CN116346268A - 一种无人驾驶系统和时间同步方法 - Google Patents

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CN116346268A CN202111581629.6A CN202111581629A CN116346268A CN 116346268 A CN116346268 A CN 116346268A CN 202111581629 A CN202111581629 A CN 202111581629A CN 116346268 A CN116346268 A CN 116346268A
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牛洪芳
王华源
胡文鑫
田国樽
牛鹏宇
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Abstract

本说明书公开了一种无人驾驶系统以及时间同步方法，对于需要进行时间同步的第一电子组件和第二电子组件，第一电子组件通过自身的GPIO端口向与其相连的第二电子组件发送中断信号，第二电子组件在接收到中断信号时确定当前自身的第二时间戳。之后，第一电子组件通过通信接口将第一时间戳发送给第二电子组件，第二电子组件可根据第一时间戳和第二时间戳，对自身和第一电子组件进行时间同步。第二电子组件是在接收到第一电子组件发送的中断信号时确定自身的时间戳，中断信号的传输速度远远快于通信链路传输的时间，缩短了第二电子组件从接收第一时间戳到确定第二时间戳之间的时间差，从而提高了时间同步的精度。

Description

一种无人驾驶系统和时间同步方法
技术领域
本说明书涉及无人驾驶技术领域，尤其涉及一种无人驾驶系统和时间同步方法。
背景技术
随着科技的发展，无人驾驶技术也随之兴起，无人车、无人机等无人驾驶设备逐渐应用于各个行业。无人驾驶设备中除了搭载无人驾驶系统外，通常还搭载有多种类型的传感器，无人驾驶系统可根据各传感器所感知到的信息，对无人驾驶设备进行控制。各传感器往往分布于不同的子系统中，若各子系统之间以及各子系统与无人驾驶系统之间的时间同步精度较低，就会影响各传感器之间的时间同步精度，从而影响无人驾驶系统对无人驾驶设备的控制。
在现有技术中，主要采用的时间同步方法是：如图1所示，针对任意两个系统，系统A可周期性的将自身系统时间T1通过通信接口发送至系统B，系统B在接收到系统A发送的时间T1时，确定自身系统时间T2，之后，系统B可根据时间T1与时间T2，确定系统A与系统B之间的时间偏差，从而将系统B自身与系统A之间的时间进行同步。
但是，在上述方法中，系统A确定自身系统时间T1，再将时间T1发送至系统B，这两个步骤之间会存在一定的时间间隔，系统B在接收到系统A发送的时间T1，再确定自身系统时间T2之间又会存在一定的时间间隔，而系统B在同步自身与系统A之间的时间时，并未考虑上述的时间间隔，这就会导致系统A与系统B之间的时间同步精度较低。
因此，如何提高各个系统间的时间同步精度是个亟待解决的问题。
发明内容
本说明书提供一种无人驾驶系统和时间同步方法，以部分的解决现有技术存在的上述问题。
本说明书采用下述技术方案：
本说明书提供了一种用于无人驾驶设备的电子组件，包括：通用型输入输出GPIO端口、通信接口，所述电子组件与其他组件通过所述GPIO端口和通信接口相连；
所述电子组件通过所述通信接口向与所述电子组件相连的其他组件发送第一时间戳；
所述电子组件通过所述GPIO端口向与所述电子组件相连的其他设备发送中断信号，使所述其他组件在接收到所述中断信号时，确定所述其他组件自身的第二时间戳，根据所述第一时间戳和所述第二时间戳，对其他组件自身与所述电子组件之间进行时间同步。
本说明书还提供了一种用于无人驾驶的电子组件，包括：通用型输入输出GPIO端口、通信接口，所述电子组件与其他组件通过所述GPIO端口和通信接口相连；
所述电子组件在接收到所述其他设备通过所述GPIO端口发送的中断信号时，确定所述电子设备自身的第二时间戳；
