手机信号屏蔽系统解决方案.docx

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手机信号屏蔽系统解决方案

监狱手机信号屏蔽系统

解决方案

（一）监狱手机屏蔽系统需求分析

1.安装手机信号屏蔽器的根据

根据司法部2009年十一月下发的《关于加强监狱安全工作的若干规定》简

称35条）中第三章第三条中“监狱应当安装手机信号屏蔽装置”的明确要求。

2.屏蔽手机信号范围及作用

作用于目前国内所有公众通讯标准手机CDMA、GSM、DCS、PHS、3G

（CDMA2000/TD-SCDMA/WCDMA），且不得影响监狱内其他电子设备系统正

常运行。

杜绝一切人员通过手机（包括移动、联通、电信）在监狱范围内的非法通讯，

为监狱管理及安全提供科技保障。

3.屏蔽区域

二大门以内，服刑人员生活和工作场所，如：

监舍、习艺场、禁闭室、家属

会见区等；独立建筑单体内或单体间隐蔽空间。

4.屏蔽效果

1）监舍范围内（包括但不限于监房、走道、楼道、窗口等），有效屏蔽率应

达到99.9%以上。

2）生产区域内，有效屏蔽率应达到99%以上。

3）密闭狭小空间（包括但不限于谈话室、储藏室、厕所等）及违规可能性

较大的更加隐蔽的场所，有效屏蔽率应达到99.9%以上。

4）非屏蔽区域（包括但不限于行政楼、武警楼及周边单位或居民生活场所

等），确保可以顺畅通讯。

5）电磁辐射强度不得超过国家相关标准（GB8702-88中华人民共和国辐射

防护规定、GB9175-88中华人民共和国环境电波卫生标准）。

6）系统必须集中供电或分区域集中供电，必须专设带锁装置开关箱，防止

人为断电。

7）系统必须安全可靠，具有相当的防破坏和连续运行能力。

8）充分保留设备输出冗余，提高使用寿命并适应日后发展要求。

（二）监狱手机屏蔽系统解决方案

4.室外大面积屏蔽为主，室内只作屏蔽薄弱处的补充

一般手机信号均来自室外基站，所以未被其

它建筑所阻挡的室外或窗口，手机信号较强，手

机信号由室外传入室内时，受到建筑结构墙体等

阻挡后开始大幅度衰减（单墙一般为10～15dB），

如果以室内中间走道为屏蔽中心时，经过建筑内

墙到达临近窗内或临近窗口外（这些都是一般屏

蔽后犯罪分子容易找到的屏蔽薄弱点），势必造成

中间屏蔽信号超过实际需要屏蔽信号强度的几十

倍，造成中间电磁辐射较大和浪费屏蔽效率。

采用室外在可尽可能与基站方向大体一致

时，屏蔽信号与基站信号传入室内的路径相当，

则传输损耗也相当，能做到手机信号强的区域屏

蔽信号相应强，手机信号弱的区域屏蔽信号相应

弱。

采用室外大面积屏蔽，屏蔽信号穿过建筑物

墙体传到室内，以一层墙衰减10dB计算，则室

内信号强度只有室外信号的十分之一，而混凝土

墙衰减高达20dB以上，室外信号经过穿墙衰减

后只有百分之一的功率传到室内，这就大大降低

了电磁辐射可能对人体造成的影响。

5.充分控制各种天线水平、垂直角度和距离

根据不同环境要求，选择相应的天线、增益、方向，同等技术指标，同时结

合现场建筑环境条件，合理选择架设位置、高度、方向，必要时增加相应的反射

隔离板，控制天线投射方向和天线左右后的电磁

功率，优于或达到国家环境电波

卫生标准。

例：

天线前后比指标25dB,以20dB计算，

则后向功率是前向功率的1/100，

这个功率是微乎其微的。

20dB=10log（前向功率/后向功率）

则，前向功率/后向功率=100

系统供电

系统必须集中供电或分区域集中供电

，

必须专设带锁装置开关箱，阻止人为

断电。

7.利用联网报警模块实现故障联网监测

（可选功能）

各主机设备均添加故障报警模块

，

联网后在中心机房实时监测系统工作情

况。

三、手机屏蔽系统简介

（二）

手机屏蔽系统工程项目流程图

手机屏蔽系统相关组件组成示意图

、

（三）

手机屏蔽系统拓扑图

-13-

四、选型设备性能及参数

（一）

BLS-350I型屏蔽主机

控制范围：

直径60M左右（-60dB空旷环境下）

信号输出：

50ΩN座（通讯系统工业标准）

工作方式：

连续

发射功率：

33dBm

环境温度：

-40－55℃

相对湿度：

30-95%

主机电源：

AC160-250V

耗电量：

功率为40W

