知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」
▶ アドバンスト エナジー インダストリーズ， インコーポレイテッドの特許一覧
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2024-10-08
(54)【発明の名称】符号投影テンソル演算を用いたモデル基準適応制御
(51)【国際特許分類】
H05H 1/46 20060101AFI20241001BHJP
【ＦＩ】
H05H1/46 R
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2024515876
(86)(22)【出願日】2022-09-13
(85)【翻訳文提出日】2024-04-23
(86)【国際出願番号】 US2022043329
(87)【国際公開番号】W WO2023039284
(87)【国際公開日】2023-03-16
(31)【優先権主張番号】17/473,519
(32)【優先日】2021-09-13
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＰＹＴＨＯＮ
(71)【出願人】
【識別番号】523038481
【氏名又は名称】アドバンスト エナジー インダストリーズ， インコーポレイテッド
(74)【代理人】
【識別番号】100078282
【弁理士】
【氏名又は名称】山本 秀策
(74)【代理人】
【識別番号】100113413
【弁理士】
【氏名又は名称】森下 夏樹
(74)【代理人】
【識別番号】100181674
【弁理士】
【氏名又は名称】飯田 貴敏
(74)【代理人】
【識別番号】100181641
【弁理士】
【氏名又は名称】石川 大輔
(74)【代理人】
【識別番号】230113332
【弁護士】
【氏名又は名称】山本 健策
(72)【発明者】
【氏名】サミュエルズ， チャド エス．
【テーマコード（参考）】
2G084
【Ｆターム（参考）】
2G084CC13
2G084DD55
2G084HH24
2G084HH43
2G084HH54
(57)【要約】
例示的デバイスは、基準モデルモジュールと、適応則モジュールと、適応制御モジュールとを備える。基準モデルモジュールは、設定点入力および基準モデル入力を受信し、基準モデル出力を発生させるように構成される。適応則モジュールは、基準モデルモジュールからの基準モデル出力を受信し、少なくとも部分的に、基準モデル出力に基づいて、符号投影テンソル演算を実施し、符号投影適応則出力を発生させるように構成される。適応制御モジュールは、適応則モジュールからの適応則出力を受信し、設定点入力を受信し、センサシステムからのセンサシステム出力を受信し、適応制御信号を発生させるように構成される。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
デバイスであって、基準モデルモジュールであって、前記基準モデルモジュールは、設定点入力および基準モデル入力を受信し、少なくとも部分的に、前記設定点入力および前記基準モデル入力に基づいて、基準モデル出力を発生させるように構成される、基準モデルモジュールと、
適応則モジュールであって、前記適応則モジュールは、前記基準モデルモジュールからの前記基準モデル出力を受信し、少なくとも部分的に、前記基準モデル出力に基づいて、符号投影テンソル演算を実施し、少なくとも部分的に、前記符号投影テンソル演算に基づいて、符号投影適応則出力を発生させるように構成される、適応則モジュールと、
適応制御モジュールであって、前記適応制御モジュールは、前記適応則モジュールからの前記適応則出力を受信し、前記設定点入力を受信し、センサシステムからのセンサシステム出力を受信し、少なくとも部分的に、前記適応則出力、前記設定点入力、および前記センサシステム出力に基づいて、適応制御信号を発生させるように構成される、適応制御モジュールと
を備える、デバイス。
【請求項2】
前記適応則モジュールは、少なくとも部分的に、前記基準モデル出力に基づいて、前記符号投影テンソル演算を実施するように構成される符号投影テンソルモジュールを備える、請求項１に記載のデバイス。
【請求項3】
前記符号投影テンソル演算を実施することは、方程式【数1】
式中、Θｋ＋１は、時間ｋ＋１に対する符号投影適応則出力を含み、Θｋは、前記時間ｋ＋１に先立つ時間ｋに対する符号投影適応則出力を含み、Θｋ－１は、前記時間ｋに先立つ時間ｋ－１に対する符号投影適応則出力を含み、Γｋは、前記時間ｋに対する適応ゲインスケーリング学習因子テンソルを含み、ｅｋは、少なくとも部分的に、前記時間ｋに対する前記基準モデル出力と前記設定点入力との間の検出された誤差に基づいた前記時間ｋに対する誤差信号を含み、ｅｋ―１は、少なくとも部分的に、前記時間ｋ－１に対する前記基準モデル出力と前記設定点入力との間の検出された誤差に基づいた前記時間ｋ－１に対する誤差信号を含み、前記投影演算子Ｐｒｏｊは、テンソル投影演算を実施する、請求項２に記載のデバイス。
【請求項4】
前記適応制御モジュールからの前記適応制御信号を受信し、少なくとも部分的に、前記適応制御信号に基づいて、フィルタリングされた制御信号を発生させるように構成されるフィルタをさらに備える、請求項１に記載のデバイス。
【請求項5】
前記フィルタは、ヒステリシスベースのスライディングモードフィルタを備える、請求項４に記載のデバイス。
【請求項6】
前記フィルタは、前記フィルタリングされた制御信号を無線周波数（ＲＦ）電力増幅器に出力するように構成される、請求項４に記載のデバイス。
【請求項7】
前記適応則モジュールはさらに、前記設定点入力を受信し、少なくとも部分的に、前記設定点入力にも基づいて、前記符号投影適応則出力を発生させるように構成される、請求項１に記載のデバイス。
【請求項8】
前記適応制御モジュールは、ゲインパラメータ化制御モジュールを備える、請求項１に記載のデバイス。
【請求項9】
前記適応制御モジュールは、１つまたはそれを上回る比例積分微分（ＰＩＤ）制御モジュールを備える、請求項１に記載のデバイス。
【請求項10】
前記適応制御モジュールは、第１のＰＩＤ制御モジュールと、第２のＰＩＤ制御モジュールとを備え、最大モジュールをさらに備え、前記最大モジュールは、前記第１のＰＩＤコントローラからの第１のＰＩＤ出力を受信し、前記第２のＰＩＤコントローラからの第２のＰＩＤ出力を受信し、前記第１および第２のＰＩＤ制御モジュールからの前記出力によって示される電力レベルが、低から高へ上昇していることを検出することに応答して、前記第１のＰＩＤ制御モジュール出力を出力し、前記第１および第２のＰＩＤ制御モジュールからの出力によって示される前記電力レベルが、高から低へ下降していることを検出することに応答して、前記第２のＰＩＤ制御モジュール出力を出力するように構成される、請求項１に記載のデバイス。
【請求項11】
設定点制御信号を前記基準モデルモジュールに出力するように構成される設定点制御ユーザインターフェースをさらに備える、請求項１に記載のデバイス。
【請求項12】
基準モデル出力を前記基準モデルモジュールに出力するように構成されるコンピューティング環境をさらに備える、請求項１に記載のデバイス。
【請求項13】
少なくとも部分的に、前記適応制御信号に基づいて、フィルタリングされた制御信号を出力するように構成されるフィルタと、前記フィルタからの前記フィルタリングされた制御信号を受信し、電源からの電力を受け取り、ＲＦ電力を負荷に出力するように構成される無線周波数（ＲＦ）電力増幅器と
をさらに備える、請求項１に記載のデバイス。
【請求項14】
整合ネットワークと、プラズマチャンバと、前記センサシステムとをさらに備え、前記負荷は、前記整合ネットワークおよび前記プラズマチャンバのうちの少なくとも１つを備え、前記整合ネットワークは、前記ＲＦ電力増幅器からの前記ＲＦ電力を受け取り、ＲＦ電力を前記プラズマチャンバに出力するように構成され、前記センサシステムは、前記整合ネットワークおよび前記プラズマチャンバからのデータを検出し、前記センサシステム出力を発生させ、前記適応制御モジュールに出力するように構成される、請求項１３に記載のデバイス。
【請求項15】
方法であって、制御デバイスによって、設定点入力および基準モデル入力を受信し、少なくとも部分的に、前記設定点入力および前記基準モデル入力に基づいて、基準モデル出力を発生させることと、
前記制御デバイスによって、前記基準モデル出力を受信し、少なくとも部分的に、前記基準モデル出力に基づいて、符号投影テンソル演算を実施し、少なくとも部分的に、前記符号投影テンソル演算に基づいて、符号投影適応則出力を発生させることと、
前記制御デバイスによって、前記適応則モジュールからの前記適応則出力を受信し、前記設定点入力を受信し、センサシステムからのセンサシステム出力を受信し、少なくとも部分的に、前記適応則出力、前記設定点入力、および前記センサシステム出力に基づいて、適応制御信号を発生させることと
を含む、方法。
【請求項16】
前記適応制御を受信し、少なくとも部分的に、前記適応制御信号に基づいて、フィルタリングされた制御信号を発生させることをさらに含む、請求項１５に記載の方法。
【請求項17】
前記符号投影適応則出力を発生させることは、少なくとも部分的に、前記基準モデル出力に基づいて、前記符号投影テンソル演算を実施することを含み、前記符号投影テンソル演算を実施することは、方程式【数2】
式中、Θｋ＋１は、時間ｋ＋１に対する符号投影適応則出力を含み、Θｋは、前記時間ｋ＋１に先立つ時間ｋに対する符号投影適応則出力を含み、Θｋ－１は、前記時間ｋに先立つ時間ｋ－１に対する符号投影適応則出力を含み、Γｋは、前記時間ｋに対する適応ゲインスケーリング学習因子テンソルを含み、ｅｋは、少なくとも部分的に、前記時間ｋに対する前記基準モデル出力と前記設定点入力との間の検出された誤差に基づいた前記時間ｋに対する誤差信号を含み、ｅｋ－１は、少なくとも部分的に、前記時間ｋ－１に対する前記基準モデル出力と前記設定点入力との間の検出された誤差に基づいた前記時間ｋ－１に対する誤差信号を含み、前記投影演算子Ｐｒｏｊは、テンソル投影演算を実施する、請求項１５に記載のデバイス。
【請求項18】
コンピューティングシステムであって、１つまたはそれを上回る処理デバイス、１つまたはそれを上回る有形コンピュータ可読メモリデバイス、および１つまたはそれを上回る有形コンピュータ可読データ記憶デバイスと、
プログラム命令であって、前記プログラム命令は、制御デバイスによって、設定点入力および基準モデル入力を受信し、少なくとも部分的に、前記設定点入力および前記基準モデル入力に基づいて、基準モデル出力を発生させるために、前記１つまたはそれを上回るメモリデバイスを使用して、前記１つまたはそれを上回る処理デバイスによる実行のために、前記１つまたはそれを上回るデータ記憶デバイス上に記憶される、プログラム命令と、
プログラム命令であって、前記プログラム命令は、前記制御デバイスによって、前記基準モデル出力を受信し、少なくとも部分的に、前記基準モデル出力に基づいて、符号投影テンソル演算を実施し、少なくとも部分的に、前記符号投影テンソル演算に基づいて、符号投影適応則出力を発生させるために、前記１つまたはそれを上回るメモリデバイスを使用して、前記１つまたはそれを上回る処理デバイスによる実行のために、前記１つまたはそれを上回るデータ記憶デバイス上に記憶される、プログラム命令と、
プログラム命令であって、前記プログラム命令は、前記制御デバイスによって、前記適応則モジュールから前記適応則出力を受信し、前記設定点入力を受信し、センサシステムからのセンサシステム出力を受信し、少なくとも部分的に、前記適応則出力、前記設定点入力、および前記センサシステム出力に基づいて、適応制御信号を発生させるために、前記１つまたはそれを上回るメモリデバイスを使用して、前記１つまたはそれを上回る処理デバイスによる実行のために、前記１つまたはそれを上回るデータ記憶デバイス上に記憶される、プログラム命令と
を備える、コンピューティングシステム。
【請求項19】
前記適応制御を受信し、少なくとも部分的に、前記適応制御信号に基づいて、フィルタリングされた制御信号を発生させるために、プログラム命令をさらに備える、請求項１８に記載のコンピューティングシステム。
【請求項20】
前記符号投影適応則出力を発生させるための前記プログラム命令は、少なくとも部分的に、前記基準モデル出力に基づいて、前記符号投影テンソル演算を実施するために、プログラム命令を備え、前記符号投影テンソル演算を実施することは、方程式【数3】
式中、Θｋ＋１は、時間ｋ＋１に対する符号投影適応則出力を含み、Θｋは、前記時間ｋ＋１に先立つ時間ｋに対する符号投影適応則出力を含み、Θｋ－１は、前記時間ｋに先立つ時間ｋ－１に対する符号投影適応則出力を含み、Γｋは、前記時間ｋに対する適応ゲインスケーリング学習因子テンソルを含み、ｅｋは、少なくとも部分的に、前記時間ｋに対する前記基準モデル出力と前記設定点入力との間の検出された誤差に基づいた前記時間ｋに対する誤差信号を含み、ｅｋ－１は、少なくとも部分的に、前記時間ｋ－１に対する前記基準モデル出力と前記設定点入力との間の検出された誤差に基づいた前記時間ｋ－１に対する誤差信号を含み、前記投影演算子Ｐｒｏｊは、テンソル投影演算を実施する、請求項１８に記載のコンピューティングシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示の側面は、概して、制御システムに関し、無線周波数（ＲＦ）発生器に関する制御システムを含む。
【背景技術】
【0002】
制御システムは、多くの技術領域における重要な用途を有し、プラズマ用途、半導体処理および他の材料処理、ロボット工学、自動車、航空機、および宇宙船のための車両制御システム、および他の電子、製造、および産業システムを含む。半導体処理および他の高度材料処理は、ますます精巧化されるプラズマプロセスに依拠する。そのようなプラズマプロセスは、ひいては、本質的に不安定かつ非線形なプラズマに、増加している精度および一貫性を受けさせるために、ますます精巧化される電力システムおよび制御システムを要求する。そのようなプラズマは、プラズマエッチングプロセス、プラズマ強化型化学的蒸着（ＣＥＰＶＤ）プロセス、プラズマ強化型原子層堆積（ＰＥＡＬＤ）プロセス、プラズマ支援型原子層堆積（ＰＡ－ＡＬＤ）、ＲＦスパッタリング堆積、および他のプラズマ用途等のプロセスのために使用される。
