[發明專利]一種多路光源光譜的設計方法及系統

有效

• 申請號: 202110917009.9
• 申請日: 2021-08-11
• 公開（公告）號: CN113691312B
• 公開（公告）日: 2022-07-26
• 發明（設計）人: 趙建;陳昊
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: H04B10/116
• 分類號: H04B10/116;H04B10/50;H04B10/556
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 鄭宏謀

1.一種多路光源光譜的設計方法，其特征在于，包括以下步驟：

獲取色移鍵控星座點的數量、照明約束條件、第一目標函數以及迭代關系式；

其中，所述第一目標函數是以發射端的色移鍵控星座點的位置為其中一種自變量的函數；所述第一目標函數的定義域，在所述照明約束條件下，是以多路光源的光譜信息為其中一種自變量的函數；

初始化若干組多路光源的光譜信息，對其中至少一組初始的多路光源的光譜信息執行以下步驟：

獲取上一個多路光源的光譜信息，結合所述上一個多路光源的光譜信息和迭代關系式獲得下一個多路光源的光譜信息；

根據下一個多路光源的光譜信息獲取本組優化的多路光源的光譜信息，根據本組優化的多路光源的光譜信息獲取最終的多路光源的光譜信息；

其中，所述迭代關系式使得根據下一個多路光源的光譜信息獲得的第二目標函數的值，相比根據上一個多路光源的光譜信息獲得的第二目標函數的值，更趨近于以多路光源的光譜信息為自變量獲得的第二目標函數的極值；或者所述迭代關系式使得下一個多路光源的光譜信息，相比上一個多路光源的光譜信息，更趨近于使得第二目標函數達到極值的多路光源的光譜信息；或者所述迭代關系式使得根據下一個多路光源的光譜信息獲得的第二目標函數的值，與以多路光源的光譜信息為自變量獲得的第二目標函數的極值之間的差值小于第一閾值；或者

所述迭代關系式使得下一個多路光源的光譜信息與使得第二目標函數達到極值的多路光源的光譜信息之間的差值小于第二閾值；

其中，所述第二目標函數的值是第一目標函數在給定多路光源的光譜信息并滿足照明約束條件下，以發射端色移鍵控星座點的位置為自變量獲得的趨近于極值的值；

其中，所述照明約束條件包括對多路光源混光后的信號的視亮度、光通量、色度、平均功率、峰值功率、最小瞬時功率，以及任意一路光源的峰值功率、最小瞬時功率中至少一種或多種的約束。

2.根據權利要求1所述的一種多路光源光譜的設計方法，其特征在于，所述獲取上一個多路光源的光譜信息，包括：

根據初始的光譜信息獲取上一個多路光源的光譜信息；或者

當檢測到未滿足預設的終止迭代條件，將下一個多路光源的光譜信息更新為上一個多路光源的光譜信息。

3.根據權利要求1所述的一種多路光源光譜的設計方法，其特征在于，所述多路光源的光譜信息包括每路光源的峰值波長和半波寬度。

4.根據權利要求1所述的一種多路光源光譜的設計方法，其特征在于，所述多路光源的光譜信息設有限制范圍，各組初始化的多路光源的光譜信息滿足所述限制范圍，所述獲得下一個多路光源的光譜信息的步驟中也結合了所述限制范圍。

5.根據權利要求1所述的一種多路光源光譜的設計方法，其特征在于，所述照明約束條件包括多路光源混光后的信號，在所有色移鍵控星座點的發射概率平均下，保持恒定的視亮度、色度或平均功率，或者在所有色移鍵控星座點下均保持恒定的視亮度、色度或平均功率的其中一種或多種。

6.根據權利要求1所述的一種多路光源光譜的設計方法，其特征在于，所述第一目標函數用于表征接收端的誤碼率、互信息量、廣義互信息量、歸一化廣義互信息量、接收端色移鍵控星座點之間的最小距離的任一種或幾種的組合。

7.根據權利要求1所述的一種多路光源光譜的設計方法，其特征在于，根據多路光源的光譜信息獲得的第二目標函數的值，包括：

根據多路光源的光譜信息，通過求解二次約束二次規劃問題，獲取第二目標函數的值。

8.根據權利要求1所述的一種多路光源光譜的設計方法，其特征在于，所述獲得下一個多路光源的光譜信息的步驟中包括：獲取以多路光源的光譜信息為自變量的第二目標函數的梯度的步驟。