手机网络安全基站原理（手机网络安全基站原理是什么）
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手机不直接使用卫星信号，而是要使用大量的基站，这是为什么？
因为卫星信号的发射频率较高，长期使用此类手机会影响个人的身体健康。二是卫星信号传输网络较慢且价格相比基站而言更加高昂。
现在我们日常生活中所使用的手机网络，大部分都是连接的当地网络基站。一般需要使用到卫星信号的人群，基本都是一些进行野外探险的调查人员或外出旅游的驴友。目前卫星传输设备难以普及的原因主要在于，一方面这些卫星信号的发射频率较高，会影响人的身体健康。二是使用卫星信号传输的这些设备价格也非常的昂贵。
一：卫星信号发射频率较高，长期使用会影响个人的身体健康。
日常生活中使用卫星通讯的卫星电话，它都会有一根非常大的通讯天线。这是由于卫星与地面相距较远，要想接收到卫星的信号，就必须需要足够高的接收设备和发射功率才能够进行连接。目前并没有一个很好的方式能够解决卫星电话的高辐射问题，因此长期使用会影响个人的身体安全健康。
二：卫星信号传输网络较慢，很难适应当前人们的网络需求。
由于卫星相距地面高达几万千米，因此如果想要利用卫星来当作网络传输的中继站是非常不现实的。一方面卫星到达地面的网络传输非常缓慢，很难满足人们的上网需求。一方面由于接收卫星信号需要足够大的接收天线和接收设备，这对于通讯设备的要求也非常的高。在这种多方面的均衡之下，现在手机的网络连接才会使用网络基站。
三：卫星信号的传输费用和使用设备非常的昂贵。
使用卫星传输信号设备的一个优点在于，在大部分的野外区域以及网络基站没有覆盖到的地方，卫星电话都可以进行通话联系。这对于一些需要野外调查的工作人员和野外旅游的驴友来说，是非常实用的功能。但因此卫星信号的传输费用和使用设备价格也是非常高昂的。
基站辐射到底有多大，它的影响范围多大
基站辐射范围一般以基站功率设置为基准市区内，用户多，重于信号质量，一般功率较小，基站较多，覆盖范围半径为500m的小区郊区，用户少，重于信号覆盖，一般功率较大，基站较少，覆盖范围半径为10公里左右。
基站建设时，天线必须高于天线主射线方向距离天线22米以内建筑物1.2米以上。在这样情况下(包括在居民楼顶安装基站天线)，通信基站是符合国家有关标准的，不会对人体与环境造成危害。
中国对于无线电辐射的规定还是非常严格的，目前国际上通用的评估人体在电磁场中所受影响的方式主要有两种：一是对于正常使用时距离人体20厘米以内的便携式发射机产品(如手机、Pad)，通过比吸收率(SAR)来判定电磁场强度，单位通常是瓦/千克。
另一种是对于正常使用时距离在人体20厘米以外的固定台式发射机产品(如通信基站)，通过电磁场对人体照射的计算来判定电磁场强度，单位通常是微瓦/平方厘米。
这两方面，我国制定的管理标准都相当严格，以SAR美国的标准是1.6瓦/千克，欧洲的标准是2.0瓦/千克，而我国的标准是1.0瓦/千克。
扩展资料
基站工作原理：
1、核心网侧的控制信令、语音呼叫或数据业务信息通过传输网络发送到基站（在2G、3G网络中，信号先传送到基站控制器，再传送到基站）。
2、 信号在基站侧经过基带和射频处理，然后通过射频馈线送到天线上进行发射。
3、终端通过无线信道接收天线所发射的无线电波，然后解调出属于自己的信号。
每个基站根据所连接的天线情况，可以包含有一个或多个扇区。基站扇区的覆盖范围可以达到几百到几十千米。不过在用户密集的地区，通常会对覆盖范围进行控制，避免对相邻的基站造成干扰。
参考资料来源：百度百科-基站辐射
移动基站是什么？
中国移动的基站采用小区制，覆盖范围几KM；而联通采用大区制，可以覆盖几十KM；辐射的频率大小和能量决定覆盖范围。从另一角度来看，从能量守恒的角度来分析：手机辐射大的其基站辐射小（GSM），反之手机辐射小的其基站辐射大（CDMA）
