CN104837137A - 一种对比时差防伪基站诈骗的方法、系统及终端 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种对比时差防伪基站诈骗的方法、系统及终端，让终端能够识别收到的信号是基站还是运营商的真基站信号，使伪基站无法欺骗用户终端登录到伪基站上，防止不法份子利用伪基站进行欺诈活动。

Description

一种对比时差防伪基站诈骗的方法、系统及终端
  
技术领域    
本发明涉及移动通信技术领域，包括并不限于2G、3G、4G等移动通信技术，可以防止不法分子利用伪装成移动通信网络基站的设备（以下简称伪基站）欺诈。本发明提供了一套完整移动通信网络和终端配合的方法，使得移动终端只能接入正规的移动通信运营商的网络，拒绝伪基站欺骗移动终端接入，以及使用该方法的移动通信系统和终端的使用此方法的步骤。
  
背景技术  
   现在移动通讯技术已经深入到人们生活的方方面面，手机等移动终端设备已经成为人们生活中不可或缺的一个重要生活用品。
       移动通讯的技术有很多，目前常用的主流技术是2G/3G技术，最新的技术是4G技术，正在研究的是5G技术。 
       不管是2G、3G、4G还是5G技术，各项移动通信技术都主要由网络和终端两部分组成，各个移动终端通过一定的接入规则与网络的基站交互信息后接入移动通讯网络，由移动通讯网络完成终端之间的通讯接续。 
  
现有技术问题：
     目前，伪基站欺诈，成为一项日益严重的社会问题，给个人、运营企业、政府管理都带来了众多问题和经济损失。同时，不法份子、恐怖组织等也可以利用伪基站来发布其它违法信息，对社会生活造成极大影响。
       伪基站设备一般由笔记本电脑和无线信号发射器主机等设备组成，它通过把自己的无线信号发射器的频率设成和运营商的网络基站的无线信号频率一样，再把自己无线信号发射器的信号强度设的比运营商的网络基站信号强度强很多，把自己伪装为通信网络基站，能够覆盖、骗取一定半径范围内的手机误以为伪基站是正常基站而登录注册到伪基站上，进而通过编辑软件等工具编辑他想要发布的广告推销短信息、虚假新闻等各种消息，或进行其他不法活动，然后任意冒用任何号码强行向用户移动终端上发送。 
       由于伪基站把自己发射的无线信号频率等特征参数调整的和运营商的基站频率等参数一样，只是信号强度比运营商的基站信号强度大，所以，从现有技术来说，手机等移动终端无法识别哪个是伪基站的信号，哪个是正常基站的信号。 
运营商由于环保法规、国家其它法律规定等约束，也不可能无限制的加大自己的发射功率去让自己的信号强度盖过伪基站的信号强度。 
    加之伪基站的使用者往往将伪基站架设在汽车等移动交通工具上，四处移动打游击，想要确定其位置进行查处也很难实施。 
所以，在现有技术方法条件下，伪基站问题基本成为一个无解的难题。 
  
发明内容    
本发明主要是提供了一套完整移动通信网络和终端配合的方法，使得移动终端只能接入正规的移动通信运营商的网络，拒绝伪基站欺骗移动终端接入，以及使用该方法的移动通信系统和终端的使用此方法的步骤。从而解决不法分子利用伪基站进行发送广告、诈骗消息、干扰用户通信等各种不法行为的问题。
　本发明的目的在于通过移动终端的主动鉴别接收到的基站信号的信息，鉴别基站的真伪，拒绝伪基站的欺骗。 
本发明的另一目的在于通过让移动终端拒绝伪基站，只通过运营商的基站登录注册到网络，从而使伪基站没有生存空间，构建更安全健壮的移动通信网络。 
根据本发明的一个方面，提供了一种防止移动通信网络伪基站欺诈的方法，其特征在于，包括以下步骤： 
 首先，运营商各个基站在与终端的特定业务流程交互时，可以在业务流程的信令消息中，把基站自己的地理位置信息（如经纬度信息等）带给终端。这里所说的特定业务流程可以是移动通信业务的各个流程，比如位置更新业务流程、路由更新业务流程、呼叫业务流程、上网业务流程都可以；
其次，移动终端接收到带有基站地理位置信息（如经纬度信息等）的消息后，保存基站的地理位置信息；
再其次，移动终端测量自己的地理位置，并根据保存基站的地理位置信息计算移动终端和基站之间的距离；
根据本发明的另一方面，其特征在于，包括以下步骤：
基站下发消息时，会携带其发送消息时的时间戳，移动终端接收到该消息时也会记录其接收到消息时的时间戳，为了叙述方便本专利称这两个时间之间的时间差为T1；
根据本发明的另一方面，其特征在于，包括以下步骤：
由普遍可知的科学原理可知，无线信号传播的速度是一定的，移动终端用根据上面两种地理位置信息计算出的距离信息，可以计算出基站发出无线信号到移动终端接收到该信号所用的时间应该是多少，为了叙述方便本专利称之为T2；
根据本发明的另一方面，其特征在于，包括以下步骤：
移动终端对T1和T2进行比较，理论上T1和T2应该是相等的，至少是在通讯业界目前技术水平下的合理误差范围内；
根据本发明的另一方面，其特征在于，包括以下步骤：
终端可以根据以下条件判断与之交互的基站是不是伪基站：基站下发的消息是否携带基站的地理位置信息，如果没有携带，说明是该基站是伪基站；
根据本发明的另一方面，其特征在于，包括以下步骤： 
终端可以根据以下条件判断与之交互的基站是不是伪基站：基站下发的消息是否携带发送消息的时间戳，如果没有携带，说明是该基站是伪基站；
根据本发明的另一方面，其特征在于，包括以下步骤：
终端可以根据以下条件判断与之交互的基站是不是伪基站：移动终端对T1和T2进行比较，如果两者之间的误差不在通讯业界目前技术水平下的合理误差范围内，说明该基站是伪基站；
根据本发明的另一方面，其特征在于，包括以下步骤：
移动终端通过以上技术分析，发现与之交互的是伪基站则拒绝向该基站注册，从而使得伪基站的后续欺诈行为无法实施。
  
