公安伪基站对移动GSM无线网络影响分析.doc

公安伪基站对移动网络正常运行过程中的影响问题分析

目录
一 概述 2
1.1 离石区域公安伪基站情况简介 2
1.2 公安伪基站组成及原理介绍 3
二 公安伪基站影响移动用户打电话及ATU测试接通率问题 5
2.1 影响移动用户正常通话问题 5
2.2 影响ATU测试接通率问题 6
2.2.1 离石地区医院处伪基站导致未接通 6
2.2.2 离石电力宾馆处伪基站导致未接通 7
三 公安伪基站影响ATU测试MOS值问题 9
四 公安伪基站影响ATU测试FTP下载速率问题 15
4.1 离石高速西出口伪基站影响ATU测试FTP下载速率问题 15
4.2 离石其它9处伪基站影响ATU测试FTP下载速率问题 17
五 公安伪基站影响商户使用移动网络银联POS机在线支付问题 19

一 概述
1.1 离石区域公安伪基站情况简介
截至目前吕梁离石网格测试区域共累计发现公安伪基站15处左右（如下图所示）,同时在青银高速测试过程亦发现5处公安伪基站，具体位置示意图如下：

具体位置及照片如下WORD所示：

在日常测试及移动用户使用网络通话上网等过程中，发现公安伪基站对移动网络正常运行带来很多影响，已经严重影响移动用户正常的打电话、上网以及商户销售使用银联POS机在线支付等相关问题，如以下方面带来的问题：公安伪基站影响移动用户打电话及ATU测试接通率问题；公安伪基站影响ATU测试MOS值问题；公安伪基站影响ATU测试FTP下载速率问题；公安伪基站影响商户使用移动网络银联POS机在线支付问题；

1.2 公安伪基站组成及原理介绍
仿真基站即电子围栏，俗称伪基站，是一种用来确定手机号移动方向的设备。原理是通过设置与周边移动基站相同的BCCH，让经过一定区域的手机出现短暂无网络现象，达到登记用户的目的，采集信息。一般在城郊结合部、高速公路路口以及治安亭附近。是公安或国安部门用来侦察、侦破案件和维护社会安全的一种有效武器; 其系统硬件组成和原理如下：
系统硬件组成：仿真基站系统采用的硬件平台组成参见图1。它由信号信号处理子系统（伪基站和终端信号处理子系统）、用户操控平台和系统总控单元、天线和电源等部分组成。其中， 伪基站子系统的功能与商用的基站工作原理相同，是终端和无线系统互连的桥头堡。终端信号处理子系统用来实现对目标所在区域移动系统无线参数的侦察。系统总控单元完成对各子系统的控制与调度、信令处理、内部通信等功能。用户操控平台提供人机界面，能够进行系统状态显示、小区状态显示、目标信息数据库的存储、系统维护等功能。
系统工作原理：目前的移动通信系统（GSM）采用单项认证的体制，即只有网络对终端的认证，不需要终端对网络的认证。当条件满足时，目标用户将进入伪基站系统。该系统工作原理和流程参见图2, 系统首先侦察当前目标区域的载频信息， 然后不断发射相同频率的伪导频、同步及寻呼信号，寻呼一定范围内的目标手机用户，通过调整发射功率等，让目标小区的手机重选到GSM 伪小区中。在GSM 伪小区中，通过MSC和BSC 的信令模拟， 完成对目标手机IMSI，IMEI 的侦码和阻塞攻击、信息攻击等任务。利用伪基站系统，首先侦察当前目标区域基站的载频信息，将自身系统（伪基站）的频点更改为捕获到的现网频点， 并使用与现网RXLEV_MIN，CRO 等参数不同的系统配置， 并修改系统参数消息中的T3212(注册周期）为较小的值，加大自身系统（伪基站）的发射功率，可迅速使覆盖范围内的处于空闲状态的终端重选到系统（伪基站）网络内，在设置的注册周期内通过读取接入信道消息获得各终端的注册消息（RegistrationMessage），从中捕获终端的IMSI，IMEI等信息。
以下为仿真基站原理及原理图.

