物联网节点的时间同步方法、装置、存储介质及电子设备制造方法及图纸

本公开提供了一种物联网节点的时间同步方法、装置、存储介质及电子设备，通过对拟合算法进行改进，在拟合过程中对箱型图模型进行异常值的修正，既避免了异常值本身带来的影响，又避免了直接去掉异常值带来的数据缺失，提升了拟合精度，降低了拟合结果的误差，进而提升了时间同步的准确性。了时间同步的准确性。了时间同步的准确性。

【技术实现步骤摘要】
物联网节点的时间同步方法、装置、存储介质及电子设备


[0001]本公开涉及物联网时间同步
，特别涉及一种物联网节点的时间同步方法、装置、存储介质及电子设备。

技术介绍

[0002]物联网节点网络通常包含协调器节点、路由节点和终端节点，其中，路由节点作为终端节点的网络中继，为其提供参考时钟；协调器节点连接基准参考信号模块，基准参考信号模块提供参考时钟给协调器节点，用于向物联网中各个节点提供统一的标准时钟。在实际运行过程中，物联网中的终端节点自身的时钟可能与标准时钟没有保持一致，而在时钟不一致的情况下，可能会出现终端功能实现延迟等情况出现，为了避免这种情况发生，需要进行节点间的时间同步。
[0003]现有技术在进行时间同步时通常通过最小二乘法和多项式拟合算法来拟合节点的时钟与标准时钟之间的相对偏差，但是拟合过程中各个端点值通常不符合差异规律，容易导致最终拟合出的结果误差较大，影响时间同步的效果。

