WO2020104567A1 - System and method for updating a clock - Google Patents

System and method for updating a clock

Info

Publication number
WO2020104567A1
WO2020104567A1 PCT/EP2019/082017 EP2019082017W WO2020104567A1 WO 2020104567 A1 WO2020104567 A1 WO 2020104567A1 EP 2019082017 W EP2019082017 W EP 2019082017W WO 2020104567 A1 WO2020104567 A1 WO 2020104567A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
update
term
clock
module
relative
Prior art date
Application number
PCT/EP2019/082017
Other languages
French (fr)
Inventor
Denis COAT
Yasushia HAYAKAWA
Original Assignee
Renault S.A.S
Nissan Motor Co., Ltd.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Renault S.A.S, Nissan Motor Co., Ltd. filed Critical Renault S.A.S
Publication of WO2020104567A1 publication Critical patent/WO2020104567A1/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F1/00Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
    • G06F1/04Generating or distributing clock signals or signals derived directly therefrom
    • G06F1/12Synchronisation of different clock signals provided by a plurality of clock generators
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F1/00Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
    • G06F1/04Generating or distributing clock signals or signals derived directly therefrom
    • G06F1/14Time supervision arrangements, e.g. real time clock

Definitions

  • TITLE System and method for updating a clock
  • the present application relates to the field of systems and methods for updating a relative clock fitted to a component, in particular for a component incorporated in a motor vehicle.
  • One of the main challenges of data fusion is to recover the data provided by components in order to extract coherent information. To do this, it is necessary to have an accurate dating of any event. Even a small dating error can lead to indecision and adversely affect the performance of the driver assistance system.
  • the Autosar standard aims to improve the accuracy of the dating of information supplied by non-synchronous components.
  • the Autosar standard makes it possible to update the relative clocks fitted to the components from an absolute clock. More precisely, the Autosar standard consists in calculating an update term for a relative clock. The update term is added to the time measured by the relative clock. In this way, the relative clock is reset to the absolute clock.
  • the Autosar standard processes and transmits information transmitted or received between an absolute clock and a relative clock. Processing and transmission operations can cause inaccuracies in the update term.
  • inaccuracies linked to a network access time to a flag coding time at the start and at the end of a transmission of the synchronization frame, to a processing time by computers, to truncation or rounding, to inaccuracies in calculation or to inaccuracies in clocks. Therefore, the registration of the relative clock on the absolute clock is imprecise.
  • the invention aims to remedy the aforementioned drawbacks.
  • the invention aims to allow the updating of a relative clock while respecting the Autosar standard and improving accuracy.
  • a system is proposed in particular for a motor vehicle, comprising a plurality of components and an electronic control unit configured to communicate with each of the components via a communication network, each component being equipped with a relative clock, l control unit comprising an absolute clock, the system comprising an update unit capable of transmitting an update term from one of the relative clocks.
  • the update unit comprises a filtering module capable of applying a low-pass filter to the update term calculated by the update unit.
  • the application of a low-pass filter makes it possible to implement a correction of the update term to take account of an update noise when applying the Autosar standard.
  • the system thus improves accuracy while remaining compatible with the Autosar standard.
  • the update unit is configured to determine the update term by applying the relation:
  • AT is the update term
  • s (t 0 ) is a variable depending on an absolute time to be transmitted
  • t 2 is a relative time of reception of a synchronization frame containing s (t 0 )
  • t 4 is a time sent by a tracking frame.
  • s (t 0 ) is the image of the absolute time to be transmitted by a function retaining only the most significant bits.
  • the updating unit comprises a module for determining a coefficient, the filtering module being able to apply a filter with weighting by the coefficient determined by the determination module.
  • the determination module makes it possible, by modifying the coefficient, to implement a correction of the update term adapted to the update noise.
  • Weighting filtering therefore makes it possible, in a simple manner, to reduce the influence of certain erroneous excursions.
  • the determination module is configured to deliver a coefficient in the form:
  • c is the coefficient and n is a predetermined exponent.
  • the determination module is configured to determine the coefficient by preliminary calculation.
  • the determination module is configured to determine the coefficient by tests in a final environment.
  • the updating unit comprises a module for generating a bias term and a summator configured to calculate a corrected signal as the sum of a filtered signal delivered by the filtering module and a bias term generated by the generation module.
  • the corrected signal is a corrected update term, the bias term allowing to take into account a systematic bias in the update carried out by the Autosar standard.
  • the generation module is configured to determine the term of bias by testing in the final environment with final elements.
  • a method for updating a relative clock equipping a component notably incorporated on a motor vehicle comprising:
  • a computer program comprising a code configured to, when executed by a processor or an electronic control unit, implement the method defined above.
  • FIG. 1 schematically represents a system according to an embodiment of the invention
  • FIG. 2 schematically represents time axes of an absolute clock and of a relative clock of the system of FIG. 1.
  • a system 2 is intended to be incorporated in a motor vehicle (not shown).
  • the system 2 is in information link with a communication network 4.
  • the network 4 can be, for example, a network well known to those skilled in the art under the Anglo-Saxon name "Controller Analogy Network” or under the 'corresponding acronym' CAN '.
  • the system 2 includes an electronic control unit 6.
  • the electronic control unit 6 can be, for example, a driving aid calculator, known to the skilled person under the Anglo-Saxon name "Advanced Driver” -Assistance System ”or under the corresponding acronym“ ADAS ”.