【0003】
実質的な技術的進歩の後、１つの典型的なプラズマ電力および制御システムは、ＲＦインピーダンス整合ネットワークを通して接続される、ＲＦ発生器によって給電され、信号および物理的状態を整合ネットワークおよびプラズマリアクタから検出し、そのデータをＲＦ発生器に送給する測定機器を付随する、誘起結合プラズマ（ＩＣＰ）リアクタを備え得る。整合ネットワークは、プラズマの急速に変化するカオス的な非線形インピーダンスの急速で高精度な整合を実装し、ＲＦ発生器をそれらの急速な非線形インピーダンスの変化の他の有害な影響から保護する。ＲＦ発生器は、電力を増幅し、基本的な入力形態からプラズマに給電するために最適化される形態に変換する。ＲＦ発生器は、ＲＦ電力増幅器と、ユーザインターフェースと、計測および制御マルチプロセッサシステムオンチップ（Ｍ＆Ｃ ＭＰＳｏＣ）等のコントローラとを備え、これは、ＲＦ発生器を制御する。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【0004】
本開示の側面は、次世代制御システムの設計に関する新規の洞察に基づき、用途は、例えば、ＲＦ発生器がプラズマ処理システムに給電することを含む。本開示の新規のＲＦ発生器制御システムは、既存の最新技術の側面を超えて、新規の進歩を有効にし得、したがって、本発明の開示の洞察および側面からの後知恵の利益を用いることで、既存の先行技術の最新技術の制御システムの種々の側面は、ここでは、制約および限定として理解されることができる。特定の実施例として、本明細書に開示される種々の側面は、種々の関連する本開示のシステム、デバイス、および方法の中でもとりわけ、デジタルツインモデル基準を組み込む、多重入力多重出力（ＭＩＭＯ）モデル基準適応制御（ＭＲＡＣ）制御システム、デバイス、および方法、符号演算および投影演算、１つまたは複数の比例積分微分（ＰＩＤ）制御モジュールおよび／または他のタイプの制御モジュール、およびそのような他の側面と組み合わせたヒステリシスベースのスライディングモードフィルタに関連する。本開示の新規のＲＦ発生器制御システムは、本開示の種々の側面による、プラズマ処理における制御の一貫性および精度における新しい進歩を有効にし得る。本開示の側面の用途は、例えば、無線周波数（ＲＦ）発生器およびプラズマチャンバの高度で、急速で、高精度なロバストな制御を備え得る。
【0005】
種々の例証的側面は、基準モデルモジュールと、適応則モジュールと、適応制御モジュールとを備える、デバイスを対象とする。基準モデルモジュールは、設定点入力および基準モデル入力を受信し、少なくとも部分的に、設定点入力および基準モデル入力に基づいて、基準モデル出力を発生させるように構成される。適応則モジュールは、基準モデルモジュールからの基準モデル出力を受信し、少なくとも部分的に、基準モデル出力に基づいて、符号投影テンソル演算を実施し、少なくとも部分的に、符号投影テンソル演算に基づいて、符号投影適応則出力を発生させるように構成される。適応制御モジュールは、適応則モジュールからの適応則出力を受信し、設定点入力を受信し、センサシステムからのセンサシステム出力を受信し、少なくとも部分的に、適応則出力、設定点入力、およびセンサシステム出力に基づいて、適応制御信号を発生させるように構成される。
【0006】
種々の例証的側面は、方法を対象とする。本方法は、制御デバイスによって、設定点入力および基準モデル入力を受信し、少なくとも部分的に、設定点入力および基準モデル入力に基づいて、基準モデル出力を発生させるステップを含む。本方法はさらに、制御デバイスによって、基準モデル出力を受信し、少なくとも部分的に、基準モデル出力に基づいて、符号投影テンソル演算を実施し、少なくとも部分的に、符号投影テンソル演算に基づいて、符号投影適応則出力を発生させるステップを含む。本方法はさらに、制御デバイスによって、適応則モジュールからの適応則出力を受信し、設定点入力を受信し、センサシステムからのセンサシステム出力を受信し、少なくとも部分的に、適応則出力、設定点入力、およびセンサシステム出力に基づいて、適応制御信号を発生させるステップを含む。
【0007】
種々の例証的側面は、コンピューティングシステムを対象とする。コンピューティングシステムは、１つまたはそれを上回る処理デバイスと、１つまたはそれを上回る有形コンピュータ可読メモリデバイスと、１つまたはそれを上回る有形コンピュータ可読データ記憶デバイスとを備える。コンピューティングシステムはさらに、プログラム命令であって、制御デバイスによって、設定点入力および基準モデル入力を受信し、少なくとも部分的に、設定点入力および基準モデル入力に基づいて、基準モデル出力を発生させるために、１つまたはそれを上回るメモリデバイスを使用して、１つまたはそれを上回る処理デバイスによる実行のために、１つまたはそれを上回るデータ記憶デバイス上に記憶される、プログラム命令を備える。コンピューティングシステムはさらに、プログラム命令であって、制御デバイスによって、基準モデル出力を受信し、少なくとも部分的に、基準モデル出力に基づいて、符号投影テンソル演算を実施し、少なくとも部分的に、符号投影テンソル演算に基づいて、符号投影適応則出力を発生させるために、１つまたはそれを上回るメモリデバイスを使用して、１つまたはそれを上回る処理デバイスによる実行のために、１つまたはそれを上回るデータ記憶デバイス上に記憶される、プログラム命令を備える。コンピューティングシステムはさらに、プログラム命令であって、制御デバイスによって、適応則モジュールからの適応則出力を受信し、設定点入力を受信し、センサシステムからのセンサシステム出力を受信し、少なくとも部分的に、適応則出力、設定点入力、およびセンサシステム出力に基づいて、適応制御信号を発生させるために、１つまたはそれを上回るメモリデバイスを使用して、１つまたはそれを上回る処理デバイスによる実行のために、１つまたはそれを上回るデータ記憶デバイス上に記憶される、プログラム命令を備える。
【0008】
種々のさらなる側面は、付随の図に描写され、下記に説明され、それらに基づいて、さらに明白になるであろう。
【図面の簡単な説明】
【0009】
本開示の技術の種々の特徴および利点は、それらの技術の特定の実施例の以下の説明から明白であり、付随の図面に図示される通りである。図面は、必ずしも縮尺通りではなく、代わりに、技術的概念の原理を例証することに重点が置かれている。図面では、同様の参照文字は、異なる図全体を通して、同一の部品を指し得る。図面は、本開示の例証的実施例を描写するにすぎず、範囲における限定とは見なされない。
【0010】
【0011】
【0012】
【0013】
【0014】
【0015】
【0016】
【0017】
【発明を実施するための形態】
【0018】
詳細な説明
本開示の側面は、新規の次世代制御システムを提供し得、符号投影適応則制御システム、デバイス、および方法を含む。本明細書に開示される種々の側面では、種々の実施例は、種々の関連する本開示のシステム、デバイス、および方法の中でもとりわけ、デジタルツインモデル基準を組み込む、多重入力多重出力（ＭＩＭＯ）モデル基準適応制御（ＭＲＡＣ）制御システム、デバイス、および方法、符号演算および投影演算、１つまたは複数の比例積分微分（ＰＩＤ）制御モジュールおよび／または他のタイプの制御モジュール、およびそのような他の側面と組み合わせたヒステリシスベースのスライディングモードフィルタを備え得る。
本開示の側面は、新規の次世代制御システムを提供し得、符号投影適応則制御システム、デバイス、および方法を含む。本明細書に開示される種々の側面では、種々の実施例は、種々の関連する本開示のシステム、デバイス、および方法の中でもとりわけ、デジタルツインモデル基準を組み込む、多重入力多重出力（ＭＩＭＯ）モデル基準適応制御（ＭＲＡＣ）制御システム、デバイス、および方法、符号演算および投影演算、１つまたは複数の比例積分微分（ＰＩＤ）制御モジュールおよび／または他のタイプの制御モジュール、およびそのような他の側面と組み合わせたヒステリシスベースのスライディングモードフィルタを備え得る。
【0019】
図１は、本開示の例証的側面による、コントローラ１００を図示する。コントローラ１００は、符号投影適応則コントローラ、すなわち、本明細書に説明されるように、例証的側面による、モデル基準適応制御システムにおいて、符号投影パラメータテンソル推定器演算を実施する、コントローラであり得る。コントローラ１００は、設定点値入力１０３およびセンサ信号入力１１２を受信し、制御信号１１４を出力するように構成される。設定点入力１０３は、本実施例では、１つまたはそれを上回る所望の設定点と、デジタルツイン基準モデルパラメータとを備え得る。コントローラ１００は、基準モデルモジュール１０４と、符号投影適応則モジュール１０６と、制御モジュール１０８と、フィルタ１１０とを備える。基準モデルモジュール１０４、符号投影適応則モジュール１０６、および制御モジュール１０８は全て、本実施例では、設定点入力１０３を受信するように構成され得る。
【0020】
基準モデルモジュール１０４は、異なる実施例では、任意の種類の基準モデルまたは基準成形波形を備えてもよい。したがって、本開示における基準モデルモジュール１０４および他の基準モデルは、「基準モデル」を指すが、それらは、基準モデルの構成要素となり得るものの従来の観念によって限定されないが、種々の実施例では、任意のタイプの基準成形型波形も含み得る。基準モデルモジュール１０４は、いくつかの実施例では、デジタルツイン基準モデルであってもよい。基準モデルモジュール１０４は、下記にさらに解説されるように、設定点入力１０３の中から選択された設定点パラメータおよびデジタルツインパラメータを組み込み得る。設定点入力１０３は、異なる実施例では、ユーザインターフェースまたは他のユーザシステムから受信され得る。基準モデルモジュール１０４は、制御されることになる外部システム、およびそのような外部システムが設定点入力１０３から選択された設定点パラメータと相互作用する方法をモデル化し得る。基準モデルモジュール１０４は、本実施例では、そのモデル化に基づいて、基準モデル出力１２２を発生させ、基準モデル出力１２２を符号投影適応則モジュール１０６（「ＳＰＡＬモジュール１０６」）に出力し得る。
【0021】
符号投影適応則モジュール１０６は、基準モデルモジュール１０４からの基準モデル出力１２２および設定点入力１０３からの選択された設定点パラメータを受信し得る。符号投影適応則モジュール１０６は、それが受信する入力上で、符号投影パラメータテンソル推定器演算を実施し得る。すなわち、符号投影適合則モジュール１０６は、パラメータテンソルの計算を実施し得、本計算は、種々の実施例では、少なくとも部分的に、基準モデルモジュール１０４および設定点入力１０３からの選択された設定点パラメータに基づいて、ゲインテンソルを１つまたはそれを上回る符号項で乗算し、次いで、その結果上で、投影演算を実施する、符号投影適応則モジュール１０６を備える。種々の側面による、符号投影適応則モジュール１０６による符号投影パラメータテンソル演算の実施はさらに、下記に解説される。符号投影適応則モジュール１０６はまた、下記にさらに解説されるように、異なる実施例では、基準モデルモジュール１０４からの基準モデル出力と設定点入力１０３からの選択された設定点パラメータとを比較するステップ、その２つの間で明白である任意の誤差を決定および補正するステップ、適応ゲインスケーリングテンソル演算および／または他の処理演算を適用するステップ等、他の機能も実施し得る。符号投影適応則モジュール１０６は、本実施例では、その演算の結果として、符号投影パラメータテンソル出力１２４を発生させ得、符号投影パラメータテンソル出力１２４を制御モジュール１０８に出力し得る。
【0022】
制御モジュール１０８は、本実施例では、設定点入力１０３からの選択された設定点パラメータ、符号投影適応則モジュール１０６からの符号投影テンソル出力１２４、および制御されることになる外部システムの１つまたはそれを上回る側面を検出する外部センサシステムからのセンサ信号入力１１２を受信し得る。制御モジュール１０８は、異なる実施例では、例えば、ＰＩＤ制御モジュール、ゲインパラメータ化制御モジュール、または他のタイプの制御モジュールであってもよい。制御モジュール１０８は、符号投影適応則モジュール１０６からの符号投影テンソル出力１２４と、センサ信号入力１１２と、設定点入力１０３からの選択された設定点パラメータとを比較し得、符号投影テンソル出力１２４および／または設定点入力１０３からの設定点パラメータに対して、センサ信号入力１１２における任意の誤差を検出し得る。制御モジュール１０８は、これが実施し得る種々の演算の中でもとりわけ、任意のそのような検出された誤差に関して、１つまたはそれを上回る補正演算を適用し得る。そのような演算の最終結果として、制御モジュール１０８は、制御出力１２６を発生させ得、制御出力１２６をフィルタ１１０に出力し得る。制御モジュール１０８は、異なる実施例では、適応制御モジュールまたは任意のタイプの制御モジュールであってもよい。
【0023】
専門用語に関する注記として、当業者は、コントローラ１００が、典型的には、システム工学では、「コントローラ」として参照され得る一方、制御工学では、コントローラ１００はまた、時として、「制御システム」として参照され得るが、制御モジュール１０８は、時として、「コントローラ」として参照され得ることを認識し得る。これらの慣例が、留意され得、関連する技術分野における異なる承認された命名慣例に従って、代替として使用され得るが、本開示の残りの部分の目的のために、コントローラ１００および制御モジュール１０８および本開示の類似のコントローラおよび制御モジュールは、それぞれ、「コントローラ」および「制御モジュール」として参照されるであろう。
【0024】