。
基站的构成一般分为以下几个系统：传输系统，包括SDH设备，PTN设备，PDH设备，光缆，电缆等等；动力系统，蓄电池，UPS系统，市电等等；动环监控系统；天馈系统；BTS主设备；以及其他辅助设备，如空调，防盗门等等
。
GSM900和DCS1800就是我们平常讲的双频网络，它们都是GSM标准。两个系统
功能相同，主要是频率不同，GSM900工作在900MHZ，DCS1800工作在1800MHZ。我国最早使用 的是GSM900，随着通信网络规模和用户数量的迅速发展，原有的GSM900网络频率变得日益紧
张，为更好地满足用户增长的需求，我国近期引入了DCS1800，并采用以GSM900网络为依托，
DCS1800网络为补充的组网方式，构成GSM900/DCS1800双频网，以缓和高话务密集区无线信
道日趋紧张的状况。只要用户使用的是双频手机，就可在GSM900/DCS1800两者之间自由切
换，自动选择最佳信道进行通话，即使在通话中手机也可在两个网络之间自动切换而用户毫
无察觉，而且手机选择了最佳信道，接通率得到了提高。为适应这个趋势，进一步抢占市场
份额，诺基亚、摩托罗拉、爱立信等世界著名移动电话设备生产厂商竞相开发并推出多频段 手机。
编辑本段移动基站的一般特点（1）交流供电复杂。有的为三相供电，有的为单相供电，有的是国电专线送达，但同样存在如高压送达至专用变压器，变压器的容量大小及低压侧的线路距离问题；有的则可能直接并接在农网、居民生活用电线路或厂矿企业的生产用电线路上；从而可能导致供电质量差，如电压波动范围很宽，电压突变情况经常发生，经常频繁停电等。
（2）基站数量多、分布广、站点环境差异大。为了网络覆盖而不得不将大量基站建在野外高山上、民房制高点、高温高湿区等，从而不仅导致交流供电难度大，还导致雷击的机率升高、高温高湿致使设备运行稳定性及寿命降低、故障率升高等。
（3）无人值守。一旦出现问题不仅人工干预维修及恢复的直接成本高，而且如未能及时发现而‘倒站’带来的客户影响及间接损失也很大。
基站的上述一般特点导致供电保证和维护工作不仅工作量加大，而且难度也加大，一些供电故障和事件处理对维护人员技术水平的要求也大大提高。
编辑本段GSM系统的网络结构GSM的历史可以追溯到1982年，当时，北欧四国向CEPT（Conference
Europe of Post and Telecommunications)提交了一份建议书，要求制定900MHZ频段的欧洲公共电信业务规范，以建立全欧统一的蜂窝系统。同年，成立了移动通信特别小组（GSM-Group Special
Mobile)。在1982年～1985年期间，讨论焦点是制定模拟蜂窝网标准还是制定数字蜂窝网
标准问题，直到1986年决定为制定数字蜂窝网标准。1986年，在巴黎对不同公司、不同 方案的系统（8个）进行了比较，包括现场试验。1987年5月选定窄带TDMA方案。与此同
时，18个国家签署了谅解备忘录，相互达成履行规范的协议。1988年颁布了GSM标准，
也称泛欧数字蜂窝通信标准。在现阶段，GSM包括两个并行的系统：GSM900和DCS1800，
这两个系统功能相同，主要是频率不同。在GSM建议中，未对硬件作出规定，只对功能 和接口制定了详细规定，这样便于不同产品可以互通。GSM建议共有12个系统。
GSM系统的主要组成GSM数字蜂窝通信系统的主要组成部分可分为移动台、基站子系统和网络子系统。
基站子系统（简称基站BS）由基站收发台（BTS）和基站控制器（BSC）组成；网络子系 统由移动交换中心（MSC）和操作维护中心（OMC）以及原地位置寄存器（HLR）、访问
位置寄存器（VLR）、鉴权中心（AUC）和设备标志寄存器（EIR）等组成。
*移动台（MS）即便携台（手机）或车载台。也可以配有终端设备（TE）或终端 适配器（TA）。
