GSM-R干扰源自动识别装置及方法与流程

gsm-r干扰源自动识别装置及方法
技术领域
1.本发明涉及铁路动态检测技术领域，尤指一种gsm-r干扰源自动识别装置及方法。

背景技术：

2.本部分旨在为权利要求书中陈述的本发明实施例提供背景或上下文。此处的描述不因为包括在本部分中就承认是现有技术。
3.作为铁路车地无线数据传输的专用通道，gsm-r网络承担了列车无线车次号校核、调度命令无线传送、列车运行控制信息传输等业务，在组织铁路运输、指挥列车运行和铁路业务联络等方面发挥着不可替代的作用。为了保障gsm-r网络正常运行，现有技术通过月度开行高速综合检测列车和电务检测车对高速铁路和普速铁路进行gsm-r网络检测，检测项目包括无线场强覆盖、gsm-r服务质量、电磁环境。基于目前的通信检测，铁路部门能够发现gsm-r网络存在的场强覆盖不合格、话音质差、频点占用、大信号阻塞干扰等问题。但是，目前的gsm-r通信检测系统不具备对干扰源进行自动识别的能力。
4.目前，干扰源的识别主要依赖于gsm-r服务质量检测，检测人员在执行检测的过程中通过查看服务质量检测数据，当发现gsm-r网络下行无线链路话音质差、邻小区接收电平急剧上升等情况时，通过回放扫频数据和实时频谱数据进行分析，确认是否存在同频小区干扰、大信号阻塞干扰、互调干扰等情况，这种干扰源的识别方式存在效率低下的问题。此外，基于扫频和实时频谱的干扰源识别方式存在以下两个方面的问题：(1)无法确认是否存在多径干扰；(2)基于扫频的同频干扰识别方式在信干噪较低、接收电平较低等条件下，因扫频模块无法解码gsm-r广播消息导致不能判断是否存在同频干扰。与此同时，为了加强铁路无线电管理，保证铁路无线电业务的正常进行，干扰源监测能力有待提高。
5.综上来看，亟需一种可以克服上述缺陷，能够对gsm-r的干扰源进行有效识别的技术方案。

技术实现要素：

6.为解决现有技术存在的问题，本发明提出了一种gsm-r干扰源自动识别装置及方法。本发明基于扫频、实时频谱和阵列天线的gsm-r干扰源自动识别，实现铁路沿线干扰源自动识别，可以提高干扰源识别的效率和能力，推动构建稳定、有序的铁路沿线无线电波秩序，切实保障铁路通信安全。
7.在本发明实施例的第一方面，提出了一种gsm-r干扰源自动识别装置，包括：均匀圆阵天线、gsm-r专用天线、多通道接收机、功分器、扫频处理模块、实时频谱处理模块、实时处理单元、系统控制器及系统显示器；其中，
8.所述均匀圆阵天线及gsm-r专用天线，用于接收铁路沿线的无线电信号；
9.所述多通道接收机，连接均匀圆阵天线，用于将均匀圆阵天线接收的无线电信号传输至实时处理单元；
10.所述功分器，连接gsm-r专用天线，用于将gsm-r专用天线接收的无线电信号分为
信号i及信号ii，将信号i输入至扫频处理模块，将信号ii输入至实时频谱处理模块；
11.所述扫频处理模块，用于对信号i进行扫频处理，将扫频处理结果发送至实时处理单元；
12.所述实时频谱处理模块，用于对信号ii进行实时频谱处理，将实时频谱处理结果发送至实时处理单元；
13.所述实时处理单元，用于接收时空定位信息，并通过基础数据库获取当前小区载频配置信息；
14.根据时空定位信息、载频配置信息及均匀圆阵天线接收的无线电信号识别邻近gsm-r小区，监测邻近小区的多径信号，得到多径监测结果；
15.根据扫频处理结果、实时频谱处理结果、多径监测结果及载频配置信息识别干扰信号，得到干扰识别结果；
16.将动态检测车的当前位置信息、干扰识别结果发送至系统控制器；
17.所述系统控制器，用于在地图上标识干扰源信息，并通过系统显示器进行实时展示。
18.在本发明实施例的第二方面，提出了一种gsm-r干扰源自动识别方法，包括：
19.利用均匀圆阵天线及gsm-r专用天线接收铁路沿线的无线电信号；
20.实时多通道接收机，连接均匀圆阵天线，将均匀圆阵天线接收的无线电信号传输至实时处理单元；
21.功分器连接gsm-r专用天线，将gsm-r专用天线接收的无线电信号分为信号i及信号ii，将信号i输入至扫频处理模块，将信号ii输入至实时频谱处理模块；
22.扫频处理模块对信号i进行扫频处理，将扫频处理结果发送至实时处理单元；
23.实时频谱处理模块对信号ii进行实时频谱处理，将实时频谱处理结果发送至实时处理单元；
24.实时处理单元接收时空定位信息，并通过基础数据库获取当前小区载频配置信息；
