基于非合作博弈的网络化控制系统传感器采样周期调度研究

摘要：

针对采用交换式以太网的网络化控制系统的数据传输和控制性能优化问题,提出了控制回路根据非合作博弈的战略式表述调整传感器采样周期的调度优化方法.首先,将非合作博弈理论引入网络化控制系统,将不同控制回路对网络资源和同一控制器资源的竞争关系描述为非合作博弈,建立了基于非合作博弈的网络化控制系统模型.然后,使用TrueTime2.0工具箱搭建了基于非合作博弈的网络化控制系统仿真平台,对单控制回路和双控制回路情况下控制回路的传感器选择不同的采样周期时控制回路的实际控制性能进行量化,得到了相应的战略式表述.最后,在此仿真平台上对本文所提方法进行了仿真研究,并在此基础上加入了帕累托优化策略进行进一步优化,仿真结果表明:不同的控制回路能够根据非合作博弈的战略式表述令传感器节点选择最合理的采样周期以提升自身的控制性能,且此过程也优化了系统的数据传输,而帕累托优化能够在博弈达到纳什均衡后进一步提升系统的控制性能.此方法可为实际的工程应用提供一定的参考价值.

关键词：TrueTime、非合作博弈、网络化控制系统、调度优化、帕累托优化

所属期刊栏目：34

分类号：TP272(自动化技术及设备)

资助基金：国家自然科学基金资助项目61163051;云南省教育厅科学研究基金项目2015Y071

在线出版日期：2017-09-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共4页

页码：555-558