無線傳感器網(wǎng)絡(luò)時鐘分發(fā)算法研究.pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是在計算機、互聯(lián)網(wǎng)以及移動通信之后誕生的一個重要技術(shù)。時間同步對于無線傳感網(wǎng)絡(luò)來說是一項重要的支撐技術(shù)，時間同步在定位、標(biāo)記數(shù)據(jù)采集時間、節(jié)能監(jiān)測、目標(biāo)追蹤等方面有著廣泛的應(yīng)用。從目前的研究成果來看，無線傳感網(wǎng)絡(luò)中的時間同步算法主要有三種?；诎l(fā)送者-接收者的同步機制(SRS)，如傳感器網(wǎng)絡(luò)時間同步協(xié)議(TPSN)算法，這種算法單跳同步精度比較高，但是需要多次的時間信息收發(fā)，因此對通信開銷和存儲空間的要求比較高。基于接收者

2、的同步機制(ROS)，如泛洪時間同步協(xié)議(FTSP)算法，以及基于接收者-接收者的同步機制(RRS)如參考廣播同步協(xié)議(RBS)，這種算法的復(fù)雜度低，也不需要耗費較大的儲存空間，但是時間同步精度有待提高。這些算法很難做到同時兼顧同步精度和能耗，且這些算法的同步誤差隨跳距累積，難以擴展到大規(guī)模高密度無線傳感器網(wǎng)絡(luò)。針對上述問題研究者分別從兩方面對時間同步算法進(jìn)行改進(jìn)，一是在成對節(jié)點間，將最優(yōu)融合估計算法引入到時間偏移和相位偏移的估計中，二

3、是改進(jìn)全網(wǎng)時間同步協(xié)議來達(dá)到提高時間同步性能的目的。
　　在本論文中，首先對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中時鐘同步技術(shù)的研究背景、研究意義以及研究現(xiàn)狀進(jìn)行了簡要介紹，詳細(xì)介紹了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)時間同步技術(shù)的基本情況，包括時間同步的三種基本同步機制以及性能的評估辦法。其次對現(xiàn)存的幾種經(jīng)典時間同步算法的原理以及同步過程進(jìn)行詳細(xì)的對比分析，對幾種信號融合估計方法進(jìn)行了簡要介紹和對比分析。最后，論文給出了一種基于加權(quán)最小二乘法的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)TPSN-R