[发明专利]基于话单的伪基站轨迹追踪方法及装置在审

专利信息
申请号: 202010971124.X 申请日: 2020-09-16
公开(公告)号: CN112073971A 公开(公告)日: 2020-12-11
发明(设计)人: 林飞;谢小超;易永波;成海;王林汝;古元 申请(专利权)人: 北京亚鸿世纪科技发展有限公司
主分类号: H04W12/12 分类号: H04W12/12;H04W64/00;G06K9/62
代理公司: 暂无信息 代理人: 暂无信息
地址: 100095 北京市海淀区高里*** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 基于 基站 轨迹 追踪 方法 装置
【权利要求书】:

1.基于话单的伪基站轨迹追踪装置,其特征在于由数据采集分类模块集合和伪基站实时追踪模块集合两部分组成;数据采集分类模块集合由话单清洗器、特征数据提取器、受伪基站影响的正规基站信息存储器、密度聚类算法模块、受伪基站影响的正规基站分区模块和伪基站轨迹模型库组成;伪基站实时追踪模块集合由时间片段聚类器、伪基站位置计算器和伪基站轨迹点去噪引擎组成;

话单清洗器负责读取CDR话单并过滤并删除CDR话单中格式内容出错的话单,判断格式内容出错的标准包括:CDR话单中时间格式不对为格式内容出错的CDR话单,CDR话单中有不该存在的字符为格式内容出错的CDR话单,CDR话单中出现与字段应有内容不符的字段内容时为格式内容出错的CDR话单,CDR话单中核心字段值为空的CDR话单为格式内容出错的CDR话单,CDR话单中特殊字段中只含数字却出现中英文编码的CDR话单为格式内容出错的CDR话单;话单清洗器负责去除重复的CDR话单;话单清洗器负责去除地域值出错的CDR话单;经过话单清洗器处理过的话单传送给特征数据提取器;

特征数据提取器负责提取受到伪基站影响的话单,通过受到伪基站影响的话单确定受到伪基站影响的正常基站;提取受到伪基站影响的话单的方法包括:

当CDR话单中的号码在已经掌握的伪基站异常号码库中时,判断该CDR话单为受伪基站影响的话单,提取受伪基站影响的话单的内容发送给受伪基站影响的正规基站信息存储器进行存储;伪基站异常号码库为本发明的装置长期积累的伪基站异常号码的集合;

当CDR话单中的网络类型为正常网络类型之外的类型时,判断该CDR话单为受伪基站影响的话单,提取受伪基站影响的话单的内容发送给受伪基站影响的正规基站信息存储器进行存储;

正常网络类型包括:移动GSM:0x1;联通GSM:0x2;电信CDMA1x:0x3;移动TD-SCDMA:0x4;联通WCDMA:0x5;电信CDMA2000:0x6;电信CDMA2000分组域:0x07;移动LTE:0x08;联通LTE:0x09;电信LTE:0x0a;

当CDR话单中小区位置信息不合规时,判断该CDR话单为受伪基站影响的话单,提取受伪基站影响的话单的内容发送给受伪基站影响的正规基站信息存储器进行存储;小区位置信息不合规的判断规则包括:规则1,源LAC与目标LAC值一样,则正常位置更新异常,判断小区位置信息不合规;规则2,源LAC值不是当地LAC,判断小区位置信息不合规;规则3,源LAC不是相邻区域的LAC值,判断小区位置信息不合规;规则4,源LAC值为65534,判断小区位置信息不合规;

当CDR话单中位置更新不合规时,判断该CDR话单为受伪基站影响的话单,提取受伪基站影响的话单的内容发送给受伪基站影响的正规基站信息存储器进行存储;判断位置更新不合规的方法包括:计算第一个5分钟内,单基站出现了N次以上的位置更新话单数据,监测第二个5分钟内到第四个5分钟内单基站共出现的位置更新话单数据为M次,当M小于等于N的20分之1时,则认为该位置的基站信息受到了伪基站的干扰,则判断单基站第一个5分钟内的CDR话单为受伪基站影响的话单,提取受伪基站影响的话单的内容发送给受伪基站影响的正规基站信息存储器进行存储;

受伪基站影响的正规基站信息存储器负责存储所有正规基站的位置信息和编码,受伪基站影响的正规基站信息存储器将收到的受伪基站影响的话单与正规基站的位置信息和编码进行基站信息匹配,对基站编码匹配正规基站的受伪基站影响的话单进行基站位置信息的矫正,生成矫正后的受伪基站影响的话单;受伪基站影响的正规基站信息存储器对基站编码不能匹配正规基站的受伪基站影响的话单进行舍弃;受伪基站影响的正规基站信息存储器将矫正后的受伪基站影响的话单发送给密度聚类算法模块;

