CN101616479A - 在tdma多跳无线网络中进行时间同步的方法和设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于对TDMA“时分多址”通信网络中的一组节点的时钟进行同步的方法,所述TDMA通信网络包括多个节点,其中被称为时间参考“TR”节点的一些节点通过预定带外同步机制与公共时间参考同步,其他节点被称为非TR节点,每个节点包括内部时钟,所述方法的特征在于包括以下步骤:在至少一个所述TR节点的级别,在子帧的给定时隙期间发送广播信标分组,每个所述子帧包括多个时隙;使用TDMA协议的时隙化结构,在其余节点之间传播所述信标分组,每个节点被预分配以子帧中的无冲突时隙,以对在所述子帧的前一时隙中从另一节点接收到的所述信标分组进行广播;以及在接收到所述信标分组时,在至少两个所述非TR节点中,基于更新后的偏移估计来更新内部时钟。本发明还涉及一种在TDMA通信网络中的通信设备。

Description

在TDMA多跳无线网络中进行时间同步的方法和设备
技术领域
本发明涉及通信网络领域。
更具体地,本发明涉及TDMA(“时分多址”)多跳无线网络。
背景技术
在多跳无线网络中,配备有无线接口的一组节点形成了网络基础设施,其中,通过多个无线跳,向预期目的地转发数据。多跳无线通信范例最初用于军事应用,如自组织网络,而现在应用于新兴商业应用,如网状网络、传感器网络、个人区域网和无线广域网。
本发明考虑一种多跳无线网络,其中,使用时分多址(TDMA)协议来协调传送。TDMA协议的吸引人之处在于它们可以通过无冲突的周期性传送调度来提供带宽和延迟保证。新兴的多跳无线标准,如IEEE 802.16j移动多跳中继[IEEE 802.16’s Mobile Multihop Relay(MMR)Study Group,http://www.ieee802.org/16/sg/mmr/]目前正在考虑TDMA协议,该多跳无线标准的目的是增强当前单跳IEEE 802.16无线系统的覆盖,并解决多跳无线环境中现有的载波侦听多址接入(CSMA)协议所遇到的众所周知的性能问题。
在TDMA协议中,所有节点与公共时间参考同步,在多时隙帧序列中周期性地进行传送。每个帧由控制子帧后接数字子帧组成。这两个子帧均具有固定持续时间,并均由多个时隙组成。在每个控制子帧期间,执行各种管理功能,包括同步和调度计算/分发。在数据子帧的每个时隙期间,一些节点根据在前一控制子帧期间已计算出的网络调度来进行无冲突的传送。调度计算可以是分散式的(由节点计算)或集中式的(由充当网络控制器的单个节点计算并分发至节点)。
任何TDMA协议的操作的核心是同步机制,同步机制保持节点时钟与公共时间参考同步。该时间参考使节点能够基于网络调度在每个时隙进行发送。在集中式调度的情况下,该时间参考也使控制器节点能够计算网络范围内无冲突的调度方案,该调度方案向网络中的所有节点提供带宽和延迟保证。任何TDMA系统的同步机制应当是高度精确的,具有有限的执行时间(延迟)和低开销,较为便宜而且应用广泛。
以下将更详细地描述这些特征并讨论其对TDMA协议性能的影响。
实际上,永远不可能使节点时钟完美同步。高度精确的同步机制应当最小化从公共时间参考的所有节点时钟漂移。还应当限制所有时钟漂移以实现TDMA MAC协议参数(如时隙保护时间,其是TDMA协议操作期间的一种恒定的每时隙开销)的(离线)设计。高度精确的同步机制应当实现较低的每时隙保护时间,从而实现较小的时隙持续时间。较小的时隙持续时间产生较小的帧持续时间,较小的帧持续时间将转化为较低的延迟。高度精确的同步机制还实现了以较快的时间标度对传送进行控制,这将转化为高效的协议操作。
在控制子帧期间执行时钟同步机制,其执行时间是每帧的开销。必须既限制又最小化该开销,以实现TDMA MAC协议参数(如控制子帧的持续时间,该持续时间在TDMA协议操作期间是固定的)的最优设计。
同步机制不应当使无线系统耗费过多额外成本。
理想地,同步机制应当适用于不同的无线环境(室内/室外)、不同类型的多跳无线网络(网状网络、个人区域网、传感器网络)以及不同类型的设备(在基础设施内操作的无线路由器或在无线网络边缘处操作的客户端)。
没有任何用于多跳无线网络的现有同步机制可以支持所有上述特征。
现有同步机制可以大致归类为带内的或带外的。带外同步机制使用附加硬件来实施公共时间参考。例如,如果所有无线节点都通过全球定位系统(GPS)设备调谐至外部全局时钟,则可以以高精度实现时钟同步。由于GPS设备较为昂贵并且只能在具有空旷的天空视野的室外环境中工作,因此这种方法不是广泛适用的。
带内同步机制试图通过在网络内发送信标同步消息来同步节点时钟。带内同步机制的最简单版本运行在现今的星形拓扑的无线系统中,其中,服务器节点向固定或移动客户端节点提供单跳无线接入。示例是GSM/TDMA蜂窝网络、卫星系统、IEEE 802.16宽带无线系统、使用点协调功能(PCF)的IEEE 802.11无线LAN、或者蓝牙系统。在这些单跳无线TDMA系统中,可以通过从服务器向所有客户端周期性地广播传送信号或信标分组来实现时间同步(见例如美国专利No.7 263 590”System and method of timing and frequency control inTDM/TDMA networks”)。该方法不能应用于多跳无线网络,这是由于提供网络时间参考的节点不能使用单一广播传送来到达所有其他节点。
对用于多跳无线网络的带内同步机制进行开发的一种潜在方式是对用于多跳有线网络的同步机制进行适配。网络时间协议(NTP)是因特网上目前使用的最众所周知的时钟同步机制[D.L.Mills.″InternetTime Synchronization:The Network Time Protocol.″In Zhonghua Yangand T.Anthony Marsland(Eds.),Global States and Time in DistributedSystems,IEEE Computer Society Press,1994.]。NTP信令被认为是无线环境的沉重负担——NTP的现有无线适配产生较低精度和较高开销,即使对于单跳无线网络的简单情况也是如此。
针对多跳无线传感器网络,已经提出了一些带内时钟同步算法,包括以下各项:
·J.Elson,L.Girod,and D.Estrin.″Fine-Grained Network TimeSynchronization Using Reference Broadcasts.″In Proc.5thSymposium on Operating Systems Design and Implementation(OSDI),2002.
·S.Ganeriwal,R.Kumar,and M.Srivastava.″Timing-syncProtocol for Sensor Networks.″In SENSYS,November 2003.
·Q.Li and D.Rus.Global Clock Synchronization in SensorNetworks,2004.
·M.Maroti,B.Kusy,G.Simon,and A.Ledeczi.″The FloodingTime Synchronization Protocol.″In ACM Sen-Sys 2004,2004.
·M.Mock,R.Frings,E.Nett,and S.Trikaliotis.″ContinuousClock Synchronization in Wireless Real-Time Applications.″InSymposium on Reliability in Distributed Software,2000.
·K.Romer.″Time Synchronization in Ad Hoc Networks.″InACM Symposium on Mobile Ad Hoc Networking andComputing(MobiHoc 01),Long Beach,CA,October 2001.
·J.van Greunen,J.Rabaey,″Lightweight Time Synchronizationfor Sensor Networks″,In Proc.WSNA,September 2003,sanDiego,CA.
·M.Xu,M.Zhao and S.Li,″Lightweight and energy efficienttime synchronization for sensor network″,In Proc.International Conference on Wireless Communications,Networking and Mobile Computing,2005.
上述算法利用无线介质的广播特性来提高同步精度。然而,它们都使用随机接入MAC协议来在网络中分发同步信标分组。由于这种协议引入了不可预测的延迟和碰撞从而导致同步信标分组的丢失,因此它们不适用于TDMA系统。因此,这种算法不能最小化或甚至限制同步开销。此外,在现实世界的多跳无线环境中尚未实现并测试这些算法中的大多数。
IEEE 802.16中继任务组(Relay Task Group)(802.16j标准)已经针对具有树形拓扑结构的多跳802.16无线系统指定了一种带内同步机制。该同步机制运行在802.16TDMA协议之上,但是专用于树形拓扑结构:通过树形网络结构从中央根节点向叶节点分发同步前导码。该机制不能应用于具有预先未知父子角色的一般拓扑的多跳无线网络。此外,通过树形结构而进行的时钟分发受制于个体链路故障:如果至少一条链路无法分发该前导码,则该同步算法无法将所有节点同步在公共时间参考之下。最后,802.16j草案标准仅指定了总体信令和消息交换,而未提供对同步信号的分发进行高效调度的算法以满足TDMA协议的无冲突的且有限延迟的要求。
·Relay Task Group of IEEE 802.16,″Part 16:Air Interface forFixed and Mobile Broadband Wireless Access SystemsMultihop Relay Specification″,IEEE P802.16j/D3,Feb.292008.
ECMA高速率超宽带(High Rate Ultra Wideband)PHY和MAC标准定义了一种带内分布式时钟同步机制,该机制运行在TDMAMAC协议之上。在该机制中,在每个TDMA帧期间,每个节点将其时钟周期性地广播至其1跳相邻节点,并使其时钟与接收到的其最慢的1跳相邻节点的时钟值同步。这种“遵照最慢时钟”方法可以在所有节点能够互相听见对方的单跳网络中对所有节点进行同步。然而,在多跳无线网络中,该算法可能需要无限数目的TDMA帧来传播该最慢时钟并创建用于整个网络的公共时间参考。
因此,对于在最短时间和有限延迟内需要全局网络时间参考的应用,该ECMA标准中公开的算法未提供解决方案。
·″Standard ECMA 368,High Rate Ultra Wideband PHY andMAC standard.″,2nd edition,December 2007.
在现有技术的公开当中,PCT专利申请No.WO 2006/056174(德国Fraunhofer)公开了一种同步和数据传送方法。在该在先FraunhoferPCT专利申请中公开的同步方法未满足TDMA协议对有限延迟和低开销的要求,并且不适用于多跳无线环境。
发明内容
本发明的目的是解决现有技术方案中的上述缺陷。
与现有方法相比,本发明引入了一种利用TDMA协议的时隙化结构的同步算法。该同步算法分发时钟同步消息,该时钟同步消息源自网络中提供公共时间参考的特定点。使用控制子帧中的无冲突网络调度,在网络中分发该同步消息。该调度被构造为在最短且有限的时间内将该同步消息分发至整个网络。可以在TDMA帧上周期性地执行该算法,以根据公共时间参考来更新节点时钟。
本发明要解决的技术问题如下:如何向TDMA多跳无线网络中的所有节点提供公共时间参考?
目前,没有任何现有算法可以如以下高效方式解决这一问题:该方式要能够满足TDMA协议对有限执行时间和最小开销的要求,而且还是广泛适用的。GPS设备是一种带外方案,仅可在具有空旷天空视野的室外而且在成本不是问题时适用。带内方案的适用范围更广,更有成本效益,并利用网络基础设施来分发时钟同步消息。大多数现有带内同步方案是针对具有星形拓扑的单跳无线网络的同步方案。已经针对具有树形拓扑的TDMA多跳网络设计了一些带内方案(802.16j标准),这些方案不适用于具有任意拓扑的网络。另一方面,已经针对具有任意拓扑的多跳无线传感器网络设计了其他一些带内方案,但是使用随机接入机制来执行同步使其不能用于最小化或限制开销。从未在多跳无线环境中实现并测试所提出的大多数机制。
本发明总体涉及共享网络的一组节点的时钟同步,更具体地,涉及时钟同步机制,针对在多跳无线网络中执行TDMA协议的无线节点创建公共时间参考。该时钟同步算法利用TDMA协议的时隙化结构来分发时钟同步消息,该时钟同步消息源自网络中提供公共时间参考的特定点。使用控制子帧中的无冲突网络调度来分发该时钟同步消息。该调度被构造为在最短时间内将该同步消息分发至整个网络。可以在TDMA帧上周期性地执行该算法,以根据公共时间参考来更新节点时钟。该算法可以应用于多种多跳无线TDMA网络,并以低开销来提供精确的时钟同步。最后,该算法还可以用于将除时钟同步消息之外的附加控制信息从提供时间参考的节点分发至网络中的其余节点。
在更宽的意义上,本发明被限定为一种用于对TDMA(“时分多址”)通信网络中的一组节点的时钟进行同步的方法,所述TDMA通信网络包括多个节点,其中被称为时间参考(TR)节点的一些节点通过预定带外同步机制与公共时间参考同步,其他节点被称为非TR节点,所述方法的特征在于包括以下步骤:
·在至少一个所述TR节点的级别,在子帧的给定时隙期间发送广播信标分组,每个所述子帧包括多个时隙;
·使用TDMA协议的时隙化结构,在其余节点之间传播所述信标分组,每个节点被预分配以子帧中的无冲突时隙,以对在所述子帧的前一时隙中从另一节点接收到的所述信标分组进行广播;以及
·在接收到所述信标分组时,在至少两个所述非TR节点中,基于更新后的偏移估计来更新内部时钟。
有利地,所述方法包括以下步骤:在节点(B)从另一节点(A)接收到所述信标分组时,估计节点(A)发送所述信标分组的时刻;以及计算节点(A)的内部时钟与节点(B)的内部时钟之间的偏移。
优选地,所述信标分组包括时间戳,所述时间戳具有在TR节点发送所述信标分组时所述TR节点的当前时钟值。
根据具体实施例,在所述通信网络中,从至少一个所述TR节点向至少两个所述非TR节点分发附加控制信息。
优选地,所述附加控制信息是在所述信标分组中分发的。
有利地,所述子帧是同步控制子帧(SCS),所述同步控制子帧是控制子帧的一部分。
根据实施例,在给定的时隙中,仅有一个节点进行发送,而其余节点处于“接收”模式。
优选地,将所述子帧的每个时隙分配给节点,以通过所述通信网络来发送或传播所述信标分组。
根据实施例,当向节点进行分配以在所述子帧的预定时隙期间进行发送时,已经向其至少一个相邻节点进行分配以在前一时隙中进行发送。
优选地,所述方法包括以下步骤:由至少一个节点维护并更新查找表,所述查找表用于确定依赖于所述信标分组中数据速率值的值(δ)。
根据具体实施例,所述值(δ)等于以下三个值之和:
-发送方处的MAC发送延迟;
-传播延迟;以及
-接收方处的MAC接收延迟。
根据实施例,所述方法包括在发送节点处提供时间戳的步骤,其中,所述在发送节点处提供时间戳的步骤是在被称为MAC(媒体接入控制)层的通信网络协议层处执行的。
优选地,所述方法包括对所述信标分组进行接收和解码的步骤,其中,所述对所述信标分组进行接收和解码的步骤是在被称为MAC(媒体接入控制)层的通信网络协议层处执行的。
有利地,至少两个子帧与至少一个信道号(k)以及子帧内的至少一个时间索引(t)相关联,并且,在时间索引(t)处,属于给定节点组(j)的节点切换至所述信道(k)并执行至少一个同步步骤。
根据一个实施例,存在两个信道号和一个时间索引(t),并且在时间索引(t)处,在所述两个信道中的每一个上执行一个同步步骤。
根据另一实施例,存在单一信道号和两个不同的时间索引,并且在所述两个不同的时间索引处,在所述单一信道上执行两个同步步骤。
有利地,所述信道号(k)指定了多个正交通信信道当中的通信信道。
本发明还涉及一种在TDMA(“时分多址”)通信网络中的通信设备,所述TDMA通信网络包括多个设备,其中被称为时间参考(TR)节点的一些设备通过预定带外同步机制与公共时间参考同步,所述通信设备的特征在于包括用于执行以下步骤的装置:
·接收广播信标分组,所述广播信标分组是先前已在子帧的给定时隙期间发送的,每个所述子帧包括多个时隙;
·在接收到所述信标分组时,基于更新后的偏移估计来更新其内部时钟;以及
·使用TDMA协议的时隙化结构,在控制子帧内所分配的发送时隙上重新广播所述信标分组。
本发明提供了以下优点:
·满足了TDMA对有限执行时间和最小开销的严格要求。在数目等于P的多个时隙中将每个同步信标分发至网络,P典型地小于网络中的节点数N。
·高精度。在IEEE 802.11硬件上实现根据本发明的方法,实现了几微秒量级上的时钟同步。
附图说明
通过附图将更好地理解以下详细描述,在附图中:
·图1示出了同步控制子帧(SCS)调度的示例;
·图2示出了两个节点A和B之间的δ估计的消息交换;以及
·图3示出了根据本发明的方法的执行示例,其中有2个TR节点和K=2个正交信道。
具体实施方式
举例而言,根据本发明的方法可以用于由N个节点组成的多跳无线网络中。在一个实施例中,这些节点中的一些是时间参考(TR)节点。TR节点通过诸如GPS(全球定位系统)设备和原子钟等带外同步机制与公共时间参考同步。本发明的同步算法的目的是保持网络中所有节点的时钟与TR节点的时间参考同步。该算法利用TDMA协议的时隙化结构来实现精确同步并最小化通信开销。该算法在作为控制子帧一部分的同步控制子帧(SCS)期间进行。主要思想是:TR节点在SCS的第一时隙通过发送广播信标来触发同步,并使其余节点快速将该信标传播至网络,同时其余节点更新其对TR时钟的估计。
可以首先关注单一TR节点的情况,这并不失一般性。以后将讨论涉及多个TR节点的性能增强。首先描述确定节点传送序列的SCS结构,该序列的目的是在网络中快速传播TR同步信标。然后,提出了利用SCS结构的同步算法和辅助实现精确时钟同步的实验参数估计过程。
SCS调度由P个时隙组成。在每个时隙期间,只有单一节点进行发送而其余节点处于“接收”模式。在SCS期间,每个节点至多发送一次。构造SCS调度的目的是:找到具有较小P的时隙分配,以确保单个信标消息从TR节点以可靠的方式传播至网络中的其余节点。将第一SCS时隙分配给TR节点,以发送要在网络中传播的信标分组。将其余SCS时隙分配给其他节点,以使用多跳无线网络的网络通信图G(N,L)来传播该信标。图G(N,L)的顶点是网络节点,边都是单向链路(i,j),对于链路(i,j),从节点i进行的发送可以以概率p[i,j]到达节点j。基于G(N,L)来向节点分配时隙有多种方式。任何分配都应当确保当向一节点进行分配以在一个时隙进行发送时,已向G(N,L)中的至少一个相邻节点进行分配以在前一时隙期间进行发送。这种约束的出现是由于在SCS期间每个节点至多可以发送一次。最佳分配依赖于开销与可靠性之间的权衡。具有较大SCS持续时间P的分配产生较高的开销和执行时间。另一方面,由于有更多次传送并且节点从其相邻节点接收到信标分组的可能性更大,因此具有较大SCS持续时间P的分配可以提供更高的可靠性。
图1示出了用于具有N=12个节点的多跳无线网络G(N,L)的、P=7个时隙的同步控制子帧(SCS)调度的示例。网络图G(N,L)表示节点端点之间的链路的两方向中任一方向上的通信。在本示例中,在SCS期间,在每个控制子帧处(λ=1)执行算法。将SCS中的第一时隙分配给TR(时间参考)节点。在节点中的数字所表示的时隙中,已向这些节点进行分配以在SCS期间进行发送。
该算法的描述关注具有固定节点数目的多跳无线网络中的同步的维护。在通过与当前无线TDMA系统中遇到的测距过程相类似的测距过程将附加节点添加至网络之后,可以在算法执行中并入这些附加节点。
该算法的目的是更新节点的时钟值以便维护与TR节点的同步。该算法在SCS期间运行,而且在每λ个控制子帧周期性地执行该算法。该算法可应用的最大频率由TDM帧的持续时间F来确定。在这种情况下,在每个控制子帧处(λ=1)应用该算法。
SCS中的每个时隙具有固定持续时间,等于SlotTime。SlotTime由具有固定持续时间的两部分组成:空闲保护时间部分T_G和数据传送部分。保护时间是必需的每时隙开销,以掩蔽瞬时时钟漂移。必须假定时隙保护时间T_G足够大以吸收SCS的持续时间P*SlotTime的时钟漂移。这确保了所有节点都同步并具有对算法执行期间所有子帧(控制、SCS、数据)的起始和结束的共识。T_G还应当足够大以掩蔽不同TDMA帧处的不同算法执行之间出现的漂移。如果dr_i是节点i从公共时间参考的时钟漂移的速率,则时隙保护时间应当满足:
T G ≥ λ max i ∈ N ( dr i · F ) , λ=1,2,...
该算法在TR节点在SCS的第一时隙处对信标进行广播时开始,该信标包含具有该TR节点当前时钟值的时间戳。接收该信标的每个节点(假定该信标是该节点在当前SCS中已接收到的第一个信标)计算它与TR时钟的时钟偏移的估计,并基于TR节点的时钟来确定下一数据子帧(DS)的开始处。然后,它在SCS中分配给它的时隙期间重新广播该信标(未修改)。时隙分配确保了截止到SCS结束处,所有节点都能以较高概率接收到该信标的至少一个拷贝。在SCS结束处,所有节点基于其更新后的偏移估计来更新其时钟。以下将详细描述当算法终止时在SCS结束处由所有节点执行的、接收到信标时的偏移计算以及时钟更新操作。
现在描述每个节点n在时隙i接收到信标时的操作。令T_n(L)为接收到该信标时节点n的本地时钟值。节点n首先计算节点i发送该信标的时刻的估计T_i(L):
Ti(L)=Tn(L)-δ               (1)
其中,δ是信标从节点i发送至节点n所要花费的总时间的估计。在下一部分中将描述如何估计δ。然后,给定T_i(L),节点n计算其对TR节点发送该信标的时刻的估计T_s(L):
Ts(L)=Ti(L)-(i-1)·SlotTime  (2)
最终,节点n使用信标时间戳值T_s(R),基于来自节点i的采样来估计其与TR时钟的偏移:
Offset(i)=Ts(R)-Ts(L)        (3)
在SCS的时隙P结束处,每个节点n基于新计算出的偏移来更新其本地时钟。所有节点在SCS结束处同时更新其时钟的原因是为了避免由于一些节点在其他节点之前使用新时钟值来更新其时钟而导致的失去同步。
δ的估计
在该同步算法的偏移估计过程中唯一的未知量是等式(1)中的延迟δ。δ是在发送方处将时间戳置于信标分组中的时刻与在接收方处接收到该信标分组的时刻之间的总延迟。
根据一个实施例,考虑一种实现方式,其中发送方侧的时间戳操作是在MAC层执行的。在接收方侧,对信标分组的接收和解码也是在MAC层实现的。这种实现方式回避了由于网络协议栈的高层导致的延迟不确定性,如操作系统上下文切换和由于网络层数据路径而导致的延迟。此外,该同步算法运行在TDMA协议之上,并且δ在时隙内发生,因此,不存在由于MAC协议操作导致的接入延迟。这与现有技术的运行在随机接入协议之上的上述时钟同步算法不同。在这些现有技术算法中,接入延迟分量很大,并且需要在同步算法执行期间进行在线估计。
δ中仅有的分量是:发送方处的MAC发送延迟、传播延迟、和MAC接收延迟。发送方处的MAC发送延迟是确定的,并可以通过信标分组大小和物理层数据传送速率来确定。对于典型的多跳无线网络中所遇到的节点间距离,传播延迟具有较低幅度以及较低的随TDM协议的时隙颗粒度的可变性。例如,跨越半公里的传播延迟处于远不足1微秒的数量级,而在这里的基于IEEE 802.11无线硬件的TDM协议实现方式中,时钟颗粒度是1微秒。主要的未知量是在接收方无线电中断到达MAC层时的MAC接收延迟。尽管未知,但是也预计这个量相对较小而且具有较小的可变性。
通过离线测量δ来捕获MAC接收延迟的不确定性。这是通过一种实验方法来实现的,该实验方法对发送方-接收方同步握手协议进行仿真。图2示出了该实验,其中节点A是发送方而节点B是接收方。根据该试验,节点A在时刻T1(A)发送信标,节点B在时刻T2(B)接收该信标。节点B立即在时刻T3(B)用其自身的信标进行回复,节点A在时刻T4(A)接收到该信标。时刻T1(A)、T4(A)是用A的时钟来测量的,而时刻T2(B)、T3(B)是用B的时钟来测量的。T1(A)是节点A放入其信标中的时间戳。
图2示出了两个节点A和B之间的δ估计的消息交换。
当B从A接收到信标时,B将A发送该信标(对该信标加时间戳)的时刻估计为:
T1(B)=T2(B)-δ        (4)
其中,δ是待定参数。
此外,将两个时钟之间的偏移计算为:
Offset=T1(A)-T1(B)    (5)
在时刻T3(B),节点B发送其自身的信标,但是B使用B对在T3(B)时刻A的时钟的估计T3(A)来对该信标加时间戳:
T3(A)=T3(B)+Offset    (6)
注意,该过程与在线同步算法不同,在在线同步算法中,所有节点都用相同的值(即,TR节点最初发送的时间戳)对信标加时间戳。当A在时刻T4(A)接收到回复时,A将发送该回复的时刻T3’(A)估计为:
T3′(A)=T4(A)-δ      (7)
由于时刻T3(A)和T3’(A)均是使用相同时钟参考来估计的,因此它们应当相等:
T3′(A)=T3(A)         (8)
将等式(5)(6)(7)代入等式(8),得到δ的以下表达式:
δ = T 4 ( A ) - T 3 ( B ) + T 2 ( B ) - T 1 ( A ) 2 - - - ( 9 )
基于等式(9),可以通过在节点A处测量T1(A)、T4(A)以及在节点B处测量T2(B)、T3(B)来估计δ。
应当针对每个所支持的数据速率,多次重复上述实验过程,以计算每数据速率的平均δ。在该时钟同步算法执行过程中,每个节点使用查找表来确定与接收到的信标分组中的数据速率值相对应的δ。
在SCS调度的每个时隙期间,仅有单一节点进行发送而其余节点进行侦听。这是一种保守的调度,这是由于可能有相距较远的节点能够在相同时隙处进行发送而不会发生冲突。然而,一般而言,精确地先验估计哪些传送将发生干扰是有意义的,尤其是当干扰关系在协议运行期间动态改变时。此外,可以通过将时钟同步与干扰估计算法相结合以充分利用空间重用,来实现进一步的并行操作和开销减小。干扰估计算法确定了非干扰节点集合并且可以用于SCS调度的设计中。
该算法可以与多个TR节点一起运行。令M为TR节点的数目。将网络分为M个组,每个组由一个TR节点提供服务。TR节点组j是网络通信图G(N,L)的连通子图。对于每个组j,构造了由Pj个时隙组成的单独SCS。在组j的SCS期间,执行单一TR节点的算法,其中从对应TR节点发送信标消息。如果网络中仅存在单个信道,则将M个SCS顺序地置于控制子帧内,这意味着将在这些组中顺序地执行该算法。如果存在K个正交信道,则可以通过在时间上对算法执行进行重叠(重叠因子为K)来减小开销。在这种情况下,每个SCS与信道号k以及控制子帧内的时间索引t相关联。因此,在控制子帧的时间索引t处,组j的所有节点切换至信道k并执行同步算法。图3示出了针对图1网络中M=2个TR节点和K=2个信道的情况的SCS结构和算法执行的示例。
举例而言,可以有两个信道号和一个时间索引(t)。在这种配置下,在时间索引(t)处,在两个信道中的每一个上执行一个同步步骤。
举例而言,还可以有单一信道号和两个不同的时间索引。在这种配置下,在两个不同的时间索引处,在所述单一信道上执行两个同步步骤。
图3示出了根据本发明的方法的执行的示例,其中有2个TR节点和K=2个正交信道。每个组的SCS由P=3个时隙组成。由于每个组在不同的信道上执行算法,因此两个SCS可以在时间上重叠。
以上说明书、示例和附图提供了对根据本发明的方法的完整描述。在不脱离本发明的精神和范围的前提下可以实现本发明的许多实施例,因此,本发明在于所附权利要求。

Claims (18)

1.一种用于对时分多址TDMA通信网络中的一组节点的时钟进行同步的方法,所述TDMA通信网络包括多个节点,其中被称为时间参考(TR)节点的一些节点通过预定带外同步机制与公共时间参考同步,其他节点被称为非TR节点,每个节点包括内部时钟,所述方法的特征在于包括以下步骤:
·在至少一个所述TR节点的级别,在子帧的给定时隙期间发送广播信标分组,其中,每个所述子帧包括多个时隙;
·使用TDMA协议的时隙化结构,在其余节点之间传播所述信标分组,其中,每个节点被预分配以子帧中的无冲突时隙,以对在所述子帧的前一时隙中从另一节点接收到的所述信标分组进行广播;以及
·在接收到所述信标分组时,在至少两个所述非TR节点中,基于更新后的偏移估计来更新内部时钟。
2.如权利要求1所述的用于对TDMA通信网络中的一组节点的时钟进行同步的方法,还包括以下步骤:在节点(B)从另一节点(A)接收到所述信标分组时,估计节点(A)发送所述信标分组的时刻;以及计算节点(A)的内部时钟与节点(B)的内部时钟之间的偏移。
3.如权利要求1或2所述的用于对TDMA通信网络中的一组节点的时钟进行同步的方法,其中,所述信标分组包括时间戳,所述时间戳具有在TR节点发送所述信标分组时所述TR节点的当前时钟值。
4.如权利要求1、2或3所述的用于对TDMA通信网络中的一组节点的时钟进行同步的方法,其中,在所述通信网络中,从至少一个所述TR节点向至少两个所述非TR节点分发附加控制信息。
5.如权利要求4所述的用于对TDMA通信网络中的一组节点的时钟进行同步的方法,其中,所述附加控制信息是在所述信标分组中分发的。
6.如之前任一权利要求所述的用于对TDMA通信网络中的一组节点的时钟进行同步的方法,其中,所述子帧是同步控制子帧(SCS),所述同步控制子帧(SCS)是控制子帧的一部分。
7.如之前任一权利要求所述的用于对TDMA通信网络中的一组节点的时钟进行同步的方法,其中,在给定的时隙中,仅有一个节点进行发送,而其余节点处于“接收”模式。
8.如之前任一权利要求所述的用于对TDMA通信网络中的一组节点的时钟进行同步的方法,其中,将所述子帧的每个时隙分配给节点,以通过所述通信网络来发送或传播所述信标分组。
9.如权利要求8所述的用于对TDMA通信网络中的一组节点的时钟进行同步的方法,其中,当向节点进行分配以在所述子帧的预定时隙期间进行发送时,已经向其至少一个相邻节点进行分配以在前一时隙中进行发送。
10.如之前任一权利要求所述的用于对TDMA通信网络中的一组节点的时钟进行同步的方法,还包括以下步骤:由至少一个节点维护并更新查找表,其中,所述查找表用于确定依赖于所述信标分组中数据速率值的值(δ)。
11.如权利要求10所述的用于对TDMA通信网络中的一组节点的时钟进行同步的方法,其中,所述值(δ)等于以下三个值之和:
-发送方处的MAC发送延迟;
-传播延迟;以及
-接收方处的MAC接收延迟。
12.如权利要求2所述的用于对TDMA通信网络中的一组节点的时钟进行同步的方法,其中,在被称为MAC“媒体接入控制”层的通信网络协议层处执行在发送节点处提供时间戳的步骤。
13.如之前任一权利要求所述的用于对TDMA通信网络中的一组节点的时钟进行同步的方法,还包括:对所述信标分组进行接收和解码的步骤,其中,所述对所述信标分组进行接收和解码的步骤是在被称为MAC“媒体接入控制”层的通信网络协议层处执行的。
14.如权利要求1所述的用于对TDMA通信网络中的一组节点的时钟进行同步的方法,其中,至少两个子帧与至少一个信道号k以及子帧内的至少一个时间索引t相关联,并且,在时间索引t处,属于给定节点组j的节点切换至所述信道k并执行至少一个同步步骤。
15.如权利要求14所述的用于对TDMA通信网络中的一组节点的时钟进行同步的方法,其中,存在两个信道号和一个时间索引t,并且在时间索引t处,在所述两个信道中的每一个上执行一个同步步骤。
16.如权利要求14所述的用于对TDMA通信网络中的一组节点的时钟进行同步的方法,其中,存在单一信道号和两个不同的时间索引,并且在所述两个不同的时间索引处,在所述单一信道上执行两个同步步骤。
17.如权利要求14、15或16所述的用于对TDMA通信网络中的一组节点的时钟进行同步的方法,其中,所述信道号k指定了多个正交通信信道当中的通信信道。
18.一种在时分多址TDMA通信网络中的通信设备,所述TDMA通信网络包括多个设备,其中被称为时间参考(TR)节点的一些设备通过预定带外同步机制与公共时间参考同步,所述设备使用TDMA协议的时隙化结构来进行通信,其中,设备间的通信在周期性的帧中进行,每个帧由至少一个子帧组成,每个子帧由多个时隙组成,每个设备包括内部时钟,所述设备的特征在于还包括:
·用于在子帧内的第一时隙中接收广播信标分组的装置,其中,所述第一时隙被预分配给所述网络中的另一个设备以对所述信标分组进行广播;
·用于在接收到所述信标分组时基于更新后的偏移估计来更新所述设备的内部时钟的装置;以及
·用于在所述子帧中已预分配给所述设备的第二时隙上对所述信标分组进行广播的装置,其中,所述第二时隙出现在所述子帧中的所述第一时隙之后。
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Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102118211A (zh) * 2011-01-25 2011-07-06 西安电子科技大学 用于共享媒质统计时分复用系统的定时与同步方法
CN102468898A (zh) * 2010-11-19 2012-05-23 中兴通讯股份有限公司 在时分复用网络中实现时间同步的方法、设备和系统
WO2013152650A1 (zh) * 2012-04-12 2013-10-17 电信科学技术研究院 一种帧信息fi消息的传输方法及装置
CN104468410A (zh) * 2014-11-28 2015-03-25 广东电网有限责任公司电力调度控制中心 智能家居通信节点流量调度方法和系统
CN105704816A (zh) * 2014-12-11 2016-06-22 德克萨斯仪器股份有限公司 用于节能的时隙协议的调度器
CN107071786A (zh) * 2015-12-17 2017-08-18 霍尼韦尔国际公司 在存在fmcw无线电测高计下使无线设备同步的系统和方法
CN107172680A (zh) * 2017-07-24 2017-09-15 深圳市赋安安全系统有限公司 一种基于簇树形网络的无线中继系统
CN107172660A (zh) * 2017-03-15 2017-09-15 北京交通大学 一种适用于传感器网络协议的Beacon协调机制
CN109922441A (zh) * 2019-04-22 2019-06-21 韩剑坡 一种多跳网络通信方法、装置和系统
CN110072278A (zh) * 2019-04-30 2019-07-30 南京大学 一种基于低功耗蓝牙的无线多节点生理信号监护系统
CN110545551A (zh) * 2019-08-27 2019-12-06 南京沃旭通讯科技有限公司 一种低功耗定位信标全局时间同步方法
CN111698666A (zh) * 2019-03-14 2020-09-22 Abb瑞士股份有限公司 用于工业的机器对机器通信的无线tdma通信方法和系统
CN116095815A (zh) * 2023-04-11 2023-05-09 天津七一二通信广播股份有限公司 基于邻节点信息的tdma与路由协议融合方法及融合系统
CN117880957A (zh) * 2024-03-11 2024-04-12 山东浪潮数据库技术有限公司 一种基于lte信道的自组网子网融合方法

Families Citing this family (36)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9054822B2 (en) * 2007-08-02 2015-06-09 Trellisware Technologies, Inc. Method and system for synchronization of time-slotted barrage relay networks
US8848622B2 (en) 2009-07-22 2014-09-30 Qualcomm Incorporated Methods and apparatus for improving power efficiency and latency of mobile devices using an external timing source
EP2465311A1 (en) * 2009-08-13 2012-06-20 Nokia Corp. Time synchronization in wireless networks
EP2339761B1 (en) * 2009-12-22 2012-07-11 Mitsubishi Electric R&D Centre Europe B.V. Method for synchronizing nodes
US8565169B2 (en) * 2010-01-12 2013-10-22 Qualcomm Incorporated Timing synchronization methods and apparatus
EP2527504B1 (en) 2010-01-21 2017-11-22 Tec One Co., Ltd. Carbon fiber nonwoven fabric, carbon fibers, method for producing the carbon fiber nonwoven fabric, method for producing carbon fibers, electrode, battery, and filter
US9386549B2 (en) 2010-02-15 2016-07-05 Nokia Solutions And Networks Oy Synchronisation in a communication system
EP2369880B1 (en) * 2010-03-23 2013-08-21 Mitsubishi Electric Corporation Method for synchronizing nodes of a mesh wireless network
TWI415497B (zh) 2010-08-27 2013-11-11 Univ Nat Taiwan 時間同步裝置、系統及其方法
CN103402208B (zh) * 2010-09-09 2016-12-07 华为技术有限公司 移动台无线频率序号集合的转换方法和基站上层控制节点
KR101007397B1 (ko) * 2010-10-28 2011-01-13 삼성탈레스 주식회사 분산된 TDMA Ad-hoc 네트워크 MAC 프로토콜의 프레임 구조
KR101781193B1 (ko) * 2010-12-21 2017-09-22 한국전자통신연구원 무선 망에서 노드들에게 시간 동기 전달을 지원하는 통신 방법
EP2544387B1 (en) * 2011-07-04 2016-03-16 Mitsubishi Electric R&D Centre Europe B.V. Methods and devices for performing synchronization and compensating clock drift among communication devices
US20130070751A1 (en) * 2011-09-20 2013-03-21 Peter Atwal Synchronization of time in a mobile ad-hoc network
US9014215B2 (en) 2011-09-22 2015-04-21 Aviat U.S., Inc. Systems and methods for synchronization of clock signals
MY172988A (en) * 2012-11-16 2019-12-17 Mimos Berhad System and method for frequency channel allocation in a wireless communication network
WO2014105893A1 (en) * 2012-12-26 2014-07-03 Ict Research Llc Mobility extensions to industrial-strength wireless sensor networks
CN103338507B (zh) * 2013-06-26 2016-07-13 北京工业大学 基于移动参考节点的无线传感器网络时钟同步方法
US9544079B2 (en) * 2013-12-13 2017-01-10 Vt Idirect, Inc. Time synchronization in a satellite network
KR101468936B1 (ko) * 2013-12-30 2014-12-05 아주대학교산학협력단 노드들 간의 전파 지연 시간을 이용한 시간 동기 획득 방법 및 그 장치
KR101468934B1 (ko) * 2013-12-30 2014-12-05 아주대학교산학협력단 시간 동기 획득 방법 및 그 장치
JP5826877B2 (ja) * 2014-03-14 2015-12-02 株式会社東芝 クロック同期管理装置、クロック同期管理装置の制御方法及び制御プログラム
CA3238603A1 (en) 2014-03-18 2015-09-18 Smartrek Technologies Inc. Mesh network system and techniques
KR102662066B1 (ko) * 2014-09-29 2024-04-30 카르도 시스템즈 리미티드. 애드-혹(ad-hoc) 통신 네트워크 및 통신 방법
US9693325B1 (en) * 2014-10-21 2017-06-27 The United States Of America, As Represented By The Secretary Of The Navy Method and apparatus for hybrid time synchronization based on broadcast sequencing for wireless ad hoc networks
US10362106B2 (en) * 2015-07-21 2019-07-23 Cisco Technology, Inc. Adaptive gossip protocol
WO2017034869A1 (en) * 2015-08-21 2017-03-02 Linear Technology Corporation Multiple access point wireless mesh network
CN106792972B (zh) * 2016-11-30 2019-06-18 暨南大学 一种满足实时数据带宽需求的时隙分配方法
US10320474B2 (en) * 2016-12-29 2019-06-11 Stmicroelectronics S.R.L. System, method and article for adaptive framing for TDMA MAC protocols
CN108255048A (zh) * 2018-03-21 2018-07-06 中国科学院深海科学与工程研究所 基于感应耦合通讯的水下时间校准和同步系统及方法
CN110401505A (zh) * 2019-07-19 2019-11-01 深圳大学 一种无线网络精确时间同步方法
CN110366101B (zh) * 2019-07-26 2023-06-06 杭州微萤科技有限公司 一种uwb集中式计算实现大规模定位的方法
CN110446156B (zh) * 2019-07-26 2023-06-06 杭州微萤科技有限公司 一种uwb分布式计算实现大规模定位的方法
FR3107632B1 (fr) * 2020-02-25 2022-02-04 Commissariat Energie Atomique Méthode de synchronisation de nœuds dans un réseau maillé déterministe
US11191053B1 (en) 2020-08-06 2021-11-30 Facebook, Inc. Network-based clock for time distribution across a wireless network
KR102646758B1 (ko) 2022-06-16 2024-03-11 국방과학연구소 네트워크 망 동기 방법 및 이를 수행하는 노드

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006056174A1 (de) * 2004-11-25 2006-06-01 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e. V. Verfahren zur synchronisation und datenübertragung
CN1855868A (zh) * 2005-04-28 2006-11-01 恩益禧电子股份有限公司 无线自组通信系统以及该通信系统中的通信终端同步方法
CN101166073A (zh) * 2006-10-17 2008-04-23 株式会社Ntt都科摩 一种应用于多跳通信系统的协作分集通信方法

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000258566A (ja) * 1999-03-04 2000-09-22 Kubota Corp 無線通信システム
US7263090B2 (en) * 2002-02-01 2007-08-28 Viasat, Inc. System and method of timing and frequency control in TDM/TDMA networks
WO2004047346A1 (en) * 2002-11-19 2004-06-03 Bae Systems Information And Electronic Systems Integration Inc Bandwidth efficient wirless network modem
US7263590B1 (en) 2003-04-23 2007-08-28 Emc Corporation Method and apparatus for migrating data in a computer system
US7460503B2 (en) * 2004-02-03 2008-12-02 Sharp Laboratories Of America, Inc. Method for beacon rebroadcast in centrally controlled wireless systems
JP4442338B2 (ja) * 2004-02-06 2010-03-31 ソニー株式会社 無線通信システム、無線通信装置及び無線通信方法、並びにコンピュータ・プログラム
KR100693603B1 (ko) * 2004-06-29 2007-03-14 주식회사 팬택 모바일 ip 서비스를 위한 인증 방법
