一种自组织网络的时间同步方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供了一种自组织网络的时间同步方法及装置，应用于所述自组织网络中的基站，获取所述自组织网络中参考基站的信息，以及所述基站自身的信息；所述参考基站为提供用于时间同步的参考时间的基站；根据所述参考基站的信息，以及所述基站自身的信息，对所述自组织网络中的各基站进行等级划分，得到所述自组织网络的网络拓扑结构；按照所述网络拓扑结构，与上级基站交换时间同步信息，并利用交换得到的时间同步信息，进行与所述参考基站之间的时间同步，且在所述时间同步的精度符合时间同步精度条件之前，所述自组织网络仅传输所述时间同步信息。本方案可以提高时间同步的准确度。

【技术实现步骤摘要】
一种自组织网络的时间同步方法及装置
本专利技术涉及通信
，特别是涉及一种自组织网络的时间同步方法及装置。
技术介绍
自组织网络是一种由若干个可移动基站，不依靠任何已有的固定地面基础设施，能随时随地为了完成一项任务而临时组建的无线网络，是由可移动基站利用自身设备进行通信的动态拓扑网络。自组织网络中各基站是临时组建的，各基站之间的时间可能不同步，因此需要对所有基站进行时间同步，以确保实现自组织网络的通信以及定位等功能。相关技术中，可以占用通信-定位信号的传输时隙进行时间同步信息的传输，以利用时间同步信息实现自组织网络的时间同步。并且，为了保证通信-定位信号对应的通信和定位服务的性能，时间同步信息占用的时隙较窄，且相邻时隙之间的间隔较大。但是，时间同步中需要进行多次时间同步信息的传输，上述时隙较窄和相邻时隙之间的间隔较大的特点，使得时间同步信息的传输需要经历较长时间间隔，导致网络时间同步的收敛速度变慢，降低时间同步的准确度的问题。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的在于提供一种自组织网络时间同步方法及装置，以提高时间同步的准确度。具体技术方案如下：第一方面，本专利技术实施例提供一种自组织网络的时间同步方法，应用于所述自组织网络中的基站，所述方法包括：获取所述自组织网络中参考基站的信息，以及所述基站自身的信息；所述参考基站为提供用于时间同步的参考时间的基站；根据所述参考基站的信息，以及所述基站自身的信息，对所述自组织网络中的各基站进行等级划分，得到所述自组织网络的网络拓扑结构；按照所述网络拓扑结构，与上级基站交换时间同步信息，并利用交换得到的时间同步信息，进行与所述参考基站之间的时间同步，且在所述时间同步的精度符合时间同步精度条件之前，所述自组织网络仅传输所述时间同步信息。可选的，所述参考基站向第一基站发送所述参考基站的信息，以触发所述各基站执行确定基站等级的过程；所述根据所述参考基站的信息，以及所述基站自身的信息，对所述自组织网络中的各基站进行等级划分，得到所述自组织网络的网络拓扑结构，包括：当在预设时长内没有接收到所述参考基站的信息时，将所述基站自身作为参考基站，并向第一基站发送所述参考基站的信息，以触发所述各基站执行确定基站等级的过程；其中，所述第一基站为所述参考基站的通信范围内的基站；所述确定基站等级的过程采用如下步骤进行：针对所述各基站，该基站在接收到所述信息时，判断所接收的信息中关于等级的信息，是否小于该基站的信息中关于等级的信息；如果小于，调整该基站的信息中关于等级的信息，并将调整后的信息，发送给该基站通信范围内的基站，以使得接收到所述调整后的信息的基站执行所述该基站在接收到所述调整后的信息时，判断所接收的信息中关于等级的信息，是否小于该基站的信息中关于等级的信息时调整等级；如果大于或者等于，对该基站的信息中关于等级的信息保持不变。可选的，针对任一基站，该基站的所述基站的信息包括：基站的标识、关于基站的等级的数值；所述调整该基站的信息中关于等级的信息，包括：按照预设数值，对该基站的关于基站的等级的数值进行增加，并将所接收的信息中的基站的标识，作为参考基站的标识进行记录。