交通信号灯倒计时显示方法及交通信号灯倒计时显示系统

摘要

一种能够准确度且平滑均匀地显示倒计时显示时间的交通信号灯倒计时显示方法及系统。包括：交通信号灯信息取得步骤，车载系统以预定的时间间隔接收含有交通信号灯信息的数据包；同步后倒计时时间计算步骤，使用数据包中所含的时间戳及倒计时时间，计算对车载系统的系统时间进行同步而得到的同步后倒计时时间；倒计时递减速率调整步骤，根据同步后倒计时时间与车载系统侧的倒计时显示时间的预测值的关系，对车载系统的倒计时递减速率进行调整；倒计时显示时间决定步骤，在第N次接收到数据包的情况下，根据车载系统侧的当前的倒计时显示时间以及调整后的倒计时递减速率，决定同步后的车载系统侧的倒计时显示时间，N为大于等于2的自然数。

说明书

技术领域

本发明涉及交通信号灯倒计时显示方法及交通信号灯倒计时显示系统，尤其涉及将交通信号灯的倒计时时间同步显示于汽车内的显示装置的方法及系统。

背景技术

在车辆辅助驾驶、车辆自动驾驶等技术领域中，存在识别交通信号灯的状态信息(例如，指示灯状态信息、倒计时信息等)并将该状态信息显示于车辆的技术。

例如，在专利文献1中公开了一种交通信号灯的时间校正方法，对包括交通信号灯的目标图像进行识别而得到的整数级别精度的交通信号灯的倒计时，然后使用各个目标图像所具有的小数级别精度的时间戳信息，将所识别出的整数级别精度的倒计时校正为小数级别精度的倒计时。

专利文献1：CN110309755A

然而，通过图像识别来取得交通信号灯的状态信息的方法存在识别精度受周围环境影响很大，例如大雾和雨天等天气因素会干扰其识别结果，摄像头被物理遮挡时无法识别的问题。

此外，目前还存在通过无线通信方式获取交通信号灯的信息的CV2X(CellularVehicle-to-Everything，蜂窝车联网)技术。相对于专利文献1中的图像识别技术，CV2X技术解决了环境影响、物理遮挡等的限制。

但是，由于路侧单元(Road Side Unit，RSU)传输数据包时可能发生数据包网络延时、数据包丢失等的情况，由此可能造成车辆侧所显示的倒计时非平滑均匀，例如发生倒计时回退、不连续、跳变等情况，这样的非平滑均匀的倒计时显示时间影响了用户的体验。

发明内容

鉴于上述问题，本发明提供一种能够提高倒计时显示时间的准确度的更加平滑均匀的交通信号灯倒计时显示方法及交通信号灯倒计时显示系统。

一种交通信号灯倒计时显示方法，其特征在于，包括：交通信号灯信息取得步骤，车载系统以预定的时间间隔接收含有交通信号灯信息的数据包；同步后倒计时时间计算步骤，使用所述数据包中所含的时间戳以及倒计时时间，计算对所述车载系统的系统时间进行同步而得到的同步后倒计时时间；倒计时递减速率调整步骤，根据所述同步后倒计时时间与所述车载系统侧的倒计时显示时间的预测值的关系，对车载系统的倒计时递减速率进行调整；倒计时显示时间决定步骤，在第N次接收到所述数据包的情况下，根据车载系统侧的当前的倒计时显示时间以及调整后的所述倒计时递减速率，决定同步后的车载系统侧的倒计时显示时间，其中N为大于等于2的自然数。

根据上述交通信号灯倒计时显示方法，在决定车载系统侧的倒计时显示时间时兼顾了来自新数据包中的倒计时时间的同步信息和车载系统侧当前所显示的倒计时显示时间来决定显示倒计时的倒计时递减速率，与不考虑倒计时递减速率而决定倒计时显示时间的情况相比，或者与仅根据新数据包中的倒计时时间的同步信息来决定倒计时递减速率的情况相比，能够在保证倒计时显示时间的准确度的情况下使得倒计时显示时间的变动更加平滑均匀。

在上述交通信号灯倒计时显示方法中，在所述车载系统的第一系统时间点，通过所述交通信号灯信息取得步骤第一次接受到所述数据包即第一数据包的情况下，在所述同步后倒计时时间计算步骤中，计算所述第一系统时间点与所述第一数据包中的第一时间戳的差值而得到第一时间差，将所述第一数据包中的第一倒计时时间减去所述第一时间差而得到第一同步后倒计时时间，在所述倒计时递减速率调整步骤中，将所述倒计时递减速率的初始值即初始递减速率设为与标准时间的递减速率相同，在所述倒计时显示时间决定步骤中，将所述第一同步后倒计时时间作为车载系统侧的第一倒计时显示时间。

在上述交通信号灯倒计时显示方法中，在所述车载系统的第M系统时间点，通过所述交通信号灯信息取得步骤第N次接收到所述数据包即第N数据包的情况下，其中M为大于等于2的自然数，在所述同步后倒计时时间计算步骤中，计算所述第M系统时间点与所述第N数据包中的第N时间戳的差值而得到第M时间差，将所述第N数据包中的第N倒计时时间减去所述第M时间差而得到第M同步后倒计时时间，在所述倒计时递减速率调整步骤中，计算所述第M系统时间点的所述车载系统侧的第M倒计时显示时间的预测值与所述第M同步后倒计时时间的比值作为暂定递减速率，在该暂定递减速率相对于当前的所述倒计时递减速率的变化程度不超出预先设定的第一阈值时，将该暂定递减速率作为调整后的车载系统的倒计时递减速率，在所述倒计时显示时间决定步骤中，将车载系统侧的第N－1倒计时显示时间按照调整后的所述倒计时递减速率进行递减，由此决定车载系统侧的第M倒计时显示时间。

根据上述交通信号灯倒计时显示方法，仅在暂定递减速率相对于当前的所述倒计时递减速率的变化程度处于正常范围的情况下，将该暂定递减速率作为调整后的车载系统的倒计时递减速率。由此，避免了因变化程度过大的暂定递减速率而引起倒计时显示速率的大幅变动，使得倒计时的显示更加平滑均匀。

