东北大学学报（自然科学版）

东北大学学报(自然科学版) ›› 2013, Vol. 34 ›› Issue (2): 157-161.DOI: -

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基于多包传输的网络控制系统控制器设计

王天宝1，吴成东1，王玉龙2，张云洲1   

  1. (1.东北大学信息科学与工程学院，辽宁沈阳110819；2.江苏科技大学电子信息学院，江苏镇江212003)
  • 收稿日期:2012-07-12 修回日期:2012-07-12 出版日期:2013-02-15 发布日期:2013-04-04
  • 通讯作者: 王天宝
  • 作者简介:王天宝(1982-)，男，山东临沂人，东北大学博士研究生；吴成东(1960-)，男，辽宁大连人，东北大学教授，博士生导师.
  • 基金资助:
    国家自然科学基金资助项目(60874103).

MultiplePacket Transmissionbased Controller Design of Networked Control Systems

WANG Tianbao1， WU Chengdong1， WANG Yulong2， ZHANG Yunzhou1   

  1. 1. School of Information Science ＆ Engineering， Northeastern University， Shenyang 110819， China; 2. School of Electronics and Information， Jiangsu University of Science and Technology， Zhenjiang 212003， China.
  • Received:2012-07-12 Revised:2012-07-12 Online:2013-02-15 Published:2013-04-04
  • Contact: WANG Tianbao
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摘要： 考虑传感器到控制器通道上时延和丢包的非均匀分布特性，建立了基于多包传输的连续时间网络控制系统模型.通过定义Lyapunov泛函，并应用Jensen不等式，提出了具有非均匀分布的时延和丢包的网络控制系统镇定控制器设计方法；同时将该结果扩展到控制器到执行器通道存在非均匀分布时延和丢包的网络控制系统中.对于传感器到控制器通道和控制器到执行器通道同时采用多包传输的情况，本文提出的控制器设计方法依然可行.数值例子验证了本文给出的控制器设计方法的有效性.

关键词: 网络控制系统(NCS), 多包传输, 时延, 丢包, 非均匀分布

Abstract: Considering the nonuniform distribution characteristic of networkinduced delay and packet dropout in a sensortocontroller channel， a new model is established for multiple packet transmissionbased continuoustime network control systems (NCSs). Then， by defining a new Lyapunov functional and using continuous Jensen inequality， the stabilizing controller design method is presented for the considered NCS. The result is also extended to NCSs with nonuniformly distributed controllertoactuator delay and packet dropout. Even for NCSs with multiplepacket transmission in both sensortocontroller and controllertoactuator channels， the proposed controller design method is still applicable. A numerical example is given to illustrate the effectiveness of the proposed method.

Key words: networked control system(NCS), multiplepacket transmission, delay, packet dropout, nonuniform distribution

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