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《基于網(wǎng)絡(luò)的切換系統(tǒng)綜述》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、ArtificialIntelligenceandRoboticsResearch人工智能與機(jī)器人研究,2017,6(2),56-64PublishedOnlineMay2017inHans.http://www.hanspub.org/journal/airrhttps://doi.org/10.12677/airr.2017.62007SurveyofSwitchedSystemsBasedonNetworkedControlSystemsYiweiFeng,YudanCaiCollegeofElectricalandInformationEngineer
2、ing,LanzhouUniversityofTechnology,LanzhouGansuthndthReceived:May9,2017;accepted:May22,2017;published:May25,2017AbstractThispaperbrieflyreviewsthedevelopmentoftheNetworkedSwitchControlSystems(NSCS).TheNSCSarecombinedtoanalyzeandstudyitsstructureandcharacteristics;someproblemsinthenet
3、workswitchingsystemaredescribed,andthecorrespondingsolutionsaresummarized.Fur-thermore,thepaperalsoconsidersthedevelopmentprospectofNSCS.KeywordsNSCS,LyapunovFunction,Dwelltime基于網(wǎng)絡(luò)的切換系統(tǒng)綜述馮宜偉,蔡玉丹電氣工程與信息工程學(xué)院,蘭州理工大學(xué),甘肅蘭州收稿日期:2017年5月9日;錄用日期:2017年5月22日;發(fā)布日期:2017年5月25日摘要本文首先簡(jiǎn)明扼要地回顧了網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)
4、和切換系統(tǒng)的發(fā)展,將網(wǎng)絡(luò)控制與切換控制相結(jié)合,對(duì)其結(jié)構(gòu)和特征進(jìn)行分析和研究,描述了網(wǎng)絡(luò)切換系統(tǒng)面臨的一些問題,并總結(jié)了相應(yīng)的解決方法,并進(jìn)一步展望了基于網(wǎng)絡(luò)的切換系統(tǒng)的前景。關(guān)鍵詞網(wǎng)絡(luò)切換控制系統(tǒng),Lyapunov函數(shù),駐留時(shí)間文章引用:馮宜偉,蔡玉丹.基于網(wǎng)絡(luò)的切換系統(tǒng)綜述[J].人工智能與機(jī)器人研究,2017,6(2):56-64.https://doi.org/10.12677/airr.2017.62007馮宜偉,蔡玉丹Copyright?2017byauthorsandHansPublishersInc.Thisworkislicensedunder
5、theCreativeCommonsAttributionInternationalLicense(CCBY).http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/OpenAccess1.引言網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)在全球范圍內(nèi)廣泛應(yīng)用并滲透至社會(huì)的各個(gè)方面。在控制領(lǐng)域,網(wǎng)絡(luò)的介入不僅僅引領(lǐng)著控制結(jié)構(gòu)進(jìn)行悄悄的變革,同時(shí),也預(yù)示著控制模式的革新。這種通過網(wǎng)絡(luò)鏈接而成的控制框架與傳統(tǒng)的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的控制結(jié)構(gòu)相比,其優(yōu)勢(shì)非常明顯,具有成本低、功耗小、安裝與維護(hù)簡(jiǎn)便、可實(shí)現(xiàn)資源共享、能進(jìn)行遠(yuǎn)程操作等優(yōu)點(diǎn)。如此多的優(yōu)點(diǎn)使其在遠(yuǎn)程醫(yī)療、智能交通、航空航天
6、、智能制造以及國(guó)防等領(lǐng)域得到了日益廣泛的應(yīng)用。近年來,針對(duì)網(wǎng)絡(luò)切換系統(tǒng)的研究得到了來自控制領(lǐng)域、信號(hào)處理領(lǐng)域、以及通訊領(lǐng)域研究人員的共同關(guān)注,相關(guān)文獻(xiàn)層出不窮[1][2]。隨著現(xiàn)代工業(yè)控制系統(tǒng)越來越復(fù)雜,對(duì)控制節(jié)點(diǎn)的可移動(dòng)性要求越來越高,系統(tǒng)各元件分布的地域范圍越來越廣,通信網(wǎng)絡(luò)引入控制系統(tǒng),正得到更加深入的關(guān)注和推進(jìn)。自20世紀(jì)80年代末Ray等人探討研究集成通信控制系統(tǒng)問題,隨后,G.C.Walsh等人總結(jié)并提出了網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)這一名詞,之后近20年以來各類網(wǎng)絡(luò)控制框架及控制方法種類繁多,極大地豐富了這種新的控制理論。加拿大Alberta大學(xué)中的ART實(shí)驗(yàn)室
7、針對(duì)數(shù)據(jù)包丟失和時(shí)延對(duì)遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)的影響進(jìn)行了研究,并取得了一定的成果,學(xué)者Lian[3]對(duì)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)中的延時(shí)進(jìn)行了詳細(xì)的分析和討論。BoeyD.和KenT.等人針對(duì)遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)控制機(jī)器人,給出了最優(yōu)規(guī)劃及最優(yōu)控制等各種不同的控制方法,取得了明顯的成果[4]。然而,網(wǎng)絡(luò)并不是一種可靠的通信介質(zhì)。由于網(wǎng)絡(luò)帶寬和服務(wù)能力的物理限制,數(shù)據(jù)包在網(wǎng)絡(luò)傳輸中不可避免地存在時(shí)延、丟包以及時(shí)序錯(cuò)亂等問題。這些問題是惡化系統(tǒng)性能以及導(dǎo)致這類人造系統(tǒng)不穩(wěn)定的重要原因,并且這些問題的存在使傳統(tǒng)控制理論很難直接應(yīng)用于這類系統(tǒng)的分析和設(shè)計(jì),尤其是具有非線性、耦合性強(qiáng)的混雜型切換類控制系統(tǒng)
8、[5]。為保證這類系統(tǒng)的穩(wěn)定并具有滿意