CN105656553B - 一种可见光通信中的发光二极管调整方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例公开了一种可见光通信中的发光二极管调整方法和装置，应用于MIMO系统中，所述MIMO系统中包括LED阵列和PD阵列，所述LED阵列中LED单元的数量与所述PD阵列中PD单元的数量相同，调整所述LED阵列中LED单元的倾斜角度；在调整的过程中，实时计算所述LED阵列与所述PD阵列之间的N×N直流增益矩阵，若所述直流增益矩阵中所述目标元素的数值为第i行和第j列中数值最大的，且所述目标元素在第j列中的干信比小于预设值，确定对所述LED阵列中第j个LED单元中的倾斜角度调整完毕。使得调整完毕后的所述LED阵列对所述PD阵列产生的信道相关性相比未调整前降低，提升了通信速率。

Description

一种可见光通信中的发光二极管调整方法和装置
技术领域
本发明涉及光学领域，特别是涉及一种可见光通信中的发光二极管调整方法和装置。
背景技术
在可见光通信(英文：Visible Light Communication，缩写：VLC)领域，主要使用发光二极管(英文：Light Emitting Diode，缩写：LED)作为发送端，光电二极管(英文：Photo-Diode，缩写：PD)作为接收端，以实现光通信传输。为了提高传输速率，多采用并行的传输方式，例如在多输入多输出(英文：Multiple-Input Multiple-Output，缩写：MIMO)系统中采用的并行结构的LED阵列和PD阵列。通过阵列中多个LED灯的并行工作，可以有望将光通信传输速率提高到Tb/(s·mm2)。
传统的LED阵列中LED数量较小，各个LED间距也比较大，限制了VLC-MIMO系统的推广和应用，但是当增加LED阵列中LED的数量，并减少LED阵列的体积时，将会导致PD的信道相关性很大，即PD阵列中的一个PD可以接收到多个LED发出的光，且接收到的多个LED的光强度相差不大，造成大量的信号干扰，例如图1所示的情况，图示的PD阵列所受到的信道相关性很大，从而导致无法或很难解析出光传输的信号。
为了解决信道相关性大的问题，传统的方式是在LED阵列和PD阵列之间增加光学器件例如凸透镜或鱼眼透镜等，从而降低PD阵列的信道相关性。但是，增加的光学器件会导致成本高，而且额外的光学器件会导致MIMO系统的尺寸难以缩小到预期，不利于VLC-MIMO系统的推广和应用。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种可见光通信中的发光二极管调整方法和装置，使得调整完毕后的所述LED阵列对所述PD阵列产生的信道相关性相比未调整前降低，提升了通信速率。
本发明实施例公开了如下技术方案：
一种可见光通信中的发光二极管调整方法，应用于MIMO系统中，所述MIMO系统中包括LED阵列和PD阵列，所述LED阵列中LED单元的数量与所述PD阵列中PD单元的数量相同，所述方法包括：
调整所述LED阵列中LED单元的倾斜角度；
在调整的过程中，实时计算所述LED阵列与所述PD阵列之间的N×N直流增益矩阵，所述直流增益矩阵中第i行，第j列的目标元素的数值为所述LED阵列中第j个LED单元到所述PD阵列中第i个PD单元之间通信链路的直流增益，N为所述PD单元和所述LED单元的数量；
若所述直流增益矩阵中所述目标元素的数值为第i行和第j列中数值最大的，且所述目标元素在第j列中的干信比小于预设值，确定对所述LED阵列中第j个LED单元中的倾斜角度调整完毕。
可选的，所述LED阵列的LED单元和所述PD阵列的PD单元具有一一对应关系。
可选的，所述目标元素处于所述直流增益矩阵的主对角线上，所述主对角线为从所述直流增益矩阵的左上到右下的对角线。
可选的，将所述直流增益矩阵第j列中除了所述目标元素外的N-1个元素数值的平方和作为第一数值，将所述目标元素数值的平方作为第二数值；