模块安装位：

5个

配套模块频段：

870-880MHz

930-960MHz

1805-1850MHz

2010-2025MHz

2130-2145MHz

CDMA、CDMA2000

GSM

DCS

TD-SCDMA

WCDMA（可根据当地频点调配）

配套模块功率：

（二）

BLS-350II型屏蔽主机

外形尺寸：

500×400×190（mm）

重量：

20kg

交流输入电压范围：

AC170～264V

交流输入频率：

40～63Hz

直流输入电压范围：

DC210～370V

输出电压：

DC28V±10%

最大输出电流：

DC16A

输出过流保护：

105～120%，恒流限流，自动恢复

工作环境：

-40℃～+40℃

模块安装位：

3个

配套模块频段：

870-880MHz

930-960MHz

1805-1850MHz

2010-2025MHz

2130-2145MHz

CDMA、CDMA2000

GSM

DCS

TD-SCDMA

WCDMA（可根据当地频点调配）

配套模块功率：

20W～100W可选

（三）

合路器

CDMA、GSM、DCS、TD-SCDMA、WCDMA合路

技术特性

端口

频率范围

（MHz）

插入损耗

波动范围

驻波比

最大输入

功率

PORT1

2110～2170

≤0.7dB

≤0.5dB

≤1.3

≥100W

PORT2

2010-2025

≤0.7dB

≤0.5dB

≤1.3

≥100W

PORT3

870～880

≤0.7dB

≤0.5dB

≤1.3

≥100W

PORT4

930～960

≤0.7dB

≤0.5dB

≤1.3

≥100W

PORT5

1805～1880

≤0.7dB

≤0.5dB

≤1.3

≥100W

互调产物

接口阻抗

连接器

尺寸（mm）

颜色

重量（g）

工作湿度

工作温度

（℃）

腔体材料

内腔

≤-120dBc@2×43dBm

50Ω

SMA-F

198×120×40

黑色或灰色

2400

5～95%

-25～+60

铝

银

（四）

电桥

频率

插损

耦合度

800-2500MHz

≤0.4dB

3±0.4dB

相位平衡

5°

驻波

隔离度

阻抗

接头

≤1.2：

≥20dB

50Ω

N-50K

承受功率

工作温度

100W

-40℃～+70℃

3dB电桥主要是采用在同网多信号合路的情况下,用与提高输出信号的利用

率的合路器件,广泛应用室内覆盖系统中对基站信号的合路。

主要特点:

插损小、抑制高、带内波动小、隔离度大、驻波比小。

（五）

功分器

频率范围：

连接端口：

输入/输出：

隔离度：

接入损耗：

回波损耗：

平坦度：

900～2400MHz

FL10-75ZY（输入，输出）

1入/2出、4出、6出（路路供电）

≥20dB

≤4.0B（2功分）、≤8dB（4功分）、≤12.0.0dB（6功分）

≥17dB（输入口和输出口）

≤±0.5dB（整个频带）

（六）

耦合器

指标型号

-5dB

-7dB

-10dB

-15dB

-20dB

-30dB

-40dB

频率范围

800-2500MHz

耦合度

5±0.6dB

7±0.6dB

10±1.0dB

15±1.0dB

20±1.0dB

30±1.0dB

40±1.5dB

驻波比

≤1.25

耦合插损

1.65dB

0.97dB

0.46dB

0.14dB

0.044dB

0.004dB

插入损耗

（Max）

（不含耦合损

耗）

≤0.5dB

≤0,3dB

隔离度（Min）

25dB

27dB

30dB

35dB

40dB

50DB

60dB

三阶互调

承载功率

接头类型

工作温度

工作湿度

≤-120dBc（+43dBm×2）

200W

N-K（Female）

-25℃～+55℃

5～95%

重

量

230g

外形尺寸

120mm×40mm×16.5mm（不含接头）

（七）

50欧姆同轴电缆

1）50欧姆同轴电缆结构性能参数

5D-FB

8D-FB

1/2”

