客户前置设备和通信系统的制作方法

1.本技术涉及通信技术领域，特别涉及一种客户前置设备和通信系统。


背景技术：

2.随着互联网通信技术的发展和人们生活水平的提高，越来越多的电子设备，例如智能手机、智能电视、智能可穿戴设备等加入到家庭网中。由于不同的设备收发信号的方式不尽相同，且由于墙体阻碍或空间距离较大等原因，导致通信信号较弱，设备端无法响应用户操作，影响用户体验。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本技术的实施例提供了一种客户前置设备和通信系统。
4.本技术提供了一种客户前置设备，所述客户前置设备包括：
5.第一通信模块，所述第一通信模块用于接收第一通信信号；
6.第二通信模块，所述第二通信模块与所述第一通信模块电连接；
7.控制模块，所述控制模块用于根据所述第一通信模块接收到的所述第一通信信号控制所述第二通信模块生成相应的第二通信信号。
8.在某些实施方式中，所述控制模块用于根据所述第一通信信号计算带宽。
9.在某些实施方式中，所述控制模块用于在所述带宽低于预定带宽阈值的情况下，控制所述第二通信模块生成相应的第二通信信号。
10.在某些实施方式中，所述第一通信信号包括数据位宽和读数据通道信号的有效时钟周期数，所述带宽包括读控制器的带宽，所述控制模块用于根据所述数据位宽和所述读数据通道信号的有效时钟周期数计算所述读控制器的带宽。
11.在某些实施方式中，所述第一通信信号还包括写数据通道信号的有效时钟周期数，所述带宽还包括写控制器的带宽，所述控制模块用于根据所述数据位宽和所述写数据通道信号的有效时钟周期数计算写控制器的带宽。
12.在某些实施方式中，所述客户前置设备包括第三通信模块，所述第三通信模块用于接收第一设备端的第三通信信号与第二设备端的第一控制信号，所述控制模块用于根据所述第三通信模块接收到的所述第三通信信号和所述第一控制信号控制所述第一通信模块生成用于控制第一设备端的第二控制信号。
13.在某些实施方式中，所述第三通信模块包括多个第三子通信模块，所述第三子通信模块用于发射和接收所述第一控制信号。
14.在某些实施方式中，所述第一通信模块为无线网络通信模块，所述第二通信模块为5g通信模块，所述第三通信模块为红外通信模块。
15.在某些实施方式中，所述客户前置设备还包括信号检测模块，所述信号检测模块用于检测第一设备端的信号强度，所述控制模块用于根据所述信号强度控制所述第一通信模块生成相应的第一通信信号。
16.本技术提供了一种通信系统，所述通信系统包括上述任一实施方式所述的客户前置设备。
17.本技术实施方式的客户前置设备和通信系统中，根据第一通信模块接收到的第一通信信号，控制模块控制第二通信模块生成相应的第二通信信号，能够对信号进行增强，使得设备端及时响应用户操作，优化用户体验。
附图说明
18.本技术上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
19.图1是本技术某些实施方式的客户前置设备的结构示意图。
20.图2是本技术某些实施方式的红外接收模块的电路图。
21.图3是本技术某些实施方式的客户前置设备的另一结构示意图。
22.图4是本技术某些实施方式的通信系统的结构示意图。
具体实施方式
23.下面详细描述本技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。
24.请参阅图1，本技术提供了一种客户前置设备100，包括第一通信模块110、第二通信模块120和控制模块130。其中，第一通信模块110用于接收第一通信信号，第二通信模块120与第一通信模块110电连接，控制模块130用于根据第一通信模块110接收到的第一通信信号控制第二通信模块120生成相应的第二通信信号。
25.具体地，客户前置设备100可以是用户驻地设备(customer premise equipment，cpe)，收发节点(transmission reception point，trp)等任一具有中继和信号转换功能的设备，具体不做限定。第一通信信号和第二通信信号可以是任意通信信号，第一通信信号和第二通信信号之间可以相互转换。本技术实施方式中的客户前置设备100可以是cpe，第一通信模块110可以是无线网络通信模块等，第一通信信号可以是wifi信号等。第二通信模块120可以是5g通信模块，第二通信信号可以是5g信号等。