在上述交通信号灯倒计时显示方法中，所述车载系统侧的第M倒计时显示时间的预测值是将当前的倒计时显示时间按照当前的所述倒计时递减速率进行递减而得到的预测值。

在上述交通信号灯倒计时显示方法中，将所述车载系统侧的倒计时显示时间的整数部分作为车载系统实际显示的倒计时显示时间。

在上述交通信号灯倒计时显示方法中，在所述倒计时递减速率调整步骤中，在所述暂定递减速率的变化程度超出预先设定的第一阈值时，对第一变化超出次数进行累加，当所述第一变化超出次数未达到规定次数时，将当前的倒计时递减速率维持不变，在所述倒计时显示时间决定步骤中，将车载系统侧的当前的倒计时显示时间按照当前的所述倒计时递减速率进行递减，由此决定车载系统侧的第M倒计时显示时间，当所述第一变化超出次数达到规定次数时，将所述车载系统的倒计时递减速率恢复为所述初始递减速率，在所述倒计时显示时间决定步骤中，将所述第M同步后倒计时时间作为车载系统侧的第M倒计时显示时间。

根据上述交通信号灯倒计时显示方法，通过设置第一变化超出次数，即使在接收到的数据包中的倒计时偶尔发生了跳变的情况下倒计时显示时间也不会立刻跳变，由此能够抑制倒计时显示时间的频繁跳变或者倒计时显示速度频繁变化的情况，从而使得倒计时显示时间的变动更加平滑均匀。

在上述交通信号灯倒计时显示方法中，所述第一阈值是所述倒计时递减速率由于数据包传输的延迟或丢包而允许变化的范围的上限值，在所述暂定递减速率的变化程度是所述暂定递减速率与当前的倒计时递减速率的比值时时，所述第一阈值设定为大于等于0.7且小于等于0.9的值，或者大于等于1.1且小于等于1.3的值。

在上述交通信号灯倒计时显示方法中，所述第一阈值是所述倒计时递减速率由于数据包传输的延迟或丢包而允许变化的范围的上限值，在所述暂定递减速率的变化程度是所述暂定递减速率相对于当前的倒计时递减速率的变化率绝对值时，所述第一阈值设定为大于等于0.1且小于等于0.3的值。

如果倒计时递减速率的变化程度超出该第一阈值，那么可以认为倒计时递减速率的变化过大(即，倒计时不连续)。通过设置第一阈值能够提高显示的平滑均匀性，提高用户观察倒计时显示时间时的体验。

在上述交通信号灯倒计时显示方法中，在所述倒计时递减速率调整步骤中，在所述同步后倒计时时间的变化程度超出预先设定的第二阈值时，对第二变化超出次数进行累加，当所述第二变化超出次数未达到规定次数时，将当前的倒计时递减速率维持不变，在所述倒计时显示时间决定步骤中，将车载系统侧的当前的倒计时显示时间按照当前的所述倒计时递减速率进行递减，由此决定同步后的车载系统侧的第M倒计时显示时间，当所述第二变化超出次数达到规定次数时，将所述车载系统的倒计时递减速率恢复为所述初始递减速率，在所述倒计时显示时间决定步骤中，将所述第M同步后倒计时时间作为车载系统侧的第M倒计时显示时间。

根据上述交通信号灯倒计时显示方法，通过设置第二变化超出次数，即使在接收到的数据包中的倒计时偶尔发生了跳变的情况下倒计时显示时间也不会立刻跳变，由此能够抑制倒计时显示时间的频繁跳变或者倒计时速度频繁变化的情况，从而使得倒计时显示时间的变动更加平滑均匀。

在上述交通信号灯倒计时显示方法中，所述第二阈值是所述同步后倒计时时间由于数据包传输的延迟或丢包而允许变化的范围的上限值，在所述同步后倒计时时间的变化程度是所述同步后倒计时时间与当前的倒计时显示时间的比值时，所述第二阈值设定为大于等于0.7且小于等于0.9的值，或者大于等于1.1且小于等于1.3的值。

在上述交通信号灯倒计时显示方法中，所述第二阈值是所述同步后倒计时时间由于数据包传输的延迟或丢包而允许变化的范围的上限值，在所述同步后倒计时时间的变化程度是所述同步后倒计时时间相对于当前的倒计时显示时间的变化率绝对值时，所述第二阈值设定为大于等于0.1且小于等于0.3的值。

如果倒计时递减速率的变化程度超出该第二阈值，那么可以认为倒计时递减速率的变化过大(即，倒计时不连续)。通过设置第二阈值能够提高显示的平滑均匀性，提高用户观察倒计时显示时间时的体验。

在上述交通信号灯倒计时显示方法中，所述规定次数基于倒计时发生跳变的容错次数而预先设定为大于0小于等于5的整数。

一种交通信号灯倒计时显示系统，其特征在于，包括：交通信号灯信息取得单元，车载系统以预定的时间间隔接收含有交通信号灯信息的数据包；同步后倒计时时间计算单元，使用所述数据包中所含的时间戳以及倒计时时间，计算对所述车载系统的系统时间进行同步而得到的同步后倒计时时间；倒计时递减速率调整单元，根据所述同步后倒计时时间与所述车载系统侧的倒计时显示时间的预测值的关系，对车载系统的倒计时递减速率进行调整；倒计时显示时间决定单元，在第N次接收到所述数据包的情况下，根据车载系统侧的当前的倒计时显示时间以及调整后的所述倒计时递减速率，决定车载系统侧的倒计时显示时间，其中N为大于等于2的自然数。

根据上述交通信号灯倒计时显示系统，在决定车载系统侧的倒计时显示时间时兼顾了来自新数据包中的倒计时时间的同步信息和车载系统侧当前所显示的倒计时显示时间来决定显示倒计时的倒计时递减速率，与不考虑倒计时递减速率而决定倒计时显示时间的情况相比，或者与仅根据新数据包中的倒计时时间的同步信息来决定倒计时递减速率的情况相比，能够在保证倒计时显示时间的准确度的情况下使得倒计时显示时间的变动更加平滑均匀。

