CN115022956B - 自组织网络的同步方法、系统、电子设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种自组织网络的同步方法、系统、电子设备及存储介质,该方法包括:检测自身节点是否处于定位锁定状态;在检测到自身节点处于非定位锁定状态的情况下,将自组织网络中处于定位锁定状态的节点确定为目标节点,并向目标节点发送同步请求;接收目标节点反馈的应答信息,应答信息是目标节点响应于同步请求生成的,应答信息中携带有同步信息;根据同步信息进行载波同步和时序对齐,以使自身节点实现与目标节点的时间同步。这样,如果在自组织网络中存在处于非定位锁定状态的节点时,该节点可以从自组织网络中的处于定位锁定状态的目标节点上获取同步信息,并根据该同步信息实现与目标节点的时间同步,以实现自组织网络中的全网同步。
Description
技术领域
本申请涉及无线通信技术领域,尤其涉及一种自组织网络的同步方法、系统、电子设备及存储介质。
背景技术
自组织网络是由一组基站组成的一种多跳临时性自治系统,基站具有路由功能,可以通过无线连接构成任意的网络拓扑,这种网络可以独立工作,也可以与互联网或蜂窝无线网络连接。自组织网络的诸多优点使其不仅具有极高的军事应用价值,而且还具有很高的工商业应用价值,在宽带无线移动通信网络中也将会有重要作用。
自组织网络中基站和基站之间通信,需要保证时间一致,如果时间控制不精准会产生一定的同频干扰,对时间同步要求很高。目前,为了实现自组织网络中基站的时间同步,需要自组织网络中的每个基站通过全球定位系统(Global Positioning System,简称GPS)模块输出的秒脉冲(1PulsePerSecond,简称1pps)信号进行校准,以使全网中的每个基站能保证时间同步。但如果某一基站的GPS信号存在卫星信号丢失导致无法校准,或者GPS模块损坏的情况,那么该基站就无法及时与自组织网络内的其他基站进行时间同步,从而影响该基站的通信功能。
因此,如何解决自组织网络中的基站因GPS信号存在卫星信号丢失导致无法校准,或者GPS模块损坏等原因无法实现时间同步问题,成为亟待解决的技术问题。
发明内容
本申请提供了自组织网络的同步方法、系统、电子设备及存储介质,以解决自组织网络中的基站因GPS信号存在卫星信号丢失导致无法校准,或者GPS模块损坏等原因无法实现时间同步的技术问题。
第一方面,本申请提供了一种自组织网络的同步方法,应用于所述自组织网络中的任一节点,所述方法包括:
检测自身节点是否处于定位锁定状态;
在检测到所述自身节点处于非定位锁定状态的情况下,将所述自组织网络中处于定位锁定状态的节点确定为目标节点,并向所述目标节点发送同步请求;
接收所述目标节点反馈的应答信息,所述应答信息是所述目标节点响应于所述同步请求生成的,所述应答信息中携带有同步信息;
根据所述同步信息进行载波同步和时序对齐,以使所述自身节点实现与所述目标节点的时间同步。
可选地,所述将所述自组织网络中处于定位锁定状态的节点确定为目标节点,并向所述目标节点发送同步请求,包括:
基于预设列表,从所述自组织网络的各节点中确定出所述目标节点,其中,所述预设列表存储有所述自组织网络中各节点的状态信息,所述状态信息为定位锁定状态或者非定位锁定状态;
向所述目标节点发送所述同步请求。
可选地,所述基于预设列表,从所述自组织网络的各节点中确定出所述目标节点,包括:
基于所述预设列表,检测与所述自身节点相邻的节点中是否存在处于定位锁定状态的节点;
在检测到与所述自身节点相邻的节点中存在处于定位锁定状态的节点的情况下,将与所述自身节点相邻的节点中处于定位锁定状态的节点中的任一节点,确定为所述目标节点;
在检测到与所述自身节点相邻的节点中不存在处于定位锁定状态的节点的情况下,将与所述自身节点不相邻的节点中处于定位锁定状态的节点中的任一节点,确定为所述目标节点。
可选地,在所述向所述目标节点发送同步请求之后,所述方法还包括:
检测在预设时长内是否接收到所述目标节点的应答信息;
在检测到预设时长内未接收到所述目标节点的应答信息的情况下,基于所述预设列表,选择所述自组织网络中处于定位锁定状态的其他节点作为所述目标节点,并向所述目标节点发送所述同步请求。
可选地,在所述向所述目标节点发送同步请求之后,所述方法还包括:
在预设时长内未接收到所述目标节点反馈的应答信息的情况下,将所述自身节点退化至同频中转模式。
可选地,在判定所述自身节点处于非定位锁定状态的情况下,所述方法还包括:
接收所述同步消息,并根据所述同步信息进行载波同步和时序对齐,以使所述自身节点实现与所述目标节点的时间同步。
可选地,在所述检测自身节点是否处于定位锁定状态之后,所述方法还包括:
在判定所述自身节点处于定位锁定状态的情况下,周期性广播所述自身节点的同步信息,以使在所述自组织网络中处于非定位锁定状态的节点可根据所述同步信息进行载波同步和时序对齐,从而实现时间同步。
第二方面,本申请还提供了一种自组织网络系统,所述自组织网络系统包括多个节点,每个节点用于执行第一方面任一项所述的自组织网络的同步方法的步骤。
第三方面,本申请还提供了一种电子设备,包括处理器、通信接口、存储器和通信总线,其中,处理器,通信接口,存储器通过通信总线完成相互间的通信;
存储器,用于存放计算机程序;
处理器,用于执行存储器上所存放的程序时,实现第一方面任一项实施例所述的自组织网络的同步方法的步骤。
第四方面,本申请还提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如第一方面任一项实施例所述的自组织网络的同步方法的步骤。
本申请实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点:
在本申请实施例中,通过检测自身节点是否处于定位锁定状态;在检测到所述自身节点处于非定位锁定状态的情况下,将所述自组织网络中处于定位锁定状态的节点确定为目标节点,并向所述目标节点发送同步请求;接收所述目标节点反馈的应答信息,所述应答信息是所述目标节点响应于所述同步请求生成的,所述应答信息中携带有同步信息;根据所述同步信息进行载波同步和时序对齐,以使所述自身节点实现与所述目标节点的时间同步。通过这种方式,如果在自组织网络中存在处于非定位锁定状态的节点时,该节点可以从自组织网络中的处于定位锁定状态的目标节点上获取同步信息,并根据该同步信息实现与目标节点的时间同步。也就是说,即便当自组织网络中存在某些节点的GPS信号存在卫星信号丢失导致无法校准,或者GPS模块损坏时,也能从自组织网络中的处于定位锁定状态的目标节点上获取到同步信息,从而将非定位锁定状态的节点调整至定位锁定状态,以实现自组织网络中基站的全网同步。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本发明的实施例,并与说明书一起用于解释本发明的原理。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,对于本领域普通技术人员而言,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的一种自组织网络的同步方法的流程示意图;
图2为本申请实施例提供的又一自组织网络的同步方法的流程示意图;
图3为本申请实施例提供的再一自组织网络的同步方法的流程示意图;
图4为本申请实施例提供的一种自组织网络系统的结构示意图;
图5为本申请实施例提供的一种自组织网络的同步装置的结构示意图;
图6为本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
参见图1,图1为本申请实施例提供的一种自组织网络的同步方法的流程示意图。如图1所示,该自组织网络的同步方法,应用于自组织网络中的任一节点,该方法包括如下步骤:
步骤101、检测自身节点是否处于定位锁定状态。
