Time Synchronization in Wireless Sensor Networks

Abstract

The aim of this thesis was to study the time synchronization in wireless sensor networks which are based on standards NTP and IEEE1588. Time synchronization is timekeeping which requires the coordination of events to operate a system in unison. This can be compared to the conductor of an orchestra keeping the orchestra in time. Another purpose was then to compare the differences of three synchronization protocols.

First, three types of synchronization protocols and standards were studied. The main idea was to compare the differences between RBS, FTSP and IEEE1588. Previous experiments and their results were collected and compared.

As a result of this thesis, the three tests on these protocols show the differences in many ways, like in drift, error and offset. They are helpful in understanding time synchronization in depth.

Työn tavoitteena oli tutkia kirjallisuuden pohjalta FTPS, RBS ja IEEE 1588 standardeihin perustuvia aikatahdistusmenetelmiä ja niiden eroja langattomissa sensoriverkoissa.

Aikatahdistus tarkoittaa ajanhallintaa, joka vaatii tapahtumien tarkkaa koordinointia, jotta järjestelmä toimii yhtenä kokonaisuutena. Yleinen vertaus orkesterin johtajaan pitämässä orkesteria oikea-aikaisena sopii hyvin senroriverkkoihin.

Tässä työssä esitellään ja tutkitaan kolmea protokollaa: RBS, FTBS ja IEEE 1588 stadardeja. Työssä on etsitty kirjallisuudesta tutkimustuloksia ja esitetty Savonian Lange projektin tuloksia

Työn tuloksena esitellään em protokollien kirjallisuudesta poimittuja testituloksia. Tuloksissa nähdään eri standardien välillä eroja monessa suhteessa kuten kellojen liukuman ja offsetin suhteen. Erojen tutkiminen auttaa ymmärtämään aikasynkronoinnin toimintaa syvällisesti ja protokollien konfigurointia.