  • the electronic control unit 6 comprises an absolute internal clock 8.
  • absolute time will denote an instant read on the clock 8.
  • the absolute clock 8 is also known to man of the profession by the expression "master of time”.
  • the system 2 comprises several components such as for example a sensor 10 and an estimator 12. Although, in the example illustrated, the components of the system 2 are limited to a sensor and an estimator, it is of course possible to envisage other components of types different.
  • the sensor 10 comprises a relative internal clock 14.
  • the estimator 12 comprises a relative internal clock 16. Whatever a relative clock, in the present application, the expression “relative time” will be understood to mean an instant read on the clock relative considered.
  • the relative clocks 14 and 16 are also known to those skilled in the art by the expression "time slave".
  • the electronic control unit 6, the sensor 10 and the estimator 12 are in information link via the network 4.
  • the network 4 is not part of the system 2. However, it is of course possible consider incorporating network 4 into system 2.
  • the system 2 includes an update unit 22.
  • the unit 22 includes hardware and software means 24 for calculating an uncorrected update term AT associated with one of the clocks 14 and 16.
  • the unit update is schematically represented by a block independent of the other blocks and in particular independent of the blocks representing the components 10 and 12, the unit 22 is part, in the example illustrated, of the components 10 and 12.
  • the unit 22 is a software resource usable by any time slave. Physically, there are as many implementations of this software resource as there are time slaves to synchronize.
  • the unit 22 includes a filter module 26 in connection with information with the means 24.
  • a determination module 28 is in information link with the filter module 26.
  • the unit 22 comprises a generation module 30.
  • the unit 22 comprises a summator 32 in connection with information with the module 26 and the module 30.
  • the unit 22 is able to deliver a corrected update term AT corr from one of the clocks 14 and 16.
  • the calculation of the term AT corr for the clock 14 will now be explained. Of course, this calculation can be implemented in a similar manner for the clock 16.
  • FIG. 2 shows schematically a time axis 1 8 corresponding to the clock 8.
  • the time read on the axis 18 is the absolute time.
  • a time axis 19 corresponds to the relative clock 14. The time read on the axis 19 is therefore a relative time associated with the clock 14.
  • an absolute time to is chosen as the absolute time to be transmitted to the clock 14.
  • the time to is processed then integrated into a synchronization frame 20 to be sent to the clock 14.
  • the time to is subjected to a function s retaining only the most significant bits.
  • a function is well known to those skilled in the art under the Anglo-Saxon name "most significant bit” or under the corresponding acronym "MSB".
  • the function performs a truncation at the second of the time to.
  • the image s (t 0 ) is integrated into the frame 20.
  • the frame 20 remains awaiting the availability of a transmission bus of the network 4.
  • a network bus 4 is available and the frame 20 is sent from clock 8 to clock 14.
  • Frame 20 is received at relative time t2.
  • Time t 4 is calculated by implementing the equation:
  • the means 24 calculate an uncorrected update term AT associated with the clock 14 by applying the equation:
  • the module 28 delivers an exponent n.
  • the exponent n is predetermined thanks to a preliminary calculation combined with tests in a final environment.
  • the preliminary calculation is a theoretical calculation taking into account the digital elements available concerning the network 4, the electronic control unit 6, the components 10 and 12 and the clocks 8, 14 and 16.
  • the sensitivity to hazards is reduced with a low cutoff frequency of less than 1 Hz in this case.
  • the choice of exhibitor depends on the application and the desired sensitivity and / or stability.
  • Tests in a final environment may include, for example, tests on a platform representative of the vehicle for the electronic part.
  • the module 26 receives the term AT for the clock 14 and the exponent n. Module 26 processes this information to calculate a filtered update term by applying the equation:
  • the module 26 implements a low-pass filter of the term AT associated with the clock 14. More precisely, the filter applied is a digital low-pass filter with weighting by a coefficient in the form of a power negative of 2.
  • the coefficient is indirectly estimated by module 28 by preliminary calculation and by tests in the final environment.
  • the low-pass filter applied is a software filter. Therefore, no electrical signal as such is processed.
  • the module 30 determines a bias term tb iais by tests in a final environment with final elements.
  • the final environment tests may include instrumentation of the parts on the network in its final configuration.
  • the bias potentially different for each relative clock 14 or 16, can thus be adjusted if necessary.
  • a short CAN frame preferably configured present in test phase. This frame can be sent by all the components of the system 2. For example, it can be sent by the absolute clock 8 every second. This makes it possible to measure the possible clock difference despite the synchronization mechanism.
  • the adder 32 receives the term ATf ütré associated with the clock 14 and the term tbiais.
  • the summator 32 calculates the term AT corr associated with the clock 14 by applying the equation:
  • the relative time associated with the clock 14 is offset by the term AT corr .
  • the clock 14 is readjusted so that the relative time t 3, the time T set _ ⁇ day delivered by the clock 14 satisfies the equation:
  • the invention therefore makes it possible to deliver a corrected update term taking account of an update noise and a systematic bias.
  • the invention therefore makes it possible to improve the time synchronization of a slave clock in a motor vehicle while remaining compatible with the Autosar information dating standard.
  • the invention makes it possible to update a relative clock, in a manner compatible with the Autosar standard for dating information, with improved precision.
  • the system and method according to the invention apply the Autosar standard for information dating.
  • the Autosar standard for dating information considered throughout this document includes the references "Specification of Time Synchronization over CAN, AUTOSAR, 674, Standard, release 4.2.2” and "Specification of Global Time Synchronization over Ethernet, AUTOSAR , 676, Standard, release 4.2.2 ”.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)
  • Electric Clocks (AREA)

