CN113099480B - 一种多频段手机天线 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多频段手机天线，用于解决无法实时了解多频段手机天线的使用环境和使用情况，且无法对多频段手机天线的信号连接进行筛选和诊断的问题，包括网络诊断模块、网络筛选模块、故障分析模块和环境监测模块，所述环境监测模块用于对手机天线本体的使用环境进行安全监测，所述故障分析模块接收到服务器发送的环境异常信号，用于结合传感单元和筛选单元对手机天线本体进行故障诊断，所述网络筛选模块用于对手机天线本体的网络进行筛选，所述网络诊断模块用于对手机天线本体用网络进行网络诊断，本发明方便实时了解多频段手机天线的使用环境和使用情况，并对多频段手机天线的连接网络进行筛选和诊断。

Description

一种多频段手机天线

技术领域

本发明属于手机配件领域，涉及手机天线技术，具体是一种多频段手机天线。

背景技术

手机天线，即手机上用于接收信号的设备，旧式手机有外凸式天线，新式手机多数已隐藏在机身内。这类天线主要都在手机内部，手机外观上看不到里面的东西。手机天线是一种驻波天线，天线的阻抗不匹配，将导致大量的信号反射，使天线的辐射效率降低，同时由于反射的影响使得天线在宽频带内的增益有抖动，如果天线的驻波为6，手机前端的击穿电压将降为原来的1/6，而功率容量就会下降。手机天线驻波对天线效率的影响不可不慎。天线的驻波要求，我们目前统一要求为小于3。

现有的多频段手机天线为了美观和使用，将多频段手机天线置于手机内部，这样无法实时了解多频段手机天线的使用环境，也无法对多频段手机天线的使用情况进行实时把握；同时，对于多频段手机天线的信号连接无法进行筛选和诊断，多为连接不成功或者失败后才进行切换，为此，我们提出一种多频段手机天线。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明目的是提供一种多频段手机天线。

本发明所要解决的技术问题为：

(1)如何实时了解多频段手机天线的使用环境，并对多频段手机天线的使用情况进行实时把握；

(2)如何对多频段手机天线的信号连接进行筛选和诊断。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种多频段手机天线，包括手机天线本体和设置在手机天线本体内部的处理器；

所述处理器与手机天线本体相连接，处理器通信连接有用户终端；

所述手机天线本体包括金属外壳、基板、馈电点和接地点，所述金属外壳内部安装有基板，所述基板的一侧设置有馈电点，所述基板的另一侧设置有接地点；

所述处理器与手机天线管理系统无线连接，手机天线管理系统包括无线连接模块、数据采集模块、网络诊断模块、网络筛选模块、故障分析模块、环境监测模块以及服务器，处理器通过无线连接模块与手机天线管理系统相连接；

所述环境监测模块用于对手机天线本体的使用环境进行安全监测，安全监测过程具体如下：

W1：获取连接服务器的处理器，得到对应的手机天线本体，将手机天线本体记为Ti，i＝1，2，……，z，z为正整数；获取手机天线本体的标准电流值、标准电压值、标准温度值和标准湿度值，分别标记为BLTi、BYTi、BWTi和BSTi；

W2：随机设定相应的时间检测段，时间检测段包括开始检测时间和停止检测时间；在时间检测段内以随机次数获取手机天线本体的电流值、电压值、温度值和湿度值，遍历相加后取平均值得到在时间检测段内手机天线本体的电流均值LJTi、电压均值YJTi、温度均值WJTi和湿度均值SJTi；

W3：利用公式计算得出在时间检测段内手机天线本体的检测差值JCTi，公式具体如下：

式中a1和a2均为比例系数固定数值，且a1和a2的取值均大于零；

W4：若检测差值超过设定阈值，则生成环境异常信号；

若检测差值未超过与设定阈值，则不进行任何操作；

所述环境监测模块将环境异常信号发送至服务器中，所述服务器接收到环境异常信号后生成控制指令，并将控制指令和环境异常信号加载至故障分析模块。

进一步地，所述数据采集模块用于采集手机天线本体的天线数据，并将天线数据发送至服务器，天线数据包括手机天线本体的标准电流数据、标准电压数据以及标准温湿度数据；

所述用户终端用于使用人员输入个人信息注册登录手机天线管理系统，并将个人信息发送至服务器内存储；个人信息包括姓名和实名认证的手机号码。

进一步地，所述故障分析模块包括有传感单元和筛选单元，所述传感单元通过传感器采集手机天线本体使用时的声音频率和振动频率，并将声音频率和振动频率发送至服务器，传感单元具体为安装在手机天线本体上的传感器，传感器包括超声波传感器和振动传感器；所述筛选单元用于对采集到的声音频率和振动频率进行筛选，并将筛选后的声音频率和振动频率发送至所述故障分析模块。

