一種能量均衡的低開(kāi)銷(xiāo)時(shí)間同步算法

　　無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)（ Wireless Sensor Network．WSN）是由分布在物理空間上的大量具有信息采集、處理和無(wú)線通信能力的微型傳感器節(jié)點(diǎn)形成的多跳自組織網(wǎng)絡(luò)。時(shí)間同步是無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的重要支撐技術(shù)之一，無(wú)論是自身協(xié)議的運(yùn)行，還是諸如數(shù)據(jù)融合、協(xié)同休眠、節(jié)點(diǎn)定位等應(yīng)用都需要網(wǎng)絡(luò)中各節(jié)點(diǎn)的時(shí)間保持同步。

　　現(xiàn)有的時(shí)間同步算法大多采用消息交換來(lái)實(shí)現(xiàn)較高的同步精度，存在節(jié)點(diǎn)通信開(kāi)銷(xiāo)過(guò)大、能耗不均等問(wèn)題。為此，提出一種能量均衡的低開(kāi)銷(xiāo)時(shí)間同步算法。該算法基于簇狀層次型網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?，簇頭間采用雙向消息交換機(jī)制完成到Sink節(jié)點(diǎn)的同步，并利用最大似然估計(jì)補(bǔ)償節(jié)點(diǎn)時(shí)鐘頻偏和相偏，提高簇間同步精度，降低同步過(guò)程頻次。簇成員節(jié)點(diǎn)采用雙向消息交換機(jī)制和參考廣播機(jī)制相結(jié)合的方式與簇頭同步，考慮節(jié)點(diǎn)廣播特性及剩余能量參數(shù)，在降低節(jié)點(diǎn)開(kāi)銷(xiāo)的同時(shí)均衡各節(jié)點(diǎn)能耗。仿真結(jié)果表明，該算法在保證一定精度的同時(shí)，可降低網(wǎng)絡(luò)通信開(kāi)銷(xiāo)、均衡節(jié)點(diǎn)能耗與長(zhǎng)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)壽命。