采用移动微峰窝替代公安仿真基站的试验报告

关于采用移动微峰窝替代公安仿真基站的试验报告

一、概述

公安仿真基站是公安系统以公共安全为目的对移动用户进行监控的系统终端采集器。其功能为仿真基站覆盖范围的移动手机用户在空闲状态下强制进行系统登记，从而达到对安装在各个交通要道节点移动手机用户信息进行采集的目的。仿真基站会造成用户掉话、未接通、质差、手机脱网、自动路测考核全程接通率差及MOS 值差、小范围用户不能接入网络、小范围数据业务不能进行、数据业务掉线等问题。

为了寻求对抗仿真基站的办法，乌市尝试性用微蜂窝模拟仿真基站的原理，目的在于研究微蜂窝替代仿真基站的可实施性，权衡利弊，具体实验过程如下图：

二、乌鲁木齐仿真现状

乌鲁木齐市目前共有仿真基站61处，市区内主要分布在网格1、2、3、8、9、11、12等7个网格，分布范围较广，影响较大，详细分布情况如下图：

三、仿真基站替换试验 3.1、替换小区及位置选择

由于室外微蜂窝建设需要一定周期，故用符合仿真基站场景的宏站用于模拟，选择对象主要为交通要道的宏基站，按照此原则选择小区为：位于团结路与团结路北半截巷交叉口的现有基站小区市教研中心3小区（31443）进行试验。具体位置如下图：

如下图为测试车辆空闲模式从仿真基站下通过登记过程会出现脱网情况示意图：

下图为测试车辆从空闲模式在替换小区下通过不会脱网情况示意图：

3.1、替换试验步骤

关于室外微蜂窝替换仿真基站的实验，选取市教研中心3小区（31443），仅修改其LAC 值来模拟仿真基站的环境，LAC 值调整原则为和周围小区LAC 不一样的在网LAC ，可以保证100%位置更新，同时对该小区做以下调整：

通过调整覆盖模拟仿真基站的覆盖范围，首先控制该小区覆盖范围200-300米内，通

过下压天线倾角或功率衰减。将市教研中心3小区（31443）天线机械俯仰角由8°调整为20°；

模拟仿真基站IDLE 模式下的REO ，只要有用户从此小区经过，必须要重选到该小区

下，并且尽快重选出去，通过参数调整REO 、HYS 和RXP ；REO 和HYS 的调整保证

MS 在IDLE 模式下重选到该小区，RXP 保证他在一定电平范围内才能接入该小区，超出RXP 就得重选出该小区，严格模拟仿真基站场景。

由于乌市仿真基站没有业务信道，只有信道信道，故在模拟时通话模式下要让MS 尽

快切出，如果在该小区下起呼，尽快切换出，通过参数调整QDR 和QUR 来解决。如果在其他小区起呼后，途径本小区时，避免切换到该小区，通过参数调整SL 和PMRG 解决；

不同的位置区带来大量的位置更新，信令信道拥塞，通过增加SDCCH 信道解决； 交换侧工作：更改LAC （将试验基站小区市教研中心3小区（31443）LAC ：39187修

改为39193）

BSC 侧工作：（保留好该小区的原设置，以便恢复）

3.2、替换参数调整

根据测试仿真基站性能要求，同时将试验对网络影响降至最小，市教研中心参数做如下设置（在测试环境下可做局部调整）。 根据信令负荷适当增加3到4个SDCCH 信道

目标邻区是本小区，邻区参数：

天馈调整：

四、实验结果

模拟仿真基站小区市教研中心3小区（31443）开启后对该小区覆盖十字路口共进行4遍测试，平均每次通过过程中位置跟新6次，最多更新12次，最少更新2次。经过对测试数据对比观察。由于模拟小区需要和仿真基站一样选择在十字路口，目前由于乌鲁木齐修路导致车流量增大，十字路口堵车情况为常见现象。在第2遍测试过程中最少发生2次位置更新。

从实验现场测试来观察，单MS 在通过模拟区域时会频繁位置更新，而模拟区域是MS 集中密集区域，将会造成大量的位置更新，大量的位置更新将无法保障接通率。

五、实验结果分析

5.1、微蜂窝是隶属移动网络自己的网元，在非网络层面，据有自主可控性，同时也能满足公安系统要求。

5.2、替换试验小区对小范围网络的影响

5. 2.1 导致小范围大量位置更新，增加网络的信令负荷

微蜂窝代替仿真机站试验，针对试验情况，对试验日期5月15日-16日前3天，后2天早忙11-12点试验基站关键指标情况进行对比。通过对关键指标进行对比，试验期间位置更新次数上涨了约23倍，具体情况如下表：

所以，如果所有的仿真基站都替代成微蜂窝，位置更新给网络增加的信令负荷将会很大，会对系统造成不良影响，同时由于SDCCH 需求的增加，存在较高的SDCCH 拥塞的风险，从而可能对全网无线接入性指标产生较大负面影响。

5.2.2、SDCCH 话务数倍增长，给SDCCH 造成较大负荷

经过对上图分析，模拟实验小区市教研中心3小区（31443）位置更新次数由800次左右上升至23932次，上升近23倍， SD 话务量也由3.92erl 上升至21.79erl 。

所以，如果大量使用这种办法，即便大量配置SDCCH ，也很难保障用户接入，打破了网络平衡，SD 话务量大于TCH 话务量时，说明信令交互大于业务使用，将造成极差的用户感知；其次对于网络安全而言，SD 话务数倍增长，容易造成雪崩效应，导致大面积网络瘫痪。

六、实验总结

用微蜂我替代仿真基站从某种意义上说是一种基于非网络层面的用户管理策略，即把公安系统变成移动的系统，从网络层面上说，这种策略给网络带来的冲击不亚于仿真基站，总结下面几点：

优点：将公安系统变成移动系统，是一种非网络层面的用户管理策略

缺点：1、从网络层面说，给网络将带来较大冲击，用户感知是同等的，同时也存在网

络安全隐患；

2、非网络层面的缺点：仿真基站替换成我移动微蜂基站后，移动公司将肩负乌鲁木齐网络安全的责任和义务，网络信息安全问题的视线将从公安系统转移到移动公司，且公安部门属于国家强势机构，后期如果出现重大网络安全责任事故则将会对我移动公司极为不利。

3、不论从工程实施，网络规划及优化都需要长期专人负责，增加移动公司的人员及资源投入；

4、由于仿真基站替换数量较大，对全网的无线接入性指标将产生较大的负面影响；

综上：鉴于微蜂窝替换仿真基站并不能有效改善用户感知，且对网络及管理带来较多负面影响，因此不建议在现网用微蜂窝替换仿真基站。