在通过所述通信接口，接收到所述其他设备发送的第一时间戳后，根据所述第一时间戳和所述第二时间戳，对所述电子组件自身与其他组件之间进行时间同步。
本说明提供了一种无人驾驶系统，包括：第一电子组件、第二电子组件，所述第一电子组件与第二电子组件通过通用型输入输出GPIO端口和通信接口相连；
所述第一电子组件，用于通过所述GPIO端口向所述第二电子组件发送中断信号；通过所述通信接口，向所述第二电子组件发送第一时间戳；
所述第二电子组件，用于在接收到所述GPIO端口发送的中断信号时，确定所述第二电子组件自身的第二时间戳；当接收到所述第一电子组件发送的第一时间戳时，根据所述第一时间戳和所述第二时间戳，对所述第二电子组件自身与所述第一电子组件之间进行时间同步。
本说明书提供了一种无人驾驶设备，包括上述无人驾驶系统。
本说明书提供了一种时间同步方法，所述方法应用于第一电子组件，所述第一电子组件与第二电子组件通过通用型输入输出GPIO端口和通信接口相连，包括：
通过所述GPIO端口向所述第二电子组件发送中断信号，使所述第二电子组件在接收到所述中断信号时，确定所述第二电子组件自身的第二时间戳；
通过所述通信接口向所述第二电子组件发送第一时间戳，使所述第二电子组件在接收到所述第一时间戳时，根据所述第一时间戳和所述第二时间戳，对所述第二电子组件自身与所述第一电子组件之间进行时间同步。
可选地，通过所述GPIO端口向所述第二电子组件发送中断信号，具体包括：
通过所述GPIO端口向所述第二电子组件发送脉冲信号。
本说明书还提供了一种时间同步方法，所述方法应用于第二电子组件，第一电子组件与所述第二电子组件通过通用型输入输出GPIO端口和通信接口相连，包括：
在接收到所述第一电子组件上的GPIO端口发送的中断信号时，确定所述第二电子组件自身的第二时间戳；
在接收到所述第一电子组件发送的第一时间戳时，根据所述第一时间戳和所述第二时间戳，对所述第二电子组件自身与所述第一电子组件之间进行时间同步。
可选地，根据所述第一时间戳和第二时间戳，对自身与所述第一电子组件之间进行时间同步，具体包括：
根据所述第一时间戳和第二时间戳，确定第一时间戳与第二时间戳之间的时间差；
根据所述时间差，对所述第二电子组件自身与所述第一电子组件之间进行时间同步。
可选地，所述中断信号包括脉冲信号；
接收到所述第一电子组件上的GPIO端口发送的中断信号，具体包括：
当监测到通过所述GPIO端口接收到的信号由低电平变为高电平或由高电平变为低电平时，确定接收到所述第一电子组件上的GPIO端口发送的中断信号。
本说明书提供了一种时间同步装置，包括：
第一发送模块，用于通过所述GPIO端口向所述第二电子组件发送中断信号，使所述第二电子组件在接收到所述中断信号时，确定所述第二电子组件自身的第二时间戳；
第二发送模块，用于通过所述通信接口向所述第二电子组件发送第一时间戳，使所述第二电子组件当接收到所述第一时间戳时，根据所述第一时间戳和所述第二时间戳，对所述第二电子组件自身与所述第一电子组件之间进行时间同步。
本说明书还提供了一种时间同步装置，包括：
接收模块，用于在接收到所述第一电子组件上的GPIO端口发送的中断信号时，确定所述第二电子组件自身的第二时间戳；
时间同步模块，用于在接收到所述第一电子组件发送的第一时间戳时，根据所述第一时间戳和所述第二时间戳，对所述第二电子组件自身与所述第一电子组件之间进行时间同步。
本说明书提供了一种计算机可读存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述时间同步方法。
本说明书采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：
在本说明书提供的无人驾驶系统中，对于进行时间同步的第一电子组件和第二电子组件，第一电子组件通过自身的GPIO端口向与其相连的第二电子组件发送中断信号，第二电子组件在接收到中断信号时确定当前自身的第二时间戳。之后，第一电子组件通过通信接口将第一时间戳发送给第二电子组件，第二电子组件可根据第一时间戳和第二时间戳，对自身和第一电子组件进行时间同步。
