時間同步方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及在以太網(wǎng)通信中可以以較少量的信息實施時間同步的時間同步方法。本發(fā)明的時間同步方法是作為在以太網(wǎng)（Ethernet）通信中實施時間同步的方法，其實施步驟包括：（a）步驟，從最初供電至供電次數(shù)達到已設定的次數(shù)K為止，利用參與時間同步的所有實體（Entity）之間收發(fā)的時間同步信息實施時間同步；（b）步驟，供電次數(shù)K+1時，利用截至所述K次采集的時間同步信息判斷各實體的時間精確度，從所述時間精確度中，將時間精確度最低的所述實體中的某一個從所述時間同步中排除，并實施所述時間同步。本發(fā)明可以減少以太網(wǎng)通信網(wǎng)絡上為時間同步收發(fā)的信息。
【專利說明】時間同步方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及時間同步方法，具體涉及在以太網(wǎng)通信中以較少量信息實施時間同步的時間同步方法。
【背景技術】
[0002]以太網(wǎng)(Ethernet)是利用總線結構方式的局域網(wǎng)(LAN)的通信標準。以太網(wǎng)通信的通信標準有802.1等。
[0003]利用以太網(wǎng)通信傳送信息時需要時間同步進程。時間不能同步，則如車輛的前方、后方、左側和右側安裝的各個攝像頭捕捉到的圖像顯示在一個畫面時，各個圖像顯示畫面之間會發(fā)生時間差異。發(fā)生時間差異，會給駕駛員或用戶帶來不便，并提供錯誤信息。駕駛員還會把用四個View顯示的同一個圖像認為是不同的四個圖像。
[0004]所述802.1方式的以太網(wǎng)通信的時間同步進程簡述如下:與局部網(wǎng)絡(LocalNetwork)連接的所有實體(Entity)全部參與時間同步。在以太網(wǎng)通信除了基本信息之外，客體之間收發(fā)旨在時間同步的信息。收發(fā)的時間同步信息中選擇具有最精確的時鐘的一個實體作為GrandMaster而提供可作為其它實體基準的時間。
[0005]所述現(xiàn)有時間同步方式是以太網(wǎng)通信的局部網(wǎng)絡內所有實體全部參與時間同步而造成網(wǎng)絡資源的浪費。尤其是，現(xiàn)有時間同步方式是網(wǎng)絡越復雜，為時間同步而收發(fā)的信息量會呈幾何數(shù)增長。

【發(fā)明內容】

[0006]為解決所述問題，本發(fā)明提供一種從物理特性上被選為GrandMaster的實體在下一時間同步也是被選為GrandMaster的可能性最高的因素,最大限度地減少在以太網(wǎng)為時間同步收發(fā)的信息，以減少網(wǎng)絡占有率的時間同步方法。
[0007]為解決所述問題，本發(fā)明提供一種時間同步方法，該方法是作為在以太網(wǎng)(Ethernet)通信中時間隔步的方法，其實施步驟包括:(a)步驟，從最初供電至供電次數(shù)達到已設定的次數(shù)K為止，利用參與時間同步的所有實體(Entity)之間收發(fā)的時間同步信息實施時間同步；(b)步驟，供電次數(shù)K+1時，利用截至所述K次采集的時間同步信息判斷各實體的時間精確度，從所述時間精確度中，將時間精確度最低的所述實體中的某一個從所述時間同步中排除，并實施所述時間同步。
[0008]優(yōu)選地，根據(jù)權利要求1所述的時間同步方法，所述時間精確度的判斷是利用所述實體的時鐘頻率(Clock Ration)判斷。
[0009]優(yōu)選地，所述(b)步驟是反復實施，直到利用于所述時間同步的所述實體成為兩個。
[0010]優(yōu)選地，所述時間同步方法包括:(C)步驟，所述時間精確度和之前時間精確度之間的相差大于已設定的相差時，再利用最后被排除的實體的所述時間同步信息實施所述時間同步。[0011]本發(fā)明的有益效果在于可以減少以太網(wǎng)通信網(wǎng)絡上為時間同步收發(fā)的信息。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是表示本發(fā)明優(yōu)選實施例的應用時間同步方法的車輛以太網(wǎng)通信系統(tǒng)的一個例子的圖示；
圖2是說明本發(fā)明優(yōu)選實施例的時間同步方法的第一進程的圖示；
圖3是說明本發(fā)明優(yōu)選實施例的時間同步方法的第二進程的圖示；
