一种无线传感器网络时间同步方法

摘要

本发明公开了一种无线传感器网络时间同步方法，属于无线传感器网络技术领域。本发明的方法为：1)中心节点以设定的时间间隔向网络广播同步信息，启动同步过程；2)传感器节点收到同步信息后，与该同步信息的来源节点进行时间同步，并在信道空闲时向网络广播自己的同步信息；3)在每一次同步过程结束后，传感器节点采用温特斯法预测自身配置的晶体振荡器在当前周期内的工作频率，并根据预测结果校准自己的逻辑时间，直至下一轮同步过程开始为止。与现有技术相比，本发明可以大幅地延长周期同步的时间间隔，显著地降低同步开销和对无线信道的占用，同时提高了节点之间的同步精度。

主权项

一种无线传感器网络时间同步方法，其步骤为：1)中心节点以设定的时间间隔向网络广播同步信息，启动同步过程；所述同步信息包含前导码、预告消息和同步报文；2)传感器节点收到同步信息后，与该同步信息的来源节点进行时间同步，并在信道空闲时向网络广播自己的同步信息；3)在每一次同步过程结束后，传感器节点采用温特斯法预测自身配置的晶体振荡器在当前周期内的工作频率，并根据预测结果校准自己的逻辑时间，直至下一轮同步过程开始为止；其中，所述同步信息的发送方法为：21)发送节点依次向网络发送前导码、预告消息，并记录发送前导码的时间t1；然后将t1写入同步报文中发送给接收节点；22)接收节点接收完前导码时记录本地时间t2，然后继续接收预告消息和同步报文；23)接收节点从收到的同步报文中提取时间t1，并在t3时刻将自身的逻辑时间修正为t′3＝t3‑(t2‑t1‑nτ)；n为前导码包含的比特位数、τ为发送每个比特位需要的时间、t3为处理完同步报文后的某个时刻；预告消息包括发送节点的序列号、发送节点的节点编号。