附图说明

图1是表示本发明的交通信号灯倒计时显示系统的构成的图。

图2是表示第一实施方式的交通信号灯倒计时显示处理的流程图。

图3是表示第一实施方式的第一倒计时显示时间决定处理的流程图。

图4是表示第一实施方式的不调整倒计时递减速率的第M倒计时显示时间决定处理的流程图。

图5是表示第一实施方式的调整倒计时递减速率的第M倒计时显示时间决定处理的流程图。

图6是表示第一实施方式的第M倒计时递减速率调整步骤以及第M倒计时显示时间决定步骤的详细流程图。

图7是表示第二实施方式的第M倒计时递减速率调整步骤以及第M倒计时显示时间决定步骤的详细流程图。

具体实施方式

(第一实施方式)

图1是表示本发明的交通信号灯倒计时显示系统1的构成的图。交通信号灯倒计时显示系统1包含于车载系统中，交通信号灯倒计时显示功能是车载系统所包含的多种功能之一。

如图1所示，交通信号灯倒计时显示系统1包括车载单元(On board Unit，OBU)10和显示单元20。车载单元10以无线通信的方式从设置于交通信号灯30的路侧单元(RoadSide Unit，RSU)40接收含有交通信号灯信息的数据包，对数据包中的交通信号灯信息进行处理后，将处理后得到的信号灯信息、倒计时信息等发送至显示单元20。显示单元20例如是设置于车辆中的液晶显示器、平视显示器(Head Up Display，HUD)等。

车载单元10具有交通信号灯信息取得单元11、同步后倒计时时间计算单元12、倒计时递减速率调整单元13以及倒计时显示时间决定单元14。

交通信号灯信息取得单元11以预定的第一时间间隔T1从路侧单元40接收含有交通信号灯信息的数据包。预定的第一时间间隔T1例如是0.5秒、1秒等。交通信号灯信息取得单元11与路侧单元40之间的通信方式是例如基于CV2X技术的无线通信方式。交通信号灯信息中至少包括交通信号灯的倒计时时间COUNT_DOWN和时间戳TIME_STAMP的信息，此外还可以包含信号灯当前状态、红绿灯总时长、信号灯设备ID、交通信号灯位置等的信息。

同步后倒计时时间计算单元12使用接收到的数据包中所含的时间戳TIME_STAMP以及倒计时时间COUNT_DOWN，计算对车载系统的系统时间SYSTEM_TIME进行同步而得到的同步后倒计时时间SYNC_TIME。

倒计时递减速率调整单元13根据同步后倒计时时间SYNC_TIME与车载系统侧的倒计时显示时间DISPLAY_TIME的预测值的关系，对车载系统的倒计时递减速率RATE进行调整。倒计时递减速率RATE是表示车载系统侧的倒计时显示时间DISPLAY_TIME的递减快慢的量，更详细地讲，是表示车载系统侧的倒计时显示时间DISPLAY_TIME每单位时间递减的量。

倒计时递减速率RATE的初始值(即，初始递减速率DEFAULT_RATE)被设为与标准时间的递减速率相同，即每秒钟递减1秒。即，DEFAULT_RATE＝1.0。

在将单位时间设为1秒且倒计时递减速率RATE小于1时，车载系统侧的倒计时显示时间的递减速度小于每秒钟递减1秒的速度。例如，在倒计时递减速率RATE等于0.9时，实际时间每经过了1秒，车载系统侧的倒计时显示时间仅减少0.9秒。

关于倒计时递减速率的调整方法将在后面详细说明。

倒计时显示时间决定单元14根据同步后倒计时时间计算单元12所计算出的同步后倒计时时间SYNC_TIME、或者根据车载系统侧的当前的倒计时显示时间DISPLAY_TIME以及调整后的倒计时递减速率RATE，决定车载系统侧的接下来的倒计时显示时间DISPLAY_TIME。关于倒计时显示时间的决定方法将在后面详细说明。

图2是表示第一实施方式的交通信号灯倒计时显示处理的流程图。

在步骤S10中，交通信号灯信息取得单元11以预定的第一时间间隔T1从路侧单元40接收含有交通信号灯信息的数据包。

在步骤S20中，交通信号灯信息取得单元11根据当前的倒计时显示情况以及是否接收到新的含有交通信号灯信息的数据包的情况，以预定的第二时间间隔T2选择执行哪一种倒计时显示时间决定处理。预定的第二时间间隔T2例如是0.1秒、0.5秒、1秒等。

在车载单元10没有进行倒计时显示且接收到新的数据包的情况(以下称为第一情况)下，前进至步骤S30，执行第一倒计时显示时间决定处理。关于第一倒计时显示时间决定处理的详细内容将参照图3进行说明。

在车载单元10正在进行倒计时显示且没有接收到新的数据包的情况(以下称为第二情况)下，前进至步骤S40，执行不调整倒计时递减速率的第M倒计时显示时间决定处理(M为大于等于2的自然数)。关于不调整倒计时递减速率的第M倒计时显示时间决定处理的详细内容将参照图4进行说明。

在车载单元10正在进行倒计时显示且接收到新的数据包的情况(以下称为第三情况)下，前进至步骤S50，执行调整倒计时递减速率的第M倒计时显示时间决定处理(M为大于等于2的自然数)。关于调整倒计时递减速率的第M倒计时显示时间决定处理的详细内容将参照图5进行说明。

在本实施方式中，车载单元10以第二时间间隔T2执行步骤S30、步骤S40、步骤S50中的某个处理，M表示车载系统侧的系统时间的序号以及通过S30～S50的处理所决定出的各个倒计时显示时间的序号。

