本發明實施例涉及定位導航授時,尤其涉及一種時間管理系統及方法。
背景技術:
1、全球導航衛星系統(global?navigation?satellite?system,gnss)信號到達地面已經比較微弱,無法穿透室內、地下等環境,并容易受到有意或無意的干擾,所以提出了以北斗為核心、多源互補與信息融合的國家綜合體系(positioning-navigation-timing,pnt)。pnt是定位(positing)、導航(navigating)、授時(timing)體系的簡稱,是一個涉及陸海空天一體化的龐大體系工程,全球衛星導航系統是其主要組成部分,pnt體系同時也是全球衛星導航系統的進一步完善與深化。
2、在pnt體系下存在多個傳感器源:gnss,慣性傳感器(inertial?measurementunit,imu),圖像傳感器camera,激光雷達(light?detection?and?ranging,lidar)。各傳感器采樣頻率不一致,并且傳感器從采集數據到處理到發送到處理器內部存在延時,且延時的時長不穩定。為了提升多源融合定位的精度,需要精準獲取各傳感器輸出數據的時刻做數據融合,如何精準地為系統提供高精度時間基準為現有技術亟需解決的問題。
技術實現思路
1、本發明提供了一種時間管理系統及方法,以解決現有技術中無法精準地為系統提供高精度時間基準為現有技術亟需解決的問題。
2、根據本發明的一方面,提供了一種時間管理系統,所述系統包括:時鐘源,硬件單元,與所述時鐘源連接的時間管理模塊,以及分別與所述硬件單元和所述時間管理模塊連接的驅動模塊;
3、所述時鐘源,向所述時間管理模塊發送時間同步信號;
4、所述時間管理模塊,接收所述時間同步信號,基于所述時間同步信號調整自身的時間,并為所述驅動模塊提供時間戳;
5、所述硬件單元,將采集到的數據發送至所述驅動模塊;
6、所述驅動模塊,當接收到所述硬件單元發送的數據時,向時間管理模塊獲取當前時刻的時間戳,并將所述數據、時間戳以及驅動模塊的關鍵字寫入內存,以使對不同的數據進行融合時根據所述時間戳確定數據的獲取時間。
7、根據本發明的另一方面,提供了一種時間管理方法,所述方法包括:
8、通過時鐘源向時間管理模塊發送時間同步信號;
9、通過時間管理模塊接收所述時間同步信號,基于所述時間同步信號調整自身的時間,并為所述驅動模塊提供時間戳;
10、通過硬件單元將收集到的數據發送至所述驅動模塊;
11、通過驅動模塊接收所述數據和所述時間戳,將所述數據、時間戳以及驅動模塊的關鍵字寫入內存,以使對不同的數據進行融合時根據所述時間戳確定數據的獲取時間。
12、本發明實施例的一種時間管理系統及方法,所述系統包括:時鐘源,硬件單元,與所述時鐘源連接的時間管理模塊,以及分別與所述硬件單元和所述時間管理模塊連接的驅動模塊;時鐘源,向時間管理模塊發送時間同步信號;時間管理模塊,接收所述時間同步信號,基于所述時間同步信號調整自身的時間,并為驅動模塊提供時間戳;硬件單元,將采集到的數據發送至所述驅動模塊;驅動模塊,當接收到所述硬件單元發送的數據時,向時間管理模塊獲取當前時刻的時間戳,并將數據、時間戳以及驅動模塊的關鍵字寫入內存,以使對不同的數據進行融合時根據所述時間戳確定數據的獲取時間。通過時間管理模塊為硬件單元提供時間戳,能夠為系統提供高精度的時間基準,解決了現有技術中無法精準地為系統提供高精度時間基準為現有技術亟需解決的問題。
13、應當理解,本部分所描述的內容并非旨在標識本發明的實施例的關鍵或重要特征,也不用于限制本發明的范圍。本發明的其它特征將通過以下的說明書而變得容易理解。
1.一種時間管理系統,其特征在于,所述系統包括:時鐘源,硬件單元,與所述時鐘源連接的時間管理模塊,以及分別與所述硬件單元和所述時間管理模塊連接的驅動模塊;
2.根據權利要求1所述的系統,其特征在于,所述時鐘源包括以下至少一種:全球導航衛星系統gnns,時間同步服務ptp以及原子鐘,所述gnns、所述ptp和所述原子鐘分別與所述時間管理模塊連接;相應的,所述時間同步信號包括:pps、ptp時間同步報文以及原子鐘時間同步報文;
3.根據權利要求2所述的系統,其特征在于,所述時鐘源的優先級為:gnss大于原子鐘大于時間同步服務。
4.根據權利要求1所述的系統,其特征在于,所述硬件單元包括以下至少一種:gnss,慣性傳感器imu,圖像傳感器以及激光雷達;相應的,所述驅動模塊包括以下至少一種:gnss驅動,imu驅動,圖像傳感器驅動以及激光雷達驅動。
5.根據權利要求4所述的系統,其特征在于,所述imu包括支持通用輸入輸出端口gpio中斷的imu,以及不支持gpio中斷的imu。
6.根據權利要求4所述的系統,其特征在于,所述圖像傳感器包括支持外部硬件觸發曝光的圖像傳感器,以及不支持外部硬件觸發曝光的圖像傳感器。
7.根據權利要求4所述的系統,其特征在于,所述gnss驅動,用于接收gnss發送的數據,將gnss發送的數據所包括的協調世界時utc時間發送給所述時間管理模塊,將所述utc時間、接收到的數據以及gnss關鍵字寫入內存;
8.根據權利要求1所述的系統,其特征在于,所述硬件單元發送的數據包括gnss數據、imu數據、圖像傳感器數據以及激光雷達數據中的一個或多個;所述系統還包括處理器,具體用于:
9.根據權利要求1所述的系統,其特征在于,所述時間管理模塊,還用于將時間同步信號發送給處理器,以使處理器根據所述時間同步信號調整系統時間。
10.一種時間管理方法,其特征在于,所述方法包括: