中国已将高速铁路建设作为优先发展的战略性新兴产业,按照中长期铁路网规划,未来五年内,我国高速铁路建设都将维持大规模投入。但在铁路通信网的运行中,潜在的电磁干扰会严重影响铁路专用通信系统(GSM-R)的网络通信服务质量,甚至会导致铁路通信的中断。因此,为铁路GSM-R系统的电磁环境进行测试评估,找出可能的干扰源并根据测试数据提出可行的干扰解决方案的就显得十分必要。本文首先介绍了以包西路铁路为例的铁路专用通信系统(GSM-R)的基本构成模块、基站建设的选址依据以及铁路通信系统专用频段的使用情况,重点分析了GSM-R系统的外部干扰和系统内部干扰。介绍了电磁环境测试的必要性并给出测试过程的基本步骤、依据标准和所需测试仪器的选择方法。采用了Hata电波传播模型,通过计算和仿真,给出了平坦地域电磁波传播的损耗数据,还介绍了造成GSM-R信号失真的几种电磁传播效应,其中重点介绍了多径效应、多普勒频移与多普勒扩展效应,并针对这三种情况给出了仿真结果和分析。最后针对GSM-R系统在实际运行中由于多径效应、多普勒频移等造成的信号失真和同频干扰的问题,结合包西铁路的实际情况,提出了天线改善理论,设计了用功率倒置自适应算法滤波的阵列天线来解决干扰问题,并对所设计的阵列天线给予理论上的抗噪声性能分析,最终证明此种天线阵列和滤波算法可以很好的抑制干扰,保证通信系统传输的准确性。本论文的研究成果对GSM-R电磁环境测试评估方法的进一步完善和GSM系统实现高质量的信息安全传输具有重要参考价值。