车载时钟更新装置和方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及车载时钟领域，具体涉及一种车载时钟更新装置和相应方法。
【背景技术】
[0002] 车载时钟为目前车辆中的标准配置，其通过通常位于中控板或车载仪表上的时钟 显示装置显示当前时间，为驾乘者提供了很大方便。当前车辆主要采用以下几种方式进行 时钟的更新操作：
[0003] 1)依靠自带的时钟芯片进行时钟更新；
[0004] 2)根据车载射频模块接收的射频信号中携带的时钟信号来实时更新时钟。
[0005] 车载时钟以为驾乘者提供精准的时间为根本目的，但通过分析目前已有的技术方 案得知，当前正在使用的时钟更新策略存在一些不足，其主要表现有：
[0006] 1)车载时钟芯片由于工艺、工作环境等原因，晶振频率容易发生异常，导致车载时 钟产生较大误差，难以维护特别精确的时钟。
[0007] 2)在山区丘陵地区，网络信号较差，车载射频模块不能实时接收有效的无线信号， 依靠射频信号更新的车载时钟因为不能及时获取有效的时钟信号，而产生时钟偏差；也就 是说，采用射频信号实时更新时钟需要外部网络支持，在信号较弱区域，车载时钟将只能依 靠自身硬件维护，从而累积误差对时钟影响随时间而日益加深；
[0008] 可见，本领域中需要一种能够克服现有技术中的至少一部分上述缺点的改进的车 载时钟更新的解决方案。
【发明内容】
[0009] 为解决现有技术中的上述一个或多个问题，提供了本发明的解决方案。
[0010] 在本发明的一个方面，提供了一种用于更新车载时钟的装置，包括：时钟信号产生 模块、时钟信号处理模块，所述时钟信号产生模块与时钟信号处理模块相连，所述时钟信号 产生模块被配置为产生时钟信号，并将所述时钟信号提供给所述时钟信号处理模块，所述 时钟信号处理模块被配置为：使用网络时钟信号更新时钟信号产生模块的时钟，并根据所 述网络时钟信号与所述时钟信号产生模块的时钟的差值以及本次更新与上次更新之间的 时间段来计算校正因子；以及在判断网络更新条件无法满足时，根据所述校正因子以及此 时与上次更新之间的时间段来计算校正值，并使用所述校正值来校正时钟信号产生模块的 时钟。
[0011] 在本发明的另一个方面，提供了一种用于更新车载时钟的方法，包括：使用网络时 钟信号更新车辆时钟，并根据网络时钟信号与车辆时钟的差值以及本次更新与上次更新之 间的时间段来计算校正因子；以及在判断网络更新条件无法满足时，根据所述校正因子以 及此时与上次更新之间的时间段来计算校正值，并使用所述校正值来校正车辆时钟。
[0012] 本发明的技术方案能够有效地对车载时钟进行校准，即使是在网络信号较弱的地 区，保证了车载时钟在各种情况下的精确性。
【附图说明】
[0013] 图1示出了根据本发明的实施例的一种用于更新车载时钟的装置；以及
[0014] 图2示出了上述根据本发明的实施例的用于更新车载时钟的装置执行的操作的 流程图。
【具体实施方式】
[0015] 下面参照附图描述本发明的实施例。在下面的描述中，阐述了许多具体细节以便 使所属技术领域的技术人员更全面地了解和实现本发明。但是，对所属技术领域的技术人 员明显的是，本发明的实现可不具有这些具体细节中的一些。此外，应当理解的是，本发明 并不局限于所介绍的特定实施例。相反，可以考虑用下面所述的特征和要素的任意组合来 实施本发明，而无论它们是否涉及不同的实施例。因此，下面的方面、特征、实施例和优点仅 作说明之用，而不应看作是权利要求的要素或限定，除非在权利要求中明确提出。
