跨技术干扰对低功耗无线网络中时间同步与加入时间的影响
网络与互联网体系结构
2025-02-20 v1
摘要
低功耗、低成本的无线传感器网络实现了可扩展且经济高效的感知，可部署于不同环境中以监测各种物理参数。在某些环境中，这些网络可能必须与使用相同频谱进行通信的其他系统共存并交互。这可能导致跨技术干扰 (CTI)。动态信道跳频是目前用于应对 CTI 的机制之一，但其有效性取决于信道选择和占用时机。在本文中，我们通过实验研究了 CTI（由 IEEE 802.11 网络引起）对时间同步和网络加入时间的影响。实验结果表明，CTI 可使子节点与父节点之间的时间漂移在两个同步间隔之间增加多达 个时钟节拍。同样，CTI 会影响新节点及时加入网络。在不涉及多跳通信的简单网络中，无 CTI 时节点加入网络的时间在 83.3% 的情况下介于 40 至 70 毫秒之间。而在存在 CTI 时，96.82% 的情况下加入时间介于 100 至 200 毫秒之间。换言之，存在 CTI 时的加入时间大约高出五倍。有趣的是，不仅干扰网络的主谱瓣，其旁谱瓣也会影响低功耗网络的性能。
引用
@article{arxiv.2502.13303,
title = {Impact of Cross Technology Interference on Time Synchronization and Join Time in Low-Power Wireless Networks},
author = {Zegeye Mekasha Kidane and Waltenegus Dargie},
journal= {arXiv preprint arXiv:2502.13303},
year = {2025}
}