进一步地，所述故障分析模块接收到服务器发送的环境异常信号，用于结合传感单元和筛选单元对手机天线本体进行故障诊断，故障诊断过程具体如下：

Q1：获取手机天线本体上的传感器，并将传感器记为Cu，u＝1，2，……，x，x为正整数；

Q2：通过筛选单元对声音频率和振动频率进行筛选，将声音频率和振动频率不在设定范围内进行剔除；

Q3：筛选后的振动频率依据时间顺序进行排序并依次连线形成振幅图；同理，声音频率依据时间顺序形成声波图；振幅图和声波图置于浅色底图上分别得到振幅印图和声波印图；

Q4：振幅印图与各类振幅故障图进行比对，声波印图与各类声波故障图进行比对，得到封闭区域的面积MCu和像素格数GCu；

Q5：获取步骤Q1中传感器的工作时长TCu和采集次数CCu；

Q6：利用公式

获取得到传感器采集的手机天线本体的故障值GZCi；式中，b1和b2均为比例系数固定数值，且b1和b2的取值均大于零；

Q7：当故障值大于设定阈值，则生成故障信号并将故障信号发送至服务器；

当故障值小于等于设定阈值，则不进行任何操作；

所述服务器接收到故障信号后通过无线连接模块将故障信号传输至处理器，处理器将故障信号传输至用户终端进行显示。

进一步地，封闭区域的面积和像素格数的计算方法如下：

Q41：将振幅印图与各类振幅故障图进行覆盖比对，选取两者交叉次数小于设定阈值且交叉数最小的振幅故障图，得到振幅交叉图；将声波印图与各类声波故障图进行覆盖比对，选取两者交叉次数小于设定阈值且交叉数最小的声波故障图，得到声波交叉图；

Q42：振幅交叉图和声波交叉图再次放置在浅色底图上，对交叉形成的封闭区域涂抹上深色；

Q43：通过放大设备将振幅交叉图和声波交叉图进行放大，放大后统计封闭区域的面积MCu和像素格数GCu。

进一步地，使用人员通过用户终端输入网络请求，并将网络请求发送至服务器中，网络请求包括上网设备、上网设备数、上网时长和网络数据，网络数据包括、上传下载数据、上网流量数据、上网卡顿数据和上网响应数据；

所述服务器将使用人员输入的网络请求发送至网络筛选模块；所述网络筛选模块包括数据统计单元，所述数据统计单元用于对网络数据进行统计，并将统计后的网络数据发送至网络筛选模块；所述网络筛选模块接收到服务器发送的网络请求和数据统计单元发送的网络数据后，用于对手机天线本体的网络进行筛选，筛选步骤具体如下：

步骤S1：通过数据统计单元得到手机天线本体适配的连接网络o,o＝1，2，……，c，o代表连接网络，c为正整数；

步骤S2：获取连接网络的设备连接数，并将设备连接数标记为SBo；

步骤S3：获取设备连接数中的上网流量值，获取上网流量值大于流量阈值的设备，统计上网流量值大于流量阈值的设备数，并记为活跃连接数HYo；

步骤S4：利用公式HYLo＝HYo/SBo计算得到连接网络的活跃连接率HYLo；

步骤S5：若HYLo≥X1，则将连接网络归类为高使用网络；

若X1＞HYLo≥X2，则将连接网络归类为中使用网络；

若X2＞HYLo，则将连接网络归类为低使用网络；其中X1＞X2，X1和X2均为活跃连接率阈值，且X1和X2的取值均大于零。

进一步地，所述网络筛选模块筛选后的手机天线本体用网络按照高使用网络、中使用网络和低使用网络的次序发送至网络诊断模块，所述网络诊断模块接收到网络筛选模块发送的手机天线本体用网络后，用于对手机天线本体用网络进行网络诊断，网络诊断过程具体如下：