[0016] 现参照图1，其示出了根据本发明的实施例的一种用于更新车载时钟的装置100。 如图所示，该用于更新车载时钟的装置100包括：时钟信号产生模块101、时钟信号处理模 块102。所述时钟信号产生模块101与时钟信号处理模块102相连，所述时钟信号处理模块 102例如通过车辆的CAN总线与显示终端120相连。
[0017] 所述时钟信号产生模块101被配置为产生时钟信号，并将所述时钟信号提供给所 述时钟信号处理模块102。所述时钟信号产生模块101可依靠时钟芯片维护时钟的正常运 行，其可以是任何一种现有的或新开发的车载时钟信号产生模块。
[0018] 所述时钟信号处理模块102被配置为：判断网络更新条件是否满足；响应于所述 判断为是，使用网络时钟信号更新时钟信号产生模块101的时钟以及在显示终端120上的 时钟显示，并根据所述的网络时钟信号与所述时钟信号产生模块101的时钟的差值以及本 次更新与上次更新之间的时间段来计算校正因子；以及响应于判断网络更新条件不满足， 根据所述校正因子以及此时与上次更新之间的时间段来计算校正值，并使用所述校正值来 校正时钟信号产生模块101的时钟。所述时钟信号处理模块102可以由处理器、存储器以 及例如到CAN总线的接口电路的组合来实现，所述存储器包含指定了该时钟信号的操作和 功能的指令，从而时钟信号处理模块102可通过由处理器执行所述指令来完成其操作和功 能。或者，所述时钟信号处理模块102也可以由专用硬件实现，该专用硬件包含了用于执行 其操作的逻辑。
[0019] 所述网络时钟信号可来自于与时钟信号处理模块102相连的射频通信模块110， 所述射频通信模块被配置为接收射频信号，并提取其中的网络时钟信号，然后将所述网络 时钟信号通过例如CAN总线提供给时钟信号处理模块102。所述射频信号可以是诸如广播 电视信号、移动通信信号、导航定位信号等任何一种无线网络信号，且带有网络时钟信号。 所述射频通信模块110可以是任何一种现有的或新开发的可接收射频信号中的网络时钟 信号的射频通信模块，例如车载GPS系统中的射频通信模块等。
[0020] 所述时钟信号处理模块还可以与显示终端120相连，该显示终端被配置为显示来 自时钟信号处理模块102的时钟信号，即经过时钟信号处理模块102处理的来自时钟信号 产生模块101的时钟信号或者来自射频通信模块110的网络时钟信号。该显示终端120可 以是与车辆CAN相连的任何车辆显示设备，例如车辆仪表的显示屏、车载娱乐系统的显示 屏、车载的第二显示屏等。
[0021] 也就是说，该装置100可以与车辆仪表连接或整合于车辆仪表中，从而使用车辆 仪表的显示屏作为用于显示时钟信号的显示终端120 ;或者，该装置100可以与车载娱乐系 统连接或者整合于车载娱乐系统中，从而使用车载娱乐系统的显示屏作为用于显示时钟信 号的显示终端120 ;或者，该装置可以与车载的第二显示屏连接，从而使用该第二显示屏作 为用于显示时钟信号的显示终端120。
[0022] 如图1中所示，根据本发明的一些实施例，该装置100还包括时钟补偿模块103,且 所述计算校正因子、计算校正值以及校正时钟和时钟显示是由所述时钟补偿模块103执行 的。所计算的校正因子可被存储在非易失性存储器中以便以后用于对车载时钟进行补偿。 也就是说，本发明的装置100采用了基于反馈的车载时钟更新策略，其中，以网络时钟为基 准时钟，如果网络时钟更新条件满足，优先用网络时钟更新当前车载时钟（即时钟信号产生 模块101维护的时钟)，同时根据更新时两者之间的误差，并结合本次更新时间与上次更新 时间之间的差来计算校正因子，以后在网络更新条件不满足时，该校正因子将由时钟补偿 模块103用于计算补偿值以补偿车载时钟的误差。对仪表时钟芯片的测试发现，其误差曲 线近似线性累加地变化，因此，在计算校正因子时，可将校正因子视为线性曲线的斜率K来 求解。
