基于树状网络拓扑的分簇时间同步算法

• 作者: 王鹏 袁三男
• 来源期刊: 传感技术学报
• 学科: 工学
• 关键词: 时间同步算法 无线传感网络 路由协议 TPSN
• 年，卷（期）: 2020,（10）
• 所属期刊栏目: 无线传感器技术
• 页码范围: 1475-1482
• 页数: 8页
• 分类号: TP393
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1004-1699.2020.10.015

摘要

无线传感网络(Wireless Sensor Network)的时间同步面临的两大难题是同步精度和能量消耗,传统的TPSN同步算法存在网络拓扑复杂,网络通信开销大,同步精度差等问题.该文提出的HCTS(Hierarchical-Clustering Time Synchronization)算法,改变了网络拓扑的形成方式,节点根据自身剩余能量与源节点的距离大小计算相对适应度函数的值并将其返回给源节点,超过网络预先设定阈值的节点即成为簇头,普通节点则加入距离自身最近的簇头,在经过改进的网络拓扑中利用簇头之间的层级同步以及簇头和成员之间的带有频偏补偿的DMTS同步维持整个网络的同步精度.在OMNET平台上对随机建立的传感网络进行验证,结果表明HCTS算法能对网络拓扑起到一定的优化作用,在算法性能上不仅拥有相比于TPSN算法更好的同步精度,同时也能大幅减少网络通信开销.