光电传感器，电磁传感器，力传感器。

一种可能的设计中，处理器810，还用于：

获取第一运动参数之前，对旋转角度进行零点校准，以使得第一时间轴的旋转零点与第二时间轴的旋转零点对应于同一物理位置。

另一种可能的设计中，处理器810，还用于：

通过数据接口接收外部设备发送的同步信号，并将同步信号携带的第三时间轴的信息作为第一时间轴信息。

另一种可能的设计中，同步信号为同步脉冲信号；

同步脉冲信号包括至少一个脉冲凸起，脉冲凸起处携带有第一时间轴信息。

另一种可能的设计中，每个脉冲凸起处携带有一个时刻，时刻为外部设备发送脉冲凸起的发送时刻。

另一种可能的设计中，处理器810，具体用于：

在接收到脉冲凸起的时刻，获取第一运动参数。

另一种可能的设计中，处理器810，还用于根据第一时间轴信息，获取目标时刻以及与目标时刻对应的目标第一运动参数；其中，目标时刻为第一时间轴中最接近当前时刻的一个第一时刻；

无线通信装置820，还具体用于将目标时刻与目标第一运动参数发送给第二部件。

另一种可能的设计中，处理器810，还用于：

根据第一时间信息，调整本地的第一时间轴，使得第一时间轴与第三时间轴同步。

另一种可能的设计中，无线通信装置820，具体用于：

通过无线通信方式，将第一时间轴信息与第一运动参数发送给第二部件。

另一种可能的设计中，第一部件包括电机的定子，第二部件包括电机的转子。

另一种可能的设计中，第二部件包括传感器的信号接收装置和/或信号发射装置，第一部件包括传感器的控制器。

另一种可能的设计中，时间同步系统包括如下至少一种：微波雷达系统，激光雷达系统，超声波系统，云台系统。

以及，本发明实施例提供了一种时间同步系统，请参考图9，该时间同步系统900包括：

第一部件910，设置有前所述的时间同步装置800；

第二部件920，设置有前所述的时间同步装置700。

此外，本发明实施例提供了一种可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被控制器执行以实现前任意实施例所述第一部件侧执行的时间同步方法。

此外，本发明实施例提供了一种可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被控制器执行以实现前任意实施例所述第二部件侧执行的时间同步方法。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其它实施方案。本发明旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求书指出。

应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求书来限制。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。