移动台是物理设备，它还必须包含用户识别模块（SIM），SIM卡和硬件设备一起组 成移动台。没有SIM卡，MS是不能接入GSM网络的（紧急业务除外）。
*基站收发台（BTS）包括无线传输所需要的各种硬件和软件，如发射机、接收机、 支持各种上小区结构（如全向、扇形、星状和链状）所需要的天线，连接基站控制器的接口 电路以及收发台本身所需要的检测和控制装置等。
*基站控制器（BSC）是基站收发台和移动交换中心之间的连接点，也为基站收发台 和操作维修中心之间交换信息提供接口。一个基站控制器通常控制几个基站收发台，其
主要功能是进行无线信道管理、实施呼叫和通信链路的建立和拆除，并为本控制区内移 动台的过区切换进行控制等。
*移动交换中心（MSC）是蜂窝通信网络的核心，其主要功能是对位于本MSC控制 区域内的移动用户进行通信控制和管理。例如：
1）信道的管理和分配；
2）呼叫的处理和控制；
3）过区切换和漫游的控制；
4）用户位置信息的登记与管理；
5）用户号码和移动设备号码的登记和管理；
6）服务类型的控制；
7）对用户实施鉴权；
8）为系统中连接别的MSC及为其它公用通信网络，如公用交换电信网（PSTN）、综合 业务数字网（ISDN）和公用数据网（PDN）提供链路接口，保证用户在转移或漫游的 过程中实现无间隙的服务。
由此可见，MSC的功能与固定网络的交换设备有相似之处（如呼叫的接续和信息
的交换），也有特殊的要求（如无线资源的管理和适应用户移动性的控制）。
*原地位置寄存器（HLR）是一种用来存储本地用户位置信息的数据库。在蜂窝通 信网中，通常设置若干个HLR，每个用户都必须在某个HLR（相当于该用户的原籍）中登
记。登记的内容分为两类：一种是永久性的参数，如用户号码、移动设备号码、接入的 优先等级、预定的业务类型以及保密参数等；另一种是暂时性的需要随时更新的参数，
即用户当前所处位置的有关参数，即使用户漫游到HLR所服务的区域外，HLR也要登记由 该区传送来的位置信息。这样做的目的是保证当呼叫任一个不知处于哪一个地区的移动
用户时，均可由该移动用户的原地位置寄存器获知它当时处于哪一个地区，进而建立起 通信链路。
*访问位置寄存（VLR）是一种用于存储来访用户位置信息的数据库。一个VLR通
常为一个MSC控制区服务，也可为几个相邻MSC控制区服务。当移动用户漫游到新的MSC
控制区时，它必须向该地区的VLR申请登记。VLR要从该用户的HLR查询有关的参数，要
给该用户分配一个新的漫游号码（MSRN），并通知其HLR修改该用户的位置信息，准备
为其它用户呼叫此移动用户时提供路由信息。如果移动用户由一个VLR服务区移动到另
一个VLR服务区时，HLR在修改该用户的位置信息后，还要通知原来的VLR，删除此移动 用户的位置信息。
*鉴权中心（AUC）的作用是可靠地识别用户的身份，只允许有权用户接入网络并 获得服务。
*设备标志寄存器（EIR）是存储移动台设备参数的数据库，用于对移动设备的鉴 别和监视，并拒绝非移动台入网。
*操作和维护中心（OMC）的任务是对全网进行监控和操作，例如系统的自检、报
警与备用设备的激活、系统的故障诊断与处理、话务量的统计和计费数据的记录与传 递，以及各种资料的收集、分析与显示等。
以上概括地介绍了数字蜂窝系统中各个部分的主要功能。在实际的通信网络中， 由于网络规模的不同，营运环境的不同和设备生产厂家的不同，以上各个部分可以有
不同的配置方法，比如把MSC和VLR合并在一起，或者把HLR、EIR和AUC合并在一起。不
过，为了各个厂家所生产的设备可以通用，上述各组成部分的连接都必须严格地符合 规定的接口标准。GSM系统遵循CCITT建议的公用陆地移动通信网（PLMN）接口标准，
采用7号信令支持PLMN接口进行所需的数据传输。共分：
1）移动台与基站之间的接口（Um);
2)基站与移动交换中心之间的接口（A）；
3）基站收发台与基站控制器之间的接口（ABis)（基站收发台与基站控制器不配置在一 起时，使用此接口）；
4）移动交换中心与访问位置寄存器之间的接口（B）；
5）移动交换中心与原地位置寄存器之间的接口（C）；
6）原地位置寄存器与访问位置寄存器之间的接口（D）；
7）移动交换中心之间的接口（E）；
8）移动交换中心与设备标志寄存器之间的接口（F）；
9）访问位置寄存器之间的接口（G）
。 有关接口标准的详细规定可查阅GSM标准，这里不作介绍。
GSM的区域、号码、地址与识别1）区域划分
从地理位置范围来看，GSM系统分为GSM服务区，公用陆地移动网（PLMN）业务区、移动 交换控制区（MSC区）、位置区（LA）、基站区和小区。
*GSM服务区 由联网的GSM全部成员国组成，移动用户只要在服务区内，就能得到系统的各种服
务，包括完成国际漫游。
*PLMN业务区
由GSM系统构成的公用陆地移动网（GSM/PLMN）处于国际或国内汇接交换机的级别
上，该区域为PLMN业务区，它可以与公用交换电信网（PSTN）、综合业务数字网（ISDN） 和公用数据网（PDNN）互连，在该区域内，有共同的编号方法及路由规划。一个PLMN
业务区包括多个MSC业务区，甚至可扩展全国。
*MSC业务区
在该区域内，有共同的编号方法及路由规划。由一个移动交换中心控制区域称为 MSC业务区。一个MSC区可以由一个或多个位置区组成。
*位置区
每一个MSC业务区分成若干位置区（LA），位置区由若干基站区组成，它与一个或 若干个基站控制器（BSC）有关。在位置区内移动台移动时，不需要作位置更新。当寻
呼移动用户时，位置区内全部基站可以同时发寻呼信号。系统中，位置区域以位置区 识别码（LAI）来区分MSC业务区的不同位置区。
*基站区
一般指一个基站控制器所控制若干个小区的区域称为基站区。
*小区
小区也叫蜂窝区，理想形状是正六边形，一个小区包含一个基站，每个基站包含
若干套收，发信机，其有效覆盖范围决定于发射功率、天线高度等因素，一般为几公 里。基站可位于正六边形中心，采用全向天线，称为中心激励；也可位于正六边形顶
点（相隔设置），采用120度或60度定向天线，称为顶点激励。
若小区内业务量激增时，小区可以缩小（一分为四），新的小区俗称“小小区”， 在蜂窝网中称为小区分裂。
2）识别号码
GSM网络是十分复杂的，它包括交换系统，基站子系统和移动台。移动用户可以 与市话网用户、综合业务数字网用户和其它移动用户进行接续呼叫，因此必须具有多 种识别号码。
1国际移动用户识别码（IMSI）
国际移动用户识别码是用于识别GSM/PLMN网中用户，简称用户识别码，根据GSM
建议，IMSI最大长度为15位十进制数字。
MCC MNC MSIN/NMSI
3位数字 1或者2位数字 10-11位数字
MCC-移动国家码，3位数字。如中国的MCC为460。
MNC-移动网号，最多2位数字。用于识别归属的移动通信网（PLMN）。
MSIN-移动用户识别码。用于识别移动通信网中的移动用户。
NMSI-国内移动用户识别码。由移动网号和移动用户识别码组成。
2临时用户识别码（TMSI）
为安全起见，在空中传送用户识别码时用TMSI来代替IMSI，因为TMSI只在本地有效（即
在该MSC/VLR区域内），其组成结构由管理部门选择，但总长不超过4个字节。
3国际移动设备识别码（IMEI）
IMEI是唯一的，用于识别移动设备的号码。用于监控被窃或无效的这一类移动设备，
TAC - Type Approval Code (TAC) 型号批准码，由欧洲型号批准中心分配。
前2位为国家码。(例如：Nokia的,Ericsson的,Motorola的,又各式各样不同型号的
批准码又不尽相同,如同是Ericsson的,GH388和GF388就不一样，虽然只差有无盖; 但只要是同一型号的,前六码一定一样,如果不一样,可能是冒牌货!)
