工业网络系统的感知-传输-控制一体化探索挑战与进展引入can总线介绍
工业网络系统是现代制造业中不可或缺的一部分，它融合了自动控制技术、计算机技术和通信网络技术，通过网络实现了信息系统与工业物理过程的协同操作。这类系统对促进工业制造的数字化、网络化和智能化发展具有重要作用。它们集成了感知、适变传输和协同控制等功能，并且具有结构网络化、控制现场化以及功能分散化等优点。
然而，这种一体化设计面临着诸多挑战。例如，在资源受限条件下，异构终端难以融合；在复杂多变的通信环境中，时间确定性与传输可靠性要求极高；在网络环境下，信息和控制交互耦合问题需要解决。此外，还有许多其他挑战，如实时性需求、高可靠性的通信需求，以及如何综合利用各种理论来提升整体性能。
为了应对这些挑战，我们必须清晰地表示感知、传输和控制之间相辅相成、相互制约的耦合关系。我们还需要深入研究非理想通信下的异构网络分布式融合估计方法，以及面向感知和控制的适变传输策略。在复杂的系统协同控制方面，也需要进一步探索。
本文围绕“感知-传输-控制一体化”框架进行分析，从非理想通信下的分布式融合估计到面向感知和控有的适变传输，再到复杂系统中的协同 控制，我们综述了国内外相关研究现状及进展。
为了实现联合设计，我们提出了一个分层架构，其中边缘估计终端负责原始数据预处理和信息转发，以减少能量消耗并提高交互可靠性。此外，我们还讨论了一种自适应资源调度与控律设计，以最小化总代价。
随着跨学科领域不断取得新进展，“感知-传输-控制一体化”范式将不断涌现，并带来更丰富的手段用于协同优化。这种范式不仅会扩大应用范围，而且将为生产过程智能化提供关键支持。