在步骤S60中，通过显示单元20来显示由步骤S30、步骤S40、步骤S50中的某个处理决定的倒计时显示时间。

图3是表示第一实施方式的第一倒计时显示时间决定处理的流程图。

在图2中的第一情况下，此时收到的数据包成为用于进行倒计时显示的第一次接收到的数据包(以下称为第一数据包)。此外，将交通信号灯信息取得单元10接收到该第一数据包的系统时间点作为第一系统时间SYSTEM_TIME[1]。

在步骤S301(第一同步后倒计时时间计算步骤)中，同步后倒计时时间计算单元12计算第一系统时间点SYSTEM_TIME[1]与第一数据包中的第一时间戳TIME_STAMP[1]的差值而得到第一时间差DIFF_TIME[1]。

DIFF_TIME[1]＝SYSTEM_TIME[1]－TIME_STAMP[1]   (式1)

然后，将第一数据包中的第一倒计时时间COUNT_DOWN[1]减去第一时间差DIFF_TIME[1]而得到第一同步后倒计时时间SYNC_TIME[1]。

SYNC_TIME[1]＝COUNT_DOWN[1]－DIFF_TIME[1]   (式2)

为了便于理解，在下面的说明中结合一个具体的例子进行说明。

在具体例1中，假设在第一系统时间SYSTEM_TIME[1](SYSTEM_TIME[1]＝3.0秒)时收到的数据包中的第一时间戳TIME_STAMP[1]为2.5秒，且数据包中的第一倒计时时间COUNT_DOWN[1]为20秒。该情况下，通过上述式1和式2可知第一同步后倒计时时间SYNC_TIME[1]为19.5秒。

DIFF_TIME[1]＝3秒－2.5秒＝0.5秒

SYNC_TIME[1]＝20秒－0.5秒＝19.5秒

需要说明的是，为了便于说明，这里假设的系统时间以及时间戳的数值都采用了比较简单的数值形式，实际上系统时间以及时间戳的数值是包含了时分秒的完整时间信息，并且精确度可以是百分之一秒～万分之一秒。

接着，在步骤S302(第一倒计时递减速率调整步骤)中，倒计时递减速率调整单元13将倒计时递减速率设定为初始递减速率DEFAULT_RATE。即，RATE＝DEFAULT_RATE＝1.00。

接着，在步骤S303(第一倒计时显示时间决定步骤)中，倒计时显示时间决定单元14将所述第一同步后倒计时时间SYNC_TIME[1]作为车载系统侧的第一倒计时显示时间DISPLAY_TIME[1]。

在上述具体例1中，在通过步骤S301计算出第一同步后倒计时时间SYNC_TIME[1]为19.5秒的情况下，第一倒计时显示时间DISPLAY_TIME[1]为19.5秒。

通常，为了保持与交通信号灯所显示的倒计时时间的格式一致，将车载系统侧的倒计时显示时间的整数部分作为车载系统的倒计时实际显示时间SHOW_TIME。

在上述具体例1中，在第一倒计时显示时间DISPLAY_TIME[1]为19.5秒的情况下，车载系统的第一倒计时实际显示时间SHOW_TIME[1]为19秒。

另外，在图3所示的流程中，步骤S302的执行时机不仅限于此，例如也可以在步骤S301之前执行或者在步骤S303之后执行。

图4是表示第一实施方式的不调整倒计时递减速率的第M倒计时显示时间决定处理的流程图。

在图2中的第二情况下，由于在第M系统时间SYSTEM_TIME[M](M为大于等于2的自然数)没有接收到新的数据包，此时不需要执行同步后倒计时时间计算步骤以及倒计时递减速率调整步骤。因此，如图4所示，仅执行不调整倒计时递减速率的第M倒计时显示时间决定步骤S401。

在步骤S401中，通过将第M－1倒计时显示时间DISPLAY_TIME[M－1]按照当前的倒计时递减速率RATE进行递减而得到车载系统侧的第M倒计时显示时间DISPLAY_TIME[M]。

DISPLAY_TIME[M]＝DISPLAY_TIME[M－1]－T2*RATE   (式3)

在上述具体例1中，第二时间间隔T2被设为1秒，假设在第二系统时间SYSTEM_TIME[2](SYSTEM_TIME[2]＝4.0秒)没有收到新的数据包。在该情况下，则通过上述式3能够计算出第二倒计时显示时间DISPLAY_TIME[2]为18.5秒。

DISPLAY_TIME[2]＝19.5－1*1.00＝18.5

进而，可以得到，在第二系统时间SYSTEM_TIME[2]车载系统的第二倒计时实际显示时间SHOW_TIME[2]为18秒。

图5是表示第一实施方式的调整倒计时递减速率的第M倒计时显示时间决定处理的流程图。

在图2中的第三情况下，由于在第M系统时间SYSTEM_TIME[M](M为大于等于2的自然数)接收到新的数据包，此时需要执行图5中所示出的包含同步后倒计时时间计算步骤以及倒计时递减速率调整步骤在内的各步骤。根据数据包被接收到的顺序，将新的数据包称为第N数据包(即，第N次接收到的数据包)。

在步骤S501(第M同步后倒计时时间计算步骤)中，同步后倒计时时间计算单元12计算第M系统时间点SYSTEM_TIME[M]与第N数据包中的第N时间戳TIME_STAMP[N]的差值而得到第M时间差DIFF_TIME[M]。

DIFF_TIME[M]＝SYSTEM_TIME[M]－TIME_STAMP[N]   (式4)

然后，将第N数据包中的第N倒计时时间COUNT_DOWN[N]减去第M时间差DIFF_TIME[M]而得到第M同步后倒计时时间SYNC_TIME[M]。

SYNC_TIME[M]＝COUNT_DOWN[N]－DIFF_TIME[M]   (式5)

在上述具体例1中，假设在第三系统时间SYSTEM_TIME[3](SYSTEM_TIME[3]＝5.0秒)时收到的第二数据包(即，第二次接收到的数据包)中的第二时间戳TIME_STAMP[2]为4.6秒，且数据包中的第二倒计时时间COUNT_DOWN[2]为19秒。在该情况下，通过上述式4和式5可知第三同步后倒计时时间SYNC_TIME[3]为18.6秒。

