一种时间轴统一系统及方法 |
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| 申请号 | CN202011158504.8 | 申请日 | 2020-10-26 | 公开(公告)号 | CN112363383B | 公开(公告)日 | 2022-04-05 |
| 申请人 | 上海感探号信息科技有限公司; | 发明人 | 曹春耕; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种时间轴统一系统，包括： 传感器 模 块 ，用于获取车辆运行的各目标参数；传感器模块包括多种传感器；时钟模块，用于对各目标参数进行时间戳处理；时钟模块包括在途偏置修正子模块；在途偏置修正子模块包括历史 数据库 和在途偏置修正单元，历史数据库中记载有目标参数及各目标参数对应的时间戳，在途偏置修正单元根据目标参数及各目标参数对应的时间戳产生历史在途偏置量，根据历史在途偏置量修正对应的目标参数。还公开了一种时间轴统一方法。本发明的技术效果：通过历史数据对在途偏置量进行整合处理，从而能够根据时间戳对 定位 参量进行耦合计算，以便避免将不同时刻的数据整合在一起，有利于提高 汽车 定位的精准度。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种时间轴统一方法，其特征在于，包括： |
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| 说明书全文 | 一种时间轴统一系统及方法技术领域[0001] 本发明涉及授时领域，特别涉及一种时间轴统一系统及方法。 背景技术[0002] 车辆定位是指全球定位系统在车辆管理上的应用，现有的车辆定位的方式有很多，如卫星定位系统、无线通讯定位、雷达测距测速定位、车载转速测量定位和轴重、固定时位测定等。其中，卫星定位系统包括GPS/BD定位卫星、路侧地面差分站和车载终端，该系统在多颗卫星和终端之间，实现对城市广域分布的车载终端实现定位，是传统定位方法之一；无线通讯定位系统包括路侧无线网络基站、车载无线终端，该系统在多个基站和终端之间，实现对基站1公里范围分布的车载终端实现定位；固定位雷达测距测速系统包括路侧雷达测距测速传感装置，通过在道路固定位该雷达测距测速传感装置，实现分布式测点大约40米范围内，运动汽车的测距测速。 [0003] 现有的汽车定位方法通常采用多种定位方式结合使用，以提高定位的精准度，但是，现有的汽车定位方法在结合多种定位方式结合时，通常需要构建底层设备数据交互的多层协议，导致数据的即时性降低，且在汽车定位时，汽车经常处于运动状态，运动中的汽车的各项数据随时可能改变，导致在进行数据整合时，不同时刻的数据会整合在一起，影响定位的精准度。因此，需要一种无需构建底层设备数据交互协议，且能够避免不同时刻的数据整合在一起，有利于提高数据即时性和汽车定位精准度时间轴同步系统。 发明内容[0004] 为解决汽车经常处于运动状态，运动中的汽车的各项数据随时可能改变，导致在进行数据整合时，不同时刻的数据会整合在一起，影响定位的精准度技术问题，本发明提供一种时间轴统一系统及方法，具体的技术方案如下： [0005] 本发明提供一种时间轴统一方法，包括：获取车辆运行的各目标参数； [0006] 根据所述历史数据库中存储的参数及各所述参数对应的时间戳产生历史在途偏置量； [0007] 根据所述历史在途偏置量修正所述时间戳。 [0008] 优选地，还包括：获取所述各目标参数对应的时间戳； [0009] 根据所述偏置属性修正各所述时间戳。 [0010] 优选地，还包括：将各所述目标参数及各所述目标参数对应的时间戳储存到历史数据库中。 [0011] 优选地，还包括通过包括卫星或者蜂窝网络中的一种或者多种进行与世界标准时间的同步，获取世界标准时间。 [0012] 优选地，所述获取世界标准时间后还包括：以所述世界标准时间为基准进行计时，根据所述计时获取理论标准时间。 [0013] 优选地，还包括：根据所述理论标准时间、所述偏置属性、所述历史在途偏置量获取各所述目标参数的获取周期及各所述获取周期之间的比例关系。 [0015] 时钟模块，用于对各所述目标参数进行时间戳处理； [0016] 所述时钟模块还包括在途偏置修正子模块；所述在途偏置修正子模块包括历史数据库和在途偏置修正单元，所述历史数据库中记载有所述目标参数及各所述目标参数对应的时间戳，所述在途偏置修正单元根据所述目标参数及各所述目标参数对应的时间戳产生历史在途偏置量，根据所述历史在途偏置量修正对应的所述目标参数。 [0017] 优选地，所述时钟模块包括属性偏置修正子模块；所述属性偏置修正子模块包括属性偏置修正表和属性偏置修正单元，所述属性偏置修正表中记载有每一种所述传感器的偏置属性，所述属性偏置修正单元根据所述偏置属性修正对应的所述目标参数对应的时间戳。 [0018] 优选地，所述时钟模块还包括标准时间同步模块，所述标准时间同步模块用于通过包括卫星或者蜂窝网络中的一种或者多种进行与世界标准时间的同步。 [0019] 优选地，所述时钟模块还包括守时模块，所述守时模块用于在所述同步的授时间隔区间时段内进行计时。 [0020] 优选地，还包括：各标准周期时长建立模块，用于根据所述理论标准时间、所述偏置属性、所述历史在途偏置量获取各所述目标参数的获取周期及各所述获取周期之间的比例关系并根据所述各所述目标参数的获取周期及各所述获取周期之间的比例关系获取各标准周期时长；所述获取车辆运行的各目标参数包括：根据所述各标准周期时长周期性获取车辆运行的各目标参数。 [0022] 本发明至少包括以下一项技术效果： [0023] (1)通过历史数据对在途偏置量进行整合处理，能够同时采集多个定位参量，通过设置时钟模块，能够为每个定位参量加上时间戳，从而能够根据时间戳对定位参量进行耦合计算，以便避免将不同时刻的数据整合在一起，有利于提高汽车定位的精准度； [0024] (2)通过偏置属性对多种多种传感器数据进行整合处理，能够同时采集多个定位参量，通过设置时钟模块，能够为每个定位参量加上时间戳，从而能够根据时间戳对定位参量进行耦合计算，以便避免将不同时刻的数据整合在一起，进一步提高汽车定位的精准度； [0025] (3)通过卫星或者蜂窝网络进行与世界标准时间的同步，辅助以计时测算，能够同时采集多个定位参量，能够为每个定位参量加上准确的时间戳，从而能够根据时间戳对定位参量进行耦合计算，以便避免将不同时刻的数据整合在一起，进一步提高汽车定位的精准度附图说明 [0026] 为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，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，对于本领域的普通技术人员来讲，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。 [0027] 图1为本发明实施例1的流程示意图； [0028] 图2为本发明实施例2的流程示意图； [0029] 图3为本发明实施例4的流程示意图。 具体实施方式[0030] 以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其他实施例中也可以实现本申请。在其他情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本申请的描述。 [0031] 应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”指示所述描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或集合的存在或添加。 [0032] 为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与本发明相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘出了其中的一个，或仅标出了其中的一个。在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。 [0033] 还应当进一步理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。 [0034] 另外，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。 [0035] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本发明的具体实施方式。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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。 [0036] 实施例1： [0037] 本实施例提供一种时间轴统一方法，包括： [0038] S1：获取车辆运行的各目标参数； [0039] S2：获取所述各目标参数对应的时间戳； [0040] S5：根据所述历史数据库中存储的参数及各所述参数对应的时间戳产生历史在途偏置量； [0041] S6：根据所述历史在途偏置量修正所述时间戳。 [0042] 在如图1所示，本实施例中，在无论是车轮、卫星、雷达、无线或者是其他的传感测试手段，各自的采集数据频率各不相同，数据通讯的路径、格式、协议各自不同，通讯需要的时间会导致时间偏差，而对于正在运动中的车辆而言，时间误差就是空间位置误差。这种误差可以得到修正，并且在相互耦合之前必需得到必要的修正。 [0043] 根据历史数据库中的各所述目标参数及各目标参数对应的时间戳产生历史在途偏置量，根据历史在途偏置量对时间戳进行处理；究其原因，在于车轮、卫星、雷达、无线、时位多种传感经过数据通讯集成在一起，“在途偏置”形成于具体工程的现场，不能像单个传感器那样进行直接的标定，也就是说，属性偏置修正的是单个的传感器，而在途偏置是对多个传感器进行整合整体修正，因此，实际上是利用时钟模块，对通讯、计算设备进行授时，在统一的时钟系之下对数据进行时间修正，而由于修正是在线实时进行的，修正量也是动态变化的，所以需要通过历史经验，为修正的方式提供指导，同时为实现进一步精准的逼近实际现实，需要在系统工作的过程中进行数据的积累，从而进一步自主统计、总结、归纳背景信息经验，进而生成更为可靠的在途偏置量，再进而生成最终的时间戳，从而供后续步骤进行整合使用。 [0044] 本实施例中，通过历史数据对在途偏置量进行整合处理，能够同时采集多个定位参量，通过设置时钟模块，能够为每个定位参量加上时间戳，从而能够根据时间戳对定位参量进行耦合计算，以便避免将不同时刻的数据整合在一起，有利于提高汽车定位的精准度。 [0045] 实施例2： [0046] 如图2所示，本实施例提供一种时间轴统一方法，包括： [0047] S1：获取车辆运行的各目标参数； [0048] S2：获取所述各目标参数对应的时间戳； [0049] S3：根据所述偏置属性修正各所述时间戳； [0050] S4：将各所述目标参数及各所述目标参数对应的时间戳储存到历史数据库中； [0051] S5：根据所述历史数据库中存储的参数及各所述参数对应的时间戳产生历史在途偏置量； [0052] S6：根据所述历史在途偏置量修正所述时间戳。 [0053] 在本实施例中，无论是车轮、卫星、雷达、无线或者是其他的传感测试手段，对车辆位置进行测量的时候，都需要将被测状态，也就是空间位置取样并调制为至少一个脉冲能量，而解调的过程实际需要进行能量积分才能变送为具有转发功能的信息，而脉冲发生的时候车辆处于运动状态，而在脉冲的时间带宽期间，运动并没有停止。因此，测量获得的实际时间、空间都是存在误差，这种误差可以得到修正，并且在相互耦合之前必需得到必要的修正。 [0054] 也就是说不仅仅要对在途偏置进行修正，同时也要对属性偏置进行修正。