本發(fā)明屬于衛(wèi)星通信領域，涉及一種衛(wèi)星網(wǎng)絡時間同步方法，能夠?qū)崿F(xiàn)復雜空間環(huán)境下的衛(wèi)星組網(wǎng)時間同步，適用于各類星群的星間時間同步應用。

背景技術：

星間網(wǎng)絡互聯(lián)能夠最大限度地提升網(wǎng)絡的服務能力，擴充網(wǎng)絡的服務范圍，有效地彌補單星在軌運行存在的各種不足，從而構建一個功能完善、性能穩(wěn)定的空間服務系統(tǒng)。

編隊星群相比于以往的星座來說，要求參與編隊飛行的各個衛(wèi)星平臺之間的相互位置測量更為精確，編隊構形更加穩(wěn)定，同時由于各個衛(wèi)星平臺之間要發(fā)生信息交換，因此要求各個衛(wèi)星平臺之間的時鐘嚴格統(tǒng)一，單個衛(wèi)星平臺的自主能力更強。同時，由于衛(wèi)星編隊一體化傳輸?shù)男枰?，衛(wèi)星節(jié)點之間需通過精確測距獲得相對距離信息，并以此為基礎決定傳輸功率和幀結(jié)構中保護段的長度。因此獲得高精度的時頻同步結(jié)果對適應時空大跨度的空間衛(wèi)星組網(wǎng)具有重要意義。

理論上，只有同時實現(xiàn)兩鐘的頻率和鐘面時刻一致，才能稱之為時間同步。但是由于頻率可調(diào)的頻率源存在一定的不穩(wěn)定性，因此實際工作中兩鐘的時刻差不可能保持為一個常數(shù)，允許兩鐘的頻標存在一定的誤差，只要不斷的調(diào)整兩鐘的鐘面差，使得鐘面差的絕對值保持在一個可以容忍的范圍內(nèi)，就可以認為兩鐘達到了某種精度的時間同步。

在采用TDMA體制的無線自組織網(wǎng)絡中，各子節(jié)點與主節(jié)點的同步過程通常分為開環(huán)同步和閉環(huán)同步兩個步驟。主節(jié)點周期性的廣播同步信標，各子節(jié)點檢測到同步信標后就立即重新啟動定時，這就是開環(huán)同步。由于傳播時延的影響，網(wǎng)內(nèi)各子節(jié)點的定時起始時該是各不相同的。如果各子節(jié)點只接收主節(jié)點的廣播而不向主節(jié)點發(fā)送數(shù)據(jù)時，顯然開環(huán)同步是足夠的。對于鏈路的傳播時延，采用閉環(huán)同步的方式進行校準：同步節(jié)點在固定時隙內(nèi)向基準節(jié)點周期性地發(fā)送ECHO(回聲，用于測時延使用的一種往返測量幀)分組，并且通過本地的時鐘計數(shù)器開始計數(shù)，基準節(jié)點在接收到ECHO分組后要立即返回該分組，同步節(jié)點收到回復的ECHO時，時鐘計數(shù)器停止計數(shù)，根據(jù)該計數(shù)值就可以估算出同步節(jié)點與基準節(jié)點的鏈路時延，這樣節(jié)點就可以實時刷新鏈路傳播時延，修正開環(huán)同步。考慮到并非每個子節(jié)點與主節(jié)點都是可見的，因此每個子節(jié)點首先選擇一個時鐘級別較高的節(jié)點作為同步基準，每個節(jié)點在其所在的同步時隙內(nèi)都會發(fā)送同步碼，當節(jié)點收到該碼后對本地時鐘計數(shù)器進行校準，從而擴大基準時鐘的覆蓋面積。