DIFF_TIME[3]＝5秒－4.6秒＝0.4秒

SYNC_TIME[3]＝19秒－0.4秒＝18.6秒

接着，在步骤S502(第M倒计时递减速率调整步骤)中，倒计时递减速率调整单元13根据第M同步后倒计时时间SYNC_TIME[M]与车载系统侧的第M倒计时显示时间的预测值ESTIMATE_DISPLAY_TIME[M]的关系，对车载系统的第M倒计时递减速率RATE[M]进行调整。

其中，第M倒计时显示时间的预测值ESTIMATE_DISPLAY_TIME[M]，如式6所示，是通过将第M－1倒计时显示时间DISPLAY_TIME[M－1]按照当前的倒计时递减速率RATE进行递减而得到的。

ESTIMATE_DISPLAY_TIME[M]＝DISPLAY_TIME[M－1]－T2*RATE   (式6)

图6是表示图5中的第M倒计时递减速率调整步骤以及第M倒计时显示时间决定步骤的详细流程图。其中，图6中的步骤S5021至步骤S5027是图5中的第M倒计时递减速率调整步骤502所对应的详细步骤，图6中的步骤S5031至步骤S5032是图5中的第M倒计时显示时间决定步骤503所对应的详细步骤。

更具体地讲，在步骤S5021中，计算第M系统时间点的车载系统侧的第M倒计时显示时间的预测值ESTIMATE_DISPLAY_TIME[M]与所述第M同步后倒计时时间SYNC_TIME[M]的比值作为暂定递减速率TMP_RATE。

TMP_RATE＝ESTIMATE_DISPLAY_TIME[M]/SYNC_TIME[M]   (式7)

然后，在步骤5022中，判断该暂定递减速率TMP_RATE相对于当前的倒计时递减速率RATE的变化程度是否不超出预先设定的第一阈值。

在该暂定递减速率TMP_RATE相对于当前的倒计时递减速率RATE的变化程度不超出预先设定的第一阈值时，前进至步骤S5023，将第一变化超出次数设为0。第一变化超出次数表示倒计时递减速率RATE的变化程度连续超出第一阈值的次数。

暂定递减速率的变化程度可以是暂定递减速率与当前的倒计时递减速率的比值RATIO_RATE。

RATIO_RATE＝TMP_RATE/RATE   (式8)

此时，第一阈值优选大于等于0.7且小于等于0.9的值，或者大于等于1.1且小于等于1.3的值。

此外，暂定递减速率的变化程度也可以是暂定递减速率相对于当前的倒计时递减速率的变化率绝对值DELTA_RATE。

DELTA_RATE＝|TMP_RATE/RATE－1|   (式9)

此时，第一阈值优选大于等于0.1且小于等于0.3的值。

第一阈值是倒计时递减速率RATE由于数据包传输的延迟或丢包而允许变化的范围的上限值。如果倒计时递减速率RATE的变化程度超出该变化程度，那么可以认为倒计时递减速率的变化过大(即，倒计时不连续)，如果以超出该阈值的变化程度来调整倒计时递减速率RATE，会降低显示的平滑均匀性，进而影响用户观察倒计时显示时间时的体验。

接着，在步骤S5024中，将该暂定递减速率TMP_RATE作为调整后的车载系统的倒计时递减速率RATE。

接着，在步骤S5031中，将车载系统侧的第M－1倒计时显示时间DISPLAY_TIME[M－1]按照调整后的倒计时递减速率RATE进行递减，由此决定车载系统侧的第M倒计时显示时间DISPLAY_TIME[M]。

DISPLAY_TIME[M]＝DISPLAY_TIME[M－1]－T2*RATE(式10)

在上述具体例1中，通过步骤S501计算得出第三同步后倒计时时间SYNC_TIME[3]为18.6秒。在步骤S5021中，通过式6和式7可以计算出第M倒计时显示时间的预测值ESTIMATE_DISPLAY_TIME[3]为17.5秒，暂定递减速率TMP_RATE为0.941。

ESTIMATE_DISPLAY_TIME[3]＝18.5－1*1.00＝17.5秒

TMP_RATE＝17.5/18.6≈0.941

接着，在步骤S5022中，通过式8可以计算出比值RATIO_RATE为0.941，或者通过式9可以计算出变化率绝对值DELTA_RATE为0.059。

RATIO_RATE＝0.941/1＝0.941

DELTA_RATE＝|0.941/1－1|＝0.059

由于计算出的比值RATIO_RATE或者变化率绝对值DELTA_RATE不超出第一阈值，因此，在步骤S5024中将TMP_RATE＝0.941作为调整后的车载系统的倒计时递减速率RATE。

接着，在步骤S5031中，通过式10可以计算出第三倒计时显示时间DISPLAY_TIME[3]为17.559秒。

DISPLAY_TIME[3]＝18.5－1*0.941＝17.559秒

进而，可以得到，在第三系统时间SYSTEM_TIME[3]车载系统的第三倒计时实际显示时间SHOW_TIME[3]为17秒。

另一方面，如图6所示，在步骤S5022的判断中，还存在暂定递减速率TMP_RATE相对于当前的倒计时递减速率RATE的变化程度超出预先设定的第一阈值的情况。

在步骤S5022中暂定递减速率TMP_RATE的变化程度超出预先设定的第一阈值时，前进至步骤S5025，对第一变化超出次数进行累加(加1)。然后，当第一变化超出次数未达到规定次数时(步骤S5026，否)，将当前的倒计时递减速率RATE维持不变。

这里的规定次数基于倒计时发生跳变的容错次数而预先设定为大于0小于等于5的整数。例如，在将容错次数设定为3的情况下，则意味着在倒计时递减速率RATE的变化程度连续超出第一阈值3次时才会使用该跳变后的倒计时时间来决定车载系统侧的倒计时显示时间。

