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基于传感器、嵌入式计算、网络和无线通信四大技术而形成的无线传感器网络是一种全新的信息获取和处理技术,它能够协作地实时监测、感知和采集各种环境或监测对象的信息,并对其进行处理,传送到需要这些信息的用户,在军事和商业上都具有广泛的应用前景。无线传感器网络作为一个全新的领域,对国内外的研究学者提出了许多新的挑战性课题。时钟同步是任何分布式系统的重要组成部分,也是无线传感器网络的一项重要支撑技术。在大多数无线传感器网络的应用中都有需要,如:环境监测系统,导航系统等都需要所搜集的传感数据具有准确的时间信息,否则采集的信息就是不完整的;传感器的数据融合技术也需要时间同步来判断事件在物理世界发生的时间。对传感器网络的大部分应用而言,时钟同步的精确性要求并不是特别高,但传感器网络节点能量极其有限,传统网络中的时间同步算法已经不能满足无线传感器网络的要求,因此,在满足时间精确度的要求下,设计高效节能的传感器网络时钟同步算法是本文的研究重点。本文分析了无线传感器网络现有几种时钟同步机制的特点,针对其多跳时钟同步算法采用洪泛广播,通信开销大的不足,提出了基于连通支配集的多跳时钟同步算法。首先改进了分布式连通支配集DRN(Delete Redundant Nodes)算法,针对几个节点构成闭合环路时,为了避免每个节点都可能是支配集节点,当一个节点u的N1(u)不直接连通时,但能通过一个编号比节点u大的节点连通,去除节点u的冗余,保留编号大的节点的支配集性质,因此在没增加支配集节点数和通信开销的基础上减少了支配集节点的尺寸和保证了网络的连通性。然后采用改进的连通支配集算法实现FTSP(Flooding Time Synchronization Protocol)多跳时钟同步,利用连通支配集中的支配节点作为广播节点来发送同步消息,而非连通支配集内的叶子节点只完成本节点的时间同步任务,将不再转发时间同步消息,从而减少转播消息的数量和广播带来的能源开销。最后,利用MATLAB进行仿真,从仿真结果看,该算法能够减少洪泛广播带来的广播风暴问题,减少节点广播次数、节点的能量消耗和累计误差,提高整个网络的生命周期。