無線傳感器網(wǎng)絡(luò)洪泛時間同步的研究和改進.pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是集信息采集、信息傳輸、信息處理于一體的綜合智能信息系統(tǒng)，具有廣闊的應(yīng)用前景，是目前非?；钴S的一個領(lǐng)域。時間同步作為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)構(gòu)件之一，不僅是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)各種應(yīng)用正常運行的必要條件，并且同步精度直接決定了其他服務(wù)的質(zhì)量。但由于無線自組網(wǎng)特有的屬性和設(shè)計要求，傳統(tǒng)的時間同步技術(shù)如NTP（Network Time Protocol）和GPS（Global Position System）授時因復(fù)雜度、能量及尺寸等因

2、素?zé)o法應(yīng)用在傳感器網(wǎng)絡(luò)中，這使無線傳感器網(wǎng)絡(luò)時間同步的研究工作遇到了很多新的挑戰(zhàn)，于是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的時間同步技術(shù)就成為一個新的研究熱點。
　　 本文是圍繞無線傳感器網(wǎng)絡(luò)時間同步算法展開研究的。我們通過分析幾種具有代表性的時間同步協(xié)議，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)存的協(xié)議在單跳網(wǎng)絡(luò)中已經(jīng)具有很強的工程實用性，能夠滿足大多數(shù)場合的需要。但是，在多跳的環(huán)境中，由于要構(gòu)建一定的拓撲結(jié)構(gòu)，所以導(dǎo)致報文開銷過大，網(wǎng)絡(luò)的健壯性和擴展性不好。因此我們通過對洪泛時

3、間同步協(xié)議（Flooding TimeSynchronization Protocol，F(xiàn)TSP）的分析提出了自己的改進算法：優(yōu)化的洪泛時間同步協(xié)議（Optimized-FTSP）。在這個協(xié)議中我們主要做了兩方面工作：
　　 1.通過分析時間同步數(shù)據(jù)包的洪泛過程，我們把多點中繼集引入了洪泛時間同步協(xié)議，大大減少了洪泛節(jié)點的數(shù)目，消除了大量冗余數(shù)據(jù)包。
　　 2.我們發(fā)現(xiàn)時間同步階段和路由階段有很多重復(fù)的報文發(fā)送現(xiàn)象，通過