　　与现有技术相比较，本发明的有益效果在于：
　　通过使用本发明，可以避免终端被骗，注册到伪基站上。从而使得不法份子无法利用伪基站之类的设备进行不法活动。
　　本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。 
附图说明
图1是基站、终端、伪基站相对位置及T1/T2比较方式示意图 
具体实施方式
       图1是基站、终端、伪基站相对位置及T1/T2比较方式示意图，如图所示，运营商的真实基站位于（北纬40.071562和经度116.32194），终端位于（北纬aa.bbbbbb和经度xxx.yyyyy），伪基站位置随机。 
  
终端向真实基站注册的过程为：
       101：终端向基站发起位置更新请求消息；
       102：基站向终端回位置更新请求响应消息，其中携带基站位置信息（北纬40.071562和经度116.32194），和消息发送时间戳a1；
103：终端记录携基站位置信息（北纬40.071562和经度116.32194），和基站消息发送时刻a1，计算知道基站和终端的距离为3.8km，由于无线电波在空气中的传播速度为3.8*108/秒，所以，此消息的发送接收时间差应为1*10-5秒。终端比较基站消息发送时间戳a1，和收到消息时的时间差，如果是1*10-5秒左右，说明是真实基站发过来的消息。终端向该基站注册。
  
由于伪基站信号强度高于真实基站，终端开始向伪基站发起注册：
201：终端向（伪）基站发起位置更新请求消息；
202-1：基站向终端回位置更新请求响应消息，消息中没有携带基站位置信息（北纬40.071562和经度116.32194）；
203-1：终端接收基站的位置更新请求响应消息，发现消息中没有携带基站位置信息（北纬40.071562和经度116.32194），直接拒绝向此（伪）基站注册；
202-2：基站向终端回位置更新请求响应消息，消息中没有携带消息发送时间戳a1；
203-2：终端接收基站的位置更新请求响应消息，发现消息中没有携带消息发送时间戳a1，直接拒绝向此（伪）基站注册；
203-3：基站向终端回位置更新请求响应消息，其中携带基站位置信息（北纬40.071562和经度116.32194），和消息发送时间戳a1；
   203-2：终端接收基站的位置更新请求响应消息，终端记录携基站位置信息（北纬40.071562和经度116.32194），和基站消息发送时刻a1，计算知道基站和终端的距离为3.8km，由于无线电波在空气中的传播速度为3.8*108/秒，所以，此消息的发送接收时间差应为1*10-5秒。而终端比较基站消息发送时间戳a1，和收到消息时的时间差，结果是1*10-6秒左右，可知，此误差远超出技术合理水平，从而知道这是一个伪基站发送的消息，因此，拒绝向此（伪）基站注册。
  
尽管上文对本发明进行了详细说明，但是本发明不限于此，本领域技术人员可以根据本发明的原理进行各种修改。因此，凡按照本发明原理所作的修改，都应当理解为落入本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种防止伪装移动通信网络基站欺诈的方法、系统及终端说明书，其特征在于，该方法包括：
     首先，运营商各个基站在与终端的特定业务流程交互时，可以在业务流程的信令消息中，把基站自己的地理位置信息（如经纬度信息等）带给终端。
2.这里所说的特定业务流程可以是移动通信业务的各个流程，比如位置更新业务流程、路由更新业务流程、呼叫业务流程、上网业务流程都可以；
其次，移动终端接收到带有基站地理位置信息（如经纬度信息等）的消息后，保存基站的地理位置信息；
再其次，移动终端测量自己的地理位置，并根据保存基站的地理位置信息计算移动终端和基站之间的距离；
另外，基站下发消息时，会携带其发送消息时的时间戳，移动终端接收到该消息时也会记录其接收到消息时的时间戳，为了叙述方便本专利称这两个时间之间的时间差为T1；
移动终端用根据上面两种地理位置信息计算出的距离信息，可以计算出基站发出无线信号到移动终端接收到该信号所用的时间应该是多少，为了叙述方便本专利称之为T2；
移动终端对T1和T2进行比较，理论上T1和T2应该是相等的，至少是在通讯业界目前技术水平下的合理误差范围内。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
终端可以根据以下条件判断与之交互的基站是不是伪基站：基站下发的消息是否携带基站的地理位置信息，如果没有携带，说明是该基站是伪基站。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
基站下发的消息是否携带发送消息的时间戳，如果没有携带，说明是该基站是伪基站。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
    移动终端对T1和T2进行比较，如果两者之间的误差不在通讯业界目前技术水平下的合理误差范围内，说明该基站是伪基站。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
    移动终端通过以上技术分析，发现与之交互的是伪基站则拒绝向该基站注册，从而使得伪基站的后续欺诈行为无法实施。
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