将所述第一数值与第二数值的比值作为所述目标元素在第j列中的干信比。
可选的，对所述LED阵列中LED单元调整的倾斜角度小于LED单元的最大发光角度。
一种可见光通信中的发光二极管调整装置，应用于MIMO系统中，所述MIMO系统中包括LED阵列和PD阵列，所述LED阵列中LED单元的数量与所述PD阵列中PD单元的数量相同，所述装置包括：
调整单元，用于调整所述LED阵列中LED单元的倾斜角度；
计算单元，用于在调整的过程中，实时计算所述LED阵列与所述PD阵列之间的N×N直流增益矩阵，所述直流增益矩阵中第i行，第j列的目标元素的数值为所述LED阵列中第j个LED单元到所述PD阵列中第i个PD单元之间通信链路的直流增益，N为所述PD单元和所述LED单元的数量；
确定单元，用于若通过所述计算单元计算得到所述直流增益矩阵中所述目标元素的数值为第i行和第j列中数值最大的，且所述目标元素在第j列中的干信比小于预设值，确定对所述LED阵列中第j个LED单元中的倾斜角度调整完毕。
可选的，所述LED阵列的LED单元和所述PD阵列的PD单元具有一一对应关系。
可选的，所述目标元素处于所述直流增益矩阵的主对角线上，所述主对角线为从所述直流增益矩阵的左上到右下的对角线。
可选的，所述计算单元具体用于将所述直流增益矩阵第j列中除了所述目标元素外的N-1个元素数值的平方和作为第一数值，将所述目标元素数值的平方作为第二数值；将所述第一数值与第二数值的比值作为所述目标元素在第j列中的干信比。
可选的，所述调整单元对所述LED阵列中LED单元调整的倾斜角度小于LED单元的最大发光角度。
由上述技术方案可以看出，调整LED阵列中LED单元的倾斜角度，在调整的过程中，实时计算所述LED阵列与所述PD阵列之间的N×N直流增益矩阵，所述直流增益矩阵中第i行，第j列的目标元素的数值为所述LED阵列中第j个LED单元到所述PD阵列中第i个PD单元之间通信链路的直流增益，N为所述PD单元和所述LED单元的数量，若所述直流增益矩阵中所述目标元素的数值为第i行和第j列中数值最大的，且所述目标元素在第j列中的干信比小于预设值，则确定对所述LED阵列中第j个LED单元中的倾斜角度调整完毕，使得调整完毕后的所述LED阵列对所述PD阵列产生的信道相关性相比未调整前降低，提升了通信速率。由于不需要在MIMO系统中增加额外的光学器件，仅需对LED阵列的物理结构进行优化，降低了成本，提高了缩小LED阵列和PD阵列的可能性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为一种MIMO系统中的信道模型示意图；
图2为本发明实施例提供的一种可见光通信中的发光二极管调整方法的方法流程图；
图3a为本发明实施例提供的一种LED阵列的排列和编号示意图；
图3b为本发明实施例提供的一种LED单元的调整角度示意图；
图3c为本发明实施例提供的一种调整后的MIMO系统的直流增益矩阵；
图4为本发明实施例提供的一种可见光通信中的发光二极管调整装置的装置结构图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在VLC-MIMO系统中，在将LED阵列和PD阵列的尺寸缩小时，会对PD阵列产生较大的信道相关性，从而产生很大的信号干扰，影响PD阵列对LED阵列的光传输信号的解读。
为了解决信道相关性大的问题，传统的方式是在LED阵列和PD阵列之间增加光学器件例如凸透镜或鱼眼透镜等，
例如在PD阵列上设置半球形透镜，利用光线的折射定律及反射定律和凸透镜对光线的会聚性，从而使PD阵列的视场(英文：Field of view，缩写：FOV)角得到提高以及使得在接收平面上的对各个LED单元发出的光斑能很好地区分开。
可见，通过增设光学器件，可以有效降低PD阵列的信道相关性。但是，增加的光学器件首先会提高VLC-MIMO系统的成本，而且额外的光学器件会导致VLC-MIMO系统中LED阵列和PD阵列的尺寸难以缩小到预期，不利于VLC-MIMO系统的推广和应用。
