[发明专利]一种多路光源光谱的设计方法及系统

权利要求书

1.一种多路光源光谱的设计方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取色移键控星座点的数量、照明约束条件、第一目标函数以及迭代关系式；

其中，所述第一目标函数是以发射端的色移键控星座点的位置为其中一种自变量的函数；所述第一目标函数的定义域，在所述照明约束条件下，是以多路光源的光谱信息为其中一种自变量的函数；

初始化若干组多路光源的光谱信息，对其中至少一组初始的多路光源的光谱信息执行以下步骤：

获取上一个多路光源的光谱信息，结合所述上一个多路光源的光谱信息和迭代关系式获得下一个多路光源的光谱信息；

根据下一个多路光源的光谱信息获取本组优化的多路光源的光谱信息，根据本组优化的多路光源的光谱信息获取最终的多路光源的光谱信息；

其中，所述迭代关系式使得根据下一个多路光源的光谱信息获得的第二目标函数的值，相比根据上一个多路光源的光谱信息获得的第二目标函数的值，更趋近于以多路光源的光谱信息为自变量获得的第二目标函数的极值；或者所述迭代关系式使得下一个多路光源的光谱信息，相比上一个多路光源的光谱信息，更趋近于使得第二目标函数达到极值的多路光源的光谱信息；或者所述迭代关系式使得根据下一个多路光源的光谱信息获得的第二目标函数的值，与以多路光源的光谱信息为自变量获得的第二目标函数的极值之间的差值小于第一阈值；或者

所述迭代关系式使得下一个多路光源的光谱信息与使得第二目标函数达到极值的多路光源的光谱信息之间的差值小于第二阈值；

其中，所述第二目标函数的值是第一目标函数在给定多路光源的光谱信息并满足照明约束条件下，以发射端色移键控星座点的位置为自变量获得的趋近于极值的值；

其中，所述照明约束条件包括对多路光源混光后的信号的视亮度、光通量、色度、平均功率、峰值功率、最小瞬时功率，以及任意一路光源的峰值功率、最小瞬时功率中至少一种或多种的约束。

2.根据权利要求1所述的一种多路光源光谱的设计方法，其特征在于，所述获取上一个多路光源的光谱信息，包括：

根据初始的光谱信息获取上一个多路光源的光谱信息；或者

当检测到未满足预设的终止迭代条件，将下一个多路光源的光谱信息更新为上一个多路光源的光谱信息。

3.根据权利要求1所述的一种多路光源光谱的设计方法，其特征在于，所述多路光源的光谱信息包括每路光源的峰值波长和半波宽度。

4.根据权利要求1所述的一种多路光源光谱的设计方法，其特征在于，所述多路光源的光谱信息设有限制范围，各组初始化的多路光源的光谱信息满足所述限制范围，所述获得下一个多路光源的光谱信息的步骤中也结合了所述限制范围。

5.根据权利要求1所述的一种多路光源光谱的设计方法，其特征在于，所述照明约束条件包括多路光源混光后的信号，在所有色移键控星座点的发射概率平均下，保持恒定的视亮度、色度或平均功率，或者在所有色移键控星座点下均保持恒定的视亮度、色度或平均功率的其中一种或多种。

6.根据权利要求1所述的一种多路光源光谱的设计方法，其特征在于，所述第一目标函数用于表征接收端的误码率、互信息量、广义互信息量、归一化广义互信息量、接收端色移键控星座点之间的最小距离的任一种或几种的组合。

7.根据权利要求1所述的一种多路光源光谱的设计方法，其特征在于，根据多路光源的光谱信息获得的第二目标函数的值，包括：

根据多路光源的光谱信息，通过求解二次约束二次规划问题，获取第二目标函数的值。

8.根据权利要求1所述的一种多路光源光谱的设计方法，其特征在于，所述获得下一个多路光源的光谱信息的步骤中包括：获取以多路光源的光谱信息为自变量的第二目标函数的梯度的步骤。