基于改进粒子群优化PID的双补偿时钟同步算法

作者:符强; 孔健明; 纪元法*; 董兴波; 郭宁
来源:桂林电子科技大学学报, 2023, 43(01): 27-34.
DOI:10.16725/j.cnki.cn45-1351/tn.2023.01.011

摘要

在无线传感网络系统中,主节点和从节点存在大量实时传输的数据,为了保证数据传输的准确性,需要传感网络上全部节点的时钟保持同步。其中,时钟偏差和时钟漂移的精确测量是实现主从时钟同步的关键。针对实际工作环境中出现的时钟漂移和时钟偏差,提出了一种基于改进粒子群算法优化PID的双补偿时钟同步算法。利用卡尔曼滤波器对时钟偏差和时钟漂移进行同时估计,利用估计值对从节点时钟进行补偿和修正。在粒子群算法更新方程的基础上引入环境因子,使粒子适应时钟不断变化的动态环境。实验结果表明,在无线传感网络系统引入改进粒子群优化PID的双补偿时钟同步算法,减少了由于动态环境中传统粒子群陷入局部最优值的影响,增强了粒子群算法的全局寻优能力,提高了时钟同步的精度,消除了从节点时钟不稳定性对时钟同步的影响。

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