[發明專利]控制方法、設備、裝置、系統以及計算機可讀介質

在審

• 申請號: 202010130354.3
• 申請日: 2020-02-28
• 公開（公告）號: CN113325808A
• 公開（公告）日: 2021-08-31
• 發明（設計）人: 張東旭;葉晨暉;張凱賓
• 申請（專利權）人: 上海諾基亞貝爾股份有限公司;諾基亞通信公司
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 黃倩

本公開的實施例涉及控制方法、設備、裝置、系統和計算機可讀介質。一種控制方法包括從與傳感器耦合的編碼器接收第一光脈沖信號，所述編碼器將由所述傳感器采集的第一電信號編碼成所述第一光脈沖信號；基于所述第一光脈沖信號，利用脈沖神經網絡生成用于控制執行器的第二光脈沖信號；以及向與所述執行器耦合的解碼器發送所述第二光脈沖信號，使得所述解碼器將所述第二光脈沖信號解碼成第二電信號以控制所述執行器。以此方式，本公開的實施例能夠實現基于脈沖神經網絡的控制系統，其與傳統方案相比具有較高能源效率、較低延遲、以及較高安全性。

技術領域

本公開的實施例涉及工業控制領域，更具體地涉及用于控制的方法、設備、裝置、系統以及計算機可讀介質。

背景技術

脈沖神經網絡(SNN)是一種人工神經網絡模型。基于SNN的計算可以比基于馮·諾依曼體系結構的傳統計算機更有效地解決許多特定問題，例如信號模式識別或運動模式生成等。一些傳統方案利用SNN來實現傳感器-執行器控制系統。這些傳統方案通常使用數字處理器(諸如嵌入式CPU或現場可編程門陣列)來模擬訓練后的SNN模型的行為，而SNN的來自傳感器的輸入和去往執行器的輸出則經由串行接口或以太網等以數字信號形式進行傳輸。這種基于數字處理器的方案往往難以實現較高的能源效率，也難以實現遠距離低延遲的控制操作。

發明內容

總體上，本公開的實施例涉及用于控制的方法、設備、裝置、系統以及計算機可讀介質。

在本公開的第一方面，提供了一種控制方法。該方法包括從與傳感器耦合的編碼器接收第一光脈沖信號，所述編碼器將由所述傳感器采集的第一電信號編碼成所述第一光脈沖信號；基于所述第一光脈沖信號，利用脈沖神經網絡生成用于控制執行器的第二光脈沖信號；以及向與所述執行器耦合的解碼器發送所述第二光脈沖信號，使得所述解碼器將所述第二光脈沖信號解碼成第二電信號以控制所述執行器。

在本公開的第二方面，提供一種控制設備。該設備包括至少一個處理器；以及與所述至少一個處理器耦合的存儲器，所述存儲器存儲有指令，所述指令在被所述至少一個處理器執行時，使得所述設備從與傳感器耦合的編碼器接收第一光脈沖信號，所述編碼器將由所述傳感器采集的第一電信號編碼成所述第一光脈沖信號；基于所述第一光脈沖信號，利用脈沖神經網絡生成用于控制執行器的第二光脈沖信號；以及向與所述執行器耦合的解碼器發送所述第二光脈沖信號，使得所述解碼器將所述第二光脈沖信號解碼成第二電信號以控制所述執行器。

在本公開的第三方面，提供一種控制裝置。該裝置包括用于從與傳感器耦合的編碼器接收第一光脈沖信號的部件，所述編碼器將由所述傳感器采集的第一電信號編碼成所述第一光脈沖信號；用于基于所述第一光脈沖信號，利用脈沖神經網絡生成用于控制執行器的第二光脈沖信號的部件；以及用于向與所述執行器耦合的解碼器發送所述第二光脈沖信號的部件，使得所述解碼器將所述第二光脈沖信號解碼成第二電信號以控制所述執行器。

在本公開的第四方面，提供一種控制系統。該系統包括傳感器，被配置為采集第一電信號。該系統還包括編碼器，與所述傳感器耦合并且被配置為將所述第一電信號編碼成第一光脈沖信號。該系統還包括控制器，被配置為：從所述編碼器接收所述第一光脈沖信號；基于所述第一光脈沖信號，利用脈沖神經網絡生成用于控制執行器的第二光脈沖信號；以及向與所述執行器耦合的解碼器發送所述第二光脈沖信號。該系統還包括解碼器，被配置為將所述第二光脈沖信號解碼成用于控制所述執行器的第二電信號。此外，該系統還包括執行器，被配置為基于所述第二電信號來執行對應的動作。

在本公開的第五方面，提供一種計算機可讀介質。該計算機可讀介質上存儲有指令，當指令在被至少一個處理器執行時，使得至少一個處理器被配置為執行根據以上第一方面所述的方法。

應當理解，發明內容部分中所描述的內容并非旨在限定本公開實施例的關鍵或重要特征，亦非用于限制本公開的范圍。本公開的其它特征將通過以下的描述變得容易理解。

附圖說明

圖1示出了根據傳統方案的控制系統的框圖；