专利汇可以提供一种基于阵列预估计的助航LED光源快速稳定方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种基于阵列预估计的助航LED 光源 快速稳定方法,该方法包括以下步骤:根据FAA等航空运行规范,计算LED光源系统的单光源 亮度 ;根据上述计算结果和各系统光源的自身特性曲线,推出光源系统的初始脉冲驱动矩阵;采用阵列预估计 算法 对输出矩阵进行常态快速监测,生成系统的状态矩阵;对系统的驱动矩阵进行调整,对待控位施加控制量,实现系统光源的快速稳定。该发明具有快速高效,并可显著提高助航LED光源系统的可靠性,对于航空安全具有非常有益的应用成效。,下面是一种基于阵列预估计的助航LED光源快速稳定方法专利的具体信息内容。
1.一种基于阵列预估计的助航LED光源快速稳定方法,其特征在于:所述方法包括以下步骤:
A.根据FAA等航空运行规范,计算LED光源系统的单光源亮度;
B.根据上述计算结果和各系统光源的自身特性曲线,推出光源系统的初始脉冲驱动矩阵;
C.采用阵列预估计算法对输出矩阵进行常态快速监测,生成系统的状态矩阵;
D.对系统的驱动矩阵进行调整,对待控位施加控制量,实现系统光源的快速稳定。
2.如权利要求1所述的基于阵列预估计的助航LED光源快速稳定方法,其特征在于:所述步骤A的具体实现方式为:
假设标识系统的光源结构为:标识系统由M组灯体组成,每组灯体又由N个LED光源构成,记光源亮度矩阵为LDm×n,各色光源的白平衡占比矩阵记为(Wp)m×n,单光源颜色矩阵记为(Co)m×n,调节矩阵(Aj)m×n,单位亮度记为Bm×n,单组灯体的单位点数矩阵记为Nm×n,则系统光源的单光源亮度矩阵为:
则定位到任意一个LED单光源的单管亮度元素为:
3.如权利要求2所述的基于阵列预估计的助航LED光源快速稳定方法,其特征在于:所述步骤B的具体实现方式为:
将亮度矩阵中单一元素利用反正切函数,变换为自身特性曲线对应的单管驱动电流,表示为:
则系统电流驱动矩阵表示为:
考虑到助航灯光系统的脉冲调制驱动,占空比调制矩阵记为
dim表示各单管元素的脉冲调制占空比;
则脉冲电流驱动矩阵(DDI)m×n为:
即,
4.如权利要求3所述的基于阵列预估计的助航LED光源快速稳定方法,其特征在于:所述步骤C的具体实现方式为:
设(t0-1)和(t0)分别表示助航灯光系统的前一状态和现在状态,为实现不需外加硬件监测装置,保证系统的简洁性和可靠性,对系统输出加入软件监测内容,该部分可用基本的I/O读取系统驱动IC中的数值即可,内容记为(SC)m×n,其高斯白噪声记为(VG)m×n;系统的最优状态矩阵记为(SR)m×n,系统控制量参数记为(To)m×n,系统过程高斯白噪声记为(VP)m×n,预测系统的协方差矩阵记为(Cov)m×n;另,系统参数矩阵设和监测参数矩阵设为E;
则助航灯光系统的阵列预估计模型为:
即,
考虑软件监测高斯白噪声的前提下,状态监测矩阵(SN)m×n为:
即,
基于上一状态(t0-1)得到当前状态(t0)的预测系统协方差矩阵为:
即,
P表示系统过程的期望收敛点矩阵,设Pi∈(0,1e-6],系统增益矩阵Km×n为:
R表示系统增益回归过程中的期望收敛点矩阵,设为(0,1e-1];
综上,系统的阵列预估计算法模型为:
即,
系统的当前状态矩阵最优估计为:
5.如权利要求4所述的基于阵列预估计的助航LED光源快速稳定方法,其特征在于:所述步骤D的具体实现方式为:
系统的状态矩阵相对目标的偏置矩阵记为Δmn,系统的目标输出矩阵记为(Ta)mn,则偏置矩阵Δmn为:
Δmn=(Ta)mn-(SR)mn
设系统的冗余量参数为6,另设置一个全1矩阵(AO)m×n,则系统的稳定控制矩阵为:
(CTr)m×n=Δmn-δ·(AO)m×n
只需对系统输入(CTr)m×n控制,即可在阵列预估计的基础上,针对各类干扰、衰减和偏移完成助航LED光源快速稳定控制。
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