步骤SS1：利用用户终端与连接网络相连接，利用用户终端下载测试文件，获取用户终端接收测试文件时的下载速度和下载时长，通过下载速度和下载时长计算得到下载速度均值Xo；同理，利用用户终端上传测试文件，获取用户终端上传测试文件时的上传速度和上传时长，通过下载速度和下载时长计算得到上传速度均值So；

步骤SS2：获取用户终端的信号强度和ping值，对信号强度计算均值得到信号强度均值Qo，对ping值计算均值得到ping均值Po；

步骤SS3：将连接网络对应的信号源按照扇区按时顺序分为Aoj，j＝1，2，……，v；将连接网络对应的信号源按照顺序依次分为Tok,k＝1，2……，n；此时用户终端所在区域即可标记为(Aoj，Tok)；

步骤SS4：设定用户终端所在区域的下载速度阈值X_AojTok、上传速度阈值S_AojTok、信号强度阈值A_AojTok和ping阈值P_AojTok；

步骤SS5：利用公式计算得到用户终端对应连接网络的网络偏差值WCo，公式具体如下：

WCo＝|(X_AojTok-Xo)×c1+(S_AojTok-So)×c2+(Q_AojTok-Qo)×c3+(P_AojTok-Po)×c4|，式中，c1、c2、c3和c4均为预设比例系数固定值，且c1、c2、c3和c4的取值均大于零；

步骤SS6：获取连接网络的卡顿次数Ko和连接响应时长TXo，结合公式Yo＝WCo×d1+Ko×d2+TXo×d3计算得出连接网络的异常值Yo；式中d1、d2和d3均为比例系数固定数值，且d1、d2和d3的取值均大于零；

步骤SS7：当异常值均值大于设定阈值，则判断该连接网络出现异常，并生成网络异常信号；

所述网络诊断模块将网络异常信号发送至服务器中，所述服务器接收到网络异常信号后并将网络异常信号发送至用户终端。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明通过数据采集模块采集手机天线本体的天线数据，利用环境监测模块对手机天线本体的使用环境进行安全监测，随机设定相应的时间检测段，在时间检测段内以随机次数得到手机天线本体的电流均值、电压均值、温度均值和湿度均值，结合手机天线本体的标准电流值、标准电压值、标准温度值和标准湿度值，计算出在时间检测段内手机天线本体的检测差值，检测差值比对设定阈值后，生成相应的信号和操作，该设计方便实时了解多频段手机天线的使用环境；

2、本发明依据环境异常信号加载至故障分析模块，故障分析模块结合传感单元和筛选单元对手机天线本体进行故障诊断，通过多个传感器进行采集，利用筛选单元对声音频率和振动频率进行筛选，将不在设定范围内的声音频率和振动频率进行剔除，并置于浅色底图上分别得到振幅印图和声波印图，振幅印图与各类振幅故障图进行比对，声波印图与各类声波故障图进行比对，得到封闭区域的面积和像素格数，结合公式计算得到手机天线本体的故障值，故障值与设定阈值生成相应的信号和操作，该设计并对多频段手机天线的使用情况和故障情况进行实时把握；

3本发明依据网络请求，通过网络筛选模块对手机天线本体的网络进行筛选，获取连接网络的设备连接数和设备连接对应的上网流量值，并将上网流量值与流量阈值比对得到上网流量值大于流量阈值的活跃连接数，进而计算得到连接网络的活跃连接率，活跃连接率与活跃连接率阈值比对后，将连接网络归类至高使用网络、中使用网络和低使用网络，按照高使用网络、中使用网络和低使用网络的次序发送至网络诊断模块，网络诊断模块对手机天线本体用网络进行网络诊断，利用用户终端下载和上传测试文件得到下载速度均值和上传速度均值，以及用户终端的信号强度均值和ping均值，将各项数据与用户终端所在区域的下载速度阈值、上传速度阈值、信号强度阈值和ping阈值进行比对，利用公式计算得到用户终端对应连接网络的网络偏差值，结合连接网络的卡顿次数和连接响应时长计算得出连接网络的异常值，异常值均值比对设定阈值从而判断连接网络是否异常，该设计方便对多频段手机天线的信号连接进行筛选和诊断。

