我院杨智策课题组在无线系统领域取得研究进展

近日，我院杨智策课题组题为“Understanding Precision Time Protocol in Today's Wi-Fi Networks: A Measurement Study”的论文被2021 USENIX 年度技术大会（2021 USENIX Annual Technical Conference，CCF-A）接收。USENIX全称为高级计算机系统组织（The Advanced Computing System Association），是致力于支持计算机系统方面的实践、开发和研究的非营利性机构。其主办的OSDI、NSDI、Security等学术会议在操作系统、网络系统和系统安全领域享有盛誉。

时间是物理世界最基本的度量之一。时间对于计算机系统也至关重要，同步的时间基准是分布式应用能够有序、正确执行的基础，因此，在网络系统中实现时间同步具有悠久的研究历史和广泛的实际部署。比如，4G网络设备之间需要时间同步来维护时分调度，数据中心服务器之间需要时间同步来支持延时敏感应用。

随着以Wi-Fi为代表的无线局域网技术的不断发展，越来越多的智能设备正在移动化，Wi-Fi网络逐渐成为互联网的又一大基础设施。传统基于有线网络的延时敏感类应用在迁移至无线网络的过程中不可避免地需要解决在无线网络下进行设备间时间同步的问题；同时，高精度、可扩展的无线时间同步本身也可以带来许多值得期待的新移动应用场景，比如，移动式三维视频重建、相位同步的音频播放、相位同步的传感器信号采集等等。因此，深入系统地对无线网络环境下的时钟同步方法进行研究是一项十分重要的课题。信息学院杨智策课题组就该问题进行了长期深入的研究，并取得了进展。

研究人员系统地探究了在商用Wi-Fi网络和设备下，影响精确时间协议（PTP，Precision Time Protocol，IEEE 1588）同步性能的各项因素，针对Wi-Fi下软件和硬件PTP实现分别提出了精度可达1微秒的解决方案；并与IEEE 802.11标准中提供的两种Wi-Fi网络下时钟同步机制的性能做了对比研究和讨论。实验结果显示，课题组提出的软硬件解决方案均可达到1微秒的时钟同步性能，且在扩展性和可用性方面明显优于现有工作。

此研究由上海科技大学信息科学与技术学院完成，上科大为唯一完成单位，信息学院2018级硕士研究生陈湃卓为该论文第一作者，杨智策助理教授为通讯作者。以上研究得到了上科大启动资金、上海市晨光计划、上海市扬帆计划和国家自然科学基金的大力支持。