具体地,上述自身节点可以是指自组织网络中的任一节点(如基站),此处的自组织网络可以包括多个节点。上述定位锁定状态是指可以接收到卫星的时间信号,且相位同步的状态。同一自组织网络中的处于定位锁定状态的节点可以认为是接收到的同一个卫星的时间信号的节点,即处于定位锁定状态的节点可以认为是已经实现了时间同步的节点。
需要说明的是,自组织网络中各节点的时间同步,需要一个精准的同步源,GPS锁定后输出的1PPS信号误差小,且精度高,通常在100ns以下,能保证全网时间同步的误差在us级别,这样能保证同频干扰在相位误差的指标范围内。因此,可采用1PPS信号作为全网时间同步的基准源信号,不间断定期通过1PPS信号做时序对齐,同时,为了保证多个节点对齐的TDMA时序相位一致,节点间对齐动作需要约定一个绝对时间,且能保证对齐的间隔周期一致,如此,多个节点通过1PPS信号为基准,校准的TDMA时序才能保持相位严格一致,这样才能保证节点间时序对齐。
在该步骤中,自组织网络中的节点在上电或者定期检查时,均会判断自身节点是否处于定位锁定状态,如果判定自身节点处于定位锁定状态,则表示自身节点已通过发送1PPS信号实现与已锁定节点之间的时序对齐。与此同时,该自身节点还可以通过空口广播同步信息,如同步符号、时序信息等,以方便其他节点根据接收到的同步信息确定该自身节点是处于定位锁定状态。相反,如果自身节点处于非定位锁定状态,则表示自身节点需要执行后续步骤来实现与已锁定节点之间的时间同步。
步骤102、在检测到自身节点处于非定位锁定状态的情况下,将自组织网络中处于定位锁定状态的节点确定为目标节点,并向目标节点发送同步请求。
具体地,上述目标节点可以是指自组织网络中处于定位锁定状态的多个节点中的一个,本申请不做具体限定。上述同步请求用于请求与目标节点进行时间同步。当处于非定位锁定状态的自身节点确定目标节点时,该同步请求可以携带该目标节点的节点标识;当处于非定位锁定状态的自身节点未知目标节点时,该同步请求可以不携带目标节点的节点标识,将该同步请求在自组织网络中进行广播。
步骤103、接收目标节点反馈的应答信息,应答信息是目标节点响应于同步请求生成的,应答信息中携带有同步信息。
目标节点在接收到同步请求后,可以响应于该同步请求,生成应答信息,并将该应该信息发送给自身节点,这样,自身节点可以对接收到的应答信息进行解析,获取到应答信息中所携带的同步信息。具体地,该同步信息可以包括时间信息和用于时序对齐的脉冲信号等。
步骤104、根据同步信息进行载波同步和时序对齐,以使自身节点实现与目标节点的时间同步。
自身节点在获取到同步信息后,可以根据同步信息进行载波同步和时序对齐,从而使该自身节点实现与目标节点的时间同步。在一可选实施例中,节点间时间同步需要约定一个绝对时间,约定GPS输出的协调世界时(Universal Time Coordinated,简称UTC)的绝对时间的秒时钟为0,3,6,9…等,正好为3的整数倍时刻,这样同步间隔周期为3s,可以保证每个处于定位锁定状态的节点都是在UTC绝对时间的0,3,6,9等3的整数倍时刻做时序对齐。
在本实施例中,自组织网络中处于非定位锁定状态的节点,可以从自组织网络中的处于定位锁定状态的目标节点上获取同步信息,并根据该同步信息实现与目标节点的时间同步。也就是说,即便当自组织网络中存在某些节点的GPS信号存在卫星信号丢失导致无法校准,或者GPS模块损坏时,也能从自组织网络中的处于定位锁定状态的目标节点上获取到同步信息,从而将非定位锁定状态的节点调整至定位锁定状态,以实现自组织网络中基站的全网同步。
进一步地,上述步骤102、将自组织网络中处于定位锁定状态的节点确定为目标节点,并向目标节点发送同步请求,包括:
基于预设列表,从自组织网络的各节点中确定出目标节点,其中,预设列表存储有自组织网络中各节点的状态信息,状态信息为定位锁定状态或者非定位锁定状态;
向目标节点发送同步请求。
