一种用于增强移动设备接收信号的系统及其方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及移动通信技术领域，特别是涉及一种用于增强移动设备接收信号的系 统及其方法。
【背景技术】
[0002] 在大型隧道内，移动设备（例如智能手机）没有无线信号存在时，用户无法通过移 动设备与外界联系。当用户驾驶车辆在隧道内遇到塞车，车辆无法通行，由于用户无法通过 移动设备通知隧道外的车辆，导致隧道外的车辆继续涌入，隧道的交通变得非常拥堵。
[0003] 为了解决隧道内的信号差问题，现有技术通过在隧道外侧地势相对开阔和海拔较 高的地方架设接收天线，并且在隧道内安装泄露通信电缆传输信号，以增强信号，从而实现 对隧道内移动设备的信号覆盖。但是现有技术的成本高，投入大。
【发明内容】
[0004] 本发明实施例提供了一种用于增强移动设备接收信号的系统及其方法，能够有效 地增强移动设备的信号，并控制和降低运营商的成本。
[0005] 第一方面提供一种用于增强移动设备接收信号的方法，其包括第一移动设备检测 第一信号强度，并将第一信号强度与预设的信号强度阈值进行比较；若第一信号强度大于 或等于信号强度阈值，则第一移动设备从第二移动设备获取第二信号强度，并将第二信号 强度与信号强度阈值进行比较；若第二信号强度小于信号强度阈值，则第一移动设备向第 二移动设备发射增强信号，以使第二信号强度大于或等于信号强度阈值。
[0006] 其中，第一移动设备向第二移动设备发射增强信号包括：
[0007] 第一移动设备根据第一信号强度、第一信号强度和第二信号强度之差，获取与第 二移动设备的距离。
[0008] 其中，增强信号满足以下关系：
[0009] y = a+ (-90dbm- 0 )
[0010] 其中，y为增强信号；a为第一信号强度；0为第二信号强度。
[0011] 其中，将第一信号强度与预设的信号强度阈值进行比较包括：
[0012] 若第一信号强度小于信号强度阈值，则第一移动设备将第一信号强度发送给其他 移动设备。
[0013] 其中，方法还包括：
[0014] 第一移动设备从其他移动设备获取增强信号，以使第一信号强度大于或等于信号 强度阈值。
[0015] 第二方面提供一种用于增强移动设备接收信号的系统，其至少包括第一移动设备 和第二移动设备，第一移动设备检测第一信号强度，并将第一信号强度与预设的信号强度 阈值进行比较；若第一信号强度大于或等于信号强度阈值，则第一移动设备从第二移动设 备获取第二信号强度，并将第二信号强度与信号强度阈值进行比较；若第二信号强度小于 信号强度阈值，则第一移动设备向第二移动设备发射增强信号，以使第二信号强度大于或 等于信号强度阈值。
[0016] 其中，第一移动设备根据第一信号强度、第一信号强度和第二信号强度之差，获取 与第二移动设备的距离。
[0017] 其中，增强信号满足以下关系：
[0018] y = a+ (-90dbm- 0 )
[0019] 其中，y为增强信号；a为第一信号强度；0为第二信号强度。
[0020] 其中，系统还包括其他移动设备，若第一信号强度小于信号强度阈值，贝lJ第一移动 设备将第一信号强度发送给其他移动设备。.
