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传感器时间同步方法、装置及终端设备


技术摘要:
本发明适用于汽车数据融合技术领域,提供了一种传感器时间同步方法、装置及终端设备,该方法包括:基于各个传感器的采样周期,生成同步触发脉冲信号,同步触发脉冲信号的周期与各个传感器的采样周期相同;将同步触发脉冲信号发送给各个传感器,以使各个传感器接收到同  全部
背景技术:
目前先进驾驶辅助(Advanced  Driver  Assistant  System,ADAS)汽车和自动驾驶 汽车上都会安装毫米波雷达和一些其他传感器,以提供给驾驶员或驾驶平台车辆行驶过程 的周边环境感知能力。而车载毫米波雷达和其他传感器都面临着时间不同步的问题,具体 表现如下:(1)多个毫米波雷达之间时间不同步;(2)毫米波雷达与其他车载传感器之间时 间不同步;(3)毫米波雷达与数据融合计算平台之间不同步;(4)接口传输时间延迟、处理时 间延迟。这些时间不同步问题会导致汽车数据融合处理时面临各雷达或传感器检测的目标 位置信息和运动状态信息与当前目标的实际位置和运动状态差别较大甚至不一致,从而严 重影响汽车数据融合算法的精度指标和能力。这种问题在汽车数据融合处理中是不能接受 的,必须对其进行时间同步处理以保证融合算法的应用效果。 目前汽车数据融合处理中的时间同步处理主要使用软件同步的方法,以握手通信 方式检测雷达或传感器之间的时间差或使用PPS触发的方法实现时间同步机制,当要求ms 级高精度的时间分辨率时,上述实现方法的效率较低、精度较差,影响毫米波雷达或传感器 的实际使用。
技术实现要素:
有鉴于此,本发明实施例提供了一种传感器时间同步方法、装置及终端设备,以解 决现有技术中汽车数据融合处理中的时间同步处理效率较低、精度较差的问题。 本发明实施例的第一方面提供了一种传感器时间同步方法,应用于时间同步装 置,包括: 基于各个传感器的采样周期,生成同步触发脉冲信号,所述同步触发脉冲信号的 周期与各个传感器的采样周期相同; 将所述同步触发脉冲信号发送给各个传感器,以使各个传感器接收到所述同步触 发脉冲信号之后将各自的采样时刻调整为与所述同步触发脉冲信号的触发电位的触发时 刻同步。 可选的,在将所述同步触发信号发送给各个传感器之前,还包括: 各个传感器检测是否正常接收所述同步触发脉冲,当不能正常接收所述同步触发 脉冲,则各个传感器获取用于为传感器时间同步装置进行GPS授时的GPS发送的UTC时刻,并 将各自的内部时刻调整为与所述UTC时刻同步。 可选的,所述各个传感器接收到所述同步触发脉冲信号之后将各自的采样时刻调 整为与所述同步触发脉冲信号的触发电位的触发时刻同步,包括: 各个传感器接收所述同步触发脉冲信号,并在检测到所述同步触发脉冲信号的触 4 CN 111585682 A 说 明 书 2/10 页 发电位时,将各自内部的采样定时计数器清零并重新开始计数,以使各个传感器接收到所 述同步触发脉冲信号之后的最近的一次采样时刻与所述同步触发脉冲信号的触发电位的 触发时刻同步。 可选的,在所述各个传感器接收所述同步触发脉冲信号时,还包括: 各个传感器记录接收到所述同步触发脉冲信号的第一内部时刻,以及接收到所述 同步触发脉冲信号之前的最近一次采样的第二内部时刻; 根据所述第一内部时刻和所述第二内部时刻,获得第一时间差值; 根据所述第一时间差值,各个传感器更新接收到所述同步触发脉冲信号之前的最 近一次采样对应的时间同步标识的值,并将所述时间同步标识和所述第一时间差值发送给 传感器时间同步装置。 可选的,在所述各个传感器将所述时间同步标识和所述第一时间差值发送给传感 器时间同步装置之后,还包括: 所述传感器时间同步装置获得各个传感器发送的所述时间同步标识、所述第一时 间差值以及所述时间同步标识对应的采样时刻的传感器采样数据; 根据所述时间同步标识和所述第一时间差值,获得对所述传感器采样数据进行处 理时的补偿时间。 