采用TDMA體制的星間組網(wǎng)傳輸方案，簇內(nèi)各衛(wèi)星間通過主從同步方式進行精確的時間同步，傳統(tǒng)的同步方式通過MAC層的幀交互，完成主從節(jié)點間的開環(huán)同步和閉環(huán)同步?？祉懶谴匦l(wèi)星組網(wǎng)項目中，典型星間距離為10～1300km，傳輸速率為128kbps～1kbps，通過MAC層的幀交互進行節(jié)點間時間同步，在如此低的傳輸速率下同步精度會變得很差，約為10us-1000us，這遠遠無法滿足TDMA精確時間同步的需求。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明解決的技術問題是：克服現(xiàn)有技術的不足，提供了一種基于跨層設計的星群網(wǎng)絡時間同步方法，在MAC層進行星簇節(jié)點間的同步拓撲管理，在物理層采用擴頻的信號體制，通過半雙向時間比對測距方式計算節(jié)點間鐘差，實現(xiàn)節(jié)點間的同步。在不同的傳輸速率下，物理層的擴頻碼速率保持不變，不會因為傳輸速率的降低而帶來時間同步精度的惡化。通過將MAC層的同步拓撲管理與物理層擴頻測距相結(jié)合，可實現(xiàn)全網(wǎng)時間的同步，為采用TDMA體制的星群網(wǎng)絡提供了穩(wěn)定的、高精度的星間同步方案。

本發(fā)明的技術解決方案是：一種基于跨層設計的星群網(wǎng)絡時間同步方法，包括：

(1)各衛(wèi)星節(jié)點開機后啟動時間同步功能；

(2)各衛(wèi)星節(jié)點在軌偵聽其它衛(wèi)星節(jié)點廣播的網(wǎng)絡同步狀態(tài)信息，若衛(wèi)星節(jié)點在設定長度的時間內(nèi)未偵聽到其它衛(wèi)星節(jié)點廣播的網(wǎng)絡同步狀態(tài)信息，則將自已的角色確定為時間基準節(jié)點；若衛(wèi)星節(jié)點在設定長度的時間內(nèi)收集到了周圍節(jié)點廣播的網(wǎng)絡同步狀態(tài)信息，則根據(jù)收集的同步狀態(tài)信息將時鐘級別最高的節(jié)點選定為本衛(wèi)星時間同步的父節(jié)點，同時確定自己為子節(jié)點；

(3)對于時間基準節(jié)點，在MAC層接收新入網(wǎng)節(jié)點上報的同步請求，并在物理層響應新入網(wǎng)子節(jié)點的時間同步過程；向子節(jié)點分配同步時隙與廣播時隙，并在各節(jié)點的同步時隙響應子節(jié)點的同步請求，完成全網(wǎng)時間的同步，并對各子節(jié)點進行同步管理；

(4)對于非時間基準節(jié)點，在MAC層將選定的父節(jié)點下發(fā)至物理層，并在物理層發(fā)起與父節(jié)點的時間同步過程；時間同步過程完成后，子節(jié)點向基準節(jié)點申請同步時隙與廣播時隙，并在同步時隙與父節(jié)點進行交互，完成與父節(jié)點的同步維持，實現(xiàn)全網(wǎng)時間的同步；

(5)各衛(wèi)星節(jié)點的時間同步過程完成后，廣播衛(wèi)星節(jié)點自身的同步狀態(tài)信息，進行同步時間的擴散，并對各子節(jié)點進行同步管理和各父節(jié)點進行同步維持。

所述的網(wǎng)絡同步狀態(tài)信息包括節(jié)點ID、基準節(jié)點ID、時鐘級別、同步時隙占用狀態(tài)，其中節(jié)點ID指本星自身的識別號，基準節(jié)點ID指全網(wǎng)時間基準所在衛(wèi)星的識別號，時鐘級別是指本星在時間傳遞中所處的位置，基準節(jié)點時鐘級別為0級，與他一跳連接的衛(wèi)星節(jié)點的時鐘級別為1，依次類推，與基準節(jié)點越遠，時鐘級別越低，同步時隙占用狀態(tài)是指整個超幀周期內(nèi)哪些同步時隙已被占用，哪些未被占用。