圖4是說明本發(fā)明優(yōu)選實施例的時間同步方法的第三進程的圖示；
圖5是說明本發(fā)明優(yōu)選實施例的時間同步方法的第四進程的圖示；
圖6是說明本發(fā)明優(yōu)選實施例的時間同步方法的第五進程的圖示。
【具體實施方式】
[0013]下面參照附圖，對發(fā)明優(yōu)選實施例詳細進行描述。說明內容和附圖中的實際同一個構件是用同一個符號表示，不再重復說明。而且說明本發(fā)明時，若對有關的公知功能或者結構的具體說明使本發(fā)明宗旨變得模糊則省略該說明。
[0014]描述某一個構件“連接于”或“聯(lián)接于”其它構件，有可能直接連接于或聯(lián)接于該其它構件，但應被理解成中間有可能存在其它構件。相反，描述某一個構件“直接連接于”或“直接聯(lián)接于”其它構件，應被理解成中間不存在其它構件。
[0015]本說明書中的單數(shù)形式，在文句中沒有特別提示的前提下，也包含復數(shù)形式。說明書中使用的“包括(comprises)”或者“包括的(comprising) ”不排除所涉及的構件、步驟、動作以及/或元件以外的一個以上的其它構件、步驟、動作以及/或元件的存在或者補充。
[0016]本發(fā)明優(yōu)選實施例的時間同步方法是，從振蕩元件的物理特點上，被選為成為時間同步標準的GrandMaster的實體(Entity)在此后被選為GrandMaster的可能性很高,而沒有被選為GrandMaster的實體在此后被選中的可能性非常低。因此本發(fā)明是利用這種可能性，減少為時間同步收發(fā)的信息而提升網(wǎng)絡資源的應用度。所述GrandMaster是指具有最靈敏的時間信息的實體。
[0017]結合附圖一起說明的本發(fā)明優(yōu)選實施例的時間同步方法是可以以由車輛前方、后方、左側和右側安裝的四臺攝像頭和具有存儲器功能的網(wǎng)橋構成以太網(wǎng)通信系統(tǒng)為例進行說明，但不限于車輛通信，在以太網(wǎng)通信中需要時間同步進程的均可利用。
[0018]圖1是表示本發(fā)明優(yōu)選實施例的應用時間同步方法的車輛以太網(wǎng)通信系統(tǒng)的一個例子的圖示。根據(jù)圖1，車輛以太網(wǎng)通信系統(tǒng)包括后方攝像頭110、前方攝像頭120、右側攝像頭130、左側攝像頭140、網(wǎng)橋150以及接收部160。
[0019]后方攝像頭110是拍攝車輛后方區(qū)域的攝像頭，前方攝像頭120是拍攝車輛前方區(qū)域的攝像頭。
[0020]右側攝像頭130是拍攝車輛右側區(qū)域的攝像頭，左側攝像頭140是拍攝車輛左側區(qū)域的攝像頭。
[0021]網(wǎng)橋150是從后方攝像頭110、前方攝像頭120、右側攝像頭130和左側攝像頭140接收拍攝圖像信息，作為旨在時間同步的信息，收發(fā)硬件或者軟件的時間戳(Time Stamp)值。網(wǎng)橋150支持存儲旨在收發(fā)時間同步的信息的存儲器(Memory)功能。[0022]網(wǎng)橋150與后方攝像頭110、前方攝像頭120、右側攝像頭130以及左側攝像頭140實施時間同步,將時間同步完成的拍攝圖像信息合成后傳送到接收部160。
[0023]接收部160是接收在網(wǎng)橋150完成同步的合成圖像信息，接收部160可以是音視頻網(wǎng)絡(AVN, Audio Video Network)。
[0024]本發(fā)明的說明中使用的實體(Entity)是指在網(wǎng)絡上需要時間同步的對象。圖1中后方攝像頭110、前方攝像頭120、右側攝像頭130、左側攝像頭140以及網(wǎng)橋150成為實體。
[0025]圖1中攝像頭和網(wǎng)橋150之間的實線是在攝像頭采集后傳送于網(wǎng)橋150的圖像信息。攝像頭和網(wǎng)橋150之間的虛線是為實體之間時間同步而收發(fā)的時間同步信息。
[0026]下面對于本發(fā)明優(yōu)選實施例的時間同步方法進程的一例進行說明。在最初供電K次之前所有實體均參與時間同步。K是所有實體參與同步掌握精確度的進程中考慮同步信息的精確度和效率而設置的次數(shù)。例如，K次次數(shù)越多，對同步信息的精確度越高，但網(wǎng)絡資源的應用效率會下降，因此可以設置為三次左右。