从上述无人驾驶系统中可以看出，第二电子组件是在接收到第一电子组件发送的中断信号时确定时间戳，中断信号的传输速度远远快于通信链路传输的时间，缩短了第二电子组件从接收第一时间戳到确定第二时间戳之间的时间差，从而提高了时间同步的精度。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本说明书的进一步理解，构成本说明书的一部分，本说明书的示意性实施例及其说明用于解释本说明书，并不构成对本说明书的不当限定。在附图中：
图1为本说明书中一种系统间时间同步的结构示意图；
图2为本说明书提供的一种系统间时间同步的流程示意图；
图3为本说明书中一种用于无人驾驶的电子组件的结构示意图；
图4为本说明书中一种无人驾驶系统的时间同步方法的流程示意图；
图5为本说明书提供的一种用于无人驾驶系统的多个电子组件的结构示意图；
图6为本说明书提供的另一种用于无人驾驶系统的多个电子组件的结构示意图；
图7为本说明书提供的另一种用于无人驾驶系统的多个电子组件的结构示意图；
图8为本说明书提供的一种时间同步装置的示意图；
图9为本说明书提供的一种时间同步装置的示意图；
图10为本说明书提供的对应于图4的电子设备示意图。
具体实施方式
为使本说明书的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本说明书具体实施例及相应的附图对本说明书技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本说明书一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本说明书中的实施例，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，都属于本说明书保护的范围。
对于无人机、无人车等无人驾驶设备来说，无人驾驶设备上通常搭载有多种传感器，在无人驾驶设备运动的过程中，无人驾驶系统可获取同一时刻的各传感器感知到的感知信息，并根据获取到的各传感器所感知到的感知信息对无人驾驶设备进行决策。为了保证无人驾驶系统所做出的决策的准确性，无人驾驶系统与各传感器所在的系统之间需要保持时间同步，各传感器所在的系统之间同样需要保持时间同步，因此，无人驾驶系统与各传感器所在的系统以及各传感器所在的系统之间会周期性的进行时间同步操作。
在现有技术中，通过以下所述方法进行系统间的时间同步：具体的，以对系统A与系统B进行时间同步为例，最理想的时间同步操作为：在同一时刻，系统A记录该系统自身的时间T1，系统B记录该系统自身的时间T2，之后，系统A将自身时间T1通过通信链路发送给系统B，系统B可根据T1和T2确定出自身与系统A之间的时间偏差。
但在实际操作中，如图2所示，系统A先确定自身的时间T1，再将T1发送给系统B，由于系统响应延时，系统A将自身时间T1发送至系统B时，系统A的时间已经是T1’。由于存在通信链路传输延时，当系统B接收到T1时，系统A的时间已经是T1”。由上述说明可知，系统B是在接收到系统A的T1后，才确定并记录自身的时间T2’，由于系统响应延时，系统B在接收到T1以及确定自身时间T2之间也存在着一定的时间间隔。之后，系统B实际上是根据T1与T2’对自身与系统A进行时间同步，由于在进行时间同步时，系统B忽略了上述的系统响应延时以及通信链路传输延时，因此，通过上述方法无法做到精度较高的时间同步。
本说明书中提供了一种用于无人驾驶设备上的电子组件，通过该电子组件缩短系统响应延时，以提高各系统之间时间同步精度。
以下结合附图，详细说明本说明书各实施例提供的技术方案。
图3为本说明书中一种用于无人驾驶的电子组件的结构示意图，其中，第一电子组件包括：通用输入输出型(General-purpose input/output，GPIO)端口、通信接口，第一电子组件与其他组件(图3中的第二电子组件)通过GPIO端口和通信接口相连。
具体的，在第一电子组件与其他组件进行时间同步时，第一电子组件可通过通信接口，向与电子组件相连的其他组件发送第一时间。
