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收/發(fā)雙方同步和接收節(jié)點間同步

發(fā)布時間:2015/2/21 10:59:22 訪問次數(shù):685

   如果將發(fā)布自己時間信息的節(jié)點稱為發(fā)送節(jié)點,將接收時間信息的節(jié)點稱為接收節(jié)點,AD734BQ那么時間同步的方法就可以分為收/發(fā)雙方同步和接收節(jié)點間同步兩類。

   (1)收/發(fā)雙方的時間同步。首先接收節(jié)點發(fā)出發(fā)送時間戳的請求,發(fā)送節(jié)點收到請求后立即發(fā)送帶有時間戳標(biāo)記的消息,接收節(jié)點則根據(jù)收到的時間戳調(diào)整自己的時鐘。在發(fā)送節(jié)點和接收節(jié)點之間周期性地進(jìn)行這樣的時間信息交換和時鐘調(diào)整,就可以將接收節(jié)點的時鐘同步到發(fā)送節(jié)點的時鐘上。顯然,接收節(jié)點在根據(jù)時間戳調(diào)整自己的時鐘時必須考慮與發(fā)送節(jié)點之間的消息時延。接收節(jié)點可以通過測量收/發(fā)雙方的往返時間來確定消息時延,也就是測量從接收節(jié)點發(fā)出請求到收到時間戳所經(jīng)歷的時間。發(fā)送節(jié)點和接收節(jié)點可以在MAC層進(jìn)行時間戳處理,這樣可以避免發(fā)送時間和接收時間帶來的不確定性,但是媒介訪問時間和傳播時間(如果考慮節(jié)點的移動性)仍然有一定的隨機(jī)性,因此,精確測量發(fā)送節(jié)點和接收節(jié)點之間的往返時間是困難的。如果收/發(fā)雙發(fā)之間通過多跳通信,由于需要多次進(jìn)行中間節(jié)點的轉(zhuǎn)發(fā)處理,這種不確定性會更加顯著。

   (2)接收節(jié)點間的同步。通常無線傳感器岡絡(luò)中節(jié)點覆蓋的通信范圍并不大,同一消息從發(fā)送節(jié)點到不同接收節(jié)點所經(jīng)歷的時延應(yīng)該是近乎相等的。因此,可以做如下合理的假設(shè),若兩個接收節(jié)點同處在一個發(fā)送節(jié)點的信范圍內(nèi),且收到了該節(jié)點發(fā)送的同一消息,即可認(rèn)為兩者收到該消息的時刻相同的。在分別收到消息之后,兩個接收節(jié)點直接交換雙方記錄的消息到達(dá)時間并計算兩者的差值,這一差值就是兩個接收節(jié)點之間的時鐘偏差。利用同樣的方法,網(wǎng)絡(luò)中所有的節(jié)點都可以確定彼此間的時鐘偏差,并以此為依據(jù)完成時間同步。接收節(jié)點間同步的優(yōu)點是避免了發(fā)送時間和媒介訪問時間的不確定性,但是傳播時延的不確定性仍然存在。



   如果將發(fā)布自己時間信息的節(jié)點稱為發(fā)送節(jié)點,將接收時間信息的節(jié)點稱為接收節(jié)點,AD734BQ那么時間同步的方法就可以分為收/發(fā)雙方同步和接收節(jié)點間同步兩類。

   (1)收/發(fā)雙方的時間同步。首先接收節(jié)點發(fā)出發(fā)送時間戳的請求,發(fā)送節(jié)點收到請求后立即發(fā)送帶有時間戳標(biāo)記的消息,接收節(jié)點則根據(jù)收到的時間戳調(diào)整自己的時鐘。在發(fā)送節(jié)點和接收節(jié)點之間周期性地進(jìn)行這樣的時間信息交換和時鐘調(diào)整,就可以將接收節(jié)點的時鐘同步到發(fā)送節(jié)點的時鐘上。顯然,接收節(jié)點在根據(jù)時間戳調(diào)整自己的時鐘時必須考慮與發(fā)送節(jié)點之間的消息時延。接收節(jié)點可以通過測量收/發(fā)雙方的往返時間來確定消息時延,也就是測量從接收節(jié)點發(fā)出請求到收到時間戳所經(jīng)歷的時間。發(fā)送節(jié)點和接收節(jié)點可以在MAC層進(jìn)行時間戳處理,這樣可以避免發(fā)送時間和接收時間帶來的不確定性,但是媒介訪問時間和傳播時間(如果考慮節(jié)點的移動性)仍然有一定的隨機(jī)性,因此,精確測量發(fā)送節(jié)點和接收節(jié)點之間的往返時間是困難的。如果收/發(fā)雙發(fā)之間通過多跳通信,由于需要多次進(jìn)行中間節(jié)點的轉(zhuǎn)發(fā)處理,這種不確定性會更加顯著。

   (2)接收節(jié)點間的同步。通常無線傳感器岡絡(luò)中節(jié)點覆蓋的通信范圍并不大,同一消息從發(fā)送節(jié)點到不同接收節(jié)點所經(jīng)歷的時延應(yīng)該是近乎相等的。因此,可以做如下合理的假設(shè),若兩個接收節(jié)點同處在一個發(fā)送節(jié)點的信范圍內(nèi),且收到了該節(jié)點發(fā)送的同一消息,即可認(rèn)為兩者收到該消息的時刻相同的。在分別收到消息之后,兩個接收節(jié)點直接交換雙方記錄的消息到達(dá)時間并計算兩者的差值,這一差值就是兩個接收節(jié)點之間的時鐘偏差。利用同樣的方法,網(wǎng)絡(luò)中所有的節(jié)點都可以確定彼此間的時鐘偏差,并以此為依據(jù)完成時間同步。接收節(jié)點間同步的優(yōu)點是避免了發(fā)送時間和媒介訪問時間的不確定性,但是傳播時延的不確定性仍然存在。



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