发明人发现，目前还有一种降低PD阵列的信道相关性的方式，主要通过调整PD阵列中PD单元的偏转、倾斜来实现。通过偏转PD单元，使得PD阵列中的各个PD单元的FOV变得不同，即使用几种具有不同FOV的PD单元来构成接收光的PD阵列，FOV大的PD单元来使PD阵列的FOV足够大，而FOV小的PD单元来降低信道相关性。
但是，一个VLC-MIMO系统由发送阵列(LED阵列)和接收阵列(PD阵列)组成，如果只对接收端阵列进行分析，就导致对该系统的研究不完整，而且在某些情况下，仅调整接收阵列中PD单元的法向量(即对PD单元进行偏转)对降低信道相关性的效果并不好。
发明人发现，从本质上说LED单元和PD单元都属于PN结(英文：PN junction)，在物理意义上相同。在这一结论的基础上，若通过偏转、倾斜PD单元(倾斜PD单元的法向量)可以解决信道相关性的问题，那么反之偏转、倾斜LED单元(倾斜LED单元的法向量)同样也可以实现解决信道相关性的问题。
在一个VLC-MIMO系统中，法向量倾斜的对象(包括：LED单元和PD单元)主要取决于调制阶数m和视场角系数k的大小，如直流增益表达式所示：
其中，hij表示所述VLC-MIMO系统中LED阵列的第j个LED单元到PD阵列的第i个PD单元的通信链路的直流增益。T是滤波器增益、G是透镜增益、m是LED单元的调制阶数、k是PD单元的视场角系数、θ是LED单元的发光角、φ是PD单元接收光线的入射角、A是PD单元的有效工作面积、d是LED单元到PD单元的传输距离、ψc是PD单元的视场角。
通过直流增益表达式可以看出，通过对收发端阵元的法向量进行倾斜，即改变LED发光角θ或改变PD入射角φ可以有效降低信号见的干扰，也就是降低信道相关性。一般来说，式中的m可以大于或者可以远大于k，因为此时LED发光角θ对VLC-MIMO系统信道相关性的影响效果远大于PD入射角φ的影响，所以，发明人提出的对LED单元的法向量进行倾斜具有坚实的理论基础，是完全可以实行的。
为此，本发明实施例提供了一种可见光通信中的发光二极管调整方法和装置，调整LED阵列中LED单元的倾斜角度，在调整的过程中，实时计算所述LED阵列与所述PD阵列之间的N×N直流增益矩阵，所述直流增益矩阵中第i行，第j列的目标元素的数值为所述LED阵列中第j个LED单元到所述PD阵列中第i个PD单元之间通信链路的直流增益，N为所述PD单元和所述LED单元的数量，若所述直流增益矩阵中所述目标元素的数值为第i行和第j列中数值最大的，且所述目标元素在第j列中的干信比小于预设值，则确定对所述LED阵列中第j个LED单元中的倾斜角度调整完毕，使得调整完毕后的所述LED阵列对所述PD阵列产生的信道相关性相比未调整前降低，提升了通信速率。由于不需要在MIMO系统中增加额外的光学器件，仅需对LED阵列的物理结构进行优化，降低了成本，提高了缩小LED阵列和PD阵列的可能性。
本发明实施例主要应用于MIMO系统中，所述MIMO系统中包括LED阵列和PD阵列，所述LED阵列中LED单元的数量与所述PD阵列中PD单元的数量相同。
图2为本发明实施例提供的一种可见光通信中的发光二极管调整方法的方法流程图，所述方法包括：
S101：调整所述LED阵列中LED单元的倾斜角度。
这里的调整可以理解为改变LED单元原本的投射光线的方向。调整的方式可以为将LED单元相对于原来位置进行偏转和/或倾斜。
需要注意的是，LED单元具有最大发光角度，例如8°。由于每个LED单元的最大发光角为8°，这就限制了法向量(不管是LED单元还是PD单元)倾斜的角度必须小于等于8°，若调整的偏移角度超出了最大发光角，LED单元正方向相对的PD单元将无法接收到该LED单元投射的光线。
故可选的，对所述LED阵列中LED单元调整的倾斜角度小于LED单元的最大发光角度。
而且随着对LED单元调整的倾斜角度的增大，与这个LED单元正方向相对的PD单元接收到的主信号功率会迅速下降，所以倾斜角度的取值一般远小于8°，即调整后的LED单元的相对于调整前的该LED单元法向量倾斜角度非常小。
