工业现场总线之谜揭秘其挑战与进展
工业网络系统的感知-传输-控制一体化：挑战与进展
在数字化转型和智能制造的浪潮中，工业网络系统（Industrial Network System, INS）作为实现生产自动化、提高生产效率和产品质量的关键技术，得到了广泛的应用。INS通过融合自动控制技术、计算机技术和通信网络技术，将信息系统与物理过程紧密结合，实现了实时数据采集、精确控制和智能决策。
然而，在实际应用中，由于资源受限条件下的异构终端难以融合，以及复杂多变的通信环境对时间确定性和传输可靠性的高要求，这些因素共同形成了一系列挑战。例如，在恶劣工业环境下，部分信息在传输过程丢失或超时，不完整信息影响控制性能；同时，网络环境下信息和控制交互耦合，使得感知-传输-控制三者的协同设计变得更加复杂。
为了应对这些挑战，本文首先分析了“感知-传输-控制一体化”面临的问题，并提出了一个分层架构，以降低直接传送感知数据到融合中心所消耗的能量和通信资源，同时提高信息交互的可靠性和实时性。此外，本文还探讨了如何通过边缘计算技术进行局部估计值的过滤、提取与融合，以去除冗余信息并提升感知精度。
最后，本文指出，无论是从理论研究还是实际应用来看，“感知-传输-控制一体化”范式将会不断涌现，并且随着科学发展，它们将为工业制造提供更多新的方法和工具，从而推动工业网路系统向更高级别的人工智能时代迈进。
