[發(fā)明專利]一種用于交通監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)的時(shí)間可信校準(zhǔn)系統(tǒng)及其操作方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011383910.4
• 申請(qǐng)日: 2020-12-01
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112564840B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-11-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 熊行創(chuàng);方向;王玉琢;田鋒;柏文琦;劉震;何文魁
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)計(jì)量科學(xué)研究院
• 主分類號(hào): H04J3/06
• 分類號(hào): H04J3/06;H04L29/08
• 代理公司: 北京智丞瀚方知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11810
• 代理人: 楊樂(lè)

本發(fā)明提出一種用于交通監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)的時(shí)間可信校準(zhǔn)系統(tǒng)及其操作方法。該系統(tǒng)包括溯源至UTC的可信時(shí)間源(10)和交通專網(wǎng)(20)。操作方法是：從交通專網(wǎng)外的溯源至UTC的可信時(shí)間源通過(guò)安全專線將UTC時(shí)間引入到交通專網(wǎng)內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)時(shí)間協(xié)議服務(wù)器，確保交通專網(wǎng)內(nèi)的時(shí)間可靠、可信、溯源至UTC并且具有不確定度值，在交通專網(wǎng)內(nèi)，時(shí)間校準(zhǔn)服務(wù)與證書(shū)系統(tǒng)與時(shí)間校準(zhǔn)測(cè)量終端通信，由時(shí)間校準(zhǔn)測(cè)量終端測(cè)量與校準(zhǔn)入網(wǎng)的交通監(jiān)測(cè)設(shè)備的時(shí)間，并將原始數(shù)據(jù)返給時(shí)間校準(zhǔn)服務(wù)與證書(shū)系統(tǒng)，由時(shí)間校準(zhǔn)服務(wù)與證書(shū)系統(tǒng)依據(jù)校準(zhǔn)規(guī)范出具各設(shè)備的時(shí)間校準(zhǔn)電子證書(shū)，網(wǎng)絡(luò)中確保原始測(cè)量數(shù)據(jù)及證書(shū)系統(tǒng)由可信時(shí)間戳系統(tǒng)確保其內(nèi)容不可篡改、不可抵賴、數(shù)據(jù)內(nèi)容的完整性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及交通監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)中各備的時(shí)間校準(zhǔn)的系統(tǒng)與實(shí)現(xiàn)方法，特別是涉及一種滿足交通專網(wǎng)安全、時(shí)間校準(zhǔn)操作規(guī)范和系統(tǒng)信息安全要求的提前下，實(shí)現(xiàn)對(duì)入網(wǎng)監(jiān)測(cè)設(shè)備的時(shí)間進(jìn)行高頻遠(yuǎn)程在線校準(zhǔn)與授時(shí)的可信可靠系統(tǒng)與方法。

背景技術(shù)

隨著社會(huì)發(fā)展與進(jìn)步，交通越來(lái)越發(fā)達(dá)和先進(jìn)，在各大城市、高速公里都形成了交通監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)。在交通監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)中信號(hào)燈、攝像頭、測(cè)速雷達(dá)、終端服務(wù)器等都需要統(tǒng)一可溯源的可信時(shí)間。如果交通信號(hào)等時(shí)間不準(zhǔn)就容易造成交通堵塞，如果測(cè)速雷達(dá)時(shí)間不一致，那么區(qū)間判斷超速就容易出現(xiàn)錯(cuò)誤。因此交通監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)中設(shè)備的時(shí)間需要定期檢測(cè)、檢定與校準(zhǔn)和授時(shí)，以確保各設(shè)備時(shí)間能夠統(tǒng)一、可溯源。而執(zhí)行時(shí)間校準(zhǔn)和檢定的機(jī)構(gòu)是獲得這些資質(zhì)的機(jī)構(gòu)或企業(yè)。

