在工业网络系统中感知-传输-控制一体化的挑战与进展又是怎样的呢我们探索常用的现场总线技术比如PROF
工业网络系统的融合与挑战：探索现场总线技术
在工业制造中，网络化和智能化已经成为推动生产效率提升的关键驱动力。然而，实现这一目标并非易事。在复杂多变的环境下，感知-传输-控制三者之间的协同设计面临着诸多挑战。
首先，我们需要考虑到资源受限条件下的异构终端如何高效融合。其次，在复杂通信环境中，时间确定性与传输可靠性是必须达成的一致要求。此外，对于网络环境下的信息交互耦合，我们需要确保控制和通信之间能够进行无缝对接。
为了应对这些挑战，我们必须综合运用控制、通信、感知以及计算理论，将控制优化理论与通信网络设计方法相结合。这将帮助我们创建出具有自适应能力的新一代工业网络系统，这些系统能够实时响应系统动态变化，并且能够根据自身的能力调整其性能。
为了更好地理解感知、传输和控制三者的关系，我们可以参考图1所示的一体化框架。这个框架不仅阐述了工业网络系统内涵及其主要特征，还分析了“感知-传输-控制一体化”面临的问题，以及国内外研究现状和进展。
要实现这种联合设计，我们需要采用新的策略，如图2所示的分层架构。这一架构通过边缘估计终端来预处理原始数据，从而减少能量消耗并提高信息交互的可靠性。此外，该架构还利用边缘计算技术来过滤冗余信息并提高精度，使得整个系统更加高效。
通过这种感知-通信-控制的一体化设计，不仅可以提升协同感知/控制能力，而且还可以最小化总成本。随着科学领域不断发展，这种范式将会继续演进，而协同优化方法也将变得越来越丰富，其应用范围也将逐步扩大。在未来的生产过程中，这样的系统将发挥越来越重要的地位，为数字经济时代提供强有力的支持。