Abstract

This system (2) comprises a plurality of components (10, 12) and an electronic control unit (6) that is configured to communicate with each of the components (10, 12) via a communication network (4), each component (10, 12) being provided with a relative clock (14, 16), the control unit (6) comprising an absolute clock (8), the system (2) comprising an update unit (22) capable of transmitting an update term (∆T) for updating one of the relative clocks (14, 16). The update unit (22) comprises a filtering module (26) capable of applying a low-pass filter to the update term (∆T) calculated by the update unit (22).

Description

DESCRIPTION  DESCRIPTION
TITRE : Système et procédé de mise à jour d’horloge La présente demande concerne le domaine des systèmes et des procédés de mise à jour d'une horloge relative équipant un composant, notamment pour un composant incorporé sur un véhicule automobile. TITLE: System and method for updating a clock The present application relates to the field of systems and methods for updating a relative clock fitted to a component, in particular for a component incorporated in a motor vehicle.
De nos jours, le nombre de composants incorporés à bord des véhicules automobiles, tels que, entre autres, des capteurs et estimateurs, ne cesse d'augmenter. Par ailleurs, de plus en plus de dispositifs d'aide à la conduite sont proposés. De ce fait, de plus en plus d'importance est donnée à la fusion de données.  Nowadays, the number of components incorporated on board motor vehicles, such as, among others, sensors and estimators, is constantly increasing. In addition, more and more driving assistance devices are being offered. As a result, more and more importance is given to data fusion.
Un des principaux enjeux de la fusion de données est de récupérer les données fournies par des composants afin d'en extraire une information cohérente. Pour ce faire, il est nécessaire d’avoir une datation précise de tout événement. En effet, une erreur de datation, même infime, peut entraîner des indécisions et nuire à la performance du système d’assistance à la conduite.  One of the main challenges of data fusion is to recover the data provided by components in order to extract coherent information. To do this, it is necessary to have an accurate dating of any event. Even a small dating error can lead to indecision and adversely affect the performance of the driver assistance system.
La norme Autosar vise à améliorer la précision de la datation d’informations fournies par des composants non synchrones. La norme Autosar permet de mettre à jour les horloges relatives équipant les composants à partir d’une horloge absolue. Plus précisément, la norme Autosar consiste à calculer un terme de mise à jour d'une horloge relative. Le terme de mise à jour est ajouté au temps mesuré par l’horloge relative. De la sorte, l’horloge relative est recalée sur l’horloge absolue.  The Autosar standard aims to improve the accuracy of the dating of information supplied by non-synchronous components. The Autosar standard makes it possible to update the relative clocks fitted to the components from an absolute clock. More precisely, the Autosar standard consists in calculating an update term for a relative clock. The update term is added to the time measured by the relative clock. In this way, the relative clock is reset to the absolute clock.
Pour déterminer le terme de mise à jour, la norme Autosar traite et transmet des informations émises ou reçues entre une horloge absolue et une horloge relative. Les opérations de traitement et de transmission peuvent être à l'origine d'imprécisions du terme de mise à jour. On constate, en particulier, des imprécisions liées à un temps d’accès au réseau, à un temps de codage sur drapeau au début et à la fin d’une émission de la trame de synchronisation, à un temps de traitement par des calculateurs, à des troncatures ou arrondis, à des imprécisions de calcul ou à des imprécisions des horloges. De ce fait, le recalage de l'horloge relative sur l'horloge absolue est imprécis. Au vu de ce qui précède, l'invention a pour but de remédier aux inconvénients précités. To determine the update term, the Autosar standard processes and transmits information transmitted or received between an absolute clock and a relative clock. Processing and transmission operations can cause inaccuracies in the update term. In particular, there are inaccuracies linked to a network access time, to a flag coding time at the start and at the end of a transmission of the synchronization frame, to a processing time by computers, to truncation or rounding, to inaccuracies in calculation or to inaccuracies in clocks. Therefore, the registration of the relative clock on the absolute clock is imprecise. In view of the above, the invention aims to remedy the aforementioned drawbacks.
Plus précisément, l’invention a pour but de permettre la mise à jour d’une horloge relative en respectant la norme Autosar et en améliorant la précision.  More specifically, the invention aims to allow the updating of a relative clock while respecting the Autosar standard and improving accuracy.
A cet effet, il est proposé un système notamment pour un véhicule automobile, comprenant une pluralité de composants et une unité électronique de commande configurée pour communiquer avec chacun des composants via un réseau de communication, chaque composant étant équipé d’une horloge relative, l’unité de commande comprenant une horloge absolue, le système comprenant une unité de mise à jour apte à émettre un terme de mise à jour de l’une des horloges relatives.  To this end, a system is proposed in particular for a motor vehicle, comprising a plurality of components and an electronic control unit configured to communicate with each of the components via a communication network, each component being equipped with a relative clock, l control unit comprising an absolute clock, the system comprising an update unit capable of transmitting an update term from one of the relative clocks.
Selon une de ses caractéristiques générales, l'unité de mise à jour comprend un module de filtrage apte à appliquer un filtre passe-bas au terme de mise à jour calculé par l’unité de mise à jour.  According to one of its general characteristics, the update unit comprises a filtering module capable of applying a low-pass filter to the update term calculated by the update unit.
L’application d’un filtre passe-bas permet de mettre en œuvre une correction du terme de mise à jour pour tenir compte d'un bruit de mise à jour lors de l’application de la norme Autosar. Le système améliore ainsi la précision tout en restant compatible avec la norme Autosar.  The application of a low-pass filter makes it possible to implement a correction of the update term to take account of an update noise when applying the Autosar standard. The system thus improves accuracy while remaining compatible with the Autosar standard.
Selon un mode de réalisation, l'unité de mise à jour est configurée pour déterminer le terme de mise à jour en appliquant la relation :  According to one embodiment, the update unit is configured to determine the update term by applying the relation:
[Math 1 ]DG = s(t0) + t — t2 [Math 1] DG = s (t 0 ) + t - t 2
où AT est le terme de mise à jour, s(t0) est une variable dépendant d’un temps absolu à transmettre, t2 est un temps relatif de réception d’une trame de synchronisation contenant s(t0) et t4 est un temps envoyé par une trame de suivi. where AT is the update term, s (t 0 ) is a variable depending on an absolute time to be transmitted, t 2 is a relative time of reception of a synchronization frame containing s (t 0 ) and t 4 is a time sent by a tracking frame.
Dans un mode de réalisation avantageux, s(t0) est l’image du temps absolu à transmettre par une fonction conservant seulement les bits de poids fort. In an advantageous embodiment, s (t 0 ) is the image of the absolute time to be transmitted by a function retaining only the most significant bits.