具体而言，当获取到相应的目标参数之后，首先根据传感器生产过程中的标定环节，对每一个传感器的属性偏置的设置，使得每一个传感器都固有一个偏置的标定系数，根据该标定系数在实际的授时过程中进行标注，从而实现对于时间戳的属性偏置修正； [0055] 然后再根据历史数据库中的各所述目标参数及各目标参数对应的时间戳产生历史在途偏置量，根据历史在途偏置量对时间戳进行处理；究其原因，在于车轮、卫星、雷达、无线、时位多种传感经过数据通讯集成在一起，“在途偏置”形成于具体工程的现场，不能像单个传感器那样进行直接的标定，也就是说，属性偏置修正的是单个的传感器，而在途偏置是对多个传感器进行整合整体修正，因此，实际上是利用时钟模块，对通讯、计算设备进行授时，在统一的时钟系之下对数据进行时间修正，而由于修正是在线实时进行的，修正量也是动态变化的，所以需要通过历史经验，为修正的方式提供指导，同时为实现进一步精准的逼近实际现实，需要在系统工作的过程中进行数据的积累，从而进一步自主统计、总结、归纳背景信息经验，进而生成更为可靠的在途偏置量，再进而生成最终的时间戳，从而供后续步骤进行整合使用。 [0056] 本实施例中，通过偏置属性对多种多种传感器数据进行整合处理，能够同时采集多个定位参量，通过设置时钟模块，能够为每个定位参量加上时间戳，从而能够根据时间戳对定位参量进行耦合计算，以便避免将不同时刻的数据整合在一起，进一步提高汽车定位的精准度。 [0057] 实施例3： [0058] 本实施例提供一种时间轴统一方法，包括： [0059] S0‑1：通过包括卫星或者蜂窝网络中的一种或者多种进行与世界标准时间的同步，获取世界标准时间； [0060] S0‑2：以所述世界标准时间为基准进行计时，根据所述计时获取理论标准时间； [0061] S1：获取车辆运行的各目标参数； [0062] S2：根据所述理论标准时间获取所述各目标参数对应的时间戳； [0063] S3：根据所述偏置属性修正各所述时间戳； [0064] S4：将各所述目标参数及各所述目标参数对应的时间戳储存到历史数据库中； [0065] S5：根据所述历史数据库中存储的参数及各所述参数对应的时间戳产生历史在途偏置量； [0066] S6：根据所述历史在途偏置量修正所述时间戳，回到S0‑1。 [0067] 在本实施例中，在进行后续的操作之前，由于要涉及多个不同的基站之间的同步问题，首先要根据卫星或者蜂窝网络进行与世界标准时间的同步，从而使得不同的基站之间的时间可以同步，具体而言，通过卫星或者是5G、4G或者是其他任意类型的蜂窝网络获取相应的世界标准时间，同时由于不可能一直向外部获取世界标准时间，一方面会占用大量的流量，另一方面反复进行通信也由于无线通信的不可靠，容易丢包，在工程上也难以实现，故在每一次与世界标准时间同步后，进行计时，通过计时来对世界标准时间进行模拟测算，从而为依赖于本实施例的设备提供精准的时钟，从而在没有卫星或者是蜂窝网络的情况下提供相应的标准时间服务，同时由于计时模拟计算，毕竟是不准确的，所以在一定时间后，要通过卫星或者蜂窝网络进行与世界标准时间的同步来进行时间的纠正。 [0068] 在本实施例中，通过卫星或者蜂窝网络进行与世界标准时间的同步，辅助以计时测算，能够同时采集多个定位参量，能够为每个定位参量加上准确的时间戳，从而能够根据时间戳对定位参量进行耦合计算，以便避免将不同时刻的数据整合在一起，进一步提高汽车定位的精准度。 [0069] 实施例4： [0070] 如图3所示，本实施例提供一种时间轴统一方法，包括： [0071] S0‑1：通过包括卫星或者蜂窝网络中的一种或者多种进行与世界标准时间的同步，获取世界标准时间； [0072] S0‑2：以所述世界标准时间为基准进行计时，根据所述计时获取理论标准时间； [0073] S0‑3：根据所述理论标准时间、所述偏置属性、所述历史在途偏置量获取各所述目标参数的获取周期及各所述获取周期之间的比例关系并根据所述各所述目标参数的获取周期及各所述获取周期之间的比例关系获取各标准周期时长； [0074] S1：根据所述各标准周期时长周期性获取车辆运行的各目标参数； [0075] S2：根据所述理论标准时间获取所述各目标参数对应的时间戳； [0076] S3：根据所述偏置属性修正各所述时间戳； [0077] S4：将各所述目标参数及各所述目标参数对应的时间戳储存到历史数据库中； [0078] S5：根据所述历史数据库中存储的参数及各所述参数对应的时间戳产生历史在途偏置量； [0079] S6：根据所述历史在途偏置量修正所述时间戳，回到S0‑1。 [0080] 在本实施例中，在实际的使用过程中，由于多种传感数据的时间戳对应的是时间点，同时多种传感数据的频率并不能恰好是倍数关系，如果需要进行后续的数据耦合，必须要对每组的多种传感数据进行时钟标准的统一，确定各自的标准周期时长。故通过根据理论标准时间获取各所述目标参数的获取周期及各所述获取周期之间的比例关系并根据所述理论标准时间、所述偏置属性、所述历史在途偏置量获取各所述目标参数的获取周期及各所述获取周期之间的比例关系获取标准周期时间长度。 [0081] 实施例5： [0082] 本实施例提供一种时间轴统一系统，包括：传感器模块，用于获取车辆运行的各目标参数；所述传感器模块包括多种传感器； [0083] 时钟模块，用于对各所述目标参数进行时间戳处理； [0084] 所述时钟模块包括属性偏置修正子模块；所述属性偏置修正子模块包括属性偏置修正表和属性偏置修正单元，所述属性偏置修正表中记载有每一种所述传感器的偏置属性，所述属性偏置修正单元根据所述偏置属性修正对应的所述目标参数对应的时间戳。 [0085] 在本实施例中，无论是车轮、卫星、雷达、无线或者是其他的传感测试手段，对车辆位置进行测量的时候，都需要将被测状态，也就是空间位置取样并调制为至少一个脉冲能量，而解调的过程实际需要进行能量积分才能变送为具有转发功能的信息，而脉冲发生的时候车辆处于运动状态，而在脉冲的时间带宽期间，运动并没有停止。因此，测量获得的实际时间、空间都是存在误差，这种误差可以得到修正，并且在相互耦合之前必需得到必要的修正。 [0086] 故在运行过程中，当获取到各目标参数之后，并不直接根据标准时间对获取到的各个数据进行时间戳的标注，而是在传感器生产过程中的标定环节，对每一个传感器的属性偏置进行设置，使得每一个传感器都固有一个偏置的标定系数，用于在实际的授时过程中进行标注，从而实现对于时间轴的修正，使得每一种目标参数之间的时间轴统一起来，便于在后续的处理过程中进行进一步的数据耦合。 [0087] 实施例6： [0088] 本实施例基于实施例5，提供一种时间轴统一系统，所述时钟模块还包括在途偏置修正子模块；所述在途偏置修正子模块包括历史数据库和在途偏置修正单元，所述历史数据库中记载有所述目标参数及各所述目标参数对应的时间戳，所述在途偏置修正单元根据所述目标参数及各所述目标参数对应的时间戳产生历史在途偏置量，根据所述历史在途偏置量修正对应的所述目标参数。 [0089] 在本实施例中，在无论是车轮、卫星、雷达、无线或者是其他的传感测试手段，各自的采集数据频率各不相同，数据通讯的路径、格式、协议各自不同，通讯需要的时间会导致时间偏差，而对于正在运动中的车辆而言，时间误差就是空间位置误差。这种误差可以得到修正，并且在相互耦合之前必需得到必要的修正。 [0090] 也就是说不仅仅要对属性偏置进行修正，同时也要对在途偏置进行修正。具体而言，当获取到相应的目标参数之后，首先根据传感器生产过程中的标定环节，对每一个传感器的属性偏置的设置，使得每一个传感器都固有一个偏置的标定系数，根据该标定系数在实际的授时过程中进行标注，从而实现对于时间戳的属性偏置修正； [0091] 然后再根据历史数据库中的各所述目标参数及各目标参数对应的时间戳产生历史在途偏置量，根据历史在途偏置量对时间戳进行处理；究其原因，在于车轮、卫星、雷达、无线、时位多种传感经过数据通讯集成在一起，“在途偏置”形成于具体工程的现场，不能像单个传感器那样进行直接的标定，也就是说，属性偏置修正的是单个的传感器，而在途偏置是对多个传感器进行整合整体修正，因此，实际上是利用时钟模块，对通讯、计算设备进行授时，在统一的时钟系之下对数据进行时间修正，而由于修正是在线实时进行的，修正量也是动态变化的，所以需要通过历史经验，为修正的方式提供指导，同时为实现进一步精准的逼近实际现实，需要在系统工作的过程中进行数据的积累，从而进一步自主统计、总结、归纳背景信息经验，进而生成更为可靠的在途偏置量，再进而生成最终的时间戳，从而供后续步骤进行整合使用。 [0092] 实施例7： [0093] 本实施例基于实施例6，提供一种时间轴统一系统，所述时钟模块还包括标准时间同步模块，所述标准时间同步模块用于通过包括卫星或者蜂窝网络中的一种或者多种进行与世界标准时间的同步； [0094] 所述时钟模块还包括守时模块，所述守时模块用于在所述同步的授时间隔区间时段内进行计时。 [0095] 在本实施例中，在进行后续的操作之前，由于要涉及多个不同的基站之间的同步问题，首先要根据卫星或者蜂窝网络进行与世界标准时间的同步，从而使得不同的基站之间的时间可以同步，具体而言，通过卫星或者是5G、4G或者是其他任意类型的蜂窝网络获取相应的世界标准时间，同时由于不可能一直向外部获取世界标准时间，一方面会占用大量的流量，另一方面反复进行通信也由于无线通信的不可靠，容易丢包，在工程上也难以实现，故在每一次与世界标准时间同步后，进行计时，通过计时来对世界标准时间进行模拟测算，从而为依赖于本实施例的设备提供精准的时钟，从而在没有卫星或者是蜂窝网络的情况下提供相应的标准时间服务。 [0096] 实施例8： [0097] 本实施例基于实施例7，提供一种时间轴统一系统，还包括：各标准周期时长建立模块，用于根据所述理论标准时间、所述偏置属性、所述历史在途偏置量获取各所述目标参数的获取周期及各所述获取周期之间的比例关系并根据所述各所述目标参数的获取周期及各所述获取周期之间的比例关系获取各标准周期时长；所述获取车辆运行的各目标参数包括：根据所述各标准周期时长周期性获取车辆运行的各目标参数。 [0098] 在本实施例中，在实际的使用过程中，由于多种传感数据的时间戳对应的是时间点，同时多种传感数据的频率并不能恰好是倍数关系，如果需要进行后续的数据耦合，必须要对每组的多种传感数据进行时钟标准的统一，确定各自的标准周期时长。故通过根据理论标准时间获取各所述目标参数的获取周期及各所述获取周期之间的比例关系并根据所述理论标准时间、所述偏置属性、所述历史在途偏置量获取各所述目标参数的获取周期及各所述获取周期之间的比例关系获取标准周期时间长度，从而实现各个传感器之间周期时间长度上的统一。 [0099] 实施例9： [0100] 本实施例提供一种时间轴统一系统，包括若干个参量传感装置、时钟模块以及FPGA芯片。参量传感装置均用于获取定位参量，在本实施例中，参量传感装置包括若干个主定位传感装置和若干个辅助定位传感装置，主定位传感装置包括卫星定位装置、雷达传感器、车载终端、地面差分站发送装置、轴重传感器和无线网络基站；辅助定位传感装置包括气象六要素传感器、路面湿度传感器、路面液位传感器和地感监测装置。时钟模块与参量传感装置连接，用于在参量传感装置获取对应的定位参量时为定位参量加上时间戳。FPGA芯片与若干个参量传感装置连接，用于接收参量传感装置发送的包含时间戳的定位参量，并根据时间戳对定位参量进行耦合计算，获得汽车定位信息。 [0101] 在本实施例中，首先，由于要涉及多个不同的基站之间的同步问题，首先要根据卫星或者蜂窝网络进行与世界标准时间的同步，从而使得不同的基站之间的时间可以同步，具体而言，通过卫星或者是5G、4G或者是其他任意类型的蜂窝网络获取相应的世界标准时间，同时由于不可能一直向外部获取世界标准时间，一方面会占用大量的流量，另一方面反复进行通信也由于无线通信的不可靠，容易丢包，在工程上也难以实现，故在每一次与世界标准时间同步后，通过守时模块进行计时，通过计时来对世界标准时间进行模拟测算，从而为依赖于本实施例的设备提供精准的时钟，从而在没有卫星或者是蜂窝网络的情况下提供相应的标准时间服务。 [0102] 同时，在实际的使用过程中，由于多种传感数据的时间戳对应的是时间点，同时多种传感数据的频率并不能恰好是倍数关系，如果需要进行后续的数据耦合，必须要对每组的多种传感数据进行时钟标准的统一，确定各自的标准周期时长。故通过利用FPGA芯片，根据理论标准时间获取各所述目标参数的获取周期及各所述获取周期之间的比例关系并根据所述理论标准时间、所述偏置属性、所述历史在途偏置量获取各所述目标参数的获取周期及各所述获取周期之间的比例关系获取标准周期时间长度，从而实现各个传感器之间周期时间长度上的统一。 [0103] 由于卫星定位装置、雷达传感器、车载终端、地面差分站发送装置、轴重传感器和无线网络基站等主传感器以及气象六要素传感器、路面湿度传感器、路面液位传感器和地感监测装置等辅助传感器对车辆位置进行测量的时候，都需要将被测状态，也就是空间位置取样并调制为至少一个脉冲能量，而解调的过程实际需要进行能量积分才能变送为具有转发功能的信息，而脉冲发生的时候车辆处于运动状态，而在脉冲的时间带宽期间，运动并没有停止。因此，测量获得的实际时间、空间都是存在误差，这种误差可以得到修正，并且在相互耦合之前必需得到必要的修正。 [0104] 故在运行过程中，当获取到各目标参数之后，并不直接根据标准时间对获取到的各个数据进行时间戳的标注，而是在传感器生产过程中的标定环节，对每一个传感器的属性偏置进行设置，使得每一个传感器都固有一个偏置的标定系数，用于在实际的授时过程中进行标注，从而实现对于时间轴的修正，使得每一种目标参数之间的时间轴统一起来，便于在后续的处理过程中进行进一步的数据耦合。 [0105] 同时由于各传感器的采集数据频率各不相同，数据通讯的路径、格式、协议各自不同，通讯需要的时间会导致时间偏差，而对于正在运动中的车辆而言，时间误差就是空间位置误差。这种误差可以得到修正，并且在相互耦合之前必需得到必要的修正。 [0106] 也就是说不仅仅要对属性偏置进行修正，同时也要对在途偏置进行修正。根据历史数据库中的各所述目标参数及各目标参数对应的时间戳产生历史在途偏置量，根据历史在途偏置量对时间戳进行处理；究其原因，在于卫星定位装置、雷达传感器、车载终端、地面差分站发送装置、轴重传感器和无线网络基站等主传感器以及气象六要素传感器、路面湿度传感器、路面液位传感器和地感监测装置等辅助传感器，经过数据通讯集成在一起，“在途偏置”形成于具体工程的现场，不能像单个传感器那样进行直接的标定，也就是说，属性偏置修正的是单个的传感器，而在途偏置是对多个传感器进行整合整体修正，因此，实际上是利用时钟模块，对通讯、计算设备进行授时，在统一的时钟系之下对数据进行时间修正，而由于修正是在线实时进行的，修正量也是动态变化的，所以需要通过历史经验，为修正的方式提供指导，同时为实现进一步精准的逼近实际现实，需要在系统工作的过程中进行数据的积累，从而进一步自主统计、总结、归纳背景信息经验，进而生成更为可靠的在途偏置量，再进而生成最终的时间戳，从而供后续步骤进行整合使用。 [0107] 实施例10： [0108] 本实施例提供一种汽车定位方法，包括步骤： [0109] S1、获取若干定位参数。 [0110] 具体的，定位参数可以为卫星定位系统、无线通讯定位系统、固定位雷达测距测速系统、车载转速测量转速系统、轴重测定系统、固定时位测定系统、气象六要素测定系统、路面湿度测定系统、路面积水液位测定系统等系统中任一一种或几种系统测定的参数。 [0111] S2、为定位参数建立统一的时钟系。 [0112] S3、在时钟系下，对定位参数进行耦合，获得汽车定位信息。 [0113] 通过获取与汽车定位相关的各种定位参数，并为这些定位参数建立统一的时钟系，能够在统一时钟系下，将这些定位参数进行耦合，使得不同定位方式的优点能够整合、互补，从而实现更精准的定位。 [0114] 具体的，通过方程式对现实世界进行近似，必然需要建立参数、参数之间关系，其中关系式是多种参数之间的因果逻辑关系。参数包含传感实时采集到的参数，也包含假设不变的系数，还包含不充分的边界条件，还包括方程式中的数学逻辑符号，通过传感实时采集到的参数代入方程式，可以得到运算所需要的间接参数。 [0115] 如果两个相同的传感器，布设在同一个位置测量同一个参数，但采集到的传感参数不会完全相同，这是由于精度误差导致的，也可能其中一个传感器损坏的缘故；对指向同一目标的参数增加观测，并保持观测相互独立，可提高置信度；但最终两组数之间需要统一，这个统一的过程就是耦合的内容之一，耦合一般采用统计，以及连续数据流突变比对的手段，目的是消除孤证。 [0116] 从不同角度观测同一事物，不仅可以提高置信度，也可以提高全息度，一个参量的变化一定是另一个参量变化导致的，且事物的发生过程是连续的。利用多种参量以及多个传感观测事物发生的全局，必然建立多个方程式，并同时形成多参量数据阵列，这些方程式和参数之间会存在勾稽关系。