創(chuàng)新方法快速定位偽基站

宋峻

【摘要】 隨著LTE網(wǎng)絡(luò)的全面覆蓋，4G終端用戶越來越多，為了提取移動終端信息，偽基站也隨之升級到了4G，造成局部區(qū)域LTE網(wǎng)絡(luò)KPI指標下降，嚴重影響用戶感知。經(jīng)過深入分析偽基站的工作原理和特性，利用華為NASTAR工具將預(yù)期受影響指標進行可視化地理呈現(xiàn)，大大降低了偽基站的定位排查時間。

【關(guān)鍵字】 偽基站 定位方法

一、概述

偽基站是偽裝成運營商基站，采用大功率的無線信號發(fā)射，強迫用戶終端（手機）在偽基站信號中進行登記，通過后臺分析從而獲得用戶的信息，如IMSI、IMEI及手機號碼等，這種系統(tǒng)非法占用頻譜資源，發(fā)送垃圾短信，給人民群眾的生產(chǎn)生活造成危害。

二、傳統(tǒng)定位方法

用戶投訴：用戶投訴是獲取偽基站的主要途徑之一，也是最有效的途徑；DT測試：DT測試中非法位置更新導(dǎo)致未接通是發(fā)現(xiàn)偽基站的途徑之一，但概率較小，這種方法費時費力且響應(yīng)時間慢；后臺KPI指標分析：統(tǒng)計異常位置區(qū)更新，實時跟蹤異常位置區(qū)更新，分析出大概位置現(xiàn)場進行測試排查，這種方法用的較少，因為范圍太廣，不能鎖定具體位置。

傳統(tǒng)定位干擾信源位置的方法主要是通過被動發(fā)現(xiàn)，速度慢，發(fā)現(xiàn)周期長，由于偽基站主要分布在流量大的主干道區(qū)域，對用戶感知損害較大，如何主動快速定位發(fā)現(xiàn)偽基站，采取措施減小對網(wǎng)絡(luò)的影響，是當前網(wǎng)絡(luò)亟待解決的問題。

三、華為NASTAR快速定位偽基站

3.1全網(wǎng)例行核查發(fā)現(xiàn)問題

華為LTE NASTAR分析系統(tǒng)的開通，為大數(shù)據(jù)下篩查網(wǎng)絡(luò)疑難雜癥提供了快捷通道，在全網(wǎng)例行KPI指標健康度檢查中，系統(tǒng)工程師選取以小區(qū)切換失敗次數(shù)為條件，用NASTAR可視化呈現(xiàn)該指標的地理分布.

通過對南京主城區(qū)的整體分析呈現(xiàn)，發(fā)現(xiàn)東洋坊區(qū)域和三山街區(qū)域切換失敗次數(shù)異常集中，是全網(wǎng)平均水平的10倍以上，將圖放大并打入工參，定位到東洋坊區(qū)域的切換失敗集中在很小的區(qū)域，主要影響到的基站是FL-XW-東洋坊和FL-XW-QX聚寶山南兩個。而三山街區(qū)域受影響范圍較廣，且呈帶狀分布，與偽基站的特征不匹配，需進一步定位。

3.2 KPI統(tǒng)計輔助分析

統(tǒng)計東洋坊區(qū)域近幾天的切換指標，發(fā)現(xiàn)有3個扇區(qū)對同一目標小區(qū)的切換成功率為零。

令人疑惑的是統(tǒng)計中目標基站標識所指示的基站ID：74565，現(xiàn)網(wǎng)根本不存在，南京聯(lián)通的基站號均以是3開頭的6位數(shù)字，經(jīng)與建設(shè)和維護等多部門溝通，確定該區(qū)域沒有安裝新設(shè)備，確認該信號非法，且與目前已發(fā)現(xiàn)的偽基站所表現(xiàn)出的干擾特征相吻合，由于前期在該區(qū)域已知有3G偽基站，初步懷疑公安新增4G偽基站設(shè)備。

3.3現(xiàn)場確定干擾天線位置

對東洋坊附近進行測試發(fā)現(xiàn)有未知的強干擾信號，以下是占用非法信號后的情況：非法信號源的PCI為156，RSCP在-75dbm左右，在站下起呼RRC連接失敗原因值為擁塞，失敗后UE回落到3G。現(xiàn)場排查后發(fā)現(xiàn)路邊監(jiān)控桿上有3個小天線。使用掃頻儀工具快速定位信源位置后，模擬普通用戶在玄武大道上正常行進，手機會多次觸發(fā)向干擾小區(qū)的切換，但均不成功，下行SINA迅速惡化，LTE上/下行速率隨之降低，影響路段約200米，汽車在10～20秒內(nèi)即可通過，經(jīng)過時瀏覽網(wǎng)頁時不會明顯感受到異常，但若在線觀看視頻或直播的話，會出現(xiàn)卡頓。

3.4后臺信令跟蹤分析

跟蹤FL-XW-東洋坊-C-1的S1口切換信令：切換命令消息中，清楚標記了目標小區(qū)的信息（目標eNodeBID：74565），與鄰區(qū)對統(tǒng)計出來的基站標識是一致的，由于現(xiàn)網(wǎng)開通了ANR功能，基站會自動檢測周邊強信號鄰區(qū)，并自動加入鄰區(qū)列表供終端切換，后臺查詢該小區(qū)確實添加了該小區(qū)為目標小區(qū)。

3.5解決方案

利用偽基站具備PCI等一系列可識別特征，修改網(wǎng)絡(luò)鄰區(qū)參數(shù)禁止其切換到偽基站小區(qū)，，禁止向目標小區(qū)切換后，小區(qū)切換成功率由75%左右提升至99%以上。

四、經(jīng)驗總結(jié)與應(yīng)用推廣

4.1使用NASTAR工具快速定位

LTE NASTAR分析系統(tǒng)的出現(xiàn)，為大數(shù)據(jù)下篩查網(wǎng)絡(luò)疑難雜癥提供了快捷通道，通過定制任務(wù)，可定時自動采集MR數(shù)據(jù)，并使用不同的模塊自動對數(shù)據(jù)進行分析存檔。在全網(wǎng)例行KPI指標健康度檢查中，選取以小區(qū)切換失敗次數(shù)為條件，使用NASTAR可視化該指標的地理分布，快速篩選出具備偽基站特征的數(shù)據(jù)，通過現(xiàn)場測試排查輔助定位，讓偽基站無所遁形。

4.2下一步探索方向

本案例通過使用NASTAR工具顯示全網(wǎng)切換失敗指標，從而發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中同頻切換明顯異常的地理分布，配合現(xiàn)場測試排查等手段定位問題點。利用LTE的ANR功能，開啟異頻/異系統(tǒng)切換的ANR，理論上可以發(fā)現(xiàn)異頻/異系統(tǒng)中非網(wǎng)絡(luò)登記網(wǎng)元信息，從而定位出網(wǎng)絡(luò)非法信源。

參 考 文 獻

[1]《華為NASTAR操作指導(dǎo)書》。