フィルタ１１０は、いくつかの実施例では、スライディングモードフィルタであり得、さらに、いくつかの実施例では、ヒステリシスベースのスライディングモードフィルタであり得る。フィルタ１１０は、本実施例では、制御出力１２６上で、ヒステリシスベースのスライディングモードフィルタ演算を実施し得る。換言すると、フィルタ１１０は、制御出力１２６の変化におけるヒステリシスも考慮する、スライディングモードフィルタ演算を実施し得、例えば、ある時間ステップから次のものまで、特に、小さいまたは漸増的である、制御出力１２６における任意の変化をフィルタ除去し得、制御出力１２６における任意の潜在的なチャタリングを排除し得る。スライディングモード制御は、非線形システム上で、ロバストかつ高性能な制御を遂行することを可能にする。しかしながら、これは、設定点値の周囲のチャタリングを引き起こし得る。フィルタ１１０は、チャタリングを最小限にし、除去するために、スライディングモードフィルタ上のヒステリシスを使用することによって、スライディングモード出力フィルタの所望の性能およびロバスト性を維持しながら、本チャタリング問題を修正し得る。フィルタ１１０は、次いで、そのフィルタ演算に基づいて、制御信号１１４を発生させ、出力し得る。フィルタ１１０は、したがって、適応制御モジュールを備え得る、制御モジュール１０８からの適応制御信号を受信し、少なくとも部分的に、適応制御信号に基づいて、フィルタリングされた制御信号１１４を発生させるように構成され得る。
【0025】
コントローラ１００は、本実施例では、下記にさらに説明されるように、制御信号１１４をコントローラ１００によって制御されることになるシステム等の外部送り先に出力するように構成され得、これは、基準モデルモジュール１０４によってモデル化される同一のシステムを備え得、それからセンサ信号入力１１２が、受信される。
【0026】
基準モデルモジュール１０４、符号投影適応則モジュール１０６、制御モジュール１０８、および／またはフィルタ１１０はそれぞれ、種々の側面では、全体または一部において、電子ハードウェアの機能的ブロックとして、汎用コンピュータ、クラウドコンピューティング環境、または他の処理ハードウェア上で実行されるソフトウェアの１つまたはそれを上回るファイルのファイルまたはその一部として、または説明される機能を実施するように構成される処理ハードウェアおよび／またはソフトウェアの任意の他の組み合わせにおいて、実装され得る。いくつかの実施例では、基準モデルモジュール１０４、符号投影適応則モジュール１０６、制御モジュール１０８、および／またはフィルタ１１０は、単一の測定および制御マルチプロセッサシステムオンチップ（Ｍ＆Ｃ ＭＰＳｏＣ）上に実装され得る。いくつかの実施例では、基準モデルモジュール１０４、符号投影適応則モジュール１０６、制御モジュール１０８、および／またはフィルタ１１０は、１つまたはそれを上回るＧＰＵと組み合わせて、単一のＭ＆Ｃ ＭＰＳｏＣ上に実装され得る。いくつかの実施例では、基準モデルモジュール１０４、符号投影適応則モジュール１０６、制御モジュール１０８、および／またはフィルタ１１０は、別のタイプの単一システムオンチップ（ＳｏＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、グラフィックス処理ユニット（ＧＰＵ）と組み合わられるＦＰＧＡ、１つまたはそれを上回るＳｏＣ、ＦＰＧＡ、ＧＰＵ、および／または１つまたはそれを上回る中央処理ユニット（ＣＰＵ）の組み合わせ、および／または１つまたはそれを上回る他の処理デバイス、またはハードウェアおよび／またはソフトウェアの他の組み合わせ上で実装され得る。
【0027】
コントローラ１００は、多種多様な用途、技術、および産業のいずれかにおいて、使用される、または組み込まれ得る。例えば、コントローラ１００は、異なる実施例では、プラズマ用途、半導体処理および他の材料処理、ロボット工学、自動車、航空機、および宇宙船のための車両制御システム、他の電子、製造、および産業システム、および他の用途および技術において適用され得る。
【0028】
図２は、いくつかの点においてコントローラ１００に類似し、いくつかの類似のモジュールおよびコンポーネントを伴う、コントローラ２００を図示し、これは、本開示の例証的側面による、いくつかの付加的な詳細を示す。コントローラ２００は、符号投影適応則コントローラであり得る。コントローラ２００は、基準モデルモジュール２０４と、符号投影適応則モジュール２０６（「ＳＰＡＬモジュール２０６」）と、適応制御モジュール２０８と、ヒステリシスベースのスライディングモードフィルタ２１０（「ＨＢＳＭフィルタ２１０」）とを備える。コントローラ２００は、本実施例では、設定点入力２０３を受信するように構成され得、これは、選択された設定点パラメータと、デジタルツイン入力２０５とを備え得、これは、ユーザシステム（ＵＳ）２０２から選択されたデジタルツインパラメータを備え得る。ユーザシステム２０２は、設定点制御ユーザインターフェースまたは他のユーザインターフェース、１つまたはそれを上回るコンピュータ、１つまたはそれを上回る処理デバイス、コンピューティング環境、および／またはユーザに対してアクセス可能な他のシステムを備え得、これは、本明細書に説明されるような１つまたはそれを上回る機能を備える、機能を実施するためのユーザシステムと見なされ得る。ユーザシステム２０２は、いくつかの実施例では、設定点制御ユーザインターフェースデバイスおよび１つまたはそれを上回る汎用コンピューティングデバイスの両方、および／またはソフトウェア内で高精度において制御されることになる標的システムの機能を再現する、デジタルツインまたは他のタイプのモデル基準を記憶、処理、および実行するためのコンピューティング環境を備え得る。コントローラ２００はまた、外部ソースからのセンサ信号入力２１２を受信し、制御信号２１４を制御されることになるシステムに出力するように構成され得、これは、センサ信号入力２１２のソースまたは複数のソースを備える、またはそれと関連付けられ得る。基準モデルモジュール２０４は全て、本実施例では、設定点入力２０３およびデジタルツイン入力２０５を受信するように構成され得る一方、符号投影適応則モジュール２０６および適応制御モジュール２０８は、設定点入力２０３を受信するように構成され得る。
【0029】
基準モデルモジュール２０４は、デジタルツイン基準モデルであり得、設定点入力２０３からの選択された設定点パラメータと、デジタルツイン入力２０５からのデジタルツインパラメータとを組み込み得る。いくつかの点においてコントローラ１００に類似して、基準モデルモジュール２０４は、本実施例では、基準モデル出力２２２を発生させ、基準モデル出力２２２を符号投影適応則モジュール２０６に出力し得る。符号投影適応則モジュール２０６は、下記にさらに解説されるように、基準モデルモジュール２０４からの基準モデル出力２２２および設定点入力２０３を受信し得、符号投影テンソル出力２２４を発生させ、それを適応制御モジュール２０８に出力し得る。適応制御モジュール２０８は、設定点入力２０３、符号投影適応則モジュール２０６からの符号投影テンソル出力２２４、および外部センサシステムからのセンサ信号入力２１２を受信し得、適応制御出力２２６を発生させ、それをヒステリシスベースのスライディングモードフィルタ２１０に出力し得る。その演算を実施し、部分的に、外部センサシステムからのセンサ信号入力２１２に基づいて、その出力を発生させることによって、適応制御モジュール２０８は、本実施例では、外部システムの測定された性能に基づいて、外部システムの演算の間、その出力を適応させ、更新し得る。ヒステリシスベースのスライディングモードフィルタ２１０は、適応制御出力２２６を受信し、制御信号２１４を発生させ、出力し得る。基準モデルモジュール２０４、符号投影適応則モジュール２０６、適応制御モジュール２０８、およびヒステリシスベースのスライディングモードフィルタ２１０はさらに、以下のように説明される。
【0030】
基準モデルモジュール２０４は、コントローラ２００によって制御されることになるシステムのモデル化を実施し得る。基準モデルモジュール２０４は、制御されることになる、そのようなシステムのデジタルツインまたは他の基準モデルを組み込み、使用し得る。基準モデルモジュールのさらなる詳細は、本開示のコントローラによって制御されることになる具体的な例示的システムを参照して、下記にさらに説明される。
【0031】
符号投影適応則モジュール２０６は、図２に示されるように、本実施例では、総和モジュール２３２と、アルファモジュール２３４と、ガンマ適応ゲインスケーリングモジュール２３６と、符号投影テンソルモジュール２３８とを備え、その例示的機能は、以下のように説明される。総和モジュール２３２は、ユーザシステム（ＵＳ）２０２からの設定点入力２０３および基準モデルモジュール２０４からの基準モデルモジュール出力２２２を受信し、これらの２つの入力を比較し、２つの間の任意の検出された誤差を検出し、測定された誤差信号として、アルファモジュール２３４に出力する。アルファモジュール２３４は、コントローラ２００における下流符号演算において別様に生じ得る、任意のチャタリングを先制的に低減させるために使用されることができる、線形飽和符号関数を生成し得る。例えば、誤差が、｛－６０００、－３０００、－１０００、０、１０００、１２００、４０００、６０００｝の間にある場合、アルファモジュール２３４の出力は、｛－３、－２、－１、０、１、２、３｝であり得るのに対し、符号演算子は、単独で、符号に基づいて、｛－１、０、１｝の出力を有し得る。アルファは、符号勾配と見なされ得る。アルファモジュール２３４は、総和モジュール２３２からの測定された誤差信号および基準モデルモジュール２０４からの基準モデルモジュール出力２２２を受信し、適応ゲインスケーリングモジュール２３６への出力を発生させる。適応ゲインスケーリングモジュール２３６は、その入力上で、適応ゲインスケーリングを実施し、符号投影テンソルモジュール２３８への結果として生じる出力を発生させる。符号投影テンソルモジュール２３８は、本入力を受信し、その入力上で、オンラインの符号テンソルパラメータ投影テンソル演算を実施し、その結果を符号投影パラメータテンソル出力２２４として発生させる。符号投影テンソルモジュール２３８によって実施される、符号投影テンソル演算は、方程式１－３、すなわち、
において記述されるように実装され得、式中、Θｋ＋１は、時間ｋ＋１に対する符号投影適応則ＭＩＭＯテンソル出力を含み、Θｋは、時間ｋ＋１に先立つ、時間ｋに対する符号投影適応則ＭＩＭＯテンソル出力を含み、Θｋ－１は、時間ｋに先立つ、時間ｋ－１に対する符号投影適応則ＭＩＭＯテンソル出力を含み、Γｋは、時間ｋに対する適応ゲインスケーリング学習因子テンソルを含み、ｅｋは、少なくとも部分的に、時間ｋに対する基準モデル出力と設定点入力との間の検出された誤差に基づいた時間ｋに対するＭＩＭＯテンソル誤差信号を含み、ｅｋ－１は、少なくとも部分的に、時間ｋ－１に対する基準モデル出力と設定点入力との間の検出された誤差に基づいた時間ｋ－１に対するＭＩＭＯテンソル誤差信号を含み、投影演算子Ｐｒｏｊは、テンソル投影演算を実施する。ＭＩＭＯテンソル上で演算を実施することによって、符号投影適応則モジュール２０６は、先行技術の従来の技法およびシステムよりもはるかにより一般化され、より高性能であり得る。
【化1-1】
【化1-2】
【0032】
すなわち、各時間指数ｋにおいて、符号投影テンソルモジュール２３８は、時間指数ｋにおける誤差ＭＩＭＯテンソル信号ｅ－前の時間指数ｋ－１におけるＭＩＭＯテンソル誤差信号ｅを算出し、これは、Δｅｋとして参照され得、時間指数ｋにおけるシータＭＩＭＯパラメータテンソルΘ－前の時間指数ｋ－１におけるシータＭＩＭＯパラメータテンソルΘで除算され、これは、ΔΘｋとして参照され得、本除算の結果は、Δ（ｅ／Θ）ｋとして参照され得る（方程式１）。各時間指数ｋにおいて、符号投影テンソルモジュール２３８はさらに、負の適応ゲインスケーリング学習因子テンソルガンマ、すなわち、Γ×Δ（ｅ／Θ）ｋの符号×時間指数ｋにおける誤差信号ｅの符号を算出し、次いで、（方程式２および同等の方程式３における若干簡略化された形態のような）その結果上で、投影演算（Ｐｒｏｊ）を実施し、本算出の結果は、新しい時間指数ｋ＋１に対する新しいシータ符号投影パラメータテンソル出力２２４、Θ、すなわちΘｋ＋１である。符号投影テンソルモジュール２３８は、シータ符号投影パラメータテンソル出力２２４を符号投影適応則モジュール２０６の出力として、適応制御モジュール２０８に出力する。
【0033】
したがって、符号投影適応則モジュール２０６は、少なくとも部分的に、基準モデル出力に基づいて、ある入力上で、符号投影テンソル演算を実施するように構成される、符号投影テンソルモジュール２３８を備え、符号投影適応則出力は、少なくとも部分的に、符号投影テンソル演算に基づく。符号投影テンソル演算を実施するステップは、上記に列挙される方程式２の形態において、時間ｋ＋１に対して、符号投影適応則出力の決定を実施するステップを含み得る。
【0034】
テンソル投影演算子は、いくつかの実施例では、以下のように実装され得る。
【化2】
【0035】
符号投影適応則モジュール２０６によって発生されるシータ符号投影パラメータテンソル出力２２４は、非線形、時変、多重入力多重出力（ＭＩＭＯ）パラメータテンソルを表し得る。例示的コントローラ２００のいくつかの側面はさらに、ある先行技術のシステムとは対照的に理解され得る。例えば、線形性、時間不変性、および単一入力単一出力（ＳＩＳＯ）モデル化等の簡略化が、制御システムを扱いやすく、または実現可能なほどに実装するために重要または必要であることが、時として、先行技術における一般通例になっているが、他方、本開示の種々の側面は、例示的コントローラ２００が、非線形、時変、多重入力多重出力（ＭＩＭＯ）符号投影パラメータテンソルを発生させ得、実装するために扱いやすいシステムを形成するだけではなく、種々の実施例における他の利点の中でもとりわけ、保証された安定性および高性能を含む、先行技術が超えられない利点も生じさせ得る、符号投影適応則モジュール２０６を組み込み得るという新規の洞察を組み込み得る。別の実施例として、ある先行技術のシステムが、積分器として公知のコンポーネントを組み込む一方、本開示の種々の側面は、種々の付加的な利点の中でもとりわけ、例示的コントローラ２００のような符号投影適応則モジュール２０６が、先行技術の積分器の機能性を超越し得るという新規の洞察、および先行技術の積分器およびシステムが、パラメータが安定性の適用可能領域外に離れるようにドリフトすることを可能にし得るという新規の洞察を組み込み得るのに対し、非線形、時変、多重入力多重出力（ＭＩＭＯ）シータ符号投影パラメータテンソル出力２２４を発生させる、例示的コントローラ２００のような符号投影適応則モジュール２０６は、パラメータ安定性の保証された確実性を提供し得、パラメータを安定性の境界内に維持するために、常時、パラメータドリフトに対抗するという任務の確実性を提供し得、したがって、それによって、コントローラ２００の安定性および高性能を保証し、パラメータ漏洩に依拠しようとすることなく、境界を示されたパラメータ推定値を保証し、潜在的なパラメータドリフトに対処し得る。
