7.1.4 網(wǎng)絡化控制系統(tǒng)研究中的關鍵問題
  目前，網(wǎng)絡化控制系統(tǒng)已在過程自動化、制造自動化、航空航天、無線通信、機器人、交通系統(tǒng)、智能建筑、國防等領域獲得了廣泛的應用。網(wǎng)絡化控制系統(tǒng)具備互操作性、可移植性、可互換性、可裁減性等特點，同時能實現(xiàn)與信息網(wǎng)絡的無縫集成,并能實現(xiàn)管理/控制的一體化，因此在過程工業(yè)和制造工業(yè)中，將會取代傳統(tǒng)的DCS和PLC系統(tǒng)。在汽車、飛機控制系統(tǒng)中?具有硬實時性和高可靠性的網(wǎng)絡化控制結構將成為主流。為使網(wǎng)絡化控制系統(tǒng)獲得更好的應用，仍有較多關鍵問題有待于解決。
  1)網(wǎng)絡特性分析與系統(tǒng)建模
  隨著控制系統(tǒng)范圍的擴大和對網(wǎng)絡帶寬笛求的增長，傳統(tǒng)意義上的數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡也將用于控制.網(wǎng)絡的拓撲結構將變得復雜化，如何在一個基于數(shù)據(jù)包交換的異步網(wǎng)絡中實現(xiàn)網(wǎng)絡特性分析與系統(tǒng)建模，是一個復雜的理論問題。
  2)控制和網(wǎng)絡的集成優(yōu)化調度問題
  在傳統(tǒng)的計算機控制系統(tǒng)設計中，通常假設應用系統(tǒng)能提供確定的、等間距的采樣，但在網(wǎng)絡化控制系統(tǒng)中這一假設不再成立,控制任務和網(wǎng)絡報文的調度.都對控制系統(tǒng)性能產(chǎn)生影響，因此有必要研究控制和網(wǎng)絡的集成優(yōu)化調度問題。在實際的網(wǎng)絡化控制系統(tǒng)中，網(wǎng)絡上既有周期性的傳感與控制信息，也有非周期性的報警等信息，同時系統(tǒng)應具備一定的柔性，即運行時能動態(tài)改變報文調度列表。而目前有關網(wǎng)絡調度的研究通常假設所有傳輸報文是周期性的和運行前確定的相應的理論結果與應用還存在較大距離，需要在今后的研究中加以解決。
  3)網(wǎng)絡化控制系統(tǒng)的綜合問題
  為了把網(wǎng)絡化控制系統(tǒng)的理論研究成果應用于工程實踐，需要設計方法學的指導和相應的具支持。控制系統(tǒng)最終要通過硬件和軟件來實現(xiàn)，其中軟件所占的比重越來越大。從軟件丁程的角度，網(wǎng)絡化控制系統(tǒng)可看做一種分布式環(huán)境下的實時嵌人式軟件。傳統(tǒng)的軟件工程方法不能有效地解決這類軟件的建模、仿真、設計、驗證、測試等問題。

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