26.本技术实施方式的客户前置设备100中，根据第一通信模块110接收到的第一通信信号，控制模块130控制第二通信模块120生成相应的第二通信信号，能够对信号进行增强，避免设备端由于未接收到信号而不响应操作的情况，优化用户体验。
27.在某些实施方式中，控制模块130用于根据第一通信信号计算带宽。
28.具体地，控制模块130可以根据第一通信信号计算客户前置设备100的带宽，从而判断与客户前置设备100通信的设备端是否需要进行信号增强。在判断出需要进行信号增强的情况下，控制模块130根据第一通信信号控制第二通信模块120生成相应的第二通信信号，第二通信信号相较于第一通信信号具有更强的信号强度、更远的有效通信距离和/或更大的数据传输量等。
29.如此，能够对信号进行增强，避免设备端由于未接收到信号而不响应操作的情况，使得设备端及时响应用户操作，优化用户体验。
30.在某些实施方式中，控制模块130用于在带宽低于预定带宽阈值的情况下，控制第二通信模块120生成相应的第二通信信号。
31.具体地，在带宽低于预定带宽阈值的情况下，认为需要进行信号增强，则控制模块130根据第一通信信号控制第二通信模块120生成相应的第二通信信号，第二通信信号相较于第一通信信号具有更强的信号强度、更远的有效通信距离和/或更大的数据传输量等。
32.如此，能够对信号进行增强，避免设备端由于未接收到信号而不响应操作的情况，使得设备端及时响应用户操作，优化用户体验。
33.需要说明地，预定带宽阈值可以根据客户前置设备100的处理器性能、与客户前置设备100通信的设备端的使用情况等因素设定，具体不做限定。
34.在某些实施方式中，第一通信信号包括数据位宽和读数据通道信号的有效时钟周期数，带宽包括读控制器的带宽，控制模块130用于根据数据位宽和读数据通道信号的有效时钟周期数计算读控制器的带宽。
35.具体地，第一通信信号包括数据位宽w和读数据通道信号的有效时钟周期数rcnt，其中，读数据通道信号包括读数据准备信号rready和读数据有效信号rvalid，读数据准备信号rready和读数据有效信号rvalid为对应的通道握手信号。
36.读数据通道信号的有效时钟周期数rcnt与数据位宽w相乘，得到当前时刻读控制器的带宽rbandm，进而根据rband＝rband1+rband2+
…
+rbandm，也即是rband＝rcnt1*w1+rcnt2*w2+
…
+rcntm*wm，得到一个周期内读控制器的带宽实际值rband。其中，m为一个周期内客户前置设备100读取第一通信信号的次数。
37.可以理解地，由于在读写通信信号的过程中会不可避免地存在一定程度的数据丢失，因此，将读控制器的带宽实际值rband除以读数据效率rp，能够得到客户前置设备100的读控制器带宽理论值rall，即rall＝rband/rp。如此，以带宽理论值与预定带宽阈值相比较，能够将数据传输效率纳入考虑范围，进一步确保判断是否需要进行信号增强的准确性和可靠性。
38.在某些实施方式中，第一通信信号还包括写数据通道信号的有效时钟周期数，带宽还包括写控制器的带宽，控制模块130用于根据数据位宽和写数据通道信号的有效时钟周期数计算写控制器的带宽。
39.具体地，第一通信信号还包括写数据通道信号的有效时钟周期数wcnt，其中，写数据通道信号包括写数据准备信号wready和写数据有效信号wvalid，写数据准备信号wready和写数据有效信号wvalid为对应的通道握手信号。
40.写数据通道信号的有效时钟周期数wcnt与数据位宽w相乘，得到当前时刻写控制器的带宽wbandm，进而根据wband＝wband1+wband2+
…
+wbandm，也即是wband＝wcnt1*w1+wcnt2*w2+
…
+wcntm*wn，得到一个周期内写控制器的带宽实际值wall。其中，n为一个周期内客户前置设备100写入第一通信信号的次数。
