[发明专利]基于gossip算法的小基站分布式网络同步方法

权利要求书

1.一种基于gossip算法的小基站分布式网络同步方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、邻居节点选择步骤，针对无宏基站覆盖或覆盖信号质量极差的场景，将同步基站构成的网络抽象为一个无向图，其中每个基站节点均为对等实体，每个节点以节点之间的信号干扰噪声比为标准选择其邻居节点集合；

S2、同步信息交换修改步骤，定义0时刻为节点同步开始的时刻，基站在时间段τ内侦听并接收邻居节点的定时信息，定义n时刻表示第n个时间段τ，随机选择一个节点，通过在n时刻侦听该节点邻居节点集合里所有节点的同步信号，得到所有邻居节点的定时信息，该节点根据侦听到的同步信号获取的定时信息，随后修改n+1时刻的定时，其他节点状态不变；

S3、区域节点同步步骤，重新进行节点选择，跳转至S2步骤，直至区域内所有节点的定时信息均修改过一次，随后判断所有节点的定时时间是否一致，若一致则表示节点同步成功，否则跳转至S1步骤并按序再次执行S2～S3步骤；

S1中所述每个节点以节点之间的信号干扰噪声比为标准选择其邻居节点集合，具体包括，当每个节点接收到另一节点的同步信号的信号干扰噪声比大于该节点的阈值时，就将其选为自身的邻居节点；

所述阈值定义为节点所能侦听到的所有节点同步信号的信号干扰噪声比的加权值，加权系数根据节点间距离定义，每个节点均有其自身相对应的阈值；

所述S1邻居节点选择步骤，具体包括，

S11、在整个区域内随机选取节点v_i，接收可侦听到的所有节点的同步信号，获取其定时信息，并得到所有节点同步信号的功率，计算信号干扰噪声比；

S12、根据接收到的节点同步信号的信号干扰噪声比和节点间距离来确定阈值，将节点v_i侦听到的信号干扰噪声比大于该阈值的节点作为v_i的邻居节点，确定节点v_i的邻居节点集合；

S13、当邻居节点集合确定完成后，判断是否所有节点都存在邻居节点集合，若是则进入S2步骤，否则跳转至步骤S11；

所述S2同步信息交换修改步骤，具体包括，

S21、随机选取一个节点v_i，接收邻居节点集合I_i的定时信息；

S22、邻居节点集合I_i内的所有节点分别传送其在n时刻的定时信息给节点v_i；

S23、节点v_i根据邻居节点集合内邻居节点n时刻的定时信息后，修改自身在n+1时刻的定时信息

S24、判断所有节点的时间是否一致，若一致则区域节点同步收敛过程完成，否则跳转至步骤S21；

在S23中，节点下一时刻所修改的定时信息为该节点的邻居节点集合内的所有定时信息的加权平均，权值系数通过定时信息的信号干扰噪声比确定。