基于生成樹的無線傳感網(wǎng)時(shí)間同步策略研究.pdf

1、無線傳感網(wǎng)中的低功耗時(shí)間同步技術(shù)已經(jīng)變得尤為重要。對(duì)于提高時(shí)間同步精度、降低功耗是本文研究的主要內(nèi)容。針對(duì)網(wǎng)絡(luò)中的隔離節(jié)點(diǎn)，保證時(shí)間同步算法的完整性就變得十分必要。同時(shí)，針對(duì)現(xiàn)有時(shí)間同步模型，在保證低功耗的前提下，竭力提升時(shí)間同步精度。
　　PBS是一種低功耗高精度的時(shí)間同步算法，它巧妙的結(jié)合了SRP和RRP模型。本文基于PBS模型，提出一種基于生成樹的低功耗時(shí)間同步算法R-Sync。我們使用一個(gè)定時(shí)器使得所有節(jié)點(diǎn)能夠完成同步，該

2、定時(shí)器的初值按生成樹的等級(jí)來設(shè)置，盡量縮短節(jié)點(diǎn)的同步時(shí)間。另一個(gè)定時(shí)器用來選擇骨干節(jié)點(diǎn)，也可以減少節(jié)點(diǎn)間在Mac層的沖突。并給出一種根節(jié)點(diǎn)選擇策略，使網(wǎng)絡(luò)功耗變得更平衡，延長網(wǎng)絡(luò)生命周期。此外，同樣在PBS模型基礎(chǔ)上，我們提出了一種高精度的時(shí)間同步算法PBS-2NLS。該算法利用SRP模型估算傳輸時(shí)延，并將Mac層時(shí)間戳技術(shù)和2點(diǎn)N次線性回歸應(yīng)用于PBS模型，減小了時(shí)鐘漂移的影響，提高了同步精度。沒有改變PBS時(shí)序，使得該算法繼承了PB

3、S高能源效率的優(yōu)點(diǎn)。PBS-2NLS同時(shí)給出了一種基于生成樹的拓?fù)錁?gòu)建策略，該策略根據(jù)子節(jié)點(diǎn)的數(shù)量來選擇骨干節(jié)點(diǎn)，保證了網(wǎng)絡(luò)的低功耗特性。
　　實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，R-Sync算法能夠使所有節(jié)點(diǎn)完成同步，并且與分組成對(duì)選擇算法（GPA），精度同步算法（TPSN）和基于生成樹的低功耗時(shí)間同步算法（STETS）對(duì)比下，在功耗和精度方面表現(xiàn)了較好的性能。PBS-2NLS算法相比于PBS模型，大大提高了同步精度，它的拓?fù)錁?gòu)建策略也能夠保證能耗小