同时，第一电子组件与其他组件进行时间同步时，通过GPIO端口，向与电子组件相连的其他设备(第二电子组件)发送中断信号，使其他组件(第二电子组件)在接收到中断信号时，确定自身的第二时间戳，并将确定出的第二时间进行记录，之后，其他组件可根据通过通信接口接收到的第一时间戳以及记录的第二时间戳，对其他组件(第二电子组件)自身与电子组件之间进行时间同步。
图3中的第二电子组件包括：通用输入输出型(General-purpose input/output，GPIO)端口、通信接口，第二电子组件与其他组件(图3中的第一电子组件)通过GPIO端口和通信接口相连。
第二电子组件在接收到其他组件(图3中的第一电子组件)通过GPIO端口发送的中断信号时，确定第二电子组件自身的第二时间戳，并记录所述第二时间戳。
之后，第二电子组件在通过所述通信接口，接收到其他组件发送的第一时间戳后，根据通过通信接口接收到的第一时间戳以及记录的第二时间戳，对第二电子组件自身与其他组件之间进行时间同步。
其中，通信接口可以是任意种类的通信接口，第一电子组件可将确定出的第一时间戳可通过与第二电子组件相连的用于通信传输的通信电路发送给第二电子组件，通信电路可以是控制器局域网络(Controller Area Network，CAN)总线，还可以是其他电路，本说明书对此不作限制。
值得注意的是，上述第一电子组件或第二电子组件并非特指的某个电子组件，在无人驾驶设备中需要进行时间同步的任意两个组件都可被看作上述第一电子组件或第二电子组件。
图4为本说明书中一种无人驾驶系统的时间同步方法的流程示意图，其中，无人驾驶设备包括本说明书提供的无人驾驶系统，无人驾驶系统包括：第一电子组件、第二电子组件，图4中的第一电子组件与第二电子组件的连接方式与图3所示的第一电子组件与第二电子组件中的连接方式相同，即第一电子组件与第二电子组件之间通过GPIO端口和通信接口相连。
图4所述的无人驾驶系统的时间同步方法的流程具体包括以下步骤：
S400：第一电子组件通过所述GPIO端口向第二电子组件发送中断信号。
为了保证无人驾驶设备上搭载的各电子组件所之间的时间同步，各电子组件之间会周期性的进行时间同步操作。由上述说明可知，针对进行时间同步的两个电子组件，需要尽可能的在同一时刻确定自身当前的时间戳。
具体的，针对搭载在无人驾驶设备上的进行时间同步的第一电子组件和第二电子组件，第一电子组件可通过自身的GPIO端口向与第一电子组件相连的第二电子组件发送中断信号。其中，中断信号可以是脉冲信号，也可以是比通信链路传输速度快的其他信号，本说明书对此不作限制。
指定注意的是，所述第一时间戳为第一电子组件通过GPIO端口向与第一电子组件相连的第二电子组件发送中断信号的同时，确定出的当前时刻的第一电子组件的时间戳。因此，第一电子组件可通过GPIO端口向与第一电子组件相连的第二电子组件发送中断信号，并确定自身的第一时间戳。
本说明书中提到的无人驾驶设备可以是指无人机、无人车、机器人、自动配送设备等能够实现自动驾驶的设备。基于此，应用本说明书提供的无人驾驶系统以及时间同步方法的无人驾驶设备可以用于执行配送领域的配送任务，如，使用无人驾驶设备进行快递、物流、外卖等配送的业务场景。
S402：第二电子组件在接收到所述GPIO端口发送的中断信号时，确定所述第二电子组件自身的第二时间戳。
具体的，与现有技术中的系统B在接收到系统A发送的第一时间时，再确定自身的第二时间不同，在本说明书中，以第一电子组件通过GPIO端口发送的中断信号触发第二电子组件进行确定自身时间的操作。
具体的，第二电子组件在接收到第一电子组件通过GPIO端口发送的中断信号时，第二电子组件可立刻确定当前时刻自身的时间，作为第二时间戳，并将第二时间戳进行记录，以便进行后续的时间同步操作。
其中，第二电子组件当监测到通过GPIO端口接收到的信号由低电平变成高电平(上升沿)或者由高电平变成低电平(下降沿)时，确定接收到了第一电子组件通过GPIO端口发送的中断信号。
S404：第一电子组件通过所述通信接口向第二电子组件发送所述第一时间戳。
S406：第二电子组件在接收到所述第一电子组件发送的第一时间戳时，根据所述第一时间戳和第二时间戳，对所述第二电子组件自身以及所述第一电子组件之间进行时间同步。
