[發明專利]基于物理脈沖耦合的無線傳感器網絡時間同步方法

有效

• 申請號: 201210208874.7
• 申請日: 2012-06-19
• 公開（公告）號: CN102811480A
• 公開（公告）日: 2012-12-05
• 發明（設計）人: 洪學海;徐勇軍;安竹林;林偉
• 申請（專利權）人: 中國科學院計算技術研究所
• 主分類號: H04W56/00
• 分類號: H04W56/00;H04W84/18
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司 11006
• 代理人: 祁建國;梁揮

1.一種基于物理脈沖耦合的無線傳感器網絡時間同步方法，其特征在于，包括：

步驟1，初始化LED端口和發射模塊端口，將所述LED端口和發射模塊端口設定為輸出，定時器清零，將無線傳感器網絡節點進行上電復位；

步驟2，初始化并打開外部中斷，啟動定時器；

步驟3，根據定時器溢出情況將單片機轉入休眠模式，等待外部中斷，外部中斷結束時再次進入休眠模式。

2.如權利要求1所述的基于物理脈沖耦合的無線傳感器網絡時間同步方法，其特征在于，所述步驟1還包括：

每一個無線傳感器網絡節點建模為一個振蕩器，并按照線性關系x=f(φ)=φ、φ∈[0,1]變化，當φ_i=1時，第i個振蕩器激發，并且瞬間跳回狀態φ_i＝0；同時，受其影響其余所有振蕩器的狀態變量增加一個增量，或者到達閾值時被激發；第i個振蕩器激發后對第j個振蕩器的影響為：

φi=1⇒φj′=min(1,φj+ϵφj),∀j≠i,]]>

其中，ε為耦合強度，φ′_j為調整后振蕩器j的相位值。

3.如權利要求1所述的基于物理脈沖耦合的無線傳感器網絡時間同步方法，其特征在于，所述步驟2還包括：

步驟31，當定時器中斷發生時，定時器立即清零，同時使相位自增1；根據相位的取值觸發相應的事件；

步驟32，關閉節點的響應直到下一次打開響應的時間段為不應期，系統不會響應其在這段時間接收到的任何信號。

4.如權利要求1所述的基于物理脈沖耦合的無線傳感器網絡時間同步方法，其特征在于，所述步驟3還包括：

步驟41，將相位增加1；

步驟42，如果相位大于周期，即觸發一次發射，同時將計數器清零；

步驟43，如果相位等于周期T，即說明即將進行發射，此處預先關閉外部中斷，不響應其他節點和自己發射的信號，即進入不應期；

步驟44，在發射結束后，開啟外部中斷，開始等待外部節點的溢出信號并對其進行響應；

步驟45，在發射持續一定時間后，將發射引腳置零，停止發射；

步驟46，判斷現在是否應該點亮LED，此步驟在不應期之外，相位值已所述振蕩器模型運算耦合強度，需要用大于運算判斷。

5.如權利要求3所述的基于物理脈沖耦合的無線傳感器網絡時間同步方法，其特征在于，所述步驟3還包括：

步驟51，由當前的相位值按照運算耦合強度，修改相位；

其中，第i個振蕩器激發后對第j個振蕩器進行影響，ε為耦合強度，φ′_j為調整后振蕩器j的相位值；

步驟52，如果相位值大于T，將相位設為0，進入不應期，并發射信號。