基于移动网络的“电子围栏”实现方案及应用目录一、概述 (3)二、主要创新点 (3)三、成果展示 (4)3.1 “热点电子围栏”独立PCI优化方案 (4)3.1.1方案实现 (4)3.1.2成效展示 (5)3.2 “热点电子围栏”异频频点方案 (6)3.2.1实现方案 (6)3.2.2成效展示 (7)3.3 “微蜂窝电子围栏”方案成效展示 (7)3.3.1实现方案 (7)3.3.2成效展示 (8)3.4 “微蜂窝电子围栏”应用 (10)3.4.1犯罪嫌疑人逃亡路线监控 (10)3.4.2特定区域人流监控 (10)四、“热点电子围栏”实施方案 (11)4.1 “热点电子围栏”原理 (11)4.2 “热点电子围栏”独立PCI优化方案 (12)4.2.1 方案实现 (12)4.2.2 方案成效 (12)4.3 “热点电子围栏”异频频点 (13)4.3.1 方案实现 (13)4.3.2 方案成效 (14)五、“微蜂窝电子围栏”实施方案 (16)5.1 “微蜂窝电子围栏”原理 (16)5.2 基于LTE网络TAU的“微蜂窝电子围栏” (16)5.2.1 方案实现 (16)5.2.2 现网验证 (19)5.2.3 方案成效 (20)5.3 基于CDMA网络位置登记的“微蜂窝电子围栏” (24)5.3.1 方案实现 (24)5.3.2 现网验证 (26)5.3.3 方案成效 (27)5.4 “微蜂窝电子围栏”实施方案的应用场景 (30)5.4.1 犯罪嫌疑人逃亡路线监控 (30)5.4.2 特定区域人流监控 (34)六、小结 (35)一、概述电子围栏系统，是一种新一代电子追踪控制装备，利用运营商先进的无线移动网络和电子信息技术，能够对特定的区域或指定的人员进行精确管控。

现行的“热点电子围栏”的仿真基站是独立系统，开通以后会对电信网络造成较大干扰，对电信用户的感知造成了明显的影响。

因此如何基于电信无线网络的特性，建立起既能满足客户电子追踪的需求，又不影响到电信用户感知的“电子围栏”系统，对保障网络稳定性和支撑前端具有重要意义。

本项目研究并提出了两种基于现行“热点电子围栏”的优化方案，并创新性地提出了一种新型电子围栏实施方案——“微蜂窝电子围栏”：通过对无线网络参数的配置，实现了保障电信网络稳定性和满足客户数据采集需求的双赢。

具体如下：●“热点电子围栏”独立PCI优化方案：通过仿真基站配置独立规划的PCI，避免与现网出现PCI冲突，从而提高周边站点的切换成功率，保障用户感知。

●“热点电子围栏”异频频点优化方案：通过对仿真基站配置不同频点以及最高的频点优先级，降低了对运营商现有频点的干扰，并保证用户在上报信息后依然能够驻留在电信4G网络上，保障用户感知。

●基于无线网络的“微蜂窝电子围栏”方案：将电信4G与3G现网小区作为“电子围栏”，利用位置更新上报信息机制，实现用户信息的采集。

本项目还探索了“微蜂窝电子围栏”方案的应用场景，利用“微蜂窝电子围栏”采集的信息，进一步区分用户行为、出行方式，深挖用户价值，开发新应用：●犯罪嫌疑人逃亡路线监控应用●特定区域人流监控应用二、主要创新点➢“热点电子围栏”独立PCI优化方案：通过给“热点电子围栏”仿真基站配置独立规划的PCI，避免仿真基站与周边电信小区同PCI造成的冲突，降低干扰，提高周边小区的切换成功率。

经验证方案实施后周边小区切换成功率有所提升，目前该优化方案已在现网“热点电子围栏”的优化过程中使用。

➢“热点电子围栏”异频频点优化方案：通过现网小区异频重选列表添加仿真基站的高优先级异频频点，解决仿真设备对公网频点的干扰问题，同时保证设备采集的数据量。

该优化方案不需要公网基站发射频点或者对功率作任何调整，同时仿真基站频点优先级最高也能保证仿真基站数据采集率，经验证方案实施后用户能够驻留在4G网络，已应用于现行“热点电子围栏”的优化中。