当两个方程指向同一参数的时候，该参数会出现两个不同的数据答案，这需要建立不同来源的参数之间的独立的、新的逻辑关系(方程式)，其目的仍旧是为了提高置信度。 [0117] 由于在建立方程式的过程中，边界条件是假设不变的、方程式近似现实是片面且不充分的、测量存在误差，这些都需要构建独立的、新的逻辑关系对描述的全面性(全息度内容之一)进行统一，并对假设进行解析、求真，对不充分条件予以解析、补充，对误差进行解析、修正。 [0118] 以测车速为例，所谓独立的、新的逻辑关系是指，在比对GPS测速和车轮测速中修正、识别。平均速度GPS测速有优势，可以用于车轮测速的“偏置”修正；关于瞬间的速度车轮测速有优势，可以用于GPS的测点之间的“全息度”修正，当二者出现严重偏差的时候，就需要引入独立的、新的方程式，比如：卫星没有信号、车轮打滑……等等。由于还存在无线测速、雷达测速、时位传感等其它测速手段的存在，它们之间可以存在十分丰富的独立的、新的方程式，这一切的目的都是为了提高全息度、置信度。 [0119] 优选的，汽车定位信息包括运动中的汽车与路面的时间位置关系，运动中的汽车速度与行驶里程的关系，以及运动中的汽车的运动变化干预量。 [0120] 在本方案中，可以在统一精准的时钟系下，通过多种参量传感器耦合计算得到运动中的汽车与路面的时间位置关系，运动中的汽车速度与行驶里程的关系，以及运动中的汽车的运动变化干预量。 [0121] 具体的，在进行参数耦合时，各个定位参数可以由不同定位系统向计算装置、芯片等发送，这些定位系统本身是独立的系统，但在本方案中，则相当于一个个测试点，各个独立的定位系统测定、处理后的数据作为整个耦合系统的一个个定位参数，而计算装置、芯片等主要起计算作用，以实现定位参数的计算、分析和耦合。 [0122] 在进行具体的参数整合时，可以根据各定位系统的具体特性进行调整，如车轮转速测距、卫星定位测距、无线网络基站定位测距、雷达测距、时位传感等五种定位测距方法： [0123] 车轮测车辆移动距离，如下式： [0124] [0125] 其中，S表示位移，ω表示转速，t表示时间，R表示轮胎半径； [0126] 设转速误差ωE，时间误差tE，轮胎半径误差RE；则位移累积误差SE车轮为： [0127] [0128] 其次，卫星测车辆移动距离，如下式： [0129] ΔS(tn，t0)＝Pn‑P0 [0130] 其中，ΔS表示位移，Pn表示终点坐标，P0表示起点坐标，t0表示起点时间，tn表示终点时间； [0131] 设终点定位误差PEn，起点定位误差PE0，起点时间误差tE0，终点时间误差tEn；则位移累计总误差SE卫星为： [0132] SE(tE0，tEn)＝PEn‑PE0； [0133] 单次测定周期所需的时间t卫星>t车轮，对于变速的汽车运动，单次测定周期所需的时间就是速度变化的分辨率，属于分辨率刻度误差，由于车轮方法是通过多次持续实时测距，单次测定误差会累积，而卫星定位只有始点、终点定位产生两次误差。 [0134] 由上述两种测速方法比较可得：当位移越大，卫星位移测距的误差小于车轮位移测距：即，SE卫星 [0135] 总的来说，同一事物的两个不同观测角度，在数据耦合过程中，既可以相互弥补分辨率刻度误差，也可以对标定参数进行误差修正，比如，当车辆以相对匀速的状态行驶时，卫星测速利用SE卫星 [0136] 同理，车轮转速测距、卫星定位测距、无线网络基站定位测距、雷达测距、时位传感等五种定位测距方法分别各自有明显的优势；其中，无线网络基站位移测距同时可以测定汽车的身份信息，雷达测距具有高速响应时间的优势，时位传感能提供路面精确位置和车辆通过该位置的时间的优势，这些不同观测角度的传感装置通过耦合在一起，能够实现优势互补，从而提高汽车定位的精准度。 [0137] 尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。 [0138] 显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。 |
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