附图说明

为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的系统框图。

图中：1、馈电点；2、基板；3、接地点；4、金属外壳。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1和图2所示，一种多频段手机天线，包括手机天线本体和设置在手机天线本体内部的处理器；

处理器与手机天线本体相连接，处理器通信连接有用户终端；

手机天线本体包括金属外壳4、基板2、馈电点1和接地点3，金属外壳4内部安装有基板2，基板2的一侧设置有馈电点1，基板2的另一侧设置有接地点3；

处理器与手机天线管理系统无线连接，手机天线管理系统包括无线连接模块、数据采集模块、网络诊断模块、网络筛选模块、故障分析模块、环境监测模块以及服务器，处理器通过无线连接模块与手机天线管理系统相连接；

数据采集模块用于采集手机天线本体的天线数据，并将天线数据发送至服务器，天线数据包括手机天线本体的标准电流数据、标准电压数据以及标准温湿度数据等；

用户终端用于使用人员输入个人信息注册登录手机天线管理系统，并将个人信息发送至服务器内存储；个人信息包括姓名、实名认证的手机号码等；

环境监测模块用于对手机天线本体的使用环境进行安全监测，安全监测过程具体如下：

W1：获取连接服务器的处理器，得到对应的手机天线本体，将手机天线本体记为Ti，i＝1，2，……，z，z为正整数；获取手机天线本体的标准电流值、标准电压值、标准温度值和标准湿度值，分别标记为BLTi、BYTi、BWTi和BSTi；

W2：随机设定相应的时间检测段，时间检测段包括开始检测时间和停止检测时间；在时间检测段内以随机次数获取手机天线本体的电流值、电压值、温度值和湿度值，遍历相加后取平均值得到在时间检测段内手机天线本体的电流均值LJTi、电压均值YJTi、温度均值WJTi和湿度均值SJTi；

W3：利用公式计算得出在时间检测段内手机天线本体的检测差值JCTi，公式具体如下：

式中a1和a2均为比例系数固定数值，且a1和a2的取值均大于零；

W4：若检测差值超过设定阈值，则生成环境异常信号；

若检测差值未超过与设定阈值，则不进行任何操作；

环境监测模块将环境异常信号发送至服务器中，服务器接收到环境异常信号后生成控制指令，并将控制指令和环境异常信号加载至故障分析模块；

故障分析模块包括有传感单元和筛选单元，传感单元通过传感器采集手机天线本体使用时的声音频率和振动频率，并将声音频率和振动频率发送至服务器，传感单元具体为安装在手机天线本体上的传感器，传感器包括超声波传感器和振动传感器；筛选单元用于对采集到的声音频率和振动频率进行筛选，并将筛选后的声音频率和振动频率发送至故障分析模块；

故障分析模块接收到服务器发送的环境异常信号，用于结合传感单元和筛选单元对手机天线本体进行故障诊断，故障诊断过程具体如下：

Q1：获取手机天线本体上的传感器，并将传感器记为Cu，u＝1，2，……，x，x为正整数；

Q2：通过筛选单元对声音频率和振动频率进行筛选，将声音频率和振动频率不在设定范围内进行剔除；

Q3：筛选后的振动频率依据时间顺序进行排序并依次连线形成振幅图；同理，声音频率依据时间顺序形成声波图；振幅图和声波图置于浅色底图上分别得到振幅印图和声波印图；

Q4：振幅印图与各类振幅故障图进行比对，声波印图与各类声波故障图进行比对；

Q41：将振幅印图与各类振幅故障图进行覆盖比对，选取两者交叉次数小于设定阈值且交叉数最小的振幅故障图，得到振幅交叉图；将声波印图与各类声波故障图进行覆盖比对，选取两者交叉次数小于设定阈值且交叉数最小的声波故障图，得到声波交叉图；

