Эффективная синхронизация времени сетей датчика посредством анализа временного ряда

В течение многих десятилетий исследователи работали над улучшающимися сетями датчика. Ключевая цель дизайна состоит в том, чтобы держать стоимость отдельных датчиков (таких как камеры и термометры) как низко как возможную позволить большие сети с тысячами связанных датчиков. Это влечет за собой недостаток: дешевые датчики ограничили энергию и вычислительные мощности.

Поэтому методы, разработанные, чтобы максимально использовать ограниченные ресурсы, имеют первостепенное значение.Это – то, где синхронизация времени играет фундаментальную роль.

Трудная синхронизация может понизить потребление энергии узлов, уменьшив их радио-время деятельности. Это значительно расширяет их жизнь. Исследователи в Институте Сетевых и Встроенных систем в Alpen-Adria-Universitat Клагенфурте развивали новый метод синхронизации, чтобы решить эту проблему.

Особый акцент был сделан обеспечению, что метод не слишком жадный в своем потреблении ресурсов, которые уравновесили бы преимущества синхронизации.«Предположите, что группа друзей назначила встречу. Обычно Вы договариваетесь о времени и месте.

Часто имеет место, что не все они прибывают вовремя, таким образом, координатор встречающихся требований опоздавшие. Это включает усилие», объясняет Хорхе Шмидт, Постдокторский исследователь в команде профессора Беттстеттера. Если этот пример передан сетям датчика, которые он и его коллеги исследуют, это усилие означает потерю энергии и вычислительной мощности для отдельных датчиков.Работая с докторантом Уосифом Мэзудом, Шмидт и Беттстеттер теперь развивали технику, которая уменьшает дополнительное усилие по синхронизации между генераторами отдельных датчиков.

Шмидт объясняет это более подробно с помощью примера: «С группой друзей мы уже знаем, кто обычно опаздывает. Поэтому координатор такой встречи мог сказать отдельным друзьям различные времена, чтобы перехватить задержку. Это точно, что делает недавно развитая техника: Используя анализ временного ряда это изучает поведение часов датчика и может ожидать или исправить будущие задержки, прежде чем asynchronicities сможет даже начать развиваться. «В то время как идея изучить поведения, чтобы предсказать будущие исправления не новая, мы показали, что модели поведения, извлеченные из нашего анализа временного ряда, работают очень хорошо с обычно используемыми беспроводными устройствами датчика», добавляет Хорхе Шмидт.

Метод синхронизации был проверен и в лаборатории и на открытом воздухе при переменных температурных условиях, использующих коммерчески доступные устройства датчика.