[发明专利]一种基于手持终端的高铁GSM-R信号检测方法及系统

权利要求书

1.一种基于手持终端的高铁GSM-R信号检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

对GSM-R信号进行转换处理，得到基带数据并输入至终端解码系统；

基于终端解码系统，通过维特比算法对基带数据进行解码，输出GSM-R解码数据；

对基带数据进行傅里叶变换与自动增益控制处理，得到GSM-R频谱数据；

基于终端设备，通过图形化界面展示GSM-R解码数据和GSM-R频谱数据。

2.根据权利要求1所述一种基于手持终端的高铁GSM-R信号检测方法，其特征在于，所述对GSM-R信号进行转换处理，得到基带数据并输入至终端解码系统这一步骤，其具体包括：

获取GSM-R信号；

对GSM-R信号进行带宽射频采样处理，得到采样后的GSM-R信号；

通过低通滤波器对采样后的GSM-R信号进行滤波处理，得到滤波后的GSM-R信号；

对滤波后的GSM-R信号进行抽样判决处理，输出基带数据并输入至终端解码系统。

3.根据权利要求2所述一种基于手持终端的高铁GSM-R信号检测方法，其特征在于，所述基于终端解码系统，通过维特比算法对基带数据进行解码，输出GSM-R解码数据这一步骤，其具体包括：

获取无线帧标准比特序列；

根据无线帧标准比特序列，通过匹配滤波方法对基带数据进行搜索匹配处理，得到同步后的基带数据；

基于同步后的基带数据，提取常规时隙中的训练序列并对其进行信道估计处理，得到信道估计值；

基于同步后的基带数据，提取常规时隙中的数据序列并对其进行均衡与标准维特比解码处理，得到GSM-R解码数据。

4.根据权利要求3所述一种基于手持终端的高铁GSM-R信号检测方法，其特征在于，所述匹配滤波方法的具体计算过程如下所示：

上式中，k^*表示最佳匹配定时点，X表示基带数据，k表示定时偏移量，i表示采样点索引，L^*(i)表示根据标准生成的本地同步序列的共轭。

5.根据权利要求3所述一种基于手持终端的高铁GSM-R信号检测方法，其特征在于，所述信道估计值的计算公式如下所示：

上式中，Y(n)表示常规时隙中的训练序列，L^*表示本地生成的训练数列，h表示信道估计值，n表示数据的索引。

6.根据权利要求3所述一种基于手持终端的高铁GSM-R信号检测方法，其特征在于，所述同步后的基带数据均衡处理的计算公式如下所示：

F(n)＝D(n)h^*

上式中，D(n)表示常规时隙中的数据序列，F(n)表示均衡后的基带数据，h^*表示信道估计值的共轭。

7.根据权利要求6所述一种基于手持终端的高铁GSM-R信号检测方法，其特征在于，所述对基带数据进行傅里叶变换与自动增益控制处理，得到GSM-R频谱数据这一步骤，其具体包括：

通过轮询接收方式对解码终端系统的端口进行监听处理，获取GSM-R信号；

通过傅里叶变换对GSM-R信号进行转换处理，得到GSM-R频域信号；

通过自动增益控制处理对GSM-R频域信号进行增益放大处理，得到GSM-R频谱数据。

8.根据权利要求7所述一种基于手持终端的高铁GSM-R信号检测方法，其特征在于，所述基于终端设备，通过图形化界面展示GSM-R解码数据和GSM-R频谱数据还包括：

基于终端设备，通过回调函数发送至APP界面程序，通过APP界面展示GSM-R解码数据和GSM-R频谱数据。

9.一种基于手持终端的高铁GSM-R信号检测系统，其特征在于，包括以下模块：

获取模块，用于对GSM-R信号进行转换处理，得到基带数据并输入至终端解码系统；

解码模块，基于终端解码系统，通过维特比算法对基带数据进行解码，输出GSM-R解码数据；

处理模块，用于对基带数据进行傅里叶变换与自动增益控制处理，得到GSM-R频谱数据；

展示模块，基于终端设备，通过图形化界面展示GSM-R解码数据和GSM-R频谱数据。