具体地,自组织网络中的每个节点中均有预设列表,该预设列表可以根据自组织网络中处于定位锁定状态的节点所广播的同步信息进行实时更新,这样,预设列表中存储有自组织网络中处于定位锁定状态的所有节点的同步信息。
在一实施例中,当某一节点在判定自身节点处于非定位锁定状态时,可以基于预设列表,从自组织网络中处于定位锁定状态的节点中确定一个节点作为目标节点,向目标节点发送同步请求,这样,自身节点就可以获取到目标节点的同步信息,并根据该同步信息进行载波同步和时序对齐,以使自身节点实现与目标节点的时间同步。
在本实施例中,任一处于非定位锁定状态的节点均可以通过自身的预设列表,确定出目标节点,并向目标节点发送同步请求,以此实现与目标节点的时间同步。
进一步地,上述步骤、基于预设列表,从自组织网络的各节点中确定出目标节点,包括:
基于预设列表,检测与自身节点相邻的节点中是否存在处于定位锁定状态的节点;
在检测到与自身节点相邻的节点中存在处于定位锁定状态的节点的情况下,将与自身节点相邻的节点中处于定位锁定状态的节点中的任一节点,确定为目标节点;
在检测到与自身节点相邻的节点中不存在处于定位锁定状态的节点的情况下,将与自身节点不相邻的节点中处于定位锁定状态的节点中的任一节点,确定为目标节点。
在一实施例中,在基于预设列表确定目标节点时,可以先检测与自身节点相邻的节点中是否存在处于定位锁定状态的节点,如果与自身节点相邻的节点中存在处于定位锁定状态的节点,则将与自身节点相邻的节点中处于定位锁定状态的节点中的任一节点,确定为目标节点,并向该目标节点发送同步请求;如果与自身节点相邻的节点中不存在处于定位锁定状态的节点,则继续判断与自身节点不相邻的节点中是否存在处于定位锁定状态的节点,如果与自身节点不相邻的节点中存在处于定位锁定状态的节点,则将与自身节点不相邻的节点中处于定位锁定状态的节点中的任一节点,确定为目标节点,并向该目标节点发送同步请求。
在本实施例中,通过预设列表,优先筛选与自身节点相邻且处于定位锁定状态的节点作为目标节点,可以节省同步请求和应答信息的传递时间,从而提高同步效率;同时,通过直接与相邻节点通信,可以减小对网络资源的浪费,提高网络资源的利用率。如果与自身节点相邻的节点中不存在处于定位锁定状态的节点,也可以将与自身节点不相邻的节点中处于定位锁定状态的节点中的任一节点作为目标节点,以使自身节点的时间同步的实现得到保证。
进一步地,在上述步骤102、向目标节点发送同步请求之后,该方法还包括:
检测在预设时长内是否接收到目标节点的应答信息;
在检测到预设时长内未接收到目标节点的应答信息的情况下,基于预设列表,选择自组织网络中处于定位锁定状态的其他节点作为目标节点,并向目标节点发送同步请求。
具体地,自身节点在向目标节点发送同步请求时,自身节点可以启动自身的定时器,当定时器累积时长达到预设时长时,表示该轮等待应答的时间结束。具体地,该预设时长可以根据实际需求进行设置,本发明不做具体限定。在实际设置该预设时长时,可以根据当前实际最大跳数写频配置,假设该自组织网络中自身节点与目标节点之间的最大无线跳数为M,每跳所需的时间为T,那么该预设时长需大于M*T*2,因为还要考虑信号来回,所以需要乘2。
在一实施例中,自身节点在发送同步请求后,会判断在预设时长内是否接收到目标节点的应答信息,若判定在预设时长内接收到目标节点的应答信息,则解析应答信息中的同步信息,并根据同步信息进行载波同步和时序对齐。若判定在预设时长内未接收到目标节点的应答信息,则基于预设列表,选择自组织网络中处于定位锁定状态的其他节点作为目标节点,以实现对目标节点的更新,并向新的目标节点发送同步请求。通过这种方式,可以在未接收到原始目标节点的应答信息时,更新目标节点,使得自身节点可以从其他处于定位锁定状态的节点上获取到同步信息,以提高自身节点获取同步信息的成功率。
进一步地,上述选择自组织网络中处于定位锁定状态的其他节点作为目标节点,包括:
确定自组织网络中处于定位锁定状态的其他节点中是否存与自身节点相邻的节点;
