端结点可控服务质量协议结构

基于ＴＣＰ／ＩＰ协议的端结点不能把网络级可保证质量服务扩展为端到端的应用级,研究了一个用于ＡＴＭ网络的端结点可控服务质量协议结构．该结构核心是资源管理,把应用程序的服务质量参数定义分别映射为端结点和网络资源需求,执行资源允许测试,给应用进程和协议处理分配、保留端结点资源,同时请求网络系统分配网络资源,从而为多媒体应用提供端到端可保证服务质量．并讨论了ＱＮＸ实时操作系统下在用户层实现该网络协议的方法和问题．     

网络化控制多目标无功优化的进化算法

针对网络化控制无功优化系统中节点为时间驱动的传输模式,提出一种多目标优化的改进进化算法。首先,分析网络化控制系统中节点的时间驱动和事件驱动2种传输模式,并对于时间驱动模式下数据丢包现象,建立网络化控制多目标无功优化系统的数学模型,进而引入去冗-保持处理方法。其次,给出一种基于双群体搜索机制的改进差分进化算法,通过对约束条件的可行和不可行双群体处理,解决多目标优化过程中陷入局部最优的问题,并改进变异和交叉操作以提高优化速度与性能。最后,利用IEEE 30节点系统进行仿真计算及分析。研究结果表明:该算法不仅能保证系统达到次优状态,而且收敛速度、均匀性及逼近性等方面均有较大提高。     

网络化制造信息系统的自组织

文中根据自组织理论和方法研究了网络化制造信息系统实现自组织的条件以及自组织实现的过程.为了研究网络化制造信息系统的宏观相对稳定性与微观单元互作用之间的关系,并揭示其自组织的本质,建立了伺服约束函数模型,说明了宏观序参量对单元自作用和互作用的伺服作用.以某企业模具生产线的信息系统为例,将仿真结果与实际系统的运行情况进行比较,验证了文中所建模型的有效性.在制造企业进行信息化建设时,文中构建的模型可用来对未来建造的信息系统进行分析、规划、优化和设计,能够大大提高信息系统实施的速度和质量.     

车辆综合性能网络化虚拟仪器测试系统

针对传统仪器在车辆综合性能测试中存在的不足，将虚拟仪器技术引入车辆性能测试领域，并利用DataSocket、Web Sever通信技术开发了车辆综合性能网络化虚拟仪器测试系统．该测试系统采用PC—DAQ方案及串口通讯等，通过多传感器采集和数据融合，配以虚拟仪器测控软件，实现时汽车底盘测功、排放、噪声、侧滑、前照灯、制动以及悬架特性等性能进行测试的网络化测试仪器系统．实践表明，虚拟仪器及其网络化技术的应用提高了数据采集测控系统的性能，增强了信息、数据共享功能，系统具有实时性、可扩展性和准确可靠等优点．     

MIMO多输入输出网络控制系统的容错控制

针对被控对象为具有不确定因素的多输入多输出网络控制系统,设传感器与控制器均为时间驱动,执行器为事件驱动,网络诱导时延小于采样周期,将未能成功传输数据的传感器节点视为暂时失效,把具有传感器故障的网络控制系统建模为一类带有不确定因素的离散模型,借助Lyapunov定理给出了系统渐近稳定的充分条件,基于LMI方法得出观测器和控制器的分离设计方法,实现了MIMO网络控制系统的容错控制。     

网络控制系统中任务与信息的优化调度

为了提高网络控制系统性能,解决网络控制系统中信息和任务相互约束的问题,设计了同时调度网络控制系统中任务与信息的算法.采用遗传算法优化调度序列,减小系统采样周期和端端延时,优化了系统整体性能.最终形成同步异构系统一个周期内的调度表,确定了系统每个子任务的执行时间和占用资源,解决了不同控制回路资源冲突问题和相同控制回路任务与信息执行顺序的约束问题,并且保证了每个子任务的实时性.仿真表明该算法是有效的.     

主动变采样周期方法在网络化控制系统中的应用

针对基于Internet的网络控制系统中由于控制器位置变化可能导致控制性能下降甚至不稳定的问题,提出了主动变采样周期的网络化控制器设计方法. 为变采样周期的网络化控制系统建立了离散数学模型,采用Lyapunov方法给出了短延时情况下主动变采样周期网络控制系统闭环稳定的充分条件,并在倒立摆网络化控制系统中进行了实验验证. 实验结果证明了采用固定采样周期的控制器在网络位置变化后可能使系统不稳定,采用主动变采样周期的状态反馈控制方法设计的控制器在网络位置变化后仍然可以使系统稳定.      

网络化虚拟仪器的研究

网络化虚拟仪器是虚拟技术和网络技术的结合。本文从网络化虚拟仪器的网络体结构、组建形式和通信技术三方面出发进行研究。首先介绍OSI模型或TCP/IP两种体系结构;其次分析远程测试系统、测量数据发布系统和企业级测试系统三种测试解决方案;最后通过DataSocket技术实现网络通信。     

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.     

一类网络化随机控制系统的均方BIBO稳定

研究了一类包含网络诱导时滞、数据丢包和错序以及外界环境的随机扰动等非理想因素网络模型的均方BI-BO稳定问题。结合线性矩阵不等式技术,建立合适的Lyapunov泛函,以线性矩阵不等式的形式给出系统的均方BIBO稳定条件。