[發(fā)明專利]一種GSM-R通信系統(tǒng)干擾信號(hào)自動(dòng)監(jiān)測(cè)與識(shí)別方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711194404.9
• 申請(qǐng)日: 2017-11-24
• 公開（公告）號(hào): CN107682102B
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李丹;沈強(qiáng);邱志偉;蔡穎
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 成都中星世通電子科技有限公司
• 主分類號(hào): H04B17/345
• 分類號(hào): H04B17/345
• 代理公司: 成都華風(fēng)專利事務(wù)所(普通合伙) 51223
• 代理人: 徐豐;張巨箭

本發(fā)明提供一種GSM?R通信系統(tǒng)干擾信號(hào)自動(dòng)監(jiān)測(cè)與識(shí)別方法，本發(fā)明基于GSM?R自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備實(shí)現(xiàn)，在典型的應(yīng)用實(shí)例中，GSM?R自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備主要包括GSM?R監(jiān)測(cè)接收機(jī)、V/UHF監(jiān)測(cè)天線和GSM?R監(jiān)測(cè)天線組成。V/UHF監(jiān)測(cè)天線和GSM?R監(jiān)測(cè)天線可接收覆蓋區(qū)域內(nèi)無線電信號(hào)，GSM?R監(jiān)測(cè)接收機(jī)對(duì)接收到的無線電信號(hào)進(jìn)行頻譜采集與基站解碼處理后再進(jìn)行后續(xù)的GSM?R干擾信號(hào)識(shí)別、分類、存儲(chǔ)與回放工作。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種GSM-R通信系統(tǒng)干擾信號(hào)自動(dòng)監(jiān)測(cè)與識(shí)別方法。

背景技術(shù)

GSM-R通信系統(tǒng)承載了列車調(diào)度和列車控制系統(tǒng)中的關(guān)鍵指令，若受到干擾將引起鐵路系統(tǒng)的混亂，甚至可能造成嚴(yán)重的安全事故，因此為了充分保護(hù)鐵路GSM-R系統(tǒng)的用頻安全，需要一種高可信度的GSM-R通信系統(tǒng)干擾自動(dòng)監(jiān)測(cè)與識(shí)別方法來及時(shí)發(fā)現(xiàn)、判斷干擾來源，為干擾的快速消除提供有效可靠的先決條件。

現(xiàn)有的GSM-R干擾識(shí)別方法未能考慮高鐵沿線實(shí)際電磁環(huán)境對(duì)監(jiān)測(cè)結(jié)果的影響，導(dǎo)致在實(shí)際工程中GSM-R干擾識(shí)別準(zhǔn)確性較低，很難為GSM-R通信系統(tǒng)管理、維護(hù)人員有效可靠的先決條件。本專利就是為了解決現(xiàn)有GSM-R干擾識(shí)別方法在實(shí)際工程中由于電磁環(huán)境復(fù)雜導(dǎo)致的干擾識(shí)別準(zhǔn)確性低的問題提供的一種經(jīng)過實(shí)際工程驗(yàn)證的高可信度的方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種GSM-R通信系統(tǒng)干擾信號(hào)自動(dòng)監(jiān)測(cè)與識(shí)別方法，所述方法包括模板創(chuàng)建、干擾信號(hào)監(jiān)測(cè)與識(shí)別與和干擾信號(hào)存儲(chǔ)三個(gè)流程；

其中：

所述GSM-R干擾監(jiān)測(cè)模板包括頻譜模板和互調(diào)信號(hào)模板，頻譜模板通過GSM-R上下行實(shí)時(shí)掃描統(tǒng)計(jì)頻段內(nèi)各頻點(diǎn)最大值，累積一段時(shí)間后形成；互調(diào)信號(hào)模板通過基站解碼通道掃描GSM基站和V/UHF通道掃描電視信號(hào)、集群信號(hào)形成；

所述GSM-R干擾監(jiān)測(cè)與識(shí)別包括基站解碼通道和GSM-R監(jiān)測(cè)通道對(duì)干擾信號(hào)的識(shí)別與判斷，基站解碼通道進(jìn)行GSM-R同頻干擾、GSM-R鄰頻干擾、GSM違規(guī)用頻干擾的識(shí)別與判斷，具體而言，所述基站解碼通道干擾監(jiān)測(cè)與識(shí)別通過如下方式實(shí)現(xiàn)：

啟動(dòng)基站解碼，對(duì)GSM-R下行信號(hào)進(jìn)行掃描解碼，提取解碼獲得的所有信道MNC、C/I和電平信息；

分析MNC值，MNC值為某一特定值的為GSM-R基站，發(fā)現(xiàn)MNC值為其它值時(shí)上報(bào)GSM違規(guī)用頻干擾并上報(bào)違規(guī)基站LAC、CI和MNC值；

對(duì)于確認(rèn)的GSM-R基站的頻點(diǎn)，提取鐵路要求保護(hù)的信道的C/I值，當(dāng)C/I值＜12dB時(shí)切換基站解碼信道到固定解碼模式對(duì)該頻點(diǎn)進(jìn)行連續(xù)解碼，由于以某一額定時(shí)速運(yùn)營的高鐵列車越區(qū)切換時(shí)間約為一固定時(shí)長，對(duì)該固定時(shí)長時(shí)間內(nèi)解碼，若在該固定時(shí)長時(shí)間內(nèi)該頻點(diǎn)C/I值持續(xù)＜12dB，則該頻點(diǎn)受到干擾；

根據(jù)解碼結(jié)果獲取相鄰信道電平值，若相鄰信道電平高于本信道電平6dB，則該干擾為GSM-R鄰頻干擾，否則為GSM-R同頻干擾；

GSM-R監(jiān)測(cè)通道干擾監(jiān)測(cè)與識(shí)別通過與頻譜模版進(jìn)行實(shí)時(shí)比對(duì)，實(shí)現(xiàn)GSM互調(diào)、CDMA帶外干擾、模擬/數(shù)字電視干擾、集群干擾、跳頻干擾、突發(fā)干擾、噪聲干擾、不明干擾的識(shí)別與判斷，監(jiān)測(cè)與識(shí)別流程包括：

啟動(dòng)GSM-R實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，將監(jiān)測(cè)頻譜與已建的頻譜模板進(jìn)行實(shí)時(shí)比對(duì)，當(dāng)監(jiān)測(cè)頻譜出現(xiàn)異常時(shí)進(jìn)行信號(hào)帶寬測(cè)量；

由于GSM-R信號(hào)帶寬為200kHz，存在鄰頻干擾時(shí)信號(hào)帶寬也不大于400kHz，若信號(hào)帶寬大于400kHz，啟動(dòng)基站解碼對(duì)CDMA信號(hào)進(jìn)行解碼，獲取CDMA信號(hào)頻點(diǎn)后啟動(dòng)V/UHF監(jiān)測(cè)通道對(duì)該頻點(diǎn)進(jìn)行電平和帶寬測(cè)量；若CDMA信號(hào)占用885～889MHz頻段則為CDMA帶外干擾，否則為噪聲干擾；