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無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)絡(luò )時(shí)間同步研究進(jìn)展與分析
作者：
時(shí)間：2011-06-21
來(lái)源：網(wǎng)絡(luò )
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對于TPSN算法，因為在MAC采用了加時(shí)間戳方法，因此消除了發(fā)送時(shí)間與訪(fǎng)問(wèn)時(shí)間對誤差的影響。因此對TPSN算法式(1)、(2)就可以簡(jiǎn)寫(xiě)為式(3)、(4)：
對于DMTS算法，發(fā)送節點(diǎn)A在T0時(shí)刻檢測到空閑，接收節點(diǎn)B在報文到達時(shí)刻給報文加上時(shí)間戳T1，并在調整自己的本地時(shí)間記錄之前記錄下此時(shí)的時(shí)刻為T(mén)2，在T3時(shí)間完成調整。則可以得到：
從式(7)中可以看出，TPSN同步精度高的原因是在MAC層采用打時(shí)標方式消除了發(fā)送時(shí)間與訪(fǎng)問(wèn)時(shí)間的影響，并在消息雙方向交換時(shí)消除了傳播時(shí)間的影響。缺點(diǎn)是點(diǎn)到點(diǎn)之間的同步，每次只能一對節點(diǎn)進(jìn)行時(shí)間同步，同步一次需要發(fā)送2個(gè)消息，接收2個(gè)消息，功耗較大。從式(10)可以看出DMTS同步誤差較大的原因是單播傳播，沒(méi)辦法消除Terror與Rerror的影響，但DMTS同步一次只要消耗1個(gè)發(fā)送消息，1個(gè)接收消息，功耗較低。至于FTSP同步算法比DMTS高的原因是，發(fā)送者在發(fā)送一個(gè)同步請求報文時(shí)連續標記了多個(gè)時(shí)間戳，接收者可以根據這幾個(gè)中斷時(shí)間，計算出更精確的時(shí)間偏差?？梢钥闯?，RBS完全消除了發(fā)送方的影響，只是同步一次消耗3個(gè)發(fā)送消息，4個(gè)接收消息，功耗較大。而對于HRTS與PBS算法，都是其于以上算法進(jìn)行融合運用，在簇首節點(diǎn)與子網(wǎng)節點(diǎn)選擇上作了較大的改進(jìn)，以降低整個(gè)網(wǎng)絡(luò )的功耗。
3 總結與展望
從以上同步算法的誤差分析比對中可以看出，每種算法都有各自的優(yōu)缺點(diǎn)，都適合不同的無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)絡(luò )。精度高，相對功耗也較大。對特定的無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)絡(luò )，選擇同步算法時(shí)應該折中考慮精度與功耗。從整體上看，近年來(lái)有關(guān)時(shí)間同步算法的研究，大部分都是基于以往典型的單跳同步算法原理，進(jìn)一步從整體網(wǎng)絡(luò )中考慮誤差與功耗，結合最優(yōu)生成樹(shù)、分簇路由算法等，以平均整個(gè)網(wǎng)絡(luò )的功耗，降低節點(diǎn)傳輸的跳數，提高同步的精度。協(xié)作同步算法側重于提高整個(gè)網(wǎng)絡(luò )的可擴展性與健壯性，但要求節點(diǎn)具有相同的同步脈沖，比較困難，目前還需要進(jìn)一步的發(fā)展驗證，也是未來(lái)可能很好的發(fā)展方向。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/156157.htm
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