一种基于5G专网的移动数据滑窗处理方法及系统与流程

本发明涉及铁路通信数据处理，尤其涉及一种基于5g专网的移动数据滑窗处理方法及系统。

背景技术：

1、在铁路5g-r移动通信系统的性能评估与优化中，对无线传播信道的测量是基础，其涵盖了大尺度衰落（如路径损耗和阴影衰落）和小尺度衰落（如多径引起的快速波动）两类关键特性。为精确评估网络覆盖质量与信号环境，工程师需在地理位置上对参考信号接收功率（rsrp）与信号与干扰噪声比（sinr）进行实际测量与关联分析。

2、目前广泛采用的方案是，通过路测设备沿预设移动轨迹连续采集海量的rsrp和sinr样本，形成地理信息绑定的原始数据集。为了从这些时空数据中提取出稳定、可用的网络覆盖特征，标准处理流程是对特定路段或区域内的全部测量值进行算术平均，以反映整体水平；或根据优化目标，按特定的统计规则（如取特定百分位数）进行代表性采样。这些处理后的统计数据构成了网络规划、优化的核心依据。

3、在当前通用方案中，列车移动速度提升时，若保持按时间采样的点数不变，则对应在移动轨迹空间上的采样距离间隔会增大。这导致沿移动轨迹连续采集的rsrp和sinr样本无法精确刻画轨迹上信号的连续变化特性。尤其在未来5g-r系统规划采用同频组网的背景下，现有基于固定间隔或全程统计的rsrp与sinr处理方法显得较为粗糙，不利于实现高精度的网络数据检测与深度分析。

4、有鉴于此，特提出本发明。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种基于5g专网的移动数据滑窗处理方法及系统，通过对移动轨迹数据进行滑动窗口分割与局部统计，实现了在更短空间尺度上对rsrp和sinr的连续分析与特征提取，从而提升了数据描述的精细度和实用性，更适应5g-r同频组网下的网络评估与优化需求。

2、本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

3、一种基于5g专网的移动数据滑窗处理方法，包括：

4、设置初始滑窗的起始与终止数据组的时间位置点位，由此计算初始滑窗，并结合起始数据组的时间位置点计算第一个锚定时间位置点位，利用初始滑窗中所有数据组计算第一个锚定时间位置点位对应的rsrp与sinr；

5、结合列车移动速度计算滑窗移动步长，按照滑窗移动步长将初始滑窗向右移动，获得移动后的滑窗及其内部数据组，由此计算出第二个锚定时间位置点位，利用移动后的滑窗中所有数据组计算第二个锚定时间位置点位对应的rsrp与sinr；按照滑窗移动步长不断移动滑窗，并迭代计算移动后的锚定时间位置点位与对应的rsrp与sinr；

6、综合所有锚定时间位置点位对应的rsrp与sinr，获得整个线路的rsrp与sinr情况。

7、一种基于5g专网的移动数据滑窗处理系统，包括：

8、初始滑窗确定及锚定点信号指标确定单元，用于设置初始滑窗的起始与终止数据组的时间位置点位，由此计算初始滑窗，并结合起始数据组的时间位置点计算第一个锚定时间位置点位，利用初始滑窗中所有数据组计算第一个锚定时间位置点位对应的rsrp与sinr；

9、移动步长确定及锚定点信号指标迭代计算单元，用于结合列车移动速度计算滑窗移动步长，按照滑窗移动步长将初始滑窗向右移动，获得移动后的滑窗及其内部数据组，由此计算出第二个锚定时间位置点位，利用移动后的滑窗中所有数据组计算第二个锚定时间位置点位对应的rsrp与sinr；按照滑窗移动步长不断移动滑窗，并迭代计算移动后的锚定时间位置点位与对应的rsrp与sinr；

10、线路信号指标输出单元，用于综合所有锚定时间位置点位对应的rsrp与sinr，获得整个线路的rsrp与sinr情况。

11、由上述本发明提供的技术方案可以看出，通过引入空间驱动的滑动窗口机制，将移动轨迹数据划分为连续的短距离分析单元，在每个窗口内独立进行rsrp与sinr的局部统计与特征提取，可实现火车在350公里/小时条件下，在20米级乃至更短空间尺度上对信号覆盖特性的连续刻画，显著提升了数据描述的空间分辨率和轨迹吻合度。通过上述滑窗采样与局部分析机制，能够在不增加硬件采样负担的前提下，有效克服因高速移动引起的采样点距离增大、信号细节丢失的问题，其主要优点在于：（1）提升数据精细度：在5g-r同频组网等高干扰敏感场景下，可更精确地识别弱覆盖区、信号陡降点及干扰波动段落；（2）增强分析实用性：支持生成与线路位置强关联的高分辨率信号剖面图，为网络规划、优化提供更可靠的数据基础；（3）适应性强：方法可灵活调整窗口长度与步进，适配不同速度场景及多样化的评估需求，为高速铁路等移动通信系统的性能评估与运维提供关键技术支撑。

1.一种基于5g专网的移动数据滑窗处理方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种基于5g专网的移动数据滑窗处理方法，其特征在于，所述设置初始滑窗的起始与终止数据组的时间位置点，由此计算初始滑窗，并结合起始数据组的时间位置点计算第一个锚定时间位置点位包括：

3.根据权利要求1所述的一种基于5g专网的移动数据滑窗处理方法，其特征在于，各锚定时间位置点位对应的rsrp与sinr通过下述方式计算：

4.根据权利要求1所述的一种基于5g专网的移动数据滑窗处理方法，其特征在于，所述结合列车移动速度计算滑窗移动步长的方式为：

5.根据权利要求1所述的一种基于5g专网的移动数据滑窗处理方法，其特征在于，每一次滑窗移动后的锚定时间位置点位通过下述方式计算：

6.一种基于5g专网的移动数据滑窗处理系统，其特征在于，包括：

7.根据权利要求6所述的一种基于5g专网的移动数据滑窗处理系统，其特征在于，所述设置初始滑窗的起始与终止数据组的时间位置点，由此计算初始滑窗，并结合起始数据组的时间位置点计算第一个锚定时间位置点位包括：

8.根据权利要求6所述的一种基于5g专网的移动数据滑窗处理系统，其特征在于，各锚定时间位置点位对应的rsrp与sinr通过下述方式计算：

9.根据权利要求6所述的一种基于5g专网的移动数据滑窗处理系统，其特征在于，所述结合列车移动速度计算滑窗移动步长的方式为：

10.根据权利要求6所述的一种基于5g专网的移动数据滑窗处理系统，其特征在于，每一次滑窗移动后的锚定时间位置点位通过下述方式计算：