自组网装置的GPS帧定时同步方法、设备及系统制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种自组网装置的GPS帧定时同步方法、设备及系统，涉及无线通信技术领域。所述方法包括步骤：获取组网节点的GPS模块的1秒周期脉冲信号PP1S，进行滤波去抖后得到稳定脉冲输出信号PP1S_t；基于本地时钟对PP1S_t信号的输出周期进行统计，计算本地时钟和GPS产生1秒时钟信号的时间误差，获取预设的1秒包含的超帧数量M，将时间误差均分到M个超帧中，获得调整后的超帧周期；根据PP1S_t信号产生超帧的帧头，结合调整后的超帧周期产生新的M个超帧，保持其中某个超帧帧头与PP1S信号的边沿对齐。利用本发明专利技术进行全网时钟同步时，具有组网成本更低、适用性更广的优点。适用性更广的优点。适用性更广的优点。

GPS frame timing synchronization method, equipment and system of ad hoc network device

【技术实现步骤摘要】
自组网装置的GPS帧定时同步方法、设备及系统


[0001]本专利技术涉及无线通信
，尤其涉及一种自组网装置的GPS帧定时同步方法、设备及系统。

技术介绍

[0002]无线自组网 (Wireless Adhoc Network)是一种不需要预定基础设施支持的分布式的、自组织的、可重构的无线移动网络，无线节点之间地位平等，支持多跳通信，具有很强的抗毁性和灵活组网等优点，具有广阔的应用前景。
[0003]时间同步技术是无线网络重要的基础支撑技术之一，不仅是保证无线传感网络工程正常运行的必要条件，而且同步精度直接影响其它中间件的性能。在分布式无线自组网系统中，由于物理上的分散性，系统无法为相互独立的各组网节点提供统一的时间，也就是说，不同节点各自维护自身的本地时钟。目前节点一般是配置一个硬件晶振控制自己的本地时钟（或称本地时间）。
[0004]在无线自组网通信中，通信的组网节点需要按照固定的帧结构收发信号，在某些场景下还需要实现帧同步——即要求多个组网节点的帧定时从同一时间看是对齐的。然而，参见图1所示，由于每个节点上电的时刻是随本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自组网装置的GPS帧定时同步方法，其特征在于包括步骤：对任一组网节点，获取该组网节点的GPS模块的1秒周期脉冲信号PP1S，对PP1S信号进行滤波去抖处理以得到周期为1秒的稳定脉冲输出信号PP1S_t；基于本地时钟对前述PP1S_t信号的输出周期进行检测，计算本地时钟产生1秒时钟信号和GPS产生1秒时钟信号的时间误差；以及，获取预设的1秒包含的超帧数量M，超帧的周期与1秒具有整数倍的关系使得所述M为正整数；将前述时间误差均分到前述M个超帧中，获得调整周期后的超帧周期；根据前述PP1S_t信号产生超帧的帧头，结合调整后的超帧周期产生新的M个超帧，使该M个超帧中的一个超帧帧头与前述PP1S信号的边沿对齐。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述组网节点中集成前述GPS模块，所述GPS模块能够接收GPS信号并产生精准定时的1秒时钟信号PP1S。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：对PP1S信号进行滤波去抖处理以得到周期为1秒的稳定脉冲输出信号PP1S_t的步骤如下，通过本地时钟对输入的PP1S信号进行n次连续采样；对连续采样的n次信号进行判断，判定该n次信号均为高电平时输出高电平，判定该n次信号均为低电平时输出低电平，如果不满足前面的2个条件则保持当前的输出电平，得到输出信号；对前述输出信号进行边沿检测后生成单脉冲信号，得到1秒的稳定脉冲输出信号PP1S_t。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：计算本地时钟产生1秒时钟信号和GPS产生1秒时钟信号的时间误差的步骤如下，通过本地时钟统计相邻2个前述PP1S_t信号所包含的本地时钟周期的数量x；以及基于本地时钟的预设频率得到理论上1秒时钟信号包含的本地时钟周期的数量y；基于前述x和y计算本地时钟产生1秒信号和GPS产生的1秒信号的时间误差
△
=x
‑
y。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：将前述时间误差均分到前述M个超帧中，获得调整周期后的超帧周期的步骤如下：基于预设的1秒包含的超帧数量M和前述理论上1秒时钟信号包含的本地时钟周期的数量y，计算得到理论上每个超帧包含的本地时钟周期个数y/M；对时间误差
△
和M进行求余计算，得到N=mod(
△
，M)=mod(x

【专利技术属性】
技术研发人员：黄沛瑜，
申请(专利权)人：希诺麦田技术深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：