面向控制-通信协同网络的信道访问策略
信息论
2024-12-02 v1 math.IT
摘要
我们发展了一个针对具有多个地理分布控制器和受控系统的无线网络式控制系统的通信-控制协同设计框架,其通过泊松点过程进行建模。每个受控系统由执行器、植物和传感器构成。控制器从传感器接收状态估计并设计控制输入,这些输入通过共享无线信道发送给执行器,导致干扰。我们的协同设计包括基于传感器测量和执行器传输确认的控制策略,适用于休眠状态和无休眠状态的系统——即分别具有和不具有状态反馈的系统。在无休眠系统中,可控性取决于连续成功传输;而在休眠系统中,可控性取决于总成功传输次数。我们使用经典 ALOHA 和块 ALOHA 协议进行信道访问,根据传感器数据和确认信息进行优化。随后进行控制性能的统计分析,并提出基于 Thompson 抽样的参数优化算法以实现亚线性后悔。我们展示了 ALOHA 参数如何影响两种系统类型下的控制性能和传输成功率。
关键词
引用
@article{arxiv.2411.19598,
title = {Channel Access Strategies for Control-Communication Co-Designed Networks},
author = {Gourab Ghatak and Geethu Joseph and Chen Quan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2411.19598},
year = {2024}
}