无线传感器网络时钟同步中节点之间的延时分布

针对无线传感器网络中每个传感器节点传输前和接收后的时间信息记录间隔之间,无线电信号传递时存在多种不同的随机链路延迟的问题,通过实际实验平台的测试发现了随机延迟的分布情况。首先,利用双向信息交换模式进行理论建模,并分析上下行链路的随机延迟组成的理论部分;其次,通过搭建ZigBee网络平台使两个传感器节点交换时间戳信息,并进行数据采集;最后,利用Q-Q图分布检验拟合优度的方法对采样数据进行检验。理论分析和实验结果表明,基于ZigBee网络的传感器节点交换信息时上行链路和下行链路的随机延迟分布分别服从正态分布;随机延迟会影响时钟同步算法的精确度,因此可以利用该实验结果为前提来设计算法,补偿延迟提高同步精度。

节能型无线传感器网络成对节点同步方法的设计与实现

针对无线传感器网络(WSN)中成对节点时间同步的能耗约束问题,提出了一种节能单向型贝叶斯估计同步算法(O-WBSA)。首先,建立时间信令的单向模型;然后,利用贝叶斯估值理论,估计观测误差的标准差,进而得到参考节点本地时钟的估计值。将传统点对点双向型同步算法(TP-PSA)与O-WBSA植入到实验室使用CC2530等硬件搭建的Zigbee平台运行,实验结果表明,两算法均达到同步且同步后效果优越。理论分析表明,O-WBSA的能耗仅是TP-PSA的一半。