针对物联网感知层对时间同步的需求及节点能量有限的特点,提出一种低能耗时间同步(Low Energy Consumption Time Synchronization,LECTS)的方法,从同步消息量、同步周期和占空比角度研究同步能耗的降低.对网络进行父子群的划分,为每个...针对物联网感知层对时间同步的需求及节点能量有限的特点,提出一种低能耗时间同步(Low Energy Consumption Time Synchronization,LECTS)的方法,从同步消息量、同步周期和占空比角度研究同步能耗的降低.对网络进行父子群的划分,为每个群选择PS(Pairwise Synchronization)节点,群内节点持续同步,群间节点按需同步;父节点和PS节点间以同步周期和占空比双向交换N次同步消息,群内其他节点侦听同步消息,基于参数抵消的联合极大似然法估计子节点与父节点间的相位偏移和频率偏移,将群内子节点同步到父节点;在给定同步精度下,汇聚节点定期评估网络同步误差,由时间同步控制器调整网络同步周期和占空比.仿真结果表明LECTS算法在保证同步精度的同时,降低了同步能耗、提高了网络的生存周期.展开更多
考虑到在无线传感器网络中,新节点的加入或老节点的死亡均会导致拓扑呈动态变化,该文研究一种完全分布式二阶一致性时间同步(Second-Order Consensus Time Synchronization,SOCTS)算法。将节点的时钟特性建模成二阶状态方程,按照伪同步...考虑到在无线传感器网络中,新节点的加入或老节点的死亡均会导致拓扑呈动态变化,该文研究一种完全分布式二阶一致性时间同步(Second-Order Consensus Time Synchronization,SOCTS)算法。将节点的时钟特性建模成二阶状态方程,按照伪同步周期广播节点的本地虚拟时间,根据邻居节点的本地虚拟时间的不一致来构造同步控制输入;通过坐标变换将网络的一致性时间同步问题转化为变换系统的稳定性问题,理论分析了SOCTS算法的收敛性和收敛条件,并研究了影响SOCTS算法收敛速度的因素。通过数值仿真实验验证了所提方法的有效性。展开更多
文摘针对物联网感知层对时间同步的需求及节点能量有限的特点,提出一种低能耗时间同步(Low Energy Consumption Time Synchronization,LECTS)的方法,从同步消息量、同步周期和占空比角度研究同步能耗的降低.对网络进行父子群的划分,为每个群选择PS(Pairwise Synchronization)节点,群内节点持续同步,群间节点按需同步;父节点和PS节点间以同步周期和占空比双向交换N次同步消息,群内其他节点侦听同步消息,基于参数抵消的联合极大似然法估计子节点与父节点间的相位偏移和频率偏移,将群内子节点同步到父节点;在给定同步精度下,汇聚节点定期评估网络同步误差,由时间同步控制器调整网络同步周期和占空比.仿真结果表明LECTS算法在保证同步精度的同时,降低了同步能耗、提高了网络的生存周期.
文摘考虑到在无线传感器网络中,新节点的加入或老节点的死亡均会导致拓扑呈动态变化,该文研究一种完全分布式二阶一致性时间同步(Second-Order Consensus Time Synchronization,SOCTS)算法。将节点的时钟特性建模成二阶状态方程,按照伪同步周期广播节点的本地虚拟时间,根据邻居节点的本地虚拟时间的不一致来构造同步控制输入;通过坐标变换将网络的一致性时间同步问题转化为变换系统的稳定性问题,理论分析了SOCTS算法的收敛性和收敛条件,并研究了影响SOCTS算法收敛速度的因素。通过数值仿真实验验证了所提方法的有效性。
