DB45T 2588-2022 保密场景移动通信信号干扰防护效能评估技术规范

ICS33.060CCSM0445广西壮族自治区地方标准DB45/T2588—2022保密场景移动通信信号干扰防护效能评估技术规范Technicalspecificationforevaluatingtheeffectivenessofmobilecommunicationsignalinterferenceprotectioninsecrecyscenario2022-09-27发布2022-10-30实施广西壮族自治区市场监督管理局  发布学兔兔—2022I目次前言..................................................................................II引言.................................................................................III1范围................................................................................12规范性引用文件......................................................................13术语和定义..........................................................................14效能等级............................................................................25试验方法与要求......................................................................26评估方法............................................................................5参考文献...............................................................................6学兔兔—2022II前言本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由广西壮族自治区国家保密局提出并宣贯。本文件由广西壮族自治区国家保密局归口。本文件起草单位：桂林电子科技大学、广西壮族自治区国家保密局。本文件主要起草人：李燕龙、丁勇、李冠键、董祥毅、陈晓、王俊义、邓小芳、符杰林、郑霖。学兔兔—XXXXIII引言由于不同电信运营商各自通信网络优化程度不同，形成涉密场所内各制式通信网络信号场强值变化大，使得移动信号干扰器的干扰信号人工调试难以达到最佳场强值，不能完全屏蔽移动通信信号，造成涉密场所内干扰信号屏蔽死角，形成安全隐患,评估保密场景的移动通信信号干扰器干扰防护效能是解决该问题的关键。以往，通常在涉密场所安装移动通信信号干扰器后，采用人工方式在现场使用手机测试能否通话来人工评价防护效果，但由于各品牌手机的发射、接收信号的技术参数不同，同一地点有的手机不能通话而有的则能通话，使用人工方式评价屏蔽效果很难做到科学性和客观性。本文件描述了利用干信比评估保密场景的移动通信信号干扰器干扰防护效能的评估方法。通过规范方法，检测当前电磁环境下有用信号和干扰信号并完成全空间强度分布预测，计算空间干信比，结合以干信比为基础的实际防护效果分级标准进行效果评估。学兔兔—XXXX1保密场景移动通信信号干扰防护效能评估技术规范1范围本文件界定了保密场景中移动通信信号干扰防护效能评估涉及的术语和定义，给出了效能等级，描述了保密场景中移动通信信号干扰防护效能评估的试验方法与要求和评估方法。本文件适用于广西壮族自治区行政区域内保密场景中干扰器开启前后移动通信信号强度测量及其干扰防护效能的评估。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T4365电工术语电磁兼容3术语和定义GB/T4365界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1保密场景secrecyscenario存在泄密风险，需要使用干扰器进行干扰防护的场景。3.2干扰器（屏蔽器）jammer采用同频段信号阻塞的方式来阻塞移动通信基站下行信号，造成移动终端无法和基站进行通信的装置。3.3干扰信号jammingsignal导致与基站联络中断，使通信终端无法正常通信的信号。3.4干信比jamming-to-signalratio干扰信号与干扰前的移动通信信号强度的比值，取对数后即干扰前后场强差值。注：本文件中用干信比衡量干扰器的干扰效能。3.5干扰等级jamminggrade干扰信号对移动通信信号干扰效能的分级。3.6场强差值fieldintensitydifference电磁波在空间某点处的电磁场强度差值，实际测量中场强差值可用信号强度差值计算。学兔兔—202224效能等级干扰防护效能等级分为三级，每级干扰前后干信比Sdef见表1。表1干扰防护效能等级划分等级干扰前后场强差值Sdef分级评估1级Sdef≥12dB安全2级3dB≤Sdef＜12dB有风险3级Sdef＜3dB不合格注1：安全：脱离服务区。