无线传感网络(Wireless Sensor Network,WSN)是由大量静止或移动的传感器以自组织和多跳的方式构成的无线网络,传感器协作感知、采集、处理和传输网络所覆盖区域内被感知对象的相关信息,最终将这些信息传送给网络的管理者。无线传感网络虽然已在很多领域拥有广泛的应用,但绝大部分情况下只能执行环境监测的作用,无法对所监测的区域实行自主调节。网络控制系统(Networked Control System,NCS)作为一种全分布、网络实时反馈系统,可以弥补无线传感网络在此方面的不足。然而,由于其各自拥有不同的特点,无线传感网络与网络控制系统的结合尚有很多问题需要解决。本文主要针对基于WSN的网络控制系统普遍存在的节能调度及丢包问题展开研究。主要内容安排如下:首先,考虑到WSN的节能和延长网络生存时间的要求,通常需要对节点发送的数据进行数据融合或传输调度。本文提出了基于绝对误差积分(Integrated Absolute Error,IAE)性能指标的调度方法以减少数据的传输量,同时缓解WSN中可能出现的拥塞问题,在此基础上提出了基于WSN且具有随机短时延的网络控制系统集成调度与控制的模型,并利用Lyapunov稳定性及鲁棒控制理论给出了保证系统满足H?性能指标的状态反馈控制器的设计方法。其次,由于通信网络的存在以及数据包竞争信道可能导致的网络冲突,系统不可避免地会存在数据包丢失的问题,严重的情况下甚至会破坏整个控制系统的稳定性。本文针对这一问题,利用提升技术给出了在网络存在多节点随机丢包情况下的控制系统模型。此模型可根据实际丢包情况实现动态重构。最后,在所提出的丢包模型的基础上,给出了多个网络参数(丢包率、连续丢包数、吞吐量)与稳定性、指数衰减率及二次型性能指标之间的定量关系,并给出相应反馈控制器的设计方法。特别地,在网络可能出现突发状况的情况下,本文的研究成果可为如何保证系统的整体性能提供理论依据。