工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)時(shí)鐘同步參數(shù)估計(jì)理論與方法

目錄
第1章 緒論 1
1.1 工業(yè)物聯(lián)網(wǎng) 1
1.2 時(shí)鐘同步 2
1.3 相關(guān)研究進(jìn)展 2
1.4 本書(shū)主要內(nèi)容 5
第2章 時(shí)鐘同步參數(shù)估計(jì)原理 7
2.1 時(shí)鐘同步基本模型 7
2.2 同步時(shí)延分析 9
2.3 典型同步方法 10
2.3.1 基于接收者-接收者的時(shí)鐘同步方法 10
2.3.2 基于發(fā)送者-接收者的單向報(bào)文傳輸時(shí)鐘同步方法 11
2.3.3 基于發(fā)送者-接收者的雙向報(bào)文交換時(shí)鐘同步方法 12
2.4 同步性能評(píng)價(jià) 14
第3章 校正式同步基礎(chǔ)理論 16
3.1 基于周期性校正的確認(rèn)幀同步 16
3.1.1 確認(rèn)幀同步過(guò)程 16
3.1.2 確認(rèn)幀時(shí)鐘同步模型 17
3.1.3 確認(rèn)幀同步頻偏估計(jì) 19
3.1.4 仿真驗(yàn)證 20
3.2 基于周期性校正的監(jiān)聽(tīng)同步 21
3.2.1 監(jiān)聽(tīng)同步過(guò)程 21
3.2.2 監(jiān)聽(tīng)時(shí)鐘同步模型 21
3.2.3 監(jiān)聽(tīng)同步頻偏估計(jì) 24
3.2.4 仿真驗(yàn)證 25
3.3 非線(xiàn)性校正式同步 26
3.3.1 確認(rèn)幀同步非線(xiàn)性頻偏估計(jì) 26
3.3.2 監(jiān)聽(tīng)同步非線(xiàn)性頻偏估計(jì) 31
第4章 基于雙向交互的校正式同步參數(shù)估計(jì)方法 37
4.1 通用節(jié)點(diǎn)同步參數(shù)估計(jì) 37
4.1.1 同步模型 37
4.1.2 時(shí)鐘頻偏的*大似然估計(jì) 40
4.1.3 CRLB 41
4.1.4 簡(jiǎn)化估計(jì)算法 43
4.2 隱含節(jié)點(diǎn)同步參數(shù)估計(jì) 45
4.2.1 同步模型 45
4.2.2 時(shí)鐘頻偏的*大似然估計(jì) 50
4.2.3 CRLB 51
4.2.4 簡(jiǎn)化估計(jì)算法 54
第5章 指數(shù)時(shí)延與多跳網(wǎng)絡(luò)中的校正式同步參數(shù)估計(jì)方法 57
5.1 指數(shù)時(shí)延下的校正式同步 57
5.1.1 通用節(jié)點(diǎn)頻偏*大似然估計(jì)與CRLB 57
5.1.2 通用節(jié)點(diǎn)頻偏線(xiàn)性估計(jì) 61
5.2 指數(shù)時(shí)延下的監(jiān)聽(tīng)校正式同步 63
5.2.1 隱含節(jié)點(diǎn)*大似然估計(jì)與CRLB 63
5.2.2 隱含節(jié)點(diǎn)頻偏線(xiàn)性估計(jì) 64
5.3 面向多跳網(wǎng)絡(luò)的校正式同步 68
5.3.1 網(wǎng)絡(luò)模型 68
5.3.2 多跳網(wǎng)絡(luò)中的校正式同步過(guò)程 68
5.3.3 多跳網(wǎng)絡(luò)中的校正式同步模型 69
5.3.4 多跳網(wǎng)絡(luò)中的頻偏估計(jì)方法 73
5.3.5 仿真驗(yàn)證 74
5.3.6 通信開(kāi)銷(xiāo)對(duì)比分析 77
第6章 免時(shí)間戳同步基礎(chǔ)理論 79
6.1 基于定時(shí)響應(yīng)的免時(shí)間戳同步協(xié)議 79
6.2 通用節(jié)點(diǎn)免時(shí)間戳頻偏估計(jì) 81
6.2.1 系統(tǒng)模型 81
6.2.2 通用節(jié)點(diǎn)同步參數(shù)估計(jì) 83
6.2.3 CRLB分析 84
6.2.4 仿真驗(yàn)證 85
6.2.5 通信開(kāi)銷(xiāo)分析 87
6.3 隱含節(jié)點(diǎn)免時(shí)間戳頻偏估計(jì) 88
6.3.1 系統(tǒng)模型 88
6.3.2 隱含節(jié)點(diǎn)同步參數(shù)估計(jì) 90
6.3.3 CRLB分析 92
6.3.4 隱含節(jié)點(diǎn)簡(jiǎn)化估計(jì)器 93
6.3.5 仿真驗(yàn)證 94
第7章 基于免時(shí)間戳同步和單向消息傳播的混合同步方法 96
7.1 混合同步協(xié)議 96
7.1.1 單向消息傳播機(jī)制 96
7.1.2 混合同步流程 98
7.2 混合同步模型 99
7.3 混合同步估計(jì)器 100
7.4 CRLB推導(dǎo) 100
7.5 混合同步方法性能分析 102
第8章 基于免時(shí)間戳交互的時(shí)鐘同步參數(shù)跟蹤方法 106
8.1 基于卡爾曼濾波的免時(shí)間戳頻偏跟蹤方法 106
8.1.1 觀測(cè)模型 106
8.1.2 狀態(tài)模型 107
8.1.3 免時(shí)間戳卡爾曼濾波器 108
8.1.4 仿真分析 109
8.2 通用節(jié)點(diǎn)的免時(shí)間戳頻偏和相偏聯(lián)合跟蹤方法 110
8.2.1 觀測(cè)模型 110
8.2.2 狀態(tài)模型 111
8.2.3 通用節(jié)點(diǎn)擴(kuò)展卡爾曼濾波器 112
8.2.4 后驗(yàn)CRLB 113
8.2.5 仿真驗(yàn)證 114
8.3 隱含節(jié)點(diǎn)的免時(shí)間戳頻偏跟蹤方法 117
8.3.1 跟蹤模型 117
8.3.2 隱含節(jié)點(diǎn)擴(kuò)展卡爾曼濾波器 119
8.3.3 后驗(yàn)CRLB 120
8.3.4 仿真驗(yàn)證 120
參考文獻(xiàn) 123