【0036】
符号投影適応則モジュール２０６はまた、種々の実施例では、他の利点の中でもとりわけ、先行技術のシステムに対して、非常に速い速度で、演算することも可能であり、その処理演算を可能な限り急速に繰り返し、反復するように制御され、それによって、制御されることになる機器または施設に対して、リアルタイムの反応速度に近づく、または達成し得る。本リアルタイムの処理反応速度は、下記にさらに説明されるように、処理レートが、リアルタイムの性能が不可能であり得、高い処理速度が、出力された制御信号におけるかなりまたは過剰に急速な変化に、本開示の種々の実施例におけるコントローラ２００によって回避および解決される欠点を投入する可能性が高いため、望ましくないものとして回避される、多くの典型的または一般通例の先行技術のシステムとは際立って対照的であり得る。種々の実施例における本開示のコントローラ２００はまた、したがって、経時的に平均化すること、すなわち、極めて短い期間にわたって、条件における急速で非線形な変化を補償しようとする、先行技術のシステムにおける一般的な技法も回避し得るが、これはまた、典型的には、多くの先行技術のシステムにおいて、付加的な困難および故障モードを導入する。
【0037】
したがって、ある先行技術のシステムのように、潜在的なパラメータドリフトに対処し、境界を示されたパラメータ推定値を保証するために、パラメータ漏洩に依拠する代わりに、符号投影適応則モジュール２０６は、非常に高い適応レートにおいて、例えば、その適用可能な処理ハードウェア（例えば、ＦＰＧＡ）を用いて、可能性として考えられる、または実現可能な最速率において、テンソルパラメータ投影を伴う符号テンソル演算を用いて、適応レートを調節し得、これは、不確実性に関する境界を確保し得、これは、安定性を確保し得る。符号投影適応則モジュール２０６は、したがって、シータ符号投影パラメータテンソル出力２２４を発生させ、それを適応制御モジュール２０８に出力し得る。適応制御モジュール２０８はまた、ＵＳ２０２からの設定点入力２０３、およびコントローラ２００によって制御されることになる外部システムの測定値を検出するように構成される１つまたはそれを上回る外部センサからのセンサ信号入力２１２を受信し得る。本実施例では、適応制御モジュール２０８は、比例積分微分（ＰＩＤ）モジュール２４４と、乗算モジュール２４８とを備える。適応制御モジュール２０８は、本実施例では、単一のＰＩＤモジュール２４４を備え、他の実施例では、任意の数のＰＩＤモジュールを備え得、種々の実施例では、種々の配列に従って、複数のＰＩＤモジュール間の相互フィードバック、および／または複数のＰＩＤモジュールと関連付けられる付加的なアーキテクチャおよびモジュールを伴う。
【0038】
したがって、符号投影適応則モジュール２０６は、これが、関連する分野において理解されるため、その用語を参照して、適応則モジュールとして参照され得るが、符号投影適応則モジュール２０６はまた、適応則モジュールの典型的な機能も超越する。符号投影適応則モジュール２０６は、いくつかの点において、従来的に理解されるようなあるタイプの適応則モジュール、すなわち、データの大きさの符号に基づいて、適用可能な信号を事前にフィルタリングするものとは対照的に、新規の形態のプレフィルタとして概念化され得る。符号投影適応則モジュール２０６はまた、ガンマに関する最良値を見出すために、最適化手順を使用して、リアルタイムにガンマを決定し、いくつかの実施例では、方程式２の除算項を、Θｋパラメータテンソルのデルタの符号によって、ｅｋパラメータテンソルのデルタの符号の乗算に変換することによって、いかなる除算計算も実施することを必要とせず、符号計算を実施し、それによって、計算速度および効率を有意に最適化し得る。例えば、方程式２は、以下の方程式６、すなわち、
に変換され得、これを符号投影適応則モジュール２０６は、実行し得る。
【化3】
【0039】
他の実施例は、ＰＩＤモジュールを含み得ない、他のタイプの制御モジュールを備え得る。いくつかの実施例は、１つまたはそれを上回るＰＩＤ制御モジュールの代わりに、またはそれに加えて、ゲインスケジューリング制御モジュールおよび／またはＨ無限大制御モジュールを備え得、いくつかの実施例では、Ｈ無限大決定に基づいて、線形ゲインスケジューリングを実施し得る。そのようなモジュールは全て、本開示の目的のために、適応制御モジュールの包括的用語内に総称的に含められ得るが、いくつかのそのようなモジュールは、代替として、ゲインスケジューリングされた制御モジュールと見なされてもよい。本開示の種々の実施例内に含められるゲインスケジューリングされた適応制御モジュールは、種々の実施例では、状態空間内で、および／または並列に、ゲインスケジューリング計算を実施し、それによって、計算性能の速度および効率を促進し得る。
【0040】
図２の実施例では、ＰＩＤモジュール２４４は、設定点入力２０３およびセンサ信号入力２１２を受信し、設定点入力２０３およびセンサ信号入力２１２上で、ＰＩＤ演算を実施し、ＰＩＤ出力２４７を発生させる。ＰＩＤモジュール２４４は、ＰＩＤ出力２４７を乗算モジュール２４８に出力する。乗算モジュール２４８はまた、符号投影適応則モジュール２０６からのシータ符号投影パラメータテンソル出力２２４を受信する。乗算モジュール２４６は、シータ符号投影パラメータテンソル出力２２４をＰＩＤ出力２４７で乗算し、それによって、結果として生じる適応制御出力２２６を発生させ得る。適応制御モジュール２０８は、繰り返し、その処理ハードウェアの速度限界において、シータ符号投影パラメータテンソル出力２２４およびＰＩＤ出力２４７の新しい積を繰り返し再計算し得、経時的に、いかなる平均化にも依拠する必要がなく、これは、先行技法のシステムに優るさらなる新規の利点を提供し得る。適応制御モジュール２０８は、したがって、本実施例では、適応制御出力２２６を発生させ、これをヒステリシスベースのスライディングモード（ＨＢＳＭ）フィルタ２１０に出力し得る。
【0041】
ヒステリシスベースのスライディングモードフィルタ２１０は、適応制御出力２２６を受信し、適応制御出力２２６のヒステリシスベースのスライディングモードフィルタリングを実施する。ヒステリシスベースのスライディングモードフィルタ２１０は、適応制御出力２２６が、可能性として、ヒステリシスを補正した後、スライディングモード限界を上回る分だけ、前の時間指標付き適応制御出力とは異なる場合、制御信号２１４に対する変化のみを可能にし、本ヒステリシスベースのスライディングモード限界を下回る、適応制御出力２２６に対する変化を選別除去する。ヒステリシスベースのスライディングモードフィルタ２１０は、したがって、チャタリングを除去する、および／または非常に小さい不確実性、および典型的には、システムの不確実性のスケールのオーダーのものであり得る、非常に小さい変化、または信号にわたるノイズを除去する、量子化フィルタと見なされ得る。ヒステリシスベースのスライディングモードフィルタ２１０は、したがって、コントローラ２００によって出力するような制御信号２１４における小さい、不揃いの、ノイズのある発振または変動を防止することに寄与し得る。ヒステリシスベースのスライディングモードフィルタ２１０は、したがって、ハードウェア量子化または離散化効果に対してを含む、発生された制御信号のロバスト性および安定性を確保することに寄与し得る。コンポーネントのチェーン内に、可能性として、より早期に配置されることとは対照的に、コントローラ２００の最終的なコンポーネントとして配置されることによって、コントローラ２００は、適応制御出力２２６をヒステリシスベースのスライディングモードフィルタ２１０を受けさせる前に、適応制御出力２２６を発生させることを通して、その演算を実施する際に、最大の可能性として考えられる利用可能な情報を維持し、最大の可能性として考えられる利用可能な情報に基づいて、計算することが可能である。
【0042】
その性質によって、ヒステリシスベースのスライディングモードフィルタ２１０はまた、本質的に、非常に速い処理速度も可能であり、したがって、本実施例では、他の利点の中でもとりわけ、先行技術のシステムに対して、コントローラ２００の全体的な非常に速い処理速度に寄与する。ヒステリシスベースのスライディングモードフィルタ２１０はまた、したがって、非常に急速に演算し、可能性として、リアルタイムの反応処理に近づく、またはそれを達成する、符号投影適応則モジュール２０６の利益を有効にすることに役立ち得る一方、ヒステリシスベースのスライディングモードフィルタ２１０は、制御信号２１４が、結果として、あまり急速に変化されないことを確実にすることに役立ち得る。換言すると、本実施例におけるコントローラ２００内のコンポーネントの組み合わせは、リアルタイムの反応処理速度の最適な組み合わせを確保しながら、そのような高い処理速度で、ロバストな適応性能を維持し、それによって、先行技術のシステムにおいて、高い反応処理速度における試みに付随する、潜在的な欠点を伴うことなく、そのような高速の利益を送達し得る。
【0043】
コントローラ２００は、したがって、基準モデルモジュール２０４、符号投影適応則モジュール２０６、適応制御モジュール２０８、およびヒステリシスベースのスライディングモードフィルタ２１０によって発生されるものとして、最終的には、ヒステリシスベースのスライディングモードフィルタ２１０によって出力されるものとして、制御信号２１４を出力し得る。コントローラ２００は、そのようなシステムの非常に速い高精度なロバストな適応制御を実装するために、制御されることになる多種多様なシステムのいずれかと関連して配置され、制御信号２１４をそのようなシステムに出力するように構成され得る。そのような外部システムのそのような制御の実施例が、図３に示されている。
【0044】
図３は、例証的実施例による、本開示のコントローラ３００を組み込む、無線周波数（ＲＦ）発生器３５２を備える、プラズマ処理環境３０１を示す。プラズマ処理環境３０１は、複雑なシステムに対して、新規の形態のロバストな適応制御を実装するために、その中に本開示のコントローラが、有利なこととして、組み込まれ得る、多くのもののうちの、１つの例証的アプリケーションコンテキストである。プラズマ処理環境３０１は、本実施例では、ＲＦ発生器３５２と、コンピューティング環境（ＣＥ）３０７と、電源３６０と、整合ネットワーク３７０と、プラズマチャンバ３８０と、センサシステム３９０とを備える。ＲＦ発生器３５２は、本実施例では、ＲＦ電力増幅器３５６と、コントローラ３００と、設定点制御ユーザインターフェース（ＳＣＵＩ）３０２とを備える。設定点制御ユーザインターフェース３０２、コンピューティング環境３０７、およびセンサシステム３９０は全て、コントローラ３００によって入力として受信されるように構成される、出力を発生させるように構成される。コントローラ３００は、本明細書に説明されるように、制御信号３１４内で、出力、実装、または表現されるように、プラズマ処理環境３０１の符号投影適応則制御を、実施、実行、実装、または具現化するように構成され得る。
【0045】
コントローラ３００は、いくつかの実施例では、測定および制御（Ｍ＆Ｃ）マルチプロセッサシステムオンチップ（ＭＰＳｏＣ）を備えるように実装され得る。コントローラ３００は、制御信号３１４を介して、ＲＦ電力増幅器３５６を制御するように構成される。制御信号３１４は、符号投影適応則制御信号を備え得、本開示の実施例による、符号投影適応則の実装、技法、および方法の結果を組み込み得る。
【0046】
ＲＦ電力増幅器３５６は、電源３６０からの電力を受け取り、コントローラ３００からの制御信号３１４を受信し、それによって制御されるように構成される。ＲＦ電力増幅器３５６は、種々の複雑な設計のいずれかにおいて、構成および実装され得、異なる用途による、種々のプラズマチャンバまたは他のシステムの性能要件および仕様の複雑なセットに対処するように適応され得る。例示的適用可能ＲＦ電力増幅器のさらなる説明は、本出願人による種々の付加的な開示において見出される。ＲＦ電力増幅器３５６は、整合ネットワーク３７０の媒介を通して、プラズマチャンバ３８０に給電する。プラズマチャンバ３８０は、いくつかの実施例では、誘起結合プラズマ（ＩＣＰ）リアクタ、または半導体処理または他の高度材料処理のために使用される他のタイプのプラズマ処理チャンバであり得る。
【0047】
整合ネットワーク３７０は、プラズマチャンバ３８０のインピーダンスが、その中で発生され、操作されているプラズマの多くの場合のカオス的な挙動に起因して、非常に短い時間スケール上で、不規則かつ非線形に変動するため、プラズマチャンバ３８０の負荷インピーダンスと整合する、高速で精密なインピーダンスを提供する。整合ネットワーク３７０は、それによって、ＲＦ電力増幅器３５６をプラズマチャンバ３８０の負荷インピーダンスにおける急速かつカオス的な変動および衝撃の他の有害な影響から保護する。整合ネットワーク３７０は、いくつかのスイッチドコンデンサ等のいくつかの電気回路要素と、インダクタ等の他の要素とを備え得、プラズマチャンバ３８０の負荷インピーダンスにおける衝撃および振動に応答して、急速な応答時間において、スイッチドコンデンサおよび／または他の要素を切替するためのそれ自体の内部整合ネットワークコントローラとともに、これは、プラズマチャンバ３８０と整合する、負荷インピーダンスを実施および実装するように、整合ネットワーク３７０を構成することに寄与し得る。他の実施例では、ＲＦ発生器３５２は、ＲＦ発生器３５２内のコンポーネントシステムとして、整合ネットワーク３７０を備え得る。
【0048】
センサシステム３９０は、様々なセンサと、結合器と、物理的測定機器と、整合ネットワーク３７０およびプラズマチャンバ３８０からのセンサ入力を受信するために関連付けられるデバイスとを備え得る。センサシステム３９０は、したがって、整合ネットワーク３７０およびプラズマチャンバ３８０から、データの高帯域幅ストリームを収集および産出し得る。センサシステム３９０は、コントローラ３００によってセンサ信号入力３１２として受信されるように構成される、出力を発生させる。
【0049】