Q42：振幅交叉图和声波交叉图再次放置在浅色底图上，对交叉形成的封闭区域涂抹上深色；

Q43：通过放大设备将振幅交叉图和声波交叉图进行放大，放大后统计封闭区域的面积MCu和像素格数GCu；

Q5：获取步骤Q1中传感器的工作时长TCu和采集次数CCu；

Q6：利用公式

获取得到传感器采集的手机天线本体的故障值GZCi；式中，b1和b2均为比例系数固定数值，且b1和b2的取值均大于零；

Q7：当故障值大于设定阈值，则生成故障信号并将故障信号发送至服务器；

当故障值小于等于设定阈值，则不进行任何操作；

服务器接收到故障信号后通过无线连接模块将故障信号传输至处理器，处理器将故障信号传输至用户终端进行显示；

使用人员通过用户终端输入网络请求，并将网络请求发送至服务器中，网络请求包括上网设备、上网设备数、上网时长和网络数据等，网络数据包括、上传下载数据、上网流量数据、上网卡顿数据、上网响应数据等；

服务器将使用人员输入的网络请求发送至网络筛选模块；网络筛选模块包括数据统计单元，数据统计单元用于对网络数据进行统计，并将统计后的网络数据发送至网络筛选模块；网络筛选模块接收到服务器发送的网络请求和数据统计单元发送的网络数据后，用于对手机天线本体的网络进行筛选，筛选步骤具体如下：

步骤S1：通过数据统计单元得到手机天线本体适配的连接网络o,o＝1，2，……，c，o代表连接网络，c为正整数；

步骤S2：获取连接网络的设备连接数，并将设备连接数标记为SBo；

步骤S3：获取设备连接数中的上网流量值，获取上网流量值大于流量阈值的设备，统计上网流量值大于流量阈值的设备数，并记为活跃连接数HYo；

步骤S4：利用公式HYLo＝HYo/SBo计算得到连接网络的活跃连接率HYLo；

步骤S5：若HYLo≥X1，则将连接网络归类为高使用网络；

若X1＞HYLo≥X2，则将连接网络归类为中使用网络；

若X2＞HYLo，则将连接网络归类为低使用网络；其中X1＞X2，X1和X2均为活跃连接率阈值，且X1和X2的取值均大于零；

网络筛选模块筛选后的手机天线本体用网络按照高使用网络、中使用网络和低使用网络的次序发送至网络诊断模块，网络诊断模块接收到网络筛选模块发送的手机天线本体用网络后，用于对手机天线本体用网络进行网络诊断，网络诊断过程具体如下：

步骤SS1：利用用户终端与连接网络相连接，利用用户终端下载测试文件，获取用户终端接收测试文件时的下载速度和下载时长，通过下载速度和下载时长计算得到下载速度均值Xo；同理，利用用户终端上传测试文件，获取用户终端上传测试文件时的上传速度和上传时长，通过下载速度和下载时长计算得到上传速度均值So；

步骤SS2：获取用户终端的信号强度和ping值，对信号强度计算均值得到信号强度均值Qo，对ping值计算均值得到ping均值Po；

步骤SS3：将连接网络对应的信号源按照扇区按时顺序分为Aoj，j＝1，2，……，v；将连接网络对应的信号源按照顺序依次分为Tok,k＝1，2……，n；此时用户终端所在区域即可标记为(Aoj，Tok)；

步骤SS4：设定用户终端所在区域的下载速度阈值X_AojTok、上传速度阈值S_AojTok、信号强度阈值A_AojTok和ping阈值P_AojTok；

步骤SS5：利用公式计算得到用户终端对应连接网络的网络偏差值WCo，公式具体如下：

WCo＝|(X_AojTok-Xo)×c1+(S_AojTok-So)×c2+(Q_AojTok-Qo)×c3+(P_AojTok-Po)×c4|，式中，c1、c2、c3和c4均为预设比例系数固定值，且c1、c2、c3和c4的取值均大于零；

步骤SS6：获取连接网络的卡顿次数Ko和连接响应时长TXo，结合公式Yo＝WCo×d1+Ko×d2+TXo×d3计算得出连接网络的异常值Yo；式中d1、d2和d3均为比例系数固定数值，且d1、d2和d3的取值均大于零；

