4G车载侦码仪
  • 瑾瑾
  • 2019-12-03

一、概述

     随着三大运营商4G用户的大规模爆发增长,大多数用户手机已经首选驻留在4G网络,采集4G终端用户的IMSI信息已经成为热点信息采集系统的迫切需求。不同于2G、3G的设备,4G网络的复杂性大大提高,同频组网覆盖、多频段同覆盖、多制式混合组网对设备提出了很高的要求。而且在较小的覆盖范围内往往聚集大量4G用户,对设备的抗冲击性能要求大为提高。随着系统复杂度的日益提高,对设备的小型化、高集成度也有更高的要求。

本产品针对这些特殊场景,利用多年4G研发的技术积累,实现了全制式一体化的4G车载侦码系统:

前端采集设备基于最先进的宏基站设计方案,具有系统容量大、性能优异等巨大的优势。

产品由4G多频点基站和4G后台系统软件构成。

基站无需干扰设备辅助,直接实现对目标的信息采集。

设备集成度高,在减小系统体积时不降低系统性能,设备支持3大运营商TDD/FDD全频段覆盖。

可采集任意品牌、型号的手机,使用全向天线可采集相对运动速度高达60km/h的目标,捕获率均达到95%以上。

系统处理容量大,全系统每分钟可采集大于3000个IMSI。

注:侦码设备仅销售给政府的特定单位和部门。

二、设备和方案亮点

强大的采集能力

本设备采用宏基站软硬件架构设计研发,相比小基站(Femto、Pico等)方案有巨大的容量和性能优势:

快速释放,在最大业务量情况下完成终端信息采集并释放回公网的时间小于<500ms,保证完成采集后,终端能快速回到公网,终端无感知

接收灵敏度<-115dBm,保证终端即使在覆盖边沿处也能顺利被采集到而不是挂死。

整系统处理3000号/分钟足以应对繁华区域或者人口聚集地

使用全向天线可采集目标相对运动速度>60Km/小时,采集率>95%

TAC更新周期内,目标不会被重复采集

对覆盖区域内,即使基站发射信号比公网强20dB的区域,终端也能顺利回到公网,对用户通信的干扰非常小

 出色的组网能力

支持LTE所有的制式和频点(Band 1/3/38/39/40/41),每频段满负荷输出功率达20W

GPS同步跟踪精度小于0.1us,保持状态(GPS信号丢失)下偏移误差小于0.3us/20分钟

基站发射功率可实时修改,4G各信道功率分配可设置

极高的稳定性

掉电再启动成功率>99.9%,上电自动进入工作状态,恢复时间小于2分钟

整机故障时间小于 60分钟/年(IMSI采集中断累计时间<60分钟)

数据传输中断时,缓存数据量大于2000万条,期间采集数据不丢失

适应环境温度-40~60摄氏度(通风良好),湿度5% ~ 98% 无凝露

完善的运营维护与告警能力

基站提供射频状态上报和异常告警(功率状态、驻波比告警)

基站温度状态和异常告警

基站GPS位置信息上报

GPS天线短路、断路、同步丢失告警,支持GPS信号质量检查和搜星状态上报

三、系统结构

外观

                                                     image.png

车载4G侦码设备(2U


                                                     image.png

硬件结构

 image.png

产品的内部连接框图如下图所示:

软件结构

产品的软件框架如下图所示:

 

image.png


四、功能说明

基本功能

产品所有功能操作可由手机/平板通过APP控制:

IMSI信息储存与检索

 

基站参数配置(PCI、GPS偏移、最小接收电平等)

 

功率开关以及大小

 

TAC更新周期

 

黑名单告警设置

 

设备数据统计分析(伴随分析、数据碰撞……)

 

Web界面后台

 

客户可以根据后台接口定制后台软件,或者对接客户已有后台,上海铂联通信技术有限公司也可以提供后台参考设计。

同步方式

支持GPS同步,空口同步,自动扫网自动配置频点。

GPS同步:通过吸顶GPS天线接收时间与经纬度。同步源丢失后20分钟内时偏不漂移。

空口同步:通过手动设置公网同步源进行同步。同步源丢失后不会进行自动配置。

自动扫网自动配置:扫描设备天线收到的附近公网,根据公网频点进行自动配置,包括自动选择空口同步源与配置与公网相同的频点;暂不支持移动中一边发射载波,一边在后台进行扫网。同步源丢失,包括对应载波频率改变或公网环境改变,都会关闭所有通道重新执行扫网,需要3分钟才能再次配置成功。

