本發(fā)明涉及無線通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及移動信號覆蓋技術(shù)領(lǐng)域，具體是指一種實現(xiàn)移動信號深度覆蓋智能終端的優(yōu)化控制的系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù)：
移動網(wǎng)絡(luò)憑借著強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)容量和便捷的連接方式，已成為人們進(jìn)入智能互聯(lián)生活的必備。截止到2016年2月，國內(nèi)移動網(wǎng)絡(luò)用戶數(shù)已達(dá)12.9億，其中僅中國移動的4G用戶數(shù)就達(dá)到3.6億。覆蓋情況是決定移動網(wǎng)絡(luò)能力的重要因素之一，以市場占有率最高的移動4G信號為例，隨著4G用戶數(shù)的大幅增長和移動數(shù)據(jù)的爆發(fā)式增長，4G信號高頻段、高損耗、低繞射能力等固有缺陷逐漸顯露，在城市居民區(qū)、商業(yè)區(qū)等密集建筑區(qū)域內(nèi)普遍存在深度覆蓋較差的情況，在高層樓宇中室內(nèi)信號覆蓋問題尤其突出。
目前，運(yùn)營商主要通過建設(shè)微基站等方式解決移動信號深度覆蓋問題，但是這些方式硬件投資大，施工復(fù)雜，效果不明顯，且存在電磁輻射問題。隨著中國百姓維權(quán)意識的加強(qiáng)，不斷出現(xiàn)已布設(shè)的基站被迫遷移或者拆除的情況，造成了巨大的浪費(fèi)。另一方面，廣電有線電視同軸電纜和電信光纖是國內(nèi)僅有的能進(jìn)入室內(nèi)的線纜資源，目前廣電的同軸電纜最高能通過5GHz信號，但是僅使用了5-860MHz頻段，其余頻段閑置，可利用的頻率資源十分充裕。因此通過廣電同軸電纜傳輸移動信號進(jìn)入室內(nèi)，再通過智能終端發(fā)射，是一種可靠、低成本、工程實施簡單的移動信號深度覆蓋解決方法。
然而，由于廣電同軸電纜和相關(guān)配件存在各地標(biāo)準(zhǔn)不一、年久及破損等問題，使得同軸電纜中信號組成較為復(fù)雜，造成對有效頻段內(nèi)移動信號的干擾。另外，移動信號易受各種施工和環(huán)境因素影響，使得不同小區(qū)、不同樓層中獲取的信號強(qiáng)度也不盡相同。上述原因?qū)е轮悄芙K端設(shè)計效果和用戶實際體驗不一致，甚至影響智能終端的有效工作，迫切需要一種控制方法使得智能終端的性能最優(yōu)化，同時也保證智能終端的可靠性和穩(wěn)定性。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是克服上述現(xiàn)有同軸電纜自身和移動信號獲取方式的缺點，提供了一種能夠?qū)崿F(xiàn)移動信號深度覆蓋智能終端的優(yōu)化控制的系統(tǒng)及方法。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明具有如下組成部分：
該實現(xiàn)移動信號深度覆蓋智能終端的優(yōu)化控制的系統(tǒng)，包括：
濾波匹配模塊，用于接收移動信號、CATV信號和網(wǎng)絡(luò)信號并進(jìn)行濾波，完成阻抗匹配，并進(jìn)行信號分配；
調(diào)節(jié)模塊，用于根據(jù)所述的控制模塊的輸出信號，對所述的濾波匹配模塊的輸出信號進(jìn)行調(diào)節(jié)，改變所述的調(diào)節(jié)模塊的輸出信號的功率，以保證第一級放大模塊和第二級放大模塊不會因為輸入功率過大而發(fā)生損壞；
第一級放大模塊，用于對所述的調(diào)節(jié)模塊的輸出信號進(jìn)行放大，并將該信號輸出至功率檢測模塊和第二級放大模塊；
功率檢測模塊，用于對所述的第一級放大模塊的輸出信號進(jìn)行實時采集、放大、功率檢測和模數(shù)轉(zhuǎn)換處理，并將與輸入信號功率大小成正比的數(shù)字信號作為調(diào)節(jié)值輸出至控制模塊；
控制模塊，用于根據(jù)所述的功率檢測模塊的輸出信號確定調(diào)節(jié)值的大小，并將所述的調(diào)節(jié)值輸出至所述的調(diào)節(jié)模塊；
第二級放大模塊，用于對所述的第一級放大模塊輸出的信號進(jìn)行放大，并輸出至天線模塊；