技术实现思路

[0004]本公开实施例的目的在于提供一种物联网节点的时间同步方法、装置、存储介质及电子设备，用以解决现有技术中拟合相对偏差时误差较大，时间同步效果不理想的问题。
[0005]本公开的实施例采用如下技术方案：一种物联网节点的时间同步方法，包括：确定待同步节点在C个等长时间段中每个时间段内的第一相对频率偏差，得到第一相对频率偏差集合；基于所述第一相对频率偏差集合绘制箱型图，确定所述箱型图的上限和下限；基于所述箱型图确定所述第一相对频率偏差集合中的异常数据；将大于所述上限的异常数据的值调整为所述上限的值，和/或，将小于所述下限的异常数据的值调整为所述下限的值，形成第二相对频率偏差集合；对所述第二相对频率偏差集合进行拟合，得到所述待同步节点的相对频率偏差函数。
[0006]进一步，所述确定待同步节点在C个等长时间段中每个时间段内的第一相对频率偏差，得到第一相对频率偏差集合，包括：在所述C个时间段中的任意一个时间段内，根据待同步节点所接收到的N个数据包，确定所述N个数据包对应的时间戳和计算值偏差；在坐标系中以N个所述时间戳为x轴坐标，以所述N个时间戳对应的计算值偏差为y轴坐标，形成第一坐标集合；确定第一坐标集合中相邻两点之间连线的第一斜率集合；从所述第一坐标集合中的第一个点开始遍历，确定符合第一预设条件的点作为第一拟合端点，并将不符合所述第一预设条件的点从所述第一坐标集合中删除，形成第二坐标集合，所述第二坐标集合中共有M个点；连接所述第一拟合端点与第二坐标集合中的其他点，并确定每条连接线的第二斜率，形成第二斜率集合，所述第二斜率集合中共有M-1个斜率值；将所述第二斜率集合中不符合第二预设条件的斜率调整为所述第二斜率集合的均值，形成第三斜率集合；确定所述第三斜率集合中的最大斜率和最小斜率，并将所述最大斜率和所述最小斜率组成的区
间进行M等分，形成第四斜率集合，所述第四斜率集合中共有M+1个斜率值；根据所述第四斜率集合中的每个斜率值，绘制经过所述第一拟合端点的M+1条直线；确定所述第二坐标集合中所有点与所述M+1条直线中的每一条之间的距离之和，检测第一直线是否符合第三预设条件，其中，所述第一直线为所述M+1条直线中距离和最小的直线；在所述第一直线符合所述第三预设条件情况下，根据所述第一直线确定所述待同步节点在当前时间段内的拟合函数。
[0007]进一步，所述根据所述第一直线确定所述待同步节点在当前时间段内的拟合函数之后，还包括：根据所述当前时间段内的拟合函数，确定所述当前时间段的中点对应的相对频率偏差，记为所述当前时间段的第一相对频率偏差。
[0008]进一步，所述检测第一直线是否符合第三预设条件，包括：检测所述第二坐标集合中是否存在距离所述第一直线的距离大于第一阈值的点，在不存在距离所述第一直线的距离大于第一阈值的点的情况下，确定第一直线符合所述第三预设条件。
[0009]进一步，所述检测第一直线是否符合第三预设条件之后，还包括：在所述第一直线不符合所述第三预设条件情况下，在第二坐标集合中删除与所述第一直线距离大于第一阈值的点，形成第三坐标集合；确定所述第三坐标集合中所有点与所述M+1条直线中的每一条之间的距离之和，并基于所述距离之和的计算结果重新确定所述第一直线，并检测所述第一直线是否符合第三预设条件。
[0010]进一步，所述对所述第二相对频率偏差集合进行拟合，得到所述待同步节点的相对频率偏差函数，包括：通过多项式拟合算法对所述第二相对频率偏差集合进行拟合，得到所述待同步节点的相对频率偏差函数。
[0011]本公开的实施例还提供了一种物联网节点的时间同步装置，包括：第一确定模块，用于确定待同步节点在C个等长时间段中每个时间段内的第一相对频率偏差，得到第一相对频率偏差集合；绘制模块，用于基于所述第一相对频率偏差集合绘制箱型图，确定所述箱型图的上限和下限；第二确定模块，用于基于所述箱型图确定所述第一相对频率偏差集合中的异常数据；调整模块，用于将大于所述上限的异常数据的值调整为所述上限的值，和/或，将小于所述下限的异常数据的值调整为所述下限的值，形成第二相对频率偏差集合；拟合模块，用于对所述第二相对频率偏差集合进行拟合，得到所述待同步节点的相对频率偏差函数。
[0012]进一步，所述第一确定模块，具体用于：在所述C个时间段中的任意一个时间段内，根据待同步节点所接收到的N个数据包，确定所述N个数据包对应的时间戳和计算值偏差；在坐标系中以N个所述时间戳为x轴坐标，以所述N个时间戳对应的计算值偏差为y轴坐标，形成第一坐标集合；确定第一坐标集合中相邻两点之间连线的第一斜率集合；从所述第一坐标集合中的第一个点开始遍历，确定符合第一预设条件的点作为第一拟合端点，并将不符合所述第一预设条件的点从所述第一坐标集合中删除，形成第二坐标集合；连接所述第一拟合端点与第二坐标集合中的其他点，并确定每条连接线的第二斜率，形成第二斜率集合，所述第二斜率集合中共有M个斜率值；将所述第二斜率集合中不符合第二预设条件的斜率调整为所述第二斜率集合的均值，形成第三斜率集合；确定所述第三斜率集合中的最大斜率和最小斜率，并将所述最大斜率和所述最小斜率组成的区间进行M等分，形成第四斜率集合，所述第四斜率集合中共有M+1个斜率值；根据所述第四斜率集合中的每个斜率值，绘
