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不确定网络控制系统的容错控制研究的开题报告

开题报告

研究题目：“不确定网络控制系统的容错控制研究”

一、研究背景

随着物联网技术的不断发展和应用，网络控制系统在工业控制、智能家居、智能医疗等领域得到广泛应用。然而，由于网络传输的不稳定性、网络拓扑结构的不确定性等因素的存在，网络控制系统容易发生故障。针对网络控制系统的故障，容错控制方法被广泛研究和应用。然而，现有的研究主要针对确定性网络控制系统，对于不确定网络控制系统的容错控制研究还相对较少，亟待深入研究。

二、研究目的和意义

本研究旨在针对不确定网络控制系统的容错控制问题，提出有效的容错控制方法。本研究将研究如何利用不确定网络中的信息来使系统更具容错能力，并研究如何利用容错技术来提高系统的可靠性和稳定性，以降低系统故障率，提高系统性能，增强系统的鲁棒性和安全性。本研究对于提高不确定网络控制系统的可靠性和稳定性，推动网络控制技术的发展具有重要意义。

三、研究内容和方法

本研究将从以下方面进行研究：

1.不确定网络控制系统的特点和故障模型；

2.基于信息的容错控制方法；

3.基于控制器的容错控制方法；

4.基于多控制器的容错控制方法；

5.在线容错控制方法。

研究方法主要包括文献研究、理论分析和仿真实验，通过构建模型、设计算法等方式，提出针对不确定网络控制系统的容错控制方法，并通过仿真实验验证所提出方法的有效性和可行性。

四、预期成果

本研究的预期成果包括：

1.针对不确定网络控制系统的容错控制方法；

2.系统的仿真实验结果和分析报告；

3.研究论文发表。

五、进度安排

本研究的进度安排如下：

2021年11月-2022年1月：阅读相关文献，完成理论学习和方法研究；

2022年2月-2022年6月：系统建模、实验设计和数据处理；

2022年7月-2022年9月：实验结果分析和报告撰写；

2022年10月-2022年12月：论文撰写和投稿。

六、参考文献

1.LeeJ,LeeI,KimJ,etal.Networkedcontrolsystems:Areviewoftrendsandtechnologies.IEEETransactionsonIndustrialInformatics,2015,11(4):1086-1100.

2.WenG,DuanZ,YuX,etal.Asurveyonnetworkedcontrolsystems:Controlandcommunicationissues[J].IEEETransactionsonIndustrialInformatics,2017,13(4):1724-1735.

3.WangG,XieL,GaoH,etal.Distributedconsensuscontrolofmultipleuncertainsystemswithtime-varyingdelaysoverdirectedgraph[J].IEEETransactionsonIndustrialInformatics,2016,12(2):388-397.

4.ZhouB,ZhangH,ZhangQ,etal.Asurveyonsecurityofnetworkedcontrolsystems.IEEETransactionsonIndustrialInformatics,2018,14(2):473-484.

5.WangQ,LiuK,SuH,etal.Adaptivefault-tolerantcontrolfornetworkedcontrolsystemswithactuatorfaultsandpacketlosses.IEEETransactionsonIndustrialInformatics,2016,12(2):678-688.