25.根据时空定位信息、载频配置信息及均匀圆阵天线接收的无线电信号识别邻近gsm-r小区，监测邻近小区的多径信号，得到多径监测结果；
26.根据扫频处理结果、实时频谱处理结果、多径监测结果及载频配置信息识别干扰信号，得到干扰识别结果；
27.将动态检测车的当前位置信息、干扰识别结果发送至系统控制器；
28.系统控制器在地图上标识干扰源信息，并通过系统显示器进行实时展示。
29.在本发明实施例的第三方面，提出了一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现gsm-r干扰源自动识别方法。
30.在本发明实施例的第四方面，提出了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现gsm-r干扰源自动识别方法。
31.在本发明实施例的第五方面，提出了一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现gsm-r干扰源自动识别方法。
32.本发明通过安装在动态检测车车顶的gsm-r专用天线和阵列天线接收铁路沿线无线电信号，利用扫频仪、实时频谱仪和多通道接收机对无线电信号进行预处理，再通过gsm-r干扰源自动识别算法对影响gsm-r正常工作的干扰源进行识别，在显示器上展示干扰源相关信息，整体方案可以识别多种gsm-r干扰，提高干扰源识别的效率和能力，推动构建稳定、有序的铁路沿线无线电波秩序，切实保障铁路通信安全。
附图说明
33.为了更清楚地说明本技术实施例技术方案，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，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，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它的附图。
34.图1是本发明一实施例的gsm-r干扰源自动识别装置架构示意图。
35.图2是本发明一具体实施例的均匀圆阵天线的阵元天线位置关系示意图。
36.图3a是现有的接收机射频前端架构示意图。
37.图3b是本发明的多通道接收机的前端架构示意图。
38.图4是本发明一实施例的干扰识别的流程关系示意图。
39.图5是本发明一实施例的gsm-r干扰源自动识别方法流程示意图。
40.图6是本发明一实施例的计算机设备结构示意图。
具体实施方式
41.下面将参考若干示例性实施方式来描述本发明的原理和精神。应当理解，给出这些实施方式仅仅是为了使本领域技术人员能够更好地理解进而实现本发明，而并非以任何方式限制本发明的范围。相反，提供这些实施方式是为了使本公开更加透彻和完整，并且能够将本公开的范围完整地传达给本领域的技术人员。
42.本领域技术人员知道，本发明的实施方式可以实现为一种系统、装置、设备、方法或计算机程序产品。因此，本公开可以具体实现为以下形式，即：完全的硬件、完全的软件(包括固件、驻留软件、微代码等)，或者硬件和软件结合的形式。
43.根据本发明的实施方式，提出了一种gsm-r干扰源自动识别装置及方法，涉及铁路动态检测技术领域。本发明采用扫频、实时频谱和阵列天线实现对铁路沿线所有影响gsm-r正常运行的干扰源的自动识别，通过扫频分析能够发现部分同频小区干扰、频点占用情况，实时频谱能够发现部分同频干扰、大信号阻塞干扰、互调干扰、邻频干扰，阵列天线能够发现多径干扰、同频干扰。其中，本发明基于阵列天线的干扰源查方法能够识别所有同频干扰，包括本线同频小区干扰、邻线同频小区干扰、多径干扰。本发明提出的方法能够实现gsm-r干扰源的自动识别，显著提升gsm-r干扰源识别的效率。
44.下面参考本发明的若干代表性实施方式，详细阐释本发明的原理和精神。
45.图1是本发明一实施例的gsm-r干扰源自动识别装置架构示意图。如图1所示，该装置包括：均匀圆阵天线110、gsm-r专用天线120、多通道接收机130、功分器140、扫频处理模块150、实时频谱处理模块160、实时处理单元170、系统控制器180及系统显示器190；其中，
46.均匀圆阵天线110及gsm-r专用天线120，用于接收铁路沿线的无线电信号；
47.多通道接收机130，连接均匀圆阵天线110，用于将均匀圆阵天线接收的无线电信
号传输至实时处理单元170；