天線模塊，用于將所述的第二級放大模塊的輸出信號通過天線輸出。
較佳地，其所述的完成阻抗匹配，具體為：
確保輸入阻抗為75歐姆，調(diào)節(jié)模塊端的輸出阻抗為50歐姆，用戶機(jī)頂盒端的輸出阻抗為75歐姆。
較佳地，所述的進(jìn)行信號分配，具體為：
將移動信號分配至調(diào)節(jié)模塊，將CATV信號和網(wǎng)絡(luò)信號分配至用戶機(jī)頂盒。
較佳地，所述的調(diào)節(jié)模塊具有七級調(diào)節(jié)值，所述的調(diào)節(jié)值的大小由控制模塊輸出的數(shù)字控制信號確定，并在智能終端上電后默認(rèn)一個調(diào)節(jié)值。
還包括一種基于上述系統(tǒng)實現(xiàn)移動信號深度覆蓋智能終端的優(yōu)化控制的方法，包括以下步驟：
(1)移動信號、CATV信號和網(wǎng)絡(luò)信號通過外部器件合路后，傳輸至智能終端的濾波匹配模塊；
(2)所述的濾波匹配模塊對移動信號、CATV信號和網(wǎng)絡(luò)信號進(jìn)行濾波，濾除無效頻段干擾信號；
(3)所述的濾波匹配模塊完成阻抗匹配，并同步進(jìn)行信號分配；
(4)調(diào)節(jié)模塊在智能終端上電后默認(rèn)一個調(diào)節(jié)值，并根據(jù)控制模塊輸出的調(diào)節(jié)值，對所述的濾波匹配模塊的輸出信號進(jìn)行調(diào)節(jié)，改變所述的調(diào)節(jié)模塊的輸出信號的功率，保證調(diào)節(jié)模塊輸出信號的功率在不超過所述的第一級放大模塊和所述的第二級放大模塊地最大限制功率；
(5)第一級放大模塊對所述的調(diào)節(jié)模塊的輸出信號進(jìn)行放大，并將該信號輸出至功率檢測模塊和第二級放大模塊；
(6)功率檢測模塊對所述的第一級放大模塊的輸出信號進(jìn)行實時采集、放大、功率檢測和模數(shù)轉(zhuǎn)換處理，并將與輸入信號功率大小成正比的數(shù)字信號作為調(diào)節(jié)值輸出至控制模塊；
(7)控制模塊根據(jù)所述的功率檢測模塊的輸出信號確定調(diào)節(jié)值的大小，并將所述的調(diào)節(jié)值輸出至所述的調(diào)節(jié)模塊；
(8)第二級放大模塊將所述的第一級放大模塊的輸出信號放大，輸出至天線模塊；
(9)所述的天線模塊將所述的第二級放大模塊輸入的信號匹配處理后通過天線輸出。
較佳地，所述的完成阻抗匹配，具體為：
確保輸入阻抗為75歐姆，調(diào)節(jié)模塊端的輸出阻抗為50歐姆，用戶機(jī)頂盒端的輸出阻抗為75歐姆。
較佳地，所述的進(jìn)行信號分配，具體為：
將移動信號分配至調(diào)節(jié)模塊，將CATV信號和網(wǎng)絡(luò)信號分配至用戶機(jī)頂盒。
較佳地，所述的步驟(7)具體為：
所述的控制模塊通過內(nèi)部程序?qū)⑺龅墓β蕶z測模塊輸出的數(shù)字信號與預(yù)設(shè)的七檔調(diào)節(jié)范圍作比較，并根據(jù)比較結(jié)果輸出相應(yīng)的控制信號至所述的調(diào)節(jié)模塊，使得調(diào)節(jié)模塊的輸出信號發(fā)生改變。
采用了該發(fā)明中實現(xiàn)移動信號深度覆蓋智能終端的優(yōu)化控制的系統(tǒng)及方法，與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下有益效果：
1、使得移動信號深度覆蓋智能終端不受因廣電同軸電纜和相關(guān)配件標(biāo)準(zhǔn)不一、年久及破損等問題造成信號組成復(fù)雜，易對有效頻段內(nèi)移動信號干擾的影響。
2、使得移動信號深度覆蓋智能終端不受因各種施工和環(huán)境因素造成不同小區(qū)、不同樓層中獲取的移動信號強(qiáng)度不同的影響。
3、通過內(nèi)部核心程序，根據(jù)獲取的移動信號大小，自動檢測功率、自動判斷功率范圍、自動調(diào)節(jié)輸出功率大小，保證終端以最優(yōu)性能有效工作。