FAC - Final Assembly Code (FAC)最后装配码，表示生产厂或最后装配地， 由厂家编码。如40的话,是Motorola在英国(UK)的工厂,07也是Motorola的工厂,在 德国，67的话也是,在美国本地。对Nokia，FAC是51。
SNR - Serial Number (SNR)序号码，独立地、唯一地识别每个TAC和FAC移
动设备，所以同一个牌子的同一型号的SNR是不可能一样的。
SP - Spare备用码，通常是0。
4移动台PSTN/ISDN号码（MSISDN）
MSISDN用于公用交换电信网（PSTN）或综合业务数字网（ISDN）拨向GSM 系统的号码，构成如下：
MSISDN=CC+NDC+SN（总长不超过15位数字）
CC=国家码（如中国为86），NDC=国内地区码，SN=用户号码
5移动台漫游号码（MSRN）
当移动台漫游到另一个移动交换中心业务区时，该移动交换中心将给移动台分配 一个临时漫游号码，用于路由选择。漫游号码格式与被访地的移动台PSTN/ISDN号码格
式相同。当移动台离开该区后，被访位置寄存器（VLR）和原地位置寄存器（HLR）都 要删除该漫游号码，以便可再分配给其它移动台使用。
MSRN分配过程如下：
市话用户通过公用交换电信网发MSISDN号至GSMC、HLR。HLR请求被访MSC/VLR分配
一个临时性漫游号码，分配后将该号码送至HLR。HLR一方面向MSC发送该移动台有关参
数，如国际移动用户识别码（IMSI）；另一方面HLR向GMSC告知该移动台漫游号码，
GMSC即可选择路由，完成市话用户-GMSC-MSC-移动台接续任务。
6位置区识别码（LAI）
LAI用于移动用户的位置更新。 LAI=MCC+MNC+LAC 。MCC=移动国家码，识别国家，
与IMSI中的三位数字相同。MNC=移动网号，识别不同的GSMPLMN网，与IMSI中的MNC相
同。LAC=位置区号码，识别一个GSMPLMN网中的位置区。LAC的最大长度为16bits,一 个GSMPLMN中可以定义65536个不同的位置区。
7小区全球识别码（CGI）
CGI是用来识别一个位置区内的小区。它是在位置区识别码（LAI）后加上一个小 区识别码（CI)
CGC=MCC+MNC+LAC+CI。
CI=小区识别码，识别一个位置区内的小区，最多为16bits。
如何防止伪基站
1、留意手机信号突然消失
手机信号突然消失之际，或许就是伪基站群发短信入侵之时，用户对此时而至的短信要留神，不要中了诈骗短信的圈套。
2、安装拦截软件
由于技术的进步，诈骗短信往往会伪造银行、航空公司、运营商等官方号码发送“温馨提醒”、“安全提示”等消息。手机用户加强安全警惕的同时，还需要利用手机安全软件，通过技术手段识别伪基站发来的诈骗短信。
3、改用安全性更强的手机
伪基站的技术原理是，利用移动信令监测系统监测移动通讯过程中的工作各种信令过程，获得手机用户当前的位置信息。当用户的位置信息与业务选择发送的特定区域一致时，为用户下发业务定制的短信。为获得准确、全面的用户信息，信令检测系统需要监控移动通信网络中的相关信令链路。
但是，CDMA网络采用军用扩频技术，创造万花筒般的码址变化，其信号码址是42位PN伪随机码，共有4.4万亿种排列可能，且每次通话后立即更换。
因此，如此众多的码中去猜测某一编码有如大海捞针，如果不知道用户所使用的编码，伪基站无法获得手机用户当前的位置信息，也就无法连接到CDMA用户。
而且，CDMA网络由于其固有的保密特性，不采用额外的加密处理就可抵御一般性的攻击，如果采用额外的加密处理后，即使窃听者获取到用户所使用的编码也无法进行窃听。
显然，CDMA的安全性、保密性更强，为防止伪基站的骚扰，专家建议，用户可选用保密性更强的CDMA网络。