密度聚类算法模块负责将收到的矫正后的受伪基站影响的话单中的基站编码和位置信息输入DBSCAN密度聚类算法,生成聚类簇;DBSCAN密度聚类算法具体为:输入样本集D=(x1,x2,...,xm)(x1,x2,...,xm),邻域参数(∈,MinPts)(∈,MinPts),样本距离度量方式,输出:簇划分C;

步骤1,初始化核心对象集合初始化聚类簇数k=0,初始化未访问样本集合ΓΓ=D,簇划分

步骤2,对于j=1,2,...m,按下面的步骤找出所有的核心对象:

1)通过距离度量方式,找到样本xjxj的∈∈-邻域子样本集N∈(xj)N∈(xj);

2)如果子样本集样本个数满足|N∈(xj)|≥MinPts|N∈(xj)|≥MinPts,将样本xjxj加入核心对象样本集合:Ω=Ω∪{xj}Ω=Ω∪{xj};

步骤3,如果核心对象集合则算法结束,否则转入步骤4;

步骤4,在核心对象集合ΩΩ中,随机选择一个核心对象oo,初始化当前簇核心对象队列Ωcur={o}Ωcur={o},初始化类别序号k=k+1,初始化当前簇样本集合Ck={o}Ck={o},更新未访问样本集合Γ=Γ-{o}Γ=Γ-{o};

步骤5,如果当前簇核心对象队列则当前聚类簇CkCk生成完毕,更新簇划分C={C1,C2,...,Ck}{C1,C2,...,Ck},更新核心对象集合Ω=Ω-CkΩ=Ω-Ck,转入步骤3;

步骤6,在当前簇核心对象队列ΩcurΩcur中取出一个核心对象o′o′,通过邻域距离阈值∈∈找出所有的∈∈-邻域子样本集N∈(o′)N∈(o′),令Δ=N∈(o′)∩ΓΔ=N∈(o′)∩Γ,更新当前簇样本集合Ck=Ck∪ΔCk=Ck∪Δ,更新未访问样本集合Γ=Γ-ΔΓ=Γ-Δ,更新Ωcur=Ωcur∪(Δ∩Ω)-o′Ωcur=Ωcur∪(Δ∩Ω)-o′,转入步骤5;

输出结果为:簇划分C={C1,C2,...,Ck}{C1,C2,...,Ck};

受伪基站影响的正规基站分区模块将密度聚类算法模块生成的每个聚类簇划分为一个单独的受伪基站影响的正规基站分区,每个单独的受伪基站影响的正规基站分区包括该分区的所有正规基站的编码和位置信息;

伪基站轨迹模型库根据每个单独的受伪基站影响的正规基站分区定义一个不重复的伪基站轨迹编号,用伪基站轨迹编号标示单独的受伪基站影响的正规基站分区生成伪基站轨迹模型,将所有具备伪基站轨迹编号的单独的受伪基站影响的正规基站分区生成伪基站轨迹模型库;由特征数据提取器将实时提取到的受到伪基站影响的话单发送给时间片段聚类器,由时间片段聚类器提取时间片段内的受到伪基站影响的话单中的基站编码和基站位置信息生成时间片段聚类信息,并将时间片段聚类信息发送给伪基站位置计算器;

伪基站位置计算器将时间片段聚类信息在伪基站轨迹模型库中通过基站编码进行查询匹配,当时间片段聚类信息中的基站编码被伪基站轨迹模型库中的特定伪基站轨迹模型中的基站编码全包含时,使用该特定伪基站轨迹模型进行伪基站定位的背景模型;伪基站位置计算器根据时间片段聚类信息中的受伪基站影响的话单中的正常基站位置计算伪基站的位置,算法如下:已知两点经纬度,求取两点距离,当距离不远时,可用平面近似算法;设经度为a度,纬度为b度,A点经纬度为A=(a1,b1),B点经纬度为B=(a2,b2),则AB两点沿东西方向上的距离为:

AB两点沿南北方向上的距离:

其中R为地球半径,可取6371.004千米或6371km,AB两点的直线距离可估算为:

Trail={{(a11,b11),(a12,b12)...,(a1k,b1k)},...,{(aj1,bj1),(aj2,bj2)...,(ajk,bjk)}}

其中dAB表示地图上任意两点的距离;

Trail表示轨迹模型中上一时间点每一个轨迹的集合;

trailDis表示实时任意一点和轨迹模型中所有轨迹的距离的最小距离;

total=n;

其中total代表某一时间段,某一伪基站影响正常基站的个数;lat、lng分别代表受影响正常基站的经纬度;X代表某一伪基站在某一时刻的X轴;Y代表某一伪基站在某一时刻的Y轴;Z代表某一伪基站在某一时刻的Z轴;lastlng代表某一时刻伪基站的经度;lastlat代表某一时刻伪基站的维度;