➢基于无线网络的“微蜂窝电子围栏”方案：基于无线网络用户终端在位置更新时需上报信息的机制，采用电信现网小区作为“电子围栏”，既满足了客户收集用户信息的需求，又避免了现行“热点电子围栏”对电信网络的干扰。

经验证采用“微蜂窝电子围栏”方案电信用户感知明显优于“热点电子围栏”，目前该方案已作为福建省公安厅主推方案。

➢“微蜂窝电子围栏”的应用场景探索●犯罪嫌疑人逃亡路线的监控：在重要卡口位置的电信基站设置“微蜂窝电子围栏”，当手机终端进、出“微蜂窝电子围栏”覆盖范围时，基站采集手机终端用户身份信息，并与公安数据库进行比对，识别出犯罪嫌疑人的手机终端，从而实现跟踪犯罪嫌疑人逃亡路线的目的。

该方案主要应用于公安系统，目前已在多个本地网落地实施。

●特定区域人流的监控：对特定室外道路、室内空间的人流情况进行监控，可以用于指导交通规划、开店选址人流预估、景区人流控制等场景，目前正在推广中。

三、成果展示3.1 “热点电子围栏”独立PCI优化方案3.1.1方案实现对处于业务态的切换终端，仿真基站与切换的目标基站同PCI会造成严重干扰，导致切换失败。

通过修改仿真基站的PCI，配置独立PCI，使得业务终端切换时不会发生PCI冲突，保障用户感知。

3.1.2成效展示 99.36%90.01%94.86%“热点电子围栏”未开通开通后未修改PCI 开通后修改PCI切换成功率“电子围栏”仿真基站 用户终端F1/PCI1 F1/PCI2F1/PCI2“电子围栏”仿真基站用户终端F1/PCI1 F1/PCI2F1/PCI3修改仿真基站PCI 后，切换成功率和用户感知优良率均有明显改善，但仍然低于正常水平。

3.2 “热点电子围栏”异频频点方案3.2.1实现方案处于空闲态终端尝试接入仿真基站被拒绝，导致无法驻留4G 。

修改仿真基站的频点和频点优先级，使得终端在被仿真基站拒绝后可以检测到其他频点电信基站的信号并选择驻留。

“电子围栏”仿真基站 用户终端F1/PCI1 F1/PCI2“电子围栏”仿真基站用户终端F1/PCI1 F1/PCI2F2/PCI23.2.2成效展示修改仿真基站频点和频点优先级后，用户感知优良率改善明显，但仍然低于正常水平。

进行现场测试发现，终端可以始终驻留在4G网络。

3.3 “微蜂窝电子围栏”方案成效展示3.3.1实现方案位置跟踪区1用户终端进入电信“微蜂窝电子围栏”基站覆盖范围，由于位置跟踪区发生变化触发用户终端发起位置更新，上报用户信息。

3.3.2成效展示进入“微蜂窝电子围栏”区域区域用户信息上报成功率为100%，由此可见“微蜂窝电子围栏”可以代替现行的“热点电子围栏”，实现用户信息采集的需求。

“微蜂窝电子围栏”KPI指标、KQI指标相对与“热点电子围栏”有显著提升，与未开通“电子围栏”的现网小区基本持平。

可见“微蜂窝电子围栏”对网络没有负面影响。

3.4 “微蜂窝电子围栏”应用3.4.1犯罪嫌疑人逃亡路线监控在重要卡口位置的电信基站设置“微蜂窝电子围栏”，当犯罪嫌疑人手机终端进、出“微蜂窝电子围栏”覆盖范围时，均采集犯罪嫌疑人身份信息，由此绘制犯罪嫌疑逃亡路线。