コントローラ３００の設定点制御ユーザインターフェース３０２は、種々の実施例では、ユーザマルチレベルパルス化設定点入力インターフェースを備えるように実装され得る。設定点制御ユーザインターフェース３０２は、上記に参照されるようなユーザシステムの実装であり得る、またはその中に含められ得る。設定点制御ユーザインターフェース３０２は、１つまたはそれを上回るシステム設定点を指定する、ユーザ入力を受信するように構成され得る。設定点制御ユーザインターフェース３０２は、１つまたはそれを上回る設定点入力３０３をコントローラ３００に出力するように構成され得る。
【0050】
コンピューティング環境３０７は、いくつかの実施例では、１つまたはそれを上回るコンピューティングデバイスを備え得る。コンピューティング環境３０７は、いくつかの実施例では、１つまたはそれを上回るクラウドコンピューティングリソースとインターフェースをとるように構成される、１つまたはそれを上回るコンピューティングデバイスを備え得る。コンピューティング環境３０７は、図３に示されるように、その中に各コンポーネントおよびサブコンポーネントのそれぞれを含む、プラズマ処理環境３０１の残りの部分のデジタルツインまたは他の形態の高精度モデルを記憶、実装、および実行するように構成され得る。コンピューティング環境３０７は、いくつかの実施例では、コントローラ３００によって制御されることになる標的システムとして、ソフトウェア内で、高精度に、プラズマ処理環境３０１の残りの部分の機能を再現する、デジタルツインまたは他のタイプのモデル基準を記憶、処理、および実行するために、１つまたはそれを上回る汎用コンピューティングデバイスおよび／または他のコンピューティング環境を備え得る。コンピューティング環境３０７は、いくつかの実施例では、アプリケーション、実および／または仮想サーバ、Ｄｏｃｋｅｒコンテナ、サーバレス機能、および／または１つまたはそれを上回るクラウドサービス上でホストとして働く、他のリソースを備え得る、クラウドリソースを備え得、これは、他の有利な特性の中でもとりわけ、スケーラブルであり適応性があり、地理的に依存しない、機能的な仕様内で、リソースを記憶、処理、および実行し得る。コンピューティング環境３０７は、１つまたはそれを上回るデジタルツイン入力３０５または他のモデル基準入力をコントローラ３００に出力するように構成され得る。コントローラ３００は、以下等の種々の実施例による、符号投影適応則出力を実装、実行、および出力するように構成され得る。
【0051】
図４は、いくつかの点において図３のものに類似した例証的実施例による、本開示のコントローラ４００を組み込む、無線周波数（ＲＦ）発生器４５２を備える、例示的プラズマ処理環境４０１を描写し、いくつかの点において図２のコントローラ２００に類似したコントローラ４００を組み込み、例示的実装による、ＲＦ発生器４５２およびプラズマ処理環境４０１内に含まれるコンポーネントとして実装される。プラズマ処理環境４０１は、本実施例では、ＲＦ発生器４５２と、コンピューティング環境（ＣＥ）４０７と、電源４６０と、整合ネットワーク４７０と、プラズマチャンバ４８０と、センサシステム４９０とを備える。ＲＦ発生器４５２は、本実施例では、ＲＦ電力増幅器４５６と、コントローラ４００と、設定点制御ユーザインターフェース（ＳＣＵＩ）４０２とを備える。設定点制御ユーザインターフェース４０２、コンピューティング環境４０７、およびセンサシステム４９０は全て、コントローラ４００によって入力として受信されるように構成される、出力を発生させるように構成される。コントローラ４００は、本明細書に説明されるように、制御信号４１４内で出力、実装、または表現されるように、プラズマ処理環境４０１の本明細書に説明されるような符号投影適応則制御方法、システム、および技法を実施、実行、実装、または具現化するように構成され得る。コントローラ４００は、例証的実施例による、本明細書に説明されるような符号投影適応則コントローラであり得る。コントローラ４００は、本実施例では、基準モデルモジュール４０４と、符号投影適応則モジュール４０６（「ＳＰＡＬモジュール４０６」）と、適応制御モジュール４０８と、ヒステリシスベースのスライディングモードフィルタ４１０（「ＨＢＳＭフィルタ４１０」）とを備える。
【0052】
設定点制御ユーザインターフェース４０２は、ユーザが、コントローラ４００に入力するための制御設定点を選択することを有効にする。設定点制御ユーザインターフェース４０２は、設定点入力４０３をコントローラ３００の３つの別個のコンポーネント、すなわち、基準モデルモジュール４０４、符号投影適応則モジュール４０６、および適応制御モジュール４０８に出力する。設定点制御ユーザインターフェース４０２は、したがって、設定点制御信号を基準モデルモジュール４０４、符号投影適応則モジュール４０６、および適応制御モジュール４０８に出力するように構成され得る。コンピューティング環境４０７は、プラズマ処理環境４０１のデジタルツイン基準モデルを記憶、実装、および実行するように構成され、デジタルツイン入力４０５をコントローラ４００の基準モデルモジュール４０４に出力する。コンピューティング環境４０７は、したがって、デジタルツイン入力４０５等の基準モデル出力を基準モデルモジュール４０４に出力するように構成され得る。センサシステム４９０は、センサ信号入力４１２をコントローラ４００の適応制御モジュール４０８に出力し、センサ信号入力４１２は、少なくとも部分的に、整合ネットワーク４７０および／またはプラズマチャンバ４８０から受信されるデータに基づく。センサ信号入力４１２は、非常に高速で、整合ネットワーク４７０および／またはプラズマチャンバ４８０からの高精度データを組み込み得、したがって、コントローラ４００は、非常に高速で、例えば、整合ネットワーク４７０および／またはプラズマチャンバ４８０内で生じる事象のマイクロ秒またはナノ秒のオーダー内で、整合ネットワーク４７０および／またはプラズマチャンバ４８０内の進行中の性能および挙動についての情報を受信し得る。
【0053】
基準モデルモジュール４０４は、設定点入力４０３およびデジタルツイン入力４０７を受信し、基準モデル入力４２２を符号投影適応則モジュール４０６に出力する。符号投影適応則モジュール４０６は、示されるように、モジュール４３２、４３４、４３６、４３８を備え、本明細書に説明される類似のモジュールに類似し、符号投影テンソル出力４２４を発生させる。適応制御モジュール４０８は、ＰＩＤモジュール４４４と、乗算モジュール４４８とを備える。その演算を実施し、部分的に、外部センサシステムからのセンサ信号入力２１２に基づいて、その出力を発生させることによって、適応制御モジュール４０８のＰＩＤモジュール４４４は、本実施例では、ＲＦ電力増幅器４５６と、整合ネットワーク４７０と、プラズマチャンバ４８０とを備える、外部システムの測定された性能に基づいて、外部システムの演算の間、その出力を適応させ、更新し得る。ＰＩＤモジュール４４４は、センサシステム４９０からのセンサ信号入力４１２および設定点制御ユーザインターフェース４０２からの設定点入力４０３に基づいて、ＰＩＤ出力４４７を発生させる。適応制御モジュール４０８は、符号投影テンソル入力４２４およびＰＩＤ出力４４７に基づいて、出力４２６を発生させる。ヒステリシスベースのスライディングモードフィルタ４１０は、適応制御モジュール４０８からの出力４２６を受信し、制御信号４１４を出力する。コントローラ４００は、ＲＦ電力増幅器４５６の演算を制御するために、制御信号４１４をヒステリシスベースのスライディングモードフィルタ４１０からＲＦ電力増幅器４５６に出力する。ヒステリシスベースのスライディングモードフィルタ４１０は、したがって、フィルタリングされた出力を制御信号としてＲＦ電力増幅器４５６に出力するように構成され得る。コントローラ４００内に含まれ、それによって実施され、発生されるモジュール、コンポーネント、演算、および信号はさらに、少なくとも部分的に、本明細書内の他の実施例を参照して説明されるものに類似し得る。
【0054】
プラズマ処理環境４０１は、したがって、ＲＦ電力増幅器４５６を備える、プラズマ処理システムを備え得る。ＲＦ電力増幅器４５６は、ヒステリシスベースのスライディングモードフィルタ４１０からの制御信号４１４を受信し、電源４６０からの電力を受け取り、ＲＦ電力を整合ネットワーク４７０および／またはプラズマチャンバ４８０のうちの少なくとも１つ等の負荷に出力するように構成され得る。プラズマ処理環境４０１は、したがって、整合ネットワーク４７０と、プラズマチャンバ４８０と、センサシステム４９０とを備える、プラズマ処理システムまたはデバイスまたは装置を備え得、負荷は、整合ネットワーク４７０およびプラズマチャンバ４８０のうちの少なくとも１つを備える。整合ネットワーク４７０は、ＲＦ電力増幅器４５６からのＲＦ電力を受け取り、ＲＦ電力をプラズマチャンバ４８０に出力するように構成され得る。センサシステム４９０は、整合ネットワーク４７０およびプラズマチャンバ４８０からのデータを検出し、センサシステム出力を発生させ、センサシステム入力４１２として符号投影適応則モジュール４０６に出力するように構成され得る（本願全体を通して、任意の１つのデバイス、モジュール、またはコンポーネントは、出力を発生させる、または信号を出力し得、これは、入力としての役割を果たし、別のデバイス、モジュール、またはコンポーネントに入力され得、したがって、「出力」、「信号」、および「入力」は、別様に明示的にされない文脈によって示される条件内で、同義的に使用され得る）。
【0055】
符号投影適応則モジュール４０６では、総和モジュール４３２は、ユーザシステム２０２からの設定点入力４０３および基準モデルモジュール４０４からの基準モデルモジュール出力４２２を受信し、検出するためにこれら２つの入力を比較し、２つの間の任意の検出された誤差を測定された誤差信号としてアルファモジュール４３４に出力する。アルファモジュール４３４は、総和モジュール４３２からの測定された誤差信号および基準モデルモジュール４０４からの基準モデルモジュール出力４２２を受信し、適応ゲインスケーリングモジュール４３６への出力を発生させる。適応型ゲインスケーリングモジュール４３６は、その入力上で、適応ゲインスケーリングを実施し、符号投影テンソルモジュール４３８へのその結果として生じる出力を発生させる。符号投影テンソルモジュール４３８は、本入力を受信し、その入力上で、本明細書に説明されるようなオンラインの符号テンソルパラメータ投影テンソル演算を実施し、その結果を符号投影パラメータテンソル出力４２４として発生させ、これを符号投影テンソルモジュール４３８は、適応制御モジュール４０８に出力する。符号投影適応則モジュール４０６は、したがって、設定点入力４０３を受信し、少なくとも部分的に、設定点入力４０３に基づいて、および少なくとも部分的に、基準モデル入力４２２に基づいて、符号投影適応則出力４２４を発生させるように構成され得る。
【0056】
図５は、本開示のコントローラ５００を組み込む、無線周波数（ＲＦ）発生器５５２を備える、プラズマ処理環境５０１を描写し、コントローラ５００は、別の例証的実施例による、２つのＰＩＤ制御モジュール５４４、５４５を備える、二重比例積分微分（二重ＰＩＤ）適応制御（ＤＰＡＣ）モジュール５０８を備える。プラズマ処理環境５０１はさらに、種々の実施形態による、コンピューティング環境（ＣＥ）５０７と、電源５６０と、整合ネットワーク５７０と、プラズマチャンバ５８０と、センサシステム５９０とを備え、ＲＦ発生器５０２は、コントローラ５００と、設定点制御ユーザインターフェース（ＳＣＵＩ）５０２と、ＲＦ電力増幅器５５６とを備え、コントローラ５００は、基準モデルモジュール５０４と、符号投影適応則モジュール５０６（「ＳＰＡＬモジュール５０６」）と、二重ＰＩＤ適応制御モジュール５０８と、ヒステリシスベースのスライディングモードフィルタ５１０（「ＨＢＳＭフィルタ５１０」）とを備え、設定点制御ユーザインターフェース５０２は、設定点入力５０３をコントローラ５００に出力し、コンピューティング環境５０７は、デジタルツイン入力５０５をコントローラ５００に出力し、コントローラ５００は、制御信号５１４をＲＦ電力増幅器５５６に出力し、センサシステム５９０は、センサ信号入力５１２をコントローラ５００に出力し、符号投影適応則モジュール５０６は、モジュール５３２、５３４、５３６、および５３８を備え、全てが、少なくとも部分的に、少なくとも異なるように説明されるもの以外の本明細書内の他の場所で説明される類似のコンポーネントに類似する。
【0057】
二重ＰＩＤ適応制御モジュール５０８は、種々の実施例では、さらなる新規の利点に寄与し得る。二重ＰＩＤ適応制御モジュール５０８は、総和モジュール５４３と、第１のＰＩＤ制御モジュール５４４と、第２のＰＩＤ制御モジュール５４５と、最大モジュール５４６とを備える。第１および第２のＰＩＤ制御モジュール５４４、５４５は、本実施例では、バンプレス転送ＰＩＤ制御モジュールを備え得、これは、限定ループの中に入り得る。総和モジュール５４３は、両方のＰＩＤ制御モジュール５４４、５４５に対する初期総和モジュールとして作用し、その出力を両方のＰＩＤ制御モジュール５４４、５４５に出力する。総和モジュール５４３は、設定点制御ユーザインターフェース５０２からの設定点入力５０３およびセンサシステム５９０からのセンサ信号入力５１２を受信し得る。総和モジュール５４３は、設定点入力５０３とセンサ信号入力５１２との間の任意の誤差を検出し、測定された誤差信号を発生させ、それを第１および第２のＰＩＤ制御モジュール５４４、５４５に出力し得る。
【0058】
第１および第２のＰＩＤ制御モジュール５４４、５４５はそれぞれ、それらの個別の出力を最大モジュール５４６に、かつ２つの入力のうちの１つとして相互に出力し、すなわち、第１のＰＩＤ制御モジュール５４４は、その出力を入力の１つとして第２の制御ＰＩＤモジュール５４５に出力し、第２のＰＩＤ制御モジュール５４５は、その出力を入力の１つとして第１のＰＩＤ制御モジュール５４４に出力する。最大モジュール５４６は、第１および第２のＰＩＤ制御モジュール５４４、５４５からの出力を比較し、モジュール５４８に、第１のＰＩＤ制御モジュール５４４からの出力または第２のＰＩＤ制御モジュール５４５からの出力のいずれかを出力する。特に、第１および第２のＰＩＤ制御モジュール５４４、５４５からの出力によって示される電力レベルが、低から高に上昇している場合、最大モジュール５４６は、第１のＰＩＤ制御モジュール５４４からの出力を出力し得、第１および第２のＰＩＤ制御モジュール５４４、５４５からの出力によって示される電力レベルが、高から低に下降している場合、最大モジュール５４６は、第２のＰＩＤ制御モジュール５４５からの出力を出力し得る。
