手机电子围栏技术在自然保护区的应用

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自然保护区时常发生盗采盗伐、偷猎、破坏野生动物栖息地等违法犯罪现象，自然保护区范围广、树林密，通过人工治理的方式已无法达到预期的目标，需结合高科技手段，才能保护生态环境不被破坏。手机电子围栏系统又称边界防护热点系统，采用先进的无线通信原理针对目前日益增加的数据获取需求而开发的又一种全新的信息捕获和数据分析手段。通过收集手机用户的信息IMSI（国际移动用户识别码）、IMEI（终端设备号）、MSISDN（手机号码），并可结合自然保护区内的车辆及人员监控、森林防火监控等，更为准确地锁定违法嫌疑人，可以在森林生态管理、治安防控等领域发挥重要的作用。手机电子围栏系统采用特殊的通信协议，并从信令上让手机重新选择网络，待手机进入采集点网络后强制触发手机进行位置区更新，从信令中获取用户的IMSI/IMEI/等信息。信息采集完成之后，热点系统将手机主动推送到公网，使其恢复正常的通信。采集的IMSI/IMEI信息加密后通过有线的方式传送到后台分析服务器，为办案人员提供查询、分析、处理案件的信息化手段。

1手机电子围栏系统主要实现以下目标

1.1特征信息采集

快速采集进入自然保护区人员随身携带的手机特征码信息，（包括IMSI、IME、捕获时间等信息）。支持的通信制式包括GSM、CDMA、FDD-LTE、TDD-LTE。

1.2实时热点管理

地图上直观的实时管理和显示热点位置（经纬度标注），热点设备的管理、信息查询和告警分析一目了然。

1.3智能数据分析

失联人员轨迹分析、空间碰撞分析、伴随人员分析、同类人员聚集分析等。

1.4重点区域告警

可针对重点区域进行区域告警管理，并对重点区域内人员密度实时进行预警.

1.5关注名单预警

被设定为关注名单的人员被采集到后，系统会自动发送预警信息到指定终端上，提醒管理人员，达到无人值守的目的。手机电子围栏系统不会影响现有的通信服务。信息获取时间1-3秒，过程短，隐秘性强，不易被觉察；当采集对象处于通话业务时，不会中断通话；手机电子围栏系统已广泛应用于我国大部分地区的公安项目，运行效果良好。

2手机电子围栏系统由信息采集、数据传输、智能分析管理平台三部分构成

2.1信息采集部分

主要由边界热点设备(包括2G（G+C）采集器,4G采集器)、射频线缆及天线组成。前台采集系统由部署在各边界防范采集点的热点设备组成，采集设备部署在重要路口、关键路径和要害部分等相关点位，负责自动采集经停采集点的GSM、TDD-LTE、FDD-LTE手机特征码，实现对非授权人员的实时报警。如图2所示。

2.2数据传输部分

数据传输是前后台通信系统在采集设备以及后台公安局的采集服务器之间建立通信链路，进行通信和数据交换。根据采集点的实际网络环境，统一应用、管理和监控。前端设备采集下来的数据以加密方式存储及传输，保证数据的安全性。

2.3智能分析管理平台

汇集各采集点的数据，实现数据的统一存储和管理，面向全系统的智能分析管理平台。采集服务器主要负责对采集设备数据接收、数据处理以及管理监控等任务，同时还将承担关注人员号码的比对报警任务。提供集中统一的数据处理、智能分析和应用。建议手机电子围栏系统在自然保护区周边道路沿线上进行选点，有计划、有步骤进行边界热点前端设备的布设，逐步完成保护区内立体化森林保护格局。手机电子围栏设备选点规划应在自然保护区边界逐个展开，遵循交通要道、关键路径和要害地点三原则。具体规划步骤如下：与相关负责人对照自然保护区地图详细深入探讨，了解各地的地理位置、道路建设情况和异常事件发生情况；明确交通要道、关键路径、要害地点、重点区域等位置；结合保护区内视频监控卡口，讨论边界热点设备的具体规划部署；完成初步规划后再逐个站点审核，去除可有可无的站点，检查有无遗漏的关键路段和重点区域；生成全保护区站点规划图表，最终汇总成整个站点规划图表；明确各个安装地点后，需对现场无线环境进行测试，有针对性的布防4G采集设备、2G采集设备、全频段采集设备等。根据现场的条件选择合理的传输模式，应尽可能利用现场已有的传输网络(公安的视频监控专用网络,交管部门在高速公路收费站的有线网络等)，一方面使得站点采集的智能终端号码信息与车辆、人员一一对应；另一方面也可以降低设备的运行成本和提高传输效率和稳定性。对于现场无法使用有线网络的站点，应考虑采用4G无线传输方式，而对于某些特殊工作需要或网络环境不允许的站点，也可能采用租用专线的方式实现前后台数据传输。可见，手机电子围栏技术在自然保护区的应用前景较好，技术成熟，可做为动植物资源保护的辅助手段。

参考文献

[1]李雪芸,刘震,韩其好.浅谈脉冲电子围栏的应用[J].信息技术与信息化,2015(04).

作者：陈凯 刘靖 单位：吉林吉大通信设计院股份有限公司