Optimal Bandwidth Allocation and QoS-adaptive Control Co-design for Networked Control Systems

Kun Ji; Won-jong Kim

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자료유형: 학술저널

저자정보: Kun Ji (1995 University Ave., Berkeley) Won-jong Kim (TexasA&M University)

저널정보: 대한전기학회 International Journal of Control Automation and Systems International Journal of Control Automation and System Vol.6 No.4

발행연도: 2008.8

수록면: 596 - 606 (11page)

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In this paper, we present a co-design methodology of dynamic optimal network-bandwidth allocation (ONSA) and adaptive control for networked control systems (NCSs) to optimize overall control performance and reduce total network-bandwidth usage. The proposed dynamic co-design strategy integrates adaptive feedback control with real-time scheduling. As part of this co-design methodology, a "closed-loop" ONBA algorithm for NCSs with communication constraints is presented. Network-bandwidth is dynamically assigned to each control loop according to the quality of performance (QoP) information of each control loop. As another part of the co-design methodology, a network quality of service (QoS)-adaptive control design approach is also presented. The idea is based on calculating new control values with reference to the network QoS parameters such as time delays and packet losses measured online. Simulation results show that this co-design approach significantly improves overall control performance and utilizes less bandwidth compared to static strategies.

#Adaptive control #networked control system #optimal bandwidth allocation #quality of service

참고문헌 (17)

참고문헌 신청

Y. Tipsuwan , 2003 , Control methodologies in networked control systems , Control Engineering Practice 11 (10) : 1111 ~

G. F. Franklin , 2006 , Digital Control of Dynamic Systems , Addison-Wesley

F.-L. Lian , 2002 , Network design consideration for distributed control systems , IEEE Trans. on Control Systems Technology 10 (2) : 297 ~ 306

Kun Ji , 2005 , Real-Time Control of Networked Control Systems via Ethernet , International Journal of Control Automation and Systems 3 (4) : 591 ~ 600

S. H. Hong , 1995 , Scheduling algorithm of data sampling times in the integrated communication and control systems , IEEE Trans. on Control Systems Technology 3 (6) : 225 ~ 230

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Kun Ji

소속기관 1995 University Ave., Berkeley

주요연구분야 공학 > 전기전자공학 > 전기공학 공학 > 전기전자공학 > 제어계측공학

논문수 5 이용수 78

Won-jong Kim

소속기관 TexasA&M University

주요연구분야 공학 > 전기전자공학 > 전기공학 공학 > 전기전자공학 > 제어계측공학

논문수 14 이용수 149

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