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工业网络系统的感知-传输-控制一体化挑战与进展像一位精明的工匠用工业总线和现场总线巧妙编织每一步都在

工业网络系统:融合控制与信息通信的智慧体。这种系统通过高度集成自动化技术、计算机技术和通信网络技术,实现了信息系统与工业物理过程的协同,以达到生产最优化、流程简化和效率最大化,对于推动工业制造的数字化、网络化和智能化发展至关重要。它具备感知能力,能够适时地传输信息,并在复杂环境下实现协同控制。这一设计不仅具有结构网络性、高效现场性以及功能分散性,还能促进工业信息物理系统的智能互联。

然而,面对这一体制,我们遇到了挑战,如资源受限下的异构终端融合困难、多变通信环境中的时间确定性和传输可靠性的要求,以及在网络环境中处理交互耦合的问题等。为了应对这些挑战,我们需要分析并设计一个满足实时可靠泛在通信和敏捷精确协同控制需求的新型工业网络系统,这需要综合运用控制理论与通信理论,将两者相结合以形成自适应于动态变化且具有高性能的一体化设计。

要实现这一目标,我们必须清晰地阐述感知-传输-控制三者的关系及其相互作用,以提升整体性能。此外,本文还探讨了非理想通信条件下的异构分布式融合估计、面向感知与控制的适变传输以及复杂系统协同控制等领域,并总结了国内外研究现状及进展。

综上所述,一体化设计对于提升工业网络性能至关重要,它不仅有助于解决数据交换问题,还可以提高生产效率。在未来的研究中,我们将继续探索如何更好地将感知-传输-控制过程融为一体,从而推动更多创新应用,为行业提供更大的支持。

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