S102：在调整的过程中，实时计算所述LED阵列与所述PD阵列之间的N×N直流增益矩阵，所述直流增益矩阵中第i行，第j列的目标元素的数值为所述LED阵列中第j个LED单元到所述PD阵列中第i个PD单元之间通信链路的直流增益，N为所述PD单元和所述LED单元的数量。
举例说明，所述直流增益矩阵具体可以如下式所示：
处于所述直流增益矩阵中第i行的所有N个元素分别为LED矩阵中N个LED单元发出的光线对第i个PD单元产生的直流增益。
可选的，为了便于计算，所述LED阵列的LED单元和所述PD阵列的PD单元可以预先设置有一一对应关系。例如LED阵列中第一行第一个LED单元与PD阵列中第一行第一个PD单元建立对应关系，或者，例如LED阵列中的一个LED单元与PD阵列中与这个LED单元正方向相对的PD单元之间建立对应关系。
S103：若所述直流增益矩阵中所述目标元素的数值为第i行和第j列中数值最大的，且所述目标元素在第j列中的干信比小于预设值，确定对所述LED阵列中第j个LED单元中的倾斜角度调整完毕。
举例说明，所述直流增益矩阵中所述目标元素的数值为第i行和第j列中数值最大的可以理解为，所述PD阵列中第i个PD单元所接收到的光线中，由所述LED阵列中第j个LED单元发出的光线强度是最大的，第i个PD单元所接收到的由其他LED单元发出的光线强度均比由第j个LED单元发出的光线强度要弱。在所述LED阵列的LED单元和所述PD阵列的PD单元可以具有一一对应关系的情况下，第i个PD单元和第j个LED单元之间具有一一对应关系。若LED阵列中的一个LED单元与PD阵列中与这个LED单元正方向相对的PD单元之间建立对应关系。所述目标元素可以处于所述直流增益矩阵的主对角线上，所述主对角线为从所述直流增益矩阵的左上到右下的对角线。
所述目标元素在第j列中的干信比小于预设值可以理解为，第i个PD单元所接收到的由其他LED单元发出的光线对第i个PD单元接收的由第j个LED单元发出的光线产生的干扰较小，以至于不会影响到对第j个LED单元发出的光线的解析。也就是说，所述目标元素在第j列中的干信比越小，对第i个PD单元的信道相关性就越小。所述预设值可以根据具体应用场景的需求和精度相应的设置。
在本发明实施例中所述的干信比可以通过下述可选方式计算得到。可选的，将所述直流增益矩阵第j列中除了所述目标元素外的N-1个元素数值的平方和作为第一数值，将所述目标元素数值的平方作为第二数值；将所述第一数值与第二数值的比值作为所述目标元素在第j列中的干信比。
接下来通过一个具体实施方式进一步对本发明进行说明。
所述MIMO系统中的LED阵列和PD阵列均为4×4的阵列，阵列的排列方式可如图3a所示，图中1到16的编号为对阵列中单元设置的编号。确保LED阵列和PD阵列的尺寸相同，LED单元与正方向相对的PD单元之间具有一一对应关系，并确定各个LED单元和PD单元的坐标值。
在调整前，当LED阵列和PD阵列每个阵元(LED单元、PD单元)的间距都是0.028m；LED单元调制阶数m为288.2748；PD单元的有效工作面积A为1mm2；滤波片增益T为1；透镜增益G为7.3125；LED阵列和PD阵列的垂直距离为30cm时，每一路LED单元发出的光信号至少有三个干扰信号，最多有八个干扰信号。在信道矩阵中，针对一个PD单元，干信比最大可以达到0.3492。
根据所述直流增益矩阵对所述LED阵列中不同位置的LED单元进行不同的倾斜角度调整，例如图3b所示，z轴负方向为LED单元调整前的法向量方向，z轴负方向为LED单元投射光线的方向。其中，α为LED单元的倾斜角度，β为LED单元的倾斜方位角度。
在满足所述直流增益矩阵中所述目标元素的数值为第i行和第j列中数值最大的，且所述目标元素在第j列中的干信比小于预设值的条件下，完成对所述LED阵列中LED单元的调整，调整后各个LED单元的倾斜状态可以参见表1：
表1