48.功分器140，连接gsm-r专用天线120，用于将gsm-r专用天线接收的无线电信号分为信号i及信号ii，将信号i输入至扫频处理模块150，将信号ii输入至实时频谱处理模块160；
49.扫频处理模块150，用于对信号i进行扫频处理，将扫频处理结果发送至实时处理单元170；
50.实时频谱处理模块160，用于对信号ii进行实时频谱处理，将实时频谱处理结果发送至实时处理单元170；
51.所述实时处理单元170，用于接收时空定位信息，并通过基础数据库获取当前小区载频配置信息；
52.根据时空定位信息、载频配置信息及均匀圆阵天线接收的无线电信号识别邻近gsm-r小区，监测邻近小区的多径信号，得到多径监测结果；
53.根据扫频处理结果、实时频谱处理结果、多径监测结果及载频配置信息识别干扰信号，得到干扰识别结果；
54.将动态检测车的当前位置信息、干扰识别结果发送至系统控制器180；
55.系统控制器180，用于在地图上标识干扰源信息，并通过系统显示器190进行实时展示。
56.在实际应用场景中，本发明的gsm-r干扰源自动识别装置还可以有系统电源，系统电源通过ac220v接口充电，实时处理单元与位置信息接口保持通信，均匀圆阵天线、gsm-r专用天线与射频接口通信，系统显示器与人机接口连接。
57.本发明通过安装在动态检测车车顶的gsm-r专用天线和阵列天线接收铁路沿线无线电信号，利用扫频仪、实时频谱仪和多通道接收机对无线电信号进行预处理，再通过gsm-r干扰源自动识别算法对影响gsm-r正常工作的干扰源进行识别，在显示器上展示干扰源相关信息，整体方案可以识别多种gsm-r干扰，准确性高，并且可以显著提升gsm-r干扰源识别的效率。
58.为了对上述gsm-r干扰源自动识别装置进行更为清楚的解释，下面结合一具体实施例来进行详细说明。以下所使用的术语“模块”或者“单元”，可以是实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。
59.均匀圆阵天线110：
60.均匀圆阵天线安装于动态检测车车顶，所述均匀圆阵天线通过馈线与多通道接收机连接。
61.参考图2，所述均匀圆阵天线安装于动态检测车车顶，由八根天线构成的天线阵列，各根天线等间距布置圆环上，阵元之间的夹角φ为45度。编号1-8分别为八根天线的位置，参考阵元是编号为1的阵元。
62.具体的，八根天线等间距布置在半径r为0.165m的圆环上，阵列天线的工作频率范围为600mhz-6ghz。
63.gsm-r专用天线120：
64.gsm-r专用天线安装于动态检测车车顶，gsm-r专用天线通过馈线与功分器连接。
65.gsm-r专用天线是专门用于gsm-r车地通信的天线，主要用于接收900mhz频段无线电信号，其工作频率范围包括885-889mhz、930-934mhz频段。
66.在本实施例中，动态检测车是铁路专用检测车辆，主要包括高速综合检测列车、电务检测车，分别用于高速铁路和普速铁路的沿线通信基础设施状态的检测。
67.多通道接收机130：
68.多通道接收机是具备多通道射频信号接收处理能力的仪器，能够实现八通道数据的同步采集，多通道同步采集是实现高精度阵列信号处理的重要保障。
69.参考图3a及图3b所示，分别为现有的接收机射频前端架构示意图、本发明的多通道接收机的前端架构示意图。如图3a及图3b所示，本发明的多通道接收机直接利用模拟数字转换器对射频信号进行数字化处理的技术，在信号经过模数转换前，无需将模拟频率转换为更低的中频或基带，射频采样模拟数字转换器可代替传统接收机射频信号处理前端，包含混频器、本振合成器、中频放大器和滤波器(以及在某些情况下，可以设置多个模拟数字转换器)，相较于现有技术，本发明采用射频模数转换器实现对铁路沿线无线电射频信号的直接采样，在很大程度上减少了所用物料、成本、设计时间、尺寸、重量和功耗，同时增加了软件的可编程性和系统的灵活性。
70.功分器140：
71.功分器是将gsm-r天线输入信号平均分成两路等功率信号的器件，一方面可以提高扫频仪和实时频谱仪所接收无线电信号的一致性，避免因车顶天线安装位置等差异引入的接收电平、功率等测量结果不一致，另一方面可以改善动态检测车车顶天线数量不足的现状。
72.扫频处理模块150：
73.扫频处理模块是gsm-r小区广播消息解码设备，通过对天线接收的无线电信号进行解调解码，得到小区信息，其中，小区信息至少包括mcc、mnc、lac、ci、频点号信息。
