郝创博 宋 萍 杨 诚 武江鹏



多相位粒度萤火虫同步算法

郝创博 宋 萍*杨 诚 武江鹏

(北京理工大学仿生机器人与系统教育部重点实验室 北京 100081)

该文针对分布式时间同步算法中，低耦合系数的分组同步问题和大耦合系数的相位振荡失稳现象，提出一种多粒度一致分布式时间同步算法，采用离散多相位粒度模型，将报文交换的相位信息采用多个相位分辨力进行耦合同步，有效地减少了分组现象，加快了同步进程，并提高了算法的执行效率。最后利用仿真实验和传统的M&S仿生算法进行对比实验，验证了其在非全连接网络中，可以取得比传统算法更好的同步效果。

无线传感器网络；分布式时间同步；局部同步问题；多相位粒度

1 引言

时间同步在无线传感器网络中得到广泛应用。它为无线传感器网络提供了统一的时间基准，对无线测试数据时间相关性建立以及分时休眠等技术具有至关重要的作用。其作为无线传感器网络中研究热点之一，一直备受关注。在早期研究中，时间同步仅仅是主从关系之间的时间信息交换。这种分层形式的同步算法可在简单的星形拓扑结构中取得良好的同步效果，但在复杂的网络中常常具有可扩展性差，鲁棒性差，同步误差随路由跳数增加而累积，同步路由建立复杂等缺点。

随着时间同步技术的发展，人们从大自然中找到灵感，发明了一类分布式同步算法[4,5]。典型的模型和算法如文献[6]针对心肌细胞的分布式同步跳动建立了一种脉冲耦合模型；……