CN113342899B - 一种数据同步获取方法、装置及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种数据同步获取方法、装置及系统。该方法包括:获取目标传感器的传感器类型,根据传感器类型确定目标传感器对应的目标触发信号,并发送目标触发信号至目标传感器,使得目标传感器根据目标触发信号获取待处理传感器数据;获取目标全球导航卫星系统数据,并根据目标全球导航卫星系统数据得到目标传感器数据;融合目标传感器数据,以确定目标定位信息。通过运行本发明实施例所提供的技术方案,可以解决现有技术中现场可编程门阵列进行数据同步导致成本高、技术复杂,不够普及、设计体积较大、功耗高的问题,实现提高数据同步获取的效率和精度,以及降低数据同步获取的成本的效果。
Description
技术领域
本发明实施例涉及数据同步技术,尤其涉及一种数据同步获取方法、装置及系统。
背景技术
随着自动驾驶技术不断升温,对于定位精度的需求越来越高,原来的亚米级定位精度已不能满足自动驾驶定位需求。若想达到非差分系统的厘米级定位精度,单独依靠卫星定位技术,是很难实现的,所以需要多传感器的数据进行紧密融合,从而获得更加精准的定位数据。但是多传感器的数据存在时间偏差问题,导致在融合阶段很难实现数据同步,所以需要进行多传感器数据同步,得到同一时间点下的各传感器数据,以获得精准的定位信息。
在现有技术中往往通过软件算法来过滤处理接收到的传感器数据,导致实现精度较低。并且同步技术大部分是采用现场可编程门阵列进行整个系统的数据同步,此种方式需要较高的成本,需要设计人员具备较强的设计能力,需要使用逻辑编程语言实现锁相环电路,实现各触发信号的输出,并使用同步并发的方式接收各传感器信息,从而实现最终的数据同步。
然而此种方式不太适用在高精度定位系统中,主要原因有如下四点:1、实现成本高;2、技术复杂,不够普及;3、设计体积较大;4、功耗高。
发明内容
本发明实施例提供一种数据同步获取方法、装置及系统,以实现提高数据同步获取的效率和精度,以及降低数据同步获取的成本。
第一方面,本发明实施例提供了一种数据同步获取方法,该方法包括:
获取目标传感器的传感器类型,根据所述传感器类型确定所述目标传感器对应的目标触发信号,并发送所述目标触发信号至所述目标传感器,使得所述目标传感器根据所述目标触发信号获取待处理传感器数据;
从全球导航卫星系统中获取目标全球导航卫星系统数据,并根据所述目标全球导航卫星系统数据将时间戳添加至所述待处理传感器数据中,以得到目标传感器数据;
根据所述目标传感器数据的时间戳和所述目标全球导航卫星系统数据融合所述目标传感器数据,以根据融合得到的数据确定目标定位信息。
第二方面,本发明实施例还提供了一种数据同步获取装置,该装置包括:
目标触发信号确定模块,用于获取目标传感器的传感器类型,根据所述传感器类型确定所述目标传感器对应的目标触发信号,并发送所述目标触发信号至所述目标传感器,使得所述目标传感器根据所述目标触发信号获取待处理传感器数据;
第一系统数据确定模块,用于从全球导航卫星系统中获取目标全球导航卫星系统数据,并根据所述目标全球导航卫星系统数据将时间戳添加至所述待处理传感器数据中,以得到目标传感器数据;
目标传感器数据融合模块,用于根据所述目标传感器数据的时间戳和所述目标全球导航卫星系统数据融合所述目标传感器数据,以根据融合得到的数据确定目标定位信息。
第三方面,本发明实施例还提供了一种数据同步获取系统,该系统包括:时钟子系统、全球导航卫星系统数据接收子系统、控制子系统和传感器子系统;所述时钟子系统分别与所述全球导航卫星系统数据接收子系统和所述控制子系统连接,所述全球导航卫星系统数据接收子系统与所述控制子系统连接,所述控制子系统与所述传感器子系统连接;
所述时钟子系统用于为所述全球导航卫星系统数据接收子系统和所述控制子系统同时提供时钟源;
