Jun, 2024
无线网络控制系统尾部控制的资源优化
Resource Optimization for Tail-Based Control in Wireless Networked Control Systems
Rasika Vijithasena, Rafaela Scaciota, Mehdi Bennis, Sumudu Samarakoon
TL;DR在有限的通信和计算资源下，本研究论文探讨了可扩展无线网络控制系统（WNCS）的控制稳定性的关键设计挑战之一，通过引入一种称为基于尾部控制的替代控制概念，扩展了多动态控制系统在共享无线网络上的经典线性二次调节器（LQR）成本函数。我们将多个控制系统的控制建模为一个网络优化问题，并采用传感器调度、系统状态预测和控制策略来进行解耦。在此基础上，我们提出了一个解决方案，包括基于李雅普诺夫优化的传感器调度算法、基于高斯过程回归（GPR）的状态预测和不确定性估计机制，以及基于强化学习（RL）的控制策略以确保尾部控制的稳定性。我们使用一组离散时不变的山车控制系统来评估所提出的解决方案，并与使用最先进的调度、预测和控制方法的四个变体进行比较。实验结果表明，与最先进的方法相比，该方法在通信和控制资源利用方面总体成本减少了 22%。