在存在与自身节点相邻的节点的情况下,将与自身节点相邻的节点中的任一节点确定为目标节点;
在不存在与自身节点相邻的节点的情况下,将与自身节点不相邻的节点中的任一节点确定为目标节点。
在一实施例中,在未接收到原始目标节点的应答信息时,可以对目标节点进行更新。具体地,可以再次查询自身节点的预设列表,判断与自身节点相邻的节点中是否存在除原始目标节点外且处于定位锁定状态的节点,若判定与自身节点相邻的节点中存在除原始目标节点外且处于定位锁定状态的节点,则将与自身节点相邻的节点中除原始目标节点外的处于定位锁定状态的任一节点,确定为新的目标节点,并向该新的目标节点发送同步请求,以此获取该新的目标节点的同步信息。在判定与自身节点相邻的节点中是不存在除原始目标节点外且处于定位锁定状态的节点的情况下,进一步根据自身的预设列表,判断与自身节点不相邻的节点中是否存在处于定位锁定状态的节点;若判定与自身节点不相邻的节点中存在处于定位锁定状态的节点,则将与自身节点不相邻的节点中处于定位锁定状态的任一节点,确定为新的目标节点,并向该新的目标节点发送同步请求,以此获取该新的目标节点的同步信息。
在本实施例中,通过更新目标节点,可以使得自身节点从其他处于定位锁定状态的节点上获取到同步信息,以提高自身节点获取同步信息的成功率。
进一步地,在上述步骤102、向目标节点发送同步请求之后,该方法还包括:
在预设时长内未接收到目标节点反馈的应答信息的情况下,将自身节点退化至同频中转模式
在一实施例中,自身节点在发送一次同步请求后,会判断在预设时长内是否接收到目标节点的应答信息,若判定在预设时长内未接收到目标节点的应答信息,则将自身节点退化至同频中转模式,即仅进行同频信息中转的模式。当然,自身节点也可以在发送N次同步请求后,若判定在预设时长内未接收到目标节点的应答信息,则将自身节点退化至同频中转模式,N可以为任意大于或等于2的整数,本申请不做具体限定。
在本实施例中,通过设置预设时长,可以在定时器超时时,将自身节点退化至同频中转模式,以避免自身节点不断向目标节点发送同步请求造成网络资源的浪费。
进一步地,在判定自身节点处于非定位锁定状态的情况下,该方法还包括:
接收同步消息,并根据同步信息进行载波同步和时序对齐,以使自身节点实现与目标节点的时间同步。
在一实施例中,自身节点在向非邻节点的目标节点发送同步请求,以及接收非邻节点的目标节点发送应答信息时,需要经过中间节点的转发,此时,如果中间节点也是未锁定的节点(即处于非定位锁定状态),可在中间节点转发目标节点反馈的应答信息时,对中间节点自身的时间进行同步。这样,可以提高自组织网络的全网时间同步的效率。
进一步地,在上述步骤101、检测自身节点是否处于定位锁定状态之后,该方法还包括:
在判定自身节点处于定位锁定状态的情况下,周期性广播自身节点的同步信息,以使在自组织网络中处于非定位锁定状态的节点可根据同步信息进行载波同步和时序对齐,从而实现时间同步。
在一实施例中,该自组织网络中的任一节点均可在上电或者定期检查时检测自身节点是否处于定位锁定状态。如果某一节点为定位锁定状态,则该节点可以周期性广播自身节点的同步信息,以使在自组织网络中处于非定位锁定状态的节点可根据同步信息进行载波同步和时序对齐,从而处于非定位锁定状态的节点可以根据该同步信息实现时间同步。
参见图2,图2为本申请实施例提供的又一自组织网络的同步方法的流程示意图。如图2所示,该自组织网络的同步方法可以包括如下步骤:
步骤201、判断自身节点是否处于定位锁定状态;
自组织网络中的任一节点在上电或者定期检查时,均会判断自身节点是否处于定位锁定状态,若自身节点处于定位锁定状态,则执行步骤202;若自身节点不处于定位锁定状态,则执行步骤203,或者向自组织网络中的各节点广播同步请求。
步骤202、广播同步信息;
其中,该同步信息可以包括时间信息和用于时序对齐的脉冲信号等,广播同步信息的方式可以通过自身节点的空口进行广播。
步骤203、查询相邻节点中是否存在处于定位锁定状态的节点;