结构参数

内导体（Dia.mm）

1.80-

2.80

4.80

外导体（Dia.mm）

5.90

8.80

13.80

外护套（Dia.mm）

7.50

10.40

15.80

电气性能

最大衰减（20C）

（dB/100m）

150MHz

7.60

4.90

2.67

280MHz

10.90

7.00

3.73

350MHz

12.10

8.10

4.13

400MHz

13.00

8.80

4.50

800MHz

19.00

13.10

6.46

900MHz

20.40

14.00

6.87

1500MHz

27.50

19.20

9.09

1900MHz

31.80

22.20

10.40

2200MHz

35.60

25.10

11.10

内导体电阻Ω/km.≤

7.05

2.92

绝缘电阻MΩ.km.≥

5000

耐电压ACV/min.≥

1000

4000

特性阻抗Ω

50±2

50±1

回波损耗dB≥

VHF

UHF

2）50欧姆7/8泄漏同轴电缆性能参数

产品结构

内导体：

材质及其结构/直径，mm

铜管/9.0

外护套：

直径，mm

27.5

电气性能

直流电阻@20℃，Ω/km

内导体

0.77

外导体

1.80

标注电容（pf/m）

特性阻抗（±2Ω）

速比（%）

电压驻波比（VSWR）

≤1.3

传输衰减与耦合损耗

传输衰减

@20℃，dB/100m

900MHz

4.54

1800MHz

10.40

2200MHz

12.90

耦合衰减@2m，dB；

系统损耗，dB/km

900MHz

66/74111

1800MHz

62/70166

2200MHz

61/69190

（八）

室内平板天线

室内壁挂天线同样必须具有结构轻巧、外型美观、安装方便等优点。

室

内壁挂天线具有一定的增益，约为G=7dB。

（九）

室外全频对数天线

频率范围-MHz：

增益-dBi：

9.5

800～2500

水平面波瓣宽度-°：

垂直面波瓣宽度-°：

前后比-dB：

≥20

驻波比：

≤1.5

输入阻抗-Ω：

极化方式：

垂直

最大功率-W：

100

接头型号：

N型或用户指定

（十）

室外高增益板状天线

工作频率范围：

1710～1990MHz

带宽：

170MHz

增益：

14dBi

水平面波瓣宽度-°：

垂直面波瓣宽度-°：

前后比-dB：

≥25

驻波比：

≤1.5

输入阻抗-Ω：

极化方式：

垂直

最大功率-W：

100

接头型号：

N型

（十一）八木定向天线

八木定向天线，具有增益较高、结构轻巧、架设方便等优点。

因此，它

特别适用于点对点的通信，例如它是室内分布系统的室外接收天线的首选天

线类型。

八木定向天线的单元数越多，其增益越高，通常采用6~12单元的八

木定向天线，其增益可调。

（十二）玻璃钢全向天线

产品型号：

1800-1900MHz

工作频率范围：

1710～1990MHz

带宽：

170MHz

增益：

10dBi

水平面波瓣宽度：

360°

垂直面波瓣宽度：

10.5°

驻波比：

≤1.5

输入阻抗：

50Ω

极化方式：

垂直

最大功率：

100W

接头型号：

N座

天线长度：

1.4M

五、手机屏蔽系统智能监控平台简介

结合当前网络的普及度建议：

使用TCP/IP配置

此平台是结合本公司手机屏蔽系统精心研发的自主产品，平台性能成熟稳

定，功能强大，操作简单，客户使用方便，进一步提高手机屏蔽系统的管理。

系

统管理人员可实时远程全局监控屏蔽区域的屏蔽主机及内部模块的当前运行状

况，为故障准确定位及技术沟通提供方便，及时发现异常，争取时间处理。

平台

兼备远程实时控制机器开关及按照预设程序规划屏蔽区域，硬件部分支持就近连

接讯响器。

本平台较当前市面的相关平台的最大优点：

（1）不是简单的监控每台屏蔽器的电源部分（是否掉电或断电），而是实时监

