[發(fā)明專利]一種基于OFDM信號的光源調(diào)光方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410024723.5
• 申請日: 2014-01-20
• 公開（公告）號: CN103763829A
• 公開（公告）日: 2014-04-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳健;王婷婷;由驍?shù)?/a>;閆瀟
• 申請（專利權(quán)）人: 南京郵電大學(xué)
• 主分類號: H05B37/02
• 分類號: H05B37/02;H04L27/26
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 許方

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種基于OFDM信號的光源調(diào)光方法。

背景技術(shù)

為了達到節(jié)能的目的，人們用LED光源代替白熾燈，LED光源本身比白熾燈節(jié)能5倍以上，如果還能利用調(diào)光來節(jié)能，那么這也是非常重要的節(jié)能手段，PWM（脈沖寬度調(diào)制）是目前最常用的一種調(diào)光手段。PWM是利用微處理器的數(shù)字輸出對模擬電路進行控制的一種非常有效的技術(shù)，廣泛地應(yīng)用在許多領(lǐng)域中。利用PWM控制信號，通過控制LED光源正向工作電流的占空比來調(diào)節(jié)LED光源的亮度，而不用改變通過LED光源的電壓。LED光源越復(fù)雜，就越需要PWM調(diào)光。假如一個PWM信號的周期為T_pwm，脈沖寬度為T_on，那么其占空比D就是T_on/T_pwm。通過改變恒流源脈沖的占空比就可以改變LED光源的亮度，從而可以達到節(jié)能的目的。

調(diào)光可以達到節(jié)能的目的，但是對于調(diào)光系統(tǒng)中信號的傳輸，由于PWM的調(diào)光方式不攜帶信號信息，最初的比特流就發(fā)的慢了，為了解決這一問題，保證系統(tǒng)傳輸性能不變，需要提高發(fā)送端比特速率，而發(fā)送端比特速率的提高，會造成系統(tǒng)誤碼率的提高和功率利用率的降低，從而影響了系統(tǒng)的性能。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述技術(shù)問題，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種基于針對LED光源頻閃過程中光源“on”階段和光源“off”階段的干預(yù)控制，準(zhǔn)確對LED光源實現(xiàn)調(diào)光，有效提高調(diào)光效率的基于OFDM信號的光源調(diào)光方法。

本發(fā)明為了解決上述技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案：本發(fā)明設(shè)計了一種基于OFDM信號的光源調(diào)光方法，針對LED光源進行調(diào)光，調(diào)光方法包括如下步驟：

步驟001.隨機生成二進制比特流，并根據(jù)該二進制比特流中各幀信號的占空比，將該二進制比特流中的各幀信號分別分成第一信號和第二信號，構(gòu)成第一信號流和第二信號流；

步驟002.將第二信號流轉(zhuǎn)化為多脈沖位置調(diào)制信號；

步驟003.發(fā)送多脈沖位置調(diào)制信號至LED光源，控制LED光源頻閃過程中的光源“on”階段和光源“off”階段，對LED光源進行調(diào)光。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案：所述步驟002中還包括將第一信號流轉(zhuǎn)化為OFDM時域波形信號；

所述步驟003中還包括在多脈沖位置調(diào)制信號對LED光源控制過程中光源“on”階段的同時，發(fā)送OFDM時域波形信號至LED光源，對LED光源的亮度進行調(diào)節(jié)。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案：所述步驟003之后還包括如下步驟：

步驟004.通過光電檢測器監(jiān)測所述LED光源頻閃過程中的光源“on”階段和光源“off”階段，并將該監(jiān)測結(jié)果轉(zhuǎn)化為多脈沖位置調(diào)制信號；同時，通過光電檢測器監(jiān)測所述LED光源的亮度變化，并將該監(jiān)測結(jié)果轉(zhuǎn)化為OFDM時域波形信號；

步驟005.對所述步驟004中轉(zhuǎn)化生成的OFDM時域波形信號解調(diào)，并將解調(diào)結(jié)果和步驟004中轉(zhuǎn)化生成的多脈沖位置調(diào)制信號進行比特流整合，獲得二進制比特流。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案：所述步驟001具體包括如下步驟：

步驟00101.隨機生成二進制比特流，針對該二進制比特流中其中一幀信號，根據(jù)該幀信號的占空比，將該幀信號分成第一信號和第二信號，其中，第一信號包括DA個比特信號，第二信號包括(1-D)A個比特信號；

其中，A表示該幀信號的比特信號長度，D表示該幀信號的占空比；

步驟00102.針對所述二進制比特流中每一幀信號，分別按照步驟00101進行操作，由各條第一信號構(gòu)成第一信號流，由各條第二信號構(gòu)成第二信號流。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案：所述步驟002中，將第二信號流轉(zhuǎn)化為多脈沖位置調(diào)制信號，具體包括如下步驟：

針對第二信號流的每個周期，根據(jù)p＝n*D和1≤p＜n，分別將第二信號流的各周期分為n個時隙，從n個時隙中選取p個時隙脈沖，表示(1-D)A個比特信號，用于傳輸所述LED光源頻閃過程中光源“on”階段和光源“off”階段的控制信息，實現(xiàn)將第二信號流轉(zhuǎn)化為多脈沖位置調(diào)制信號。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案：所述步驟002中，將第一信號流轉(zhuǎn)化為OFDM時域波形信號，具體包括如下步驟：

針對第一信號流進行串并變換，將第一信號流串行信號變換為并行信號，然后對該并行信號進行快速傅里葉變換產(chǎn)生離散的時域信號，再經(jīng)信號數(shù)模轉(zhuǎn)換，產(chǎn)生連續(xù)的OFDM時域波形信號。