接着，前进至步骤S5031，将车载系统侧的第M－1倒计时显示时间DISPLAY_TIME[M－1]按照当前的倒计时递减速率RATE进行递减，由此决定车载系统侧的第M倒计时显示时间DISPLAY_TIME[M]。

DISPLAY_TIME[M]＝DISPLAY_TIME[M－1]－T2*RATE   (式10)

在上述具体例1中，假设在第四系统时间SYSTEM_TIME[4](SYSTEM_TIME[4]＝6.0秒)时收到的第三数据包中的第三时间戳TIME_STAMP[3]为5.2秒，且数据包中的第三倒计时时间COUNT_DOWN[3]为41秒。在具体例1中，为了便于说明，假设了第三倒计时时间COUNT_DOWN[3]从第二倒计时时间COUNT_DOWN[2]的19秒跳变到了41秒的情况。这种情况可能是基于交通管理人员的人为控制而发生的，当然造成倒计时跳变的具体原因不仅限与此。

在该情况下，在步骤S501中，通过上述式4和式5可知第三同步后倒计时时间SYNC_TIME[4]为40.2秒。

DIFF_TIME[4]＝6秒－5.2秒＝0.8秒

SYNC_TIME[4]＝41秒－0.8秒＝40.2秒

接着，在步骤S5021中，通过式6和式7可以计算出第四倒计时显示时间的预测值ESTIMATE_DISPLAY_TIME[4]为16.618秒，暂定递减速率TMP_RATE为0.413。

ESTIMATE_DISPLAY_TIME[4]＝17.559－1*0.941＝16.618秒

TMP_RATE＝16.618/40.2≈0.413

接着，在步骤S5022中，通过式8可以计算出比值RATIO_RATE为0.439，或者通过式9可以计算出变化率绝对值DELTA_RATE为0.561。

RATIO_RATE＝0.413/0.941＝0.439

DELTA_RATE＝|0.413/0.941－1|＝0.561

由于计算出的比值RATIO_RATE或者变化率绝对值DELTA_RATE超出了第一阈值(步骤S5022，否)，因此前进至步骤S5025，在步骤S5025中将第一变化超出次数加1。此时的第一变化超出次数为1。

在具体例1中步骤S5026中的规定次数被设为3。由于此时的第一变化超出次数未达到规定次数(1≠3)，因此将当前的倒计时递减速率RATE维持不变。

接着，前进至步骤S5031，通过式10可以计算出第四倒计时显示时间DISPLAY_TIME[4]为16.618秒。

DISPLAY_TIME[4]＝17.559－1*0.941＝16.618秒

进而，可以得到，在第四系统时间SYSTEM_TIME[4]车载系统的第四倒计时实际显示时间SHOW_TIME[4]为16秒。

接着，假设在接下来的第五系统时间SYSTEM_TIME[5](SYSTEM_TIME[5]＝7.0秒)时收到的第四数据包中的第四时间戳TIME_STAMP[4]为6.3秒，且数据包中的第四倒计时时间COUNT_DOWN[4]为40秒。

在该情况下，在步骤S501中，通过上述式4和式5可知第五同步后倒计时时间SYNC_TIME[5]为39.3秒。

DIFF_TIME[5]＝7秒－6.3秒＝0.7秒

SYNC_TIME[5]＝40秒－0.7秒＝39.3秒

接着，在步骤S5021中，通过式6和式7可以计算出第五倒计时显示时间的预测值ESTIMATE_DISPLAY_TIME[5]为15.677秒，暂定递减速率TMP_RATE为0.399。

ESTIMATE_DISPLAY_TIME[5]＝16.618－1*0.941＝15.677秒

TMP_RATE＝15.677/39.3≈0.399

接着，在步骤S5022中，通过式8可以计算出比值RATIO_RATE为0.424，或者通过式9可以计算出变化率绝对值DELTA_RATE为0.576。

RATIO_RATE＝0.399/0.941＝0.424

DELTA_RATE＝|0.399/0.941－1|＝0.576

由于计算出的比值RATIO_RATE或者变化率绝对值DELTA_RATE超出了第一阈值(步骤S5022，否)，因此前进至步骤S5025，在步骤S5025中将第一变化超出次数加1。此时的第一变化超出次数为2。

由于此时的第一变化超出次数未达到规定次数(2≠3)，因此将当前的倒计时递减速率RATE维持不变。

接着，前进至步骤S5031，通过式10可以计算出第五倒计时显示时间DISPLAY_TIME[5]为15.677秒。

DISPLAY_TIME[5]＝16.618－1*0.941＝15.677秒

进而，可以得到，在第五系统时间SYSTEM_TIME[5]车载系统的第五倒计时实际显示时间SHOW_TIME[5]为15秒。

以上说明了在步骤S5026中第一变化超出次数未达到规定次数的情况。另一方面，如图6所示，在步骤S5026中，当第一变化超出次数达到规定次数时，前进至步骤S5027，将车载系统的倒计时递减速率RATE恢复为初始递减速率DEFAULT_RATE。

然后，前进至步骤S5032，将第M同步后倒计时时间SYNC_TIME[M]作为车载系统侧的第M倒计时显示时间DISPLAY_TIME[M]。

在上述具体例1中，假设在第六系统时间SYSTEM_TIME[6](SYSTEM_TIME[6]＝8.0秒)时收到的第五数据包中的第五时间戳TIME_STAMP[5]为7.2秒，且数据包中的第五倒计时时间COUNT_DOWN[5]为39秒。

在该情况下，在步骤S501中，通过上述式4和式5可知第六同步后倒计时时间SYNC_TIME[6]为38.2秒。

DIFF_TIME[6]＝8秒－7.2秒＝0.8秒

SYNC_TIME[6]＝39秒－0.8秒＝38.2秒

接着，在步骤S5021中，通过式6和式7可以计算出第六倒计时显示时间的预测值ESTIMATE_DISPLAY_TIME[6]为14.736秒，暂定递减速率TMP_RATE为0.386。

