二极管电路控制器构建方法、电路控制方法、装置和设备

1.本发明涉及自动控制技术领域，特别涉及一种二极管电路控制器构建方法、电路控制方法、装置和设备。


背景技术：

2.多模态隧道二极管是一种以隧道效应电流为主要电流分量的晶体二极管，由于其具有频率高、成本低、对输入响应快、可靠性高、功耗低、噪声低等特点，被广泛应用于微波混频、低噪声放大、振荡等设计电路，也适用卫星微波设备。但是，由于隧道二极管中存在电感、电容且时间常数较小，在对多模态隧道二极管电路系统进行动态建模时，模型具有较高的阶数，容易出现随机突变或者病态数值特征，进而导致隧道二极管电路系统在有限时间内不稳定。


技术实现要素：

3.为了解决上述现有技术中存在的至少一个技术问题，本发明实施例提供了一种二极管电路控制器构建方法、电路控制方法、装置和设备。所述技术方案如下：
4.第一方面，提供了一种二极管电路控制器构建方法，所述方法包括：
5.建立二极管电路的转移概率部分未知模糊马尔科夫切换奇异摄动模型；
6.建立采集所述二极管电路的电压和电流的事件触发机制；
7.选取所述二极管电路在符合奇异摄动以及所述事件触发机制情况下的模糊控制律；
8.基于所述模糊控制律以及所述转移概率部分未知模糊马尔科夫切换奇异摄动模型建立所述二极管电路的反馈控制系统。
9.进一步地，所述建立二极管电路的转移概率部分未知模糊马尔科夫切换奇异摄动模型，包括：
10.获取所述二极管电路的模型；
11.根据模糊规则和所述二极管电路的模型建立所述转移概率部分未知模糊马尔科夫切换奇异摄动模型：
[0012][0013]
其中ρ(k)＝[ρ1(k) ρ2(k)...ρg(k)]
t
，h
μ
(ρ(k))是隶属度函数，形式为：
[0014][0015]
其中λ
μν
(ρ
ν
(k))是ρ
ν
(k)在λ
μν
中的隶属度，并且
[0016]
进一步地，所述建立采集所述二极管电路的电压和电流的事件触发机制，包括：
[0017]
确定所述二级管电路系统符合所述事件触发机制的触发阈值；
[0018]
根据所述二级管电路系统当前的所述状态变量值、所述二极管电路满足所述事件触发机制时的状态变量值以及所述触发阈值，建立所述触发机制模型：
[0019][0020]
其中e(k)＝z(k)-z(k
t
)，表示当前状态变量值z(k)与触发时的状态变量值z(k
t
)之间的误差，φ
α
是模态相关的加权矩阵，是触发阈值。
[0021]
进一步地，所述选取所述二极管电路在符合奇异摄动以及所述事件触发机制情况下的模糊控制律，包括：
[0022]
基于所述二极管电流奇异摄动和事件触发机制同时存在的条件下，选取所述模糊控制律：
[0023][0024]
其中γ
μ,α
是控制器增益。
[0025]
进一步地，所述基于所述模糊控制律以及所述转移概率部分未知模糊马尔科夫切换奇异摄动模型建立所述二极管电路的反馈控制系统，包括：
[0026]
根据所述模糊控制律，基于所述转移概率部分未知模糊马尔科夫切换奇异摄动模型推导出所述反馈控制系统：
[0027][0028]
进一步地，所述方法还包括：
[0029]
在奇异摄动参数与事件触发机制同时存在的条件下，对所述反馈控制系统进行有限时间的稳定性分析。
[0030]
第二方面，提供了一种二极管电路控制方法，包括：
[0031]
利用第一方面任一项所述的转移概率部分未知模糊马尔科夫切换奇异摄动模型的闭环系统控制二极管电路。
[0032]
第三方面，提供了一种隧道二极管电路控制器构建装置，所述装置包括：
[0033]
模型构建模块，用于为二极管电路建立转移概率部分未知模糊马尔科夫切换奇异摄动模型；
[0034]
触发机制建立模块，用于建立采集所述二极管电路的电压和电流的事件触发机制；
[0035]
模块控制规律获取模块，用于选取所述二极管电路在符合奇异摄动以及所述事件触发机制情况下的模糊控制律；
[0036]
控制系统构建模块，用于基于所述模糊控制律以及所述转移概率部分未知模糊马尔科夫切换奇异摄动模型建立所述二极管电路的反馈控制系统。
[0037]
第四方面，提供了一种电子设备，包括：
[0038]
一个或多个处理器；以及
[0039]
与所述一个或多个处理器关联的存储器，所述存储器用于存储程序指令,所述程
序指令在被所述一个或多个处理器读取执行时，执行如第一方面任一所述的方法。
[0040]
第五方面，提供了一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，其中，该程序被处理器执行时实现如第一方面任一所述的方法。
[0041]