可选的,所述根据所述时间同步标识和所述第一时间差值,获得对所述传感器采 样数据进行处理时的补偿时间,包括: 获得将所述同步触发脉冲信号发送给各个传感器的第三内部时刻与对所述传感 器采样数据进行处理时的第四内部时刻的第二时间差值; 当所述时间同步标识对应的值为第一预设值时,根据所述第一时间差值和所述第 二时间差值,获得对所述传感器采样数据进行处理时的补偿时间;或者: 当所述时间同步标识对应的值为第二预设值时,根据所述第二时间差值,获得对 所述传感器采样数据进行处理时的补偿时间。 可选的,所述将所述同步触发脉冲信号发送给各个传感器,包括: 通过GPIO接口将所述同步触发脉冲信号发送给各个传感器; 所述传感器时间同步装置获得各个传感器发送的所述时间同步标识、所述第一时 间差值以及所述时间同步标识对应的采样时刻的传感器采样数据,包括: 所述传感器时间同步装置通过通讯总线获得各个传感器发送的所述时间同步标 识、所述第一时间差值以及所述时间同步标识对应的采样时刻的传感器采样数据。 本发明实施例的第二方面提供了一种传感器时间同步装置,包括: 同步信号生成模块,用于基于各个传感器的采样周期,生成同步触发脉冲信号,所 述同步触发脉冲信号的周期与各个传感器的采样周期相同; 同步信号发送模块,用于将所述同步触发脉冲信号发送给各个传感器,以使各个 传感器接收到所述同步触发脉冲信号之后将各自的采样时刻调整为与所述同步触发脉冲 信号的触发电位的触发时刻同步。 可选的,所述传感器时间同步装置,还包括: 数据接收模块,用于获得各个传感器发送的所述时间同步标识、所述第一时间差 值以及所述时间同步标识对应的采样时刻的传感器采样数据; 5 CN 111585682 A 说 明 书 3/10 页 计算模块,用于根据所述时间同步标识和所述第一时间差值,获得对所述传感器 采样数据进行处理时的补偿时间。 本发明实施例的第三方面提供了一种终端设备,包括:存储器、处理器以及存储在 所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时 实现如上任一项所述传感器时间同步方法的步骤。 本发明实施例与现有技术相比存在的有益效果是:基于各个传感器的采样周期, 通过生成周期与各个传感器的采样周期相同的同步触发脉冲信号,并将同步触发脉冲信号 发送给各个传感器,可以使各个传感器接收到同步触发脉冲后,将各自的采样时刻调整为 与同步触发脉冲信号的触发电位的触发时刻同步,时间同步处理效率高,且可以实现各个 传感器之间的高精度同步触发和时间同步。 附图说明 为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,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,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些 实施例,对于本领域普通技术人员来讲,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是本发明实施例提供的传感器时间同步方法的流程示意图; 图2是本发明另一实施例提供的传感器时间同步方法的流程示意图; 图3是本发明实施例提供的传感器时间同步方法中各设备的交联框架图; 图4是本发明实施例提供的对传感器时间同步装置进行GPS授时的示意图; 图5是本发明实施例提供的传感器时间同步装置发送同步触发脉冲和第二实际绝 对时刻的示意图; 图6是本发明实施例提供的各个传感器基于同步触发脉冲信号进行同步的示意 图; 图7是本发明实施例提供的传感器时间同步装置进行时间补偿的示意图; 图8是本发明实施例提供的传感器时间同步装置的示意图; 图9是本发明另一实施例提供的传感器时间同步装置的示意图; 图10是本发明实施例提供的终端设备的示意图。
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