具有数据包丢失和延时的网络控制研究

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中文摘要：随着控制技术、计算机技术、电子技术和网络技术的飞速发展，近年来，网络控制系统(NCS)受到越来越广泛的关注，已经成为控制系统的一个发展趋势。与传统的控制系统相比，网络控制系统具有信息资源共享、占用空间小、实现成本低、易于扩展与维护、灵活性高、能够实现远程控制等优点。但是网络的引入，不免带来了各种问题，比如网络诱导时延、数据包丢失、时序错乱等问题，因此，对网络控制系统有待于进一步深入的研究。本文针对网络控制系统的发展及研究现状进行了详细的归纳与研究，并且具体分析了网络控制系统中存在的基本问题，例如网络诱导时延、节点驱动方式、数据包时序错乱、数据包丢失等；针对网络控制系统中网络诱导时延这个问题进行了细致的分析，并且分别对具有定长时延和时变时延的网络进行了稳定性分析；针对具有时延和丢包的网络控制系统建立了数学模型，将其转换为异步动态系统，并且给出了丢包率与系统稳定性的关系，分别给出了状态反馈和动态输出反馈的NCS指数稳定性条件；详细介绍了仿真工具TrueTime工具箱的使用，并且利用此工具箱对网络控制系统进行仿真，分别分析了网络诱导时延和数据包丢失对网络控制系统中的控制性能影响。最后，对网络控制系统发展前景进行了展望，并指出今后有待进一步研究的问题。

作者：

彭伟

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关键词：

网络时延数据丢包状态反馈动态输出反馈 TrueTime工具箱

授予学位：

硕士

学科专业：

控制科学与工程;系统工程

导师：

马永光

学位年度：

2011

学位授予单位：

华北电力大学(保定)

语种：

中文

中图分类号：