面向物聯(lián)網(wǎng)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)技術(shù)研究.pdf

1、隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展，面向物聯(lián)網(wǎng)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。目前，國(guó)內(nèi)外很多科研機(jī)構(gòu)和院校都開(kāi)展了該方面的相關(guān)研究。本文在國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有的研究基礎(chǔ)上，對(duì)物聯(lián)網(wǎng)中的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)進(jìn)行了研究。論文主要工作如下:
　　首先，本文以物聯(lián)網(wǎng)的研究現(xiàn)狀為背景，簡(jiǎn)述了面向物聯(lián)網(wǎng)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的組成與結(jié)構(gòu)，分析了該類(lèi)系統(tǒng)與傳統(tǒng)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)之間的區(qū)別。介紹了仿真工具TrueTime，以及兩種在該類(lèi)系統(tǒng)中常使用的通信標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)分

2、析了各種網(wǎng)絡(luò)環(huán)境對(duì)該類(lèi)系統(tǒng)傳輸時(shí)延的影響。
　　然后，針對(duì)物聯(lián)網(wǎng)中無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)傳輸路徑的多樣性和節(jié)點(diǎn)的可移動(dòng)性，研究了一種兼顧路由與調(diào)度功能的AODV路由協(xié)議，并且分析了它的建立過(guò)程與工作原理。在此基礎(chǔ)上，通過(guò)仿真驗(yàn)證了AODV路由協(xié)議在具有移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)中的作用。
　　隨后，針對(duì)物聯(lián)網(wǎng)中的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)通信信道的復(fù)雜性，設(shè)計(jì)了一種改進(jìn)的非模型動(dòng)態(tài)矩陣控制算法，該算法可以有效的彌補(bǔ)傳輸過(guò)程的隨機(jī)時(shí)延，克服了

3、時(shí)延給系統(tǒng)建模所帶來(lái)的困難。在此基礎(chǔ)上，對(duì)改進(jìn)動(dòng)態(tài)矩陣控制算法中的一對(duì)互斥參數(shù)進(jìn)行模糊調(diào)整，實(shí)現(xiàn)了動(dòng)態(tài)參數(shù)自校正。仿真結(jié)果表明所研究算法可以很好的改善無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的控制性能。
　　最后，針對(duì)面向物聯(lián)網(wǎng)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的大時(shí)延問(wèn)題，建立了系統(tǒng)參數(shù)不確定的離散時(shí)間數(shù)學(xué)模型。通過(guò)李雅普諾夫函數(shù)方法，給出了閉環(huán)系統(tǒng)漸近穩(wěn)定的充分條件。并通過(guò)線性矩陣不等式，設(shè)計(jì)出狀態(tài)反饋魯棒控制器。利用TrueTime進(jìn)行仿真，驗(yàn)證了該算法的有效性。