[發明專利]一種LED驅動信號的調制方法及系統

有效

• 申請號: 202210012467.2
• 申請日: 2022-01-07
• 公開（公告）號: CN114079513B
• 公開（公告）日: 2022-05-10
• 發明（設計）人: 王玉皞;許林;王正海;陳煊邦;菅杰;段貢獻;閔漢紅;陳俊源
• 申請（專利權）人: 南昌大學
• 主分類號: H04B10/564
• 分類號: H04B10/564;H04B10/58;H04B10/54;H04B10/50
• 代理公司: 南昌旭瑞知識產權代理事務所(普通合伙) 36150
• 代理人: 劉紅偉

1.一種LED驅動信號的調制方法，其特征在于，所述方法包括：

獲取LED調制信號，并將所述LED調制信號按功率分成多路目標調制信號；

確定所述多路目標調制信號分別所屬的頻域，并提取每路所述調制信號在各自頻域當中的頻段參數；

根據各路所述調制信號的頻段參數，分別通過帶通濾波器對每路所述調制信號進行處理，得到多路頻域調制信號；

將所述多路頻域調制信號分別通過濾波器進行頻域均衡，得到多路增益調制信號，其中，所述頻域均衡的步驟包括分別獲取所述多路頻域調制信號，將所述多路頻域調制信號分別進行傅里葉變換，得到多個變換值，將所述多個變換值取負，并分別與預置幅值相加，得到與所述多路頻域調制信號相對應的濾波器的波形參數：

其中，N表示濾波器的階數，為第m路信號濾波器的頻響，a為預置幅值，為第m路的所述頻域調制信號，fft表示傅里葉變換，ifft表示逆傅里葉變換，c_m（i）表示第m路N階濾波器中的第i個系數；

分別對所述多路增益調制信號進行功率補償，得到多路功率補償調制信號，其中，所述功率補償的步驟包括確定各路所述增益調制信號的功率補償系數，根據所述功率補償系數，生成所述功率補償調制信號，各路補償后的所述功率補償調制信號為對應的所述功率補償系數與所述增益調制信號之積，表示為：

其中，K_m為第m段信號的所述功率補償系數，z_m（t）為第m路的所述增益調制信號，g_m（t）為第m段的所述功率補償調制信號；

將所述多路功率補償調制信號進行合成，獲得用于驅動LED發出帶寬平坦的光源的驅動信號。

2.根據權利要求1所述的LED驅動信號的調制方法，其特征在于，所述LED調制信號通過功率分配器分成相等或者不等的多路功率輸出，表示為：

其中,y（t）為所述LED調制信號，m表示第m路信號，L_m表示第m路信號占調制信號功率的百分比，y_m(t)表示第m路的所述目標調制信號。

3.根據權利要求1所述的LED驅動信號的調制方法，其特征在于，所述頻段參數包括中心頻率和帶通帶寬。

4.根據權利要求3所述的LED驅動信號的調制方法，其特征在于，所述濾波器的設計為：

其中，N表示濾波器的階數，c_m（i）表示第m路N階濾波器中的第i個系數，表示第m路i個采樣周期延時前的N個輸入信號的采樣值，z_m（t）為第m路的所述增益調制信號。

5.根據權利要求1所述的LED驅動信號的調制方法，其特征在于，所述將所述多路功率補償調制信號進行合成，獲得用于驅動LED發出帶寬平坦的光源的驅動信號的步驟包括：

獲取各路所述功率補償調制信號；

將各路所述功率補償調制信號依次相加，即多路調制信號合成為一路調制信號，得到累加調制信號；

將所述累加調制信號進行信號強度調整，使整體信號滿足設定的信號強度；

確定所述驅動信號，表示為：

其中，k為強度補償系數，M表示信號總路數，g（t）為合成信號，即所述驅動信號。

6.一種LED驅動信號的調制系統，其特征在于，所述系統包括：

功分模塊，用于獲取LED調制信號，并將所述LED調制信號按功率分成多路目標調制信號；

參數提取模塊，用于確定所述多路目標調制信號分別所屬的頻域，并提取每路所述調制信號在各自頻域當中的頻段參數；

頻域分段模塊，用于根據各路所述調制信號的頻段參數，分別通過帶通濾波器對每路所述調制信號進行處理，得到多路頻域調制信號；

均衡模塊，用于將所述多路頻域調制信號分別通過濾波器進行頻域均衡，得到多路增益調制信號，其中，所述頻域均衡的步驟包括分別獲取所述多路頻域調制信號，將所述多路頻域調制信號分別進行傅里葉變換，得到多個變換值，將所述多個變換值取負，并分別與預置幅值相加，得到與所述多路頻域調制信號相對應的濾波器的波形參數：

其中，N表示濾波器的階數，為第m路信號濾波器的頻響，a為預置幅值，為第m路的所述頻域調制信號，fft表示傅里葉變換，ifft表示逆傅里葉變換，c_m（i）表示第m路N階濾波器中的第i個系數；

功率補償模塊，用于分別對所述多路增益調制信號進行功率補償，得到多路功率補償調制信號，其中，所述功率補償的步驟包括確定各路所述增益調制信號的功率補償系數，根據所述功率補償系數，生成所述功率補償調制信號，各路補償后的所述功率補償調制信號為對應的所述功率補償系數與所述增益調制信號之積，表示為：

其中，K_m為第m段信號的所述功率補償系數，z_m（t）為第m路的所述增益調制信號，g_m（t）為第m段的所述功率補償調制信號；

合成模塊，用于將所述多路功率補償調制信號進行合成，獲得用于驅動LED發出帶寬平坦的光源的驅動信號。