网络控制系统的模糊动态调度算法研究

针对多回路的网络控制系统,本文同时考虑系统误差和误差变化率,设计了一种基于神经网络的模糊动态调度算法.该算法根据系统中各回路的误差和误差变化率,利用神经网络模糊控制的方法实时调整各回路的优先级,从而实现对网络控制系统的调度.最后,利用TrueTime工具箱建立了包含模糊动态调度器的网络控制系统仿真模型,并将其与RM和EDF调度算法进行对比.仿真结果表明,在相同的网络带宽占用条件下,本文所设计的模糊动态调度算法相比于RM和EDF调度算法,产生的网络诱导时延更小,且具有较好的控制性能.     

网络控制系统的变采样周期调度算法

综合考虑网络控制系统的误差、误差变化率、网络利用率及采样周期对系统性能的影响,设计了一种基于模糊反馈的变采样周期调度算法.该算法由网络利用率预测和采样周期调节两部分组成:网络利用率预测部分根据当前网络运行状况预测新的网络利用率;采样周期调节部分包含网络利用率分配和采样周期的计算.采样周期调节部分的网络利用率分配,用于重新分配各控制回路的网络利用率,分配时考虑系统各回路的误差和误差变化率,利用模糊控制理论调整各回路对网络的需求程度,完成分配;而采样周期计算是根据所得的网络利用率及数据的传输时间,动态调节系统各回路的采样周期.最后,结合EDF调度算法利用TrueTime工具箱对所研究的调度算法进行了仿真,结果表明采用本文所研究的变采样周期调度算法的控制系统性能要优于采用固定采样周期调度算法的控制系统性能.     

网络化控制系统的RM调度优化研究

减少网络堵塞是提高网络化控制系统性能的有效的方法.提出了一种基于RM调度优化算法的研究方法,通过对网络化控制系统中的调度优化算法的分析,网络利用率明显好于未被调度优化的系统.结果表明,合理的调度优化算法能提高控制系统的网络利用率,同时改善了控制系统的动态性能.     

一种基于QoS的无线分组调度算法

提出了一种适用于无线网络的分组调度算法动态概率优先级(DynamicProbabilistic Priority,DPP)调度算法.DPP调度算法采用动态的优先级分配策略,满足了不同业务的QoS需求.另外,DPP算法在网络出现差错时,动态地调整带宽分配,使得网络中的带宽得到有效的利用,提高了系统的吞吐量,保证了算法的公平性.理论分析和仿真试验表明,在无线网络环境中,该算法具有更好的性能.     

互通式立交网络流的协同控制

利用图论方法将互通式立交展开为一种多源多汇的赋权有向网络,并对其性质进行描述与定义;通过对立交网络动态流谱及最大流计算得到其容量限制并确定受控弧分布;以受控弧队列长度和冗余等待时间设计了阻抗均衡因子,建立了动态阻抗均衡条件下的网络流协同控制方程,并制定了控制策略;以实际对象进行虚拟控制仿真,结果表明了所提策略和方法的有效性.     

基于在线时延辨识的网络控制系统调度

基于在线网络时延的辨识方法,提出一种对网络控制系统的周期信息、非周期信息和消息的实时动态调度算法.所提出的利用一种滤波器的辨识方法能够实时在线辨识网络时延,而且基于该时延辨识的调度算法能够动态地调整采样周期和分配带宽,并保证系统的性能和提高网络资源的利用率.仿真实例说明了辨识方法的有效可行性.     

基于节点-时隙调度的WSN传输性能提升策略

针对无线传感器网络在传输过程中存在的吞吐量不足、时延较大、能耗过高等服务质量(QoS)问题,将动态顶点染色算法进行改进并和差分进化算法结合,提出基于动态节点染色的时隙调度算法.在信息种群的传输过程中,依据节点信息的重要程度为节点划分优先级;通过顶点染色将优先级不同的节点标注,为不同优先级种群预留时隙;通过对节点-时隙的动态调度完成对网络性能的提升和优化.在Matlab平台上进行对比仿真试验,结果表明:和现有的方法相比,此方法能让网络的吞吐量最多提升44.5%,时延最多减少12.5%,能耗最多降低20.8%,有效提升了无线传感网络的传输性能.     

基于Q-学习的动态单机调度

针对当前基于Q-学习的Agent生产调度优化研究甚少的现状,利用Q-学习对动态单机调度问题在3种不同系统目标下的调度规则动态选择问题进行了研究.在建立Q-学习与动态单机调度问题映射机制的基础上,通过MATLAB实验仿真,对算法性能进行了评价.仿真结果表明,对于不同的系统调度目标,Q-学习能提高Agent的适应能力,达到单一调度规则无法达到的性能,适合基于Agent的动态生产调度环境.     

