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互联网环境下的网络化控制系统调度优化与应用
Dispatching Optimization of Networked Control Systems under the Internet and Its Application
摘 要
ABSTRACT
目 录
Contents
第1章 绪论
1.1 课题的研究背景
1.2 NCS的研究现状
1.2.1 中心式NCS的研究现状
1.2.2 去中心式NCS与分布式NCS的研究现状
1.2.3 基于互联网的NCS的研究现状
1.3 研究目的与主要研究内容
1.3.1 研究目的
1.3.2 主要研究内容
第2章 基于最早到达时刻的NCS模型
2.1 引言
2.2 基于自回归滑动平均模型的网络延时预测模型
2.2.1 网络延时的测量
2.2.2 网络延时数据的预处理
2.2.3 基于 ARMA 模型的网络延时模型
2.2.4 网络延时模型的参数辨识
2.3 最早到达时间路径算法
2.3.1 时间依赖网络最短路径问题
2.3.2 最早到达路径定理
2.3.3 最早到达路径搜索算法
2.3.4 基于蚁群算法的前 K 条最早到达时刻路径算法
2.4 基于最早到达时刻路径的NCS模型
2.4.1 带有定常延时和丢包的NCS模型
2.4.2 基于最早到达路径的优化NCS模型
2.4.3 实验
2.5 小结
第3章 基于控制信号传输调度的互联网环境下NCS性能优化
3.1 引言
3.2 互联网环境下的数据传输模型
3.2.1 数据传输的拓扑结构
3.2.2 数据丢包的复合泊松过程模型
3.2.3 数据丢包的交替更新过程
3.3 控制信号由单一路径传输时的NCS性能分析
3.3.1 问题的描述
3.3.2 控制信号由单一路径传输时NCS的指数衰减率分析
3.3.3 最大NCS指数衰减率路径搜索算法
3.4 控制信号由并发路径传输时的NCS性能分析
3.4.1 问题描述
3.4.2 控制信号由并发路径传输时NCS的指数衰减率分析
3.4.3 最小网络利用量并发路径的设计
3.5 仿真与实验
3.5.1 仿真
3.5.2 实验
3.6 小结
第4章 网络导致NCS故障的预测与错误容忍策略
4.1 引言
4.2 非平稳网络延时序列的预测
4.2.1 时间序列平稳性检验
4.2.2 非平稳网络延时序列的预测
4.2.3 预测值置信度在路径上的传递关系
4.3 基于丢包故障预测的错误容忍策略
4.3.1 连续丢包的故障预测
4.3.2 基于控制器与数据链路冗余的错误容忍策略
4.4 仿真
4.4.1 仿真一
4.4.2 仿真二
4.5 小结
第5章 云控制调度平台的设计与实现
5.1 引言
5.2 云控制平台结构的设计
5.2.1 基础层的设计
5.2.2 拓扑层的设计
5.2.3 路由层的设计
5.2.4 通信层的设计
5.3 Internet环境下通信机制的研究
5.3.1 实现基于互联网的NCSs的关键问题
5.3.2 CCDP中节点分类的设计
5.3.3 CCDP协议簇的设计
5.3.4 CCDP中路由机制的设计
5.4 实验
5.5 小结
结 论
参考文献
攻读博士学位期间发表的论文及其他成果
哈尔滨工业大学学位论文原创性声明和使用权限
致 谢
个人简历
哈尔滨工业大学;