On peut en outre prévoir que l'unité de mise à jour comprend un module de détermination d’un coefficient, le module de filtrage étant apte à appliquer un filtre avec pondération par le coefficient déterminé par le module de détermination. It can also be provided that the updating unit comprises a module for determining a coefficient, the filtering module being able to apply a filter with weighting by the coefficient determined by the determination module.
Le module de détermination permet, en modifiant le coefficient, de mettre en œuvre une correction du terme de mise à jour adaptée au bruit de mise à jour. Le filtrage par pondération permet donc, de manière simple, de réduire l’influence de certaines excursions erronées.  The determination module makes it possible, by modifying the coefficient, to implement a correction of the update term adapted to the update noise. Weighting filtering therefore makes it possible, in a simple manner, to reduce the influence of certain erroneous excursions.
Dans un mode de réalisation avantageux, le module de détermination est configuré pour délivrer un coefficient sous la forme :  In an advantageous embodiment, the determination module is configured to deliver a coefficient in the form:
[Math 2] c = ^  [Math 2] c = ^
où c est le coefficient et n est un exposant prédéterminé.  where c is the coefficient and n is a predetermined exponent.
L'utilisation d'un coefficient sous la forme d'une puissance négative de 2 permet de faciliter les opérations de calcul.  The use of a coefficient in the form of a negative power of 2 facilitates the calculation operations.
Plusieurs variantes sont possibles pour déterminer le coefficient. Selon une première variante, le module de détermination est configuré pour déterminer le coefficient par calcul préliminaire. Selon une deuxième variante, le module de détermination est configuré pour déterminer le coefficient par essais dans un environnement définitif.  Several variants are possible to determine the coefficient. According to a first variant, the determination module is configured to determine the coefficient by preliminary calculation. According to a second variant, the determination module is configured to determine the coefficient by tests in a final environment.
Dans un mode de réalisation, l'unité de mise à jour comprend un module de génération d’un terme de biais et un sommateur configuré pour calculer un signal corrigé comme la somme d’un signal filtré délivré par le module de filtrage et d’un terme de biais généré par le module de génération.  In one embodiment, the updating unit comprises a module for generating a bias term and a summator configured to calculate a corrected signal as the sum of a filtered signal delivered by the filtering module and a bias term generated by the generation module.
Le signal corrigé est un terme de mise à jour corrigé, le terme de biais permettant de tenir compte d’un biais systématique dans la mise à jour réalisée par la norme Autosar.  The corrected signal is a corrected update term, the bias term allowing to take into account a systematic bias in the update carried out by the Autosar standard.
Avantageusement, le module de génération est configuré pour déterminer le terme de biais par essais dans l’environnement définitif avec des éléments finaux.  Advantageously, the generation module is configured to determine the term of bias by testing in the final environment with final elements.
Selon un autre aspect, il est proposé un procédé de mise à jour d’une horloge relative équipant un composant notamment incorporé sur un véhicule automobile, comprenant :  According to another aspect, a method is proposed for updating a relative clock equipping a component notably incorporated on a motor vehicle, comprising:
- l’émission d’un terme de mise à jour de l’horloge relative, - the issuance of a relative clock update term,
- l’application d’un filtre passe-bas au terme de mise à jour émis, et - la mise à jour de l’horloge relative en fonction du terme de mise à jour filtré. - the application of a low-pass filter at the end of the update issued, and - updating the relative clock according to the filtered update term.
Selon encore un autre aspect, il est proposé un programme d'ordinateur comprenant un code configuré pour, lorsqu'il est exécuté par un processeur ou une unité de contrôle électronique, mettre en œuvre le procédé défini ci-dessus.  According to yet another aspect, a computer program is proposed comprising a code configured to, when executed by a processor or an electronic control unit, implement the method defined above.
D'autres buts, caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description suivante, donnée uniquement à titre d’exemple non limitatif, et faite en référence aux dessins annexés sur lesquels :  Other objects, characteristics and advantages of the invention will appear on reading the following description, given solely by way of nonlimiting example, and made with reference to the appended drawings in which:
La figure 1 représente schématiquement un système selon un mode de réalisation de l’invention,  FIG. 1 schematically represents a system according to an embodiment of the invention,
La figure 2 représente schématiquement des axes des temps d'une horloge absolue et d'une horloge relative du système de la figure 1 .  FIG. 2 schematically represents time axes of an absolute clock and of a relative clock of the system of FIG. 1.
En référence à la figure 1 , un système 2 est destiné à être incorporé dans un véhicule automobile (non représenté). Le système 2 est en liaison d’informations avec un réseau de communication 4. Le réseau 4 peut être, par exemple, un réseau bien connu de l'homme du métier sous l’appellation anglo-saxonne « Controller Analogie Network » ou sous l’acronyme correspondant « CAN ».  Referring to Figure 1, a system 2 is intended to be incorporated in a motor vehicle (not shown). The system 2 is in information link with a communication network 4. The network 4 can be, for example, a network well known to those skilled in the art under the Anglo-Saxon name "Controller Analogy Network" or under the 'corresponding acronym' CAN '.
Le système 2 comporte une unité électronique de commande 6. L'unité électronique de commande 6 peut être, par exemple, un calculateur d'aide à la conduite, connu de l'homme du métier sous l’appellation anglo-saxonne « Advanced Driver-Assistance System » ou sous l’acronyme correspondant « ADAS ».  The system 2 includes an electronic control unit 6. The electronic control unit 6 can be, for example, a driving aid calculator, known to the skilled person under the Anglo-Saxon name "Advanced Driver" -Assistance System ”or under the corresponding acronym“ ADAS ”.
L’unité électronique de commande 6 comporte une horloge interne absolue 8. Dans la présente demande, on désignera par l'expression « temps absolu » un instant lu sur l'horloge 8. L’horloge absolue 8 est également connue de l’homme du métier par l’expression « maître du temps ».  The electronic control unit 6 comprises an absolute internal clock 8. In the present application, the expression “absolute time” will denote an instant read on the clock 8. The absolute clock 8 is also known to man of the profession by the expression "master of time".
Le système 2 comporte plusieurs composants comme par exemple un capteur 10 et un estimateur 12. Bien que, dans l’exemple illustré, les composants du système 2 se limitent à un capteur et un estimateur, on peut bien entendu envisager d’autres composants de types différents. Le capteur 10 comporte une horloge interne relative 14. L’estimateur 12 comporte une horloge interne relative 16. Quel que soit une horloge relative, dans la présente demande, on entendra par l'expression « temps relatif » un instant lu sur l’horloge relative considérée. Les horloges relatives 14 et 16 sont également connues de l’homme du métier par l’expression « esclave du temps ». The system 2 comprises several components such as for example a sensor 10 and an estimator 12. Although, in the example illustrated, the components of the system 2 are limited to a sensor and an estimator, it is of course possible to envisage other components of types different. The sensor 10 comprises a relative internal clock 14. The estimator 12 comprises a relative internal clock 16. Whatever a relative clock, in the present application, the expression “relative time” will be understood to mean an instant read on the clock relative considered. The relative clocks 14 and 16 are also known to those skilled in the art by the expression "time slave".