步骤SS7：当异常值均值大于设定阈值，则判断该连接网络出现异常，并生成网络异常信号；

网络诊断模块将网络异常信号发送至服务器中，服务器接收到网络异常信号后并将网络异常信号发送至用户终端。

一种多频段手机天线，工作时，通过数据采集模块采集手机天线本体的天线数据，并将天线数据发送至服务器，环境监测模块对手机天线本体的使用环境进行安全监测，获取连接服务器的处理器，得到对应的手机天线本体Ti，获取手机天线本体的标准电流值、标准电压值、标准温度值和标准湿度值，而后随机设定相应的时间检测段，在时间检测段内以随机次数获取手机天线本体的电流值、电压值、温度值和湿度值，遍历相加后取平均值得到在时间检测段内手机天线本体的电流均值LJTi、电压均值YJTi、温度均值WJTi和湿度均值SJTi，利用公式计算得出在时间检测段内手机天线本体的检测差值JCTi，若检测差值比对设定阈值后，生成环境异常信号或不进行任何操作；

环境监测模块将环境异常信号发送至服务器中，服务器接收到环境异常信号后生成控制指令，并将控制指令和环境异常信号加载至故障分析模块，故障分析模块接收到服务器发送的环境异常信号，用于结合传感单元和筛选单元对手机天线本体进行故障诊断，获取手机天线本体上的传感器Cu，通过筛选单元对声音频率和振动频率进行筛选，将声音频率和振动频率不在设定范围内进行剔除，筛选后的振动频率依据时间顺序进行排序并依次连线形成振幅图；同理，声音频率依据时间顺序形成声波图；振幅图和声波图置于浅色底图上分别得到振幅印图和声波印图，振幅印图与各类振幅故障图进行比对，声波印图与各类声波故障图进行比对；统计得到封闭区域的面积MCu和像素格数GCu，而后利用公式

获取得到传感器采集的手机天线本体的故障值GZCi，当故障值大于设定阈值，则生成故障信号并将故障信号发送至服务器，当故障值小于等于设定阈值，则不进行任何操作，服务器接收到故障信号后通过无线连接模块将故障信号传输至处理器，处理器将故障信号传输至用户终端进行显示；

使用人员通过用户终端输入网络请求，并将网络请求发送至服务器，服务器将使用人员输入的网络请求发送至网络筛选模块，网络筛选模块对手机天线本体的网络进行筛选，通过数据统计单元得到手机天线本体适配的连接网络o，得到连接网络的设备连接数SBo和设备连接数对应的上网流量值，获取上网流量值大于流量阈值的设备，统计上网流量值大于流量阈值的设备数，并记为活跃连接数HYo，利用公式HYLo＝HYo/SBo计算得到连接网络的活跃连接率HYLo，活跃连接率与活跃连接率阈值比对后，将连接网络归类至高使用网络、中使用网络和低使用网络；

网络筛选模块筛选后的手机天线本体用网络按照高使用网络、中使用网络和低使用网络的次序发送至网络诊断模块，网络诊断模块对手机天线本体用网络进行网络诊断，用户终端与连接网络相连接，利用用户终端下载和上传测试文件得到下载速度均值Xo和上传速度均值So，而后获取用户终端的信号强度和ping值，得到信号强度均值Qo和ping均值Po，将连接网络对应的信号源按照扇区按时顺序分为Aoj，将连接网络对应的信号源按照顺序依次分为Tok，设定用户终端所在区域的下载速度阈值、上传速度阈值、信号强度阈值和ping阈值，利用公式计算得到用户终端对应连接网络的网络偏差值WCo，最后获取连接网络的卡顿次数Ko和连接响应时长TXo，结合公式Yo＝WCo×d1+Ko×d2+TXo×d3计算得出连接网络的异常值Yo，当异常值均值大于设定阈值，则判断该连接网络出现异常，并生成网络异常信号，网络诊断模块将网络异常信号发送至服务器中，服务器接收到网络异常信号后并将网络异常信号发送至用户终端。

上述公式均是去量纲取其数值计算，公式是由采集大量数据进行软件模拟得到最近真实情况的一个公式，公式中的预设参数由本领域的技术人员根据实际情况进行设置。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (7)

1.一种多频段手机天线，其特征在于，包括手机天线本体和设置在手机天线本体内部的处理器；

所述处理器与手机天线本体相连接，处理器通信连接有用户终端；

所述手机天线本体包括馈电点(1)、基板(2)、接地点(3)以及金属外壳(4)，所述金属外壳(4)内部安装有基板(2)，所述基板(2)的一侧设置有馈电点(1)，所述基板(2)的另一侧设置有接地点(3)；

