本發(fā)明涉及無線通信技術領域，尤其涉及移動信號覆蓋技術領域，具體是指一種實現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：
移動網絡憑借著強大的網絡容量和便捷的連接方式，已成為人們進入智能互聯(lián)生活的必備。截止到2016年2月，國內移動網絡用戶數已達12.9億，其中僅中國移動的4G用戶數就達到3.6億。覆蓋情況是決定移動網絡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用戶數的大幅增長和移動數據的爆發(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)域內普遍存在深度覆蓋較差的情況，在高層樓宇中室內信號覆蓋問題尤其突出。
目前，運營商主要通過建設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，施工復雜，效果不明顯，且存在電磁輻射問題。隨著中國百姓維權意識的加強，不斷出現已布設的基站被迫遷移或者拆除的情況，造成了巨大的浪費。另一方面，廣電有線電視同軸電纜和電信光纖是國內僅有的能進入室內的線纜資源，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入室內，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配件存在各地標準不一、年久及破損等問題，使得同軸電纜中信號組成較為復雜，造成對有效頻段內移動信號的干擾。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度也不盡相同。上述原因導致智能終端設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。
技術實現要素：
本發(fā)明的目的是克服上述現有同軸電纜自身和移動信號獲取方式的缺點，提供了一種能夠實現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。
為了實現上述目的，本發(fā)明具有如下組成部分：
該實現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信號和網絡信號并進行濾波，完成阻抗匹配，并進行信號分配；
調節(jié)模塊，用于根據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行調節(jié)，改變所述的調節(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，用于對所述的調節(jié)模塊的輸出信號進行放大，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行實時采集、放大、功率檢測和模數轉換處理，并將與輸入信號功率大小成正比的數字信號作為調節(jié)值輸出至控制模塊；
控制模塊，用于根據所述的功率檢測模塊的輸出信號確定調節(jié)值的大小，并將所述的調節(jié)值輸出至所述的調節(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，調節(jié)模塊端的輸出阻抗為50歐姆，用戶機頂盒端的輸出阻抗為75歐姆。
較佳地，所述的進行信號分配，具體為：
將移動信號分配至調節(jié)模塊，將CATV信號和網絡信號分配至用戶機頂盒。
較佳地，所述的調節(jié)模塊具有七級調節(jié)值，所述的調節(jié)值的大小由控制模塊輸出的數字控制信號確定，并在智能終端上電后默認一個調節(jié)值。
還包括一種基于上述系統(tǒng)實現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信號和網絡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信號和網絡信號進行濾波，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，并同步進行信號分配；
(4)調節(jié)模塊在智能終端上電后默認一個調節(jié)值，并根據控制模塊輸出的調節(jié)值，對所述的濾波匹配模塊的輸出信號進行調節(jié)，改變所述的調節(jié)模塊的輸出信號的功率，保證調節(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節(jié)模塊的輸出信號進行放大，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行實時采集、放大、功率檢測和模數轉換處理，并將與輸入信號功率大小成正比的數字信號作為調節(jié)值輸出至控制模塊；
(7)控制模塊根據所述的功率檢測模塊的輸出信號確定調節(jié)值的大小，并將所述的調節(jié)值輸出至所述的調節(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，調節(jié)模塊端的輸出阻抗為50歐姆，用戶機頂盒端的輸出阻抗為75歐姆。
較佳地，所述的進行信號分配，具體為：
將移動信號分配至調節(jié)模塊，將CATV信號和網絡信號分配至用戶機頂盒。
較佳地，所述的步驟(7)具體為：
所述的控制模塊通過內部程序將所述的功率檢測模塊輸出的數字信號與預設的七檔調節(jié)范圍作比較，并根據比較結果輸出相應的控制信號至所述的調節(jié)模塊，使得調節(jié)模塊的輸出信號發(fā)生改變。
采用了該發(fā)明中實現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，與現有技術相比，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配件標準不一、年久及破損等問題造成信號組成復雜，易對有效頻段內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度不同的影響。