所述的時間同步過程，包括：

第一步：子節(jié)點將本地鐘面時t_{son_send}填入同步幀后，向父節(jié)點發(fā)送同步幀，父節(jié)點利用接收到的子節(jié)點發(fā)送前沿的鐘面時t_{son_send}與接收到同步幀前沿的時間t_{father_arrive}計算本地偽距t_α：

t_α＝t_{father_arrive}-t_{son_send}；

第二步：父節(jié)點將本地鐘面時t_{father_send}與本地偽距t_α填寫到反饋幀發(fā)送回子節(jié)點，子節(jié)點利用接收到的父節(jié)點發(fā)送前沿的鐘面時t_{father_send}與接收到同步幀前沿的時間t_{son_arrive}計算本地偽距t_β：

t_β＝t_{son_arrive}-t_{father_send}；

第三步：子節(jié)點根據(jù)測得的本地偽距t_β及接收到父節(jié)點的本地偽距t_α計算得到兩節(jié)點間的鐘差Δt：

Δt＝(t_α-t_β)/2；

第四步：子節(jié)點的時間加上Δt，完成子節(jié)點與父節(jié)點的時間同步。

所述的子節(jié)點進行同步管理，包括：

第一步：等待子節(jié)點的廣播時隙，檢測是否收到子節(jié)點的廣播幀；如果收到子節(jié)點的廣播幀則繼續(xù)；如果未收到子節(jié)點的廣播幀則計數(shù)器加1進入第二步；

第二步：判斷計數(shù)器的值，如果計數(shù)器小于等于最大退網(wǎng)門限MAX_exit則繼續(xù)等待子節(jié)點的廣播時隙檢測子節(jié)點的廣播幀；如果計數(shù)器大于MAX_exit則將此節(jié)點標記為退網(wǎng)節(jié)點；

第三步：在業(yè)務幀中向父節(jié)點發(fā)送退網(wǎng)子節(jié)點的ID號。

所述的父節(jié)點進行同步維持，包括：

第一步：等待父節(jié)點的廣播時隙，檢測是否收到父節(jié)點的廣播幀；如果收到父節(jié)點的廣播幀將計數(shù)器清零并繼續(xù)；如果未收到父節(jié)點的廣播幀則計數(shù)器加1進入第二步；

第二步：判斷計數(shù)器的值，如果計數(shù)器小于等于最大非同步門限MAX_asyn則繼續(xù)等待子節(jié)點的廣播時隙檢測子節(jié)點的廣播幀；如果計數(shù)器大于MAX_asyn則將本節(jié)點標記為非同步節(jié)點，并重新啟動入網(wǎng)同步過程。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比的優(yōu)點在于：

(1)本發(fā)明方法中，節(jié)點間采用基于半雙向的擴頻測量時間同步體制，能在盡量少的交互回合下，提供很高的同步精度，節(jié)省星上稀缺的通信資源。

(2)本發(fā)明方法通過跨層設計，由MAC層進行同步拓撲管理，便于在星上用處理器運行復雜度高的管理算法以優(yōu)化拓撲管理性能；

(3)本發(fā)明方法在物理層采用擴頻的調(diào)制方式進行測距，基于硬件電路提供較高的測量精度，避免空間傳輸速率變化對測量精度的影響，最終完成全網(wǎng)時間同步；

(4)本發(fā)明方法為各節(jié)點分配專屬的同步時隙，由子節(jié)點發(fā)起，對父節(jié)點進行半雙向擴頻測量，以時分多址的方式，為網(wǎng)絡內(nèi)多個節(jié)點提供獨立的時間同步信道，避免同步信號沖突，有效解決多節(jié)點同步問題。