调整后的所述LED阵列的直流增益矩阵可以如图3c所示，图3c中最上层的1～16以及左侧的1～16可以为所述直流增益矩阵的列数和行数。其余部分的内容可以为所述直流增益矩阵中相应位置的元素的数值，在图3c中，数值均通过了归一化处理。
调整后的所述MIMO系统的信道矩阵中，每一路LED单元发出的光信号至少有三个干扰信号，最多有五个干扰信号。针对一个PD单元，干信比最大可以达到0.2458。和调整前相比，信道相关性降低了。
由上述实施例可以看出，调整LED阵列中LED单元的倾斜角度，在调整的过程中，实时计算所述LED阵列与所述PD阵列之间的N×N直流增益矩阵，所述直流增益矩阵中第i行，第j列的目标元素的数值为所述LED阵列中第j个LED单元到所述PD阵列中第i个PD单元之间通信链路的直流增益，N为所述PD单元和所述LED单元的数量，若所述直流增益矩阵中所述目标元素的数值为第i行和第j列中数值最大的，且所述目标元素在第j列中的干信比小于预设值，则确定对所述LED阵列中第j个LED单元中的倾斜角度调整完毕，使得调整完毕后的所述LED阵列对所述PD阵列产生的信道相关性相比未调整前降低，提升了通信速率。由于不需要在MIMO系统中增加额外的光学器件，仅需对LED阵列的物理结构进行优化，降低了成本，提高了缩小LED阵列和PD阵列的可能性。
图4为本发明实施例提供的一种可见光通信中的发光二极管调整装置的装置结构图，应用于MIMO系统中，所述MIMO系统中包括LED阵列和PD阵列，所述LED阵列中LED单元的数量与所述PD阵列中PD单元的数量相同，所述装置包括：
调整单元401，用于调整所述LED阵列中LED单元的倾斜角度；
计算单元402，用于在调整的过程中，实时计算所述LED阵列与所述PD阵列之间的N×N直流增益矩阵，所述直流增益矩阵中第i行，第j列的目标元素的数值为所述LED阵列中第j个LED单元到所述PD阵列中第i个PD单元之间通信链路的直流增益，N为所述PD单元和所述LED单元的数量；
确定单元403，用于若通过所述计算单元402计算得到所述直流增益矩阵中所述目标元素的数值为第i行和第j列中数值最大的，且所述目标元素在第j列中的干信比小于预设值，确定对所述LED阵列中第j个LED单元中的倾斜角度调整完毕。
可选的，所述LED阵列的LED单元和所述PD阵列的PD单元具有一一对应关系。
可选的，所述目标元素处于所述直流增益矩阵的主对角线上，所述主对角线为从所述直流增益矩阵的左上到右下的对角线。
可选的，所述计算单元402具体用于将所述直流增益矩阵第j列中除了所述目标元素外的N-1个元素数值的平方和作为第一数值，将所述目标元素数值的平方作为第二数值；将所述第一数值与第二数值的比值作为所述目标元素在第j列中的干信比。
可选的，所述调整单元401对所述LED阵列中LED单元调整的倾斜角度小于LED单元的最大发光角度。
由上述实施例可以看出，调整LED阵列中LED单元的倾斜角度，在调整的过程中，实时计算所述LED阵列与所述PD阵列之间的N×N直流增益矩阵，所述直流增益矩阵中第i行，第j列的目标元素的数值为所述LED阵列中第j个LED单元到所述PD阵列中第i个PD单元之间通信链路的直流增益，N为所述PD单元和所述LED单元的数量，若所述直流增益矩阵中所述目标元素的数值为第i行和第j列中数值最大的，且所述目标元素在第j列中的干信比小于预设值，则确定对所述LED阵列中第j个LED单元中的倾斜角度调整完毕，使得调整完毕后的所述LED阵列对所述PD阵列产生的信道相关性相比未调整前降低，提升了通信速率。由于不需要在MIMO系统中增加额外的光学器件，仅需对LED阵列的物理结构进行优化，降低了成本，提高了缩小LED阵列和PD阵列的可能性。