無(wú)線(xiàn)軀體傳感器網(wǎng)絡(luò )中低能耗的時(shí)間同步算法
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本文提出_的改進(jìn)算法比TPSN算法的同步開(kāi)銷(xiāo)要小得多，并隨相鄰節點(diǎn)數的增加，其同步開(kāi)銷(xiāo)的差別越大。如圖1所示。這是因為改進(jìn)算法中每層只有一個(gè)基準節點(diǎn)，層間同步過(guò)程需兩個(gè)消息交換的開(kāi)銷(xiāo)，而基準節點(diǎn)與本層的其他節點(diǎn)只需要一個(gè)消息開(kāi)銷(xiāo)，而TPSN算法則需要2倍于節點(diǎn)數的開(kāi)銷(xiāo)。顯然，改進(jìn)算法明顯減少了同步階段所需的消息交換次數，降低了同步過(guò)程所需的通信開(kāi)銷(xiāo)。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/161794.htm
改進(jìn)算法的同步誤差略高于TPSN算法。如圖2所示。這是因為改進(jìn)算法中每層只有一個(gè)基準節點(diǎn)與上層節點(diǎn)進(jìn)行同步，層內其他節點(diǎn)都是參照這個(gè)節點(diǎn)與上層節點(diǎn)進(jìn)行同步的，而TPSN算法中每個(gè)節點(diǎn)都與上層節點(diǎn)進(jìn)行單獨的同步，所以改進(jìn)算法同步誤差略高。
根據仿真試驗可以分析比較改進(jìn)算法與TPSN的性能，雖然改進(jìn)算法的同步誤差比TPSN大，但它可以滿(mǎn)足大多數WBSN的應用需求。而改進(jìn)算法的能量消耗遠小于TPSN，實(shí)現了低能耗的設計要求。
4 結論
時(shí)間同步是WBSN的一項重要的支撐技術(shù)，設計時(shí)間同步算法時(shí)常常要考慮能量消耗和同步誤差，但這兩個(gè)重要參數往往是一對矛盾的量。大多數WBSN對同步精度的要求并不高，所以在能量消耗和同步誤差之間獲得一個(gè)折衷是重點(diǎn)所在。本文提出的改進(jìn)算法結合基準節點(diǎn)單向廣播機制和成對雙向消息傳遞機制，在保證一定同步精度的前提下，減少消息傳遞次數，降低通信開(kāi)銷(xiāo)，達到了低能耗的要求。仿真實(shí)驗驗證了算法低能耗和良好同步誤差的性能。
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