【摘 要】
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无线传感器网络是由大量具有数据采集、数据融合和无线通信能力的传感器节点通过自组织形成的网络系统,有着应用范围广、实用性强、使用灵活等特点。无线传感器网络的研究涉
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无线传感器网络是由大量具有数据采集、数据融合和无线通信能力的传感器节点通过自组织形成的网络系统,有着应用范围广、实用性强、使用灵活等特点。无线传感器网络的研究涉及多门学科,其关键技术的开发是当前研究领域的热点,时间同步技术就是其中之一。传统的同步技术如Internet同步协议和Ad Hoc网络同步技术,因为通信能力、复杂度和成本等因素不适用于无线传感器网络,因此需要开发使用新的时间同步方法。本文的主要工作和成果如下：(1)围绕无线传感器网络的时间同步算法展开研究。首先介绍了无线传感器网络的结构、特点、应用和需要解决的问题,然后对无线传感器网络的时间同步技术的必要性和原理进行了说明,在此基础上,分析了传统网络的时间同步协议不适用于无线传感器网络的原因和现有无线传感器网络时间同步技术的不足之处。(2)针对传感器网络在能量和拓扑方面的特殊要求,本文提出了基于分簇的无线传感器网络的时间同步方法。在分簇的基础上在簇内建立一个回路,采用接收同步和单向同步模式,以实现节省能量的、稳健的协作同步模式。(3)通过与TPSN算法的对比仿真实验,验证了所提出的算法满足实际应用要求,同时通信开销节省了30-40%,实现了经济的同步模式。无线传感器网络的时间同步问题同时涉及了数据融合、路由技术等其它关键技术,今后需要进行综合性的实验并在硬件实验平台上验证有效后才能应用到实际监测环境中。
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