本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：
[0042]
本发明实施例公开的技术方案可以有效地降低奇异摄动参数与通信负担对多模态隧道二极管电路系统的影响，解决了多模态隧道二极管电路系统的模糊控制问题，提高多模态隧道二极管电路系统的性能。
附图说明
[0043]
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0044]
图1是本发明实施例提供的二极管电路控制器构建方法流程图；
[0045]
图2为二极管电路结构示意图；
[0046]
图3为二极管电路释放瞬间的事件触发次数分析图；
[0047]
图4为隧道二极管系统的控制输入分析图；
[0048]
图5为轨迹z
t
(k)rz(k)的变化规律分析图；
[0049]
图6是本发明实施例提供的二极管电路控制器构建装置结构示意图；
[0050]
图7是本发明实施例提供的电子设备结构示意图。
具体实施方式
[0051]
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0052]
如背景技术所述多模态隧道二极管电路容易出现随机突变或者病态数值特征，导致隧道二极管电路系统在不稳定。本发明实施例为了解决现有技术中存在的问题，提供了一种二极管电路控制器构建方法、电路控制方法、装置、设备和计算机可读介质，具体技术方案如下：
[0053]
如图1所示，一种二极管电路控制器构建方法，包括：
[0054]
s1、建立二极管电路的转移概率部分未知模糊马尔科夫切换奇异摄动模型。
[0055]
s2、建立采集二极管电路的电压和电流的事件触发机制。
[0056]
s3、选取二极管电路在符合奇异摄动以及事件触发机制情况下的模糊控制律。
[0057]
s4、基于模糊控制律以及转移概率部分未知模糊马尔科夫切换奇异摄动模型建立二极管电路的反馈控制系统。
[0058]
上述，马尔可夫切换系统由一组经典的微分(或差分)方程和一个随机马尔可夫过程(或马尔可夫链)描述。二极管电路在不同模态的切换过程中的转移概率在很大程度上对表征系统行为起着重要的作用。t-s模糊策略作为处理非线性系统的有效工具，应用模糊隶
属度函数的性质。基于t-s模糊策略，将非线性奇异摄动建模为一组带有隶属度函数的线性子系统。更重要的是，t-s模糊模型可以更好地处理非线性奇异摄动马尔科夫切换系统。事件触发方机制作为一种有效的数据传输方法，可以通过使用触发条件来确定何时需要更新传输信号来降低传输频率。实际上，事件触发机制可以产生比时间触发机制产生更长的任务周期，从而减少采样信号的传输时间，属于一种按需传输策略。为了克服不必要的能耗，所设计的事件触发控制器或滤波器可以有效地解决信道拥塞问题，提高通信效率。对于二极管电路，需要更新采集的信号主要包括：电压与电流。
[0059]
需要说明的是，步骤s1、s2、s3具体的执行顺序不限于步骤的标号，三者可以同时执行也可以按照任意排序执行。
[0060]
在一个实施中，步骤s1包括：
[0061]
s11、获取所述二极管电路的模型；
[0062]
s12、根据模糊规则和所述二极管电路的模型建立所述转移概率部分未知模糊马尔科夫切换奇异摄动模型。
[0063]
上述，步骤s12具体包括：
[0064]
考虑带有奇异摄动与事件触发机制下的多模态隧道二极管电路系统，建立部分未知转移概率模糊马尔科夫切换奇异摄动系统，采用模糊规则i如下：
[0065]
如果ρ1(k)是λ
μ1
,ρ2(k)是λ
μ2
,...,ρg(k)是λ
μg
,则：
[0066]
z(k+1)＝e
εaμ
(rk)z(k)+e
εbμ
(rk)u(k)，
[0067]
其中a
μ
(rk)、b
μ
(rk)表示合适维数的常数矩阵；
[0068]
λ
μν
(μ＝1,2,...,r,ν＝1,2,...,g)是模糊集；
[0069]
ρ1(k),ρ2(k),...,ρr(k)是前提变量；
[0070]
其中为慢状态变量，为快状态变量，k表示采样次数，k＝1,2,3...n；
[0071]
表示控制输入；
[0072]eε
为奇异摄动矩阵，其中ε是奇异摄动参数；
[0073]
{rk,k≥0}表示在中取值的马尔科夫链，并且转移概率满足：
[0074][0075]
其中π
αβ
≥0和对于任意
[0076]
考虑转移概率部分未知，当系统具有三种运行模式时，转移概率矩阵可以表示为：
[0077][0078]
其中？代表未知的转移概率；
[0079]
定义其中：
[0080]
将二极管电路模型按照模糊规则进行模糊混合，推导出以下整体模糊马尔科夫切换奇异摄动模型:
[0081][0082]
其中其中表示电压，表示电流，k表示采样次数，k＝1,2,3...n；
[0083]
表示控制电压；
[0084]
ρ(k)＝[ρ1(k)ρ2(k)...ρg(k)]
t
，h
μ
(ρ(k))是隶属度函数，形式为：
[0085][0086]
其中λ
μν
(ρ
ν
(k))是ρ
ν
(k)在λ
μν
中的隶属度，并且
[0087]
下面以图2所示的多模态隧道二极管电路为例，对上述步骤s11和s12的方法进行举例说明：
[0088]
多模态隧道二极管电路的模型为：
[0089][0090]
其中id(t)和vd(t)分别表示二极管电流和二极管电压。
[0091]
令z1(t)＝vc(t)，z2(t)＝i
l
(t)，则
[0092][0093][0094]
其中ε
l
和c分别表示电感和电容，r1,r2和r3是电阻，vc(t),ic(t),v
l
(t)和i
l
(t)分别表示电容电压、电容电流、电感电压和电感电流，u(t)是输入电压，在图2中，v(t)服从马尔科夫链。
[0095]
选择r1＝90ω,r2＝120ω,r3＝150ω,c＝0.1f，和ε
l
＝10-3
h，可以得到：
[0096][0097][0098]
其中εr＝10-4
是奇异摄动参数。
[0099]
因此，基于模糊模型匹配多模态隧道二极管电路系统状态空间描述如下:考虑z(t)＝[z1(t) z2(t)]
t
和假定‖z(t)‖≤3。进一步，得到：
[0100][0101]
其中
[0102]
[0103][0104][0105]
h2(t)＝1-h1(t)。
[0106]
对于采样时间ts＝0.2s，一个离散时间系统为：
[0107][0108]
其中
[0109][0110][0111][0112][0113][0114]
转移概率矩阵选择为：
[0115][0116]
在一个实施例中，步骤s2包括：
[0117]
确定二级管电路系统符合事件触发机制的触发阈值；
[0118]
根据二级管电路系统当前的状态变量值、二极管电路满足事件触发机制时的状态变量值以及触发阈值，建立触发机制模型：
[0119][0120]
其中e(k)＝z(k)-z(k
t
)，表示当前状态变量z(k)与触发时的状态变量z(k
t
)之间的误差。φ
α
是模态相关的加权矩阵，是触发阈值。
[0121]
在一个实施例中，步骤s3包括：
[0122]
基于二极管电流奇异摄动和事件触发机制同时存在的条件下，选取模糊控制律：
[0123]
[0124]
其中γ
μ,α
是控制器增益。
[0125]
在一个实施例中，步骤s4包括：
[0126]
基于模糊控制律，基于转移概率部分未知模糊马尔科夫切换奇异摄动模型推导出二极管电路的反馈控制系统：
[0127][0128]
上述，以图2中的二极管电路为例：二极管的导通与截止通过电压控制，电路中二极管(vd)正极通过电阻、开关与直流电压的正极连接，这个直流电压即为二极管的控制电压，二极管电流中存在控制电压输入则二极管导通，没有控制电压输入则二极管截止。二极管导通后，正向电流越大则正向电阻越小，正向电阻越小则正向电流越大。由此，可以利用本发明实施例提供的反馈控制系统，根据当前次数采集到的二极管电路的电流和电压数据计算出二级管电路当前输入的控制电压，根据当前输入控制电压以及当前电路的电流和电压，可以计算出下一次的电流和电压，由此可以根据下一次的电流和电压调控控制电压的输入，进而使二极管电路可以稳定运行。
[0129]
在一个实施例中，本发明公开的方法还包括：
[0130]
在奇异摄动参数与事件触发机制同时存在的条件下，对所述反馈控制系统进行有限时间的稳定性分析。
[0131]
上述，本发明实施例公开的稳定性分析主要指在一个有限的时间区间内，二极管电流的状态轨线是否始终保持在预先给定的界限内。
[0132]
稳定性分析包括：
[0133]
存在对称正定矩阵和矩阵h
α
及正标量ε1,o,σ1,σ2，满足以下线性矩阵不等式：
[0134][0135][0136][0137]
情况1：
[0138][0139][0140][0141]
情况2：
[0142]
[0143][0144][0145]
其中
[0146][0147][0148][0149][0150][0151][0152][0153][0154][0155]
若给定参数r＝diag{1,1,1}，o＝1.01，ε1＝0.01，可解得：
[0156]
γ
11
＝[-4.5581
ꢀ‑
5.0642],γ
12
＝[-5.5276
ꢀ‑
4.6061]，γ
13