L’unité électronique de commande 6, le capteur 10 et l’estimateur 12 sont en liaison d'informations via le réseau 4. Dans l’exemple illustré, le réseau 4 ne fait pas partie du système 2. Toutefois, on peut bien entendu envisager d’incorporer le réseau 4 dans le système 2.  The electronic control unit 6, the sensor 10 and the estimator 12 are in information link via the network 4. In the example illustrated, the network 4 is not part of the system 2. However, it is of course possible consider incorporating network 4 into system 2.
Le système 2 comporte une unité de mise à jour 22. L'unité 22 comprend des moyens matériels et logiciels 24 pour calculer un terme de mise à jour non corrigé AT associé à l’une des horloges 14 et 16. Bien que l’unité de mise à jour soit schématiquement représentée par un bloc indépendant des autres blocs et en particulier indépendant des blocs représentant les composants 10 et 12, l’unité 22 fait partie, dans l’exemple illustré, des composants 10 et 12. En particulier, l’unité 22 est une ressource logicielle utilisable par tout esclave du temps. Physiquement, il y a autant d’implémentation de cette ressource logicielle qu’il y a d’esclave du temps à synchroniser.  The system 2 includes an update unit 22. The unit 22 includes hardware and software means 24 for calculating an uncorrected update term AT associated with one of the clocks 14 and 16. Although the unit update is schematically represented by a block independent of the other blocks and in particular independent of the blocks representing the components 10 and 12, the unit 22 is part, in the example illustrated, of the components 10 and 12. In particular, the unit 22 is a software resource usable by any time slave. Physically, there are as many implementations of this software resource as there are time slaves to synchronize.
L’unité 22 comporte un module de filtrage 26 en liaison d’informations avec les moyens 24. Un module de détermination 28 est en liaison d'information avec le module de filtrage 26.  The unit 22 includes a filter module 26 in connection with information with the means 24. A determination module 28 is in information link with the filter module 26.
L’unité 22 comporte un module de génération 30. L'unité 22 comporte un sommateur 32 en liaison d'informations avec le module 26 et le module 30.  The unit 22 comprises a generation module 30. The unit 22 comprises a summator 32 in connection with information with the module 26 and the module 30.
De la sorte, l’unité 22 est apte à délivrer un terme de mise à jour corrigé ATcorr de l’une des horloges 14 et 16. Le calcul du terme ATcorr pour l’horloge 14 va maintenant être expliqué. Bien entendu, ce calcul peut être mis en œuvre de manière analogue pour l’horloge 16. In this way, the unit 22 is able to deliver a corrected update term AT corr from one of the clocks 14 and 16. The calculation of the term AT corr for the clock 14 will now be explained. Of course, this calculation can be implemented in a similar manner for the clock 16.
Dans un premier temps, on détermine des temps permettant de calculer le terme AT associé à l’horloge 14. La détermination de ces temps va être détaillée en référence à la figure 2. La figure 2 représente schématiquement un axe des temps 1 8 correspondant à l'horloge 8. En d'autres termes, le temps lu sur l'axe 18 est le temps absolu. Un axe des temps 19 correspond à l'horloge relative 14. Le temps lu sur l'axe 19 est donc un temps relatif associé à l’horloge 14. Firstly, times are determined enabling the term AT associated with the clock 14 to be calculated. The determination of these times will be detailed with reference to FIG. 2. Figure 2 shows schematically a time axis 1 8 corresponding to the clock 8. In other words, the time read on the axis 18 is the absolute time. A time axis 19 corresponds to the relative clock 14. The time read on the axis 19 is therefore a relative time associated with the clock 14.
Tout d'abord, un temps absolu to est choisi comme le temps absolu à transmettre à l’horloge 14. Le temps to est traité puis intégré dans une trame de synchronisation 20 pour être envoyé à l’horloge 14. Dans l’exemple illustré, le temps to est soumis à une fonction s ne conservant que les bits de poids fort. Une telle fonction est bien connue de l’homme du métier sous l’appellation anglo-saxonne « most significant bit » ou sous l’acronyme correspondant « MSB ». En l’espèce, la fonction s effectue une troncature à la seconde du temps to . Par la suite, l’image s(t0) est intégrée dans la trame 20. La trame 20 reste en attente de la disponibilité d'un bus de transmission du réseau 4. First of all, an absolute time to is chosen as the absolute time to be transmitted to the clock 14. The time to is processed then integrated into a synchronization frame 20 to be sent to the clock 14. In the example illustrated , the time to is subjected to a function s retaining only the most significant bits. Such a function is well known to those skilled in the art under the Anglo-Saxon name "most significant bit" or under the corresponding acronym "MSB". In this case, the function performs a truncation at the second of the time to. Subsequently, the image s (t 0 ) is integrated into the frame 20. The frame 20 remains awaiting the availability of a transmission bus of the network 4.
Au temps absolu 11 , un bus du réseau 4 est disponible et la trame 20 est envoyée depuis l’horloge 8 à l’horloge 14. La trame 20 est reçue au temps relatif t2.  At absolute time 11, a network bus 4 is available and the frame 20 is sent from clock 8 to clock 14. Frame 20 is received at relative time t2.
Plus tard, une trame de suivi 21 , également connue sous l’appellation anglo-saxonne « Lollow Up » ou sous l’acronyme correspondant « LUP », transmet un temps depuis l'horloge 8 à l’horloge 14. Le temps t4 est calculé en mettant en œuvre l’équation : Later, a tracking frame 21, also known under the Anglo-Saxon name "Lollow Up" or under the corresponding acronym "LUP", transmits a time from clock 8 to clock 14. Time t 4 is calculated by implementing the equation:
[Math 3] t4 = t1 - s(t0) [Math 3] t 4 = t 1 - s (t 0 )
A partir des temps to, t2 et t4, les moyens 24 calculent un terme de mise à jour non corrigé AT associé à l’horloge 14 en appliquant l'équation :  From the times to, t2 and t4, the means 24 calculate an uncorrected update term AT associated with the clock 14 by applying the equation:
[Math 1 ]DG = s(t0) + t4— t2 [Math 1] DG = s (t 0 ) + t 4 - t 2
Le module 28 délivre un exposant n. Dans l’exemple illustré, l’exposant n est prédéterminé grâce à un calcul préliminaire combiné à des essais dans un environnement définitif. Le calcul préliminaire est un calcul théorique tenant compte des éléments numériques disponibles concernant le réseau 4, l'unité électronique de commande 6, les composants 10 et 12 et les horloges 8, 14 et 16. Ainsi, en tenant compte des périodes de synchronisation, la performance de synchronisation (convergence) et la sensibilité à des aléas peut être ajustée. Par exemple, des essais ont montré que pour n = 2, une période de mise à l’heure est d’environ 500ms, la convergence de la mise à l’heure est de 8 s pour 1 % d’erreur (soit 10 ps pour une correction de 1 ms souhaitée). La sensibilité aux aléas est réduite avec une fréquence de coupure basse inférieure à 1 Hz dans ce cas. The module 28 delivers an exponent n. In the example illustrated, the exponent n is predetermined thanks to a preliminary calculation combined with tests in a final environment. The preliminary calculation is a theoretical calculation taking into account the digital elements available concerning the network 4, the electronic control unit 6, the components 10 and 12 and the clocks 8, 14 and 16. Thus, taking into account the synchronization periods, synchronization performance (convergence) and the sensitivity to hazards can be adjusted. For example, tests have shown that for n = 2, a time setting period is around 500 ms, the convergence of the time setting is 8 s for 1% error (i.e. 10 ps for a correction of 1 ms desired). The sensitivity to hazards is reduced with a low cutoff frequency of less than 1 Hz in this case.