附圖說明

圖1為本發(fā)明方法的流程框圖；

圖2為本發(fā)明的幀結(jié)構示意圖；

圖3為本發(fā)明廣播幀結(jié)構示意圖；

圖4為本發(fā)明同步幀結(jié)構示意圖；

圖5為本發(fā)明反饋幀結(jié)構示意圖；

圖6為本發(fā)明節(jié)點初始化及信息收集過程示意圖；

圖7為本發(fā)明時間基準節(jié)點選取過程示意圖；

圖8為本發(fā)明節(jié)點同步和廣播時隙獲取過程示意圖；

圖9為本發(fā)明測距模塊的時間同步過程示意圖；

圖10為本發(fā)明時間基準節(jié)點的處理流程圖；

圖11為本發(fā)明非時間基準節(jié)點(入網(wǎng))的處理流程圖；

圖12為本發(fā)明子節(jié)點同步管理流程圖；

圖13為本發(fā)明父節(jié)點同步維持流程圖。

具體實施方式

如圖1所示，為本發(fā)明跨層星群網(wǎng)絡時間同步方法的處理流程，具體包括如下步驟：

(1)各衛(wèi)星節(jié)點開機后啟動時間同步功能；

(2)在軌偵聽其它衛(wèi)星節(jié)點廣播的網(wǎng)絡同步狀態(tài)信息，網(wǎng)絡同步狀態(tài)信息包括：節(jié)點ID、基準節(jié)點ID、時鐘級別、同步時隙占用狀態(tài)等；

其中，節(jié)點ID指本星自身的識別號，基準節(jié)點ID指全網(wǎng)時間基準所在衛(wèi)星的識別號，時鐘級別是指本星在時間傳遞中所處的位置，即基準節(jié)點時鐘級別為0級，與他一跳連接的衛(wèi)星節(jié)點的時鐘級別為1，依次類推，與基準節(jié)點越遠，其時鐘級別越低，同步時隙占用狀態(tài)是指整個超幀周期內(nèi)哪些同步時隙已被占用，哪些未被占用。

(3)若衛(wèi)星節(jié)點在充分長的時間內(nèi)未偵聽到其它衛(wèi)星節(jié)點廣播的網(wǎng)絡同步狀態(tài)信息，則將自已的角色確定為時間基準節(jié)點；若衛(wèi)星節(jié)點在充分長的時間內(nèi)收集到了周圍節(jié)點廣播的網(wǎng)絡同步狀態(tài)信息，則根據(jù)各節(jié)點的同步狀態(tài)信息將時鐘級別最高的節(jié)點選定為本星時間同步的父節(jié)點，確定自己為子節(jié)點；

(4)對于非時間基準節(jié)點：MAC層的時間同步拓撲管理模塊將選定的父節(jié)點下發(fā)至物理層；對于時間基準節(jié)點：時間同步拓撲管理模塊接收新入網(wǎng)節(jié)點上報的同步請求；

(5)對于非時間基準節(jié)點：物理層發(fā)起與父節(jié)點的時間同步過程；對于時間基準節(jié)點：由物理層響應子節(jié)點的時間同步過程；

(6)對于非時間基準節(jié)點：向基準節(jié)點申請同步時隙與廣播時隙；對于時間基準節(jié)點：向子節(jié)點分配同步時隙與廣播時隙；

(7)對于非時間基準節(jié)點：依次類推，各衛(wèi)星節(jié)點按上述方法，分別在各自的同步時隙與各自的父節(jié)點進行交互，完成與父節(jié)點的同步維持流程，實現(xiàn)全網(wǎng)時間的高精度同步。衛(wèi)星節(jié)點的時間同步過程完成后，廣播衛(wèi)星節(jié)點自身的同步狀態(tài)信息，用于同步時間的擴散，及對各子節(jié)點進行同步管理。對于時間基準節(jié)點：依次類推，基準衛(wèi)星節(jié)點按上述方法，分別在各節(jié)點的同步時隙響應子節(jié)點的同步請求，完成全網(wǎng)時間的高精度同步，并對各子節(jié)點進行同步管理。