控每台设备的内部各模块的工作状态，如功率是否降低或损坏等。

（2）实时监控自身系统的工作状态是否正常，如：

监控网络中断、屏蔽监控

节点是否停止或故障等，及时上报监控中心并有声光电提示，让相关人

员及时处理。

2.平台分为硬件部分2010H和软件部分2010S

（1）硬件部分2010H

2010H模块是精心研发的多组联动控制板，包括16组联动输

入，8组联动输出任意组合，最多支持128组联动。

联网方式采用开放的国际标准协议，支持：

TCP/IP、RS485、RS232。

技术参数及模块图形

技术参数

CPU：

工作电源：

32位微处理器，双向看门狗

额定电压15VDC（±5%）和12V

DC（50/60HZ）额定电流<0.8A

输入：

输入参数：

输出：

16路

开关量输入

8路

输出负载参数：

DC12V≤1A

通信协议：

TCP/IP，RS485，RS232

支持控制数量：

128个

LED指示灯：

3个（红、绿、黄）电源：

红色，

通信指示灯：

绿、黄

工作环境：

PCB板：

温度-30℃~70℃，湿度0~90%

165mm×105mm×25mm

（2）软件部分J&K2010S：

基本功能简介：

a）软件登陆界面

b）操作员权限配置；

系统管理员可根据实际情况，合理限制不同终端用户的操作权限，实现分

层有序管理。

c）控制点工作状态

直观显示设备位置的工作状态，方便故障定位和合理计划。

d）统计设备报警明细

记录所有报警事件，有益于管理人员直观设备性能和可加强两方沟通。

e）辅助功能—设备单元组工作计划安排

平台具有这个功能，鉴于设备安装于监狱方面，屏蔽设备工作时间为24小

时工作，本公司建议监狱方不要启动此项功能。

f）

电子地图功能

故障提示方式：

Ø报警时监控机房报警标志提示（安装相关声光电提示）；

Ø中心机房电子地图异常单元，异常内容显示：

红灯熄灭：

正常；

红灯闪亮：

异常；

红灯闪亮且叉叉：

报警箱掉线。

附一、简介

（一）产品定位

监狱、看守所、军警等高端领域；

（二）集科核心竞争力

不是单一的销售机器设备，而是为客户提供最适合的系统解决方案，在确

保最终屏蔽效果的前提下最大限度地降低客户端运营成本。

（三）产品优势

①

②

③

产品”；

④

⑤

⑥

⑦

⑧

自身独立品牌、自主研发生产、专门针对监狱看守所制定的设计标准；

精湛的设计理念、设计方案、小范围可制作精细工程；

为客户量身定做屏蔽系统方案，销售“J&K项目方案”，而非“单一的

结合科学技术的发展，超前采用封闭模块化腔体结构便于升级换代；

屏蔽效果好，屏蔽区域精准，对非屏蔽区域的干扰控制能力强；

内置直流电源、无外置调节开关，防止人为性破坏；

铝材机身，独特的多槽散热模式，设备经久耐用且散热性好；

专业的设计与制造，避免维护保养。

附二、手机屏蔽系统介绍

（一）手机屏蔽系统设计原则

①

先进性：

在系统设计中，我们充分考虑现阶段手机信号屏蔽的发展水

平，在设备选用上，根据大楼的实际情况选用最优性价比以及通用的、成熟的设

备，以确保系统在国内同行业处于一定的领先地位。

②

可靠性：

系统设计、设备选型、调试、安装等环节都将严格贯彻质量

保障条例，完全符合国家、行业的有关标准、规定和公安部门有关安全技术防范

要求。

③

实用性：

方案设计满足监狱实际需要，充分考虑使用要求，设备不需

要维护，通电可24小时连续工作，由于设备采用模块式结构使系统功能完善并

充分利用。

④

扩展性：

无论任何一个工程，我们都本着长远发展的观点，使系统可

扩展，日后可升级。

⑤

方便性：

使用过程中系统采用分区域统一供电方式。

（二）手机屏蔽系统设计依据

即公众通信系统频段CDMA870-880MHz、GSM930-960MHz、

DCS1805-1850MHz和TD-SCDMA2010-2025MHz、WCDMA2130-2145MHz确定

屏蔽频率范围。

本手机信号屏蔽系统的设计完全符合如下中华人民共和国之条例、规范和要

求，包括：

