Optimal convergecast scheduling for hierarchical wireless industrial systems: performance bounds and two-stage algorithms
Optimal convergecast scheduling for hierarchical wireless industrial systems: performance bounds and two-stage algorithms
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分层无线工业系统的最优汇聚调度：性能界限和两阶段算法
DOI：
10.1049/iet-com.2013.0766
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发表时间：
2015-01
影响因子：
1.6
通讯作者：
XIsheng Feng
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Xiaoling Zhang;Wei Liang;Haibin Yu;XIsheng Feng
增加的移动性加上布线成本和部署时间的可能减少使得无线通信成为工业过程监测和控制的有吸引力的替代方案。使用无线工业系统的主要障碍主要是定时和可靠性要求。本文综合考虑定时和可靠性要求、有限的无线资源和循环数据特性，研究了分层星星和网状结构的无线工业系统的性能界限和两阶段时间和信道最优的汇聚调度算法。具体而言，他们认为，根据最近的无线网络的工业自动化过程自动化标准的无线工业系统的收敛广播通信，他们将提供最小收敛广播调度长度和集群线和集群树路由结构的信道的最小数量上的界限。在这两种情况下，他们提出了时间和信道最优的两阶段调度算法。通过仿真和真实的硬件对作者的两阶段调度算法进行了评价。数值结果表明，与传统的基于时分多址的汇聚调度算法相比，该算法是有效的。
Increased mobility coupled with a possible reduction of cabling costs and deployment time makes wireless communication an attractive alternative for the industrial process monitoring and control. The major obstacles towards the utilisation of wireless industrial systems are predominantly the timing and reliability requirements. In this study, the authors take jointly the timing and reliability requirements, limited wireless resources and the cyclic data feature into consideration, and study the performance bounds and two-stage time- and channel-optimal convergecast scheduling algorithms for wireless industrial systems with hierarchical star and mesh architecture. Specifically, they consider the convergecast communication for wireless industrial systems operating according to the recent wireless network for industrial automation–process automation standard; and they will provide bounds on the minimum convergecast schedule length and bounds on the minimum number of channels for cluster-line and cluster-tree routing structures. In both cases, they propose time- and channel-optimal two-stage scheduling algorithms. They evaluate the author's two-stage scheduling algorithms by both simulation and real hardwares. Numerical results demonstrate that their algorithms are efficient compared with traditional time division multiple access-based convergecast scheduling algorithms.
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DOI：
10.1109/icccn.2005.1523924
发表时间：
2005-10
期刊：
Proceedings. 14th International Conference on Computer Communications and Networks, 2005. ICCCN 2005.
影响因子：
--
作者：
Hongsik Choi;Ju Wang;E. Hughes
通讯作者：
Hongsik Choi;Ju Wang;E. Hughes
DOI：
10.1016/j.jpdc.2005.11.004
发表时间：
2005-01
期刊：
Second Annual Conference on Wireless On-demand Network Systems and Services
影响因子：
--
作者：
A. Kesselman;D. Kowalski
通讯作者：
A. Kesselman;D. Kowalski
DOI：
--
发表时间：
2009
期刊：
--
影响因子：
--
作者：
Pablo Soldati
通讯作者：
Pablo Soldati
DOI：
--
发表时间：
2008
期刊：
--
影响因子：
--
作者：
T. Voigt
通讯作者：
T. Voigt
DOI：
10.1049/iet-com.2011.0343
发表时间：
2012-07
期刊：
IET Commun.
影响因子：
--
作者：
Renchao Xie;F. Yu;Hong Ji
通讯作者：
Renchao Xie;F. Yu;Hong Ji