网络终端、网络系统、时刻同步方法以及时刻同步程序技术方案

技术编号:7236998 阅读:449 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
能够抑制系统规模的增大,甚至能应用于Ad?hoc型的系统,并能与其他传感器节点(1)之间进行所计时的时刻的同步。各传感器节点(1)利用存在于网络上的传感器节点(1)之间反复传输的时刻序列数据,计算网络上存在的其他传感器节点(1)的计时器(14)所计时的平均时刻,将自身传感器节点(1)的计时器(14)的时刻对准为该平均时刻。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及经由网络与其他网络终端可通信地连接的网络终端、经由网络可通信地连接有多个网络终端的网络系统、使构成该网络系统的网络终端间的时刻同步的时刻同步方法、以及时刻同步程序。
技术介绍
以往,多个传感器节点经由网络能相互通信的传感器网络系统用于海洋观测、地震观测等中。传感器节点设于每个观测地点。传感器节点是具有对所观测的现象进行测量的传感器功能以及与其他传感器节点进行通信的通信功能的终端。而且,通过对各传感器节点的测量数据进行总计处理,进行对象的观测。在该传感器网络系统中,为了将传感器节点之间的观测现象的测量数据在时间上进行整合,需要使各节点的时刻对准。作为使各传感器节点的时刻对准的时刻同步技术,有非专利文献1等中记载的RBS (Reference Broadcast Synchronization 参考广播同步)。 在RBS的技术中,时刻同步服务器定期地广播发送被称为“参考数据包”的数据包,客户端 (传感器节点)根据接收到的参考数据包的信息对准计时器的时刻,由此,使传感器节点之间的时刻同步。现有技术文献非专利文献非专利文献1 安藤繋田村陽介戸部義人南正輝編著「七〃卜7 一夕技術」、東京電機大学出版局、2005年5月20日出版、(第3章七 > 寸才、〃卜7—夕Q口卜二 ;K3. 1基礎技術、3. 1. 1時刻同期、3. 1. 2RBS 95頁 99頁)
技术实现思路
专利技术所要解决的问题但是,在RBS中,由于需要定期广播发送“参考数据包”的时刻同步服务器,所以系统规模较大。此外,在直接连接传感器节点而构成的Ad hoc型的传感器网络系统中,无法应用基于RBS的时刻同步。本专利技术的目的在于提供一种网络终端、时刻同步方法以及时刻同步程序,其能抑制系统规模的增大,并且即使是Ad hoc型的系统,也能使在与其他网络终端之间所计时的时刻同步。此外,本专利技术的目的在于提供一种应用了上述网络终端的网络系统。解决问题的手段为了实现上述目的,本专利技术的网络终端以下述方式构成。在该网络终端中,通信单元与经由网络连接的其他网络终端进行通信。此外,时刻序列数据生成单元在到达预定的定时时生成将本终端的识别编号与本终端的计时器所计时的当前时刻对应起来的时刻信息,生成登记了时刻信息的时刻序列数据。生成该时刻序列数据的时刻是例如每天凌晨0时、每整时。此外,当通信单元接收到从其他网络终端发送来的时刻序列数据时,追加登记单元对本次接收到的时刻序列数据生成将本终端的识别编号与本终端的计时器所计时的当前时刻对应起来的时刻信息,并对其进行追加登记。传输目的地决定单元针对时刻序列数据生成单元所生成的每个时刻序列数据、以及追加登记单元追加登记了时刻信息的每个时刻序列数据,决定作为传输目的地的网络终端。时刻序列数据由传输单元传输到传输目的地决定单元所决定的传输目的地。因此,时刻序列数据在每次传输时,在被传输的网络终端中追加登记时刻信息。此外,在判定单元中作以下判定追加登记单元追加登记了时刻信息的时刻序列数据是否满足所设定的时刻对准条件。判定单元,通过多次登记时刻信息的网络终端的台数是否超过预定的阈值台数,来判定是否满足时刻对准条件。而且,当判定单元判定为满足时刻对准条件时,时刻对准单元根据该时刻序列数据中登记的时刻信息来对本终端的计时器所计时的时刻进行校正。这样,时刻对准单元根据网络上存在的其他网络终端的时刻信息,对本终端的计时器所计时的时刻进行校正。