[发明专利]控制mems透镜解决水下可见光通信光路偏移的方法

权利要求书

1.一种控制mems透镜解决水下可见光通信光路偏移问题的方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)通过光学仿真软件ZEMAX设计实验环境，获取训练数据；

所述的设计实验环境是：在一个充满水介质的密闭空间中设置一个带有五个光电二极管的mems透镜，一个携带有数据信息的光源，所述的光源是一个3×3的点光源阵列；所述的训练数据是：五个光电二极管接收到的若干组序列以及对应的若干个位置坐标；

所述训练数据的获取是：每次通过控制不同点光源的开关给mems透镜发送不同的信息，经过若干次控制不同点光源的开关给mems透镜发送连续序列，收集五个光电二极管所接收的信息，以及确定mems透镜中心光电二极管应该移向的位置，从而获取五个光电二极管接收到的若干组序列以及对应的若干个位置坐标；

2)使用获取的训练数据通过训练得到mems透镜的控制算法：将五个光电二极管所接收到的序列用实数编码，得到一个5x1的矩阵X＝[x₁,x₂,x₃,x₄,x₅]^T，其中x₁,x₂,x₃,x₄,x₅分别为五个光电二极管接收序列的实数编码，所得到的位置坐标表示为一个3x1的矩阵C＝[c₁,c₂,c₃]^T，其中c₁,c₂为信号接收器能够完整接收到光信号的位置坐标，c₃是mems透镜偏转的角度。

2.根据权利要求1所述的控制mems透镜解决水下可见光通信光路偏移问题的方法，其特征在于，步骤2)是使用维纳滤波器的输入输出表达式来对获取的训练数据进行训练，维纳滤波器输入输出表达式为AX＝C，将五个光电二极管所接收到的若干组序列用实数编码，得到X＝[x₁,x₂,x₃,x₄,x₅]^T，同时得到若干个对应的位置坐标C＝[c₁,c₂,c₃]^T，通过机器学习的方法，使用得到的若干组序列以及对应的若干个位置坐标获得所需要的控制矩阵A；在得到控制矩阵A之后对实际的实数矩阵X′进行预测分析，当得到五个光电二极管所接收到的实际的实数矩阵X′之后，计算出与实际的实数矩阵X′对应的实际位置坐标C′，从而控制透镜移动到正确的位置。