下面對其中的關鍵環(huán)節(jié)進行詳細的說明。

要建立一個TDMA系統(tǒng)，首先要進行系統(tǒng)幀格式的設計，系統(tǒng)內(nèi)所有的時隙分配都是基于這個系統(tǒng)幀格式的，以時間為單位，超幀時間最長，在超幀下劃分了M個復幀(為保證每個節(jié)點都有獨占的同步時隙，所以M的取值應大于衛(wèi)星編隊中的總衛(wèi)星節(jié)點個數(shù))，每個復幀由一個同步時隙和N個業(yè)務幀組成(為使得每個節(jié)點都有充裕的業(yè)務幀資源使用，N的取值應遠大于衛(wèi)星節(jié)點個數(shù)，如，當節(jié)點數(shù)為8時，N的取值可為256或512)。

本發(fā)明設計的系統(tǒng)幀格式如圖2所示，系統(tǒng)一個超幀中含有M個復幀；一個復幀包含一個同步時隙和N個業(yè)務幀；同步時隙用于半雙向擴頻測距；業(yè)務幀內(nèi)設置廣播幀，用于各節(jié)點的同步狀態(tài)信息的廣播。

本發(fā)明中共涉及三種幀結(jié)構

a)廣播幀結(jié)構

廣播幀用于發(fā)送節(jié)點時鐘等級、基準節(jié)點等信息，用于子節(jié)點對父節(jié)點的選擇；子節(jié)點可以在廣播幀中發(fā)送未分配時隙向基準節(jié)點請求時隙號，廣播幀結(jié)構如圖3所示。

廣播地址：標識廣播幀(5比特)

發(fā)送地址：發(fā)送節(jié)點ID(5比特)

時鐘等級：發(fā)送廣播幀節(jié)點的時鐘等級(3比特)

基準節(jié)點：表示同步主節(jié)點ID(5比特)

復幀計數(shù)：發(fā)送廣播的節(jié)點的復幀計數(shù)(5比特)

CRC：校驗位。

b)同步幀結(jié)構

同步幀用于子節(jié)點發(fā)起同步流程，其結(jié)構如圖4所示。

目的地址：接收節(jié)點的ID，填寫該同步幀的接收節(jié)點ID；

發(fā)送地址：發(fā)送節(jié)點的ID；填寫該同步幀的發(fā)出節(jié)點ID；

P/F：同步幀與反饋幀區(qū)分標識，同步幀該位為0；

本地鐘面時：本地同步幀前沿發(fā)出時刻，用于計算到達同步幀歷元；

CRC：校驗位。

c)反饋幀結(jié)構

反饋幀用于父節(jié)點應答子節(jié)點的同步請求，并反饋時間信息，其結(jié)構如圖5所示。

目的地址：接收節(jié)點的ID，填寫該反饋幀的接收節(jié)點ID；

發(fā)送地址：發(fā)送節(jié)點的ID，填寫該反饋幀的發(fā)出節(jié)點ID；

P/F：同步幀與反饋幀區(qū)分標識，反饋幀該位為1；

本地鐘面時：本地反饋幀前沿發(fā)出時刻，用于計算到達反饋幀歷元；

本地偽距值：通過本地擴頻捕獲，獲得其它節(jié)點發(fā)出的同步幀到達歷元時，計算其它節(jié)點對應的本地偽距，并裝幀向?qū)?jié)點發(fā)送；

CRC：校驗位。

1)節(jié)點初始化及信息收集過程

節(jié)點的初始化及信息收集過程如圖6所示，節(jié)點開機后將同步狀態(tài)設置為非同步狀態(tài)，偵聽周圍節(jié)點發(fā)出的同步廣播幀，可偵聽若干個超幀周期，根據(jù)是否收到廣播幀判斷周圍是否有同步網(wǎng)絡。如果有同步網(wǎng)絡，則將選取的父節(jié)點信息發(fā)送給測距模塊，由測距模塊完成與父節(jié)點間的時間同步過程；如果周圍沒有同步網(wǎng)絡，則進入時鐘基準節(jié)點選取階段。

