李志平 王玉辉 高艳艳

[摘要]本文介绍了多速率网络控制系统（NCS）建模的研究现状，阐述了多速率NCS对网络诱导时延的处理，对数据包的时序错乱的处理，对数据包丢失的处理及对信息损失与量化误差的处理。

[关键词]多速率;NCS;时延;数据错乱

多速率网络控制系统（NCS）的建模是分析和控制的基础，对于多速率采样的情况下，由于信号网络传输引起的复杂性与不同采样频率的引起的复杂性，使得多速率NCS的建模变得非常复杂。在NCS中，传感器一般为时钟驱动，控制器和执行器既可以是时钟驱动，也可以时事件驱动。根据控制器和执行器的不同驱动方式，有多种组合。

下面是多速率NCS中的网络诱导延时，数据包的丢失和时序错乱等问题的处理方法：

1、对网络诱导时延的处理

对于具有网络诱导时延的多速率NCS，可以利用传统的时延系统理论对多速率NCS进行分析和设计，连续时延系统理论、离散时延系统理论、确定性时延系统理论和随机时延系统理论都可以为相应的多速率NCS的分析和设计提供借鉴。

（1）确定性离散时延系统的研究方法

将被控对象建模成时不变模型，或者控制器的动态离散模型，再将网络控制系统建模成增广闭环模型，引入增广状态向量，这样还可以分析器闭环稳定性。

在Luck等的研究中，提出要使每个节点之间的采样时同步的，各个节点之间都是采用时间驱动方式来进行驱动，就要让系统采用时钟同步的方式。最后通过设置一个消息缓冲来保证在传感器节点和控制器节点的接收端的缓冲长度要大于相应的网络诱导时延。……