所述控制子系统用于获取所述传感器子系统中目标传感器的传感器类型,根据所述传感器类型确定所述目标传感器对应的目标触发信号,并发送所述目标触发信号至所述目标传感器;
所述传感器子系统用于使得所述目标传感器根据所述目标触发信号获取待处理传感器数据;
所述全球导航卫星系统数据接收子系统用于从全球导航卫星系统中获取目标卫星信号,并将所述目标卫星信号传递至所述控制子系统;
所述控制子系统还用于根据所述目标卫星信号获取目标全球导航卫星系统数据,根据所述目标全球导航卫星系统数据将时间戳添加至所述待处理传感器数据中,以得到目标传感器数据;根据所述目标传感器数据的时间戳和所述目标全球导航卫星系统数据融合所述目标传感器数据,以根据融合得到的数据确定目标定位信息。
本发明实施例通过获取目标传感器的传感器类型,根据所述传感器类型确定所述目标传感器对应的目标触发信号,并发送所述目标触发信号至所述目标传感器,使得所述目标传感器根据所述目标触发信号获取待处理传感器数据;从全球导航卫星系统中获取目标全球导航卫星系统数据,并根据所述目标全球导航卫星系统数据将时间戳添加至所述待处理传感器数据中,以得到目标传感器数据;根据所述目标传感器数据的时间戳和所述目标全球导航卫星系统数据融合所述目标传感器数据,以根据融合得到的数据确定目标定位信息。解决现有技术中现场可编程门阵列进行数据同步导致成本高、技术复杂,不够普及、设计体积较大、功耗高的问题,实现提高数据同步获取的效率和精度,以及降低数据同步获取的成本的效果。
附图说明
图1为本发明实施例一提供的一种数据同步获取方法的流程图;
图2为本发明实施例二提供的一种数据同步获取方法的流程图;
图3为本发明实施例三提供的一种数据同步获取装置的结构示意图;
图4为本发明实施例四提供的一种数据同步获取系统的组成图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
实施例一
图1为本发明实施例一提供的一种数据同步获取方法的流程图,本实施例可适用于同步获取多个传感器数据的情况,该方法可以由本发明实施例所提供的数据同步获取装置来执行,该装置可以由软件和/或硬件的方式实现。参见图1,本实施例提供的数据同步获取方法,包括:
步骤110、获取目标传感器的传感器类型,根据所述传感器类型确定所述目标传感器对应的目标触发信号,并发送所述目标触发信号至所述目标传感器,使得所述目标传感器根据所述目标触发信号获取待处理传感器数据。
其中,目标传感器为根据需求,需要从中获取采集数据的传感器,例如需求为获取定位数据时,可能需要获取温度值和气压值等,此时目标传感器的传感器类型为温度传感器和气压传感器。
根据传感器类型确定目标传感器对应的目标触发信号,确定方式可以为每个目标传感器类型对应相应的目标触发信号,例如惯性导航传感器对应触发信号1、气压传感器对应触发信号2等。
将目标触发信号发送至目标传感器,控制目标传感器响应于触发信号对数据进行采集,在各传感器采集数据方式不同的情况下,使得所有目标传感器可以获取同一时间的数据。待处理传感器数据为目标传感器响应于触发信号获取的传感器数据。
本实施例中,可选的,根据所述传感器类型确定所述目标传感器对应的目标触发信号,包括:
根据所述传感器类型确定所述目标传感器的数据采集频率;
根据所述数据采集频率确定所述目标传感器对应的目标触发信号。
由于不同类型的传感器的数据采集频率可能不同,有的可能一秒采集10帧数据,有的可能一秒采集30帧数据,则可以根据数据采集频率确定需同一时间获取数据的所有传感器的数据采集频率,并通过不同的触发信号使得获取的数据为同一时刻的数据。示例性的,传感器A与传感器B的数据采集频率不同,则确定不同触发信号的频率,使得传感器A和传感器B响应于不同频率的触发信号对数据进行采集,以得到同一时刻的传感器A数据和传感器B数据。
通过传感器的不同的数据采集频率为传感器确定不同触发信号,满足不同传感器的不同采集时间需求,从而保证采集数据的同步性。
