無線傳感器網絡中精確魯棒的時間重構算法研究與實現(xiàn).pdf

1、在無線傳感器網絡中，數據包時間的重構具有重要的作用。在以往的研究中，數據包時間的重構主要是通過在傳感網中運行全網時間同步協(xié)議來獲得的。然而，在全網節(jié)點上運行時間同步協(xié)議要求網絡中的節(jié)點發(fā)送一定數量的控制包，給通信資源極度受限的無線傳感器網絡節(jié)點帶來較大的通信開銷。本文提出了一種名為ART的方法來完成數據包時間的重構。ART方法基于多跳時間戳機制避免了發(fā)送同步控制包的開銷，同時利用時間戳的一致性來精確魯棒的重構數據包時間，該方法主要包括三

2、部分內容:用于獲得數據包發(fā)送時間的多跳時間戳機制，用于識別數據包中正確時間戳的高魯棒性識別算法和用于恢復數據包中錯誤時間戳的高精度恢復算法。
　　論文的主要貢獻:
　　(1)提出了一種無線傳感器網絡中多跳時間戳機制，用于在多跳網絡中對齊節(jié)點之間的時間。該機制累積數據包在網絡中的傳輸延遲并將其值記錄在數據包末尾，通過數據包的傳遞實現(xiàn)發(fā)送節(jié)點和接收節(jié)點時間對齊的目的。由于該機制利用數據包收發(fā)中的SFD來對齊收發(fā)節(jié)點并計算單跳的傳

3、輸延遲，在實現(xiàn)高精度的同時也容易出現(xiàn)錯誤。
　　(2)提出了一種魯棒的錯誤時間識別算法，用于識別時間戳機制中出錯的時間。該算法利用正確時間之間具有的一致性構建一個最大團，不在最大團中的時間即為錯誤的時間。由于一致性定義中考慮了時鐘偏移的影響，ART識別算法相比于基于閾值的算法具有高魯棒性。
　　(3)提出了一種精確的錯誤時間恢復算法，用于恢復錯誤的時間戳。該算法利用硬件時鐘偏移的上限推導正確時間的范圍，根據該范圍估算錯誤時間