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無線傳感器網絡（ Wireless Sensor Network．WSN）是由分布在物理空間上的大量微型傳感器節點通過無線電通信形成的一個多跳的自組織網絡系統，它能夠實時監測、感知和采集各種環境或監測對象的信息并對其進行處理，在國防軍事、生物醫療、環境監測、搶險救災、交通管理和工業控制上都具有廣泛的應用前景。時間同步是WSN的一項重要支撐技術，是保證WSN中其他通信協議的前提，如：目標跟蹤、數據融合、時分多址調度、協同休眠、定位等都需要網絡中的節點保持時鐘同步。
針對現有時間同步算法應用于多跳無線傳感器網絡時存在的誤差累計和能耗不均衡問題，提出一種基于簇的能量均衡時間同步算法。該算法基于簇狀分層的網絡拓撲，簇首之間采用雙向監聽機制代替雙向交換機制，以減小通信開銷和發送時延帶來的同步誤差；簇成員節點利用雙向交換和單向廣播相結合的機制與簇首同步，并通過最優剩余能量選取回應節點，均衡簇內節點能耗。對提出的新方法和傳統的同步算法在精度和能耗方面進行理論分析和仿真驗證，結果表明，該算法在保證較高同步精度的前提下可以減小通信開銷，均衡網內節點能量消耗，延長網絡生命周期。
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