步骤120、从全球导航卫星系统中获取目标全球导航卫星系统数据,并根据所述目标全球导航卫星系统数据将时间戳添加至所述待处理传感器数据中,以得到目标传感器数据。
其中,全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System,GNSS),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。可以从全球导航卫星系统中获取指定的卫星信号,并对卫星信号进行解算获取目标全球导航卫星系统数据,目标全球导航卫星系统数据可以包括世界标准时间(Universal Time Coordinated,UTC)和其它时空信息。
可以将世界标准时间作为时间戳添加至待处理传感器数据中,对待处理传感器数据进行标记,以得到目标传感器数据。
可选的,在获取目标全球导航卫星系统数据之前还包括初始化配置,其中初始化配置可以包括时钟的分频,倍频处理,进行外部总线接口的启用及参数配置,进行内部定时器配置等。
步骤130、根据所述目标传感器数据的时间戳和所述目标全球导航卫星系统数据融合所述目标传感器数据,以根据融合得到的数据确定目标定位信息。
根据目标全球导航卫星系统数据校准目标传感器数据的时间戳,使得可以将处于同一时间轴中的目标传感器数据以及目标全球导航卫星系统数据进行深度融合,从而将融合计算得到的时空信息作为目标定位信息,提高定位信息的精度,不仅可以应用在高精度定位系统中,也可以用在多传感器辅助驾驶领域及无人驾驶领域,可以接入更多的不同类型的传感器(例如高速摄像头、激光雷达等),实现毫秒级的时间同步。
本实施例所提供的技术方案,通过获取目标传感器的传感器类型,根据所述传感器类型确定所述目标传感器对应的目标触发信号,并发送所述目标触发信号至所述目标传感器,使得所述目标传感器根据所述目标触发信号获取待处理传感器数据;从全球导航卫星系统中获取目标全球导航卫星系统数据,并根据所述目标全球导航卫星系统数据将时间戳添加至所述待处理传感器数据中,以得到目标传感器数据;根据所述目标传感器数据的时间戳和所述目标全球导航卫星系统数据融合所述目标传感器数据,以根据融合得到的数据确定目标定位信息,解决了现有技术中现场可编程门阵列进行数据同步导致成本高、技术复杂,不够普及、设计体积较大、功耗高的问题,达到了提高数据同步获取的效率和精度,以及降低数据同步获取的成本的效果。
实施例二
图2为本发明实施例二提供的一种数据同步获取方法的流程图,本技术方案是针对根据所述目标传感器数据的时间戳和所述目标全球导航卫星系统数据融合所述目标传感器数据的过程进行补充说明的。与上述方案相比,本方案具体优化为,根据所述目标传感器数据的时间戳和所述目标全球导航卫星系统数据融合所述目标传感器数据,包括:
根据目标全球导航卫星系统数据的获取时间和所述目标传感器数据的时间戳,将所述目标全球导航卫星系统数据与所述目标传感器数据中的指定传感器数据融合;其中,所述指定传感器数据为所述目标传感器数据中与所述目标全球导航卫星系统数据获取时间相同的传感器数据。具体的,数据同步获取方法的流程图如图2所示:
步骤210、获取目标传感器的传感器类型,根据所述传感器类型确定所述目标传感器对应的目标触发信号,并发送所述目标触发信号至所述目标传感器,使得所述目标传感器根据所述目标触发信号获取待处理传感器数据。
步骤220、从全球导航卫星系统中获取目标全球导航卫星系统数据,根据所述目标全球导航卫星系统数据将时间戳添加至所述待处理传感器数据中,以得到目标传感器数据。
步骤230、根据目标全球导航卫星系统数据的获取时间和所述目标传感器数据的时间戳,将所述目标全球导航卫星系统数据与所述目标传感器数据中的指定传感器数据融合,得到第一融合传感器数据,以根据融合得到的数据确定目标定位信息;其中,所述指定传感器数据为所述目标传感器数据中与所述目标全球导航卫星系统数据获取时间相同的传感器数据。
由于目标全球导航卫星系统数据的数据获取频率与目标传感器数据的数据获取频率可能存在不同,通常目标全球导航卫星系统数据的数据获取频率较低。