74.具体的，mcc为移动国家码，可以据此识别gsm小区所属国家，我国mnc为460。mnc为移动网络吗，可以据此识别gsm小区所属运营商，我国铁路mnc为20，中国移动mnc为00，中国联通mnc为01。lac为位置区识别码，gsm-r在不同铁路线路中分配不同lac码，因此可以据此识别gsm-r小区所属线路。ci为小区id
75.实时频谱处理模块160：
76.实时频谱处理模块是频谱分析仪，用于对输入信号进行采样，对采样信号进行频谱分析操作，频谱分析的时间小于信号采样的时间。
77.具体的，实时频谱分析仪能够以100％概率捕获持续时间最短27微秒的信号，可以保证对瞬时干扰信号的捕获。在实际应用场景中，实时频谱分析仪的实时带宽为40mhz，实时对925-965mhz下行链路频段的无线电信号进行频谱分析。
78.实时处理单元170：
79.实时处理单元采用高性能嵌入式处理模块，接收扫频处理模块的扫频结果、实时处理模块的实时频谱处理结果、多通道接收机的采样结果，实现对干扰的识别。
80.具体的，实时处理单元接收时空定位信息，并通过基础数据库获取当前小区载频配置信息；
81.根据时空定位信息、载频配置信息及均匀圆阵天线接收的无线电信号识别邻近
gsm-r小区，监测邻近小区的多径信号，得到多径监测结果；
82.根据扫频处理结果、实时频谱处理结果、多径监测结果及载频配置信息识别干扰信号，得到干扰识别结果；
83.将动态检测车的当前位置信息、干扰识别结果发送至系统控制器。
84.参考图4，为本发明一实施例的干扰识别的流程关系示意图。如图4所示，实时处理单元能够识别的干扰包括影响gsm-r正常运行的所有类型干扰，至少包括同频干扰、邻频干扰、大信号阻塞干扰、互调干扰、多径干扰。
85.阻塞干扰是指强干扰信号与有用信号同时进入接收机时，强干扰信号使接收机的非线性器件饱和，产生非线性失真形成的干扰。阻塞干扰会导致接收机无法正常工作，长时间的阻塞还可能造成接收机的永久性性能下降。互调干扰是指当两个或多个干扰信号同时加到接收机时，由于非线性的作用，干扰信号的组合频率可能等于或接近有用信号频率而顺利通过接收机形成的干扰。
86.具体的，分析扫频仪解码结果，判断是否存在mnc为非20小区，若存在，则判定频点占用；
87.判断是否存在同bcch和lac，不同ci的小区，若存在，则进一步判断本小区与同频小区电平差是否小于12dbm，若是，则判定存在本线同频干扰。
88.判断是否存在同bcch，不同lac的小区，若存在，则进一步判断本小区与同频小区电平差是否小于12dbm，若是，则判定存在邻线同频干扰。
89.分析实时频谱处理结果，判断是否存在阻塞干扰，若是，则判定存在阻塞干扰；
90.判断是否存在互调干扰，若是，则判定存在互调干扰。
91.判断是否存在邻频信号，若是，进一步判断本小区与邻频信号电平差是否小于-6dbm，若是，则判定存在邻频干扰。
92.根据动态检测车的当前位置信息、均匀圆阵天线接收的无线电信号，通过基础数据库识别邻近gsm-r小区，监测邻近小区的多径信号，得到多径监测结果；
93.具体的，通过分析当前小区频点的来波方向，判断是否存在多径信号，若存在，则进一步判断多径信号之间的电平差是否小于12dbm，若是，则判定存在多径结果。
94.其中，当前位置信息是指包含动态检测车当前所处线路、行别、位置的信息，例如如，“京沪高铁上行k100+008”表示检测车当前位于京沪高铁上行100.008km处。
95.基础数据库是指包含铁路线路gsm-r信息的电子表格，其中至少包括名称、位置、频点、的bsic、ci等信息。实时处理单元可以通过基础数据库获取到当前位置附近的信息。
96.实时处理单元采用到波达方向估计算法对邻近小区的多径信号进行监测。
97.经过上述识别多种干扰的流程，可以得到干扰识别结果，将动态检测车的当前位置信息、干扰识别结果发送至系统控制器；
98.系统控制器180、系统显示器190：
99.最后，由系统控制器180在地图上标识干扰源信息，并通过系统显示器190进行实时展示。
100.应当注意，尽管在上文详细描述中提及了gsm-r干扰源自动识别装置的若干模块，但是这种划分仅仅是示例性的并非强制性的。实际上，根据本发明的实施方式，上文描述的
两个或更多模块的特征和功能可以在一个模块中具体化。反之，上文描述的一个模块的特征和功能可以进一步划分为由多个模块来具体化。