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质可以是下述介质中的至少一种：只读存储器(英文：read-only memory，缩写：ROM)、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于设备及系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的设备及系统实施例仅仅是示意性的，其中作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种可见光通信中的发光二极管调整方法，其特征在于，应用于多输入多输出MIMO系统中，所述MIMO系统中包括发光二极管LED阵列和光电二极管PD阵列，所述LED阵列中LED单元的数量与所述PD阵列中PD单元的数量相同，所述方法包括：
调整所述LED阵列中LED单元的倾斜角度，对所述LED阵列中LED单元调整的倾斜角度小于LED单元的最大发光角度；
在调整的过程中，实时计算所述LED阵列与所述PD阵列之间的N×N直流增益矩阵，所述直流增益矩阵中第i行，第j列的目标元素的数值为所述LED阵列中第j个LED单元到所述PD阵列中第i个PD单元之间通信链路的直流增益，N为所述PD单元和所述LED单元的数量；
若所述直流增益矩阵中所述目标元素的数值为第i行和第j列中数值最大的，且所述目标元素在第j列中的干信比小于预设值，确定对所述LED阵列中第j个LED单元中的倾斜角度调整完毕。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述LED阵列的LED单元和所述PD阵列的PD单元具有一一对应关系。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，
所述目标元素处于所述直流增益矩阵的主对角线上，所述主对角线为从所述直流增益矩阵的左上到右下的对角线。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
将所述直流增益矩阵第j列中除了所述目标元素外的N-1个元素数值的平方和作为第一数值，将所述目标元素数值的平方作为第二数值；
将所述第一数值与第二数值的比值作为所述目标元素在第j列中的干信比。
5.一种可见光通信中的发光二极管调整装置，其特征在于，应用于多输入多输出MIMO系统中，所述MIMO系统中包括发光二极管LED阵列和光电二极管PD阵列，所述LED阵列中LED单元的数量与所述PD阵列中PD单元的数量相同，所述装置包括：
调整单元，用于调整所述LED阵列中LED单元的倾斜角度，对所述LED阵列中LED单元调整的倾斜角度小于LED单元的最大发光角度；
计算单元，用于在调整的过程中，实时计算所述LED阵列与所述PD阵列之间的N×N直流增益矩阵，所述直流增益矩阵中第i行，第j列的目标元素的数值为所述LED阵列中第j个LED单元到所述PD阵列中第i个PD单元之间通信链路的直流增益，N为所述PD单元和所述LED单元的数量；
确定单元，用于若通过所述计算单元计算得到所述直流增益矩阵中所述目标元素的数值为第i行和第j列中数值最大的，且所述目标元素在第j列中的干信比小于预设值，确定对所述LED阵列中第j个LED单元中的倾斜角度调整完毕。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，
所述LED阵列的LED单元和所述PD阵列的PD单元具有一一对应关系。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，
所述目标元素处于所述直流增益矩阵的主对角线上，所述主对角线为从所述直流增益矩阵的左上到右下的对角线。
8.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，
所述计算单元具体用于将所述直流增益矩阵第j列中除了所述目标元素外的N-1个元素数值的平方和作为第一数值，将所述目标元素数值的平方作为第二数值；将所述第一数值与第二数值的比值作为所述目标元素在第j列中的干信比。
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