根据目标全球导航卫星系统数据的获取时间和目标传感器数据的时间戳,当获取目标全球导航卫星系统数据时,根据目标传感器数据的时间戳将目标传感器数据中与目标全球导航卫星系统数据获取时间相同的目标传感器数据作为指定传感器数据,将指定传感器数据和目标全球导航卫星系统数据进行融合,得到融合后的数据。示例性的,若9:00获取目标全球导航卫星系统数据,则将获取的目标全球导航卫星系统数据与9:00获取的目标传感器数据融合。其中,融合后的数据包含准确的时空信息。根据融合得到的数据确定目标定位信息。
本实施例中,可选的,在得到第一融合传感器数据之后,还包括:
判断是否获取到新目标全球导航卫星系统数据;
若否,则获取新目标传感器数据,并将所述第一融合传感器数据和所述新目标传感器数据融合,得到第二融合传感器数据。
其中,新目标全球导航卫星系统数据为对指定传感器数据和目标全球导航卫星系统数据进行融合后再次获取到的目标全球导航卫星系统数据,示例性的,若9:00获取目标全球导航卫星系统数据,并进行融合操作,9:01再次获得目标全球导航卫星系统数据,则9:01获得的目标全球导航卫星系统数据为新目标全球导航卫星系统数据。新目标传感器数据为获取目标全球导航卫星系统数据和新目标全球导航卫星系统数据期间获取的目标传感器数据,示例性的为9:00至9:01期间获取的目标传感器数据。
由于目标全球导航卫星系统数据获取的频率相对于传感器数据较低,因此在获取新目标全球导航卫星系统数据前,即未获取到新目标全球导航卫星系统数据时,存在仅获取传感器数据的情况,此时可以将第一融合传感器数据作为基准源,在第一融合传感器数据的基础上将同一时间获取的新目标传感器数据进行融合,得到第二融合传感器数据。在无法获取全球导航卫星系统数据的期间,依旧可以通过第一融合传感器数据和新目标传感器数据融合对目标全球导航卫星系统数据进行补偿,提高数据同步获取的精度,从而确定较为精准的目标定位信息,提高定位信息获取的准确性。
可选的,若获取到新目标全球导航卫星系统数据,则根据新目标全球导航卫星系统数据的获取时间和目标传感器数据的时间戳,将目标全球导航卫星系统数据与目标传感器数据中的指定传感器数据融合,得到第三融合传感器数据。其中,指定传感器数据为目标传感器数据中与新目标全球导航卫星系统数据获取时间相同的传感器数据。
将第三融合传感器数据作为下一阶段的新的基准源,在第三融合传感器数据的基础上将后续同一时间获取的新目标传感器数据进行融合,即在可获取目标全球导航卫星系统数据时,及时调整融合后的数据,避免由于随着时间的增加导致第二融合传感器数据的误差逐渐增大,从而提高定位信息获取的准确性。
本发明实施例通过将目标全球导航卫星系统数据与目标传感器数据中的同步获取的传感器数据融合,得到第一融合传感器数据,提高融合传感器数据的中时空信息的精度,从而提高后续目标定位信息获取的准确性。
实施例三
图3为本发明实施例三提供的一种数据同步获取装置的结构示意图。该装置可以由硬件和/或软件的方式来实现,可执行本发明任意实施例所提供的一种数据同步获取方法,具备执行方法相应的功能模块和有益效果。如图3所示,该装置包括:
目标触发信号确定模块310,用于获取目标传感器的传感器类型,根据所述传感器类型确定所述目标传感器对应的目标触发信号,并发送所述目标触发信号至所述目标传感器,使得所述目标传感器根据所述目标触发信号获取待处理传感器数据;
第一系统数据确定模块320,用于从全球导航卫星系统中获取目标全球导航卫星系统数据,并根据所述目标全球导航卫星系统数据将时间戳添加至所述待处理传感器数据中,以得到目标传感器数据;
目标传感器数据融合模块330,用于根据所述目标传感器数据的时间戳和所述目标全球导航卫星系统数据融合所述目标传感器数据,以根据融合得到的数据确定目标定位信息。