基于GIS技术的电力调度系统设计与实现

介绍了电力调度系统的系统结构与系统功能,设计了如何在地理信息系统中实现电网电力调度的方法,详细论述了基于图论的电网模型以及在GIS平台上实现电力调度的方法,该系统可以用于电网的动态管理与电力调度.     

网格应用程序的性能预测策略

通过分析网格应用程序性能信息的预测策略, 对几种主要预测策略作出了性能评价; 结合应用历史信息预测法, 以资源预测转化为应用程序预测策略为基础, 提出了网格应用程序性能预测的修正模型. 在动态网格环境下, 本模型为调度决策系统提供了调度依据; 使得网格资源的利用更加合理, 改进了应用程序的执行性能.     

33阶Steiner三连系及67阶Steiner三连系的构造

给出了“边矩阵”及“完全三分图”的定义,为了构造v=2t 1阶Steiner三连系,提出了基于图论理论的构造思路,证明了2t 1阶Steiner三连系的存在和构造的定理。介绍了33阶Steiner三连系和67阶Stein- er三连系的构作和计数。     

一类线性互联大系统的关联稳定性判定

动态图可以描述互联大系统的拓扑结构。动态图的增广矩阵包含了动态图的所有结构信息。引入动态图增广矩阵的相关理论,结合M-矩阵理论知识,提出了一类线性互联大系统的关联稳定性的判定方法。利用Lyapunov函数及Lyapunov梯度函数,推导出一个判定矩阵H,通过判定矩阵H是否对角占优和是否为M-矩阵,判定线性互联大系统的关联稳定性。算例表明,判定矩阵的参数计算简单,容易获取,有利于判定线性互联大系统的关联稳定性。     

周转轮系系统化研究的图论模型

在分析轮系结构特征图形模型与状态特征图形模型的基础上,确立了能够系统化研究周转轮系的图形模型。认识到电网与轮系同属于物理系统,提出了解决电网络问题的图论方法可应用于轮系系统化研究的图论模型,并从理论上说明了拓扑图满足基尔霍夫定律。     

数学模型的图论方法

阐述了数学模型及其本质，以典型实例论述了数学模型的图论方法，并介绍用图研究的一些领域。     

单调控制理论研究综述

综述了近几年来单调控制理论取得的进展,介绍了一些相关的基本理论和方法以及利用关联图分析系统的单调性。指出了单调控制系统的研究领域,最后对其前景趋势进行了展望。     

基于随机Petri网的资源竞争分析

文章以随机Petri网理论为基础,构建了在分布式控制系统中资源竞争环境下的排队网络模型,并通过一个应用实例对模型进行了定量分析;利用该模型对分布式系统设计进行了探讨,其估计算法可以较为全面的分析系统的性能,并能得到更为直观的综合信息。     

离散多智能体系统分组一致性分析

在有向拓扑结构下,研究离散多智能体系统的分组一致问题,提出无入度平衡假设条件的控制协议设计方法.首先,根据系统模型,设计离散多智能体系统的分组一致控制协议.其次,利用代数图论和矩阵论,分析并得到离散多智能体系统实现分组一致的充要条件.最后,仿真结果验证了理论分析结论的正确性.数值仿真结果表明:系统实现分组一致仅要求有向图G_n含有一个有向生成树,不要求拓扑结构满足入度平衡条件.     

一种并行的网格资源协同分配方法

针对网格系统中资源协同分配的实时性问题,分析了现有的基于有向无环图的资源映射方法,提出了一种并行资源协同分配算法.该算法采用有向无环图表示每个应用,然后,将所得到的这些图合并成一个有向无环图并对其进行分层,最后,对每层中应用任务的资源分配问题并行处理.分析表明,该并行资源协同分配算法降低了系统中资源调度时间,提高了资源分配的效率,从而能够满足系统实时性要求.     

程控交换软件设计和维护中的图模型

在程控交换软件设计和维护的问题空间，有两类问题对软件的性能和可靠性有决定性的影响：共享资源的一致性和进程创建顺序的正确性．以一种计算模型——图模型，描述上述两类问题的解空间．叙述了所使用的图模型的概念，给出了图模型的数据表示，对图模型在程控交换软件设计和维护中的实际应用进行了探讨     

最大独立集在高校排课表系统中的应用

在分析排课系统特征的基础上,利用图论中最大独立集的理论,对排课资源进行合理抽象并建模,实现自动排课的功能要求,并进行算例分析.算例分析表明,该方法解决排课表问题相当实用,而且效率较高.该方法具有效性和可靠性.