Muestreo no convencional (mutifrecuencia, en red): planteamiento de la problemática

Antonio Sala, UPV

Dificultad: *** ,       Relevancia: PIC,      Duración: 12:02

Materiales:    [ MultifrecPlanteamiento.pdf]

Resumen:

En este vídeo, se plantea en qué consiste un escenario de muestreo no convencional y qué apliaciones podrían dar lugar a dicho tipo de escenarios. Se argumenta que si los períodos de muestreo implicados son todos suficientemente pequen~os para que la degradación de prestaciones sea despreciable respecto a un caso ideal contínuo, entonces este escenario no convencional puede ser “transparente” (por ejemplo, un conjunto de PIDs en cascada operando a período pequen~o pero diferente cada uno de ellos no necesita ninguna consideración especial en cuanto al muestreo no convencional). En escenarios con redes con cierta latencia, saturación, procesos rápidos, sí que podría ser necesario considerar el muestreo no convencional en el disen~o de controladores.

El escenario en el que existen soluciones claras es el que se denomina multifrecuencia: se conocen los instantes futuros de actuación y medida (cada sensor y actuador con un período regular) y existe un patrón de muestreo/actuación que se repite indefinidamente. Para este escenario existen soluciones teóricas basadas en representación entrada-salida (función de transferencia) y en representación interna. Las soluciones basadas en representación interna permiten fácilmente control óptimo y observadores multivariables, de una forma que en función de transferencia resulta bastante más compleja, por tanto, como en la mayoría de casos de control multivariable, se recomienda el uso de la representación en variables de estado para abordar el problema multifrecuencia.

Existen otros escenarios de muestreo no convencional donde hay muestreo no periódico, originado por pérdidas o saturación aleatorias de red, variaciones en tiempo de cómputo, o control basado en eventos (donde se mide cuando se alcanza determinado umbral), etc., que no hacen posible predecir con suficiente precisión los instantes futuros de medida o actuación. El problema es más sencillo si los datos circulan con “sello de tiempo” de modo que se puede saber (a posteriori) en qué momento fue tomada una media o fue modificado un actuador, pero, de todos modos, es un problema complejo que requiere combinar control robusto, estadística, sistemas variantes en el tiempo, etc.

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