衛(wèi)星群進入工作軌道后，星群內(nèi)各節(jié)點無需按照特定的順序開機，可自由安排開機時間；節(jié)點開機后，將其同步狀態(tài)設置為非同步狀態(tài)，并啟動時間同步功能。

2)時間基準節(jié)點選取過程

時間基準節(jié)點選取過程如圖7所示，主要包括以下幾個步驟：

第一步：隨機退避T個超幀周期(首先是要偵聽足夠長的時間，以確保能聽到已存在的網(wǎng)絡，另外，各節(jié)點的T值是隨機確定的，各不相同，可保證總有某個節(jié)點會先結(jié)束偵聽，開始建立基準)，并偵聽信道有無廣播幀。若有廣播幀則選取父節(jié)點，并將獲取的父節(jié)點ID發(fā)送給測距模塊，隨后完成同步時隙獲取過程；若未收到廣播幀則進入第二步過程。

第二步：在第1個復幀的第1個業(yè)務時隙上發(fā)送廣播幀，設置測距模塊的同步時隙為第1個復幀的起始提前一個同步時隙的長度，并將本節(jié)點標識為時間基準節(jié)點(每個節(jié)點都會偵聽T個超幀周期，每個節(jié)點的T是自身產(chǎn)生的一個隨機值，互不相等，因此總有個T最小的節(jié)點會先偵聽完畢，將自已設為基準，一旦有一個節(jié)點確認為基準后，其它節(jié)點就會同步到這個基準上)。然后啟動定時器(定時器長度設為1個超幀周期)偵聽測距模塊上報的請求入網(wǎng)節(jié)點的ID號，若收到請求節(jié)點ID后則為該節(jié)點分配廣播時隙和測距模塊同步時隙(分配結(jié)果信息將在業(yè)務時隙內(nèi)以單播方式發(fā)送)。

3)節(jié)點同步和廣播時隙獲取過程

節(jié)點同步和廣播時隙獲取是向父節(jié)點發(fā)送入網(wǎng)申請，由基準節(jié)點分配同步時隙和廣播時隙，完成整個入網(wǎng)過程。具體過程如圖8所示，由以下幾步組成：

第一步：接收到父節(jié)點的廣播幀后將本節(jié)點標識為子節(jié)點，將要同步的父節(jié)點ID作為參數(shù)發(fā)送給測距模塊并設置時間同步定時器，若測距模塊未在定時器時間內(nèi)返回同步狀態(tài)則重新進行第一步；如果測距模塊返回同步狀態(tài)則進入第二步。

第二步：獲取到測距模塊的同步狀態(tài)后，等待父節(jié)點發(fā)送的時隙分配結(jié)果幀，記錄基準節(jié)點分配給本節(jié)點的廣播時隙和同步時隙，將同步時隙作為參數(shù)發(fā)送給測距模塊

4)測距模塊的時間同步過程

MAC層的時間同步拓撲管理模塊將選定的父節(jié)點下發(fā)至物理層，物理層發(fā)起半雙向的擴頻測距流程如圖9所示：

第一步：節(jié)點間的主從同步流程在76ms的同步幀中進行，子節(jié)點將本地鐘面時t_{son_send}填入同步幀后，向上級時鐘節(jié)點發(fā)送同步幀，主節(jié)點利用接收到的子節(jié)點發(fā)送前沿的鐘面時t_{son_send}與接收到同步幀前沿的時間t_{father_arrive}計算本地偽距t_α：

t_α＝t_{father_arrive}-t_{son_send}

第二步：父節(jié)點將本地鐘面時t_{father_send}與本地偽距t_α填寫到反饋幀發(fā)送回子節(jié)點。子節(jié)點利用接收到的父節(jié)點發(fā)送前沿的鐘面時t_{father_send}與接收到同步幀前沿的時間t_{son_arrive}計算本地偽距t_β：