本发明实施例通过获取目标传感器的传感器类型,根据所述传感器类型确定所述目标传感器对应的目标触发信号,并发送所述目标触发信号至所述目标传感器,使得所述目标传感器根据所述目标触发信号获取待处理传感器数据;从全球导航卫星系统中获取目标全球导航卫星系统数据,并根据所述目标全球导航卫星系统数据将时间戳添加至所述待处理传感器数据中,以得到目标传感器数据;根据所述目标传感器数据的时间戳和所述目标全球导航卫星系统数据融合所述目标传感器数据,以根据融合得到的数据确定目标定位信息。解决现有技术中现场可编程门阵列进行数据同步导致成本高、技术复杂,不够普及、设计体积较大、功耗高的问题,实现提高数据同步获取的效率和精度,以及降低数据同步获取的成本的效果。
在上述各技术方案的基础上,可选的,所述目标触发信号确定模块,包括:
数据采集频率确定单元,用于根据所述传感器类型确定所述目标传感器的数据采集频率;
目标触发信号确定单元,用于根据所述数据采集频率确定所述目标传感器对应的目标触发信号。
在上述各技术方案的基础上,可选的,所述目标传感器数据融合模块,包括:
第一传感器数据融合单元,用于根据目标全球导航卫星系统数据的获取时间和所述目标传感器数据的时间戳,将所述目标全球导航卫星系统数据与所述目标传感器数据中的指定传感器数据融合,得到第一融合传感器数据;其中,所述指定传感器数据为所述目标传感器数据中与所述目标全球导航卫星系统数据获取时间相同的传感器数据。
在上述各技术方案的基础上,可选的,所述装置还包括:
数据获取判断单元,用于所述第一融合传感器数据获取单元之后,判断是否获取到新目标全球导航卫星系统数据;
第二传感器数据融合单元,用于若所述数据获取判断单元判断为否,则获取新目标传感器数据,并将所述融合传感器数据和所述新目标传感器数据融合,得到第二融合传感器数据。
实施例四
图4为本发明实施例四提供的一种数据同步获取系统的组成图,如图4所示,该系统包括时钟子系统41、全球导航卫星系统数据接收子系统42、控制子系统43和传感器子系统44。所述时钟子系统41分别与所述全球导航卫星系统数据接收子系统42和所述控制子系统43连接,所述全球导航卫星系统数据接收子系统42与所述控制子系统43连接,所述控制子系统43与所述传感器子系统44连接;
所述时钟子系统41用于为所述全球导航卫星系统数据接收子系统42和所述控制子系统43同时提供时钟源。
其中,全球导航卫星系统数据接收子系统用于从全球导航卫星系统中获取目标卫星信号,使得后续根据目标卫星信号获取目标全球导航卫星系统数据。并且通过时钟源提供时钟信号,维持全球导航卫星系统数据接收子系统的运行。
现有技术中,全球导航卫星系统数据接收子系统的时钟源与控制子系统的时钟源往往分别为独立时钟源,将全球导航卫星系统数据接收子系统的时钟源与控制子系统的时钟源统一可以有效的将整个系统时间固定到一个时间轴上,提高系统运行效率。并且由于减少时钟源,降低了整个定位设备的体积,从而降低了定位的成本。
本实施例中,可选的,所述时钟源为温补时钟。
频偏±0.5ppm的高精度温补时钟作为唯一系统时钟源,从而保证整个系统同源,且频率偏移小,可以适应不同的工作温度环境。
所述控制子系统43用于获取所述传感器子系统44中目标传感器的传感器类型,根据所述传感器类型确定所述目标传感器对应的目标触发信号,并发送所述目标触发信号至所述目标传感器;
所述传感器子系统44用于使得所述目标传感器根据所述目标触发信号获取待处理传感器数据;
所述全球导航卫星系统数据接收子系统42用于从全球导航卫星系统中获取目标卫星信号,并将所述目标卫星信号传递至所述控制子系统43;
所述控制子系统43还用于根据所述目标卫星信号获取目标全球导航卫星系统数据,根据所述目标全球导航卫星系统数据将时间戳添加至所述待处理传感器数据中,以得到目标传感器数据;根据所述目标传感器数据的时间戳和所述目标全球导航卫星系统数据融合所述目标传感器数据,以根据融合得到的数据确定目标定位信息。其中目标定位信息可以通过外部串行总线输出到应用端。
全球导航卫星系统数据接收子系统42可以采用支持多卫星系统,支持多频段,支持辅助定位系统,内置低噪声放大器的集成芯片,其可实现自主定位精度小于1.2米圆概率误差。