【0059】
最大モジュール５４６は、その出力をモジュール５４８に出力し、これはまた、符号投影適応則モジュール５０６からの符号投影テンソル出力５２４を受信する。モジュール５４８は、符号投影テンソル出力５２４と最大モジュール５４６からの最大化された二重ＰＩＤ出力とを乗算し、結果として生じる二重ＰＩＤ適応制御モジュール積出力５２６をヒステリシスベースのスライディングモードフィルタ５１０に出力する。二重ＰＩＤ適応制御モジュール５０８は、種々の実施例では、他の新規の利点の中でもとりわけ、安定性、ロバスト性、または再現性を損なうことなく、コントローラ５００の性能を最大限にすることに寄与し得る。異なる実施例では、適応制御モジュール５０８は、適応ゲインスケジューリングに対応する、２つ、３つ、４つ、５つ、６つ、またはそれを上回るＰＩＤコントローラを備え得、マルチＰＩＤ適応ゲインスケジューリングのためのＰＩＤコントローラの最小数は、２（１つは、上昇エッジ制御のためであり、１つは、降下制御のためである）であり得る。いくつかの実施例では、ＰＩＤコントローラの数は、コントローラ５００によって制御されることになるシステムにおける、状態の最大数に対応し得る。これは、より最適であり、一般化され得、種々の先行技術の適応レート機構と比較して、より高い性能を達成し得、要求される実装リソースを最小限にし得る。ＰＩＤコントローラを使用する、いくつかの実施例では、適応制御モジュール５０８はまた、ルックアップテーブルを使用し、それに応じて、ルックアップテーブルのパラメータを変化させる、ゲインスケジューリングＰＩＤ制御機構も備え得る。
【0060】
したがって、種々の実施例では、適応制御モジュールは、２つまたはそれを上回るＰＩＤ制御モジュールを備え得、図５の実施例では、二重ＰＩＤ適応制御モジュール５０８は、第１のＰＩＤコントローラ５４４と、第２のＰＩＤコントローラ５４５とを備え、さらに、最大モジュール５４６を備える。最大モジュール５４６は、第１のＰＩＤコントローラ５４４からの第１のＰＩＤ出力を受信し、第２のＰＩＤコントローラ５４５からの第２のＰＩＤ出力を受信し、第１および第２のＰＩＤ制御モジュールからの出力によって示される電力レベルが、低から高に上昇していることを検出するステップに応答して、第１のＰＩＤ制御モジュール出力を出力し、第１および第２のＰＩＤ制御モジュールからの出力によって示される電力レベルが、高から低に下降していることを検出するステップに応答して、第２のＰＩＤ制御モジュール出力を出力するように構成される。
【0061】
他の実施例の中でもとりわけ、コントローラ１００、２００、３００、４００、および５００を備える、本開示の制御システムは、他の利点の中でもとりわけ、ハードウェアの時間および面積制限と関連付けられるリスクを軽減する際に、先行技術の適応制御システムに優り得る。加えて、本開示の制御システムは、システムの点別および／または瞬間的性能へのケーブル長の影響を最小限にし得る。本開示の適応システム、方法、デバイス、および技法は、先行技術のシステムの性能およびハードウェアの限定を克服し得る。本開示の適応システム、方法、デバイス、および技法は、他の実施例の中でもとりわけ、本開示のＲＦ発生器３５２、４５２、５５２を備えるＲＦ発生器が、いくつかの先行技術のシステムのように、平均化を通して、規制を遂行しようとする代わりに、所望の設定点入力をリアルタイムに追跡することを有効にし得る。本開示のコントローラは、高効率のスライディングモード適応則実装を使用し得、スライディングモードフィルタ（例えば、スライディングモードフィルタ２１０、４１０、５１０）を符号投影適応則モジュール（例えば、符号投影適応則モジュール１０６、２０６、４０６、５０６）と組み合わせ得、これは、非常に少ないまたは最小量のハードウェア面積および非常に少ないまたは最小量の処理時間（すなわち、非常に高速で処理する）を伴って、所望の性能特性を完遂することを有効にし得、動的負荷上の外乱に直面している場合であっても、ロバスト性および再現性を保証することに寄与し得る。加えて、符号投影適応則モジュール（例えば、符号投影適応則モジュール１０６、２０６、４０６、５０６）を備える本開示のコントローラは、異なる実施例では、パラメータドリフトおよび安定性の問題を正常に補償し得る。いくつかの実施例では、本開示のコントローラは、負荷条件の対応するセットに指標付けされる符号投影テンソルシータの１つまたはそれを上回るバージョンを、特に、いくつかの実施例では、ＦＰＧＡ等の非常に速い性能に対して特殊化される処理チップ上に記憶し得る。次いで、本開示のコントローラが、後の時間において、同一の負荷条件を検出する場合、コントローラは、いくつかの実施例では、同一の符号投影テンソルシータから、可能性として、さらに非常に速い性能を有効にし得る、ＦＰＧＡ等の速度特殊化処理チップから初期化することを選び得る。
【0062】
図６は、本開示の別の側面では、コントローラの演算のための例示的方法６００に関するフローチャートを描写する。方法６００は、設定点入力および基準モデル入力を受信し、少なくとも部分的に、設定点入力および基準モデル入力に基づいて、基準モデル出力を発生させるステップ（６１０）を含み、これは、例えば、基準モデルモジュールによって、実施、実行、実装、または具現化され得る。方法６００はさらに、基準モデル出力を受信し、少なくとも部分的に、基準モデル出力に基づいて、符号投影テンソル演算を実施し、少なくとも部分的に、符号投影テンソル演算に基づいて、符号投影適応則出力を発生させるステップ（６２０）を含み、これは、例えば、適応則モジュールによって、実施、実行、実装、または具現化され得る。方法６００はさらに、適応則モジュールからの適応則出力を受信し、設定点入力を受信し、センサシステムからのセンサシステム出力を受信し、少なくとも部分的に、適応則出力、設定点入力、およびセンサシステム出力に基づいて、適応制御信号を発生させるステップ（６３０）を含み、これは、例えば、適応制御モジュールによって、実施、実行、実装、または具現化され得る。いくつかの実施例では、方法６００はまた、さらに、適応制御を受信し、少なくとも部分的に、適応制御信号に基づいて、フィルタリングされた制御信号を発生させるステップ（６４０、図６では、随意のものとして、破線で描写される）を含み得、これは、例えば、フィルタによって、実施、実行、実装、または具現化され得る。いくつかの実施例では、符号投影適応則出力を発生させるステップは、少なくとも部分的に、基準モデル出力に基づいて、ある入力上で、符号投影テンソル演算を実施するステップを含み得、符号投影適応則出力は、少なくとも部分的に、符号投影テンソル演算に基づき、符号投影テンソル演算を実施するステップは、方程式
（すなわち、方程式２）の形態において、時間ｋ＋１に対する符号投影適応則出力の決定を実施するステップを含み、式中、Θｋ＋１は、時間ｋ＋１に対する符号投影適応則出力を含み、Θｋは、時間ｋ＋１に先立つ、時間ｋに対する符号投影適応則出力を含み、Θｋ－１は、時間ｋに先立つ、時間ｋ－１に対する符号投影適応則出力を含み、Γｋは、時間ｋに対する適応ゲインスケーリング学習因子テンソルを含み、ｅｋは、少なくとも部分的に、時間ｋに対する基準モデル出力と設定点入力との間の検出された誤差に基づいた時間ｋに対する誤差信号を含み、ｅｋ－１は、少なくとも部分的に、時間ｋ－１に対する基準モデル出力と設定点入力との間の検出された誤差に基づいた時間ｋ－１に対する誤差信号を含み、投影演算子Ｐｒｏｊは、テンソル投影演算を実施する。種々の実施例では、方法６００のステップはそれぞれ、図１－５に示され、上記に説明される実施例のいずれかの対応する個別のコンポーネントによって実施、実行、実装、または具現化され得る。
【化4】
【0063】
図７は、本開示の種々の実施例では、符号投影テンソル制御システム、デバイス、演算、方法、技法の種々の実施例のいずれか、および本明細書に開示される他のシステム、方法、および装置を具現化、制御、実施、実装、または実行し得る、例示的コンピューティングシステム１８００のブロック図を描写する。例えば、コンピューティングシステム１８００は、それぞれ、図１－５に描写されるように、それを参照して上記に説明されるように、コントローラ１００、２００、３００、４００、または５００のいずれかの実施例としての役割を果たし得る。さらなる実施例として、コンピューティングシステム１８００は、図６に描写されるような、かつそれを参照して上記に説明されるような方法６００、または本明細書に説明される任意の他の方法を実施、実行、または具現化、実装、または実行し得る。コンピューティングシステム１８００は、ウェブサーバまたはアプリケーションサーバ等のサーバであり得る。コンピューティングシステム１８００はまた、種々の実施例における電力回復クランプアプリケーションを提供するための任意のサーバであり得、任意の数のコンピューティングデバイスから起動される、またはそれを組み込み得る、仮想サーバを含む。コンピューティングデバイスは、実または仮想サーバの全部または一部として動作し得、ワークステーション、サーバ、メインフレームコンピュータ、ノートブックまたはラップトップコンピュータ、デスクトップコンピュータ、タブレット、スマートフォン、または任意の種類の他のプログラマブルデータ処理装置である、またはそれを組み込み得る。コンピューティングシステム１８００の他の実装は、本明細書に説明されるもの以外の、またはそれを超える能力またはフォーマットを有する、コンピュータを備え得る。
【0064】
図７の例証的実施例では、コンピューティングシステム１８００は、通信バス１８８２を備え、これは、１つまたはそれを上回るプロセッサユニット１８８４と、１つまたはそれを上回るメモリデバイス１８８６と、１つまたはそれを上回る永続データ記憶デバイス１８８８と、１つまたはそれを上回る通信ユニット１８９０と、１つまたはそれを上回る入／出力（Ｉ／Ｏ）ユニット１８９２との間の通信を提供する。通信バス１８８２は、専用システムバス、汎用システムバス、階層的形態において配列される複数のバス、任意の他のタイプのバス、バスネットワーク、スイッチファブリック、または他の相互接続技術を備え得る。通信バス１８８２は、コンピューティングシステム１８００の種々のサブシステム間のデータ、コマンド、および他の情報の転送をサポートする。
【0065】
プロセッサユニット１８８４は、１つまたはそれを上回るメモリデバイス１８８６内に記憶される、プログラミングされた命令を実行するために構成される、プログラマブル中央処理ユニット（ＣＰＵ）であり得る。別の例証的実施例では、プロセッサユニット１８８４は、その中にメインプロセッサが、シングルチップ上に二次プロセッサとともに存在する、１つまたはそれを上回る非同次プロセッサシステムを使用して実装され得る。別の例証的実施例では、プロセッサユニット１８８４は、同一タイプの複数のプロセッサを含有する、対称マルチプロセッサシステムであり得る。プロセッサユニット１８８４は、縮小命令セットコンピューティング（ＲＩＳＣ）マイクロプロセッサ、×８６互換可能プロセッサ、または任意の他の好適なプロセッサであり得る。種々の実施例では、プロセッサユニット１８８４は、例えば、マルチコアプロセッサを備え得る。プロセッサユニット１８８４は、例えば、１つのダイ上の複数の処理チップ、および／または１つのパッケージまたは基板上の複数のダイを備え得る。プロセッサユニット１８８４はまた、例えば、１つまたはそれを上回るレベルの統合型キャッシュメモリを備え得る。種々の実施例では、プロセッサユニット１８８４は、１つまたはそれを上回る場所を横断して分配される、１つまたはそれを上回るＣＰＵを備え得る。
【0066】
データ記憶装置１８９６は、通信バス１８８２を通して、プロセッサユニット１８８４と通信している、１つまたはそれを上回るメモリデバイス１８８６と、１つまたはそれを上回る永続データ記憶デバイス１８８８とを備える。メモリデバイス１８８６が、処理のために、アプリケーションデータ、すなわち、コンピュータプログラムデータを記憶するための１つまたはそれを上回るランダムアクセス半導体メモリ（ＲＡＭ）デバイスを備え得る。メモリデバイス１８８６が、単一のモノリシックブロックとして描写されるが、種々の実施例では、メモリデバイス１８８６は、キャッシュの階層内、および他のメモリデバイス内、単一の物理的場所内に配列される、または種々の形態における複数の物理的システムを横断して分配され得る。メモリデバイス１８８６が、プロセッサユニット１８８４およびコンピューティングシステム１８００の他の要素から物理的に分離して描写されるが、メモリデバイス１８８６は、コンピューティングシステム１８００全体を通して、任意の場所における任意の中間、レベル、またはキャッシュメモリを同等に指し得、プロセッサユニット１８８４またはプロセッサユニット１８８４の個々のコアに近接する、またはそれと統合されるキャッシュメモリを含む。
【0067】
永続データ記憶デバイス１８８８は、１つまたはそれを上回るハードディスクドライブ、ソリッドステートドライブ、フラッシュドライブ、書換可能光ディスクドライブ、磁気テープドライブ、またはこれらまたは他のデータ記憶媒体の任意の組み合わせを備え得る。永続データ記憶デバイス１８８８は、オペレーティングシステムのためのコンピュータ実行可能命令またはコンピュータ可読プログラムコード、プログラムコード、データ構造、またはデータファイルを備えるアプリケーションファイル、および任意の他のタイプのデータを記憶し得る。これらのコンピュータ実行可能命令は、永続データ記憶デバイス１８８８からメモリデバイス１８８６の中にロードされ、プロセッサユニット１８８４または他のプロセッサによって読取および実行され得る。データ記憶装置１８９６はまた、例えば、限定ではないが、データ、機能的形態におけるプログラムコード、および／または他の好適な情報等の情報を一時的および／または永続的にのいずれかにおいて記憶することが可能である、任意の他のハードウェア要素を備え得る。
【0068】
