现场总线技术的秘密揭开一体化传输与控制的神秘面纱
在工业网络系统的设计与实现中，感知-传输-控制一体化是提升系统协同能力和整体性能的关键。这种一体化设计不仅能够优化生产过程，还能简化流程、提高效率。然而，这种设计也面临着诸多挑战，如资源受限的异构终端融合、复杂多变的通信环境以及网络环境下的信息和控制交互耦合等。
为了克服这些挑战，本文首先探讨了工业网络系统的一体化框架，并分析了感知、传输和控制之间相辅相成、相互制约的耦合关系。随后，本文从非理想通信下异构网络分布式融合估计、面向感知和控制的适变传输以及网络环境下的复杂系统协同控制三个方面，综述了国内外研究现状和进展。
本文还提出了一个新的分层架构，以解决恶劣工业环境下对原始感知数据处理的问题。这一架构通过边缘计算技术来进行信息过滤、提取与融合，以提高感知精度，并最小化工业网络系统的总代价。
最后，本文指出，虽然联合设计尚处于探索阶段，但随着交叉学科领域不断发展，我们可以预见到未来将会有更多关于“感知-传输-控制一体化”的新范式涌现，以及更丰富的协同优化控制方法和实现方式。此外，工业网络系统在智能制造中的应用也将越来越广泛，为推动产业升级提供强大的技术支撑。