[发明专利]一种面向医疗物联网的时间同步方法、系统及介质

说明书

本发明公开了一种面向医疗物联网的时间同步方法、系统及介质，本发明面向医疗物联网的时间同步方法中通过数据感知端的边界服务器等待云端的时钟源发送的同步命令，若收到云端的时钟源的同步命令则边界服务器将云端的时钟源作为参考节点执行时间同步；同时边界服务器检测数据感知端的数据采集终端是否需要时间同步，若需要时间同步则向数据采集终端发送同步命令。本发明将边界服务器作为中间环节，可实现整个医疗物联网的时间同步，确保整个医疗物联网的数据采集时间准确可靠，而且同步方式的系统可扩展性好、同步收敛速度比较快。

技术领域

本发明涉及医疗物联网技术领域，具体涉及一种面向医疗物联网的时间同步方法、系统及介质。

背景技术

时间同步技术对于物联网技术，尤其是医疗物联网是极为重要的。医疗物联网中的设备往往自组织成一种多跳的分布式无线网络，工作区域比较分散，整个网络系统需要长时间持续工作。医疗物联网中的设备的主要任务是对患者的生命体征进行实时采集和转发。要完成这项任务，就必须实现全局网络或局部网络的时间同步。

目前国内外有许多基于参考节点的时间同步方法如TPSN、RBS、FCSA等。这些算法中，参考节点将自身的时间戳通过单跳或多跳的方式发送给网络中的其它节点。这些算法均依赖于有精准时钟的节点提供参考时间，可以实现较为精确的时间同步，然而这类方法普遍需要进行大量的信息交换，导致能耗较大，而且这类方法的可扩展性较差。

同时也有许多无参考节点的时间同步方法如ATS、MTS等。使用这类算法的网络中的节点周期性地与邻居节点交换时间戳以完成本地逻辑时钟的更新，并最终使所有节点的逻辑时钟趋于一致。这类算法不依赖于有精准时钟的节点，网络的可扩展性比较好，然而这种方法的同步收敛速度一般比较慢。

发明内容

本发明要解决的技术问题：针对现有技术的上述问题，提供一种面向医疗物联网的时间同步方法、系统及介质，本发明将边界服务器作为中间环节，可实现整个医疗物联网的时间同步，确保整个医疗物联网的数据采集时间准确可靠，而且同步方式的系统可扩展性好、同步收敛速度比较快。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种面向医疗物联网的时间同步方法，实施步骤包括：数据感知端的边界服务器等待云端的时钟源发送的同步命令，若收到云端的时钟源的同步命令则边界服务器将云端的时钟源作为参考节点执行时间同步；同时边界服务器检测数据感知端的数据采集终端是否需要时间同步，若需要时间同步则向数据采集终端发送同步命令。

可选地，所述向数据采集终端发送同步命令后还包括数据采集终端将边界服务器作为参考节点执行时间同步的步骤。

可选地，所述执行时间同步的步骤包括：

1)解析同步命令得到时钟源的计时器中时钟源的射频频率与硬件时钟频率的比值硬件时钟频率f_s，i以及RF时钟频率放大的倍数N；读取本地的解调器中的射频频率偏移值Δf_c；

2)发送回复至参考节点并记录回复发送时刻t₁；

3)等待参考节点发出的同步信息，在收到参考节点发出的同步信息后，解析出同步信息中携带的参考节点收到回复的时刻t₂、参考节点发送同步信息的时刻t₃，并记录收到参考节点发送的同步信息的时刻t₄；