时间同步技术-自控实验报告（附matlab代码）

一、 时间同步技术 1. 时间同步技术：使 WSN 网络内节点处于同一事件框架内 时间关系对于传感器融合十分重要。物理时间自己本身就是信息，例如目标方位的估 计和防火应用 由于时钟偏移，本地始终需要周期性同步到准确的全局时钟。 2. 分布式系统时间同步技术 1) 同步技术分类：绝对与相对、局部与全局、外与内 2) 传统同步方法：NTP 网络时间协议、全球定位系统 BDS/GPS/GALILEO/GLONASS 3) WSN 中的同步技术 · 应用： 多传感器数据融合（基于时间戳判断事件是否一致） 低功耗 MAC、路由协议（同步休眠、TDMA） 位置相关服务 LBS（测距、定位） 一致性要求（数据库查询、安全加密） 协作传输 · 考虑因素 价格体积和功耗限制 可扩展性和健壮性 只要求局部最优和全局最优 无线带宽有限、稳定性差、具有广播特性 · 同步挑战 i. 低端时钟晶体，时钟漂移明显，时钟抖动时常发生 ii. 通信链路噪声，导致一些节点的时钟不再同步 iii. 节点失效时常发生，不能仅仅依赖一个节点作为主时钟 · 影响因素 i. 温度（时钟加速或减速） ii. 相位噪声（硬件接口的访问波动、操作系统对中断的响应变化、延迟抖动 等） iii. 频率噪声（晶体频谱在相邻频段内有较大的边带） iv. 非对称延迟（不同方向路径延时不同） v. 时钟故障（硬件或软件异常可能导致时间突然跳跃） 4) 时钟同步错误的原因