由伪基站轨迹点去噪引擎根据伪基站移动速度将超出伪基站移动速度范围内的伪基站轨迹点噪音去除,伪基站移动速度范围的计算方法如下:

lastLocation代表该伪基站上一时刻的位置信息;

thistLocation代表该伪基站此时的位置信息;

aDis代表该伪基站在该时间段移动的实际距离;

tMinDis代表该伪基站在该时间段理论移动的最小距离;

tMaxDis代表该伪基站在该时间段理论移动的最大距离;

fiveminutesMinDis代表伪基站5分钟移动的最小距离;

fiveminutesMaxDis代表伪基站5分钟内移动的最大距离;

bestDis代表伪基站5分钟移动的最佳距离;

fiveminutesMinDis=1.6km/h,

fiveminutesMaxDis=24km/h,tMinDis=((thisTime-lastTime)/5)*fiveminutesMinDis,

tMaxDis=((thisTime-lastTime)/5)*fiveminutesMaxDis;

当伪基站轨迹点处于(tMinDis,tMaxDis)这个区间则符合伪基站移动的轨迹点;当伪基站轨迹点超出(tMinDis,tMaxDis)区间范围时,伪基站轨迹去噪引擎抛弃该伪基站轨迹点。

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  • 2020-06-11 - 2020-12-15 - H04W12/12
  • 本发明涉及飞机网络的网络安全装置和方法,公开了模糊航空电子网络的映射的方法,其包括在外部访问节点和航空电子设备总线之间可操作地耦合网络模块,并且外部访问节点和航空电子设备总线之间的所有通信都通过网络模块。该方法进一步包括生成第一网络映射,该第一网络映射确认航空电子设备总线的至少第一部分上的第一组部件的网络地址,将第一网络映射加载到网络模块上,并使该第一网络映射可被外部访问节点访问。该方法进一步包括生成与第一网络映射不同的至少第二网络映射,并将第二网络映射加载到网络模块上。该方法进一步包括将外部访问节点可访问的网络映射从第一网络映射改变为第二网络映射。
  • 移动终端网络重选控制方法及装置-201610188307.8
  • 张建明;罗祖栋 - 南京车链科技有限公司
  • 2016-03-29 - 2020-12-15 - H04W12/12
  • 本发明公开了一种移动终端网络重选控制方法,所述移动终端网络重选控制方法包括以下步骤:对GSM网络进行重选邻区测量,并将各频段的网络按照信号强度进行排列,以进行联网注册;根据各频段的网络按照信号强度确定待注册的网络频段;当满足预设的重选条件时,判断待注册的网络频段是否为伪基站频段;若是,则根据信号强度排列顺序重新确定待注册的网络频段;若否,则向所述待注册的网络频段对应基站发起位置更新注册。本发明还公开了一种移动终端网络重选控制装置。本发明提高了移动终端在X2G网络重选过程中接入GSM网络进行通信的状态下使用的安全性。
  • 伪基站识别方法及系统-201611219609.3
  • 吕传祝;韩宇;赵建福;李汉章;王新印;顾建华;张博洋;寇建斌 - 中国移动通信集团山东有限公司
  • 2016-12-26 - 2020-12-15 - H04W12/12
  • 本发明提供一种伪基站识别的方法及系统,所述方法包括:采用预处理方式对MC信令接口的实时数据进行处理,获取数据中源LAC不在本地LAC列表的消息文件,该消息文件中包括多个异常位置消息,每一异常位置消息包括源LAC、目标小区标识;根据伪基站识别模型,分析所述消息文件中源LAC和对应的目标小区标识,获取受伪基站影响的小区列表;采用时间粒度信息分析小区列表中各目标小区所属的异常位置消息的前后顺序,按照时间顺序获取伪基站的活动轨迹;根据所述伪基站的活动轨迹,筛选该伪基站下的受干扰用户中的伪基站疑似携带者。本发明的方法能够及时又准确的识别伪基站疑似携带者。
  • 基于话单的伪基站轨迹追踪方法及装置-202010971124.X
  • 林飞;谢小超;易永波;成海;王林汝;古元 - 北京亚鸿世纪科技发展有限公司
  • 2020-09-16 - 2020-12-11 - H04W12/12
