6、分布式控制与嵌入式系统中的资源分配及建模分析

分布式控制与嵌入式系统中的资源分配及建模分析

在分布式控制和嵌入式系统（DCES）中，资源分配是一个至关重要的问题，它涉及到通信和计算资源的合理利用，以确保系统的稳定性和性能。本文将深入探讨DCES中资源分配的相关概念、方法，以及资源受限系统的建模与分析。

分布式控制与嵌入式系统资源分配

在DCES中，资源分配的方法多种多样。有一种方法考虑了控制系统在控制任务以非设计速率运行时可能出现的性能下降情况。该方法给出了性能下降的解析表达式，并提出了一种补偿方法，这种方法可以在性能下降和所需内存空间之间进行权衡，内存空间用于存储补偿算法将使用的预计算控制律参数。

然而，现有的这些方法大多基于控制性能是采样周期的凸函数这一假设。实际上，控制质量还依赖于被控系统的动态状态。

在资源分配的相关工作中，Bini和Cervin、Samii等人的工作虽然在优化问题的目标函数和约束条件的表述上有所不同，但都属于离线方法的子集，即采样周期在运行前确定并在执行过程中保持不变。

在FBS方法类别中，主要有两种趋势：
- 基于瞬时工厂状态信息和度量的方法 ：这类方法依赖于瞬时工厂状态信息和度量来调整采样周期，例如Martì等人的工作。
- 基于有限或无限时域度量计算未来采样周期的方法 ：如Henriksson和Cervin、Castane等人、Cervin等人开发的方法。Ben Gaid等人也采用了这种方法，其中采样周期是根据被控工厂的状态、给定的静态调度和周期性无限时域上的二次度量来计算的。

对于DCES的研究，重点关注硬实时系统，这是因为它们具有工业现实性和实