＝[-7.4433
ꢀ‑
4.9621]，
[0157]
γ
21
＝[-6.9371
ꢀ‑
7.7074],γ
22
＝[-9.0683
ꢀ‑
7.5566]，γ
23
＝[-10.6474
ꢀ‑
7.0979]。
[0158]
对本发明实施例公开的方法进行仿真实验。图3表示二极管电路释放瞬间的事件触发次数，由图可知，二极管电路释放瞬间，说明有些时刻没有触发，有效地减少了通信负担。图4表示仿真实验中隧道二极管系统的控制输入。图5描述轨迹z
t
(k)rz(k)的变化规律，在有限时间内，系统状态不超过给定的上界，从而满足有限时间稳定性要求。根据图3-5可知，本发明方法可以有效地降低奇异摄动参数与通信负担对多模态隧道二极管电路系统的
影响，解决了多模态隧道二极管电路系统的模糊控制问题，提高多模态隧道二极管电路系统的性能。
[0159]
基于上述本发明实施例公开的二极管电路控制器构建方法，如图6所示，本发明实施例还提供一种二极管电路控制器构建装置，包括：
[0160]
模型构建模块601，用于为二极管电路建立转移概率部分未知模糊马尔科夫切换奇异摄动模型；
[0161]
触发机制建立模块602，用于建立采集二极管电路的电压和电流的事件触发机制；
[0162]
模块控制规律获取模块603，用于选取二极管电路在符合奇异摄动以及事件触发机制情况下的模糊控制律；
[0163]
控制系统构建模块604，用于基于模糊控制律以及转移概率部分未知模糊马尔科夫切换奇异摄动模型建立二极管电路的反馈控制系统。
[0164]
上述二极管电路控制器构建装置具体的运行方法与本发明实施例公开的二极管电路控制器构建方法相同，在此不再赘述。
[0165]
此外，本发明实施例还公开一种二极管电路控制方法，包括：
[0166]
利用本发明任一实施例所述的二极管电路控制器控制二极管电路。
[0167]
另外本发明实施例还提供了一种电子设备，包括：
[0168]
一个或多个处理器；以及
[0169]
与所述一个或多个处理器关联的存储器，所述存储器用于存储程序指令,所述程序指令在被所述一个或多个处理器读取执行时，执行上述实施例公开的二极管电路控制器构建方法。
[0170]
其中，图7示例性的展示出了电子设备的系统架构，具体可以包括处理器710，视频显示适配器711，磁盘驱动器712，输入/输出接口713，网络接口714，以及存储器720。上述处理器710、视频显示适配器711、磁盘驱动器712、输入/输出接口713、网络接口714，与存储器720之间可以通过通信总线730进行通信连接。
[0171]
其中，处理器710可以采用通用的cpu(central processing unit，中央处理器)、微处理器、应用专用集成电路(application specific integrated circuit，asic)、或者一个或多个集成电路等方式实现，用于执行相关程序，以实现本技术所提供的技术方案。
[0172]
存储器720可以采用rom(read only memory，只读存储器)、ram(random access memory，随机存取存储器)、静态存储设备，动态存储设备等形式实现。存储器720可以存储用于控制电子设备运行的操作系统721，用于控制电子设备的低级别操作的基本输入输出系统(bios)。另外，还可以存储网页浏览器723，数据存储管理系统724，以及设备标识信息处理系统725等等。上述设备标识信息处理系统725就可以是本技术实施例中具体实现前述各步骤操作的应用程序。总之，在通过软件或者固件来实现本技术所提供的技术方案时，相关的程序代码保存在存储器720中，并由处理器710来调用执行。
[0173]
输入/输出接口713用于连接输入/输出模块，以实现信息输入及输出。输入输出/模块可以作为组件配置在设备中(图中未示出)，也可以外接于设备以提供相应功能。其中输入设备可以包括键盘、鼠标、触摸屏、麦克风、各类传感器等，输出设备可以包括显示器、扬声器、振动器、指示灯等。
[0174]
网络接口714用于连接通信模块(图中未示出)，以实现本设备与其他设备的通信
交互。其中通信模块可以通过有线方式(例如usb、网线等)实现通信，也可以通过无线方式(例如移动网络、wifi、蓝牙等)实现通信。
[0175]
总线730包括一通路，在设备的各个组件(例如处理器710、视频显示适配器711、磁盘驱动器712、输入/输出接口713、网络接口714，与存储器720)之间传输信息。
[0176]
另外，该电子设备还可以从虚拟资源对象领取条件信息数据库中获得具体领取条件的信息，以用于进行条件判断，等等。