制经过所述第一拟合端点的M+1条直线；确定所述第二坐标集合中所有点与所述M+1条直线中的每一条之间的距离之和，检测第一直线是否符合第三预设条件，其中，所述第一直线为所述M+1条直线中距离和最小的直线；在所述第一直线符合所述第三预设条件情况下，根据所述第一直线确定所述待同步节点在当前时间段内的拟合函数。
[0013]进一步，所述第一确定模块，具体用于：根据所述当前时间段内的拟合函数，确定所述当前时间段的中点对应的相对频率偏差，记为所述当前时间段的第一相对频率偏差。
[0014]本公开的实施例还提供了一种存储介质，所述存储介质上存储有计算机程序，在所述计算机程序被处理器执行时，执行上述的物联网节点的时间同步方法的步骤。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种物联网节点的时间同步方法，其特征在于，包括：确定待同步节点在C个等长时间段中每个时间段内的第一相对频率偏差，得到第一相对频率偏差集合；基于所述第一相对频率偏差集合绘制箱型图，确定所述箱型图的上限和下限；基于所述箱型图确定所述第一相对频率偏差集合中的异常数据；将大于所述上限的异常数据的值调整为所述上限的值，和/或，将小于所述下限的异常数据的值调整为所述下限的值，形成第二相对频率偏差集合；对所述第二相对频率偏差集合进行拟合，得到所述待同步节点的相对频率偏差函数。2.根据权利要求1所述的时间同步方法，其特征在于，所述确定待同步节点在C个等长时间段中每个时间段内的第一相对频率偏差，得到第一相对频率偏差集合，包括：在所述C个时间段中的任意一个时间段内，根据待同步节点所接收到的N个数据包，确定所述N个数据包对应的时间戳和计算值偏差；在坐标系中以N个所述时间戳为x轴坐标，以所述N个时间戳对应的计算值偏差为y轴坐标，形成第一坐标集合；确定第一坐标集合中相邻两点之间连线的第一斜率集合；从所述第一坐标集合中的第一个点开始遍历，确定符合第一预设条件的点作为第一拟合端点，并将不符合所述第一预设条件的点从所述第一坐标集合中删除，形成第二坐标集合，所述第二坐标集合中共有M个点；连接所述第一拟合端点与第二坐标集合中的其他点，并确定每条连接线的第二斜率，形成第二斜率集合，所述第二斜率集合中共有M-1个斜率值；将所述第二斜率集合中不符合第二预设条件的斜率调整为所述第二斜率集合的均值，形成第三斜率集合；确定所述第三斜率集合中的最大斜率和最小斜率，并将所述最大斜率和所述最小斜率组成的区间进行M等分，形成第四斜率集合，所述第四斜率集合中共有M+1个斜率值；根据所述第四斜率集合中的每个斜率值，绘制经过所述第一拟合端点的M+1条直线；确定所述第二坐标集合中所有点与所述M+1条直线中的每一条之间的距离之和，检测第一直线是否符合第三预设条件，其中，所述第一直线为所述M+1条直线中距离和最小的直线；在所述第一直线符合所述第三预设条件情况下，根据所述第一直线确定所述待同步节点在当前时间段内的拟合函数。3.根据权利要求2所述的时间同步方法，其特征在于，所述根据所述第一直线确定所述待同步节点在当前时间段内的拟合函数之后，还包括：根据所述当前时间段内的拟合函数，确定所述当前时间段的中点对应的相对频率偏差，记为所述当前时间段的第一相对频率偏差。4.根据权利要求2所述的时间同步方法，其特征在于，所述检测第一直线是否符合第三预设条件，包括：检测所述第二坐标集合中是否存在距离所述第一直线的距离大于第一阈值的点，在不存在距离所述第一直线的距离大于第一阈值的点的情况下，确定第一直线符合所述第三预设条件。
5.根据权利要求4所述的时间同步方法，其特征在于，所述检测第一直线是否符合第三预设条件之后，还包括：在所述第一直线不符合所述第三预设条件情况下，在第二坐标集合中删除与所述第一直线距离大于第一阈值的点，形成第三坐标集合；确定所述第三坐标集合中所有点与所述M+1条直线中的每一条之间的距离之和，并基于所述距离之和的计算结果...

【专利技术属性】
技术研发人员：周丽佳，王志东，魏祥野，白一鸣，夏友祥，刘书成，饶晓辉，
申请(专利权)人：京东方科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：