基于WIA-PA协议的时间同步算法的研究与实现

基于时分多址的WIA-PA(wireless networks for industrial automation-process automation)网络中,高精度的时间同步是保证系统可靠、安全、无误、实时地传输的重要条件。通过分析WIA-PA协议以及现有经典时间同步算法的特点,提出了一种适用于WIA-PA协议的时间同步算法。该算法在WIA-PA协议单向时间同步方式的基础上,引入了延迟时间同步算法作为具体的同步算法,通过修改标记时间戳的位置和加入线性回归补偿对其进行改进,从而减少了不确定性因素的影响。在CC2530上得到实现验证,实验结果表明,该同步算法在满足WIA-PA协议规范的情况下,能达到较高的时间同步精度。     

一种改进的TPSN时间同步算法的实现

时间同步作为无线传感器网络应用的一项支撑技术,对无线传感器网络的设计和应用都很关键.在满足无线传感器网络时间同步精度要求的前提下,应尽可能节约能源,在对现有的时间同步机制进行分析研究的基础上,给出了一种改进的TPSN时间同步算法.并利用网络仿真器NS2对改进的算法进行仿真验证,取得了满意的结果.     

基于串口通信的时间同步设计与实现

目前大多数计算机之间的时间同步都是通过传统的网络通信的方式进行,但在一些物理隔离的计算机或网络之间以及无网络的少数几台近距离的计算机之间,进行时间同步就会产生困难。这一问题可利用串口通信的方式来解决,并利用CPU时间戳与Windows API函数相结合的方法获取精度为1μs的系统时间及CPU的频率来提高时间同步的精度。利用回归自比较法进行了测试,测试结果表明同步精度较高,运行稳定。     

基于时间戳报文流的本地时钟漂移补偿时间同步方案研究

时间同步的精准程度是采用工业以太网的分布式系统的一个重要技术指标.针对分布式系统时间同步性能受到各节点的本地时钟的稳定性或计时脉冲的频率漂移问题的制约,提出一种新的时间同步方案,该方案利用时间服务器不等间隔发出的时间戳报文流,采用数字锁相环技术实现对本地时钟计时脉冲的频率漂移补偿,确保采用低稳定性晶体振荡器的分布式系统获得较高的时间同步性能,从而有效地解决了采用以太网结构的工业测控系统的高准确度时间同步问题.     

一种基于RTP/RTCP协议的音视频同步算法研究

提出了一种基于RTP/RTCP协议的音视频同步算法。该算法将到达接收端的音视频RTP数据包时间戳映射至一个公共的绝对时间轴上,以测算出网络传输过程中的延时误差△Ti。然后,针对接收端音视频播映不同的速度,测算数据包在缓冲区等待播映过程中的延时误差△Wi。最后以△Ti和△Wi的和作为总误差给出相应的播映策略。仿真实验结果表明,该算法的RSME低于其他同步算法,对于音视频的失步现象具有较明显的纠正效果,用户对于播映质量的满意度大幅提升。     

基于Gossip算法的无线传感器网络时间同步

将Gossip算法用于实现无线传感网络的分布式时间同步,提出单Gossip同步算法和多Gossip同步算法,解决传统无线传感器网络时间同步算法中存在的计算复杂度高和同步收敛速度慢等问题.单Gossip同步算法首先利用构造生成树算法得到一个生成树,然后,依次对生成树每条边的两节点时钟信息进行Gossip运算,反复循环,最终可使网络各节点的时钟信息收敛于它们初始时钟信息的平均值.多Gossip同步算法对生成树进行边染色,相同染色的边可以同时进行Gossip运算.这2种同步算法减小了消息交换数,降低了计算复杂度,提高了同步的收敛速度.用随机矩阵理论和图论进行了理论证明,通过计算机仿真对理论分析进行了数据验证.     

一种新型软件帧同步算法的研究与实现

同步字提取是遥感卫星地面记录与存档系统设计中的关键技术之一。提出了一种新型软件帧同步算法——基于查表判决方式的软件帧同步算法,并对该算法的基本原理作了详细介绍。该算法在实际应用中获得了良好的效果。     

被动式时间同步算法的研究与软件编制

网络中的各个节点的时钟是否同步到一定的精度是决定着许多其它的应用能否顺利进行的关键一环，在不同的网络中，我们采用不同的同步算法以达到更高的精度和更好的稳定性，本文详细地讨论了被动式算法的思想，分析了该算法相对干其它算法的优点之处，给出了关键部分的程序实现，并对可能的误差环节进行分析。     