ESTIMATE_DISPLAY_TIME[6]＝15.677－1*0.941＝14.736秒

TMP_RATE＝14.736/39.3≈0.386

接着，在步骤S5022中，通过式8可以计算出比值RATIO_RATE为0.424，或者通过式9可以计算出变化率绝对值DELTA_RATE为0.576。

RATIO_RATE＝0.386/0.941＝0.410

DELTA_RATE＝|0.386/0.941－1|＝0.590

由于计算出的比值RATIO_RATE或者变化率绝对值DELTA_RATE超出了第一阈值(步骤S5022，否)，因此前进至步骤S5025，在步骤S5025中将第一变化超出次数加1。此时的第一变化超出次数为3。

由于此时的第一变化超出次数达到了规定次数(3＝3)，因此前进至步骤S5027，将车载系统的倒计时递减速率RATE恢复为初始递减速率DEFAULT_RATE(RATE＝1.00)。

接着，在步骤S5032中，将第六同步后倒计时时间SYNC_TIME[6]作为车载系统侧的第六倒计时显示时间DISPLAY_TIME[6]。即，DISPLAY_TIME[6]＝SYNC_TIME[6]＝38.2秒。

进而，可以得到，在第六系统时间SYSTEM_TIME[6]车载系统的第六倒计时实际显示时间SHOW_TIME[6]为38秒。

根据本实施方式中的交通信号灯倒计时显示系统以及交通信号灯倒计时显示方法，在决定车载系统侧的第M倒计时显示时间DISPLAY_TIME[M]时兼顾了来自新数据包中的倒计时时间的同步信息SYNC_TIME和车载系统侧当前所显示的第M－1倒计时显示时间DISPLAY_TIME[M－1]来决定显示倒计时的倒计时递减速率RATE，与不考虑倒计时递减速率而决定倒计时显示时间的情况相比，或者与仅根据新数据包中的倒计时时间的同步信息来决定倒计时递减速率的情况相比，能够在保证倒计时显示时间的准确度的情况下使得倒计时显示时间的变动更加平滑均匀。

此外，通过设置第一变化超出次数，即使在接收到的数据包中的倒计时COUNT_DOWN偶尔发生了跳变的情况下倒计时显示时间DISPLAY_TIME也不会立刻跳变，由此能够抑制倒计时显示时的频繁跳变或者倒计时显示速度频繁变化的情况，从而使得倒计时显示时间的变动更加平滑均匀。

(第二实施方式)

第二实施方式是上述第一实施方式的变形，与第一实施方式之间的不同点仅在于图6中的步骤S5022、S5023、S5025的处理，下面参照图7针对不同点进行说明。

图7是表示第二实施方式的第M倒计时递减速率调整步骤以及第M倒计时显示时间决定步骤的详细流程图。其中，图7中的步骤S5022′、S5023′、S5025′与图6中的步骤S5022、S5023、S5025不同。

在步骤5022′中，判断同步后倒计时时间SYNC_TIME相对于当前的倒计时显示时间DISPLAY_TIME的变化程度是否不超出预先设定的第二阈值。

在同步后倒计时时间SYNC_TIME相对于当前的倒计时显示时间DISPLAY_TIME的变化程度不超出预先设定的第二阈值时，前进至步骤S5023′，将第二变化超出次数设为0。第二变化超出次数表示同步后倒计时时间SYNC_TIME的变化程度连续超出第二阈值的次数。

同步后倒计时时间的变化程度可以是同步后倒计时时间与当前的倒计时显示时间的比值RATIO_TIME。

RATIO_TIME＝SYNC_TIME/DISPLAY_TIME(式11)

此时，第二阈值优选大于等于0.7且小于等于0.9的值，或者大于等于1.1且小于等于1.3的值。

此外，同步后倒计时时间的变化程度也可以是同步后倒计时时间相对于当前的倒计时显示时间的变化率绝对值DELTA_RATE。

DELTA_RATIO_TIME＝|SYNC_TIME/DISPLAY_TIME－1|(式12)

此时，第二阈值优选大于等于0.1且小于等于0.3的值。

第二阈值是倒计时递减速率RATE由于数据包传输的延迟或丢包而允许变化的范围的上限值。如果倒计时递减速率RATE的变化程度超出该变化程度，那么可以认为倒计时递减速率的变化过大(即，倒计时不连续)，如果以超出该阈值范围的变化程度来调整倒计时递减速率RATE，会降低显示的平滑均匀性，进而影响用户观察倒计时显示时间时的体验。

另一方面，如图7所示，在步骤S5022′的判断中，还存在同步后倒计时时间SYNC_TIME相对于当前的倒计时显示时间DISPLAY_TIME的变化程度超出预先设定的第二阈值的情况。

在步骤S5022′中同步后倒计时时间SYNC_TIME的变化程度超出预先设定的第二阈值时，前进至步骤S5025′，对第二变化超出次数进行累加(加1)。

在上述具体例1中，假设在第三系统时间SYSTEM_TIME[3](SYSTEM_TIME[3]＝5.0秒)时收到的第二数据包(即，第二次接收到的数据包)中的第二时间戳TIME_STAMP[2]为4.6秒，且数据包中的第二倒计时时间COUNT_DOWN[2]为19秒。通过步骤S501计算得出第三同步后倒计时时间SYNC_TIME[3]为18.6秒。

在步骤S5021中，通过式6和式7可以计算出第M倒计时显示时间的预测值ESTIMATE_DISPLAY_TIME[3]为17.5秒，暂定递减速率TMP_RATE为0.941。

ESTIMATE_DISPLAY_TIME[3]＝18.5－1*1.00＝17.5秒

TMP_RATE＝17.5/18.6≈0.941

接着，在步骤S5022′中，通过式11可以计算出比值RATIO_TIME为0.941，或者通过式12可以计算出变化率绝对值DELTA_RATE为0.059。

RATIO_TIME＝18.6/18.5＝1.005

DELTA_RATIO_TIME＝|18.6/18.5－1|＝0.005

由于计算出的比值RATIO_TIME或者变化率绝对值DELTA_RATIO_TIME不超出第二阈值，因此，在步骤S5024中将TMP_RATE＝0.941作为调整后的车载系统的倒计时递减速率RATE。