t_β＝t_{son_arrive}-t_{father_send}

第三步：子節(jié)點根據(jù)測得的本地偽距t_β及接收到主節(jié)點的本地偽距t_α可計算得到兩節(jié)點間鐘差Δt：

Δt＝(t_α-t_β)/2

第四步：并據(jù)此對時鐘進行調(diào)整，子節(jié)點的時間加上Δt即可實現(xiàn)子節(jié)點與上級時鐘父節(jié)點的時間同步。

5)時間基準節(jié)點的處理流程

時間基準節(jié)點主要完成廣播時隙和同步時隙的分配，以及維持與一跳節(jié)點時間同步功能，其處理流程如圖10所示，主要包括以下幾個步驟：

第一步：判斷是否為本節(jié)點所在的復幀頭，如果是，則由測距模塊在偶數(shù)同步時隙響應新入網(wǎng)節(jié)點的同步過程，并將新入網(wǎng)節(jié)點的ID號上報給CPU。CPU在廣播時隙發(fā)送廣播幀。如果非本節(jié)點所在復幀則進入第二步。

第二步：時間基準節(jié)點的測距模塊在子節(jié)點的同步時隙響應子節(jié)點的同步維持過程。

第三步：接收各子節(jié)點上報的時隙回收信息，CPU為新入網(wǎng)節(jié)點分配時隙并記錄。

第四步：CPU在業(yè)務幀中發(fā)送新的時隙分配結(jié)果。

6)非時間基準節(jié)點(入網(wǎng))的處理流程

非時間基準節(jié)點廣播時隙和同步時隙的請求和分配流程如圖11所示，包括以下幾個步驟：

第一步：判斷是否為本節(jié)點所在的復幀頭，如果是，測距模塊在奇數(shù)幀的同步時隙完成與父節(jié)點間的時間同步；在偶數(shù)幀的同步時隙完成與新入網(wǎng)節(jié)點的時間同步，并將入網(wǎng)節(jié)點的ID號上報給CPU。在廣播時隙發(fā)送廣播幀。如果非本節(jié)點所在復幀則進入第二步。

第二步：測距模塊在同步時隙完成與子節(jié)點的時間同步維持過程，CPU接收其他節(jié)點的廣播幀。

第三步：接收子節(jié)點上報的時隙回收信息，并向父節(jié)點上報時隙回收信息。

第四步：CPU在業(yè)務時隙中下發(fā)新的時隙分配結(jié)果。

7)子節(jié)點同步管理流程

子節(jié)點的同步管理流程如圖12所示，包含以下幾個過程：

第一步：等待子節(jié)點的廣播時隙，檢測是否收到子節(jié)點的廣播幀；如果收到子節(jié)點的廣播幀則繼續(xù)；如果未收到子節(jié)點的廣播幀則計數(shù)器加1進入第二步。

第二步：判斷計數(shù)器的值，如果計數(shù)器小于等于最大退網(wǎng)門限MAX_exit則繼續(xù)等待子節(jié)點的廣播時隙檢測子節(jié)點的廣播幀；如果計數(shù)器大于MAX_exit則將此節(jié)點標記為退網(wǎng)節(jié)點。

第三步：在業(yè)務幀中向父節(jié)點發(fā)送退網(wǎng)子節(jié)點的ID號

8)父節(jié)點同步維持流程

父節(jié)點的同步維持流程如圖13所示，主要包含以下幾個步驟：

第一步：等待父節(jié)點的廣播時隙，檢測是否收到父節(jié)點的廣播幀；如果收到父節(jié)點的廣播幀將計數(shù)器清零并繼續(xù)；如果未收到父節(jié)點的廣播幀則計數(shù)器加1進入第二步。

第二步：判斷計數(shù)器的值，如果計數(shù)器小于等于最大非同步門限MAX_asyn則繼續(xù)等待子節(jié)點的廣播時隙檢測子節(jié)點的廣播幀；如果計數(shù)器大于MAX_asyn則將本節(jié)點標記為非同步節(jié)點，并重新啟動入網(wǎng)同步過程。

本發(fā)明說明書中未作詳細描述的內(nèi)容屬本領域技術人員的公知技術。