101.在介绍了本发明示例性实施方式的装置之后，接下来，参考图5对本发明示例性实施方式的gsm-r干扰源自动识别方法进行介绍。
102.基于同一发明构思，本发明还提出了一种gsm-r干扰源自动识别方法，如图5所示，该方法包括：
103.s501，利用均匀圆阵天线及gsm-r专用天线接收铁路沿线的无线电信号；
104.s502，实时多通道接收机，连接均匀圆阵天线，将均匀圆阵天线接收的无线电信号传输至实时处理单元；
105.s503，功分器连接gsm-r专用天线，将gsm-r专用天线接收的无线电信号分为信号i及信号ii，将信号i输入至扫频处理模块，将信号ii输入至实时频谱处理模块；
106.s504，扫频处理模块对信号i进行扫频处理，将扫频处理结果发送至实时处理单元；
107.s505，实时频谱处理模块对信号ii进行实时频谱处理，将实时频谱处理结果发送至实时处理单元；
108.s506，实时处理单元接收时空定位信息，并通过基础数据库获取当前小区载频配置信息；
109.s507，根据时空定位信息、载频配置信息及均匀圆阵天线接收的无线电信号识别邻近gsm-r小区，监测邻近小区的多径信号，得到多径监测结果；
110.s508，根据扫频处理结果、实时频谱处理结果、多径监测结果及载频配置信息识别干扰信号，得到干扰识别结果；
111.s509，将动态检测车的当前位置信息、干扰识别结果发送至系统控制器；
112.s510，系统控制器在地图上标识干扰源信息，并通过系统显示器进行实时展示。
113.需要说明的是，尽管在上述实施例及附图中以特定顺序描述了本发明方法的操作，但是，这并非要求或者暗示必须按照该特定顺序来执行这些操作，或是必须执行全部所示的操作才能实现期望的结果。附加地或备选地，可以省略某些步骤，将多个步骤合并为一个步骤执行，和/或将一个步骤分解为多个步骤执行。
114.基于前述发明构思，如图6所示，本发明还提出了一种计算机设备600，包括存储器610、处理器620及存储在存储器610上并可在处理器620上运行的计算机程序630，所述处理器620执行所述计算机程序630时实现前述gsm-r干扰源自动识别方法。
115.基于前述发明构思，本发明提出了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现前述gsm-r干扰源自动识别方法。
116.基于前述发明构思，本发明提出了一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现gsm-r干扰源自动识别方法。
117.本发明通过安装在动态检测车车顶的gsm-r专用天线和阵列天线接收铁路沿线无线电信号，利用扫频仪、实时频谱仪和多通道接收机对无线电信号进行预处理，再通过gsm-r干扰源自动识别算法对影响gsm-r正常工作的干扰源进行识别，在显示器上展示干扰源相关信息，整体方案可以识别多种gsm-r干扰，提高干扰源识别的效率和能力，推动构建稳定、
有序的铁路沿线无线电波秩序，切实保障铁路通信安全。
118.本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
119.本发明是参照根据本发明实施例的方法和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
120.这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
121.这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
122.最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

技术特征：

