多跳无线传感器网络下基于KF优化的PTP协议
本文选题：无线传感器网络 + PTP协议 ； 参考：《智能系统学报》2014年02期
【摘要】：保持各节点时间上的同步在分布式系统中具有十分关键的地位,是保证各节点间协同工作,处理数据正确和传输可靠的前提。无线传感器网络的时间同步,由于获取精确时钟戳难度大、传输延迟抖动明显等问题,导致精度不够。针对无线传感器网络低功耗的特点及对时钟同步算法精度的要求,提出了一种基于卡尔曼滤波器优化的IEEE 1588 PTP时间同步方法,研究了无线网络中PTP的性能与时间戳精度之间的关系,在单跳同步实验基础上,将同步网络拓展到多跳,以验证不同协议模式下的多跳同步性能。仿真结果表明,针对不同时钟标记的不确定性,基于卡尔曼滤波器优化的PTP协议能够较好地滤除同步噪声,抑制同步误差的传递,在保持同步精度的前提下适用于更大规模的无线传感器网络。
[Abstract]:Keeping the synchronization of each node in time plays a very important role in distributed system. It is the premise to ensure the cooperation of each node, the correct processing of data and the reliable transmission. The time synchronization of wireless sensor networks is not accurate enough due to the difficulty of obtaining accurate clock stamp and the obvious jitter of transmission delay. According to the characteristics of low power consumption in wireless sensor networks and the precision requirement of clock synchronization algorithm, a IEEE 1588 PTP time synchronization method based on Kalman filter optimization is proposed. The relationship between the performance of PTP and the precision of timestamp in wireless networks is studied. On the basis of single-hop synchronization experiments, the synchronization network is extended to multi-hop to verify the multi-hop synchronization performance in different protocol modes. The simulation results show that the PTP protocol based on Kalman filter can filter the synchronization noise and suppress the transmission of synchronization error for the uncertainty of different clock markers. On the premise of maintaining synchronization accuracy, it is suitable for larger wireless sensor networks.
【作者单位】： 西南大学电子信息工程学院;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(61101135) 西南大学基本科研业务费专项资金资助项目(XDJK2012C065)
【分类号】：TP212.9;TN929.5
【参考文献】
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【共引文献】
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6 余e，
本文编号：1878841
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