[0021] 其中，第一移动设备从其他移动设备获取增强信号，以使第一信号强度大于或等 于信号强度阈值。
[0022] 通过上述方案，本发明的有益效果是：本发明通过第一移动设备检测第一信号强 度，并将第一信号强度与预设的信号强度阈值进行比较；若第一信号强度大于或等于信号 强度阈值，则第一移动设备从第二移动设备获取第二信号强度，并将第二信号强度与信号 强度阈值进行比较；若第二信号强度小于信号强度阈值，则第一移动设备向第二移动设备 发射增强信号，以使第二信号强度大于或等于信号强度阈值，能够有效地增强移动设备的 信号，并控制和降低运营商的成本。
【附图说明】
[0023] 为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使 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的前提下，还可以根据这些附图获得其他 的附图。其中：
[0024]图1是本发明第一实施例的用于增强移动设备接收信号的系统的结构示意图；
[0025] 图2是图1中的隧道内信号的分布图；
[0026] 图3是本发明第一实施例的用于增强移动设备接收信号的方法的流程图。
【具体实施方式】
[0027] 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、完 整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部实施例。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的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。
[0028] 请参见图1所示，图1是本发明第一实施例的用于增强移动设备接收信号的系 统的结构示意图。如图1所示，本实施例所揭示的系统应用信号强度比较弱的场所，例如 隧道、防空洞等，该系统包括：第一移动设备11、第二移动设备12以及其他移动设备13， 其中第一移动设备11、第二移动设备12以及其他移动设备13优选为手机。手机最佳 信号接收范围为-40~-70dbm，在此范围内手机信号最好，显示为满格（例如5格）；手 机在-90dbm时显示为3格，此时可以保证手机基本通话功能，因此手机接收的信号范围 在-40dbm~-90dbm，就可以保证用户的基本通话，即预设的信号强度阈值优选为-90dbm。
[0029] 本实施例以系统应用在隧道内进行详细说明。第一移动设备11检测第一信号强 度，第一信号强度为第一移动设备11自身的信号强度；并将第一信号强度与预设的信号强 度阈值进行比较；若第一移动设备11判断第一信号强度大于或等于信号强度阈值，即第一 信号强度能够保证第一移动设备11进行基本通话，能够成为临时的通讯基站。第二移动该 设备12检测第二信号强度，并将第二信号强度与预设的信号强度阈值进行比较；若第二移 动设备12判断第二信号强度小于信号强度阈值，即第二信号强度不能够保证第二移动设 备12进行基本通话；第二移动设备12将第二信号强度发送给第一移动设备11。此时第一 移动设备11和第二移动设备12的位置关系如图2所示，隧道的长度为L，在隧道的出入口 处的信号强度较强，即第一移动设备11位于隧道口，第一信号强度大于_90dbm。设定距离 隧道口 d的位置D的信号强度为-90dbm，则第二移动设备12相比位置D更深入隧道内，第 二信号强度小于_90dbm。隧道内信号的分布如图2所示的曲线X。
[0030] 第一移动设备11从第二移动设备12获取第二信号强度，并将第二信号强度与信 号强度阈值进行比较；若第二信号强度小于信号强度阈值，则第一移动设备11向第二移动 设备12发射增强信号，其中增强信号满足以下关系：
[0031] y = a+ (-90dbm- 0 )
[0032] 其中，y为增强信号；a为第一信号强度；|3为第二信号强度。例如第一信号强 度为-76此111，第二信号强度为-110此111，增强信号为-56此111，即第一移动设备11向第二移动 设备12发送-56dbm的增强信号。
[0033] 第一移动设备11还根据第一信号强度、第一信号强度和第二信号强度之差，获取 与第二移动设备12的距离S。第一移动设备11发出的信号随着距离的分布与普通基站的 分布相同，与距离S的X次方成反比，X为信号在空气介质中传播的系数。
[0034] 当第二移动设备12接收到增强信号后，第二移动设备12的第二信号强度大于或 等于-90dbm，此时第二移动设备12成为临时的通讯基站，并根据上述第一移动设备11的工 作原理向其他信号强度小于信号强度阈值的移动设备13发送增强信号。随着隧道内的移 动设备增多，信号分布更加均匀，多个移动设备支撑信号弱的移动设备，有效降低在增强信 号过程中的移动设备耗电损失。
[0035] 第一移动设备11在向第二移动设备12发射增强信号的过程中电量的损耗，满足 以下公式：
[0036] 其中dbm和mW的计算公式如下：
[0037] dbm = IOlg (功率值/ImW);
[0038] 第一移动设备11需要增强的信号为（-90dbm-f3 )，假设第一移动设备11在第一信 号强度时发射功率为W1，增强后的Y的发射功率为W2,则有：
[0039] a = IOlgffl；
[0040] a+(-9Odbm-0 ) = 101gff2；
[0041]贝lj，增强的信号为：
11此时额外增加的信号功率为之前的100倍。
[0044] 以第一移动设备11为通讯制式为CDM的手机为例，信号发射功率约为2mW，在增 强100被后其发射功率为200mW，相对于现在市面上手机普遍的功率都在5000mW以上，增强 信号的耗电增加对用户来说是可以接受的。
[0045] 此外，当第一移动设备11判断第一信号强度小于信号强度阈值，则第一移动设备 11将第一信号强度发送给其他移动设备13,其他移动该设备的信号强度大于或等于信号