若查询到相邻节点中存在处于定位锁定状态的节点,则执行步骤204和步骤207;若查询到相邻节点中不存在处于定位锁定状态的节点,则执行步骤205。
步骤204、向处于定位锁定状态的相邻节点发送同步请求;
步骤205、查询非相邻节点中是否存在处于定位锁定状态的节点;
若查询到非相邻节点中存在处于定位锁定状态的节点,则执行步骤206和步骤207;若查询到非相邻节点中不存在处于定位锁定状态的节点,则执行步骤208。
步骤206、向处于定位锁定状态的非相邻节点发送同步请求;步骤207、接收应答信息,并根据应答信息中所携带的同步信息进行载波同步和时序对齐;
步骤208、将自身节点转化为同频中转模式。
这样,处于非定位锁定状态的节点可以优先向相邻节点中处于定位锁定状态的节点发起同步请求,以获取相邻节点中处于定位锁定状态的节点的应答信息,以减少同步请求和应答消息的传递时间,从而提高整个自组织网络的同步效率。
参见图3,图3为本申请实施例提供的再一自组织网络的同步方法的流程示意图。如图3所示,该自组织网络的同步方法可以包括如下步骤:
步骤301、判断自身节点是否处于定位锁定状态;
自组织网络中的任一节点在上电或者定期检查时,均会判断自身节点是否处于定位锁定状态,若自身节点处于定位锁定状态,则执行步骤302;若自身节点不处于定位锁定状态,则执行步骤303。
步骤302、广播同步信息;
其中,该同步信息可以包括时间信息和用于时序对齐的脉冲信号等,广播同步信息的方式可以通过自身节点的空口进行广播。
步骤303、根据预设列表确定目标节点;
其中,目标节点为自组织网络中的处于定位锁定状态的任一节点。
步骤304、向目标节点发送同步请求,启动定时器;其中,该定时器的上限时间为上述预设时长;
步骤305、判断预设时长内是否接收到应答消息;
若预设时长内接收到应答消息,则执行步骤306;若预设时长内未接收到应答消息,则重新执行步骤303;
步骤306、根据应答信息中所携带的同步信息进行载波同步和时序对齐;
这样,处于非定位锁定状态的节点向邻近站点发起节点间同步请求后,等待应答时间内没有收到应答信息后,可以继续发起跨站节点间同步请求,设置最大跨站等待应答时间,邻站点处于非定位锁定状态的节点中转该请求到其他节点,由其他节点回复应答信息,以便处于非定位锁定状态的节点可以实现时间同步;处于非定位锁定状态的邻站点在接收到跨站的应答信息后,可以根据应答信息中同步信息完成载波同步和时序对齐。
除此之外,本申请实施例还提供了一种自组织网络系统,参见图4,图4为本申请实施例提供的一种自组织网络系统的结构示意图。如图4所示,自组织网络系统包括多个节点,每个节点用于执行上述实施例任一项的自组织网络的同步方法的步骤。
假设某一自组织网络系统内存在S1~S7节点,其中S1节点为失锁节点(即处于非定位锁定状态),S2~S7节点为锁定节点(即处于定位锁定状态),S1节点的邻节点为S2节点,那么S1节点可以向S2节点发起邻站时序同步请求,S2节点向S1节点回复应答信息,S1节点根据S2节点的应答信息中的同步信息实现时间同步。又假设图4所示的自组织网络中,S1和S2节点均为失锁节点(即处于非定位锁定状态),S3~S7节点为锁定节点(即处于定位锁定状态),S1节点的邻节点为S2节点,但为失锁状态,那么S1节点可以向S2节点发起跨站时序同步请求,S2节点可以中转该请求至S4节点,S4节点向S2节点回复应答信息,S2节点再将该应答信息中转至S1节点,这样S1节点和S2节点可以根据应答信息中的同步信息实现时间同步。
这样,对于每个处于非定位锁定状态的节点,均以从处于定位锁定状态的节点上获取到同步信息,即便在自组织网络中的某些节点的GPS信号存在卫星信号丢失导致无法校准,或者GPS模块损坏时,也能从自组织网络中的处于定位锁定状态的节点上获取到同步信息,从而调整至定位锁定状态,实现自组织网络中的全网同步。
除此之外,本申请实施例还提供了一种自组织网络的同步装置。参见图5,图5为本申请实施例提供的一种自组织网络的同步装置的结构示意图,如图5所示,该自组织网络的同步装置500包括:
第一检测模块501,用于检测自身节点是否处于定位锁定状态;
处理模块502,用于在检测到自身节点处于非定位锁定状态的情况下,将自组织网络中处于定位锁定状态的节点确定为目标节点,并向目标节点发送同步请求;
第一接收模块503,用于接收目标节点反馈的应答信息,应答信息是目标节点响应于同步请求生成的,应答信息中携带有同步信息;
载波同步和时序对齐模块504,用于根据同步信息进行载波同步和时序对齐,以使自身节点实现与目标节点的时间同步。
进一步地,处理模块502包括:
确定子模块,用于基于预设列表,从自组织网络的各节点中确定出目标节点,其中,预设列表存储有自组织网络中各节点的状态信息,状态信息为定位锁定状态或者非定位锁定状态;
发送子模块,用于向目标节点发送同步请求。
进一步地,确定子模块包括:
检测单元,用于基于预设列表,检测与自身节点相邻的节点中是否存在处于定位锁定状态的节点;
第一确定单元,用于在检测到与自身节点相邻的节点中存在处于定位锁定状态的节点的情况下,将与自身节点相邻的节点中处于定位锁定状态的节点中的任一节点,确定为目标节点;
第二确定单元,用于在检测到与自身节点相邻的节点中不存在处于定位锁定状态的节点的情况下,将与自身节点不相邻的节点中处于定位锁定状态的节点中的任一节点,确定为目标节点。
进一步地,该自组织网络的同步装置500还包括:
第二检测模块,用于检测在预设时长内是否接收到目标节点的应答信息;
选择模块,用于在检测到预设时长内未接收到目标节点的应答信息的情况下,基于预设列表,选择自组织网络中处于定位锁定状态的其他节点作为目标节点,并向目标节点发送同步请求。
进一步地,该自组织网络的同步装置500还包括:
退化模块,用于在预设时长内未接收到目标节点反馈的应答信息的情况下,将自身节点退化至同频中转模式。
进一步地,该自组织网络的同步装置500还包括:
第二接收模块,用于接收同步消息,并根据同步信息进行载波同步和时序对齐,以使自身节点实现与目标节点的时间同步。
进一步地,该自组织网络的同步装置500还包括:
广播模块,用于在判定自身节点处于定位锁定状态的情况下,周期性广播自身节点的同步信息,以使在自组织网络中处于非定位锁定状态的节点可根据同步信息进行载波同步和时序对齐,从而实现时间同步。
需要说明的是,该自组织网络的同步装置500可以实现上述实施例中自组织网络的同步方法的任一步骤,且能达到相同的技术效果,在此不再一一赘述。
如图6所示,本申请实施例还提供了一种电子设备,包括处理器611、通信接口612、存储器613和通信总线614,其中,处理器611,通信接口612,存储器613通过通信总线614完成相互间的通信,
存储器613,用于存放计算机程序;
在本申请一个实施例中,处理器611,用于执行存储器613上所存放的程序时,实现前述任意一个方法实施例提供的自组织网络的同步方法,包括:
检测自身节点是否处于定位锁定状态;
在检测到自身节点处于非定位锁定状态的情况下,将自组织网络中处于定位锁定状态的节点确定为目标节点,并向目标节点发送同步请求;
接收目标节点反馈的应答信息,应答信息是目标节点响应于同步请求生成的,应答信息中携带有同步信息;
根据同步信息进行载波同步和时序对齐,以使自身节点实现与目标节点的时间同步。
本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现如前述任意一个方法实施例提供的自组织网络的同步方法的步骤。
需要说明的是,在本文中,诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅是本发明的具体实施方式,使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (10)
1.一种自组织网络的同步方法,其特征在于,应用于自组织网络中的任一节点,所述方法包括:
检测自身节点是否处于定位锁定状态,其中,所述定位锁定状态是指能够接收到卫星的时间信号且相位同步的状态;
在检测到所述自身节点处于非定位锁定状态的情况下,将所述自组织网络中处于定位锁定状态的节点确定为目标节点,并向所述目标节点发送同步请求;
接收所述目标节点反馈的应答信息,所述应答信息是所述目标节点响应于所述同步请求生成的,所述应答信息中携带有同步信息,其中,所述同步信息包括时间信息和用于时序对齐的1PPS信号;
根据所述同步信息进行载波同步和时序对齐,以使所述自身节点实现与所述目标节点的时间同步。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述将所述自组织网络中处于定位锁定状态的节点确定为目标节点,并向所述目标节点发送同步请求,包括:
基于预设列表,从所述自组织网络的各节点中确定出所述目标节点,其中,所述预设列表存储有所述自组织网络中各节点的状态信息,所述状态信息为定位锁定状态或者非定位锁定状态;
向所述目标节点发送所述同步请求。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述基于预设列表,从所述自组织网络的各节点中确定出所述目标节点,包括:
基于所述预设列表,检测与所述自身节点相邻的节点中是否存在处于定位锁定状态的节点;
在检测到与所述自身节点相邻的节点中存在处于定位锁定状态的节点的情况下,将与所述自身节点相邻的节点中处于定位锁定状态的节点中的任一节点,确定为所述目标节点;
在检测到与所述自身节点相邻的节点中不存在处于定位锁定状态的节点的情况下,将与所述自身节点不相邻的节点中处于定位锁定状态的节点中的任一节点,确定为所述目标节点。
4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,在所述向所述目标节点发送同步请求之后,所述方法还包括:
检测在预设时长内是否接收到所述目标节点的应答信息;
在检测到预设时长内未接收到所述目标节点的应答信息的情况下,基于所述预设列表,选择所述自组织网络中处于定位锁定状态的其他节点作为所述目标节点,并向所述目标节点发送所述同步请求。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述向所述目标节点发送同步请求之后,所述方法还包括:
在预设时长内未接收到所述目标节点反馈的应答信息的情况下,将所述自身节点退化至同频中转模式。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在判定所述自身节点处于非定位锁定状态的情况下,所述方法还包括:
接收所述同步信息,并根据所述同步信息进行载波同步和时序对齐,以使所述自身节点实现与所述目标节点的时间同步。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述检测自身节点是否处于定位锁定状态之后,所述方法还包括:
在判定所述自身节点处于定位锁定状态的情况下,周期性广播所述自身节点的同步信息,以使在所述自组织网络中处于非定位锁定状态的节点可根据所述同步信息进行载波同步和时序对齐,从而实现时间同步。
8.一种自组织网络系统,其特征在于,所述自组织网络系统包括多个节点,每个节点用于执行如权利要求1-7任一项所述的自组织网络的同步方法的步骤。
9.一种电子设备,其特征在于,包括处理器、通信接口、存储器和通信总线,其中,处理器,通信接口,存储器通过通信总线完成相互间的通信;
存储器,用于存放计算机程序;
处理器,用于执行存储器上所存放的程序时,实现权利要求1-7任一项所述的自组织网络的同步方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-7任一项所述的自组织网络的同步方法的步骤。
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