永続データ記憶デバイス１８８８およびメモリデバイス１８８６は、物理的な有形の非一過性コンピュータ可読データ記憶デバイスの実施例である。データ記憶装置１８９６は、メモリ内のデータを維持するために定期的に電気的にリフレッシュされることを要求し得る、種々の形態の揮発性メモリのいずれかを備え得るが、当業者は、これがまた、物理的な有形の非一過性コンピュータ可読データ記憶デバイスの実施例の構成要素となることも認識するであろう。実行可能命令は、プログラムコードが、非一過性物理的媒体またはデバイス上にロードされる、記憶される、中継される、バッファされる、またはキャッシュされるとき、短い持続時間のみにわたる、または揮発性メモリフォーマット内のみである場合も含め、非一過性媒体上に記憶され得る。
【0069】
プロセッサユニット１８８４はまた、好適には、上記にさらに詳細に説明されるように、符号投影テンソル制御システム１８２２のためのコンピュータ実行可能命令またはコンピュータ可読プログラムコードを読取、ロード、および実行するようにプログラミングされることができる。本プログラムコードは、メモリデバイス１８８６、永続データ記憶デバイス１８８８、またはコンピューティングシステム１８００内の他の場所上に記憶され得る。本プログラムコードはまた、下記にさらに解説されるように、コンピュータプログラム製品１８１０内に含められるコンピュータ可読媒体１８０２上に記憶される、実行可能プログラムコード１８０４の形態をとり得、様々な局所的または遠隔の手段のいずれかを通して、コンピュータプログラム製品１８１０からコンピューティングシステム１８００に転送または通信され、プロセッサユニット１８８４によって実行されることを有効にされ得る。
【0070】
オペレーティングシステムは、デバイスインターフェース管理、メモリ管理、および複数のタスク管理等の機能を提供し得る。オペレーティングシステムは、Ｕｎｉｘ（登録商標）ベースのオペレーティングシステム、非Ｕｎｉｘ（登録商標）ベースのオペレーティングシステム、ネットワークオペレーティングシステム、リアルタイムオペレーティングシステム（ＲＴＯＳ）、または任意の他の好適なオペレーティングシステムであることができる。プロセッサユニット１８８４は、好適には、オペレーティングシステムの命令を読取、ロード、および実行するようにプログラミングされることができる。
【0071】
通信ユニット１８９０は、本実施例では、他のコンピューティングまたは通信システムまたはデバイスとの通信を提供する。通信ユニット１８９０は、物理的および／または無線通信リンクの使用を通して、通信を提供し得る。通信ユニット１８９０は、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、イーサネット（登録商標）アダプタ、トークンリングアダプタ、電話回線等の伝達システムに接続するためのモデム、または任意の他のタイプの通信インターフェースとインターフェースをとるために、ネットワークインターフェースカードを備え得る。通信ユニット１８９０は、プリンタ、バスアダプタ、および他のコンピュータ等、多くのタイプの周辺コンピューティングデバイスをコンピューティングシステム１８００に動作可能に接続するために使用され得る。通信ユニット１８９０は、例えば、拡張カードとして実装される、またはマザーボードの中に内蔵され得る。
【0072】
入／出力ユニット１８９２は、キーボード、マウス、または他のポインタ、タッチスクリーンインターフェース、プリンタまたは任意の他の周辺デバイスのためのインターフェース、取外可能な磁気または光ディスクドライブ（ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ－ＲＯＭ、またはブルーレイを含む）、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）レセプタクル、または任意の他のタイプの入力および／または出力デバイス等、コンピューティングシステム１８００に接続され得る他のデバイスを用いて、データの入力および出力にとって好適なデバイスをサポートすることができる。入／出力ユニット１８９２はまた、種々の実施例では、任意のタイプの映像出力プロトコルおよび任意のタイプのモニタまたは他の映像ディスプレイ技術において、映像出力のための任意のタイプのインターフェースも備え得る。これらの実施例のいくつかは、相互に、または通信ユニット１８９０またはデータ記憶装置１８９６の例示的コンポーネントと重複し得る。入／出力ユニット９２はまた、任意のタイプの外部デバイスのための適切なデバイスドライバを備え得る、またはそのようなデバイスドライバは、必要に応じて、コンピューティングシステム１８００上の他の場所に常駐し得る。
【0073】
コンピューティングシステム１８００はまた、本例証的実施例では、ディスプレイアダプタ１８９４を備え、これは、ディスプレイデバイス１８９８等の１つまたはそれを上回るディスプレイデバイスのための１つまたはそれを上回る接続を提供し、これは、様々なタイプのディスプレイデバイスのいずれかを備え得る。これらの実施例のいくつかは、通信ユニット１８９０または入／出力ユニット１８９２の例示的コンポーネントと重複し得る。入／出力ユニット１８９２はまた、任意のタイプの外部デバイスのための適切なデバイスドライバを備え得る、またはそのようなデバイスドライバは、必要に応じて、コンピューティングシステム１８００上の他の場所に常駐し得る。ディスプレイアダプタ１８９４は、種々の実施例では、１つまたはそれを上回る映像カード、１つまたはそれを上回るグラフィックス処理ユニット（ＧＰＵ）、１つまたはそれを上回る映像対応接続ポート、または映像データを通信することが可能な任意の他のタイプのデータコネクタを備え得る。ディスプレイデバイス１８９８は、種々の実施例では、モニタ、テレビ、またはプロジェクタ等の任意の種類の映像ディスプレイデバイスであり得る。
【0074】
入／出力ユニット１８９２は、コンピュータプログラム製品１８１０を受容するためのドライブ、ソケット、または差込口を備え得、これは、その上に記憶される実行可能プログラムコード１８０４を有する、有形の非一過性コンピュータ可読媒体１８０２を備える。例えば、コンピュータプログラム製品１８１０は、例証的実施例として、ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ－ＲＯＭ、ブルーレイディスク、磁気ディスク、ＵＳＢスティック、フラッシュドライブ、または外部ハードディスクドライブ、または任意の他の好適なデータ記憶技術であり得る。
【0075】
コンピュータ可読媒体１８０２は、実行可能プログラムコード１８０４をメモリの各ユニット内の異なる物理的状態のバイナリ列として物理的にエンコードする、任意のタイプの光学、磁気、または他の物理的媒体を備え得、これは、コンピューティングシステム１８００によって読取されるとき、コンピュータ可読媒体１８０２の基本データ記憶要素の物理的状態に対応する、プロセッサユニット１８８４によって読取される、物理的信号を誘発し、プロセッサユニット１８８４の物理的状態に対応する変化を誘発する。その物理的プログラムコード信号は、高水準プログラミング言語、アセンブリ言語、または機械語等の種々のレベルの抽象的概念のいずれかにおける任意のコンピュータ可読命令として、モデル化または概念化され得るが、最終的には、プロセッサユニット１８８４の物理的状態における変化を物理的に誘発する、一連の電気的および／または磁気的相互作用を成し、それによって、実行可能プログラムコード１８０４内に含まれる実行可能命令をロードすることによって、それが、コンピューティングシステム１８００に、その物理的状態が変化されるまでは有していなかった新しい能力を物理的に仮定させる方法において、プロセッサユニット１８８４を物理的に再構成し、プロセッサユニット１８８４に、コンピュータ実行可能命令に対応する物理的出力を発生させる、またはそうするように構成する。
【0076】
いくつかの例証的実施例では、実行可能プログラムコード１８０４は、コンピューティングシステム１８００内での使用のために、ネットワークを経由して、データ記憶装置１８９６に、別のデバイスまたはコンピュータシステムからダウンロードされ得る。コンピュータ実行可能命令を備える、実行可能プログラムコード１８０４は、通信ユニット１８９０へのハードラインまたは無線通信リンクを通して、および／または入／出力ユニット１８９２への接続を通して、コンピューティングシステム１８００にコンピュータ可読媒体１８０２から通信または転送され得る。実行可能プログラムコード１８０４を備える、コンピュータ可読媒体１８０２は、コンピューティングシステム１８００とは別個または遠隔の場所に位置し得、世界中または軌道上のどこかの任意の遠隔の地理的場所においてを含む、どの場所にも位置し得、インターネットおよび／または他のパケットデータネットワーク等の任意のタイプの１つまたはそれを上回る通信リンクを経由して、実行可能プログラムコード１８０４をコンピューティングシステム１８００に中継し得る。実行可能プログラムコード１８０４は、例えば、無線インターネット接続を経由して、または無線ＬＡＮ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、Ｗｉ－ＦｉＴＭ、または赤外線接続等のより短距離の直接無線接続を経由して伝達され得る。任意の他の無線または遠隔通信プロトコルもまた、他の実装において使用され得る。
【0077】
通信リンクおよび／または接続は、種々の例証的実施例では、有線および／または無線接続を備え得、実行可能プログラムコード１８０４は、実行可能プログラムコード１８０４を含有する、通信リンクまたは無線伝達等の非有形媒体を経由して、ソースコンピュータ可読媒体１８０２から伝達され得る。実行可能プログラムコード１８０４は、その元のソース媒体からコンピューティングシステム１８００までの途中で、任意の数の物理的バッファ、キャッシュ、メインメモリ、またはサーバ、ゲートウェイ、ネットワークノード、移動性管理エンティティ、または他のネットワーク資産のデータ記憶コンポーネント等、任意の数の中間有形の物理的コンピュータ可読デバイスおよび媒体上に、程度の差はあるが、一時的または永続的に記憶され得る。
【0078】
本開示の種々の例示的実施例は、システム、方法、および／またはコンピュータプログラム製品の形態であり得る。コンピュータプログラム製品は、プロセッサに、本開示の実施例の側面を遂行させるために、その上にコンピュータ可読プログラム命令を有する、コンピュータ可読記憶媒体（または複数の媒体）を備え得る。
【0079】
コンピュータ可読記憶媒体は、命令実行デバイスによる使用のための命令を保持および記憶することができる、有形のデバイスであることができる。コンピュータ可読記憶媒体は、例えば、限定ではないが、電子記憶デバイス、磁気記憶デバイス、光記憶デバイス、電磁記憶デバイス、半導体記憶デバイス、または前述の任意の好適な組み合わせであり得る。コンピュータ可読記憶媒体のより具体的な実施例の非包括的リストは、以下、すなわち、ポータブルコンピュータディスケット、ハードディスク、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読取専用メモリ（ＲＯＭ）、消去可能プログラマブル読取専用メモリ（ＥＰＲＯＭまたはフラッシュメモリ）、静的ランダムアクセスメモリ（ＳＲＡＭ）、ポータブルコンパクトディスク読取専用メモリ（ＣＤ－ＲＯＭ）、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）、メモリスティック、フロッピー（登録商標）ディスク、パンチカードまたはその上に記録される命令を有する溝内の隆起構造物等の機械的にエンコーディングされたデバイス、および前述の任意の好適な組み合わせを備える。本明細書に使用されるようなコンピュータ可読記憶媒体は、無線波または他の自由に伝搬する電磁波、導波管または他の伝達媒体を通して伝搬する電磁波（例えば、光ファイバケーブルを通して通過する光パルス）等の一過性信号自体、またはワイヤを通して伝達される電気信号であると解釈されないものとする。
【0080】
本明細書に説明されるコンピュータ可読プログラム命令は、ネットワーク、例えば、インターネット、ローカルエリアネットワーク、広域ネットワーク、および／または無線ネットワークを介して、コンピュータ可読記憶媒体から個別のコンピューティング／処理デバイスに、または外部コンピュータまたは外部記憶デバイスにダウンロードされることができる。ネットワークは、銅伝達ケーブル、光伝達ファイバ、無線伝達、ルータ、ファイアウォール、スイッチ、ゲートウェイコンピュータ、および／またはエッジサーバを備え得る。各コンピューティング／処理デバイス内のネットワークアダプタカードまたはネットワークインターフェースは、ネットワークからコンピュータ可読プログラム命令を受信し、個別のコンピューティング／処理デバイス内のコンピュータ可読記憶媒体内での記憶のためのコンピュータ可読プログラム命令を自動転送する。
【0081】
本発明の動作を遂行するためのコンピュータ可読プログラム命令は、アセンブラ命令、命令セットアーキテクチャ（ＩＳＡ）命令、機械命令、機械依存命令、マイクロコード、ファームウェア命令、状態設定データ、または１つまたはそれを上回るプログラミング言語の任意の組み合わせにおいて書き込まれるソースコードまたはオブジェクトコードのいずれかであり得、Ｃ＋＋またはＪａｖａ（登録商標）等のオブジェクト指向プログラミング言語、Ｃ等の命令型プログラミング言語、ハードウェア記述言語（ＨＤＬ）等の特殊言語、Ｃｏｍｍｏｎ Ｌｉｓｐ、Ｒａｃｋｅｔ、またはＣｌｏｊｕｒｅ等のＬｉｓｐプログラミング言語、ＨａｓｋｅｌｌまたはＥｒｌａｎｇ等の他の関数型プログラミング言語、またはＰｙｔｈｏｎまたはＲｕｓｔ等のマルチパラダイム言語を含む。コンピュータ可読プログラム命令は、ユーザのコンピュータ上で完全に、ユーザのコンピュータ上で部分的に、独立型ソフトウェアパッケージとしてユーザのコンピュータ上で部分的に、１つまたはそれを上回る遠隔コンピュータまたはサーバ上で部分的に、または１つまたはそれを上回る遠隔コンピュータまたはサーバ上で完全に実行され得る。後者のシナリオでは、遠隔コンピュータまたはサーバは、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）または広域ネットワーク（ＷＡＮ）または他の接続を含む、任意のタイプのネットワークを通して、ユーザのコンピュータに接続され得る、または接続は、（例えば、インターネットサービスプロバイダ（ＩＳＰ）を使用して、インターネットを通して）外部コンピュータに対して行われ得る。いくつかの実施例では、例えば、プログラマブル論理回路網、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、またはプログラマブル論理アレイ（ＰＬＡ）を含む、電子回路網は、本開示の実施例の側面を実施するために、コンピュータ可読プログラム命令の状態情報を利用することによって、コンピュータ可読プログラム命令を実行し、電子回路網をパーソナライズし得る。