注2：有风险：难以拨入拨出，通话中断，话音质量严重下降，数据业务时有时无。注3：不合格：能正常工作。5试验方法与要求5.1试验要求5.1.1人员应配置不少于2名的工作人员，分别操作信号采集和评估设备。5.1.2环境测试高度以距离地面1m～1.3m高度为宜。5.1.3设备宜采用无线监测频谱分析仪等信号采集终端和标准化宽带全向天线组合的方式测量信号强度。5.1.4场景5.1.4.1干扰器开启前，场景中具备的移动通信信号制式可参见表2，并根据工信部发布的最新运营商制式、频段进行更新；5.1.4.2干扰器开启后，场景中具备干扰信号。表2通信制式通信网络制式频段（MHz）2GCDMA1X870～885GSM934～954954～960DCS1805～18301830～18403GEVDO870～885TDSCDMA2010～2025WCDMA2130～2145学兔兔—XXXX3表2通信制式（续）通信网络制式频段MHz4GFDDLTE1840～18601860～1875TDDLTE1880～1905FDDLTE2110～21302145～2170TDDLTE2300～23202320～23702370～23902555～25752575～26352635～26555GNA、SA2515～2675、4800～49003400～35003500～36005.2测量法5.2.1干扰器开启前，选定测试点，利用信号采集设备，采集得到峰值功率Pbefore（dBm）作为干扰前移动通信信号的强度；5.2.2干扰器开启后，选定测试点，利用信号采集设备，采集得到最小功率值Pafter（dBm）作为干扰信号的强度。5.3预测法5.3.1预测流程移动通信信号干扰防护效能预测流程见图1。图1移动通信信号干扰防护效能预测流程5.3.2场景建模建模方法如下：a)采用精确度不低于0.1m的直尺或卷尺等工具测量目标场景大小，在场景建模中作为输入参数；b)生成对应带坐标的虚拟场景（��,��），坐标轴的步长在生成虚拟场景时设定；c)使用坐标轴步长将整个虚拟场景可分为若干个评估点。学兔兔—202245.3.3选定测试点5.3.3.1在所评估点中选择一部分点作为测试点，其坐标表示为（��,��）。5.3.3.2测试点的可选布点方案如下：——在较为规则的场景中，可选择等距布点、均匀布点、菱形交叉布点等方案；——在较为复杂的场景中，方案应结合场景和仪器精度进行布点选择；——为提高预测精度，可在原布点方案的基础上增加测试点扩大样本量，同时为保证不对保密场景外合法手机用户造成干扰，在保密场景外一定范围内增加测试点。5.3.3.3将各个测试点的坐标根据步长换算成实际距离，使用精确度不低于0.1m的直尺或卷尺等工具在实际场景中测量并标记各个测试点。5.3.4数据测量数据测量方法如下：a)在每一个测试点，采用5.1.3的设备采集表2中对应制式的数据；b)干扰器开启前，采集得到峰值功率PbeforedBm；c)干扰器开启后，采集得到最小功率值PafterdBm。5.3.5预测干扰前、后信号强度值5.3.5.1概述采用K近邻非参数核回归算法对预测点干扰前信号强度和干扰后信号强度分别进行预测。5.3.5.2预测点场强值计算5.3.5.2.1信号强度预测值���,�按改进的式（1）计算。���,�=�=1�12��−12(��−�)/��2+(��−�)/��2×���=1�12��−12(��−�)/��2+(��−�)/��2·································(1)式中：��,��——已知点的坐标；�,�——待求未知点的坐标；��——窗宽，其表达式为��=�(�)=(��−�)2+(��−�)2，表示各个已知的实测点到预测点之间的距离，将其从小到大排序后选择第�个作为其大小（�为序列号，取值为2，3，4，5，6，7）；�——已知的信号强度值；�——以待求未知点�,�为中心、��为半径的圆形窗口内已知点的个数。5.3.5.2.2利用上述预测模型计算测试点在6个窗宽下所对应的信号强度值，并与测试点实测信号强度值进行比较。5.3.5.2.3根据�（�=2，3，4，5，6，7）值预测得到所有点信号强度值，利用实测点信号强度值减去实测点对应位置预测出的信号强度值后取绝对值，小于2dB的点数除以实测点数得到的百分比作为准确度。选取准确度最高时所用到����值作为最优的�值，相应的�=�����值即为最终的窗宽，而最优�值对应的预测信号强度值���,��，即为预测点��,��最终的信号强度值。再加上实测的测试点信号强度值，整个目标区域的信号强度值均可得到。5.3.5.2.4从基于预测点所实测出的坐标（0,0）处起，按步长预测场景内每一个点��,��的干扰前后信号强度值。每预测完一个点，将该点加入实测的样本点序列，即��+�,��+�=��,��、��+�=��，不断扩大样本量，直至预测完所有点。学兔兔—XXXX55.3.6预测精度评价利用实测点强度值减去实测点对应位置的强度预测值后，取其绝对值＜2dB的点数除以实测点数得到的百分比作为准确度。6评估方法6.1内容6.1.1评估移动通信信号干扰防护的效能，对移动通信干扰器的干扰效能进行分级评价。6.1.2评估表2中不同移动通信制式、频段的干扰防护效能。6.2干信比计算干信比Sdef按改进的式（2）计算。����=10lg��=������−�������··········································(2)式中：�——干扰信号的强度，单位为分贝毫瓦（dBm）；�——干扰前移动通信信号的强度，单位为分贝毫瓦（dBm）；������—