41.可以理解地，由于在读写通信信号的过程中会不可避免地存在一定程度的数据丢失，因此，将写控制器的带宽实际值wband除以写数据效率wp，能够得到客户前置设备100的写控制器带宽理论值wall，即wall＝wband/wp。如此，以带宽理论值与预定带宽阈值相比较，能够将数据传输效率纳入考虑范围，进一步确保判断是否需要进行信号增强的准确性和可靠性。
42.将读控制器带宽理论值rall与写控制器带宽理论值wall相加，能够得到客户前置设备100中双倍速率同步动态随机存储器需要的带宽总量allband，即allband＝wall+rall。
43.在带宽总量低于预定带宽阈值的情况下，认为需要进行信号增强，则控制模块130根据第一通信信号控制第二通信模块120生成相应的第二通信信号，开启第二通信模块120以对信号进行增强，避免设备端由于未接收到信号而不响应操作的情况，使得设备端及时响应用户操作，优化用户体验。
44.进一步地，可以设置多个逐渐增大的预定带宽阈值，如第一子预定带宽阈值、第二子带宽阈值和第三子带宽阈值等。在带宽总量低于第一子预定带宽阈值的情况下，控制模块130控制第二通信模块120生成相应的第二通信信号以开启一个第二通信模块120。在带宽总量低于第二子预定带宽阈值的情况下，控制模块130控制第二通信模块120生成相应的第二通信信号以开启两个第二通信模块120。在带宽总量低于第三子预定带宽阈值的情况下，控制模块130控制第二通信模块120生成相应的第二通信信号以开启三个第二通信模块120。以此类推。
45.在带宽总量高于预定带宽阈值的情况下，认为无需进行信号增强，则不启动第二通信模块120，如此，能够减少客户前置设备100的耗电量。
46.在某些实施方式中，客户前置设备100包括第三通信模块，第三通信模块用于接收第一设备端的第三通信信号与第二设备端的第一控制信号，控制模块130用于根据第三通信模块接收到的第三通信信号和第一控制信号控制第一通信模块110生成用于控制第一设备端的第二控制信号。
47.具体地，第三通信模块可以是红外通信模块等，第三通信信号可以是红外信号、wifi信号等，第一控制信号可以是红外信号等。第一设备端可以是智能家用电器，例如智能空调、智能电视机等，也可以是智能手机、平板电脑等具备信号收发功能的设备，具体不做限定。第二设备端可以是与第一设备端进行通信的设备，例如红外遥控器等，具体不做限定。
48.第三通信模块接收第一设备端的第三通信信号与第二设备端的第一控制信号，控制模块130根据第三通信模块接收到的第三通信信号和第一控制信号，判断是否需要进行信号增强，在认为需要进行信号增强的情况下，控制第一通信模块110生成用于控制第一设备端的第二控制信号。
49.在一些实施例中，第一设备端为智能电视机，第二设备端为红外遥控器。第一通信模块110为无线网络通信模块，第三通信模块为红外通信模块。红外通信模块接收智能电视机的wifi信号和红外遥控器的红外控制信号，由控制模块130对红外遥控器的红外控制信号进行解析，得到“关闭智能电视机”的控制指令，并根据智能电视机的wifi信号得知智能电视机在预定时间内未执行红外遥控器发出的控制指令，则控制模块130认为此时需要进行信号增强，控制模块130根据红外遥控器发出的红外控制信号控制无线网络模块生成相应的wifi信号，由于wifi信号相较于红外通信信号具有更强的信号强度、更远的有效通信距离和/更大的数据传输量等，因此，将红外通信信号转换为wifi信号，能够对信号进行增强，避免智能电视机由于未接收到信号而不响应控制指令的情况，优化用户体验。
50.需要说明地，第一设备端响应用户操作的预定时间可以根据用户设定、第一设备
端和第二设备端的处理器性能等因素设定，具体不做限定，例如可以是3秒、5秒、10秒、15秒等。在一些实施例中，在用户设定了“接收到关机指令时，播放完毕当前视频再执行关机指令”的情况下，则需等待当前视频播放完毕再执行关机指令，
51.进一步地，请参阅图2和图3，红外遥控器可以使用调制信号与客户前置设备100和智能电视机进行通信。信号调制模块用于调制信号，调制信号可以是指对原始信号进行调制的过程。对于红外遥控器而言，在用户按下红外遥控器进行操作时，红外接收模块检测到红外信号，在vout引脚输出低电平。在用户没有按下红外遥控器时，vout引脚输出高电平。将图示电路与客户前置设备100电连接，即能够获得红外通信信号。需要说明地，由于红外接收模块内部放大器的增益较大，容易导致信号干扰，因此，可以在红外接收模块中加上滤波电容c1，滤波电容c1可以是4.7uf。还可以在红外接收模块中加入调试电容c2，调试电容c2可以是0.1uf，便于后期调试红外接收模块，确保红外通信模块的稳定运行。