接着，在步骤S5031中，通过式10可以计算出第三倒计时显示时间DISPLAY_TIME[3]为17.559秒。

DISPLAY_TIME[3]＝18.5－1*0.941＝17.559秒

进而，可以得到，在第三系统时间SYSTEM_TIME[3]车载系统的第三倒计时实际显示时间SHOW_TIME[3]为17秒。

在上述具体例1中，假设在第四系统时间SYSTEM_TIME[4](SYSTEM_TIME[4]＝6.0秒)时收到的第三数据包中的第三时间戳TIME_STAMP[3]为5.2秒，且数据包中的第三倒计时时间COUNT_DOWN[3]为41秒。

在该情况下，在步骤S501中，通过上述式4和式5可知第三同步后倒计时时间SYNC_TIME[4]为40.2秒。

接着，在步骤S5021中，通过式6和式7可以计算出第四倒计时显示时间的预测值ESTIMATE_DISPLAY_TIME[4]为16.618秒，暂定递减速率TMP_RATE为0.413。

接着，在步骤S5022′中，通过式11可以计算出比值RATIO_TIME为2.289，或者通过式12可以计算出变化率绝对值DELTA_RATIO_TIME为1.289。

RATIO_TIME＝40.2/17.559＝2.289

DELTA_RATIO_TIME＝|40.2/17.559－1|＝1.289

由于计算出的比值RATIO_TIME或者变化率绝对值DELTA_RATIO_TIME超出了第二阈值(步骤S5022′，否)，因此前进至步骤S5025′，在步骤S5025′中将第二变化超出次数加1。此时的第二变化超出次数为1。

在具体例1中步骤S5026中的规定次数被设为3。由于此时的第二变化超出次数未达到规定次数(1≠3)，因此将当前的倒计时递减速率RATE维持不变。

接着，前进至步骤S5031，通过式10可以计算出第四倒计时显示时间DISPLAY_TIME[4]为16.618秒。

DISPLAY_TIME[4]＝17.559－1*0.941＝16.618秒

进而，可以得到，在第四系统时间SYSTEM_TIME[4]车载系统的第四倒计时实际显示时间SHOW_TIME[4]为16秒。

接着，假设在接下来的第五系统时间SYSTEM_TIME[5](SYSTEM_TIME[5]＝7.0秒)时收到的第四数据包中的第四时间戳TIME_STAMP[4]为6.3秒，且数据包中的第四倒计时时间COUNT_DOWN[4]为40秒。

在该情况下，在步骤S501中，通过上述式4和式5可知第五同步后倒计时时间SYNC_TIME[5]为39.3秒。

接着，在步骤S5021中，通过式6和式7可以计算出第五倒计时显示时间的预测值ESTIMATE_DISPLAY_TIME[5]为15.677秒，暂定递减速率TMP_RATE为0.399。

接着，在步骤S5022′中，通过式11可以计算出比值RATIO_TIME为2.365，或者通过式12可以计算出变化率绝对值DELTA_RATIO_TIME为1.365。

RATIO_TIME＝39.3/16.618＝2.365

DELTA_RATIO_TIME＝|39.3/16.618－1|＝1.365

由于计算出的比值RATIO_TIME或者变化率绝对值DELTA_RATIO_TIME超出了第二阈值(步骤S5022′，否)，因此前进至步骤S5025′，在步骤S5025′中将第二变化超出次数加1。此时的第二变化超出次数为2。

由于此时的第二变化超出次数未达到规定次数(2≠3)，因此将当前的倒计时递减速率RATE维持不变。

接着，前进至步骤S5031，通过式10可以计算出第五倒计时显示时间DISPLAY_TIME[5]为15.677秒。

DISPLAY_TIME[5]＝16.618－1*0.941＝15.677秒

进而，可以得到，在第五系统时间SYSTEM_TIME[5]车载系统的第五倒计时实际显示时间SHOW_TIME[5]为15秒。

接着，假设在第六系统时间SYSTEM_TIME[6](SYSTEM_TIME[6]＝8.0秒)时收到的第五数据包中的第五时间戳TIME_STAMP[5]为7.2秒，且数据包中的第五倒计时时间COUNT_DOWN[5]为39秒。

在该情况下，在步骤S501中，通过上述式4和式5可知第六同步后倒计时时间SYNC_TIME[6]为38.2秒。

接着，在步骤S5021中，通过式6和式7可以计算出第六倒计时显示时间的预测值ESTIMATE_DISPLAY_TIME[6]为14.736秒，暂定递减速率TMP_RATE为0.386。

接着，在步骤S5022′中，通过式11可以计算出比值RATIO_TIME为2.547，或者通过式12可以计算出变化率绝对值DELTA_RATIO_TIME为1.547。

RATIO_TIME＝38.2/15＝2.547

DELTA_RATIO_TIME＝|38.2/15－1|＝1.547

由于计算出的比值RATIO_TIME或者变化率绝对值DELTA_RATIO_TIME超出了第二阈值(步骤S5022′，否)，因此前进至步骤S5025′，在步骤S5025′中将第二变化超出次数加1。此时的第二变化超出次数为3。

由于此时的第二变化超出次数达到了规定次数(3＝3)，因此前进至步骤S5027，将车载系统的倒计时递减速率RATE恢复为初始递减速率DEFAULT_RATE(RATE＝1.00)。

接着，在步骤S5032中，将第六同步后倒计时时间SYNC_TIME[6]作为车载系统侧的第六倒计时显示时间DISPLAY_TIME[6]。即，DISPLAY_TIME[6]＝SYNC_TIME[6]＝38.2秒。

进而，可以得到，在第六系统时间SYSTEM_TIME[6]车载系统的第六倒计时实际显示时间SHOW_TIME[6]为38秒。

上述各实施方式仅是实施方式的例子，本发明并不限于上述实施方式，在不脱离主旨的范围内可以进行各种变更、删除、组合来实施。