在工业网络系统中感知-传输-控制一体化的挑战是什么它涉及到哪些工业现场总线的种类以及我们在这方面已经
工业网络系统是融合了自动控制技术、计算机技术和通信网络技术的复杂系统。这些系统通过网络实现了信息与物理过程的协同，最大限度地优化生产流程，简化操作流程，并提高效率，对于推动工业制造的数字化、智能化和互联化发展至关重要。
工业网络系统集成了感知、传输和控制功能，其优势在于结构上的网络化、现场上的控制以及功能上的分散性。这使得它们成为实现工业信息物理系统智能化和互联化的关键。然而，感知-传输-控制一体设计面临诸多挑战，如资源受限终端的异构融合问题，以及复杂多变通信环境中的时间确定性与传输可靠性的要求。
为了应对这些挑战，我们必须综合利用控制理论、通信理论以及计算理论，以结合控制优化理论与通信网络设计方法，从而创建能够适应系统动态并自适应于不同能力水平的一代新型工业网络系统。要实现这一目标，我们需要清晰地阐明感知、传输和控制之间相辅相成且相互制约的地位，为揭示三者间关系并提升整体性能奠定基础。
本文围绕一体化框架，在简述了工业网络内涵及主要特征后，分析了“感知-传输-控制一体”所面临的问题，并从非理想通信下的异构分布式融合估计、中立适变传输以及复杂协同控制等角度综述国内外研究现状与进展。
如何才能有效地进行联合设计？过去，独立分离设计限制了整体性能提升，而恶劣环境下导致不可测状态，使得部分信息丢失或超时，这影响到了控制性能。为解决此问题，一种有效途径就是联合设计。本文探索了一种感知-通信-控制的一体设计方案，并提出了一个分层架构图，其中边缘估计终端负责原始数据预处理及转发，以减少能量消耗并提高交互可靠性。此外，本文还讨论了一些其他关键问题，如资源调度与自适应律等，将最小化总代价以开展联合设计。
最后，由于科学领域快速发展，特别是在交叉学科如自动化学科中，我们可以期待未来将会有更多新的范式出现，同时应用范围也将不断扩大，最终在生产过程中发挥更大的作用！