控制子系统43可以采用微控制器实现,通过内部锁相环电路实现系统时钟的分频和倍频,之后提供到控制子系统43的各个子处理单元,如提供给定时器单元,用于记录全球导航卫星系统相对运行时间及触发外部传感器的起始时间等。
控制子系统43内置的解算单元主要用于外部接收数据的内部处理,主要包括从全球导航卫星系统数据接收子系统42中获取的全球导航卫星系统接收数据报文及待处理传感器数据的接收和解算处理。其中,对全球导航卫星系统接收数据报文的接收及解算,主要是美国国家海洋电子协会(National Marine Electronics Association,NEMA)协议报文的接收及解算,从而得到初步的时空信息;待处理传感器数据的接收,主要是各传感器数据的接收,解算及填充时间戳等时间信息。
当从全球导航卫星系统接收数据报文中解算出时空信息后,需要同步调取同一时间下获得的各传感器数据(例如陀螺仪数据,3轴加速度,3轴角速度,温度数据,气压数据等),并进行上述数据的融合,从而解算出精准的时空信息,并通过外部通讯接口传递到实际应用中。
传感器子系统44,主要包含大部分被动式传感器,依靠主控系统的独立触发信号进行相关实时数据的测量,并通过串行总线接口发送数据到主控制器。考虑到不同的传感器的产生数据的时间不同,为了保证更高精度的同步性,使用不同频次的触发信号对不同的传感器进行触发,实现最终采集数据的同步性。
本实施例中,可选的,所述控制子系统43还用于:
根据所述时钟源获得所述控制子系统的系统时间;
判断是否获取所述目标全球导航卫星系统数据;
若是,则根据所述目标全球导航卫星系统数据校准所述系统时间。
其中,由于全球导航卫星系统数据为间歇性获取,因此当前全球导航卫星系统数据为当下时刻获取的全球导航卫星系统数据,
若未获取当前全球导航卫星系统数据,则将前一时刻获取的当前全球导航卫星系统数据作为目标传感器数据,直至获取下一时刻的当前全球导航卫星系统数据。
其中,系统时间根据时钟源确定,可以将时钟源经过处理后得到系统时间,以使控制子系统根据该系统时间运行。根据目标全球导航卫星系统数据校准系统时间可以为对通过全球导航卫星系统数据进行解算处理得到目标全球导航卫星系统数据后,通过目标全球导航卫星系统数据中的世界标准时间判断与系统时间是否相同,若否则进行更新,以校准系统时间,从而保证系统时间的准确性。
本发明实施例通过获取目标传感器的传感器类型,根据所述传感器类型确定所述目标传感器对应的目标触发信号,并发送所述目标触发信号至所述目标传感器,使得所述目标传感器根据所述目标触发信号获取待处理传感器数据;从全球导航卫星系统中获取目标全球导航卫星系统数据,并根据所述目标全球导航卫星系统数据将时间戳添加至所述待处理传感器数据中,以得到目标传感器数据;根据所述目标传感器数据的时间戳和所述目标全球导航卫星系统数据融合所述目标传感器数据,以根据融合得到的数据确定目标定位信息。解决现有技术中现场可编程门阵列进行数据同步导致成本高、技术复杂,不够普及、设计体积较大、功耗高的问题,实现提高数据同步获取的效率和精度,以及降低数据同步获取的成本的效果。
注意,上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本发明不限于这里所述的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明,但是本发明不仅仅限于以上实施例,在不脱离本发明构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (8)
1.一种数据同步获取方法,其特征在于,包括:
获取目标传感器的传感器类型,根据所述传感器类型确定所述目标传感器对应的目标触发信号,并发送所述目标触发信号至所述目标传感器,使得所述目标传感器根据所述目标触发信号获取待处理传感器数据;
