基于網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量的網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)模糊調(diào)度策略研究.pdf

1、網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)是控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)及通信技術(shù)相結(jié)合產(chǎn)生的新興控制系統(tǒng)，在控制領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。隨著信息網(wǎng)絡(luò)與控制網(wǎng)絡(luò)的一體化的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中數(shù)據(jù)的多樣性越來越明顯，網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的優(yōu)化調(diào)度問題也就日益突出。隨著用戶對(duì)系統(tǒng)綜合性能的要求越來越高，現(xiàn)有的調(diào)度策略已無法讓用戶滿意。為此，本文提出了基于網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量的模糊調(diào)度策略，在保證系統(tǒng)控制性能的同時(shí)，改善了非周期數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量，并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。 本文的主要工作內(nèi)容如下：

2、 (1)比較分析了TrueTime、NS-2、OPNET和Qualnet四種流行網(wǎng)絡(luò)仿真軟件的基本性能，并針對(duì)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的最新研究動(dòng)態(tài)，利用TrueTime內(nèi)核在Smulink環(huán)境下設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)仿真實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了多種經(jīng)典網(wǎng)絡(luò)調(diào)度策略、沖突仲裁策略、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議類型和控制算法，可在線分析系統(tǒng)性能。系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì)，研究人員可對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行二次開發(fā)。 (2)分析并仿真研究了CAN網(wǎng)、工業(yè)以太網(wǎng)和IEEE802

3、.11e的網(wǎng)絡(luò)性能，對(duì)經(jīng)典的集中式調(diào)度策略RM、MEF和分布式調(diào)度策略EDF、MTS進(jìn)行了仿真研究，分析對(duì)比了集中式調(diào)度策略和分布式調(diào)度策略的優(yōu)缺點(diǎn)。 (3)給出了基于網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量的模糊邏輯調(diào)度策略。該策略是結(jié)合集中式調(diào)度和分布式調(diào)度優(yōu)點(diǎn)而成的分層式調(diào)度策略，包括集中調(diào)度和分布式調(diào)度兩部分，集中調(diào)度定時(shí)為各節(jié)點(diǎn)分配網(wǎng)絡(luò)帶寬范圍，在集中調(diào)度的動(dòng)作之間，分布式調(diào)度自主調(diào)節(jié)節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)帶寬和數(shù)據(jù)包優(yōu)先級(jí)。該調(diào)度策略既避免了傳統(tǒng)集中調(diào)度中