具体的，第一电子组件将确定出的自身的第一时间戳发送给第二电子组件。之后，第二电子组件根据接收到的第一时间戳以及确定出的第二时间戳，确定第二电子组件自身与第一电子组件之间的时间偏差。进一步的，第二电子组件可根据确定出的自身与第一电子组件之间的时间偏差，对自身以及第一电子组件之间进行时间同步。
基于图4所示的无人驾驶系统，对于进行时间同步的搭载在无人驾驶设备上的第一电子组件和第二电子组件，针对第一电子组件，第一电子组件可确定自身的第一时间戳，同时，通过GPIO端口向发送中断信号，第二电子组件在接收到中断信号时，确定自身的第二时间戳。由于第二电子组件是以中断信号作为确定自身第二时间戳的触发信号，而非接收到第一电子组件的第一时间戳再确定自身的第二时间戳，GPIO端口发送中断信号的速度远远快于通信链路传输的速度，因此，在本说明书中的系统响应延时所导致的时间间隔远远小于现有技术中的系统响应延时所导致的时间间隔。
另外，由上述说明可知，时间同步的核心步骤就是在同一时刻确定需要进行时间同步的两个系统或组件的各自的时间戳，在本说明书中，第二电子组件已经在接收到中断信号时，确定了自身的第二时间戳，而不是等到接收到第一时间戳时，再确定自身的第二时间戳，由此可见，通信链路延时对本说明书所提供的时间同步方法并不会造成影响，因此，本说明书所提供的无人驾驶系统所对应的时间同步的精度更高。
进一步的，由于无人机或无人车上搭载有多种传感器，基于本说明书所提供的电子设备，还可扩展出以下多个电子组件的连接方法。
如图5所示，各个电子组件可以多级串联的方式连接，其中，本说明书所提供无人驾驶系统的时间同步方法中的第一电子组件与第二电子组件并非特指的某两个电子组件，搭载在无人驾驶设备中需要进行时间同步的任意两个电子组件都可看作为上述时间同步方法中的第一电子组件以及第二电子组件。如图5所示，第一电子组件与第二电子组件之间可按照上述无人驾驶系统中的时间同步方法，对第一电子组件与第二电子组件进行时间同步，其中，图5中的第一电子组件相当于图4中的第一电子组件，图5中的第二电子组件相当于图4中的第二电子组件。同样的，第二电子组件与第三电子组件之间也可按照上述无人驾驶系统的时间同步方法，对第二电子组件与第三电子组件之间进行时间同步，其中，图5中的第二电子组件相当于图4中的第一电子组件，图5中的第三电子组件相当于图4中的第二电子组件。由对图5的说明可知，本说明书所提供的用于无人驾驶的电子组件可接受其他电子组件发起的时间同步，也可对其他电子组件发起时间同步。
另外，如图6所示，各电子组件还可以一对多的方式连接，图6中的第一电子组件与第二电子组件可按照上述无人驾驶系统中的时间同步方法，对第一电子组件与第二电子组件之间进行时间同步。同样的，第一电子组件与第三电子组件之间也可按照上述无人驾驶系统的时间同步方法，对第一电子组件与第三电子组件进行时间同步。由上述对图6的说明可知，本说明书所提供的用于无人驾驶的电子组件可向两个及以上的其他组件发起时间同步。
或者，如图7所示，各个电子组件还可以多对一的方式连接，第一电子组件与第二电子组件之间可按照上述无人驾驶系统中时间同步方法对第一电子组件以及第二电子组件之间进行时间同步，同样的，第三电子组件与第二电子组件之间也可按照上述无人驾驶系统中的时间同步方法对第三电子组件与第二电子组件之间进行时间同步。由上述对图7的说明可知，本说明所提供的用于无人驾驶的电子组件可接受两个及以上的其他组件发起的时间同步。
另外，除了按照图3、图5～7所示的对进行时间同步的各个电子组件进行连接之外，还可以其他方式对各个电子组件进行连接，本说明书对各个电子组件之间的连接方式不作限制。
以上为本说明书的一个或多个实施例提供的无人驾驶系统，基于同样的思路，本说明书还提供了相应的时间同步装置，如图8所示。
图8为本说明书提供的一种时间同步装置示意图，具体包括：
第一发送模块801、第二发送模块802，其中：
第一发送模块801，用于通过所述GPIO端口向所述第二电子组件发送中断信号，使所述第二电子组件在接收到所述中断信号时，确定所述第二电子组件自身的第二时间戳；
第二发送模块802，用于通过所述通信接口，向所述第二电子组件发送第一时间戳，使所述第二电子组件在接收到所述第一时间戳时，根据所述第一时间戳和所述第二时间戳，对所述第二电子组件自身与所述第一电子组件之间进行时间同步。
