本发明提供了一种无锚节点间的联合时间同步和测距方法，它是一种适用于所有节点都在运动的场景并且不需要任何先验知识辅助的方法，其目的是提供一种实现高精度测距和时间同步的方案，能够应用于对测距和时间同步有较高要求的场景。本发明首先要求成对节点进行多次的同步双向通信以收集时间数据，然后根据这些数据来构建信息矩阵，之后利用迭代最小二乘方法求出两种不同的近似模型下的最优估计，再比较方差得到最佳的估计，最终得到关于频率偏移，初始相位和相对距离的估计值。它与无线网络、航天测控、高精度测量和通信传输研究方向相关，属于位置，速度和时间(PVT)测量技术领域。