資源描述：
《網絡控制系統(tǒng)通信邏輯的設計與分析》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、中文摘要網絡控制系統(tǒng)(NetworkedControlSystems)是一類通過有線／無線通信網絡將傳感器、控制器和執(zhí)行器進行互聯(lián)的分布式控制系統(tǒng)，網絡化提高了控制系統(tǒng)的效率、靈活性和可靠性，降低了系統(tǒng)成本，但也給控制系統(tǒng)帶來了新的問題，帶寬約束(BandwidthConstraints)就是其中之一。由于網絡帶寬不可能無限大，如果沒有足夠的網絡帶寬，控制信息就無法及時有效的傳輸，從而導致系統(tǒng)性能惡化甚至造成系統(tǒng)不穩(wěn)定。合理分配網絡節(jié)點的帶寬使用、減少網絡中所需要傳輸?shù)男畔⒘渴墙鉀Q帶寬約束問題的有
2、效方法，但目前有關如何減少包傳輸網絡數(shù)據量的研究比較少，有必要進行進一步探索。通信邏輯(CommunicationLc·gic)是解決帶寬約束問題的一種有效方法。首先，針對通信邏輯的原理和研究現(xiàn)狀進行了總結，分析了通信邏輯研究的關鍵問題和存在不足。以線性時不變過程為對象，提出了一種新型的、基于系統(tǒng)狀態(tài)的隨機通信邏輯，它由一個狀態(tài)依賴泊松過程決定，設計了具有隨機通信邏輯的智能傳感器節(jié)點并應用于一般結構的狀態(tài)反饋網絡控制系統(tǒng)。為了分析通信邏輯在系統(tǒng)中所起的作用，采用Bounulli過程刻畫網絡丟包，建
3、立了具有隨機通信邏輯的網絡控制系統(tǒng)模型?；谠撃Ｐ停Y合隨機穩(wěn)定性理論、帶時倚強度泊松過程相關原理進一步證明了系統(tǒng)保持均方漸近穩(wěn)定的充分條件，并對具有隨機通信邏輯的輸出反饋網絡控制系統(tǒng)穩(wěn)定性進行了探討。最后利用Matlab／Simulink仿真工具對建立的具有隨機通信邏輯的系統(tǒng)模型進行仿真驗證，比較了隨機通信邏輯和周期通信邏輯對系統(tǒng)性能的影響，進一步分析了采用常值強度和狀態(tài)依賴強度時的隨機通信邏輯的特點和性能，驗證了基于狀態(tài)依賴泊松過程的隨機通信邏輯可以有效減少網絡節(jié)點的帶寬使用這一理論結果。仿真
4、結果表明，通過在網絡控制系統(tǒng)中引入基于系統(tǒng)狀態(tài)的隨機通信邏輯，可以合理的確定傳感器選擇合適的時間傳送系統(tǒng)狀態(tài)數(shù)據，從而減少網絡節(jié)點對網絡帶寬的使用，有效的降低網絡中傳輸?shù)臄?shù)據量，同時保證系統(tǒng)穩(wěn)定和一定的系統(tǒng)性能。關鍵詞：隨機通信邏輯網絡控制系統(tǒng)帶寬約束隨機穩(wěn)定性狀態(tài)依賴泊松過程丟包ABSTRACTNetworkedControlSystems(NCS)belongstodistributedcontrolsystemswhichthesensors，controllersandactuatorsa
5、rcconnectedbyasharedcommunicationnetwork．Thistypeoffeedbackcontrolsystemswherethecontrolloopsareclosedthroughanetworkismoreefficient,flexible，andreliablewithlesscost．However,networkalsobringssomenewproblems，suchasnetworkdelay,dropouts，bandwidthcontrai
6、nls．etc．Theremotecontrollercan'tgetenoughinformationwhentherea托manynodesonthenetworkwhilethebandwidthiSlimited。andthatwillresultdegradationofsystemperformance，eVenleadstoinstability．Dyrmmiclyallocatingthebandwidthusageandreducingtheamountofthetransmit
7、teddataiseffectivetosolvetheproblemofbandwidthconstrainls，butnoenoughattentionhasbeenpaid．CommunicationLogicisaneffectivekeymethodforthebandwidthconstraintsprobleminNetworkedControlSystems．FirstWeintroducetheprincipieideaofcommunicationlogicandsumnlar
8、izetherecentresearchpaperonit．Theworkis南cusedOillineartimeinvafiantprocessesandanewcommunicationlogic，whichisbuiltonaStateDependentPoissonProcess，isproposedandcombinedintoanewtypeofslnaltsensor,t0determinewhenthesensorshouldtransmitedatatoremo