二 公安伪基站影响移动用户打电话及ATU测试接通率问题
2.1 影响移动用户正常通话问题

在离石新交口附近伪基站(LAC_CI=4112_4113,CI_BSIC=68_63)CRO=30，这样会导致手机强制重选至该伪基站，用户手机出现脱网或者是Llimited Service模式，导致用户不能正常通话，引起大量的投诉。
2.2 影响ATU测试接通率问题
2.2.1 离石地区医院处伪基站导致未接通
主叫未接通示意图

被叫占用伪基站开始时间：

被叫占用伪基站结束时间：

可以看出在主叫进行起呼到未接通，被叫一直占用地区医院处伪基站（LAC_CI=4107_4113；CI_BSIC=61_63）造成此次未接通。
2.2.2 离石交警支队处伪基站导致未接通
主叫未接通时间

被叫占用伪基站开始时间：

被叫占用伪基站结束时间：

可以看出在主叫进行起呼到未接通，被叫一直占用离石交警支队处伪基站（LAC_CI=4112_4113,CI_BSIC=68_63）造成此次未接通。
三 公安伪基站影响ATU测试MOS值问题

近期，在离石测试中发现MOS比较差，在连续四次的测试中发现两个个共同点：1、在测试设备空闲模式重选上伪基站后，在之后本次LOG中，主叫模块MOS值会极低（1-2），极大的影响MOS值。2、在通过伪基站后被叫模块LOG停止。但是在测试设备通话过程中经过伪基站后或者在通过伪基站导致未接通后，之后的测试中MOS没有影响。
注：省公司设备与吕梁设备均出现此类情况。
在省公司巡检测试中，在高速西口附近空闲模式占用伪基站后并且没有造成未接通，主叫模块在之后到本时段LOG截止的6分钟内所有MOS点都极低，被叫模块在通过伪基站之后LOG就没有了，也就是说：被叫模块缺失了6分钟的LOG,如下所示：

主叫MOS坏点开始时间和被叫LOG异常时间

被叫MOS异常时间

在通话经过此路段是MOS无异常
在八一街附近空闲模式占用伪基站后并且没有造成未接通，主叫模块在之后到本时段LOG截止的9分钟内所有MOS点都极低，被叫模块在通过伪基站之后LOG就没有了，也就是说：被叫模块缺失了9分钟的LOG,如下所示：

被叫LOG截止时间和主叫MOS坏点开始时间

主叫MOS坏点截止时间
在离石电力宾馆附近空闲模式占用伪基站并且没有造成未接通，在之后的11分钟内所有MOS点都极低，被叫模块在通过伪基站之后LOG就没有了，也就是说：被叫模块缺失了11分钟的LOG,如下所示：

MOS不正常开始时间

MOS不正常开始时间

被叫LOG截止时间
在八一街附近空闲模式占用伪基站后并且没有造成未接通，主叫模块在之后的11分钟内所有MOS点都极低，被叫模块在通过伪基站之后LOG就没有了，也就是说：被叫模块缺失了11分钟的LOG,如下所示：

MOS坏点开始时间

MOS坏点结束时间

被叫LOG截止时间

未接通之后MOS无连续MOS坏点
四 公安伪基站影响ATU测试FTP下载速率问题
4.1 离石高速西出口伪基站影响ATU测试FTP下载速率问题
移动手机MS占用离石高速西出口进行FTP下载测试，信号电平在-60dbm左右，下载速率在150kb/s，车辆行驶至离石西出口联通伪基站处MS由离石高速西出口重选至伪基站后FTP下载速率骤降为10kb/s，持续时间较长，分析多次测试log发现伪基站周边500米范围内FTP下载速率基本维持在10kb/s以下，由此可见伪基站对数据业务FTP下载造成了严重的影响，具体如下：

占用离石高速西出口

占用离石西出口联通处伪基站
4.2 离石其它9处伪基站影响ATU测试FTP下载速率问题

离石久安路处伪基站

离石东出口联通处伪基站

离石交警支队处伪基站

离石地区医院处伪基站

离石新世纪大酒店处伪基站

离石南关处伪基站

离石兴南农贸市场处伪基站
五 公安伪基站影响商户使用移动网络银联POS机在线支付问题
占用公安局伪基站FTP下载速率示意图

有客户反映银联POS机使用移动网络无法与网络连接完成支付的现象，针对这一现象对现场进行测试，通过测试发现该处存在一处公安局伪基站（LAC:4106 CI:4113）,MS重选至伪基站后FTP上传、下载速率基本为0，且无法重选至移动小区，这样就导致银联POS机无法与网络连接完成支付，对多处银联POS机无法支付点进行测试均为该现象。