[0023] 根据本发明的进一步的实施例，所述时钟补偿模块103进一步被配置为通过将来 自射频通信模块110的网络时钟信号与所述时钟信号产生模块101的时钟的差值除以本次 更新与上次更新之间的时间段，并在上次计算的校正因子存在的情况下与上次计算的校正 因子进行平均，来计算校正因子。也就是说，在计算校正因子时，通过同时考虑上次计算的 校正因子，可使得校正因子逐渐逼近时钟系统误差的平均水平，从而使校正后的时钟逐渐 逼近基准时钟，因此提高了校正精度。校正因子的计算可以以公式表示如下：
[0024] Atn=Tr-Im (1)
【主权项】
1. 一种用于更新车载时钟的装置，包括：时钟信号产生模块、时钟信号处理模块，所述 时钟信号产生模块与时钟信号处理模块相连，所述时钟信号产生模块被配置为产生时钟信 号，并将所述时钟信号提供给所述时钟信号处理模块， 所述时钟信号处理模块被配置为：使用网络时钟信号更新时钟信号产生模块的时钟， 并根据所述网络时钟信号与所述时钟信号产生模块的时钟的差值以及本次更新与上次更 新之间的时间段来计算校正因子；以及在判断网络更新条件无法满足时，根据所述校正因 子以及此时与上次更新之间的时间段来计算校正值，并使用所述校正值来校正时钟信号产 生模块的时钟。
2. 根据权利要求1的装置，其中，所述判断网络更新条件是否满足是在上电后的预定 时刻执行的。
3. 根据权利要求1的装置，其中，所述判断网络更新条件满足包括判断网络时钟信号 是否有效。
4. 根据权利要求3的装置，其中，所述判断网络更新条件满足还包括判断网络更新功 能是否被启用。
5. 根据权利要求4的装置，还包括时钟配置模块，所述时钟配置模块包括用于由用户 设定时钟配置信息的人机交互界面。
6. -种用于更新车载时钟的方法，包括： 使用网络时钟信号更新车辆时钟，并根据网络时钟信号与车辆时钟的差值以及本次更 新与上次更新之间的时间段来计算校正因子；以及 在判断网络更新条件无法满足时，根据所述校正因子以及此时与上次更新之间的时间 段来计算校正值，并使用所述校正值来校正车辆时钟。
7. 根据权利要求6的方法，其中，所述判断网络更新条件是否满足是在上电后的预定 时刻执行的。
8. 根据权利要求6的方法，其中，所述判断网络更新条件满足包括判断网络时钟信号 是否有效。
9. 根据权利要求8的方法，其中，所述判断网络更新条件满足还包括判断网络更新功 能是否被启用。
10. 根据权利要求6的方法，还包括： 由用户通过人机交互界面设定时钟配置信息。
【专利摘要】本发明公开了一种用于更新车载时钟的装置，包括：时钟信号产生模块、时钟信号处理模块，所述时钟信号产生模块与时钟信号处理模块相连，所述时钟信号产生模块被配置为产生时钟信号，并将所述时钟信号提供给所述时钟信号处理模块，所述时钟信号处理模块被配置为：使用网络时钟信号更新时钟信号产生模块的时钟，并根据所述网络时钟信号与所述时钟信号产生模块的时钟的差值以及本次更新与上次更新之间的时间段来计算校正因子；以及在判断网络更新条件无法满足时，根据所述校正因子以及此时与上次更新之间的时间段来计算校正值，并使用所述校正值来校正时钟信号产生模块的时钟。
【IPC分类】G04R20-00
【公开号】CN104808479
【申请号】CN201410032323
【发明人】许劲, 庆栋良, 姜杨, 谢超
【申请人】大陆汽车车身电子系统（芜湖）有限公司
【公开日】2015年7月29日
【申请日】2014年1月23日