52.此外，还可以在客户前置设备100中增设网关模块，网关模块用于检测与客户前置设备100通信的第一设备端的运行状态，以判断第一设备端是否执行了第一控制信号。
53.在某些实施方式中，第三通信模块包括多个第三子通信模块，第三子通信模块用于发射和接收第一控制信号。
54.具体地，可以在第三通信模块集成多个第三子通信模块，用于发射和接收第一控制信号。如此，能够接收多个方位的第一控制信号和向多个方位发射第一控制信号，对第一控制信号进行增强，使得设备端及时响应用户操作，优化用户体验。
55.在某些实施方式中，第一通信模块110为无线网络通信模块，第二通信模块120为5g通信模块，第三通信模块为红外通信模块。
56.具体地，请再次参阅图3，客户前置设备100中包括第一通信模块110、第二通信模块120和第三通信模块。其中，第一通信模块110为无线网络通信模块，用于发射和接收wifi信号。第二通信模块120为5g通信模块，用于生成打开或关闭5g模块的第二通信信号。第三通信模块为红外通信模块，用于发射和接收红外通信信号。
57.根据第一通信模块110接收到的第一通信信号，控制模块130控制第二通信模块120生成相应的第二通信信号，或是根据第三通信模块接收到的第三通信信号控制第一通信模块110生成相应的第二控制信号，如此，能够对信号进行增强，使得设备端及时响应用户操作，优化用户体验。
58.请再次参阅图3，在某些实施方式中，客户前置设备100还包括信号检测模块，信号检测模块用于检测第一设备端的信号强度，控制模块130用于根据信号强度控制第一通信模块110生成相应的第一通信信号。
59.具体地，信号检测模块检测第一设备端的信号强度，控制模块130判断第一设备端的信号强度是否小于预定信号强度阈值，在第一设备端的信号强度小于预定信号强度阈值的情况下，认为需要对第一通信信号进行增强，则控制第一通信模块110生成相应的第一通信信号，对第一通信信号进行增强。
60.需要说明地，预定信号强度阈值可以根据客户前置设备100的处理器性能、与客户前置设备100通信的设备端的使用情况、信号类型等因素设定，具体不做限定。
61.在一些实施例中，第一通信模块110为无线网络模块，第一通信信号为wifi信号。信号检测模块检测第一设备端的信号强度，在控制模块130判断第一设备端的信号强度小
于预定信号强度阈值的情况下，控制无线网络模块打开wifi信号放大模块，对wifi信号进行增强。
62.如此，能够避免设备端由于未接收到信号而不响应操作的情况，使得设备端及时响应用户操作，优化用户体验。
63.此外，请再次参阅图3，客户前置设备还可以包括lora模块、蓝牙模块、zigbee模块等，以实现不同信号之间的相互转换的功能。例如，将红外通信信号转换为蓝牙信号，将蓝牙信号转换为wifi信号等，具体不做限定。
64.请参阅图4，本技术实施方式提供了一种通信系统10，通信系统10包括上述任一实施方式所述的客户前置设备100。
65.本技术实施方式的通信系统10中，采用上述任意实施方式所述的客户前置设备100，客户前置设备100与智能家用电器，例如智能空调、智能电视机等，以及智能手机、平板电脑等具备信号收发功能的设备通信。客户前置设备100根据第一通信模块110接收到的第一通信信号，控制模块130控制第二通信模块120生成相应的第二通信信号，能够对信号进行增强，使得各个设备端及时响应用户操作，优化用户体验。
66.需要说明地，本技术实施方式的通信系统，包括上述客户前置设备100的全部实施方式，在此不再赘述，相关内容请参考前述相关部分的解释说明。
67.以上实施例仅表达了本技术的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本技术专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护范围。因此，本技术专利的保护范围应以所附权利要求为准。