2003年11月，Saurabh Ganeriwal提出了TPSN同步機制，目的是通過 DAD2000 采用層次型網絡結構來提供全網范圍內節點同步。該機制分為拓撲建立階段和同步建立階段，考慮了傳播時間和接收時間，利用雙向消息交換計算消息的平均延遲，提高了精度。
在一塊特定區域內隨機散布一系列傳感器節點時應該建立一個拓撲結構，拓撲的建立為以后的同步請求、同步更新打下基礎。雖然在初始階段消耗了一定的能量，但是對於后面的管理還是大有好處的。另外，一個重要的方面是拓撲可擴展性的問題，如果由於傳感器節點的增加，造成拓撲建立的時間快速遞增，那么對應用的要求是很不利的。拓撲建立也就是傳感器網絡節點自組織的過程，在傳感器網絡里傳感器節點的散布是雜亂無章的，建立拓撲可以進行有效的管理，具體的建立過程如下：
區域內最先探測到目標的節點作為根節點，如果有多個節點同時探測到目標，則隨機地選取一個，也可以在醌置時就隨機地選擇一個節點作為根節點（根節點的層號為0）。
根節點進行廣播，在接收范圍內接收到廣播的鄰居節點作為下一級的層節點，在上一級層號的基礎上加1作為本層的層號並給自己定義一個標識，每次發送時將自己的層號包含在發送幀里。依此類推，形成分層次的拓撲結構。
如果下層節點接收到層號相同的多個層次建立請求，則將此節點作為上層這幾個自治區域里節點同步的橋梁。
在同步建立后如果有新的節點加入時，首先等待給自己分配一個層次號，並啟動等待定時器。如果在限定的時間內沒有給自己分配一個層號，就發出一個層次加入請求信息，相鄰節點接收到這個請求后就將自己所屬的層號發送給這個節點。新加入節點將這個層號加1后作為自己的層號。新拓撲結構。這里判斷根節點失效的標准是：在層1的節點向上層提出同步請求后，在一段規定的時間內若沒有收到層0的回復信息，則認為根節點失效。這樣不但可以將一個自治區域內的傳感器節點同步起來，還可以將幾個自治區域同時連接起來構成一個有效的傳感器網絡。原文連接：https://www.51dzw.com/embed/embed_78644.html
TPSN協議采用層次型網絡結構，首先將所有節點按照層次結構進行分級，然后每個節點與上一級的一個節點進行時間同步，最終所有節點都與根節點時間同步。節點對之間的時間同步是基於發送者-接收者的同步機制。