◆中华人民共和国辐射防护规定

◆中华人民共和国环境电波卫生标准

◆安全防范工程程序与要求

◆民用建筑电气设计规范

◆防盗报警控制器通用技术条件

◆安全防范工程费用概预算编制办法

◆手机信号屏蔽系统设计依据

◆监所手机屏蔽系统标准

（三）手机屏蔽系统特点

本公司自主研发的BLS系列手机信号屏蔽器能精确、高效地阻断手机信号

与国内外同类产品相比，BLS-350系列手机信号屏蔽器有自己的鲜明特点：

①

屏蔽技术：

采用数码调制技术对CDMA（CDMA2000）、GSM、DCS、

3G（TD-SCDMA、WCDMA）手机进行更高效地全面屏蔽，均匀控制频率密度，在

屏蔽半径内有效阻断各种手机信号，不产生漏点；采用计算机控制技术控制屏蔽

带宽，严格落在下-行信道；采用伪码调制技术，同时对带外谐波采取特殊的抑

制措施，不对其他电子设备产生信号干扰，提高屏蔽效果，减小幅射；

②

工艺结构：

生产过程严格遵循ISO9001质量体系，采取特殊结构设计，

散热均匀、抗震防潮，采用CDMA（CDMA2000）、GSM、DCS、3G（TD-SCDMA、

WCDMA）每频独立模块，标准化、系列化生产，质量容易控制；我司所以采用

全封闭模块化结构，有效控制对内对外干扰，有效保证和提高性能的稳定。

同时

模块化结构具有良好的散热、防潮、防尘、提高运行可靠性，延长使用寿命；

③

设计调试：

针对不同客户在不同地点使用要求、全国不同区域无线移动

通讯网络及场强环境的不同，在原有机箱准许的条件下控制模块自由组合，控制

可靠的目的；

调试阶段：

信号场强测试：

详细记载、分析确定主机安装位置后,进行模拟试验,

落实各频段天线安装位置；

区域调试：

区域主机及附件安装结束后，应对确定的区域范围进行屏

蔽效果测试，确定屏蔽区域完全屏蔽；

整体调试：

在分区域施工结束后,应对整体环境进行测试,结合频谱仪

对模块输出功率做相应调整，使屏蔽区域屏蔽效果最佳；

④

辅助性材料采用各种类型的发射天线（如：

增益大小、水平、垂直极化

方向），根据现场实际环境进行调整；

由于实际使用环境中各基站方向不同、功率大小不同、距离远近不同、同

一环境中可能有几十个信道供用户手机自动选择，同时室内、室外存在空间的场

强差异、地面及金属物品对手机信号非常复杂的不利影响等因素，需屏蔽环境中

的每个位置CDMA2000/CDMA870-880MHz、GSM930-960Mhz、DCS

1805-1850MHz、TD-SCDMA2010-2025MHz、WCDMA2130-2145MHz都有较大

的差别。

⑤

在确保设备无内部幅射的条件下，配备工业级开关电源，给设备提供稳

定可靠的基本电路保障，避免人为影响造成设备的非正常运行；

⑥

⑦

⑧

采用封闭式系统，不设非专业人员控制装置；

配备设备运行状态监测接口、监测模块及监测总线，实现监测功能；

采用CDMA/CDMA2000、GSM、DCS、TD-SCDMA、WCDMA每频独

立模块，便于设备升级、维护、标准化、系列化生产和质量控制，特别适应当前

3G手机信号屏蔽的实际要求；

⑨

高频设备一般都采用全封闭屏蔽结构才能确保其性能指标，有效控制对

内对外干扰，有效保证和提高性能的稳定；

⑩

系统采用分区域统一供电方式，主机机箱可根据现在和以后实际信号合

理调整配置，节省日后运行成本，从而达到最终效果。

附三、监所手机屏蔽系统部分成功案例

（一）

党政机关案例

1.毛主席纪念堂

毛主席纪念堂是一个比较严肃庄重的地方，可随着现

代通讯技术的发展，先有传呼，后有手机，呼机声，

手机通话常常会破坏纪念堂的肃穆氛围。

于是纪念堂

管理部门开始公开招标无线电通信信号屏蔽工程施工

单位。

在与多家行业机构的公开竞争中，集科电子以

精湛的技术优势脱颖而出。

毛主席纪念堂的施工设计

要求格外严格，即便是安置一个插头都要经过严格报审。

但一向不怕困难的集科人凭借先进

的经验及锐意进取的创新精神，在对设备的多次改良后

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