一种基于拓扑微调的无线传感器网络时间同步的方法

摘要

本发明提供了一种基于拓扑微调的无线传感器网络时间同步的方法，该方法包括：采用RBS机制，在所述无线传感器网络中距离为两跳的节点之间建立虚拟链路；构建优化的虚拟层；利用所述优化虚拟层提供的虚拟拓扑，运行时间同步算法。其中，所述构建优化的虚拟层包括：利用由RBS机制在所述无线传感器网络中距离为两跳的节点之间建立的虚拟链路，构建虚拟层；采用缩短所述虚拟拓扑直径的方法，对所述虚拟层优化，得到所述优化虚拟层的模型。本发明提供的这种基于拓扑调制的解决方案，用于无线传感器网络中的时间同步服务，提升了所有时间同步算法的性能，从而提高时间同步的精度。

主权项

一种基于拓扑微调的无线传感器网络时间同步的方法，包括：采用RBS机制，在所述无线传感器网络中距离为两跳的节点之间建立虚拟链路；构建优化的虚拟层；利用所述优化虚拟层提供的虚拟拓扑，运行时间同步算法；其中，所述构建优化的虚拟层包括：利用由RBS机制在所述无线传感器网络中距离为两跳的节点之间建立的虚拟链路，构建虚拟层；采用缩短所述虚拟拓扑直径的方法，对所述虚拟层优化，得到所述优化虚拟层的模型，包括：根据无线传感器网络无向图的拉普拉斯矩阵第二最小特征值，确定所述虚拟拓扑的直径的上界，得到所述无线传感器网络无向图的拉普拉斯矩阵第二最小特征值与所述虚拟拓扑的直径的关系；根据所述无线传感器网络无向图的拉普拉斯矩阵第二最小特征值与所述虚拟拓扑的直径的关系，将直径最小化问题转化成最大化第二最小特征值的优化问题；通过求解所述无线传感器网络无向图的拉普拉斯矩阵最大第二最小特征值的过程，得到最小直径的虚拟层拓扑。