[0027]網(wǎng)橋150是至最初供電K次為止所有實體參與時間同步獲得的統(tǒng)計值，從K+1次開始每一次供電就可以從同步中排除具有最不精確的時鐘(Clock)的實體。參與時間同步的實體被排除的進程可實施至參與時間同步的實體只有一個。但并不是參與時間同步的實體被排除的進程必須實施至參與時間同步的實體成為一個，可以設置為兩個或三個。
[0028]網(wǎng)橋150是對從最初供電開始持續(xù)輸入的GrandMaster的時間的準確性進行比較。在網(wǎng)橋150比較時間精 確性的進程中參與時間同步的一個實體的時間精確度與現(xiàn)有時間精確度相比差異小于已設定的標準，則時間同步繼續(xù)只利用一個實體。
[0029]但是，網(wǎng)橋150在比較時間的準確性的進程中，參與時間同步的一個實體的時間精確度與現(xiàn)有時間精確度相比的差異大于已設定的標準，則可以使最近排除的實體參與時間同步。使最近排除的實體參與時間同步后再供電時，如果參與時間同步的實體達到一個以上，則網(wǎng)橋150可以從時間同步中排除具有最不準確的時鐘的實體。而且使最近排除的實體參與時間同步之后下一次供電時也同樣，如果時間精確度與現(xiàn)有時間精確度相比差異大于已設定的標準，則網(wǎng)橋150可以使時間精確度其次高的實體參與時間同步。
[0030]圖2是說明本發(fā)明優(yōu)選實施例的時間同步方法的第一進程的圖示。圖3是說明本發(fā)明優(yōu)選實施例的時間同步方法的第二進程的圖示。圖4是說明本發(fā)明優(yōu)選實施例的時間同步方法的第三進程的圖示。圖5是說明本發(fā)明優(yōu)選實施例的時間同步方法的第四進程的圖示。圖6是說明本發(fā)明優(yōu)選實施例的時間同步方法的第五進程的圖示。
[0031]下面結合圖2至圖6，本發(fā)明優(yōu)選實施例的時間同步方法被車輛以太網(wǎng)通信系統(tǒng)應用而實施時間同步的進程進行說明。
[0032]根據(jù)圖2，為了至最初供電K次為止所有實體全部參與時間同步，后方攝像頭110、前方攝像頭120、右側攝像頭130和左側攝像頭140向網(wǎng)橋150傳送圖像信息之外還傳送時間同步信息。
[0033]網(wǎng)橋150利用接收的時間同步/[目息判斷時間精確度。具體是，網(wǎng)橋150利用各實體的時鐘頻率(Clock Ratio)判斷時間的精確度。時鐘頻率是利用軟件和硬件上發(fā)生的時間戳(Time-Stamp)，一般硬件的時間精確度比軟件優(yōu)秀，因此可以著重地利用硬件時間戳。
[0034]圖1至圖6中用O至4顯示五個實體的時間精確度。數(shù)字越小，時間精確度越高，4是時間精確度最低的實體，O為時間精確度最高的實體。
[0035]圖2中，根據(jù)網(wǎng)橋150至最初供電三次為止接收的時間同步信息統(tǒng)計，網(wǎng)橋150可以判斷網(wǎng)橋150的時間精確度最聞，左右攝像頭140的時間精確度最低。
[0036]根據(jù)圖3，四次供電時網(wǎng)橋150將圖2中時間精確度最低的左側攝像頭140從時間同步進程中排除。因此其后左側攝像頭140和網(wǎng)橋150不需收發(fā)旨在時間同步的時間同步信息。
[0037]根據(jù)圖4，五次供電時，參與當前時間同步的實體是四個實體即后方攝像頭110、前方攝像頭120、右側攝像頭130以及網(wǎng)橋150。比一個實體多。因此網(wǎng)橋150除了圖3中被時間同步排除的左側攝像頭140之外，從參與時間同步的四個實體中將時間精確度最低的右側攝像頭130從時間同步進程中排除。網(wǎng)橋150在時間同步進程中排除右側攝像頭130，則此后右側攝像頭130和網(wǎng)橋150不需收發(fā)時間同步信息。
[0038]根據(jù)圖5，參與六次供電時參與當前時間同步的實體是三個即后方攝像頭110、前方攝像頭120和網(wǎng)橋150。比一個實體多。因此網(wǎng)橋150從參與時間同步的三個實體中將時間精確度最低的前方攝像頭120從時間同步進程中排除。網(wǎng)橋150在時間同步進程中排除前方攝像頭120，則此后網(wǎng)橋150和前方攝像頭120之間不需收發(fā)同步信息。
