[发明专利]一种无线传感器网络的时间同步方法及系统

权利要求书

1.一种无线传感器网络的时间同步方法，其特征在于，包括：

步骤1，初始化无线传感器网络中所有节点的同步参数，设置同步定时器，打开定时器中断；

步骤2，所述无线传感器网络中的任意节点收到所述同步定时器的中断消息时，向其邻居节点发送同步报文；

步骤3，所述邻居节点接收传来的同步报文，并根据该同步报文更新自身的时钟补偿参数。

2.如权利要求1所述的无线传感器网络的时间同步方法，其特征在于，所述步骤1中的初始化操作包括：

步骤101，将漂移补偿参数k'(0)置为1，偏移补偿参数b'(0)置为0，节点的生命周期life置为0，设定节点的不应期R=3，其中节点的生命周期是指无线传感器节点运行该同步方法后经历的同步周期数；

步骤102，设置一个间隔为T=1min的同步定时器，然后打开中断，允许所述同步定时器的计数器溢出，以及数据包的接收中断，最后启动消息队列；

步骤103，若所述同步定时器触发，则执行步骤2；否则执行步骤104；

步骤104，若收到邻居节点的同步数据包，则执行步骤3；否则执行步骤105；

步骤105，如果未接收到同步终止指令，则执行步骤103；否则结束初始化操作。

3.如权利要求1所述的无线传感器网络的时间同步方法，其特征在于，所述步骤2的发送同步报文操作包括：

步骤201，所述任意节点的置信权值Conf为1，节点生命周期life自增1；

步骤202，如果所述任意节点的生命周期大于节点不应期R=3，则执行步骤203；否则结束发送报文操作；

步骤203，利用MAC层时间戳对外广播同步报文，该报文中包含节点i此时的本地时钟τ_i、置信参数Conf_i和时钟补偿参数(k′_i,b′_i)；

其中节点的生命周期是指无线传感器节点运行该同步方法后经历的同步周期数。

4.如权利要求1所述的无线传感器网络的时间同步方法，其特征在于，所述步骤3的更新操作包括：

步骤301，记录下节点此刻的本地时钟τ_i(t)和邻居节点j发来的同步信息(τ_j(t),Cant_j(t),k′_j(t),b′_j(t));

步骤302，如果节点i中不存在与节点j的时间对记录，则执行步骤303，否则执行步骤304；

步骤303，创建时间对(τ_i(old),τ_j(old))并按公式

(τ_i(old),τ_j(old))=(τ_i(t),τ_j(t))赋值：

如果存在节点i与节点j的时间对记录(τ_i(old),τ_j(old)，并且k′_i(t)*(τ_j(t)-τ_j(old))＞k′_j(t)*(τ_i(t)-τ_i(old))，则利用公式

ki′(t)=kj′(t)*τi(t)-τi(old)τj(t)-τj(old)]]>

(τ_i(old),τ_j(old))=(τ_i(t),τ_j(t))补偿时钟漂移并更新时间对记录，否则执行步骤305：

步骤304：如果节点的生命期不大于1，则将将时钟偏移置为邻居节点时钟值b′_j(t),结束更新操作，否则执行步骤305；

bi′(t)=Confi(t)*bi′(t)+Confj(t)*bj′(t)Confi(t)+Confj(t)]]>

步骤305：利用公式Conf_i(t)=Conf_i(t)+1补偿时钟偏移并更新置信权值。