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龙图腾网获悉上海交通大学申请的专利一种多计算层实时控制系统的性能优化与稳定性保障方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119668108B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-21发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411793551.8，技术领域涉及：G05B13/04；该发明授权一种多计算层实时控制系统的性能优化与稳定性保障方法是由马叶涵;符瑞杰;邹桉设计研发完成，并于2024-12-06向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种多计算层实时控制系统的性能优化与稳定性保障方法在说明书摘要公布了：本发明公开一种多计算层实时控制系统的性能优化与稳定性保障方法，涉及边缘计算和实时控制领域。发明提出一种新的效用函数，即时间状态效用函数，用于量化控制性能与系统状态的关系。再此基础上，设计了一种跨时间尺度的任务调度机制：边缘服务器在大时间尺度协调调度策略，本地控制器在小时间尺度实时调度控制任务。调度机制将任务划分为稳定性任务以及性能优化任务。利用时间状态效用函数预测任务价值，动态调整性能优化任务优先级以优化控制性能。通过设计硬实时的稳定性任务模型，将稳定性保障问题转化为稳定性任务的可调度性问题。本发明从端边协同和实时任务调度的层面实现了多计算层边缘控制系统的在线控制性能优化与稳定性保障。

本发明授权一种多计算层实时控制系统的性能优化与稳定性保障方法在权利要求书中公布了：1.一种多计算层实时控制系统的性能优化与稳定性保障方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤1、建立基于数据驱动的时间状态效用函数； 步骤2、分析控制回路的稳定性条件； 步骤3：边缘服务器在大时间尺度下进行控制任务的优先级预测； 3.1划分稳定性任务以及性能优化任务； 任务的每个稳定周期内的第一个任务指定为稳定性任务，整个运行期间的第个稳定性任务表示为，稳定性任务的周期为，约束截止日期为；中除稳定性任务之外的其余任务被定义为性能优化任务，表示为； 3.2预测每个性能优化任务的调度优先级； 3.2.1边缘服务器在每个协调周期的开始时刻，根据时间状态效用函数计算周期内的控制价值密度： 其中为时间状态效用函数，是控制任务的最坏情况执行时间，是大时间尺度优先级预测的时间索引，是用于控制价值密度预测的端到端延迟间隔，表示在给定运行时物理状态下执行对计算延迟的敏感度； 3.2.2根据价值密度的排序设置个控制回路的优先级集合； 3.3稳定性任务以及性能优化任务的优先级分配； 3.3.1将最高优先级范围分配给个稳定性任务； 3.3.2将优先级范围分配给个性能优化任务； 3.3.3将稳定性任务以及性能优化任务的优先级传输给本地控制器； 步骤4：本地控制器在小时间尺度下进行控制任务的基于优先级的实时调度； 本地控制器执行基于优先级的控制任务调度策略，优先级由边缘服务器在每个大时间尺度开始时刻传输给本地控制器。

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