4、充分挖掘深度覆蓋智能終端的設(shè)計性能，保證其可靠性和穩(wěn)定性，使之更有效的提高移動信號覆蓋效果，增強(qiáng)用戶體驗。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的實現(xiàn)移動信號深度覆蓋智能終端的優(yōu)化控制的系統(tǒng)及方法的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為了能夠更清楚地描述本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，下面結(jié)合具體實施例來進(jìn)行進(jìn)一步的描述。
該實現(xiàn)移動信號深度覆蓋智能終端的優(yōu)化控制的系統(tǒng)，包括：
濾波匹配模塊，用于接收移動信號、CATV信號和網(wǎng)絡(luò)信號并進(jìn)行濾波，完成阻抗匹配，并進(jìn)行信號分配；
調(diào)節(jié)模塊，用于根據(jù)所述的控制模塊的輸出信號，對所述的濾波匹配模塊的輸出信號進(jìn)行調(diào)節(jié)，改變所述的調(diào)節(jié)模塊的輸出信號的功率，以保證第一級放大模塊和第二級放大模塊不會因為輸入功率過大而發(fā)生損壞；
第一級放大模塊，用于對所述的調(diào)節(jié)模塊的輸出信號進(jìn)行放大，并將該信號輸出至功率檢測模塊和第二級放大模塊；
功率檢測模塊，用于對所述的第一級放大模塊的輸出信號進(jìn)行實時采集、放大、功率檢測和模數(shù)轉(zhuǎn)換處理，并將與輸入信號功率大小成正比的數(shù)字信號作為調(diào)節(jié)值輸出至控制模塊；
控制模塊，用于根據(jù)所述的功率檢測模塊的輸出信號確定調(diào)節(jié)值的大小，并將所述的調(diào)節(jié)值輸出至所述的調(diào)節(jié)模塊；
第二級放大模塊，用于對所述的第一級放大模塊輸出的信號進(jìn)行放大，并輸出至天線模塊；
天線模塊，用于將所述的第二級放大模塊的輸出信號通過天線輸出。
在一種較佳的實施方式中，其所述的完成阻抗匹配，具體為：
確保輸入阻抗為75歐姆，調(diào)節(jié)模塊端的輸出阻抗為50歐姆，用戶機(jī)頂盒端的輸出阻抗為75歐姆。
在一種較佳的實施方式中，所述的進(jìn)行信號分配，具體為：
將移動信號分配至調(diào)節(jié)模塊，將CATV信號和網(wǎng)絡(luò)信號分配至用戶機(jī)頂盒。
在一種較佳的實施方式中，所述的調(diào)節(jié)模塊具有七級調(diào)節(jié)值，所述的調(diào)節(jié)值的大小由控制模塊輸出的數(shù)字控制信號確定，并在智能終端上電后默認(rèn)一個調(diào)節(jié)值。
還包括一種基于上述系統(tǒng)實現(xiàn)移動信號深度覆蓋智能終端的優(yōu)化控制的方法，包括以下步驟：
(1)移動信號、CATV信號和網(wǎng)絡(luò)信號通過外部器件合路后，傳輸至智能終端的濾波匹配模塊；
(2)所述的濾波匹配模塊對移動信號、CATV信號和網(wǎng)絡(luò)信號進(jìn)行濾波，濾除無效頻段干擾信號；
(3)所述的濾波匹配模塊完成阻抗匹配，并同步進(jìn)行信號分配；
(4)調(diào)節(jié)模塊在智能終端上電后默認(rèn)一個調(diào)節(jié)值，并根據(jù)控制模塊輸出的調(diào)節(jié)值，對所述的濾波匹配模塊的輸出信號進(jìn)行調(diào)節(jié)，改變所述的調(diào)節(jié)模塊的輸出信號的功率，保證調(diào)節(jié)模塊輸出信號的功率在不超過所述的第一級放大模塊和所述的第二級放大模塊地最大限制功率；
(5)第一級放大模塊對所述的調(diào)節(jié)模塊的輸出信號進(jìn)行放大，并將該信號輸出至功率檢測模塊和第二級放大模塊；
(6)功率檢測模塊對所述的第一級放大模塊的輸出信號進(jìn)行實時采集、放大、功率檢測和模數(shù)轉(zhuǎn)換處理，并將與輸入信號功率大小成正比的數(shù)字信號作為調(diào)節(jié)值輸出至控制模塊；
(7)控制模塊根據(jù)所述的功率檢測模塊的輸出信號確定調(diào)節(jié)值的大小，并將所述的調(diào)節(jié)值輸出至所述的調(diào)節(jié)模塊；
(8)第二級放大模塊將所述的第一級放大模塊的輸出信號放大，輸出至天線模塊；
(9)所述的天線模塊將所述的第二級放大模塊輸入的信號匹配處理后通過天線輸出。
在一種較佳的實施方式中，所述的完成阻抗匹配，具體為：
確保輸入阻抗為75歐姆，調(diào)節(jié)模塊端的輸出阻抗為50歐姆，用戶機(jī)頂盒端的輸出阻抗為75歐姆。
在一種較佳的實施方式中，所述的進(jìn)行信號分配，具體為：