Ainsi, le choix de l’exposant dépend de l’application et de la sensibilité et/ou de la stabilité souhaitées.  Thus, the choice of exhibitor depends on the application and the desired sensitivity and / or stability.
Les essais dans un environnement définitif peuvent comprendre, par exemple, des essais sur une plate-forme représentative du véhicule pour la partie électronique.  Tests in a final environment may include, for example, tests on a platform representative of the vehicle for the electronic part.
Le module 26 reçoit le terme AT pour l’horloge 14 et l'exposant n. Le module 26 traite ces informations pour calculer un terme de mise à jour filtré en appliquant l'équation :  The module 26 receives the term AT for the clock 14 and the exponent n. Module 26 processes this information to calculate a filtered update term by applying the equation:
[Math
Figure imgf000008_0001
[Math
Figure imgf000008_0001
De la sorte, le module 26 met en œuvre un filtre passe-bas du terme AT associé à l’horloge 14. Plus précisément, le filtre appliqué est un filtre passe-bas numérique avec pondération par un coefficient sous la forme d’une puissance négative de 2. Ainsi, le coefficient est indirectement estimé par le module 28 par calcul préliminaire et par essais dans l’environnement définitif. Toutefois, on peut bien entendu sans sortir du cadre de l’invention envisager un mode de détermination différent, par exemple par un calcul préliminaire seulement, par essais dans l’environnement définitif seulement, ou encore par tout autre moyen.  In this way, the module 26 implements a low-pass filter of the term AT associated with the clock 14. More precisely, the filter applied is a digital low-pass filter with weighting by a coefficient in the form of a power negative of 2. Thus, the coefficient is indirectly estimated by module 28 by preliminary calculation and by tests in the final environment. However, it is of course without departing from the scope of the invention to envisage a different method of determination, for example by a preliminary calculation only, by tests in the final environment only, or even by any other means.
De préférence, le filtre passe-bas appliqué est un filtre logiciel. Dès lors, aucun signal électrique en tant que tel n’est traité.  Preferably, the low-pass filter applied is a software filter. Therefore, no electrical signal as such is processed.
Le module 30 détermine un terme de biais tb iais par essais dans un environnement définitif avec des éléments finaux. Les essais en environnement définitif peuvent comprendre une instrumentation des pièces sur le réseau dans sa configuration finale. Le biais, potentiellement différent pour chaque horloge relative 14 ou 16, peut ainsi être ajusté au besoin. Pour déterminer ce biais, on utilisera par exemple une trame CAN courte, de préférence configurée présente en phase d’essai. Cette trame peut être émise par tous les composants du système 2. Par exemple, elle peut être émise par l’horloge absolue 8 à chaque seconde. Cela permet de mesurer l’éventuel écart d’horloge malgré le mécanisme de synchronisation. The module 30 determines a bias term tb iais by tests in a final environment with final elements. The final environment tests may include instrumentation of the parts on the network in its final configuration. The bias, potentially different for each relative clock 14 or 16, can thus be adjusted if necessary. To determine this bias, we will use for example a short CAN frame, preferably configured present in test phase. This frame can be sent by all the components of the system 2. For example, it can be sent by the absolute clock 8 every second. This makes it possible to measure the possible clock difference despite the synchronization mechanism.
Le sommateur 32 reçoit le terme ATfütré associé à l’horloge 14 et le terme tbiais . Le sommateur 32 calcule le terme ATcorr associé à l’horloge 14 en appliquant l'équation : The adder 32 receives the term ATf ütré associated with the clock 14 and the term tbiais. The summator 32 calculates the term AT corr associated with the clock 14 by applying the equation:
[Math 5 ] ATCorr = Tfiltré + tbiais [Math 5] AT Corr = T filtered + t bias
A un temps t3 ultérieur à l’instant de réception de la trame 21 , le temps relatif associé à l’horloge 14 est décalé du terme ATcorr. En d’autres termes, l’horloge 14 est recalée de sorte que, au temps relatif t3, le temps Tmis_^jour délivré par l’horloge 14 vérifie l’équation : At a time t3 subsequent to the time of reception of the frame 21, the relative time associated with the clock 14 is offset by the term AT corr . In other words, the clock 14 is readjusted so that the relative time t 3, the time T set _ ^ day delivered by the clock 14 satisfies the equation:
[Math
Figure imgf000009_0001
[Math
Figure imgf000009_0001
Les mêmes actions sont mises en œuvre concernant l’horloge 16. De même, ces actions sont répétées périodiquement. De la sorte, les horloges 14 et 16 sont de plus en plus synchronisées sur l’horloge 8 et les termes de mise à jour ATcorr associés aux horloges 14 et 16 convergent vers 0. The same actions are implemented with respect to the clock 16. Likewise, these actions are repeated periodically. In this way, the clocks 14 and 16 are increasingly synchronized with the clock 8 and the update terms AT corr associated with the clocks 14 and 16 converge to 0.
L'invention permet donc de délivrer un terme de mise à jour corrigé tenant compte d’un bruit de mise à jour et d’un biais systématique. L’invention permet donc d’améliorer la synchronisation temporelle d’une horloge esclave dans un véhicule automobile tout en restant compatible avec la norme Autosar de datation de l’information.  The invention therefore makes it possible to deliver a corrected update term taking account of an update noise and a systematic bias. The invention therefore makes it possible to improve the time synchronization of a slave clock in a motor vehicle while remaining compatible with the Autosar information dating standard.
Au vu de ce qui précède, l’invention permet la mise à jour d’une horloge relative, de manière compatible avec la norme Autosar de datation de l’information, avec une précision améliorée. De manière avantageuse, le système et le procédé selon l’invention appliquent la norme Autosar de datation de l’information. Précisément, la norme Autosar de datation de l’information considérée dans tout ce document comprend notamment les références « Spécification of Time Synchronization over CAN, AUTOSAR, 674, Standard, release 4.2.2 » et «Spécification of Global Time Synchronization over Ethernet, AUTOSAR, 676, Standard, release 4.2.2 ».  In view of the above, the invention makes it possible to update a relative clock, in a manner compatible with the Autosar standard for dating information, with improved precision. Advantageously, the system and method according to the invention apply the Autosar standard for information dating. Specifically, the Autosar standard for dating information considered throughout this document includes the references "Specification of Time Synchronization over CAN, AUTOSAR, 674, Standard, release 4.2.2" and "Specification of Global Time Synchronization over Ethernet, AUTOSAR , 676, Standard, release 4.2.2 ”.