可选地，所述第一发送模块801具体用于，通过所述GPIO端口向所述第二电子组件发送脉冲信号。
以上为本说明书的一个或多个实施例提供的无人驾驶系统，基于同样的思路，本说明书还提供了相应的时间同步装置，如图9所示。
图9为本说明书提供的一种时间同步装置示意图，具体包括：
接收模块901、时间同步模块902，其中：
接收模块901，用于在接收到所述第一电子组件上的GPIO端口发送的中断信号时，确定所述第二电子组件自身的第二时间戳；
时间同步模块902，用于在接收到所述第一电子组件发送的第一时间戳时，根据所述第一时间戳和所述第二时间戳，对所述第二电子组件自身与所述第一电子组件之间进行时间同步。
可选地，所述时间同步模块902具体用于，根据所述第一时间戳和第二时间戳，确定第一时间戳与第二时间戳之间的时间差；根据所述时间差，对所述第二电子组件自身与所述第一电子组件之间进行时间同步。
可选地，所述中断信号包括脉冲信号；所述接收模块901具体用于，当监测到通过所述GPIO端口接收到的信号由低电平变为高电平或由高电平变为低电平时，确定接收到所述第一电子组件上的GPIO端口发送的中断信号。
本说明书还提供了一种计算机可读存储介质，该存储介质存储有计算机程序，计算机程序可用于执行上述图4提供的无人驾驶系统。
本说明书还提供了图10所示的电子设备的示意结构图。如图10所述，在硬件层面，该电子设备包括处理器、内部总线、网络接口、内存以及非易失性存储器，当然还可能包括其他业务所需要的硬件。处理器从非易失性存储器中读取对应的计算机程序到内存中然后运行，以实现上述图4所述的无人驾驶系统。当然，除了软件实现方式之外，本说明书并不排除其他实现方式，比如逻辑器件抑或软硬件结合的方式等等，也就是说以下处理流程的执行主体并不限定于各个逻辑单元，也可以是硬件或逻辑器件。
在20世纪90年代，对于一个技术的改进可以很明显地区分是硬件上的改进(例如，对二极管、晶体管、开关等电路结构的改进)还是软件上的改进(对于方法流程的改进)。然而，随着技术的发展，当今的很多方法流程的改进已经可以视为硬件电路结构的直接改进。设计人员几乎都通过将改进的方法流程编程到硬件电路中来得到相应的硬件电路结构。因此，不能说一个方法流程的改进就不能用硬件实体模块来实现。例如，可编程逻辑器件(Programmable Logic Device,PLD)(例如现场可编程门阵列(Field Programmable GateArray，FPGA))就是这样一种集成电路，其逻辑功能由用户对器件编程来确定。由设计人员自行编程来把一个数字系统“集成”在一片PLD上，而不需要请芯片制造厂商来设计和制作专用的集成电路芯片。而且，如今，取代手工地制作集成电路芯片，这种编程也多半改用“逻辑编译器(logic compiler)”软件来实现，它与程序开发撰写时所用的软件编译器相类似，而要编译之前的原始代码也得用特定的编程语言来撰写，此称之为硬件描述语言(Hardware Description Language，HDL)，而HDL也并非仅有一种，而是有许多种，如ABEL(Advanced Boolean Expression Language)、AHDL(Altera Hardware DescriptionLanguage)、Confluence、CUPL(Cornell University Programming Language)、HDCal、JHDL(Java Hardware Description Language)、Lava、Lola、MyHDL、PALASM、RHDL(RubyHardware Description Language)等，目前最普遍使用的是VHDL(Very-High-SpeedIntegrated Circuit Hardware Description Language)与Verilog。本领域技术人员也应该清楚，只需要将方法流程用上述几种硬件描述语言稍作逻辑编程并编程到集成电路中，就可以很容易得到实现该逻辑方法流程的硬件电路。
