一种用于移动测量系统中多传感器时间同步的方法及装置制造方法及图纸

本说明书实施例公开了一种用于移动测量系统中多传感器时间同步的方法，通过获取GNSS卫星广播的时间信号和本地时钟信号，基于所述GNSS卫星广播的时间信号，采用预设时间脉冲驯化模型驯化所述本地时钟信号，得到高精度时间基准；采用时间延时误差数学模型，确定移动测量系统中的多个传感器分别对应的第一延时误差数据；基于所述第一延时误差数据，将所述高精度时间基准同步至移动测量系统中的所述多个传感器，使得各个传感器的基准时间一致；提高了移动测量系统中各传感器的时间精度。高了移动测量系统中各传感器的时间精度。高了移动测量系统中各传感器的时间精度。

【技术实现步骤摘要】
一种用于移动测量系统中多传感器时间同步的方法及装置


[0001]本申请涉及移动测量
，具体涉及一种用于移动测量系统中多传感器时间同步的方法及装置。

技术介绍

[0002]移动测量系统中的多传感器集成与信息融合技术于20世纪80年代初发展起来，最先在军事领域展开相关研究。随着传感器技术的不断发展，多传感器集成技术己经迅速扩展到军事和非军事的相关领域，多传感器集成系统可以充分利用不同传感器的互补信息，从而形成对被测对象的综合、全面的分析和描述；其中，更高、更稳定的时间精度和更高的时分辦率是移动测量系统的重要因素，多传感器高精度时间同步控制也是移动测量系统的关键核心点。
[0003]目前，移动测量系统大多是基于GPS和高稳石英晶体产生高精度时钟从而建立高精度的时间基准，对于高稳石英晶体，单位时间的误差较稳定，但存在一定的累计误差，加上老化因素，长期使用后频率输出会有偏移，从而影响时间基准；并且高精度时间基准从主控制板传递到各传感器存在一定的误差，比如时间传递的路径长度、授时CPU的工作频率等均可能导致时间传递误差。
[0004]因此，如何得到更高精度、更稳定的时间基准和消除时间传递过程中的误差是目前移动测量系统中急需解决的问题。