从全球导航卫星系统中获取目标全球导航卫星系统数据,根据所述目标全球导航卫星系统数据将时间戳添加至所述待处理传感器数据中,以得到目标传感器数据;其中,时间戳为世界标准时间;
根据所述目标传感器数据的时间戳和所述目标全球导航卫星系统数据融合所述目标传感器数据,以根据融合得到的数据确定目标定位信息;
所述根据所述目标传感器数据的时间戳和所述目标全球导航卫星系统数据融合所述目标传感器数据,包括:
根据目标全球导航卫星系统数据的获取时间和所述目标传感器数据的时间戳,将所述目标全球导航卫星系统数据与所述目标传感器数据中的指定传感器数据融合,得到第一融合传感器数据;其中,所述指定传感器数据为所述目标传感器数据中与所述目标全球导航卫星系统数据获取时间相同的传感器数据。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,根据所述传感器类型确定所述目标传感器对应的目标触发信号,包括:
根据所述传感器类型确定所述目标传感器的数据采集频率;
根据所述数据采集频率确定所述目标传感器对应的目标触发信号。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在得到第一融合传感器数据之后,还包括:
判断是否获取到新目标全球导航卫星系统数据;
若否,则获取新目标传感器数据,并将所述融合传感器数据和所述新目标传感器数据融合,得到第二融合传感器数据。
4.一种数据同步获取装置,其特征在于,包括:
目标触发信号确定模块,用于获取目标传感器的传感器类型,根据所述传感器类型确定所述目标传感器对应的目标触发信号,并发送所述目标触发信号至所述目标传感器,使得所述目标传感器根据所述目标触发信号获取待处理传感器数据;
第一系统数据确定模块,用于从全球导航卫星系统中获取目标全球导航卫星系统数据,并根据所述目标全球导航卫星系统数据将时间戳添加至所述待处理传感器数据中,以得到目标传感器数据;其中,时间戳为世界标准时间;
目标传感器数据融合模块,用于根据所述目标传感器数据的时间戳和所述目标全球导航卫星系统数据融合所述目标传感器数据,以根据融合得到的数据确定目标定位信息;
所述目标传感器数据融合模块,包括:
第一传感器数据融合单元,用于根据目标全球导航卫星系统数据的获取时间和所述目标传感器数据的时间戳,将所述目标全球导航卫星系统数据与所述目标传感器数据中的指定传感器数据融合,得到第一融合传感器数据;其中,所述指定传感器数据为所述目标传感器数据中与所述目标全球导航卫星系统数据获取时间相同的传感器数据。
5.根据权利要求4所述的装置,其特征在于,所述目标触发信号确定模块,包括:
数据采集频率确定单元,用于根据所述传感器类型确定所述目标传感器的数据采集频率;
目标触发信号确定单元,用于根据所述数据采集频率确定所述目标传感器对应的目标触发信号。
6.一种数据同步获取系统,其特征在于,包括:时钟子系统、全球导航卫星系统数据接收子系统、控制子系统和传感器子系统;所述时钟子系统分别与所述全球导航卫星系统数据接收子系统和所述控制子系统连接,所述全球导航卫星系统数据接收子系统与所述控制子系统连接,所述控制子系统与所述传感器子系统连接;
所述时钟子系统用于为所述全球导航卫星系统数据接收子系统和所述控制子系统同时提供时钟源;
所述控制子系统用于获取所述传感器子系统中目标传感器的传感器类型,根据所述传感器类型确定所述目标传感器对应的目标触发信号,并发送所述目标触发信号至所述目标传感器;
所述传感器子系统用于使得所述目标传感器根据所述目标触发信号获取待处理传感器数据;
所述全球导航卫星系统数据接收子系统用于从全球导航卫星系统中获取目标卫星信号,并将所述目标卫星信号传递至所述控制子系统;
所述控制子系统还用于根据所述目标卫星信号获取目标全球导航卫星系统数据,根据所述目标全球导航卫星系统数据将时间戳添加至所述待处理传感器数据中,以得到目标传感器数据;根据所述目标传感器数据的时间戳和所述目标全球导航卫星系统数据融合所述目标传感器数据,以根据融合得到的数据确定目标定位信息;其中,时间戳为世界标准时间;