  • 基于话单的伪基站轨迹追踪装置涉及信息技术领域,本发明由由数据采集分类模块集合和伪基站实时追踪模块集合两部分组成;数据采集分类模块集合由话单清洗器、特征数据提取器、受伪基站影响的正规基站信息存储器、密度聚类算法模块、受伪基站影响的正规基站分区模块和伪基站轨迹模型库组成;伪基站实时追踪模块集合由时间片段聚类器、伪基站位置计算器和伪基站轨迹点去噪引擎组成。本发明提高了伪基站轨迹的实时性和准确性,具备海量数据分析能力。
  • 基于MAC地址和信道状态双层指纹的非法设备识别方法-202010948546.5
  • 方银银;李贺举;何昕;陈绪凯 - 安徽师范大学;赛尔网络有限公司
  • 2020-09-10 - 2020-12-04 - H04W12/12
  • 本发明公开了一种基于MAC地址和信道状态双层指纹的非法设备识别方法,具体包括如下步骤:S1、提取无线网络接入设备的MAC地址,输入MAC地址分类器,输出接入设备的合法概率值Ⅰ;S2、获取所述接入设备的通信信道状态,提取无线网卡非线性相位误差,输入信道状态非线性相位误差分类器,输出接入设备的合法概率值Ⅱ;S3、将对MAC地址分类器输出的合法概率值Ⅰ及信道状态非线性相位误差分类器输出的入设备的合法概率值Ⅱ进行加权,获得接入设备的合法概率值,若合法概率值大于概率阈值,则所述接入设备为合法设备。本发明从MAC地址和信道状态识别设备的合法性,并进行加权合并,能够提高网络的非法接入设备抵抗能力,这对无线网络安全提供的有力的防护措施。
  • 伪基站识别和伪基站信息共享的方法、设备及系统-201610854750.4
  • 阳思聪;庞夫东 - 华为技术有限公司
  • 2016-09-27 - 2020-12-04 - H04W12/12
  • 本发明公开了伪基站识别和伪基站信息共享的方法、设备及系统,以提高伪基站识别成功率,避免其他终端接入伪基站。该方法为:终端接收终端当前驻留小区对应的基站发送的短信;判断短信是否为垃圾短信;在判断短信为垃圾短信的情况下,终端向基站发起位置区更新;若终端判断位置区更新失败,则终端确定基站为伪基站,并发起小区重选。
  • 一种伪基站判定方法和装置-201810074384.X
  • 段江海;丁国栋 - 大唐移动通信设备有限公司
  • 2018-01-25 - 2020-12-04 - H04W12/12
  • 本发明实施例提供了一种伪基站判定方法和装置,所述方法包括:当NB‑IoT终端检测到新基站下的小区信号时,所述NB‑IoT终端判断所述新基站下的小区是否满足第一预设条件;若是,所述NB‑IoT终端接入所述新基站下的小区;当所述NB‑IoT终端接入完成时,所述NB‑IoT终端判断驻留的小区是否满足第二预设条件;若否,则所述NB‑IoT终端通过所述新基站与IoT业务平台进行通信;检测所述NB‑IoT终端通过所述驻留的小区与所述IoT业务平台通信是否成功;若否,则判定所述新基站为伪基站。本发明实施例实现了NB‑IoT终端对新基站真伪的判断,提高了NB‑IoT终端的安全性,解决了由伪基站引发的物联网系统安全问题。
  • 一种伪基站识别与屏蔽系统和方法-202010987947.1
  • 庄绪强;刘建平;吴艳;祁生军 - 佛山市龙生光启科技有限公司
  • 2020-09-18 - 2020-12-01 - H04W12/12
  • 本发明提供了应用于电子设备防护领域的一种伪基站识别与屏蔽系统及方法,该系统包括设置在运营商基站内的伪基站监控装置和用于对追踪和屏蔽伪基站信号的追踪屏蔽装置,通过设置伪基站监控装置可以对移动终端的脱网和与伪基站的非正常连接进行监控,以实时做出应对措施;设置了追踪屏蔽装置可以对伪基站进行快速地追踪和屏蔽信号,防止伪基站进一步进行信息扩散损害手机使用者利益;设置了信息汇总模块可以找出伪基站的信息规律,以更快地分析出移动终端是否发生异常连接情况;通过绘制筛查圈的进行定位的方式符合了信号散播的原理,使得本系统可以快速定位出伪基站的位置。
  • 一种信息处理方法、终端设备及存储介质-202010780615.6
  • 吴瑞君 - 深圳传音控股股份有限公司
  • 2020-08-04 - 2020-11-24 - H04W12/12
  • 本申请实施例提供了一种信息处理方法、终端设备及存储介质,该信息处理方法包括获取待连接基站的系统配置消息,该系统配置消息包括小区编码、基站编码CID和/或公共陆地移动网络PLMN中的至少一种;验证该系统配置消息是否符合预设规则;若符合,则确定该待连接基站为伪基站。采用这样的方法,有助于提升终端对伪基站的识别准确率。
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