1.一种gsm-r干扰源自动识别装置，其特征在于，包括：均匀圆阵天线、gsm-r专用天线、多通道接收机、功分器、扫频处理模块、实时频谱处理模块、实时处理单元、系统控制器及系统显示器；其中，所述均匀圆阵天线及gsm-r专用天线，用于接收铁路沿线的无线电信号；所述多通道接收机，连接均匀圆阵天线，用于将均匀圆阵天线接收的无线电信号传输至实时处理单元；所述功分器，连接gsm-r专用天线，用于将gsm-r专用天线接收的无线电信号分为信号i及信号ii，将信号i输入至扫频处理模块，将信号ii输入至实时频谱处理模块；所述扫频处理模块，用于对信号i进行扫频处理，将扫频处理结果发送至实时处理单元；所述实时频谱处理模块，用于对信号ii进行实时频谱处理，将实时频谱处理结果发送至实时处理单元；所述实时处理单元，用于接收时空定位信息，并通过基础数据库获取当前小区载频配置信息；根据时空定位信息、载频配置信息及均匀圆阵天线接收的无线电信号识别邻近gsm-r小区，监测邻近小区的多径信号，得到多径监测结果；根据扫频处理结果、实时频谱处理结果、多径监测结果及载频配置信息识别干扰信号，得到干扰识别结果；将动态检测车的当前位置信息、干扰识别结果发送至系统控制器；所述系统控制器，用于在地图上标识干扰源信息，并通过系统显示器进行实时展示。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述均匀圆阵天线及gsm-r专用天线安装于动态检测车车顶，所述均匀圆阵天线通过馈线与多通道接收机连接，gsm-r专用天线通过馈线与功分器连接；所述均匀圆阵天线由八根天线构成的天线阵列，各根天线等间距布置圆环上，阵元之间的夹角为45度。3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述多通道接收机具备多通道射频信号接收处理功能，用于同步采集八通道的信号。4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，扫频处理模块是gsm-r小区广播消息解码设备，通过对天线接收的无线电信号进行解调解码，得到小区信息，其中，小区信息至少包括mcc、mnc、lac、ci、频点号信息。5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，实时频谱处理模块是频谱分析仪，用于对输入信号进行采样，对采样信号进行频谱分析操作，频谱分析的时间小于信号采样的时间。6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，实时处理单元采用到波达方向估计算法对邻近小区的多径信号进行监测。7.一种gsm-r干扰源自动识别方法，其特征在于，包括：利用均匀圆阵天线及gsm-r专用天线接收铁路沿线的无线电信号；实时多通道接收机，连接均匀圆阵天线，将均匀圆阵天线接收的无线电信号传输至实时处理单元；功分器连接gsm-r专用天线，将gsm-r专用天线接收的无线电信号分为信号i及信号ii，
将信号i输入至扫频处理模块，将信号ii输入至实时频谱处理模块；扫频处理模块对信号i进行扫频处理，将扫频处理结果发送至实时处理单元；实时频谱处理模块对信号ii进行实时频谱处理，将实时频谱处理结果发送至实时处理单元；实时处理单元接收时空定位信息，并通过基础数据库获取当前小区载频配置信息；根据时空定位信息、载频配置信息及均匀圆阵天线接收的无线电信号识别邻近gsm-r小区，监测邻近小区的多径信号，得到多径监测结果；根据扫频处理结果、实时频谱处理结果、多径监测结果及载频配置信息识别干扰信号，得到干扰识别结果；将动态检测车的当前位置信息、干扰识别结果发送至系统控制器；系统控制器在地图上标识干扰源信息，并通过系统显示器进行实时展示。8.一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求7所述方法。9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求7所述方法。10.一种计算机程序产品，其特征在于，所述计算机程序产品包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求7所述方法。

技术总结

本发明提出了一种GSM-R干扰源自动识别装置及方法，包括：利用均匀圆阵天线及GSM-R专用天线接收铁路沿线的无线电信号；实时多通道接收机将均匀圆阵天线接收的无线电信号传输至实时处理单元；功分器将GSM-R专用天线接收的无线电信号分为信号I及信号II；扫频处理模块对信号I进行扫频处理；实时频谱处理模块对信号II进行实时频谱处理；实时处理单元接收时空定位信息并通过基础数据库获取当前小区载频配置信息；根据时空定位信息、载频配置信息及均匀圆阵天线接收的无线电信号识别邻近GSM-R小区，监测邻近小区的多径信号；根据扫频处理结果、实时频谱处理结果、多径监测结果及载频配置信息识别干扰信号，得到干扰识别结果。得到干扰识别结果。得到干扰识别结果。