所述处理器与手机天线管理系统无线连接，手机天线管理系统包括无线连接模块、数据采集模块、网络诊断模块、网络筛选模块、故障分析模块、环境监测模块以及服务器，处理器通过无线连接模块与手机天线管理系统相连接；

所述环境监测模块用于对手机天线本体的使用环境进行安全监测，安全监测过程具体如下：

W1：获取连接服务器的处理器，得到对应的手机天线本体，将手机天线本体记为Ti，i＝1，2，……，z，z为正整数；获取手机天线本体的标准电流值、标准电压值、标准温度值和标准湿度值，分别标记为BLTi、BYTi、BWTi和BSTi；

W2：随机设定相应的时间检测段，时间检测段包括开始检测时间和停止检测时间；在时间检测段内以随机次数获取手机天线本体的电流值、电压值、温度值和湿度值，遍历相加后取平均值得到在时间检测段内手机天线本体的电流均值LJTi、电压均值YJTi、温度均值WJTi和湿度均值SJTi；

W3：利用公式计算得出在时间检测段内手机天线本体的检测差值JCTi，公式具体如下：

式中a1和a2均为比例系数固定数值，且a1和a2的取值均大于零；

W4：若检测差值超过设定阈值，则生成环境异常信号；

若检测差值未超过与设定阈值，则不进行任何操作；

所述环境监测模块将环境异常信号发送至服务器中，所述服务器接收到环境异常信号后生成控制指令，并将控制指令和环境异常信号加载至故障分析模块。

2.根据权利要求1所述的一种多频段手机天线，其特征在于，所述数据采集模块用于采集手机天线本体的天线数据，并将天线数据发送至服务器，天线数据包括手机天线本体的标准电流数据、标准电压数据以及标准温湿度数据；

所述用户终端用于使用人员输入个人信息注册登录手机天线管理系统，并将个人信息发送至服务器内存储；个人信息包括姓名和实名认证的手机号码。

3.根据权利要求1所述的一种多频段手机天线，其特征在于，所述故障分析模块包括有传感单元和筛选单元，所述传感单元通过传感器采集手机天线本体使用时的声音频率和振动频率，并将声音频率和振动频率发送至服务器，传感单元具体为安装在手机天线本体上的传感器，传感器包括超声波传感器和振动传感器；所述筛选单元用于对采集到的声音频率和振动频率进行筛选，并将筛选后的声音频率和振动频率发送至所述故障分析模块。

4.根据权利要求3所述的一种多频段手机天线，其特征在于，所述故障分析模块接收到服务器发送的环境异常信号，用于结合传感单元和筛选单元对手机天线本体进行故障诊断，故障诊断过程具体如下：

Q1：获取手机天线本体上的传感器，并将传感器记为Cu，u＝1，2，……，x，x为正整数；

Q2：通过筛选单元对声音频率和振动频率进行筛选，将声音频率和振动频率不在设定范围内进行剔除；

Q3：筛选后的振动频率依据时间顺序进行排序并依次连线形成振幅图；同理，声音频率依据时间顺序形成声波图；振幅图和声波图置于浅色底图上分别得到振幅印图和声波印图；

Q4：振幅印图与各类振幅故障图进行比对，声波印图与各类声波故障图进行比对，得到封闭区域的面积MCu和像素格数GCu；

Q5：获取步骤Q1中传感器的工作时长TCu和采集次数CCu；

Q6：利用公式

获取得到传感器采集的手机天线本体的故障值GZCi；式中，b1和b2均为比例系数固定数值，且b1和b2的取值均大于零；

Q7：当故障值大于设定阈值，则生成故障信号并将故障信号发送至服务器；

当故障值小于等于设定阈值，则不进行任何操作；

所述服务器接收到故障信号后通过无线连接模块将故障信号传输至处理器，处理器将故障信号传输至用户终端进行显示。

5.根据权利要求4所述的一种多频段手机天线，其特征在于，封闭区域的面积和像素格数的计算方法如下：

Q41：将振幅印图与各类振幅故障图进行覆盖比对，选取两者交叉次数小于设定阈值且交叉数最小的振幅故障图，得到振幅交叉图；将声波印图与各类声波故障图进行覆盖比对，选取两者交叉次数小于设定阈值且交叉数最小的声波故障图，得到声波交叉图；