【0082】
本発明の側面が、本発明の実施例による、方法、装置（システム）、およびコンピュータプログラム製品のフローチャート図および／またはブロック図を参照して、本明細書に説明される。フローチャート図および／またはブロック図の各ブロック、およびフローチャート図および／またはブロック図内のブロックの組み合わせは、コンピュータ可読プログラム命令によって実装されることができる。
【0083】
これらのコンピュータ可読プログラム命令は、汎用コンピュータ、特殊目的コンピュータ、または機械を生産するための他のプログラマブルデータ処理装置のプロセッサに提供され得、したがって、コンピュータまたは他のプログラマブルデータ処理装置のプロセッサを介して実行する命令は、フローチャートおよび／またはブロック図のブロックまたは複数のブロック内で規定される機能／作用を実装するための手段を生成する。これらのコンピュータ可読プログラム命令はまた、コンピュータ、プログラマブルデータ処理装置、および／または他のデバイスに、特定の様式において機能するように指示することができる、コンピュータ可読記憶媒体内に記憶され得、したがって、その中に記憶される命令を有するコンピュータ可読記憶媒体は、フローチャートおよび／またはブロック図のブロックまたは複数のブロック内で規定される機能および／または作用の側面を実装する命令を備える、製造品を備える。コンピュータ可読プログラム命令はまた、コンピュータ、他のプログラマブルデータ処理装置、または他のデバイスの上にロードされ、コンピュータ、他のプログラマブルデータ処理装置、または他のデバイス上で実施されることになる一連の動作可能なステップに、コンピュータ実装型プロセスを生産させ得、したがって、コンピュータ、他のプログラマブル装置、または他のデバイス上で実行する命令は、フローチャートおよび／またはブロック図のブロックまたは複数のブロック内で規定される機能、作用、またはステップを実装する。
【0084】
図内のフローチャートおよびブロック図は、本開示の種々の実施例による、システム、方法、およびコンピュータプログラム製品の可能性として考えられる実装のアーキテクチャ、機能性、および動作を図示する。この点で、フローチャートまたはブロック図内の各ブロックは、モジュール、区画、または命令の一部を表し得、これは、規定される論理機能を実装するための１つまたはそれを上回る実行可能命令を備える。いくつかの代替実装では、ブロック内で言及される機能は、図内に言及されるものとは異なる順序で生じ得る。例えば、連続して示される２つのブロックは、実際、実質的に並行して実行され得る、またはブロックは、時として、関与される機能性に応じて、逆順で実行され得る。ブロック図および／またはフローチャート図の各ブロック、およびブロック図および／またはフローチャート図内のブロックの組み合わせはまた、規定される機能または作用を実施する、または特殊目的ハードウェアとコンピュータ命令との組み合わせを遂行する、特殊目的ハードウェアベースのシステムによって実装され得る。
【0085】
当業者はさらに、本明細書に開示される実施例と関連して説明される、種々の例証的論理ブロック、モジュール、回路、およびアルゴリズムステップが、電子ハードウェア、コンピュータソフトウェア、または両方の組み合わせとして実装され得ることを理解するであろう。ハードウェアおよびソフトウェアの本互換性を明確に図示するために、種々の例証的コンポーネント、ブロック、モジュール、回路、およびステップが、それらの機能性の観点において、概して上記に説明されている。そのような機能性が、ハードウェアまたはソフトウェアとして実装されるかどうかは、全体的なシステム上に課される特定の用途および設計上の制約に依存する。当業者は、特定の用途毎に、様々な方法において、説明された機能性を実装してもよいが、そのような実装決定は、そのような様々な実装の全てを備え得る、本開示の範囲からの逸脱を引き起こすものとして解釈されるべきではない。
【0086】
本明細書に開示される実施例と関連して説明される、種々の例証的論理ブロック、モジュール、および回路は、本明細書に説明される機能を実施するように設計される、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、または他のプログラマブル論理デバイス、離散ゲートまたはトランジスタ論理、離散ハードウェアコンポーネント、またはそれらの任意の組み合わせを用いて実装または実施され得る。汎用プロセッサは、マイクロプロセッサ、または任意の従来のプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、または状態マシンであり得る。プロセッサはまた、コンピューティングデバイスの組み合わせ、例えば、ＤＳＰとマイクロプロセッサとの組み合わせ、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコアと併せた１つまたはそれを上回るマイクロプロセッサ、または任意の他のそのような構成として実装され得る。
【0087】
図８は、符号投影テンソル制御デバイスまたはシステムの種々の実施例のうちの１つまたはそれを上回る側面を実施、実行、または具現化し得る、例示的物理的コンポーネントと、本明細書に開示される他のデバイス、システム、方法、技法、および装置とを備える、システム１４５０の概念的ブロック図を描写する。示されるように、本実施例では、ディスプレイ１４１２および不揮発性メモリ１４２９は、ランダムアクセスメモリ（「ＲＡＭ」）１４２４と、（Ｎ個の処理コンポーネントを備える）処理部分１４２６と、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）１４２７と、Ｎ個の送受信機とを備える、送受信機コンポーネント１４２８にも結合される、バス１４２２に結合される。図８に描写されるコンポーネントは、物理的コンポーネントを表すが、図８は、詳細なハードウェア図であることが意図されず、したがって、図８に描写されるコンポーネントの多くは、共通の構造体によって現実化される、または付加的な物理的コンポーネントの間で分配され得る。さらに、他の既存および未開発の物理的コンポーネントおよびアーキテクチャが、図８を参照して説明される機能的コンポーネントを実装するために利用され得ることが想定される。
【0088】
ディスプレイ１４１２は、概して、ユーザのためのユーザインターフェースを提供するように動作し、いくつかの実装では、ディスプレイ１４１２は、タッチスクリーンディスプレイによって現実化される。例えば、ディスプレイ１４１２は、本明細書に説明されるコンポーネントを制御し、それらと相互作用するために使用されることができる。一般に、不揮発性メモリ１４２９は、データおよび機械可読（例えば、プロセッサ実行可能）コード（本明細書に説明される、有効化される方法と関連付けられる、実行可能コードを備える）を記憶する（例えば、永続的に記憶する）ように機能し得る、１つまたはそれを上回る非一過性メモリデバイス、コンポーネント、またはシステムを備え得る。いくつかの実施例では、例えば、不揮発性メモリ１４２９は、本明細書に説明される方法の実行を促進するために、ブートローダコード、オペレーティングシステムコード、ファイルシステムコード、および／または非一過性プロセッサ実行可能コードを備え得る。
【0089】
多くの実装では、不揮発性メモリ１４２９は、フラッシュメモリ（例えば、ＮＡＮＤまたはＯＮＥＮＡＮＤメモリ）として、または他のタイプのメモリデバイス、コンポーネント、またはシステムとして実装され得る。コードが、不揮発性メモリ１４２９から実行され得る一方、不揮発性メモリ内の実行可能コードは、典型的には、ＲＡＭ１４２４の中にロードされ、処理部分１４２６内のＮ個の処理コンポーネントのうちの１つまたはそれを上回るものによって実行され得る。
【0090】
動作時、ＲＡＭ１４２４と接続しているＮ個の処理コンポーネントは、概して、不揮発性メモリ１４２９内に記憶される命令を実行するように動作し、本明細書に説明されるような符号投影テンソル制御デバイス、システム、方法、技法、および装置の機能性を現実化し得る。例えば、本明細書に説明される方法を有効化するための非一過性プロセッサ実行可能命令は、不揮発性メモリ１４２９内に永続的に記憶され、ＲＡＭ１４２４と接続しているＮ個の処理コンポーネントによって実行され得る。処理部分１４２６は、映像プロセッサと、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）と、グラフィックス処理ユニット（ＧＰＵ）と、他の処理コンポーネントとを備え得る。
【0091】
加えて、または代替として、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）１４２７は、本明細書に説明される方法体系のうちの１つまたはそれを上回る側面を有効化または実装するように構成され得る。例えば、非一過性ＦＰＧＡ構成命令は、不揮発性メモリ１４２９内に永続的に記憶され、（例えば、起動の間）ＦＰＧＡ１４２７によってアクセスされ、ＦＰＧＡ１４２７を構成し得る。
【0092】
入力コンポーネントは、（例えば、上記に説明されるようなコントローラ１００、２００、３００、４００、および／または５００等の符号投影テンソルコントローラと関連付けられる、設定点制御ユーザインターフェース、コンピューティング環境、および／またはセンサシステムから）信号を受信するように動作し得、これは、設定点制御信号、基準モデル、整合ネットワークおよび／またはプラズマチャンバからの測定データ、および／または他の適用可能信号を示し得る。出力コンポーネントは、概して、（例えば、本明細書に説明されるように、制御信号を出力するため、または他の信号または出力を発生させる、および／または出力するために）１つまたはそれを上回るアナログまたはデジタル信号を提供するように動作し、符号投影テンソル制御デバイスまたは本明細書に説明される他のシステムの動作可能な側面を有効化または実装し得る。
【0093】
描写される送受信機コンポーネント１４２８は、Ｎ個の送受信機チェーンを備え、これは、無線または有線ネットワークを介して、外部デバイス（例えば、外部コントローラ）と通信するために使用され得る。Ｎは、異なる実施例では、１つまたはそれを上回る任意の数であり得る。Ｎ個の送受信機チェーンはそれぞれ、特定の通信スキーム（例えば、ＷｉＦｉ、イーサネット（登録商標）、Ｐｒｏｆｉｂｕｓ等）と関連付けられる、送受信機を表し得る。
【0094】
方法６００および／または本明細書に説明されるような他の方法は、他の種々の実施例では、他のステップまたは変形例を含み得る。方法６００および／または本明細書に説明される他の方法のいずれかの一部または全部が、ハードウェアによって実施される、またはその中で具現化される、および／またはコントローラ、ＣＰＵ、ＦＰＧＡ、システムオンチップ（ＳｏＣ）、測定および制御マルチプロセッサシステムオンチップ（ＭＰＳｏＣ）によって実施または実行され得、これは、個別の方法６００および／または本明細書に説明されるような他の方法のいずれかの種々の主題を実行、実装、または具現化する際に、他の関連付けられるハードウェア、デバイス、システム、または製品を制御する際に、ＣＰＵおよびＦＰＧＡの両方、および／または他の要素をともに、１つの統合型ＳｏＣおよび／または実行可能命令を処理する他の処理デバイスまたはコンピューティングデバイス内に備え得る。
【0095】
符号投影テンソル制御のためのデバイス、システム、方法、装置、および技法が、したがって、種々の基礎的側面において、かつ符号投影テンソルモデル基準適応制御のための種々の選択された例証的適用、アーキテクチャ、技法、および方法において、示され、本明細書で説明される。当業者は、本開示によって、本開示によって、および下記に記述される請求項によって包含される符号投影テンソルモデル基準適応制御のために、幅広い一式のさらなる適用、アーキテクチャ、技法、および方法の理解および実践のための情報を得た上での単純化に関して、十分な情報を得るだろう。
【0096】
本明細書で使用されるように、「Ａ、Ｂ、およびＣのうちの少なくとも１つ」の列挙は、「Ａ、Ｂ、Ｃ、またはＡ、Ｂ、およびＣの任意の組み合わせのいずれか」を意味することが意図される。開示される実施例の前の説明は、当業者が、本開示を作製または使用することを有効にするために提供される。これらの実施例に対する種々の修正は、当業者に容易に明白であり、本明細書内で定義される汎用原理は、本開示の精神または範囲から逸脱することなく、他の実施例に適用され得る。したがって、本開示は、本明細書に説明され、示される実施形態、実施例、および側面に限定されないが、本明細書に開示される原理および新規の特徴、および下記に列挙される請求項と一致する、最も広い範囲を許容されるものとする。
【0097】
本開示およびその結果として伴う利点の多くは、前述の説明によって理解され、種々の変更が、開示される主題から逸脱することなく、またはその重要な利点の全てを犠牲にすることなく、コンポーネントの形態、構造、および配列において行われ得る。本明細書に説明され、示される形態、側面、実施例、および実施形態は、単に説明的なものであり、以下の請求項は、任意のそのような変更を包含する、幅広い範囲の形態、側面、実施例、および実施形態を包含し、備える。本開示は、種々の実施例を参照して説明されているが、これらの実施例が、例証的なものであり、本開示の範囲が、それらに限定されないことが理解されるであろう。多くの変形例、修正、および追加が、本開示の実施例の範囲内で、可能性として考えられる。より一般的には、本開示による実施例は、特定の実装の文脈において説明されている。機能性は、本開示の種々の実施例では、異なるようにブロック内で分離される、または組み合わせられる、または異なる専門用語を用いて説明され得る。これらおよび他の変形例、修正、追加、および改良は、後に続く請求項内で定義されるような本開示の範囲内に該当し得る。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【国際調査報告】