基于频率调节的网络时间同步算法研究

针对Internet上时间服务器访负担过重的问题，在分析了同步过程中各种噪声的特点后，设计了一种客户端频率调节同步算法．该算法在保证精度前提下，有效降低了对服务器时间的请求次数，同时改善了客户时钟的频率性能．     

煤矿井下WSN容错性时间同步算法的实现

为了提高井下时间同步精度,针对无线传感器网络对节点同步精度要求高、鲁棒性强以及时间同步协议普遍容错性较低的特点,提出一种面向煤矿井下的无线传感器网络容错性时间同步算法。该算法结合煤矿井下结构的特殊性,采用动态选举时间基准节点和避免重复发送策略,增强了网络的可扩展性,对于新加入节点可迅速收敛。在洪泛时间同步协议算法的基础上,利用概率统计学中的残差分析理论改进线性回归算法并进行差错判断,剔除井下异常数据点对拟合曲线的影响,抑制由异常数据导致同步误差的大幅度跳变,提升无线传感器网络(WSN)同步算法的容错性和可靠性。实验证明,该算法可在网络拓扑不断变化的情况下达到一定的同步精度,可保持网络稳定性,满足井下同步精度需求。     

基于卡尔曼滤波的无线传感器网络时钟同步协议

在本文提出的时钟同步协议中,节点依据所持能耗大小在有限通信区域内完成时钟同步,即高耗节点通过监听低耗节点间进行同步交互的TPSN同步信标实现Receiver-Only同步模式,并通过引用卡尔曼滤波方法优化同步节点的时钟偏差以降低同步误差率。实验仿真表明,该同步协议与TPSN同步法相比提高了同步精度。     

基于漏桶算法的自适应多媒体同步控制机制

针对分组交换网中多媒体通信的动态特性,借助实时传输协议(RTP),在接收端对网络延时进行了估计,并及时了解网络负载的变化,进而根据漏桶算法,自适应调节和维持多媒体同步,以保证多媒体服务质量.仿真实验表明,这种同步控制机制能够适应不同的网络环境,效果良好.     

基于反向路由的Zigbee网络本地修复机制改进

针对当前ZigBee网络链路故障修复机制时延长和数据分组丢失的缺陷,提出了一种改进的Zigbee网络本地修复算法(ILRA-AODVjr)。通过空闲路由节点反向路由机制,向邻居节点广播一个具有两跳生命周期反向路由构建报文S-RREQ,为空闲节点产生多个备用局部路由,增加网络中节点有效路由数量,提高网络发现路由速度,缩短网络局部故障修复时间。仿真结果表明,改进的Zigbee网络本地修复算法,有效减少了网络故障修复响应时间,延长网络生命周期,减轻了网络拥塞和延迟。     

基于Zigbee技术的智能巡检手持机的设计与实现

基于Zigbee技术和RFID手持式数据终端技术,开发了一种无线网络下射频标签识读技术的智能巡检手持机。系统硬件部分灵活轻便,方便携带,采集信息精准可靠,管理方便。实际应用表明,系统能够有效的推进企业巡检工作的智能化,规范化,信息化,提升企业的管理水平。     

基于免疫算法引导混沌轨道与混沌同步

将基于生物免疫机理的免疫算法用于混沌控制与同步,提出了基于免疫算法的引导混沌轨道以及混沌同步的新方法。在微小扰动作用下,混沌系统能够快速达到预定轨道,实现了混沌轨道引导;也能够使不同初始条件的混沌系统达到快速同步,并能够维持同步。最后以Henon系统为例,进行仿真,无论是引导轨道,还是同步控制,都取得了良好效果。     

基于Zigbee技术的井下人员定位系统的研究

首先对Zigbee技术进行了简介,并在整个传感器网络系统中使用CC2430芯片作为节点设计的核心处理器。之后给出了系统的硬件和软件设计流程,并利用Matlab工具对改进定位算法进行了仿真比较,最后对本项目工作进行了总结和展望。     

一种无线传感网络的非线性平均时间同步方案

提出一种无线传感器网络的非线性平均时间同步方案。网络中的相邻节点时钟信息交换后按照一种非线性规则进行时钟信息更新,该规则必须符合一定的条件才能使网络所有节点同步于它们初始时钟的平均值。笔者找到了使所有节点收敛到初始平均的充分条件,并用图论、李亚普诺夫理论和拉格朗日中值定理进行了证明,用计算机仿真进行了数据验证。     

基于Web Services的网络时间同步

将Web Services技术引入时间同步研究领域，不仅建立了面向网络时间同步服务的Web Services体系结构，而且详细讨论了网络时间同步服务的建立、部署过程以及客户端的实现。Web Services的引入对网络时间同步协议的研究具有重要的意义。