Q42：振幅交叉图和声波交叉图再次放置在浅色底图上，对交叉形成的封闭区域涂抹上深色；

Q43：通过放大设备将振幅交叉图和声波交叉图进行放大，放大后统计封闭区域的面积MCu和像素格数GCu。

6.根据权利要求1所述的一种多频段手机天线，其特征在于，使用人员通过用户终端输入网络请求，并将网络请求发送至服务器中，网络请求包括上网设备、上网设备数、上网时长和网络数据，网络数据包括、上传下载数据、上网流量数据、上网卡顿数据和上网响应数据；

所述服务器将使用人员输入的网络请求发送至网络筛选模块；所述网络筛选模块包括数据统计单元，所述数据统计单元用于对网络数据进行统计，并将统计后的网络数据发送至网络筛选模块；所述网络筛选模块接收到服务器发送的网络请求和数据统计单元发送的网络数据后，用于对手机天线本体的网络进行筛选，筛选步骤具体如下：

步骤S1：通过数据统计单元得到手机天线本体适配的连接网络o，o＝1，2，……，c，o代表连接网络，c为正整数；

步骤S2：获取连接网络的设备连接数，并将设备连接数标记为SBo；

步骤S3：获取设备连接数中的上网流量值，获取上网流量值大于流量阈值的设备，统计上网流量值大于流量阈值的设备数，并记为活跃连接数HYo；

步骤S4：利用公式HYLo＝HYo/SBo计算得到连接网络的活跃连接率HYLo；

步骤S5：若HYLo≥X1，则将连接网络归类为高使用网络；

若X1＞HYLo≥X2，则将连接网络归类为中使用网络；

若X2＞HYLo，则将连接网络归类为低使用网络；其中X1＞X2，X1和X2均为活跃连接率阈值，且X1和X2的取值均大于零。

7.根据权利要求6所述的一种多频段手机天线，其特征在于，网络筛选模块筛选后的手机天线本体用网络按照高使用网络、中使用网络和低使用网络的次序发送至网络诊断模块，所述网络诊断模块接收到网络筛选模块发送的手机天线本体用网络后，用于对手机天线本体用网络进行网络诊断，网络诊断过程具体如下：

步骤SS1：利用用户终端与连接网络相连接，利用用户终端下载测试文件，获取用户终端接收测试文件时的下载速度和下载时长，通过下载速度和下载时长计算得到下载速度均值Xo；同理，利用用户终端上传测试文件，获取用户终端上传测试文件时的上传速度和上传时长，通过下载速度和下载时长计算得到上传速度均值So；

步骤SS2：获取用户终端的信号强度和ping值，对信号强度计算均值得到信号强度均值Qo，对ping值计算均值得到ping均值Po；

步骤SS3：将连接网络对应的信号源按照扇区按时顺序分为Aoj，j＝1，2，……，v；将连接网络对应的信号源按照顺序依次分为Tok，k＝1，2……，n；此时用户终端所在区域即可标记为(Aoj，Tok)；

步骤SS4：设定用户终端所在区域的下载速度阈值X_AojTok、上传速度阈值S_AojTok、信号强度阈值A_AojTok和ping阈值P_AojTok；

步骤SS5：利用公式计算得到用户终端对应连接网络的网络偏差值WCo，公式具体如下：

WCo＝|(X_AojTok-Xo)×c1+(s_AojTok-So)×c2+(A_AojTok-Qo)×c3+(P_AojTok-Po)×c4|，式中，c1、c2、c3和c4均为预设比例系数固定值，且c1、c2、c3和c4的取值均大于零；

步骤SS6：获取连接网络的卡顿次数K_o和连接响应时长TXo，结合公式Yo＝WCo×d1+Ko×d2+TXo×d3计算得出连接网络的异常值Yo；式中d1、d2和d3均为比例系数固定数值，且d1、d2和d3的取值均大于零；

步骤SS7：当异常值均值大于设定阈值，则判断连接网络出现异常，并生成网络异常信号；

所述网络诊断模块将网络异常信号发送至服务器中，所述服务器接收到网络异常信号后并将网络异常信号发送至用户终端。

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