[0039]根據(jù)圖6，七次供電時參與目前時間同步的實體是兩個即后方攝像頭110和網(wǎng)橋150。比一個實體多。因此網(wǎng)橋150從后方攝像頭110和網(wǎng)橋150中排除時間精確度低的后方攝像頭110,只利用網(wǎng)橋150的時間同步彳目息實施時間同步。如果，網(wǎng)橋150的時間精確度為1，后方攝像頭110的時間精確度為0，則網(wǎng)橋150只利用后方攝像頭110的時間同步信息實施時間同步。
[0040]網(wǎng)橋150判斷用一個實體實施時間同步會導致精確度降低，則在時間同步進程中可以從排除的實體中使時間精確度最聞的實體參與時間同步進程。
[0041]具體是，網(wǎng)橋150對擬選定為GrandMaster的實體時間精確度和網(wǎng)橋150上記錄的以前次數(shù)中的時間精確度進行比較。之前次數(shù)中的時間精確度是指之前次數(shù)中存儲于網(wǎng)橋150的時間精確度中最高的時間精確度。隨之，七次供電時，之前次數(shù)中的時間精確度是指六次供電時最高的時間精確度。
[0042]被選為GrandMaster的實體的時間精確度和網(wǎng)橋150上記錄的之前次數(shù)中的時間精確度的相差小于已設定的標準，則將被選的GrandMaster依然定為GrandMaster,相差大于已設定的標準，則網(wǎng)橋150可以從時間同步進程中被排除的實體中使時間精確度最高的實體參與時間同步進程。
[0043]已設定的標準是可以設定為時鐘頻率5程度，所述設定會根據(jù)系統(tǒng)中要求的精確度、網(wǎng)絡環(huán)境、設備性能等出現(xiàn)變更。
[0044]相差大于已設定標準時，即判斷GrandMaster的時間精確度不準確時，從排除的實體中使時間精確度最聞的實體即在最近時間同步中排除的后方攝像頭110重新參與時間同步進程。
[0045]網(wǎng)橋150是使后方攝像頭110重新參與時間同步進程并實施時間同步進程仍然判斷時間精確度不準確時，使其后時間精確度高的前方攝像頭120重新參與時間同步進程。
[0046]就是說，本發(fā)明優(yōu)選實施例的時間同步方法如圖6所示只用一個實體實施準確的時間同步時，從網(wǎng)絡資源效率方面來說是最理想的。但是因設備陳舊、噪聲、環(huán)境影響等判斷無法只用一個實體實施準確的時間同步時，使被一個一個排除的實體參與時間同步進程而以圖2至圖5的形態(tài)實施時間同步進程。而且先以圖2至圖5的形態(tài)實施時間同步進程然后再以圖6的形態(tài)實施同步進程。
[0047]根據(jù)本發(fā)明可以減少以太網(wǎng)通信網(wǎng)絡上為時間同步收發(fā)的信息。
[0048]以上實施例和附圖僅用以說明本發(fā)明的技術方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所述的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本發(fā)明各實施例所述技術方案的范圍。本發(fā)明的保護范圍應根據(jù)下述的權利要求范圍進行解釋，而且在其同等范圍內的所有技術方案應都屬于本發(fā)明的權利要求范圍。
【權利要求】
1.一種時間同步方法，作為在以太網(wǎng)通信中時間同步的方法，其特征在于，該方法的實施步驟包括: (a)步驟，從最初供電至供電次數(shù)達到已設定的次數(shù)K為止，利用參與時間同步的所有實體之間收發(fā)的時間同步信息實施時間同步； (b)步驟，供電次數(shù)K+1時，利用截至所述K次采集的時間同步信息判斷各實體的時間精確度，從所述時間精確度中，將時間精確度最低的所述實體中的某一個從所述時間同步中排除，并實施所述時間同步。
2.根據(jù)權利要求1所述的時間同步方法，其特征在于， 所述時間精確度是利用所述實體的時鐘頻率進行判斷。
3.根據(jù)權利要求1所述的時間同步方法，其特征在于， 所述(b)步驟反復實施，直到利用于所述時間同步的所述實體成為兩個。
4.根據(jù)權利要求3所述的時間同步方法，其特征在于， 所述時間同步方法還包括: (c)步驟，所述時間精確度和之前時間精確度之間的相差大于已設定的相差時，再利用最后被排除的實體的所述時間同步信息實施所述時間同步。
【文檔編號】H04L7/00GK103684731SQ201310229972
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年6月9日 優(yōu)先權日:2012年9月25日
【發(fā)明者】樸慶用 申請人:現(xiàn)代摩比斯株式會社