扩展资料：
伪基站的工作原理：
伪基站利用移动信令监测系统监测移动通讯过程中的各种信令过程，获得手机用户当前的位置信息。伪基站启动后就会干扰和屏蔽一定范围内的运营商信号，之后则会搜索出附近的手机号，并将短信发送到这些号码上。
屏蔽运营商的信号可以持续10秒到20秒，短信推送完成后，对方手机才能重新搜索到信号。伪基站能把发送号码显示为任意号码，甚至是邮箱号和特服号码。载有伪基站的车辆，可以向周边用户群发短信，因此，伪基站具有一定的流动性。
参考资料来源：百度百科-伪基站
中国电信的CDMA网络为什么能防御伪基站攻击
根据伪基站工作原理，GSM网络最容易被伪基站侵入，最简单的方法 就是使用CDMA网络，CDMA网络不会被侵入，可参考近期为基站报道（来自驱动之家）
神奇！为何只有中国电信未遭遇伪基站骚扰
伪基站已成人人喊打，不过，仔细观察的话就可发现，受到伪基站骚扰、诈骗的用户，主要是中国移动和中国联通的用户，换句话说，伪基站主要是伪装成中国移动和中国联通的基站，却鲜有伪装成中国电信的基站，这是为何呢？
中国电信用户鲜有遭遇伪基站骚扰
今年以来，公安部、工信部等9部门在全国范围内部署开展专项行动，严厉打击非法生产、销售和使用“伪基站”设备违法犯罪活动，坚决依法整治影响公共通讯秩序的突出问题。据不完全统计，每年通过“伪基站”设备发送诈骗、赌博、推销、中奖等短信近千亿条，已成为社会一大公害。
截止目前，公安机关依法捣毁“伪基站”设备生产窝点24处，缴获“伪基站”设备2600余套，摧毁非法生产、销售、使用“伪基站”设备违法犯罪团伙314个，破获诈骗、非法经营等各类刑事案件3540起，抓获主要犯罪嫌疑人1530名。
“伪基站”即假基站，一般由主机和笔记本电脑组成，通过短信群发器、短信发信机等相关设备，能够搜寻以其为中心、一定半径范围内的手机卡信息，通过伪装成运营商的基站，任意冒用他人手机号码，强行向用户手机发送诈骗、广告推销等短信息。
不过，查询伪基站的受害者可发现，以中国移动的用户占多数，各地联手公安整治伪基站的也多数是中国移动各地分公司，小部分是中国联通各地分公司，而中国电信及其用户报案要求查处的非常少，百度上目前还没搜索到相关案例，这一现象令人觉得蹊跷。
伪基站无法连接CDMA网络
业内分析，中国电信用户之所以没有遭遇伪基站骚扰主要与CDMA技术原理有关。据介绍，伪基站的技术原理是，利用移动信令监测系统监测移动通讯过程中的工作各种信令过程，获得手机用户当前的位置信息。当用户的位置信息与业务选择发送的特定区域一致时，为用户下发业务定制的短信。为获得准确、全面的用户信息，信令检测系统需要监控移动通信网络中的相关信令链路。
但是，中国电信CDMA网络采用军用扩频技术，创造万花筒般的码址变化，其信号码址是42位PN伪随机码，共有4.4万亿种排列可能，且每次通话后立即更换。
因此，如此众多的码中去猜测某一编码有如大海捞针，如果不知道用户所使用的编码，伪基站无法获得手机用户当前的位置信息，也就无法连接到CDMA用户。
而且，CDMA网络由于其固有的保密特性，不采用额外的加密处理就可抵御一般性的攻击，如果采用额外的加密处理后，即使窃听者获取到用户所使用的编码也无法进行窃听。
显然，CDMA的安全性、保密性更强，为防止伪基站的骚扰，专家建议，用户可选用保密性更强的CDMA网络， 而且，美国棱镜门事件也提醒人们，信息安全非常重要，普通用户也应该有这种意识，选用安全性更高的网络和手机，将使自己避免不必要的麻烦。
另外，央视《焦点访谈》的报道也称，手机安全专家指出，由于技术的进步，诈骗短信往往会伪造银行、航空公司、运营商等官方号码发送“温馨提醒”、“安全提示”，让人防不胜防。手机用户加强安全警惕的同时，还需要利用手机安全软件，通过技术手段识别伪基站发来的诈骗短信。
