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题名无线传感器网免时间戳双向混合时间同步算法
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作者
王威
郑鹏超
倪康婷
李红云
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机构
北京国网富达科技发展有限责任公司
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出处
《测控技术》
2025年第3期25-32,共8页
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基金
国家电网公司科技项目(5200-202155419A-0-0-00)。
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文摘
为了解决依靠大量同步报文交互来实现时间同步导致的通信开销额外增加的问题,针对无线传感器网络,提出了一种基于免时间戳-双向信息交互机制的混合时间同步算法,无须构造特定的同步报文,节省了通信能耗和传输带宽。首先,建立免时间戳同步处理和主从节点间双向信息交互的混合模型;接着,基于最大似然准则对时钟相对频率和相位偏移进行估计并推导了克拉美罗下界;最后,通过卡尔曼滤波对无线传感器网络中的同步误差进行了优化。仿真结果表明,该算法不仅能够对节点时钟参数真实值进行准确的跟踪,而且实现了能耗与同步精度的平衡,其性能明显优于传统的免时间戳算法。
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关键词
免时间戳
双向信息交互
同步机制
卡尔曼滤波
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Keywords
timestamp-free
bidirectional information interaction
synchronization mechanism
Kalman filter
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分类号
TP399
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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题名免时间戳交互的无线传感网隐含节点同步参数估计算法
被引量：10
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作者
王恒
彭政岑
马文巧
李敏
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机构
重庆邮电大学工业物联网与网络化控制教育部重点实验室
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出处
《自动化学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第11期2788-2796,共9页
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基金
国家自然科学基金(61972061)
重庆市自然科学基金杰出青年基金(cstc2019jcyjjqX0012)
重庆基础研究与前沿探索项目(cstc2021ycjh-bgzxm0017)资助。
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文摘
能效是无线传感网(Wireless sensor networks,WSNs)时间同步机制设计时需考虑的一个关键因素.近年来,隐含同步和免时间戳同步两种低功耗同步机制备受关注.前者利用监听方式节省了发送同步信息所带来的能耗;后者则通过接收端的定时响应,无需在交互过程中传递时间戳,减少了能量开销.将免时间戳同步与隐含同步相结合,能够进一步降低无线传感网同步功能实施所导致的额外能耗.但目前免时间戳交互下的隐含节点只能估计时钟漂移,无法估计时钟偏移.针对该问题,提出了一种基于最大似然估计(Maximum likelihood estimation,MLE)的免时间戳同步参数估计算法,实现对隐含节点时钟漂移和偏移参数的联合估计,并推导获得了对应估计器的性能界限.仿真结果验证了所提估计器的有效性.
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关键词
时间同步
参数估计
免时间戳同步
无线传感器网络
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Keywords
Time synchronization
parameter estimation
timestamp-free synchronization
wireless sensor networks(WSNs)
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分类号
TN929.5
[电子电信—通信与信息系统]
TP212.9
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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