[0177]
需要说明的是，尽管上述设备仅示出了处理器710、视频显示适配器711、磁盘驱动器712、输入/输出接口713、网络接口714，存储器720，总线730等，但是在具体实施过程中，该设备还可以包括实现正常运行所必需的其他组件。此外，本领域的技术人员可以理解的是，上述设备中也可以仅包含实现本技术方案所必需的组件，而不必包含图中所示的全部组件。
[0178]
特别地，根据本技术的实施例，上文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本技术的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在计算机可读介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信装置从网络上被下载和安装，或者从存储器被安装，或者从rom被安装。在该计算机程序被处理器执行时，执行本技术的实施例的方法中限定的上述功能。
[0179]
需要说明的是，本技术的实施例的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(ram)、只读存储器(rom)、可擦式可编程只读存储器(eprom或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(cd-rom)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本技术的实施例中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本技术的实施例中，计算机可读信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读信号介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：电线、光缆、rf(radio frequency，射频)等等，或者上述的任意合适的组合。
[0180]
上述计算机可读介质可以是上述服务器中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该服务器中。上述计算机可读介质承载有一个或者多个程序，当上述一个或者多个程序被该服务器执行时，使得该服务器：响应于检测到终端的外设模式未激活时，获取终端上应用的帧率；在帧率满足息屏条件时，判断用户是否正在获取终端的屏幕信息；响应于判断结果为用户未获取终端的屏幕信息，控制屏幕进入立即暗淡模式。
[0181]
可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本技术的实施例的操作的计算机程序代码，程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如java、
smalltalk、c++，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“c”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(lan)或广域网(wan)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
[0182]
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统或系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的系统及系统实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。
[0183]
以上对本技术所提供的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本技术的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本技术的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本技术的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本技术的限制。
[0184]
上述所有可选技术方案，可以采用任意结合形成本发明的可选实施例，在此不再一一赘述。
[0185]