隨著交通監(jiān)測(cè)精細(xì)化、智慧交通的提出，交通監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備越來(lái)越越多，需要時(shí)間檢測(cè)、檢定與校準(zhǔn)的需求也越來(lái)越多。當(dāng)前的檢測(cè)、檢定與校準(zhǔn)和授時(shí)通常采用兩種方式：一是具有時(shí)間校準(zhǔn)資質(zhì)的機(jī)構(gòu)依照規(guī)程在實(shí)驗(yàn)室或現(xiàn)場(chǎng)對(duì)其設(shè)備進(jìn)行人工檢定、校準(zhǔn)；二是設(shè)備上安裝了衛(wèi)星通信授時(shí)(GNSS)芯片和軟件，通過(guò)GPS和北斗授時(shí)。

方案一(人工檢定與校準(zhǔn))，越來(lái)越不滿足逐漸增多的設(shè)備對(duì)時(shí)間校準(zhǔn)的需求，而且每年校準(zhǔn)一次的頻率也不能滿足實(shí)際需求，存在效率低和難以實(shí)現(xiàn)高頻次檢測(cè)的問(wèn)題。

方案二(衛(wèi)星通信授時(shí))，雖然能夠解決校準(zhǔn)與授時(shí)的效率和高頻問(wèn)題，但是存在兩類問(wèn)題：一、在每個(gè)設(shè)備上安裝衛(wèi)星通信授時(shí)芯片，增加了成本；二、因交通監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)往往是與公共互聯(lián)網(wǎng)有明確安全邊界的專有網(wǎng)絡(luò)，每個(gè)設(shè)備上安裝衛(wèi)星通信授時(shí)芯片會(huì)產(chǎn)生了破壞與公共互聯(lián)網(wǎng)有明確安全邊界的交通監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)專用性的潛在風(fēng)險(xiǎn)。

因此，以現(xiàn)有的方法解決交通監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)中越來(lái)越多設(shè)備的時(shí)間統(tǒng)一與可溯源問(wèn)題存在諸多困難。

如何在滿足交通專網(wǎng)安全、時(shí)間校準(zhǔn)操作規(guī)范和系統(tǒng)信息安全要求的提前下，對(duì)交通監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)中越來(lái)越多的設(shè)備時(shí)間進(jìn)行高效率、高頻次遠(yuǎn)程在線校準(zhǔn)與授時(shí)、測(cè)量與檢定，是交通監(jiān)測(cè)精細(xì)化管理、智慧交通實(shí)現(xiàn)需要解決的難題。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提出一種用于交通監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)的時(shí)間可信校準(zhǔn)系統(tǒng)與方法，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)交通監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)中越來(lái)越多的設(shè)備時(shí)間進(jìn)行高效率、高頻次遠(yuǎn)程在線校準(zhǔn)與授時(shí)、測(cè)量與檢定，同時(shí)滿足交通專網(wǎng)安全性、時(shí)間校準(zhǔn)操作規(guī)范和系統(tǒng)信息安全要求。

相對(duì)于人工現(xiàn)場(chǎng)或?qū)嶒?yàn)室檢定與校準(zhǔn)方案，本發(fā)明具有高效率、高頻次的遠(yuǎn)程在線的顯著優(yōu)勢(shì)。

1)人工檢定與校準(zhǔn)往往每年1次校準(zhǔn)，本發(fā)明是每10分鐘一次測(cè)量，每天一次校準(zhǔn)。

2)人工檢定與校準(zhǔn)在單一時(shí)間段內(nèi)對(duì)一套設(shè)備進(jìn)行校準(zhǔn)，本發(fā)明是對(duì)交通監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)中所有入網(wǎng)設(shè)備進(jìn)行同時(shí)進(jìn)行測(cè)量、校準(zhǔn)，體現(xiàn)超高效率。

3)人工檢定與校準(zhǔn)在校準(zhǔn)過(guò)程中往往停止設(shè)備工作而進(jìn)行校準(zhǔn)，本發(fā)明不需停止設(shè)備工作，在線原位實(shí)現(xiàn)測(cè)量與校準(zhǔn)，既有效率高又有成本低的優(yōu)勢(shì)。

4)相對(duì)于人工檢定與校準(zhǔn)，本發(fā)明由于高頻率測(cè)量，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)時(shí)間偏移的設(shè)備并及時(shí)校準(zhǔn)，對(duì)于出現(xiàn)嚴(yán)重問(wèn)題的設(shè)備第一時(shí)間報(bào)警與提示，將問(wèn)題導(dǎo)致的損失降到最低。