工业网络系统的感知-传输-控制一体化现场总线可分为三大类仿佛它们在协同工作挑战与进展交织在一起
工业网络系统：一个融合工业控制与信息通信的复杂体系。它通过高度集成自动控制技术、计算机技术和通信网络技术，实现了信息系统与物理过程之间的协同，促进了制造业的数字化、网络化和智能化发展。这类系统以感知功能为基础，能够实时收集数据，并将其转换为有用信息；传输功能则确保这些信息在复杂环境中可靠、高效地传递；而控制功能则是协调整个过程的核心，它能够根据实时数据进行精确调整，以达到最佳生产效果。
然而，这种一体化设计面临着诸多挑战，如资源受限条件下的异构终端融合问题、复杂多变的通信环境中的时间确定性与传输可靠性的需求，以及在网络环境下信息交互耦合的问题等。此外，还存在感知数据处理速度慢、传输延迟大以及对抗恶劣环境影响等问题。
为了克服这些挑战，我们需要综合运用控制理论和通信工程来设计新的工业网络系统。这种新型系统不仅要能应对不同类型设备间的异构融合，而且还要保证在动态变化的情况下保持高效率和可靠性。此外，它还需具备自适应能力，即能够根据实际情况调整自身性能，以满足不断变化的生产需求。
本文首先介绍了工业网络的一体化框架，然后分析了“感知-传输-控制一体化”所面临的问题，从非理想通信下的异构分布式融合到面向感知和控制适变传输，再到复杂系统协同控制等方面综述国内外研究现状及进展。最后，本文提出了一个分层架构，以边缘估计终端作为底层部署，利用边缘计算技术提高感知精度并降低总代价，为联合设计提供了一种可能解决方案。
总之，“感知-传输-控制一体化”范式正在逐步形成，将会带来更高效、更智能、高度协作的人工智能时代。本文讨论了一些关键问题，并探索了一些解决策略，这对于推动这一趋势至关重要。随着跨学科研究继续深入，不断涌现出新的方法和工具，我相信我们将迎来更加美好的未来。
