[发明专利]车载时序同步系统

说明书

本发明提供了一种车载时序同步系统，系统由同步时序控制器101通过以太网103及CAN总线104使用PTP、gPTP，通过数字同步信号102使用PPS信号对汽车内传感器激光雷达系统105，毫米波雷达106，摄像头系统107，车联网控制器108及整车控制器109进行时序同步，使整车的传感器和控制器具有高精度的同步时钟信息。本发明通过采用同步时序控制器101，为智能传感器105，106，107与控制器108，109间的数据提供准确时间信息，解决了汽车传感器与控制器间数据同步及数据融合的问题。

技术领域

本发明涉及通信网络技术领域，具体地，涉及一种车载时序同步系统。尤其地，涉及一种汽车智能传感器与控制器时序同步系统。

背景技术

车载以太网及相关应用技术的发展是当今汽车电子系统的前沿发展方向。汽车以太网架构可提供信息传递，同步时序，信息转接等多种功能。

专利文献CN106254518A公开了一种车载以太网系统，包含用于数据传输及数据记录的以太网通信模块，提供以太网和CAN网络的数据转发，数据采集及诊断。

现有技术的不足之处是无法提供准确的不同通信网络(以太网，CAN总线)之间的时序同步功能，在该专利中，对以太网网络的拓扑定义绘制错误，无法实现总线形式的多控制器连接。无法对多种类型的汽车智能传感器(毫米波雷达，激光雷达系统，摄像头系统)进行准确时间同步。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种车载时序同步系统。

根据本发明提供的一种车载时序同步系统，包括：

同步时序控制器、车联网控制器、整车控制器、一个或多个激光雷达系统、一个或多个毫米波雷达和一个或多个摄像头系统；

同步时序控制器与车联网控制器、整车控制器、一个或多个激光雷达系统、一个或多个毫米波雷达、一个或多个摄像头系统分别相连。

优选地，所述同步时序控制器对与之连接的车联网控制器、整车控制器、一个或多个激光雷达系统、一个或多个毫米波雷达、一个或多个摄像头系统进行精确时序同步；

同步时序控制器作为同步时序主机设备，与之连接的车联网控制器、整车控制器、一个或多个激光雷达系统、一个或多个毫米波雷达、一个或多个摄像头系统作为同步时序从机设备。

优选地，所述同步时序控制器可使用以太网gPTP协议对毫米波雷达、激光雷达系统、车联网控制器以及摄像头系统进行时序同步。

优选地，所述同步时序控制器可使用以太网PTP协议对毫米波雷达、激光雷达系统、车联网控制器以及摄像头系统进行时序同步。

优选地，所述同步时序控制器可使用数字同步信号PPS信号对毫米波雷达及激光雷达系统进行时序同步。

优选地，所述同步时序控制器使用CAN总线PTP协议对整车控制器进行时序同步。

优选地，所述同步时序控制器接收CAN总线上来自整车控制器的车辆信息数据，并使用以太网转发数据到激光雷达系统及毫米波雷达。

优选地，所述gPTP协议进行时序同步的过程包括：

通信延迟测量步骤：与主机连接的从机设备进行通信延迟测量，测量流程为：

从机设备向主机设备发送请求通信延迟信号，同时记录时间T1；

主机接收请求通信延迟信号，同时记录时间T2；

主机发送通信延迟应答信号，记录T3；

从机接收通信延迟应答信号，同时记录T4；

主机发送通信延迟跟随信号，信号包含主机发送及接收时间标签T3及T2；