综上,对于车载侦码设备,推荐使用GPS同步,以满足移动性的需求。

增配管控功能

我司设备同时还针对某些特殊场景和需求提供可选的增强功能。

人口密集区或者重点目标区域,可提供覆盖范围内手机的管控功能。该功能主要包括:

控制所有手机禁止接入公网,禁止所有手机的4G网络接入;并可放过多个白名单手机,白名单手机可以正常接入公网,适用于突发群体性事件的管控场合;

控制多个黑名单手机禁止接入公网,其他手机正常接入公网,适用于需要管控已知多个目标手机的场合;

对目标区域的手机进行驻留分析,识别长时间停留目标区域的手机特征供后台进行过滤分析,典型地适用于需要识别上访人群、作案嫌疑场合。

五、技术规格

类型

类别

指标

物理指标

尺寸

460*460*88 mm,即2U标准机箱

重量

<20 kg

性能指标

模式

TDD + FDD

工作频段

中国移动:Band 39 + Band 40 + Band 38/41;中国电信、联通:Band 1 + Band 3共5个频段可同时开启;Band 5和8由于优先级较低,不作配置。

工作频点

默认支持15个频点,即5个常用频段每个频段3个频点;可定制增配1个FDD频段的3个频点,以应对Band 1或Band 3公网频点大于3个的情况。

工作带宽

5 MHz/频点

处理能力

TDD+FDD:
- 能并发处理1200个TDD+400个FDD终端同时接入

- 采集信息能力大于3000条/min,实测受目标数量限制,可采集大于2000条/min
- 非目标踢出时间 <500ms

输出功率

20W/频段

覆盖范围

公网环境-85dbm,空旷场景全向天线覆盖半径>150m 

接收机灵敏度

-120dbm

功耗指标

供电方式

220V交流

功耗

约250W

环境指标

工作温度

-40℃ ~ 60℃(通风良好情况下)

工作湿度

5% ~ 98% 无凝露

散热方式

风扇散热

特色参数

特色参数

体积小,

标准2U机箱

体积小便于随身携带,如果异地办案,可以带着设备坐飞机,设备不用托运

扫网自动配置

支持扫网,根据周围公网环境自动配置启动频点,无需勘察公网环境,上电即用

公网全覆盖

每个频段3个频点,5个常用频段同时开启,做到公网所有频点全面覆盖

功耗小,功放效率高

功放的效率在30%以上,在相同的功率情况下消耗的功率小,5个频段同时打开情况下整台主机功率消耗小于300W

处理能力强,能承受大号量冲击

基带处理采用宏基站架构,单个制式上号能力在实验室测试一分钟能达到3000个以上,实测环境下一分钟上号能达到2000个以上(受制于实际环境中手机用户数量),因为有强大的处理性能,即使在人口非常密集的区域,也能保证目标手机中标速度。而传统的小站方案采用小基站架构,上号能力差,在大号量的情况下,中标速度要慢很多,或不能中标

六、设备清单

序号

设备名称

数量

备注

1

4G侦码主机

1

2U

2

全向吸顶天线

2

TDD/FDD

采集各1个

3

GPS天线

1

吸车顶,小型

4

拇指天线

1

4G扫网

5

插线板

1


6

便携式电源

1

选配

足够使用2h

更多外设按需求进行补充

七、缩略语

缩略语

解释

LTE

Long Term Evolution

IMSI

国际移动用户识别码(IMSI: International Mobile Subscriber Identification Number)是区别移动用户的标志,储存在SIM卡中,可用于区别移动用户的有效信息

TDD

时分双工,LTE其中一种制式,中国移动4G采用TDD制式

FDD

频分双工,LTE其中一种制式,中国电信和中国联通4G主要采用FDD制式,也由部分地方TDD和FDD都有

PHY

物理层,4G中物理层主要负责数字信号处理

 

 


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