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种二极管电路控制器构建方法，其特征在于，包括：建立二极管电路的转移概率部分未知模糊马尔科夫切换奇异摄动模型；建立采集所述二极管电路的电压和电流的事件触发机制；选取所述二极管电路在符合奇异摄动以及所述事件触发机制情况下的模糊控制律；基于所述模糊控制律以及所述转移概率部分未知模糊马尔科夫切换奇异摄动模型建立所述二极管电路的反馈控制系统。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述建立二极管电路的转移概率部分未知模糊马尔科夫切换奇异摄动模型，包括：获取所述二极管电路的模型；根据模糊规则和所述二极管电路的模型建立所述转移概率部分未知模糊马尔科夫切换奇异摄动模型：其中ρ(k)＝[ρ1(k) ρ2(k) ... ρ
g
(k)]
t
，h
μ
(ρ(k))是隶属度函数，形式为：其中λ
μν
(ρ
ν
(k))是ρ
ν
(k)在λ
μν
中的隶属度，并且3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述建立采集所述二极管电路的电压和电流的事件触发机制，包括：确定所述二级管电路系统符合所述事件触发机制的触发阈值；根据所述二级管电路系统当前的所述状态变量值、所述二极管电路满足所述事件触发机制时的状态变量值以及所述触发阈值，建立所述触发机制模型：其中e(k)＝z(k)-z(k
t
)，表示当前状态变量值z(k)与触发时的状态变量值z(k
t
)之间的误差，φ
α
是模态相关的加权矩阵，是触发阈值。4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述选取所述二极管电路在符合奇异摄动以及所述事件触发机制情况下的模糊控制律，包括：基于所述二极管电流奇异摄动和事件触发机制同时存在的条件下，选取所述模糊控制律：其中γ
μ,α
是控制器增益。5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述模糊控制律以及所述转移概率部分未知模糊马尔科夫切换奇异摄动模型建立所述二极管电路的反馈控制系统，包括：根据所述模糊控制律，基于所述转移概率部分未知模糊马尔科夫切换奇异摄动模型推导出所述反馈控制系统：
6.如权利要求1-5中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：在奇异摄动参数与事件触发机制同时存在的条件下，对所述反馈控制系统进行有限时间的稳定性分析。7.一种二极管电路控制方法，其特征在于，包括：利用权利要求1-6中任一项所述二极管电路控制器控制二极管电路的输入电压。8.一种二极管电路控制器的构建装置，其特征在于，包括：模型构建模块，用于为二极管电路建立转移概率部分未知模糊马尔科夫切换奇异摄动模型；触发机制建立模块，用于建立采集所述二极管电路的电压和电流的事件触发机制；模块控制规律获取模块，用于选取所述二极管电路在符合奇异摄动以及所述事件触发机制情况下的模糊控制律；控制系统构建模块，用于基于所述模糊控制律以及所述转移概率部分未知模糊马尔科夫切换奇异摄动模型建立所述二极管电路的反馈控制系统。9.一种电子设备，其特征在于，包括：一个或多个处理器；以及与所述一个或多个处理器关联的存储器，所述存储器用于存储程序指令,所述程序指令在被所述一个或多个处理器读取执行时，执行如权利要求1～6中任一所述的方法。10.一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，其中，该程序被处理器执行时实现如权利要求1～6中任一所述的方法。

技术总结
本发明公开了一种二极管电路控制器构建方法、电路控制方法、装置、设备，属于自动控制技术领域。控制器构建方法包括：建立二极管电路的转移概率部分未知模糊马尔科夫切换奇异摄动模型；建立采集二极管电路的电压和电流的事件触发机制；选取二极管电路在符合奇异摄动以及事件触发机制情况下的模糊控制律；基于模糊控制律以及转移概率部分未知模糊马尔科夫切换奇异摄动模型建立二极管电路的反馈控制系统。本发明实施一例公开的技术方案可以有效地降低奇异摄动参数与通信负担对多模态隧道二极管电路系统的影响，解决了多模态隧道二极管电路系统的模糊控制问题，提高多模态隧道二极管电路系统的性能。极管电路系统的性能。极管电路系统的性能。


技术研发人员：齐文海 张灿 宗广灯 曹佃国 孙海滨 杨东
受保护的技术使用者：曲阜师范大学
技术研发日：2022.06.22
技术公布日：2022/11/1