[發明專利]無線傳感器網絡中事件時間標簽的后時間同步方法

有效

• 申請號: 201310653204.0
• 申請日: 2013-12-06
• 公開（公告）號: CN103747516B
• 公開（公告）日: 2017-02-22
• 發明（設計）人: 李龍江;陳紅英;李力
• 申請（專利權）人: 電子科技大學
• 主分類號: H04W56/00
• 分類號: H04W56/00
• 代理公司: 成都宏順專利代理事務所(普通合伙)51227
• 代理人: 周永宏

1.一種無線傳感器網絡中事件時間標簽的后時間同步方法，其特征在于，具體包括如下步驟：

步驟一：采用本地時鐘進行時敏數據快速采集：無線傳感器網絡的監控系統在未監測到事件發生時處于休眠模式，當監控系統檢測到事件發生時，觸發事件監測節點，從休眠中激活，進行事件監測并采集事件數據信息，并根據事件監測時刻的本地時鐘時間建立時間標簽；每個本地節點維護獨立的本地時鐘步進節奏，事件監測節點的時間標簽采用本地時鐘時間，通過本地節點ID和本地時鐘時間構建時間標簽報文，通過本地節點ID和視頻信息構建數據報文，并向下一相鄰節點發送；

步驟二：傳輸時敏數據到信息處理中心并逐跳校正時間信息，具體過程如下：

根據路由算法選擇最佳路徑逐跳傳輸信息報文：事件監測節點通過路由算法選擇最佳路由傳輸信息報文，信息報文包括時間標簽報文和數據報文；時間標簽同步過程與事件數據通信過程完全獨立，時間標簽報文和數據報文分別使用路由算法經不同傳輸路徑達到信息處理中心節點；事件監測節點將信息報文直接傳輸到下一相鄰節點，由相鄰節點根據從時間標簽報文中提取的時鐘時間進行本地同步計算；所述時間標簽報文包括時鐘時間和事件檢測節點進行采集的時刻；

時間標簽報文在網絡傳輸中逐跳校正時間信息：本地節點i接收來自上一相鄰節點j的時間標簽報文，從該報文中提取時鐘時間T_j，從時間列表中得到本地節點i和相鄰節點j的時鐘差異D_ij，如果時鐘差異D_ij在預設閾值范圍內，則表示本地節點i和上一相鄰節點j是保持時間同步的，如果時鐘差異D_ij超過預設閾值，表示本地節點i和上一相鄰節點j時間不同步，則需更新時間列表，根據上一相鄰節點j的時鐘時間T_j與本地節點i相鄰節點j的時鐘差異D_ij，完成本地節點i和相鄰節點j的時間同步；

根據本地節點i從時間標簽報文中提取事件檢測節點進行采集的時刻T_j’與本地節點i相鄰節點j的時鐘差異D_ij得到本地節點i的事件檢測節點進行采集的時刻；

本地節點i時間標簽報文傳遞給下一節點，采用相同的方式逐跳校正報文中的時間信息，直到傳遞到信息處理中心節點；

步驟三：在信息處理中心進行時敏數據融合：在信息處理中心節點根據接收報文中節點ID將時間標簽報文和數據報文合并成完整的接受報文，完成時敏數據和其采集時間的融合。

2.根據權利要求1所述的無線傳感器網絡中事件時間標簽的后時間同步方法，其特征在于，步驟二中的本地節點i和鄰居節點j的時鐘差異D_ij是由多次測量值通過線性預測的方法對未來值進行預測得到。

3.根據權利要求1或2所述的無線傳感器網絡中事件時間標簽的后時間同步方法，其特征在于，步驟二所述的本地節點i和相鄰節點j的時間同步的具體計算方法為：

本地節點i和相鄰節點j的時鐘時間T_i和T_j的關系為：

Ti=Tj-Dij+(aiaj-1)(tj-Tj)]]>

其中，t_j為相鄰節點j對應的任意時刻，a_i和a_j為兩節點時鐘頻率漂移參數。