Claims

REVENDICATIONS
1 . Système (2) notamment pour un véhicule automobile, comprenant une pluralité de composants ( 10, 12) et une unité électronique de commande (6) configurée pour communiquer avec chacun des composants ( 10, 12) via un réseau de communication (4), chaque composant ( 10, 12) étant équipé d’une horloge relative ( 14, 16), l’unité de commande (6) comprenant une horloge absolue (8), le système (2) comprenant une unité de mise à jour (22) apte à émettre un terme de mise à jour (DG) de l’une des horloges relatives( 14, 16), caractérisé en ce que l’unité de mise à jour (22) comprend un module de filtrage (26) apte à appliquer un filtre passe-bas au terme de mise à jour (DG) calculé par l’unité de mise à jour (22). 1. System (2) in particular for a motor vehicle, comprising a plurality of components (10, 12) and an electronic control unit (6) configured to communicate with each of the components (10, 12) via a communication network (4), each component (10, 12) being equipped with a relative clock (14, 16), the control unit (6) comprising an absolute clock (8), the system (2) comprising an updating unit (22 ) capable of transmitting an update term (DG) from one of the relative clocks (14, 16), characterized in that the update unit (22) comprises a filter module (26) capable of applying a low-pass filter to the update term (DG) calculated by the update unit (22).
2. Système (2) selon la revendication 1 , dans lequel l’unité de mise à jour (22) est configurée pour déterminer le terme de mise à jour (DG) en appliquant la relation :  2. System (2) according to claim 1, in which the update unit (22) is configured to determine the update term (DG) by applying the relation:
AT = s (t0) + t - t2 AT = s (t 0 ) + t - t 2
où AT est le terme de mise à jour, s(t0) est une variable dépendant d’un temps absolu à transmettre (to), t2 est un temps relatif de réception d’une trame de synchronisation (20) contenant s(t0) et t4 est un temps envoyé par une trame de suivi (21 ), s(t0) étant de préférence l’image du temps absolu à transmettre (to) par une fonction (s) conservant seulement les bits de poids fort. where AT is the update term, s (t 0 ) is a variable depending on an absolute time to be transmitted (to), t 2 is a relative time of reception of a synchronization frame (20) containing s ( t 0 ) and t 4 is a time sent by a tracking frame (21), s (t 0 ) preferably being the image of the absolute time to be transmitted (to) by a function (s) retaining only the weight bits strong.
3. Système (2) selon la revendication 1 ou 2, dans lequel l’unité de mise à jour (22) comprend un module de détermination (28) d’un coefficient, le module de filtrage (26) étant apte à appliquer un filtre avec pondération par le coefficient déterminé par le module de détermination (28).  3. System (2) according to claim 1 or 2, wherein the updating unit (22) comprises a module for determining (28) a coefficient, the filtering module (26) being able to apply a filter with weighting by the coefficient determined by the determination module (28).
4. Système (2) selon la revendication 3 , dans lequel le module de détermination (28) est configuré pour délivrer un coefficient c sous la forme :  4. System (2) according to claim 3, in which the determination module (28) is configured to deliver a coefficient c in the form:
1  1
C ~ 2n C ~ 2 n
où n est un exposant prédéterminé. where n is a predetermined exponent.
5. Système (2) selon la revendication 3 ou 4, dans lequel le module de détermination (28) est configuré pour déterminer le coefficient par calcul préliminaire. 5. System (2) according to claim 3 or 4, wherein the determination module (28) is configured to determine the coefficient by preliminary calculation.
6. Système (2) selon l’une quelconque des revendications 3 à 5, dans lequel le module de détermination (28) est configuré pour déterminer le coefficient par essais dans un environnement définitif.  6. System (2) according to any one of claims 3 to 5, in which the determination module (28) is configured to determine the coefficient by tests in a final environment.
7. Système (2) selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel l’unité de mise à jour (22) comprend un module de génération (30) d’un terme de biais (tb iai s) et un sommateur (32) configuré pour calculer un signal corrigé ( Tcorr) comme la somme d’un signal filtré (àTfiltré) délivré par le module de filtrage (26) et d’un terme de biais (tb iai s) généré par le module de génération (30). 7. System (2) according to any one of claims 1 to 6, in which the updating unit (22) comprises a module (30) for generating a bias term (tb iai s) and a adder (32) configured to calculate a corrected signal (T corr ) as the sum of a filtered signal (filtered Tf ) delivered by the filtering module (26) and a bias term (tb iai s) generated by the generation module (30).
8. Système (2) selon la revendication 7, dans lequel le module de génération (30) est configuré pour déterminer le terme de biais (tb iais) par essais dans l’environnement définitif avec des éléments finaux.  8. System (2) according to claim 7, in which the generation module (30) is configured to determine the term of bias (tb iais) by tests in the final environment with final elements.
9. Procédé de mise à jour d’une horloge relative ( 14, 16) équipant un composant ( 10, 12) notamment incorporé sur un véhicule automobile, comprenant :  9. Method for updating a relative clock (14, 16) fitted to a component (10, 12) in particular incorporated on a motor vehicle, comprising:
- l’émission d’un terme de mise à jour (DG) de l’horloge relative ( 14, 16),  - the issue of an update term (DG) of the relative clock (14, 16),
- l’application d’un filtre passe-bas au terme de mise à jour (DG) émis, et  - the application of a low-pass filter at the end of the update (DG) issued, and
- la mise à jour de l’horloge relative ( 14, 16) en fonction du terme de mise à jour filtré (àTfiltré). - updating the relative clock (14, 16) as a function of the filtered update term (àTf iltré ).
10. Programme d’ordinateur comprenant un code configuré pour, lorsqu'il est exécuté par un processeur ou une unité de contrôle électronique (6), mettre en œuvre le procédé selon la revendication 9.  10. Computer program comprising a code configured to, when executed by a processor or an electronic control unit (6), implementing the method according to claim 9.
PCT/EP2019/082017 2018-11-22 2019-11-21 System and method for updating a clock WO2020104567A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1871702 2018-11-22
FR1871702A FR3089026B1 (en) 2018-11-22 2018-11-22 Clock update system and method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2020104567A1 true WO2020104567A1 (en) 2020-05-28