即,各网络终端根据网络上存在的其他网络终端的时刻信息, 对自身终端的计时器所计时的时刻进行校正。因此,就能使各网络终端的计时器所计时的时刻同步。例如,如果是多次登记时刻信息的网络终端,就能根据该网络终端最初登记的时刻信息与最后登记的时刻信息之间的时间差、以及其间的传输次数,来计算任意两个网络终端之间的时刻序列数据的传输所需要的平均传输处理时间。多次登记时刻信息的网络终端的台数越多,则该平均传输处理时间的精度也越高。另一方面,多次登记时刻信息的网络终端的台数越多,则从生成时刻序列数据起到成为满足时刻对准条件的状态为止所需要的时间就越长。因此,优选考虑使各网络终端的计时器所计时的时刻同步的精度和在该同步处理上花费的时间等来设定时刻对准条件。此外,针对多次登记时刻信息的每个网络终端,通过使用之前计算出的平均传输处理时间,就能计算计时器在特定的定时计时的时刻(原点时刻),就能将它们的平均计算为平均原点时刻。能将该平均原点时刻看作网络上存在的多个网络终端的计时器在特定的计时器计时的时刻的平均。另外,该平均原点时刻的计算精度受到上述平均传输处理时间的计算精度的影响。而且,时刻对准单元根据这里计算出的平均传输处理时间以及平均原点时刻,计算对本终端的计时器所计时的时刻进行校正的校正时间。该校正时间可以是本终端的原点时刻和平均原点时刻之间的差。本终端的原点时刻可以使用上述的平均传输处理时间来计笪弁。此外,时刻对准条件可以是在时刻序列数据中多次登记时刻信息、并且最初登记的时刻信息和最后登记的时刻信息之间的传输次数超过预定的传输阈值次数的网络终端的台数超过预定的阈值台数。这样,就能提高平均传输处理时间的计算精度。此外,传输目的地决定单元,在经由网络连接的网络终端中,将本次传输的时刻序列数据中的时刻信息的登记数为最小的网络终端设定为发送目的地,如果这里设为发送目的地的网络终端是无法直接通信的网络终端,则可以将位于与该网络终端通信的通信路径上的、并且能够直接通信的网络终端决定为传输目的地。根据这样的结构,就能抑制时刻序列数据被传输的网络终端的偏向。其结果,能抑制到达时刻序列信息满足时刻对准条件为止的时间的增多。此时,如果通信单元接收到的从其他网络终端发送来的时刻序列数据中设定的发送目的地是本终端以外的终端,则可以构成为不对该时刻序列数据设定发送目的地,即不改变发送目的地。本专利技术能抑制系统规模的增大,而且即使是Ad hoc型的系统,也能在与其他网络终端之间使所计时的时刻同步。附图说明图1是表示传感器网络系统的图。图2是表示传感器节点的主要部分的结构的图。图3是表示时刻同步处理的流程图。图4是表示时刻同步处理的流程图。图5是表示时刻序列数据以及节点状态表的图。图6是表示时刻序列数据的图。图7是说明时刻同步处理的图。图8是说明时刻同步处理的图。图9是说明时刻同步处理的图。图10是说明时刻同步处理的图。图11是说明时刻同步处理的图。图12是说明时刻同步处理的图。图13是说明时刻同步处理的图。图14是说明时刻同步处理的图。图15是说明时刻同步处理的图。图16是说明时刻同步处理的图。图17是说明时刻同步处理的图。图18是说明时刻同步处理的图。图19是说明时刻同步处理的图。图20是说明时刻同步处理的图。图21是说明时刻同步处理的图。具体实施例方式以下说明本专利技术的实施方式。图1是表示传感器网络系统的图。本传感器网络系统经由网络可通信地连接有多个传感器节点1 (1A 1H)。在图1中,连接节点1之间的线为链路。该传感器节点1相当于本专利技术中提到的网络终端。传感器节点1之间的通信是直接进行或经由其他传感器节点 1进行。在此,还将能直接通信的传感器节点1称为邻接的传感器节点1,将不能直接通信7的传感器节点1 (经由其他传感器节点1进行通信的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:内藤丈嗣上条俊介藤村嘉一
申请(专利权)人:欧姆龙株式会社国立大学法人东京大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1
相关领域技术