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水下传感器网络时间同步技术综述
水下传感器网络（UnderwaterSensorNetwork,USN）是指将多个水下传感器节点互相连接起来，形成一个实时监测、控制和数据传输的网络。在水下环境中，由于水的特性和水下传感器节点的特殊性质，传输效率、数据可靠性、节点能量供给等都是制约传感器网络发展的关键因素。
在水下传感器网络中，时间同步技术起到了关键作用。因为水下传感器节点不存在GPS定位这样的卫星对时信号，所以在同步时需要进行相应的改进。本文将从以下几个方面，系统地分析水下传感器网络时间同步技术研究现状和未来发展趋势。
一、水下传感器网络时间同步技术研究现状
（1）基于声信号同步技术
水下传感器网络中，由于电磁波的传输受到水的吸收和散射影响较大，因此基于声信号的同步技术相比电磁波同步技术更为可行。根据声信号同步技术不同的同步范式，可分为点对点同步、多播式同步和广播式同步三种模式，其中广播式同步技术相较其他两种技术更为可行。在广播式同步技术中，首先需要将同步信息广播至所有的节点，然后节点将广播信息存储，最后节点按一定规则进行时间修正以达到同步。
（2）基于水流纹理同步技术
基于水流纹理的同步技术是一种新兴的同步方式。由于水流纹理具有稳定性和可预测性等特点，因此节点可以通过测量水流纹理的变化来提高节点的时钟同步精度。通过在节点中添加功率谱密度估算器（PSD），可以计算出水流纹理的频率分量。在节点间进行信息交流和观测水流的过程中，将采取多级同步和时钟固定的步骤来实现传感器节点间的时间同步。
二、水下传感器网络时间同步技术的未来发展
（1）研究新型的广播式时间同步技术
在航海设备系统中，广播式时间同步技术已经运用十分普及。然而，在水下环境下，由于节点分布不规则和水流等因素的影响，节点的时钟同步误差较大，时间同步的准确度也受到极大的影响。因此，未来需要探索新型广播式时间同步技术，如多激励协作广播式同步技术和多接收者协作广播式同步技术等。
（2）适配多样性的水下传感器网络时钟同步方案
和其他传感器网络相比，水下传感器网络的节点具有多样性。节点在时间同步时需要考虑节点之间存在的差异性问题。对于传统的时钟同步方案，需要针对不同的节点进行不同的同步策略，并针对时间同步误差进行不同的优化策略。
三、结论
随着水下传感器网络应用范围的不断扩展和节点的不断发展，时间同步技术在水下场景中也面临着相应的挑战。研究新型的广播式同步技术和适配多样性的时钟同步方案，是未来水下传感器网络时钟同步领域需要探索的重点。