Family

ID=66530119

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2019/082017 WO2020104567A1 (en) 2018-11-22 2019-11-21 System and method for updating a clock

Country Status (2)

Country Link
FR (1) FR3089026B1 (en)
WO (1) WO2020104567A1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110013737A1 (en) * 2009-07-20 2011-01-20 Electronics And Telecommunications Research Institute Time synchronization apparatus based on parallel processing
CN104333427A (en) * 2014-09-30 2015-02-04 中国船舶重工集团公司第七0七研究所 Method for enhancing TTCAN clock synchronization precision
US20160170440A1 (en) * 2014-12-11 2016-06-16 Khalifa University of Science, Technology, and Research Method and devices for time transfer using end-to-end transparent clocks

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110013737A1 (en) * 2009-07-20 2011-01-20 Electronics And Telecommunications Research Institute Time synchronization apparatus based on parallel processing
CN104333427A (en) * 2014-09-30 2015-02-04 中国船舶重工集团公司第七0七研究所 Method for enhancing TTCAN clock synchronization precision
US20160170440A1 (en) * 2014-12-11 2016-06-16 Khalifa University of Science, Technology, and Research Method and devices for time transfer using end-to-end transparent clocks

Also Published As

Publication number Publication date
FR3089026B1 (en) 2022-04-29
FR3089026A1 (en) 2020-05-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3623758B1 (en) Positioning system, and associated method for positioning
CA2461595C (en) Hybrid inertial navigation system with improved integrity
EP2998765B1 (en) System for excluding a failure of a satellite in a gnss system
EP2374022B1 (en) Integrated closed-loop hybridization device built in by construction
FR2881008A1 (en) SATELLITE POSITIONING RECEIVER WITH IMPROVED INTEGRITY AND CONTINUITY
EP2627970A1 (en) Device for locating a vehicle and method of generating vehicle location information
FR3070515A1 (en) METHOD FOR DETERMINING THE TRACK OF A MOBILE OBJECT, PROGRAM AND DEVICE SUITABLE FOR THE IMPLEMENTATION OF SAID METHOD
EP3869155A1 (en) Method for determining the position and orientation of a vehicle
EP3203445B1 (en) System and method for automatically identifying a vehicule type
EP1728140B1 (en) Method for the synchronisation of data, such as distributed data, taking account of clock drifts and inaccuracies
EP0751645A1 (en) Receiver with device for clock recovery
WO2020104567A1 (en) System and method for updating a clock
EP1205732B1 (en) Inertial navigation unit comprising an integrated GPS receiver
EP2475961B1 (en) Method and system for determining protection limits with integrated extrapolation over a given time horizon
EP2442137B1 (en) System for increasing the availability and performance of a satellite geopositioning system
WO2022189760A1 (en) Method for assisting with the navigation of a vehicle
WO2021156569A1 (en) Navigation assistance method for a mobile carrier
FR3075356A1 (en) NAVIGATION SYSTEM SUITABLE FOR IMPLEMENTING FUSION OR CONSOLIDATION TREATMENT
EP4097420A1 (en) Method and system for navigation
EP3896398A1 (en) Method for identifying a static phase of a vehicle
FR2853093A1 (en) CLOCK COMPENSATION SYSTEM FOR A MOTOR VEHICLE
EP3866359B1 (en) Method for controlling a computer for a motor vehicle comprising a slave clock
FR2945868A1 (en) METHOD AND DEVICE FOR INTEGRATING A GPS RF EMULATOR IN A SIMULATION ENVIRONMENT
WO2019096816A1 (en) System and method for date-stamping an event detected in an automotive vehicle
FR2802732A1 (en) Receiver satellite position/inertial center hybrid combination method having navigation calculation speed/position inputs and inertial reference synthesized unit compared with best information kalman filter/navigation passed.

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 19804741

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 19804741

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1