無線傳感器網(wǎng)絡(luò)時間同步優(yōu)化算法的研究.pdf

1、近年來，隨著信息技術(shù)、嵌入式技術(shù)以及傳感器技術(shù)的飛速發(fā)展與日益成熟，并且由于小型化、低成本、低功耗技術(shù)的迅猛發(fā)展，從而推動了分布式、大規(guī)模的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的飛速發(fā)展。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是新時代新興的信息收集和處理技術(shù)，它主要是由傳感器、微處理器以及無線通信接口共同組成的，是一種集數(shù)據(jù)采集與融合處理以及通信為一體的網(wǎng)絡(luò)，在多種領(lǐng)域上，如國防軍事、醫(yī)療衛(wèi)生、環(huán)境監(jiān)測、家庭護理、災(zāi)難拯救和空間探索等等都顯示出了廣闊的應(yīng)用前景，現(xiàn)今已經(jīng)引起了全世界

2、學(xué)術(shù)界與工業(yè)界的高度重視，成為了當(dāng)前國際備受關(guān)注的熱點研究領(lǐng)域。與傳統(tǒng)的無線網(wǎng)絡(luò)相比，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)有明顯不同的研究目標、技術(shù)指標和應(yīng)用要求。
　　 時間同步技術(shù)作為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中的一項重要支撐技術(shù)，對于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的研究與應(yīng)用都具有關(guān)鍵的作用，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的大多數(shù)部分都有需要，例如：在傳感器的數(shù)據(jù)融合技術(shù)中需要時間同步來識別事件在物理世界當(dāng)中發(fā)生的時間。但無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中，在時鐘的準確性與精度上比傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中的要求高，

3、另外還需要考慮能量要求的限制，而傳統(tǒng)的時間同步方法NTP與GPS因其復(fù)雜度和能量問題、代價以及尺寸因素等都不適合于傳感器網(wǎng)絡(luò)使用。因此，由于考慮到傳感器節(jié)點受到諸如成本、能量以及體積等限制，而傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中時間同步算法最終己經(jīng)不能達到無線傳感器網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)有的要求。從而使得現(xiàn)有無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的同步技術(shù)遇到了前所未有的新挑戰(zhàn)，以至于研究出適合傳感器網(wǎng)絡(luò)的新的時間同步方法成為國內(nèi)外現(xiàn)有傳感器網(wǎng)絡(luò)研究領(lǐng)域的關(guān)注焦點。
　　 此論文就是立足于前人

4、研究的基礎(chǔ)上，討論了現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)時間同步協(xié)議為什么不適用于傳感器網(wǎng)絡(luò)，分析了幾種現(xiàn)有傳感器網(wǎng)絡(luò)的時間同步協(xié)議的優(yōu)缺點。并著重分析RBS時間同步協(xié)議所使用的時間同步信息傳輸?shù)姆椒ㄅc降低時間同步誤差的具體原理。然后又對進一步對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中的時間同步技術(shù)加以更細致的研究，其中包括了其時間同步算法的必要性、同步技術(shù)及其分類、系統(tǒng)的時鐘同步模型，以及對各種同步機制做了比較。
　　 最后特別對RBS(參考廣播同步算法)這種典型的時間同步算