贾润亮

(山西省财政税务专科学校,山西 太原 030024)

0 引言

传感器网络全网时间同步的实现需要经历从简单到复杂的过程,要求对信道抢占、网络拓扑等相关影响因素进行剔除,并设计成对节点同步算法,在此基础上进一步探究成对阶段同步算法在影响因素介入情况下的运行效果,进而不断调整、优化算法。 所以开展无线传感器网络成对节点同步方法研究具有重要意义,能够为全网时间同步算法的设计奠定基础,对无线传感器网络的实践运用发展也极为有利。

1 无线传感器网络成对节点同步概述

无线传感器能够借助多跳的形式,利用无线信道,使源节点上数据包(内含相关信息)目的节点进行传输[1]。

无线传感器网络下,各节点的晶体振荡器能够形成对应的时间,通过线性模型运行。 线性模型公式为:

公式中,节点I同参考节点之间的初始相位差表示成φ,而节点i的频率和参考节点频率二者之比表示成ω。

鉴于传感器节点晶振所采用制造方式存在差异,且外部环境改变使节点之间存在频率偏移、相位偏移的状况[2]。 参考节点工作时间通过X 轴来表示,同步节点工作时间用Y 轴表示,实线、虚线则分别为标准时钟、待同步时钟。 若在X 轴对特定点进行设定,则由曲线构成的差异部分则为节点之间存在的时间差。

节点时间同步时,就需要用到带有时间戳的信令。过程中,第一步需要研究时间信令的时延组成。 因为在无线传感器网络节点进行交互信息时,经常会出现延迟的问题,而根据构成分类又能够划分为随机延迟、确定性延迟两大类[3]。……