(一) 監(jiān)獄手機屏蔽系統(tǒng)需求
1. 屏蔽(管控)手機信號范圍及作用
作用于目前國內(nèi)所有公眾通訊標準手機CDMA、GSM、DCS、3G(CDMA2000/TD-SCDMA/WCDMA)、4G(TDD-LTE/FDD-LTE),且不得影響監(jiān)獄內(nèi)其他電子設(shè)備系統(tǒng)正常運行。
杜絕一切人員通過手機(包括移動、聯(lián)通、電信)在監(jiān)獄范圍內(nèi)的非法通訊,為監(jiān)獄管理及安全提供科技保障。
2. 屏蔽(管控)區(qū)域
二大門以內(nèi),服刑人員生活和工作場所,如:監(jiān)舍、習藝場、禁閉室、家屬會見區(qū)等;獨立建筑單體內(nèi)或單體間隱蔽空間。
3. 屏蔽(管控)效果
1) 監(jiān)舍范圍內(nèi)(包括但不限于監(jiān)房、走道、樓道、窗口等),有效屏蔽率應(yīng)達到99.9 %以上。
2) 生產(chǎn)區(qū)域內(nèi),有效屏蔽率應(yīng)達到99 %以上。
3) 密閉狹小空間(包括但不限于談話室、儲藏室、廁所等)及違規(guī)可能性較大的更加隱蔽的場所,有效屏蔽率應(yīng)達到99.9 %以上。
4) 非屏蔽區(qū)域(包括但不限于行政樓、武警樓及周邊單位或居民生活場所等),確保可以順暢通訊。
5) 電磁輻射強度不得超過國家相關(guān)標準。
6) 系統(tǒng)必須集中供電或分區(qū)域集中供電,必須專設(shè)帶鎖裝置開關(guān)箱,防止人為斷電。
7) 系統(tǒng)必須安全可靠,具有相當?shù)姆榔茐暮瓦B續(xù)運行能力。
8) 充分保留設(shè)備輸出冗余,提高使用壽命并適應(yīng)日后發(fā)展要求。
(二) 監(jiān)獄手機屏蔽(管控)系統(tǒng)解決方案
1本方案采用4G (FDD-LTE1800Mhz公網(wǎng)或400Mhz專網(wǎng)) 偽基站十屏蔽方式
根據(jù)監(jiān)獄實際需求,在監(jiān)獄總機房建立一套或多套(本方案設(shè)3套)偽基站信號源,分別送(3臺一帶八路光收發(fā))近端設(shè)備,通過光纖將信號送入各建筑(共20臺) 光纖遠端設(shè)備,再混入原來屏蔽系統(tǒng)合路雙工器,合偽基站信號和屏蔽信號一同通過天饋系統(tǒng)對相應(yīng)區(qū)域進行覆蓋。對各手機機號及卡號進行鑒別,從而達到黑名單(非法手機) 停留在虛擬基站系統(tǒng)中,不能進入公網(wǎng)使用;白名單(合法警務(wù)通手機) 返回公網(wǎng)可以利用公網(wǎng)合法使用。滿足監(jiān)獄警務(wù)通手機由電信公司提供的基于電信4G網(wǎng)絡(luò)上運行的對講、警務(wù)APP等功能
2系統(tǒng)拓撲示意:
3 實施方式
監(jiān)獄手機屏蔽系統(tǒng)必須以頻譜分析儀現(xiàn)場勘測數(shù)據(jù)為設(shè)計依據(jù),定量分析整個監(jiān)獄內(nèi)具體有哪些通信頻段、手機信號強度和分布等情況,以便根據(jù)現(xiàn)場實際情況配置各區(qū)域屏蔽設(shè)備型號和參數(shù)。
根據(jù)監(jiān)獄手機屏蔽系統(tǒng)設(shè)計原則和監(jiān)獄復(fù)雜的現(xiàn)實環(huán)境,監(jiān)獄手機屏蔽系統(tǒng)建設(shè)做如下考慮:
1. 正確處理屏蔽強信號和減小對外干擾問題