所述根据所述目标传感器数据的时间戳和所述目标全球导航卫星系统数据融合所述目标传感器数据,包括:
根据目标全球导航卫星系统数据的获取时间和所述目标传感器数据的时间戳,将所述目标全球导航卫星系统数据与所述目标传感器数据中的指定传感器数据融合,得到第一融合传感器数据;其中,所述指定传感器数据为所述目标传感器数据中与所述目标全球导航卫星系统数据获取时间相同的传感器数据。
7.根据权利要求6所述的系统,其特征在于,所述控制子系统还用于:
根据所述时钟源获得所述控制子系统的系统时间;
判断是否获取所述目标全球导航卫星系统数据;
若是,则根据所述目标全球导航卫星系统数据校准所述系统时间。
8.根据权利要求6或7所述的系统,其特征在于,所述时钟源为温补时钟。
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Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103616710A (zh) * | 2013-12-17 | 2014-03-05 | 靳文瑞 | 基于fpga的多传感器组合导航时间同步系统 |
CN108279430A (zh) * | 2017-12-25 | 2018-07-13 | 广州市中海达测绘仪器有限公司 | 数据同步定位的方法、装置、计算机设备及存储介质 |
CN108957496A (zh) * | 2018-04-18 | 2018-12-07 | 广州市中海达测绘仪器有限公司 | Uav抗gnss失效定位定向接收机及其应用方法 |
CN112945228A (zh) * | 2021-02-04 | 2021-06-11 | 刘成 | 一种多传感器时间同步方法及同步装置 |
EP3839570A1 (en) * | 2019-12-19 | 2021-06-23 | u-blox AG | Apparatus and method for time stamping asynchronous sensor measurements |
-
2021
- 2021-07-01 CN CN202110743037.3A patent/CN113342899B/zh active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103616710A (zh) * | 2013-12-17 | 2014-03-05 | 靳文瑞 | 基于fpga的多传感器组合导航时间同步系统 |
CN108279430A (zh) * | 2017-12-25 | 2018-07-13 | 广州市中海达测绘仪器有限公司 | 数据同步定位的方法、装置、计算机设备及存储介质 |
CN108957496A (zh) * | 2018-04-18 | 2018-12-07 | 广州市中海达测绘仪器有限公司 | Uav抗gnss失效定位定向接收机及其应用方法 |
EP3839570A1 (en) * | 2019-12-19 | 2021-06-23 | u-blox AG | Apparatus and method for time stamping asynchronous sensor measurements |
CN112945228A (zh) * | 2021-02-04 | 2021-06-11 | 刘成 | 一种多传感器时间同步方法及同步装置 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
徐宗秋.《多模GNSS精密单点定位模型与方法》.测绘出版社,2020,第17-20页. * |
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