3、通過內部核心程序，根據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，增強用戶體驗。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的實現移動信號深度覆蓋智能終端的優(yōu)化控制的系統(tǒng)及方法的結構示意圖。
具體實施方式
為了能夠更清楚地描述本發(fā)明的技術內容，下面結合具體實施例來進行進一步的描述。
該實現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信號和網絡信號并進行濾波，完成阻抗匹配，并進行信號分配；
調節(jié)模塊，用于根據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行調節(jié)，改變所述的調節(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，用于對所述的調節(jié)模塊的輸出信號進行放大，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行實時采集、放大、功率檢測和模數轉換處理，并將與輸入信號功率大小成正比的數字信號作為調節(jié)值輸出至控制模塊；
控制模塊，用于根據所述的功率檢測模塊的輸出信號確定調節(jié)值的大小，并將所述的調節(jié)值輸出至所述的調節(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，調節(jié)模塊端的輸出阻抗為50歐姆，用戶機頂盒端的輸出阻抗為75歐姆。
在一種較佳的實施方式中，所述的進行信號分配，具體為：
將移動信號分配至調節(jié)模塊，將CATV信號和網絡信號分配至用戶機頂盒。
在一種較佳的實施方式中，所述的調節(jié)模塊具有七級調節(jié)值，所述的調節(jié)值的大小由控制模塊輸出的數字控制信號確定，并在智能終端上電后默認一個調節(jié)值。
還包括一種基于上述系統(tǒng)實現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信號和網絡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信號和網絡信號進行濾波，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，并同步進行信號分配；
(4)調節(jié)模塊在智能終端上電后默認一個調節(jié)值，并根據控制模塊輸出的調節(jié)值，對所述的濾波匹配模塊的輸出信號進行調節(jié)，改變所述的調節(jié)模塊的輸出信號的功率，保證調節(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節(jié)模塊的輸出信號進行放大，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行實時采集、放大、功率檢測和模數轉換處理，并將與輸入信號功率大小成正比的數字信號作為調節(jié)值輸出至控制模塊；
(7)控制模塊根據所述的功率檢測模塊的輸出信號確定調節(jié)值的大小，并將所述的調節(jié)值輸出至所述的調節(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，調節(jié)模塊端的輸出阻抗為50歐姆，用戶機頂盒端的輸出阻抗為75歐姆。
在一種較佳的實施方式中，所述的進行信號分配，具體為：
將移動信號分配至調節(jié)模塊，將CATV信號和網絡信號分配至用戶機頂盒。
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部程序將所述的功率檢測模塊輸出的數字信號與預設的七檔調節(jié)范圍作比較，并根據比較結果輸出相應的控制信號至所述的調節(jié)模塊，使得調節(jié)模塊的輸出信號發(fā)生改變。
本發(fā)明的結構如圖1所示，主要工作步驟包括：
移動信號、CATV信號和網絡信號通過外部器件合路后由廣電同軸電纜傳輸到智能終端輸入端濾波匹配模塊。
濾波匹配模塊通過內部處理，首先對移動信號、CATV信號和網絡信號進行濾波，濾除無效頻段干擾信號。其次完成阻抗匹配，輸入端實現75歐姆阻抗，匹配同軸電纜輸入；輸出端實現50歐姆阻抗到調節(jié)模塊，75歐姆阻抗到用戶機頂盒端。該模塊同步進行信號的分配，將移動信號分配給調節(jié)模塊，將CATV信號和網絡信號分配給用戶機頂盒。
調節(jié)模塊在智能終端上電后默認一個調節(jié)值，保護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。調節(jié)模塊擁有7級調節(jié)值，由控制模塊輸出的數字控制信號確定。調節(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行實時采集、放大、功率檢測、模數轉換處理等步驟，最終將與輸入信號功率大小成正比的數字信號輸出給控制模塊。
控制模塊是本發(fā)明的核心部分，通過內部程序自動判斷由功率檢測模塊輸出的數字信號大小，將該值與預設7檔調節(jié)范圍作比較，并根據比較結果輸出7種不同控制信號中的1種到調節(jié)模塊，使得調節(jié)模塊的輸出信號發(fā)生改變，保證調節(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節(jié)范圍內，并根據比較結果輸出控制信號到調節(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。
經過上述步驟，最終實現智能終端在可調節(jié)范圍內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，與現有技術相比，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配件標準不一、年久及破損等問題造成信號組成復雜，易對有效頻段內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度不同的影響。
3、通過內部核心程序，根據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，說明書和附圖應被認為是說明性的而非限制性的。