由于監(jiān)獄環(huán)境復(fù)雜,為了準確屏蔽監(jiān)獄內(nèi)手機信號并避免對監(jiān)外居民、辦公區(qū)域等場所造成影響,應(yīng)對多頻段、多頻點屏蔽信號經(jīng)過系統(tǒng)搭配混合后,采用多分布天線合理地分別屏蔽各個區(qū)域。
2. 采用時隙同步跟蹤TD導(dǎo)頻信號進行屏蔽
由于移動3G(TD-SCDMA)采用時分雙工,上行和下行同頻,我們知道若干擾了基站的上行信號則會對基站產(chǎn)生有害干擾。
移動3G制式(TD-SCDMA)必須采用同步裝置,嚴禁采用干擾其上行時隙的方法,以免基站受到強烈干擾甚至癱瘓。
3. 頻域點面結(jié)合覆蓋技術(shù),掃頻與點頻相結(jié)合
對于來自基站方向的特強信號,采用點頻跳頻技術(shù),跟蹤其特強信號的頻點以及信道的導(dǎo)頻信號進行有效屏蔽,使手機與基站無法建立聯(lián)系。由于點頻跳頻技術(shù)頻點跟蹤準確,不存在頻點以外的電磁功率浪費,所以對于特強信號的屏蔽效率極高,而電磁輻射只有掃頻方式的幾十或幾百分之一。
由于特強信號已被點頻跳頻技術(shù)所屏蔽,剩下其它較遠基站過來的信號,雖然頻點很多,但功率相對較弱,利用掃頻方法,即可輕松屏蔽。
4. 室外大面積屏蔽為主,室內(nèi)只作屏蔽薄弱處的補充
一般手機信號均來自室外基站,所以未被其它建筑所阻擋的室外或窗口,手機信號較強,手機信號由室外傳入室內(nèi)時,受到建筑結(jié)構(gòu)墻體等阻擋后開始大幅度衰減(單墻一般為10~15dB),如果以室內(nèi)中間走道為屏蔽中心時,經(jīng)過建筑內(nèi)墻到達臨近窗內(nèi)或臨近窗口外(這些都是一般屏蔽后犯罪分子容易找到的屏蔽薄弱點),勢必造成中間屏蔽信號超過實際需要屏蔽信號強度的幾十倍,造成中間電磁輻射較大和浪費屏蔽效率。
采用室外在可盡可能與基站方向大體一致時,屏蔽信號與基站信號傳入室內(nèi)的路徑相當,則傳輸損耗也相當,能做到手機信號強的區(qū)域屏蔽信號相應(yīng)強,手機信號弱的區(qū)域屏蔽信號相應(yīng)弱。
采用室外大面積屏蔽,屏蔽信號穿過建筑物墻體傳到室內(nèi),以一層墻衰減10dB計算,則室內(nèi)信號強度只有室外信號的十分之一,而混凝土墻衰減高達20dB以上,室外信號經(jīng)過穿墻衰減后只有百分之一的功率傳到室內(nèi),這就大大降低了電磁輻射可能對人體造成的影響。
5. 充分控制各種天線水平、垂直角度和距離
根據(jù)不同環(huán)境要求,選擇相應(yīng)的天線、增益、方向,同等技術(shù)指標,同時結(jié)合現(xiàn)場建筑環(huán)境條件,合理選擇架設(shè)位置、高度、方向,必要時增加相應(yīng)的反射隔離板,控制天線投射方向和天線左右后的電磁功率,優(yōu)于或達到國家環(huán)境電波衛(wèi)生標準。
例:天線前后比指標25dB,以20dB計算,則后向功率是前向功率的1/100,這個功率是微乎其微的。20dB=10log(前向功率/后向功率)則,前向功率/后向功率=100
6. 系統(tǒng)供電
系統(tǒng)必須集中供電或分區(qū)域集中供電,必須專設(shè)帶鎖裝置開關(guān)箱,阻止人為斷電。
7. 利用聯(lián)網(wǎng)報警模塊實現(xiàn)故障聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(可選功能)
各主機設(shè)備均添加故障報警模塊,聯(lián)網(wǎng)后在中心機房實時監(jiān)測系統(tǒng)工作情況。