[发明专利]一种基于脉冲神经网络的电子节气门控制方法

摘要

本发明请求保护一种基于脉冲神经网络的电子节气门控制方法。首先，鉴于脉冲神经网络脉冲输入脉冲输出的特性，利用相位编码技术对电子节气门期望输出信号进行编码以得到期望脉冲输入信息。基于此，以期望脉冲输入信息与节气门实际输出信号差为输入，利用脉冲神经网络对节气门进行控制。最后，基于Backpropagation(BP)的脉冲时间依赖可塑性(Spike Timing Dependent Plasticity,STDP)学习算法实现脉冲神经网络权值的更新以确保实时精确的控制电子节气门。本发明考虑到脉冲神经网络包含时间维度的信息并且是特征稀疏表达，因此不仅能够实现电子节气门伺服系统的精确控制，并且能够保证节气门控制的实时性能，从而确保了电子节气门跟踪控制的精度同时实现节气门控制的快速反应。

主权项

1.一种基于脉冲神经网络的电子节气门控制方法，其特征在于，包括以下步骤：首先，鉴于脉冲神经网络脉冲输入脉冲输出的特征稀疏表达特性，利用相位编码技术对电子节气门期望输出信号进行编码以得到期望脉冲输入信息；以期望脉冲输入信息与节气门实际输出信号差为输入，利用脉冲神经网络对节气门进行控制；其中脉冲神经元采用Leaky integrate‑and‑fire脉冲神经元，所述脉冲神经网络包含时间维度信息，即根据发动机点火时间的要求，对脉冲神经网络输出的控制脉冲进行控制，以达到控制器通过脉冲信号在预设定时间点对节气门进行控制；最后，基于后向传播的脉冲时间依赖可塑性STDP学习算法实现脉冲神经网络权值的更新，具体包括：首先对脉冲神经网络权值进行初始化，然后当有脉冲输入到脉冲神经网络，通过隐含层的计算，脉冲神经网络会相应的得到一个输出脉冲，通过对比期望输出与实际输出的差异，利用BP‑STDP算法就可以对脉冲神经网络权值进行更新，以确保实时精确的控制电子节气门。