CN101160898B (zh) * 2005-03-10 2013-07-03 高通股份有限公司 用于在局域和广域波形之间的转换处使用指定的tdm导频的定时同步和信道估算的方法和装置
US7606199B2 (en) * 2005-07-14 2009-10-20 Sharp Laboratories Of America, Inc. Central coordinator selection, handover, backup and failure recovery
US7710944B1 (en) * 2006-09-15 2010-05-04 Itt Manufacturing Enterprises, Inc. Method and apparatus for time-of-day synchronization between network nodes
US8396018B2 (en) * 2006-12-04 2013-03-12 Samsung Electronics Co., Ltd. System and method for wireless communication of uncompressed video having beacon design
US7912164B2 (en) * 2006-12-20 2011-03-22 Eaton Corporation Synchronization system and method for wireless communicating nodes
US8325627B2 (en) * 2007-04-13 2012-12-04 Hart Communication Foundation Adaptive scheduling in a wireless network
US8391271B2 (en) * 2009-03-19 2013-03-05 Bae Systems Information And Electronic Systems Integration Inc. Time synchronization for distributed mobile ad hoc networks

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006056174A1 (de) * 2004-11-25 2006-06-01 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e. V. Verfahren zur synchronisation und datenübertragung
CN1855868A (zh) * 2005-04-28 2006-11-01 恩益禧电子股份有限公司 无线自组通信系统以及该通信系统中的通信终端同步方法
CN101166073A (zh) * 2006-10-17 2008-04-23 株式会社Ntt都科摩 一种应用于多跳通信系统的协作分集通信方法

Cited By (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102468898A (zh) * 2010-11-19 2012-05-23 中兴通讯股份有限公司 在时分复用网络中实现时间同步的方法、设备和系统
CN102118211A (zh) * 2011-01-25 2011-07-06 西安电子科技大学 用于共享媒质统计时分复用系统的定时与同步方法
WO2013152650A1 (zh) * 2012-04-12 2013-10-17 电信科学技术研究院 一种帧信息fi消息的传输方法及装置
CN104468410B (zh) * 2014-11-28 2017-10-31 广东电网有限责任公司电力调度控制中心 智能家居通信节点流量调度方法和系统
CN104468410A (zh) * 2014-11-28 2015-03-25 广东电网有限责任公司电力调度控制中心 智能家居通信节点流量调度方法和系统
CN105704816A (zh) * 2014-12-11 2016-06-22 德克萨斯仪器股份有限公司 用于节能的时隙协议的调度器
CN105704816B (zh) * 2014-12-11 2021-04-02 德克萨斯仪器股份有限公司 用于节能的时隙协议的调度器
CN107071786A (zh) * 2015-12-17 2017-08-18 霍尼韦尔国际公司 在存在fmcw无线电测高计下使无线设备同步的系统和方法
CN107172660A (zh) * 2017-03-15 2017-09-15 北京交通大学 一种适用于传感器网络协议的Beacon协调机制
CN107172660B (zh) * 2017-03-15 2020-01-21 北京交通大学 一种适用于传感器网络协议的Beacon协调机制
CN107172680B (zh) * 2017-07-24 2020-12-29 深圳市赋安安全系统有限公司 一种基于簇树形网络的无线中继系统
CN107172680A (zh) * 2017-07-24 2017-09-15 深圳市赋安安全系统有限公司 一种基于簇树形网络的无线中继系统
CN111698666B (zh) * 2019-03-14 2023-11-10 日立能源有限公司 用于工业的机器对机器通信的无线tdma通信方法和系统
CN111698666A (zh) * 2019-03-14 2020-09-22 Abb瑞士股份有限公司 用于工业的机器对机器通信的无线tdma通信方法和系统
CN109922441A (zh) * 2019-04-22 2019-06-21 韩剑坡 一种多跳网络通信方法、装置和系统
CN110072278A (zh) * 2019-04-30 2019-07-30 南京大学 一种基于低功耗蓝牙的无线多节点生理信号监护系统
CN110545551A (zh) * 2019-08-27 2019-12-06 南京沃旭通讯科技有限公司 一种低功耗定位信标全局时间同步方法
CN110545551B (zh) * 2019-08-27 2021-09-17 南京沃旭通讯科技有限公司 一种低功耗定位信标全局时间同步方法
CN116095815A (zh) * 2023-04-11 2023-05-09 天津七一二通信广播股份有限公司 基于邻节点信息的tdma与路由协议融合方法及融合系统
CN116095815B (zh) * 2023-04-11 2023-08-11 天津七一二通信广播股份有限公司 基于邻节点信息的tdma与路由协议融合方法及融合系统
CN117880957A (zh) * 2024-03-11 2024-04-12 山东浪潮数据库技术有限公司 一种基于lte信道的自组网子网融合方法
CN117880957B (zh) * 2024-03-11 2024-05-24 山东浪潮数据库技术有限公司 一种基于lte信道的自组网子网融合方法

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