技术实现思路

[0005]本说明书实施例提供一种用于移动测量系统中多传感器时间同步的方法及装置，用于得到更高精度的时间基准和消除时间传递过程中的误差，提高移动测量系统中各传感器的时间精度。
[0006]为了解决上述技术问题，本说明书实施例是这样实现的：
[0007]第一方面，本说明书实施例提供的一种用于移动测量系统中多传感器时间同步的方法，包括：
[0008]获取GNSS卫星广播的时间信号和本地时钟信号；所述本地时钟信号为时间同步控制单元内部设置的高稳带温度补偿石英晶体振荡器产生的时钟信号；
[0009]基于所述GNSS卫星广播的时间信号，采用预设时间脉冲驯化模型驯化所述本地时钟信号，得到高精度时间基准；所述预设时间脉冲驯化模型用于驯化时钟信号；
[0010]采用时间延时误差数学模型，确定移动测量系统中的多个传感器分别对应的第一延时误差数据；
[0011]基于所述第一延时误差数据，将所述高精度时间基准同步至移动测量系统中的所述多个传感器，使得各个传感器的基准时间一致。
[0012]第二方面，本说明书实施例提供了一种用于移动测量系统中多传感器时间同步的装置，包括：
[0013]获取模块，所述获取模块用于获取GNSS卫星广播的时间信号和本地时钟信号；所述本地时钟信号为时间同步控制单元内部设置的高稳带温度补偿石英晶体振荡器产生的时钟信号；
[0014]驯化模块，所述驯化模块用于基于所述GNSS卫星广播的时间信号，采用预设时间脉冲驯化模型驯化所述本地时钟信号，得到高精度时间基准；所述预设时间脉冲驯化模型用于驯化时钟信号；
[0015]确定模块，所述确定模块用于采用时间延时误差数学模型，确定移动测量系统中的多个传感器分别对应的第一延时误差数据；
[0016]同步模块，所述同步模块用于基于所述第一延时误差数据，将所述高精度时间基准同步至移动测量系统中的所述多个传感器，使得各个传感器的基准时间一致。
[0017]本说明书实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：
[0018]通过获取GNSS卫星广播的时间信号和本地时钟信号，基于所述GNSS卫星广播的时间信号，采用预设时间脉冲驯化模型驯化所述本地时钟信号，得到高精度时间基准；采用时间延时误差数学模型，确定移动测量系统中的多个传感器分别对应的第一延时误差数据；基于所述第一延时误差数据，将所述高精度时间基准同步至移动测量系统中的所述多个传感器，使得各个传感器的基准时间一致；基于此，得到了稳定性更好以及精度更高的时间基准，并消除了时间基准同步过程中的时间误差，提高了移动测量系统中各传感器的时间精度。
附图说明
[0019]此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
[0020]图1为本说明书实施例提供的一种用于移动测量系统中多传感器时间同步的方法的流程示意图；
[0021]图2为本说明书实施例提供的一种用于移动测量系统中多传感器时间同步的方法的另一种流程示意图；
[0022]图3为本说明书实施例提供的一种用于移动测量系统中多传感器时间同步的方法的又一种流程示意图；
[0023]图4为本说明书实施例提供的一种移动测量分系统的结构示意图；
[0024]图5为本说明书实施例提供的一种用于移动测量系统中多传感器时间同步的装置的结构示意图。
具体实施方式
[0025]为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0026]需要说明的是，本专利技术实施例中所有使用“第一”、“第二”、“第三”、和“第四”等的表述均是为了区分两个相同名称非相同的实体或者非相同的参量，可见“第一”、“第二”、
“
第三”、和“第四”仅为了表述的方便和清楚；并且本专利技术实施例中所使用的装置对应的功能模块，可以是1套也可以是2套或多套，根据需求设置，不应理解为对本专利技术实施例的限定，后续实施例对此不再一一说明。
[0027]GNSS是指全球导航卫星系统(GlobalNavigationSatelliteSystem)，全球导航卫星系统定位是利用一组卫星的伪距、星历、卫星发射时间等观测量，同时还必须知道用户钟差；全球导航卫星系统是能在地球表面或近地空间的任何地点为用户提供全天候的3维坐标和速度以及时间信息的空基无线电导航定位系统。卫星导航定位技术目前已基本取代了地基无线电导航、传统大地测量和天文测量导航定位技术，并推动了大地测量与导航定位领域的全新发展。当今GNSS系统不仅是国家安全和经济的基础设施，也是体现现代化大国地位和国家综合国力的重要标志。
[0028]目前的移动测量系统大多是基于GPS和高稳石英晶体产生高精度时钟从而建立高精度的时间基准，高精度时间基准从主控制板传递到各传感器存在一定的误差；本专利技术的实施例可以提供高稳定性和高精度的时间基准，并基于本专利技术中的时间延时误差数学模型可以解决将高精度时间基准从主控制板传递至各传感器过程中存在误差数据的问题。
[0029]以下结合附图，详细说明本申请各实施例提供的技术方案。
[0030]图1为本说明书实施例提供的一种用于移动测量系统中多传感器时间同步的方法的流程示意图。从程序角度而言，流程的执行主体可以为搭载于应用程序的服务器或终端。如图1所示，该流程可以包括以下步骤本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于移动测量系统中多传感器时间同步的方法，其特征在于，包括：获取GNSS卫星广播的时间信号和本地时钟信号；所述本地时钟信号为时间同步控制单元内部设置的高稳带温度补偿石英晶体振荡器产生的时钟信号；基于所述GNSS卫星广播的时间信号，采用预设时间脉冲驯化模型驯化所述本地时钟信号，得到高精度时间基准；所述预设时间脉冲驯化模型用于驯化时钟信号；采用时间延时误差数学模型，确定移动测量系统中的多个传感器分别对应的第一延时误差数据；基于所述第一延时误差数据，将所述高精度时间基准同步至移动测量系统中的所述多个传感器，使得各个传感器的基准时间一致。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述时间同步控制单元包括多个硬件设备：所述多个硬件设备包括GNSS接收机、高稳定带温度补偿的石英晶体振荡器、直接数字频率合成器、复杂可编程逻辑器件、单片机和微控制器；其中，各个硬件设备分别固定于所述同步控制单元的控制电路基板上，各个硬件设备之间采用电连接的方式进行连接；所述GNSS接收机用于接收GNSS卫星广播的所述时间信号；所述高稳带温度补偿的石英晶体振荡器用于提供所述本地时钟信号；所述直接数字频率合成器用于产生高精度的时钟脉冲；所述复杂可编程逻辑器件用于控制所述直接数字频率合成器的相位控制字；所述单片机，用于根据所述GNSS接收机输出的PPS脉冲和所述直接数字频率合成器输出的时钟脉冲之间的相差修正所述直接数字频率合成器的相位控制字；所述微控制器用于调节传感器数据的采集频率和发送时间。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：所述时间同步控制单元采用背板加子板的架构，用于为不同类型的传感器提供对应的功能模块，包括提供电源、时钟、触发信号以及通信接口中一种或多种功能模块。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定移动测量系统中的多个传感器分别对应的第一延时误差数据，具体包括：基于所述高精度时间基准，根据所述多个传感器的驱动源以及所述多个传感器特性，确定所述时间同步控制单元在时间同步的过程中的影响因素；根据所述影响因素确定所述多个传感器分别对应的第一延时误差数据。5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述影响因素确定所述多个传感器分别对应的第一延时误差数据，具体包括：根据时间同步精度要求和时间同步控制单元的约束条件，利用所述时间同步延时误差数据模型对所述影响因素进行仿真，得到所述第一延时误差数据。6....

【专利技术属性】
技术研发人员：彭骁，李宇雄，
申请(专利权)人：北京四维万兴科技有限公司，
类型：发明
国别省市：