[發明專利]一種用于車路協同的時間同步實現方法及實現系統

在審

• 申請號: 202210085785.1
• 申請日: 2022-01-25
• 公開（公告）號: CN114430303A
• 公開（公告）日: 2022-05-03
• 發明（設計）人: 王平;王超;王新紅;何晨曦
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: H04J3/06
• 分類號: H04J3/06;H04L67/12
• 代理公司: 上海邦德專利代理事務所(普通合伙) 31312
• 代理人: 崔雙雙

本發明公開了一種用于車路協同的時間同步實現方法及實現系統，包括：設于車輛上的智能網聯車載子系統，設于路側的單點智能網聯路側子系統，以及設于路側的將單點智能網聯路側系統互聯起來的多點智能網聯路側子系統，設于后臺的智能網聯中心子系統。所述智能網聯車載子系統包括但不限于車載感知設備、車載計算設備和車載通信設備，所述智能網聯路側子系統包括但不限于路側感知設備、路側計算設備和路側通信設備，所述智能網聯中心子系統包括但不限于中心計算設備和中心通信設備。根據本發明，保證了車路協同系統在信息融合過程中時間上的對齊，可以為車路協同感知提供時間配準服務，從而提高感知精度。

技術領域

本發明涉及車聯網中的智慧交通的技術領域，特別涉及一種用于車路協同的時間同步實現方法及實現系統。

背景技術

車路協同技術是道路行車安全方面的重要支撐技術，也是實現智能交通的基礎研究問題。當前，很多汽車廠商都在致力于智能交通系統ITS(Intelligent TransportationSystems)的發展，其中智能車路協同關鍵技術是ITS研究的熱點和前沿技術。目前，世界各國正在積極進行車路協同系統方面的研究與實驗，并將其作為改善道路交通安全和效率的重要手段。在國外，歐洲汽車公司早已將車聯網技術應用于車隊的智能化管理。同時，歐洲的客運公司也在積極推廣應用車聯網技術。美國的IVHS，日本的VICS等系統也都通過車輛與道路之間建立有效的信息通信，從而實現智能交通的管理和信息服務。這些信息服務雖然側重點各有不同，但都是以車路協同技術為基礎。

車路協同系統由“先進的車”和“智慧的路”來支持，通過通信平臺實現車路云一體化建設，滿足車路協同的各種應用需求?！跋冗M的車”是指安裝有傳感設備的智能汽車，但是單車智能的感知精度和感知范圍有限，比如受公交車遮擋的行人；而“智慧的路”是通過安裝在路側的各類先進傳感器，通過收集和共享道路和交通參與者的實時信息，由于路側傳感器安裝位置較高，可以近似提供上帝的視野，從而彌補車端傳感設備的盲區；此外，路側還可以部署邊緣云來降低車載端的感知成本。通過車路協同感知，可以大大增加車輛的感知范圍和感知能力，進而有利于減少交通事故，保障公路中交通參與者的人身安全和財產安全，并且避免道路擁塞，改善交通運輸環境。在開展車路協同感知融合之前，需要先進行車路時間同步。如果沒有進行時間同步，將車、路感知到的目標或軌跡進行關聯時容易產生誤差，影響融合效果。

發明內容

針對現有技術中存在的不足之處，本發明的目的是提供一種用于車路協同的時間同步實現方法及實現系統，保證了車路協同系統在信息融合過程中時間上的對齊，可以為車路協同感知提供時間配準服務，從而提高感知精度。為了實現根據本發明的上述目的和其他優點，提供了一種用于車路協同的時間同步實現系統，包括：

設置于車輛上的智能網聯車載子系統、設置于路側的智能網聯路側子系統及設置于后臺的智能網聯中心子系統，且智能網聯車載子系統、智能網聯路側子系統及智能網聯中心子系統分別通過GPS/北斗的秒脈沖信號進行系統間的同步；

將智能網聯車載子系統、智能網聯路側子系統和智能網聯中心子系統互聯起來的車、路、云一體化網絡。

優選的，所述智能網聯車載子系統包括含有高穩石英晶體的FPGA主控芯片、與FPGA主控芯片信號連接的微秒計時器及與微秒計時器信號連接的車載感知設備、車載計算設備及車載通信設備。

優選的，智能網聯路側子系統包括路側感知設備、路側計算設備、路側通信設備及交換機，所述交換機連接有PTP時間服務器或NTP時間服務器及多個單點路側子系統。

優選的，智能網聯中心子系統包括中心計算設備、中心通信設備及交換機，所述交換機連接有PTP時間服務器、中心計算設備、中心通信設備、NTP時間服務器、云存儲平臺及云分析平臺。

一種用于車路協同的時間同步實現方法，包括以下步驟：

S1、所述智能網聯車載子系統、智能網聯中心子系統和智能網聯路側子系統分別通過GPS/北斗的秒脈沖信號進行系統間的同步；