控制器可以按任何适当的方式实现，例如，控制器可以采取例如微处理器或处理器以及存储可由该(微)处理器执行的计算机可读程序代码(例如软件或固件)的计算机可读介质、逻辑门、开关、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、可编程逻辑控制器和嵌入微控制器的形式，控制器的例子包括但不限于以下微控制器：ARC 625D、Atmel AT91SAM、Microchip PIC18F26K20以及Silicone Labs C8051F320，存储器控制器还可以被实现为存储器的控制逻辑的一部分。本领域技术人员也知道，除了以纯计算机可读程序代码方式实现控制器以外，完全可以通过将方法步骤进行逻辑编程来使得控制器以逻辑门、开关、专用集成电路、可编程逻辑控制器和嵌入微控制器等的形式来实现相同功能。因此这种控制器可以被认为是一种硬件部件，而对其内包括的用于实现各种功能的装置也可以视为硬件部件内的结构。或者甚至，可以将用于实现各种功能的装置视为既可以是实现方法的软件模块又可以是硬件部件内的结构。
上述实施例阐明的系统、装置、模块或单元，具体可以由计算机芯片或实体实现，或者由具有某种功能的产品来实现。一种典型的实现设备为计算机。具体的，计算机例如可以为个人计算机、膝上型计算机、蜂窝电话、相机电话、智能电话、个人数字助理、媒体播放器、导航设备、电子邮件设备、游戏控制台、平板计算机、可穿戴设备或者这些设备中的任何设备的组合。
为了描述的方便，描述以上装置时以功能分为各种单元分别描述。当然，在实施本说明书时可以把各单元的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。
内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。内存是计算机可读介质的示例。
计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。
还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
本领域技术人员应明白，本说明书的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此，本说明书可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本说明书可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本说明书可以在由计算机执行的计算机可执行指令的一般上下文中描述，例如程序模块。一般地，程序模块包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构等等。也可以在分布式计算环境中实践本说明书，在这些分布式计算环境中，由通过通信网络而被连接的远程处理设备来执行任务。在分布式计算环境中，程序模块可以位于包括存储设备在内的本地和远程计算机存储介质中。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
以上所述仅为本说明书的实施例而已，并不用于限制本说明书。对于本领域技术人员来说，本说明书可以有各种更改和变化。凡在本说明书的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本说明书的权利要求范围之内。

Claims (12)

1.一种用于无人驾驶的电子组件，其特征在于，包括：通用型输入输出GPIO端口、通信接口，所述电子组件与其他组件通过所述GPIO端口和通信接口相连；
所述电子组件通过所述通信接口向与所述电子组件相连的其他组件发送第一时间戳；
所述电子组件通过所述GPIO端口向与所述电子组件相连的其他组件发送中断信号，使所述其他组件在接收到所述中断信号时，确定所述其他组件自身的第二时间戳，根据所述第一时间戳和所述第二时间戳，对其他组件与所述电子组件之间进行时间同步。
2.一种用于无人驾驶的电子组件，其特征在于，包括：通用型输入输出GPIO端口、通信接口，所述电子组件与其他组件通过所述GPIO端口和通信接口相连；