可选的，所述按照所述网络拓扑结构，与上级基站交换时间同步信息，并利用交换得到的时间同步信息，进行与所述参考基站之间的时间同步，包括：针对各基站，该基站在一次时间同步信息的交换中执行：获取该基站的时隙；其中，所述时隙为按照所述网络拓扑结构，为各基站分配预设周期得到的多个通信时间段；在该基站的时隙内，按照网络拓扑结构，同时分别向该基站的上级基站发送从同步帧，以及向该基站的下级基站发送主同步帧；所述从同步帧和所述主同步帧为同一数据帧，用于携带待交换的时间同步信息；在接收到上级基站发送的主同步帧时，从该主同步帧中获取第一时间以及第四时间；其中，所述第一时间为上一次时间同步信息的交换中，上级基站向该基站发送主同步帧的时间；所述第四时间为上一次时间同步信息的交换中，上级基站接收到该基站发送的从同步帧的时间；获取该基站记录的第二时间以及第三时间；其中，所述第二时间为上一次时间同步信息的交换中，该基站接收到主同步帧的时间；所述第三时间为上一次时间同步信息的交换中，该基站向上级基站发送从同步帧的时间；根据所获取的第一时间，第四时间，第二时间以及第三时间，利用时间同步算法，计算该基站与上级基站之间的时间偏差；根据计算得到的时间偏差，将该基站的本地时间调整为与上级基站的本地时间同步的时间，得到与参考基站的本地时间同步的该基站的本地时间。可选的，在所述利用交换得到的时间同步信息，进行与所述参考基站之间的时间同步之后，所述方法还包括：将非时间同步信息的传输时隙以外的时间段，作为时间同步信息的传输时隙，按照所述网络拓扑结构，与上级基站交换时间同步信息，并利用交换得到的时间同步信息，进行与参考基站之间的时间同步；其中，所述非时间同步信息的传输时隙为仅传输非时间同步信息的时间段。第二方面，本专利技术实施例提供一种自组织网络的时间同步装置，应用于所述自组织网络中的基站，所述装置包括：基站信息获取模块，用于获取所述自组织网络中参考基站的信息，以及所述基站自身的信息；所述参考基站为提供用于时间同步的参考时间的基站；拓扑结构构建模块，用于根据所述参考基站的信息，以及所述基站自身的信息，对所述自组织网络中的各基站进行等级划分，得到所述自组织网络的网络拓扑结构；时间同步模块，用于按照所述网络拓扑结构，与上级基站交换时间同步信息，并利用交换得到的时间同步信息，进行与所述参考基站之间的时间同步，且在所述时间同步的精度符合时间同步精度条件之，所述自组织网络仅传输所述时间同步信息。可选的，所述参考基站向第一基站发送所述参考基站的信息，以触发所述各基站执行确定基站等级的过程；所述拓扑结构构建模块，具体用于：当在预设时长内没有接收到所述参考基站的信息时，将所述基站自身作为参考基站，并向第一基站发送所述参考基站的信息，以触发所述各基站执行确定基站等级的过程；其中，所述第一基站为所述参考基站的通信范围内的基站；所述确定基站等级的过程采用如下步骤进行：针对所述各基站，该基站在接收到所述信息时，判断所接收的信息中关于等级的信息，是否小于该基站的信息中关于等级的信息；如果小于，调整该基站的信息中关于等级的信息，并将调整后的信息，发送给该基站通信范围内的基站，以使得接收到所述调整后的信息的基站执行所述该基站在接收到所述调整后的信息时，判断所接收的信息中关于等级的信息，是否小于该基站的信息中关于等级的信息时调整等级；如果大于或者等于，对该基站的信息中关于等级的信息保持不变。可选的，针对任一基站，该基站的所述基站的信息包括：基站的标识、关于基站的等级的数值；所述拓扑结构构建模块，具体用于：按照预设数值，对该基站的关本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自组织网络的时间同步方法，其特征在于，应用于所述自组织网络中的基站，所述方法包括：/n获取所述自组织网络中参考基站的信息，以及所述基站自身的信息；所述参考基站为提供用于时间同步的参考时间的基站；/n根据所述参考基站的信息，以及所述基站自身的信息，对所述自组织网络中的各基站进行等级划分，得到所述自组织网络的网络拓扑结构；/n按照所述网络拓扑结构，与上级基站交换时间同步信息，并利用交换得到的时间同步信息，进行与所述参考基站之间的时间同步，且在所述时间同步的精度符合时间同步精度条件之前，所述自组织网络仅传输所述时间同步信息。/n

