1. 研究目的与意义
1.背景
20世纪70年代，随着数字通信和数字程控交换技术的成熟，通信界提出了网络综合(network integration)的概念，并研究综合业务数字网(isdn)技术，但是未能成功。其后90年代，随着移动通信技术的发展，又提出制订imt-2000全球统一移动通信标准的目标，也未能成功。上世纪末，在intemet的冲击下，通信网经历了深刻的变革，提出了下一代网络(ngn)的概念，研究思路由网络综合转向网络融合(network convergence)，第一次在统一的ip技术基础上展现了信息通信网的融合前景。
ngn关于网络融合的研究成果集中体现为由3gpp提出的ip多媒体子系统(ims)技术，它综合通信网和因特网技术、固定网和移动网技术，形成了包括三个层面的融合技术：网络融合综合了互联网ip技术、软交换技术和蜂窝核心网技术，业务融合综合了开放式parlay/osa技术和web services技术，管理融合综合了电信网管理、ip网络管理和策略控制技术。尽管ims受到互联网界的质疑，但是作为核心网融合技术来说，还是受到通信界和信息技术界的广泛认同。
2. 研究内容和预期目标
继现场总线和工业以太网之后，工业无线技术已经成为自动化领域新的研究热点。与传统的有线系统相比，无线系统部署灵活、维护方便、安装和使用成本低，在工业自动化领域的广泛应用是必然趋势。另一方面，工业无线通信还面临可靠性、实时性、网络安全等方面技术问题，目前还限于应用在一些要求不高的数据采集和辅助性生产系统。其中，可靠性难以满足要求是制约工业无线发展的主要瓶颈。
在工业无线系统中，通信可靠性面临两个方面挑战。首先，工业现场存在着严重的电磁干扰，如现场工业电网、高频振动、电弧等对无线通信干扰严重，无线信道质量难以保证。第二，工业现场设备密集，考虑缺少视距传输路径，以及减少无线仪表通信能耗，现场节点一般以多跳的方式通信和组网。多跳无线通信链路中，任何一跳子链路通信失败都会导致通信失败，容易使端到端的通信可靠性急剧下降。
泛在网络协同工作的一个研究热点是无线传感网络（wireless sensor network，wsn ）。wsn是ad hoc网络的一种，通过无线通信方式形成一个多跳自组织的网络系统。wsn路由协议的目的是将消息分组从源节点（通常为传感结点）发送到目的节点（通常为汇聚节点），因此需要完成量大功能：一是选择合适的优化路径，二是沿着选定的路径正确转发数据。路由协议应该能够具有良好的收敛性，数据在网络中能够高效地传输，路由机制能够快速收敛，以适应网络拓扑的变化。同时网络还应该具有鲁棒性，当网络中出现结点失效和链路失效的情况时，路由协议还能够正常工作。
3. 研究的方法与步骤
1.了解通信网络认知传输控制的本质2.熟悉异构网络融合的相关知识
3.学习了解遗传算法，熟悉MATLAB遗传算法工具箱及其应用
4. 参考文献
[1] 孟洋.基于zigbee的实时能源监控和控制系统，长沙民政技术学院学报，2014-12[2] 庞娜.基于zigbee无线传感器网络的温室监测系统设计，吉林大学学报，2010-01
[3] 刘振华，朱明富.udp/ip协议下modbus协议的研究与实现. 微计算机应用.2010
[4] 詹健东，宗容，余江，施继红 .基于以太网和rs485总线的小型微网控制系统设计.云南大学学报(自然科学版).2015
5. 计划与进度安排
（1）2022.2.20―2022.3.19（4周） 查阅资料, 撰写开题报告,局部测试实验（2）2022.3.20―2022.4.2（2周） 用户需求分析，方案论证
（3）2022.4.3―2022.4.30（4周） 控制器软件总体设计、认知传输模型设计，基本通信程序设计
（4）2022.5.1―2022.5.7（1周） 方案调整、软硬件修改
