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江苏大学王照伟获国家专利权

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龙图腾网获悉江苏大学申请的专利一种工业无线传感器网络低开销鲁棒性时间同步方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN115915381B

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-29发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202211345922.7,技术领域涉及:H04W56/00;该发明授权一种工业无线传感器网络低开销鲁棒性时间同步方法是由王照伟;雍太亮;郭雯君;宋向金;杨官学设计研发完成,并于2022-10-31向国家知识产权局提交的专利申请。

一种工业无线传感器网络低开销鲁棒性时间同步方法在说明书摘要公布了:本发明公开了一种工业无线传感器网络低开销鲁棒性时间同步方法,属于工业无线通信网络领域。该方法充分利用工业网络节点的异构性,搭建网状加星型的网络拓扑结构;上层网状网络由少量计算、通信、存储等能力丰富的路由节点构成,实现工业网络广域覆盖,并基于邻居路由节点周期性广播的时间信息更新本地逻辑时钟,执行分布式鲁棒性时间同步方法;下层星型网络由大量资源受限的低功耗网络设备构成,执行被动监听机制,以单跳方式与边缘路由节点同步,降低了星型网络内节点的通信开销。本发明实现了大规模工业无线传感器网络环境下的低通信开销、较快收敛速度的鲁棒性时间同步。

本发明授权一种工业无线传感器网络低开销鲁棒性时间同步方法在权利要求书中公布了:1.一种工业无线传感器网络低开销鲁棒性时间同步方法,其特征在于,包括以下步骤: 步骤1:构建网状+星型混合网络拓扑结构; 步骤2:初始化网络节点时钟参数; 步骤3:网状网络路由节点周期性广播本地时间信息,并基于收到的邻居路由节点时间信息调整本地时钟; 步骤4:边缘路由接入节点在星型网络内广播更新后的时钟信息,星型网络节点基于边缘路由接入节点广播的时间信息调整本地时钟; 所述步骤1中,混合网络拓扑结构由两层构成,其中上层网络拓扑结构为网状,由路由设备构成;下层网络拓扑结构为星型,由工业现场感知网络设备构成,并通过边缘路由接入设备连接到上层网状网络,最终实现工业现场网络全覆盖; 所述步骤2中,网络节点时钟参数初始化包括任意节点i的逻辑时钟斜率补偿值为1,逻辑时钟偏移补偿值为0,节点与邻居节点间的相对时钟斜率aij为1,路由节点广播时间信息的周期为T; 所述步骤3中,路由节点,包括边缘路由节点,均基于本地硬件时钟,即Hit=kT,k∈N+,周期性广播时间信息,包括本地硬件时间Hit、逻辑时钟斜率补偿值逻辑时钟偏移补偿值 当路由节点i收到邻居路由节点j广播的时间信息后,记录本地时间信息,并根据上一时刻收到的节点j的时间信息,计算节点i和j之间的相对时钟斜率aijt: 其中,Hit为节点i收到节点j发送的硬件时间信息Hjt的时间,Hit-1为上一时刻节点i收到节点j发送的硬件时间信息Hjt-1的时间;节点i更新本地逻辑时钟斜率补偿值 其中,为节点i上一时刻的逻辑时钟斜率补偿值,为节点j发送的逻辑时钟斜率补偿值,η∈0,1是设定的迭代权重参数,取值为0.5; 节点i更新逻辑时钟偏移补偿值 其中,为节点i上一时刻的逻辑时钟偏移补偿值,Lit为节点i的逻辑时间,即是设定的迭代权重参数,取值为0.5; 所述步骤4中,星型网络中节点l收到路由接入节点i广播的时间信息更新值后,基于连续两次收到的路由接入节点广播的时间信息,根据公式1计算相对时钟斜率ali,并更新本地逻辑时钟斜率和偏移补偿值和如下: 其中,为节点i上一时刻的逻辑时钟偏移补偿值,Llt为节点l的逻辑时间。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术,可联系本专利的申请人或专利权人江苏大学,其通讯地址为:212013 江苏省镇江市京口区学府路301号;或者联系龙图腾网官方客服,联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。

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