【技术特征摘要】
1.一种自组织网络的时间同步方法，其特征在于，应用于所述自组织网络中的基站，所述方法包括：
获取所述自组织网络中参考基站的信息，以及所述基站自身的信息；所述参考基站为提供用于时间同步的参考时间的基站；
根据所述参考基站的信息，以及所述基站自身的信息，对所述自组织网络中的各基站进行等级划分，得到所述自组织网络的网络拓扑结构；
按照所述网络拓扑结构，与上级基站交换时间同步信息，并利用交换得到的时间同步信息，进行与所述参考基站之间的时间同步，且在所述时间同步的精度符合时间同步精度条件之前，所述自组织网络仅传输所述时间同步信息。


2.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述参考基站向第一基站发送所述参考基站的信息，以触发所述各基站执行确定基站等级的过程；
所述根据所述参考基站的信息，以及所述基站自身的信息，对所述自组织网络中的各基站进行等级划分，得到所述自组织网络的网络拓扑结构，包括：
当在预设时长内没有接收到所述参考基站的信息时，将所述基站自身作为参考基站，并向第一基站发送所述参考基站的信息，以触发所述各基站执行确定基站等级的过程；其中，所述第一基站为所述参考基站的通信范围内的基站；
所述确定基站等级的过程采用如下步骤进行：
针对所述各基站，该基站在接收到所述信息时，判断所接收的信息中关于等级的信息，是否小于该基站的信息中关于等级的信息；
如果小于，调整该基站的信息中关于等级的信息，并将调整后的信息，发送给该基站通信范围内的基站，以使得接收到所述调整后的信息的基站执行所述该基站在接收到所述调整后的信息时，判断所接收的信息中关于等级的信息，是否小于该基站的信息中关于等级的信息时调整等级；
如果大于或者等于，对该基站的信息中关于等级的信息保持不变。


3.根据权利要求2所述方法，其特征在于，针对任一基站，该基站的所述基站的信息包括：基站的标识、关于基站的等级的数值；
所述调整该基站的信息中关于等级的信息，包括：
按照预设数值，对该基站的关于基站的等级的数值进行增加，并将所接收的信息中的基站的标识，作为参考基站的标识进行记录。


4.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述按照所述网络拓扑结构，与上级基站交换时间同步信息，并利用交换得到的时间同步信息，进行与所述参考基站之间的时间同步，包括：
针对各基站，该基站在一次时间同步信息的交换中执行：
获取该基站的时隙；其中，所述时隙为按照所述网络拓扑结构，为各基站分配预设周期得到的多个通信时间段；
在该基站的时隙内，按照网络拓扑结构，同时分别向该基站的上级基站发送从同步帧，以及向该基站的下级基站发送主同步帧；所述从同步帧和所述主同步帧为同一数据帧，用于携带待交换的时间同步信息；
在接收到上级基站发送的主同步帧时，从该主同步帧中获取第一时间以及第四时间；其中，所述第一时间为上一次时间同步信息的交换中，上级基站向该基站发送主同步帧的时间；所述第四时间为上一次时间同步信息的交换中，上级基站接收到该基站发送的从同步帧的时间；
获取该基站记录的第二时间以及第三时间；其中，所述第二时间为上一次时间同步信息的交换中，该基站接收到主同步帧的时间；所述第三时间为上一次时间同步信息的交换中，该基站向上级基站发送从同步帧的时间；
根据所获取的第一时间，第四时间，第二时间以及第三时间，利用时间同步算法，计算该基站与上级基站之间的时间偏差；
根据计算得到的时间偏差，将该基站的本地时间调整为与上级基站的本地时间同步的时间，得到与参考基站的本地时间同步的该基站的本地时间。


5.根据权利要求1所述方法，其特征在于，在所述利用交换得到的时间同步信息，进行与所述参考基站之间的时间同步之后，所述方法还包括：
将非时间同步信息的传输时隙以外的时间段，作为时间同步信息的传输时隙，按照所述网络拓扑结构，与上级基站交换时间同步信息，并利用交换得到的时间同步信息，进行与参考基站...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓中亮，刘雯，苗享天，唐诗浩，
申请(专利权)人：北京邮电大学，
类型：发明
国别省市：北京;11