该方案主要应用于公安系统，目前已在多个本地网落地实施。

3.4.2特定区域人流监控沿道路设置“微蜂窝电子围栏”基站1—2—3，统计有在1、2、3上报信息的用户数。

如，用户上报信息顺序为1—>2—>3，则判断为该方向的人流。

反之亦然。

对于室内和场馆周边场景，覆盖扇区信号控制在一个相对密闭的空间内，且用户行为简单，可以比较方便准确地定位用户。

因此可以简单地通过在该“微蜂窝电子围栏”小区上报“微蜂窝电子围栏”基站1 “微蜂窝电子围栏”基站2 “微蜂窝电子围栏”基站3“微蜂窝电子围栏”基站2“微蜂窝电子围栏”基站34信息的人数进行人流监控。

特定区域人流监控可以用于指导交通规划、开店选址人流预估等场景，目前正在计划推广。

四、“热点电子围栏”实施方案4.1 “热点电子围栏”原理“热点电子围栏”方案，即在指定位置设置其独立的4G仿真基站，通过向周边发射4G 模拟基站信号，在其信号覆盖区内与4G用户终端建立连接，通过交互采集需要的信息。

该方案中仿真基站设备是独立系统，当4G终端重选到仿真基站之后，由于仿真基站不能进行业务，此时4G终端会表现无网络状态。

仿真基站小区的频点和PCI设置与附近电信LTE小区相同，相当于一个强烈的下行干扰。

因此仿真基站会对电信网络造成较大干扰，干扰区域的站点突然出现往现网某个小区切换大量失败的现象，整个切换指标恶化明显，在网管统计上系统内切换成功率、X2切换成功率极为严重劣化、掉线率劣化、RRC重连比例严重劣化。

在用户体验上可以看出手机脱网，业务态手机出现速率下降直至掉线。

4.2 “热点电子围栏”独立PCI 优化方案 4.2.1 方案实现给仿真基站小区分配一个独立的PCI ，由于仿真基站小区PCI 设置与附近电信LTE 小区PCI 不同，目标基站与仿真基站两个基站之间相互干扰较小，源基站向目标基站切换时，仿真基站不会影响目标基站，可以执行相关操作，由于源基站无法向仿真基站做相关操作，因此各项指标仍然恶化，但与同频同PCI 情况来比，恶化程度较轻。

4.2.2 方案成效给仿真基站分配一个现网暂时不用的PCI=（501、502、503），通过现网KPI 指标统计结果可以看出，通过修改仿真基站PCI 后，KPI 指标有明显改善，但是仿真基站周边区域用户，进入仿真基站覆盖范围后依旧会脱网，并且无法正常占用4G 网络，实际用户感知仍然较差。

“电子围栏”仿真基站用户终端F1/PCI1F1/PCI2F1/PCI2“电子围栏”仿真基站用户终端F1/PCI1F1/PCI2F1/PCI34.3 “热点电子围栏”异频频点4.3.1 方案实现由于仿真基站设备要采集终端信息，模拟跟现网一样的频点（1825）才能让终端切换到设备上面，根据仿真基站工作原则，终端切换到仿真基站设备之后，3～5秒后就可以强制拒绝终端继续驻留，会把终端放回去公网，终端被仿真设备拒绝再次访问之后，会继续检测其他的LTE频点，但是由于目前电信只有一个频点，所以终端只会不停监测1825这个频点，但是由于在距离仿真基站较近的区域公网的1825频点和仿真设备的1825频点相比较弱，手机终端会不停申请驻留到最强的1825频点上面（即仿真设备上面），但是仿真设备拒绝终端驻留，因此就会出现，手机终端停留在3G制式，一直检测并且想切换到最强的LTE小区上，但是却被仿真设备拒绝，体现在用户感知上会直观地表现为终端无法使用4G制式，一定范围内的1825的公网设备被仿真基站所干扰而无法使用。

要解决仿真设备对公网频点的干扰的问题，同时保证设备采集的数据量，可在异频重选列表添加一个高优先级的频点，即在LTE系统广播消息的SIB5里面添加一个高优先级的2.3频段的频点即可（如38950频点，并且把这个频点的优先级设置得比现网要高），不需要公网基站发射频点或者对功率作任何调整。