將移動信號分配至調(diào)節(jié)模塊，將CATV信號和網(wǎng)絡(luò)信號分配至用戶機(jī)頂盒。
在一種較佳的實施方式中，所述的步驟(7)具體為：
所述的控制模塊通過內(nèi)部程序?qū)⑺龅墓β蕶z測模塊輸出的數(shù)字信號與預(yù)設(shè)的七檔調(diào)節(jié)范圍作比較，并根據(jù)比較結(jié)果輸出相應(yīng)的控制信號至所述的調(diào)節(jié)模塊，使得調(diào)節(jié)模塊的輸出信號發(fā)生改變。
本發(fā)明的結(jié)構(gòu)如圖1所示，主要工作步驟包括：
移動信號、CATV信號和網(wǎng)絡(luò)信號通過外部器件合路后由廣電同軸電纜傳輸?shù)街悄芙K端輸入端濾波匹配模塊。
濾波匹配模塊通過內(nèi)部處理，首先對移動信號、CATV信號和網(wǎng)絡(luò)信號進(jìn)行濾波，濾除無效頻段干擾信號。其次完成阻抗匹配，輸入端實現(xiàn)75歐姆阻抗，匹配同軸電纜輸入；輸出端實現(xiàn)50歐姆阻抗到調(diào)節(jié)模塊，75歐姆阻抗到用戶機(jī)頂盒端。該模塊同步進(jìn)行信號的分配，將移動信號分配給調(diào)節(jié)模塊，將CATV信號和網(wǎng)絡(luò)信號分配給用戶機(jī)頂盒。
調(diào)節(jié)模塊在智能終端上電后默認(rèn)一個調(diào)節(jié)值，保護(hù)第一級放大模塊和第二級放大模塊不會因為終端一上電輸入信號功率過大而發(fā)生損壞。調(diào)節(jié)模塊擁有7級調(diào)節(jié)值，由控制模塊輸出的數(shù)字控制信號確定。調(diào)節(jié)模塊輸出端與第一級放大模塊輸入端相連接。
第一級放大模塊將調(diào)節(jié)模塊的輸出信號放大，輸出給功率檢測模塊和第二級放大模塊。
功率檢測模塊對接收到的第一級放大模塊輸出信號進(jìn)行實時采集、放大、功率檢測、模數(shù)轉(zhuǎn)換處理等步驟，最終將與輸入信號功率大小成正比的數(shù)字信號輸出給控制模塊。
控制模塊是本發(fā)明的核心部分，通過內(nèi)部程序自動判斷由功率檢測模塊輸出的數(shù)字信號大小，將該值與預(yù)設(shè)7檔調(diào)節(jié)范圍作比較，并根據(jù)比較結(jié)果輸出7種不同控制信號中的1種到調(diào)節(jié)模塊，使得調(diào)節(jié)模塊的輸出信號發(fā)生改變，保證調(diào)節(jié)模塊輸出信號的功率在不超過第一級和第二級放大模塊輸入功率限制情況下最大。然后，功率檢測模塊將新的輸入信號處理后輸出給控制模塊，控制模塊再次判斷該值位于哪檔調(diào)節(jié)范圍內(nèi)，并根據(jù)比較結(jié)果輸出控制信號到調(diào)節(jié)模塊。
第二級放大模塊將第一級放大模塊的輸出信號放大，輸出給天線模塊。天線模塊將第二級放大模塊輸入的信號匹配處理后通過天線輸出。
經(jīng)過上述步驟，最終實現(xiàn)智能終端在可調(diào)節(jié)范圍內(nèi)輸出移動信號功率最大，且智能終端有良好的可靠性和穩(wěn)定性。
采用了該發(fā)明中實現(xiàn)移動信號深度覆蓋智能終端的優(yōu)化控制的系統(tǒng)及方法，與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下有益效果：
1、使得移動信號深度覆蓋智能終端不受因廣電同軸電纜和相關(guān)配件標(biāo)準(zhǔn)不一、年久及破損等問題造成信號組成復(fù)雜，易對有效頻段內(nèi)移動信號干擾的影響。
2、使得移動信號深度覆蓋智能終端不受因各種施工和環(huán)境因素造成不同小區(qū)、不同樓層中獲取的移動信號強(qiáng)度不同的影響。
3、通過內(nèi)部核心程序，根據(jù)獲取的移動信號大小，自動檢測功率、自動判斷功率范圍、自動調(diào)節(jié)輸出功率大小，保證終端以最優(yōu)性能有效工作。
4、充分挖掘深度覆蓋智能終端的設(shè)計性能，保證其可靠性和穩(wěn)定性，使之更有效的提高移動信號覆蓋效果，增強(qiáng)用戶體驗。
在此說明書中，本發(fā)明已參照其特定的實施例作了描述。但是，很顯然仍可以作出各種修改和變換而不背離本發(fā)明的精神和范圍。因此，說明書和附圖應(yīng)被認(rèn)為是說明性的而非限制性的。