所述电子组件在接收到所述其他组件通过所述GPIO端口发送的中断信号时，确定所述电子组件自身的第二时间戳；
在通过所述通信接口，接收到所述其他组件发送的第一时间戳后，根据所第一时间戳和所述第二时间戳，对所述电子组件自身与其他组件之间进行时间同步。
3.一种无人驾驶系统，其特征在于，包括：第一电子组件、第二电子组件，所述第一电子组件与第二电子组件通过通用型输入输出GPIO端口和通信接口相连；
所述第一电子组件，用于通过所述GPIO端口向所述第二电子组件发送中断信号；通过所述通信接口，向所述第二电子组件发送第一时间戳；
所述第二电子组件，用于在接收到所述GPIO端口发送的中断信号时，确定所述第二电子组件自身的第二时间戳；在接收到所述第一电子组件发送的第一时间戳时，根据所述第一时间戳和所述第二时间戳，对所述第二电子组件自身与所述第一电子组件之间进行时间同步。
4.一种无人驾驶设备，其特征在于，包括如权利要求3所述的无人驾驶系统。
5.一种时间同步方法，其特征在于，所述方法应用于第一电子组件，所述第一电子组件与第二电子组件通过通用型输入输出GPIO端口和通信接口相连，包括：
通过所述GPIO端口向所述第二电子组件发送中断信号，使所述第二电子组件在接收到所述中断信号时，确定所述第二电子组件自身的第二时间戳，并记录所述第二时间戳；
通过所述通信接口向所述第二电子组件发送第一时间戳，使所述第二电子组件在接收到所述第一时间戳时，根据所述第一时间戳和所述第二时间戳，对所述第二电子组件自身与所述第一电子组件之间进行时间同步。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，通过所述GPIO端口向所述第二电子组件发送中断信号，具体包括：
通过所述GPIO端口向所述第二电子组件发送脉冲信号。
7.一种时间同步方法，其特征在于，所述方法应用于第二电子组件，第一电子组件与所述第二电子组件通过通用型输入输出GPIO端口和通信接口相连，包括：
在接收到所述第一电子组件上的GPIO端口发送的中断信号时，确定所述第二电子组件自身的第二时间戳；
在接收到所述第一电子组件发送的第一时间戳时，根据所述第一时间戳和所述第二时间戳，对所述第二电子组件自身与所述第一电子组件之间进行时间同步。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，根据所述第一时间戳和第二时间戳，对自身与所述第一电子组件之间进行时间同步，具体包括：
根据所述第一时间戳和第二时间戳，确定第一时间戳与第二时间戳之间的时间差；
根据所述时间差，对所述第二电子组件自身与所述第一电子组件之间进行时间同步。
9.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述中断信号包括脉冲信号；
接收到所述第一电子组件上的GPIO端口发送的中断信号，具体包括：
当监测到通过所述GPIO端口接收到的信号由低电平变为高电平或由高电平变为低电平时，确定接收到所述第一电子组件上的GPIO端口发送的中断信号。
10.一种时间同步装置，其特征在于，包括：
第一发送模块，用于通过GPIO端口向第二电子组件发送中断信号，使所述第二电子组件在接收到所述中断信号时，确定所述第二电子组件自身的第二时间戳；
第二发送模块，用于通过通信接口向所述第二电子组件发送第一时间戳，使所述第二电子组件在接收到所述第一时间戳时，根据所述第一时间戳和所述第二时间戳，对所述第二电子组件自身与所述第一电子组件之间进行时间同步。
11.一种时间同步装置，其特征在于，包括：
接收模块，用于在接收到第一电子组件上的GPIO端口发送的中断信号时，确定第二电子组件自身的第二时间戳，并记录所述第二时间戳；
时间同步模块，用于在接收到所述第一电子组件发送的第一时间戳时，根据所述第一时间戳和所述第二时间戳，对所述第二电子组件自身与所述第一电子组件之间进行时间同步。
12.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述权利要求5～9任一项所述的方法。
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