Networked control system
ನೆಟ್ವರ್ಕ್ಡ್ ಕಂಟ್ರೋಲ್ ಸಿಸ್ಟಮ್ (ಎನ್. ಸಿ. ಎಸ್) ಒಂದು ನಿಯಂತ್ರಣ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಾಗಿದ್ದು, ಇದರಲ್ಲಿ ಸಂವಹನ ಜಾಲದ ಮೂಲಕ ನಿಯಂತ್ರಣ ಲೂಪ್ಗಳನ್ನು ಮುಚ್ಚಲಾಗುತ್ತದೆ. ಒಂದು ಜಾಲಬಂಧದ ಮೂಲಕ ಮಾಹಿತಿ ಪ್ಯಾಕೇಜುಗಳ ರೂಪದಲ್ಲಿ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಘಟಕಗಳ ನಡುವೆ ನಿಯಂತ್ರಣ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಸಂಕೇತಗಳನ್ನು ವಿನಿಮಯ ಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುವುದು ಎನ್. ಸಿ. ಎಸ್. ನ ನಿರ್ಣಾಯಕ ಲಕ್ಷಣವಾಗಿದೆ. ಒಂದು ವಿಶಿಷ್ಟವಾದ ಎನ್. ಸಿ. ಎಸ್. ನ ಕಾರ್ಯವನ್ನು ನಾಲ್ಕು ಮೂಲಭೂತ ಅಂಶಗಳ ಬಳಕೆಯಿಂದ ಸ್ಥಾಪಿಸಲಾಗಿದೆಃ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಪಡೆಯಲು ಸಂವೇದಕಗಳು, ನಿರ್ಧಾರ ಮತ್ತು ಆಜ್ಞೆಗಳನ್ನು ಒದಗಿಸಲು ನಿಯಂತ್ರಕಗಳು, ನಿಯಂತ್ರಣ ಆಜ್ಞೆಗಳನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸಲು ಆಕ್ಟಿವೇಟರ್ಗಳು ಮತ್ತು ಮಾಹಿತಿಯ ವಿನಿಮಯವನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸಲು ಸಂವಹನ ಜಾಲ. ಎನ್ಸಿಎಸ್ನ ಅತ್ಯಂತ ಪ್ರಮುಖ ಲಕ್ಷಣವೆಂದರೆ ಅದು ಸೈಬರ್ಪೇಸ್ ಅನ್ನು ಭೌತಿಕ ಜಾಗಕ್ಕೆ ಸಂಪರ್ಕಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ದೂರದಿಂದ ಹಲವಾರು ಕಾರ್ಯಗಳನ್ನು ಕಾರ್ಯಗತಗೊಳಿಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. ಇದಲ್ಲದೆ, ಎನ್ಸಿಎಸ್ಗಳು ಅನಗತ್ಯ ವೈರಿಂಗ್ ಅನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಸಂಕೀರ್ಣತೆ ಮತ್ತು ನಿಯಂತ್ರಣ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳನ್ನು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸುವ ಮತ್ತು ಅನುಷ್ಠಾನಗೊಳಿಸುವ ಒಟ್ಟಾರೆ ವೆಚ್ಚವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತವೆ. ಸಂವೇದಕಗಳು, ಆಕ್ಟಿವೇಟರ್ಗಳು ಮತ್ತು ನಿಯಂತ್ರಕಗಳನ್ನು ಸೇರಿಸುವ ಮೂಲಕ ಅವುಗಳನ್ನು ಸುಲಭವಾಗಿ ಮಾರ್ಪಡಿಸಬಹುದು ಅಥವಾ ಅಪ್ಗ್ರೇಡ್ ಮಾಡಬಹುದು, ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ವೆಚ್ಚ ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ರಚನೆಯಲ್ಲಿ ಯಾವುದೇ ಪ್ರಮುಖ ಬದಲಾವಣೆಗಳಿಲ್ಲ. ಇದಲ್ಲದೆ, ತಮ್ಮ ನಿಯಂತ್ರಕಗಳ ನಡುವೆ ದತ್ತಾಂಶದ ಸಮರ್ಥ ಹಂಚಿಕೆಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಎನ್. ಸಿ. ಎಸ್. ಗಳು ದೊಡ್ಡ ಭೌತಿಕ ಸ್ಥಳಗಳ ಮೇಲೆ ಬುದ್ಧಿವಂತ ನಿರ್ಧಾರಗಳನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಲು ಜಾಗತಿಕ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಸುಲಭವಾಗಿ ಬೆಸೆಯಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ. ಅವುಗಳ ಸಂಭಾವ್ಯ ಅನ್ವಯಗಳು ಅಸಂಖ್ಯಾತವಾಗಿವೆ ಮತ್ತು ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶ ಮತ್ತು ಭೂಮಂಡಲದ ಪರಿಶೋಧನೆ, ಅಪಾಯಕಾರಿ ಪರಿಸರದಲ್ಲಿ ಪ್ರವೇಶ, ಕಾರ್ಖಾನೆಯ ಯಾಂತ್ರೀಕೃತಗೊಂಡ, ದೂರಸ್ಥ ರೋಗನಿರ್ಣಯ ಮತ್ತು ದೋಷನಿವಾರಣೆ, ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಸೌಲಭ್ಯಗಳು, ದೇಶೀಯ ರೋಬೋಟ್ಗಳು, ವಿಮಾನಗಳು, ಆಟೋಮೊಬೈಲ್ಗಳು, ಉತ್ಪಾದನಾ ಸ್ಥಾವರದ ಮೇಲ್ವಿಚಾರಣೆ, ಶುಶ್ರೂಷಾ ಮನೆಗಳು ಮತ್ತು ಟೆಲಿ-ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಗಳಂತಹ ವ್ಯಾಪಕ ಶ್ರೇಣಿಯ ಕೈಗಾರಿಕೆಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿವೆ. ಎನ್. ಸಿ. ಎಸ್. ಗಳ ಸಂಭಾವ್ಯ ಅನ್ವಯಗಳು ಅಸಂಖ್ಯಾತವಾಗಿದ್ದರೂ, ಸಾಬೀತಾಗಿರುವ ಅನ್ವಯಗಳು ಕಡಿಮೆ, ಮತ್ತು ಎನ್. ಸಿ. ಎಸ್. ಗಳ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ನಿಜವಾದ ಅವಕಾಶವೆಂದರೆ ಆ ಪ್ರದೇಶದ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಅರಿತುಕೊಳ್ಳುವ ನೈಜ-ಪ್ರಪಂಚದ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸುವುದು. ಸಂವಹನ ಜಾಲಗಳ ವಿಧಗಳು ಫೀಲ್ಡ್ ಬಸ್ಗಳು, ಉದಾಹರಣೆಗೆ. ಕ್ಯಾನ್, ಲೋನ್ ಇತ್ಯಾದಿ. ಐಪಿ/ಎತರ್ನೆಟ್ ವೈರ್ಲೆಸ್ ಜಾಲಗಳು, ಉದಾಹರಣೆಗೆ. ಬ್ಲ್ಯೂಟೂತ್, ಜಿಗ್ಬೀ ಮತ್ತು ಝಡ್-ವೇವ್. ಈ ಸಂಬಂಧದಲ್ಲಿ ವೈರ್ಲೆಸ್ ನೆಟ್ವರ್ಕ್ಡ್ ಕಂಟ್ರೋಲ್ ಸಿಸ್ಟಮ್ (ಡಬ್ಲ್ಯು. ಎನ್. ಸಿ. ಎಸ್) ಎಂಬ ಪದವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸಮಸ್ಯೆಗಳು ಮತ್ತು ಪರಿಹಾರಗಳು ಆಗಮನ ಮತ್ತು ಅಂತರ್ಜಾಲದ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯು ಎನ್. ಸಿ. ಎಸ್. ಒದಗಿಸಿದ ಅನುಕೂಲಗಳೊಂದಿಗೆ ಸೇರಿ ಜಗತ್ತಿನಾದ್ಯಂತದ ಸಂಶೋಧಕರ ಆಸಕ್ತಿಯನ್ನು ಆಕರ್ಷಿಸಿತು. ಪ್ರಯೋಜನಗಳ ಜೊತೆಗೆ, ಅನೇಕ ಪ್ರಮುಖ ಸಂಶೋಧನಾ ವಿಷಯಗಳಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗುವ ಹಲವಾರು ಸವಾಲುಗಳು ಸಹ ಹೊರಹೊಮ್ಮಿದವು. ಹೊಸ ನಿಯಂತ್ರಣ ತಂತ್ರಗಳು, ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ ಆಕ್ಟಿವೇಟರ್ಗಳ ಚಲನಶಾಸ್ತ್ರ, ಸಂವಹನಗಳ ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹತೆ ಮತ್ತು ಭದ್ರತೆ, ಬ್ಯಾಂಡ್ವಿಡ್ತ್ ಹಂಚಿಕೆ, ದತ್ತಾಂಶ ಸಂವಹನ ಶಿಷ್ಟಾಚಾರಗಳ ಅಭಿವೃದ್ಧಿ, ಅನುಗುಣವಾದ ದೋಷ ಪತ್ತೆ ಮತ್ತು ದೋಷ ಸಹಿಷ್ಣು ನಿಯಂತ್ರಣ ತಂತ್ರಗಳು, ನೈಜ-ಸಮಯದ ಮಾಹಿತಿ ಸಂಗ್ರಹಣೆ ಮತ್ತು ಸಂವೇದಕಗಳ ದತ್ತಾಂಶದ ಸಮರ್ಥ ಸಂಸ್ಕರಣೆ ಇವು ಆಳವಾಗಿ ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲಾದ ಕೆಲವು ಸಂಬಂಧಿತ ವಿಷಯಗಳಾಗಿವೆ. ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ನಿಯಂತ್ರಣ ಲೂಪ್ನಲ್ಲಿ ಸಂವಹನ ಜಾಲದ ಅಳವಡಿಕೆಯು ಎನ್ಸಿಎಸ್ ಸಂಕೀರ್ಣದ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆ ಮತ್ತು ವಿನ್ಯಾಸವನ್ನು ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಇದು ನಿಯಂತ್ರಣ ಲೂಪ್ಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಸಮಯ ವಿಳಂಬ ಅಥವಾ ಪ್ಯಾಕೇಜುಗಳ ನಷ್ಟದ ಸಾಧ್ಯತೆಯನ್ನು ಹೇರುತ್ತದೆ. ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ಅನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ, ಸಮಯ-ವಿಳಂಬಗಳು ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಮೇಲೆ ತೀವ್ರ ಅವನತಿಯನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡಬಹುದು. ವಿಳಂಬದ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ನಿವಾರಿಸಲು, ವೈ. ಟಿಪ್ಸುವಾನ್ ಮತ್ತು ಎಂ-ವೈ. ನಾರ್ತ್ ಕೆರೊಲಿನಾ ಸ್ಟೇಟ್ ಯೂನಿವರ್ಸಿಟಿಯ ಎ. ಡಿ. ಎ. ಸಿ ಲ್ಯಾಬ್ನಲ್ಲಿರುವ ಚೌ, ಗೇನ್ ಶೆಡ್ಯೂಲರ್ ಮಿಡಲ್ವೇರ್ (ಜಿ. ಎಸ್. ಎಂ) ವಿಧಾನವನ್ನು ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸಿದರು ಮತ್ತು ಅದನ್ನು ಐಸ್ಪೇಸ್ನಲ್ಲಿ ಅನ್ವಯಿಸಿದರು. ಎಸ್. ಮುನೀರ್ ಮತ್ತು ಡಬ್ಲ್ಯೂ. ಜೆ. ಪುಸ್ತಕವು (ಜಾರ್ಜಿಯಾ ಇನ್ಸ್ಟಿಟ್ಯೂಟ್ ಆಫ್ ಟೆಕ್ನಾಲಜಿ) ಅಂತರ್ಜಾಲದ ಮೂಲಕ ದೂರಸಂಪರ್ಕವನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸಲು ಸ್ಮಿತ್ ಪ್ರಿಡಿಕ್ಟರ್, ಕಲ್ಮನ್ ಫಿಲ್ಟರ್ ಮತ್ತು ಎನರ್ಜಿ ರೆಗ್ಯುಲೇಟರ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಿತು. ಕೆ. ಸಿ. ಲೀ, ಎಸ್. ಲೀ ಮತ್ತು ಎಚ್. ಎಚ್. ಲೀ ಅವರು ಎನ್. ಸಿ. ಎಸ್ನಲ್ಲಿ ಬಳಸುವ ನಿಯಂತ್ರಕವನ್ನು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲು ಜೆನೆಟಿಕ್ ಅಲ್ಗಾರಿದಮ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಿದರು. ಇತರ ಅನೇಕ ಸಂಶೋಧಕರು ದೃಢವಾದ ನಿಯಂತ್ರಣ, ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಸಂಭವನೀಯ ನಿಯಂತ್ರಣ, ಮಾದರಿ ಮುನ್ಸೂಚಕ ನಿಯಂತ್ರಣ, ಅಸ್ಪಷ್ಟ ತರ್ಕ ಮುಂತಾದ ಹಲವಾರು ನಿಯಂತ್ರಣ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಪರಿಹಾರಗಳನ್ನು ಒದಗಿಸಿದರು. ಅನುಕ್ರಮವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚುತ್ತಿರುವ ಸಂಕೀರ್ಣತೆಯೊಂದಿಗೆ ವಿತರಿಸಲಾದ ಎನ್. ಸಿ. ಎಸ್. ಗಳ ವಿನ್ಯಾಸವನ್ನು ಸುತ್ತುವರೆದಿರುವ ಅತ್ಯಂತ ನಿರ್ಣಾಯಕ ಮತ್ತು ಪ್ರಮುಖ ಸಮಸ್ಯೆಯೆಂದರೆ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹತೆ ಮತ್ತು ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹತೆಯ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳನ್ನು ಪೂರೈಸುವುದು, ಜೊತೆಗೆ ವ್ಯಾಪಕ ಕಾರ್ಯಾಚರಣಾ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಖಾತರಿಪಡಿಸುವುದು. ಇದು ಜಾಲಬಂಧ ಆಧಾರಿತ ದೋಷ ಪತ್ತೆ ಮತ್ತು ರೋಗನಿರ್ಣಯ ತಂತ್ರಗಳನ್ನು ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಇದು ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಮೇಲ್ವಿಚಾರಣೆ ಮಾಡಲು ಅಗತ್ಯವಾಗಿದೆ, ಹೆಚ್ಚು ಹೆಚ್ಚು ಗಮನವನ್ನು ಪಡೆಯುತ್ತದೆ. ಡಿ. ಹ್ರಿಸ್ಟು-ವರ್ಸಾಕೆಲಿಸ್ ಮತ್ತು ಡಬ್ಲ್ಯೂ. ಎಸ್. ಲೆವಿನ್ (ಎಡ್. ): ಹ್ಯಾಂಡ್ಬುಕ್ ಆಫ್ ನೆಟ್ವರ್ಕ್ಡ್ ಅಂಡ್ ಎಂಬೆಡೆಡ್ ಕಂಟ್ರೋಲ್ ಸಿಸ್ಟಮ್ಸ್, 2005. ಎಸ್. ತಾತಿಕೊಂಡ, ಸಂವಹನ ನಿರ್ಬಂಧಗಳ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ನಿಯಂತ್ರಣ, ಎಂಐಟಿ ಪಿಎಚ್ಡಿ ಪ್ರಬಂಧ, 2000. http://dspace.mit.edu/bitstream/1721.1/16755/1/48245028.pdf ಓ. ಇಮರ್, ಸಂವಹನ ಜಾಲಬಂಧ ನಿರ್ಬಂಧಗಳ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಅಂದಾಜು ಮತ್ತು ನಿಯಂತ್ರಣ, ಯುಐಯುಸಿ ಪಿಎಚ್ಡಿ. ಪ್ರಬಂಧ, 2005. http://decision.csl.uiuc.edu ~ ಇಮರ್/ಪಿಎಚ್ಡಿಎಸ್ಎಂಎಲ್ಫಾಂಟ್. ಪಿಡಿಎಫ್ ವೈ. ಕ್ಯೂ. ವಾಂಗ್, ಎಚ್. ಯೆ ಮತ್ತು ಜಿ. ಝಡ್. ವಾಂಗ್. ಐಜೆಂಡೆ-ಸಂಯೋಜನೆ, ಹೊಂದಾಣಿಕೆಯ ಮೌಲ್ಯಮಾಪನ ಮತ್ತು ಹೊಂದಾಣಿಕೆಯ ಮಿತಿಯ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಎನ್. ಸಿ. ಎಸ್. ನ ದೋಷ ಪತ್ತೆ. ಇಂಟರ್ನ್ಯಾಷನಲ್ ಜರ್ನಲ್ ಆಫ್ ಕಂಟ್ರೋಲ್, ಸಂಪುಟ. 80, ಇಲ್ಲ. 12, ಪು. 1903-1911,2007. ಎಂ. ಮೆಸ್ಬಾಹಿ ಮತ್ತು ಎಂ. ಎಗರ್ಸ್ಟೆಡ್. ಬಹು-ಏಜೆಂಟ್ ಜಾಲಗಳಲ್ಲಿ ಗ್ರಾಫ್ ಸೈದ್ಧಾಂತಿಕ ವಿಧಾನಗಳು, ಪ್ರಿನ್ಸ್ಟನ್ ಯೂನಿವರ್ಸಿಟಿ ಪ್ರೆಸ್, 2010. ನೆಟ್ವರ್ಕ್ಡ್ ಕಂಟ್ರೋಲ್ ಸಿಸ್ಟಮ್ಸ್ (ಫೀಡ್ನೆಟ್ಬ್ಯಾಕ್ ಪ್ರಾಜೆಕ್ಟ್) ಕಂಟ್ರೋಲ್ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ನಲ್ಲಿ ಸಂವಹನ, ನಿಯಂತ್ರಣ, ಗಣನೆ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿ ನಿರ್ವಹಣೆಯನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸಲು ಅಡ್ವಾನ್ಸ್ಡ್ ಡಯಾಗ್ನೋಸಿಸ್ ಆಟೊಮೇಷನ್ ಅಂಡ್ ಕಂಟ್ರೋಲ್ ಲ್ಯಾಬ್ (ಎನ್ಸಿಎಸ್ಯು) ಕೋ-ಡಿಸೈನ್ ಫ್ರೇಮ್ವರ್ಕ್