Tez No İndirme Tez Künye Durumu
313847
QoC and QoS bargaining for message scheduling in networked control systems / Ağ tabanlı kontrol sistemlerinde mesaj çizelgeleme için kontrol kalitesi ve servis kalitesi pazarlığı
Yazar:SİNAN ŞENOL
Danışman: DOÇ. DR. ECE G. SCHMİDT ; PROF. DR. KEMAL LEBLEBİCİOĞLU
Yer Bilgisi: Orta Doğu Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Konu:Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol = Computer Engineering and Computer Science and Control ; Elektrik ve Elektronik Mühendisliği = Electrical and Electronics Engineering
Dizin:Gerçek zamanlı sistemler = Real time systems ; Pazarlık = Bargaining ; Çizelgeleme = Scheduling
Onaylandı
Doktora
İngilizce
2012
161 s.
Ağ Tabanlı Kontrol Sistemleri (ATKS), kontrolcülere gidecek algılayıcı sinyallerinin ve eyleyicilere gidecek kontrol değerlerinin mesajlar içine yerleştirilerek bir iletişim ağı üzerinden gönderildiği dağıtık kontrol sistemleridir. Bir taraftan, ATKS'nin tasarımı kontrol sisteminin kararlılığının sağlanmasını ve sistem tepkisinin ağ kaynaklarına ihtiyaç duyan ideal sisteme olabildiğince yakın olmasını gerektirir, diğer bir taraftan, bu kaynaklar sınırlıdır ve gelecek sistem eklentilerine olduğu kadar kontrol amacı dışındaki uygulamalara verimli bir şekilde ayrılmalıdır. Kontrol sistem mesajları için ATKS tasarım parametreleri ve ağ üzerinden mesaj iletimi birbirine bağımlıdır. Bu tezde, kontrol sisteminin kararlılığını sağlayan, sistem tepkisini ideal sisteme olabildiğince yaklaştıran ve aynı zamanda ağ kaynaklandıran tasarruf eden ?Bütünleşik ATKS Tasarımı (INtERCEDE: Integrated NEtworked Control systEm DEsign)? adını verdiğimiz özgün bir algoritmik yaklaşım önerilmektedir. INtERCEDE'in merkezinde, mesaj parametrelerini ve ağ servis parametrelerini iteratif olarak hesaplayan pazarlık oyunu yaklaşımı bulunmaktadır. Deneysel sonuçlarımız, INtERCEDE'in çalışmasını ve örnek ATKS için optimal tasarım parametrelerini nasıl hesapladığını göstermektedir.
Networked Control Systems (NCS) are distributed control systems where the sensor signals to the controllers and the control data to the actuators are enclosed in messages and sent over a communication network. On the one hand, the design of an NCS requires ensuring the stability of the control system and achieving system response that is as close as possible to that of an ideal system which demands network resources. On the other hand, these resources are limited and have to be allocated efficiently to accommodate for future system extensions as well as applications other than control purpose. Furthermore the NCS design parameters for the control system messages and the message transmission over the network are interdependent. In this thesis, we propose ?Integrated NCS Design (INtERCEDE: Integrated NEtwoRked Control systEm DEsign)? a novel algorithmic approach for the design of NCS which ensures the stability of the control system, brings system response to that of an ideal system as close as desired and conserves network bandwidth at the same time. The core of INtERCEDE is a bargaining game approach which iteratively calculates the message parameters and network service parameters. Our experimental results demonstrate the operation of INtERCEDE and how it computes the optimal design parameters for the example NCS.