侯慶華

（廣東技術(shù)師范學院天河學院，廣東廣州 510540）

GSM網(wǎng)絡(luò)通信記錄監(jiān)聽系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)

侯慶華

（廣東技術(shù)師范學院天河學院，廣東廣州 510540）

通過搭建軟硬件架構(gòu)，在不改變現(xiàn)網(wǎng)的情況下，運用信令、語音、數(shù)據(jù)挖掘及監(jiān)聽等技術(shù)，采集取樣數(shù)據(jù)，記錄通信過程中的語音、短信等信息，并對這些信息進行分析，回溯、定位和重現(xiàn)某一時刻通信情況。

GSM；通訊記錄；監(jiān)聽系統(tǒng)

全球范圍內(nèi)GSM公眾運營網(wǎng)用戶規(guī)模已超過20億的事實是GSM技術(shù)作為最成功的移動通信技術(shù)的有力證明。GSM技術(shù)在公眾移動通信運營以外也滲透到鐵路通信、集群專網(wǎng)指揮調(diào)度通信等行業(yè)，從而衍生出GSM-R和GSM集群專網(wǎng)技術(shù)。目前市面上流行的通訊監(jiān)聽產(chǎn)品有手機監(jiān)聽器和網(wǎng)絡(luò)監(jiān)聽軟件，手機監(jiān)聽器雖然具有實時監(jiān)聽、自動錄音、對象定位等功能，網(wǎng)絡(luò)監(jiān)聽軟件雖然可以有效地對網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)、流量進行偵聽、分析，但它們都是對已知對象和已經(jīng)發(fā)生的行為進行跟蹤和監(jiān)視，無法對未知的對象和計劃要發(fā)生而未發(fā)生的行為進行預(yù)測和預(yù)先發(fā)現(xiàn)。

GSM網(wǎng)絡(luò)通信記錄監(jiān)聽系統(tǒng)對GSM網(wǎng)絡(luò)中通信內(nèi)容包括語音、數(shù)據(jù)以及事件進行實時記錄、靈活檢索和回放及監(jiān)聽的信令分析系統(tǒng)，系統(tǒng)通過被動式搭接GSM網(wǎng)絡(luò)A接口和Gb接口，采集取樣數(shù)據(jù)進行分析，來記錄通信過程中的語音、短信、DTMF(帶內(nèi)和帶外）、GPRS數(shù)據(jù)以及通信事件，并對這些信息按權(quán)限提供Web檢索和瀏覽、語音回放、實時監(jiān)聽等功能，以回溯、定位和重現(xiàn)某一時刻通信情況。

1 系統(tǒng)的硬件組成

本系統(tǒng)采用分布式設(shè)計，即分布式取樣、集中分析記錄。系統(tǒng)分為前端部分和后臺部分，前端主要是接入/取樣設(shè)備，包括DXC、信令采集設(shè)備、通話錄音設(shè)備、外呼設(shè)備等；后臺則主要由服務(wù)器設(shè)備構(gòu)成，包括信令分析服務(wù)器、WEB服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、文件服務(wù)器、維護終端、刻錄(標簽)打印機等。

2 系統(tǒng)的軟件架構(gòu)

本系統(tǒng)軟件劃分為接入取樣、分析記錄和業(yè)務(wù)應(yīng)用三個自下而上的層次，外加維護管理模塊橫跨三個層次。

3 系統(tǒng)的工作原理

在不影響GSM現(xiàn)網(wǎng)運行的原則下，GSM網(wǎng)絡(luò)通信記錄監(jiān)聽系統(tǒng)通過利用常見的物理媒介，如E1接口、155M光口、IP接口等，采用高阻跨接、端口鏡像、分光和分路等方式接入獲取各類信令、協(xié)議數(shù)據(jù)和通話語音。高阻搭接后的中繼，經(jīng)DXC整型、均衡、放大后，包含于其中的信令鏈路被收斂交換到信令采集設(shè)備進行采集，其他話路時隙則根據(jù)信令分析服務(wù)器對呼叫分析結(jié)果、動態(tài)交換到錄音取樣設(shè)備進行錄音。

接入/取樣組件從網(wǎng)絡(luò)取樣數(shù)據(jù)后，由分析記錄組件詳細分析所獲得的A口、Gb口的通信信令，利用錄音設(shè)備記錄所有通話語音內(nèi)容和GPRS會話數(shù)據(jù)。

信令分析服務(wù)器對語音呼叫（點對點呼叫、組播呼叫、廣播呼叫）依設(shè)置條件進行實時監(jiān)聽，提供外呼匯接機制保證被監(jiān)聽通信在發(fā)生跨BSC切換、跨MSC切換時不中斷，實現(xiàn)全程監(jiān)聽。

系統(tǒng)可根據(jù)管理員設(shè)定的存儲條件自動進行存儲數(shù)據(jù)管理，對存儲于數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、文件服務(wù)器上的通信事件、錄音文件和GRPS會話等數(shù)據(jù)，按照指定方式自動備份、刪除，并生成備份、刪除記錄供管理員檢查。

根據(jù)用戶權(quán)限及用戶所輸入的多維度精細檢索條件，系統(tǒng)檢索出符合條件的通信記錄在Web界面上進行展示。系統(tǒng)采用外掛于GSM現(xiàn)網(wǎng)，被動式配線架無損接入取樣，對現(xiàn)網(wǎng)運行無沖擊，無需改變現(xiàn)網(wǎng)規(guī)劃，用戶可通過Web瀏覽器即可訪問本系統(tǒng)，進行各種檢索操作。

在一套GSM網(wǎng)絡(luò)通信記錄監(jiān)聽系統(tǒng)中，可能有多個前端部分，但僅有一個后臺部分。前端部分可分布于多個不同的安裝地點，前端與后臺之間通過以太網(wǎng)組成一個局域網(wǎng)。

4 結(jié)語

GSM網(wǎng)絡(luò)通信記錄監(jiān)聽系統(tǒng)使用了信令技術(shù)、語音技術(shù)、數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)、監(jiān)聽技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、TCP/IP通信技術(shù)及嵌入式技術(shù)等，采用多維度權(quán)限控制機制保證信息安全，操作過程日志全記錄機制滿足系統(tǒng)對錄音和監(jiān)聽的敏感管理需求，人性化界面設(shè)計可遠程WEB接入方便使用等，適用于GSM網(wǎng)絡(luò)，包括GSM-R、GSM集群專網(wǎng)和GSM公眾運營網(wǎng)。通過對GSM網(wǎng)絡(luò)通信記錄監(jiān)聽系統(tǒng)的測試，本系統(tǒng)能實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)無丟失采集，過濾無關(guān)數(shù)據(jù)保留含信令信息的原始數(shù)據(jù)包，運行非常穩(wěn)定可靠。

[1]趙陽洋.GSM網(wǎng)絡(luò)通信在車載定位系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].中國科技信息,2005,03:31.

[2]鐘福宏,曾慶祥,崔志斌.GSM網(wǎng)絡(luò)通信在SCADA系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].中國數(shù)據(jù)通信,2003,07:46-48.

[3]王治民,陳炯聰,任雁銘,王斌,孫鳳嬌.網(wǎng)絡(luò)通信記錄分析系統(tǒng)在數(shù)字化變電站中的應(yīng)用[J].電力系統(tǒng)自動化,2010,14:92-95.

[4]熊玉珍,張世中,范良龍,荊燕.基于GSM技術(shù)的地下水位動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)[J].地殼構(gòu)造與地殼應(yīng)力文集,2010,00:99-106.

[5]吳林高.基于GSM網(wǎng)絡(luò)通信的電能計量系統(tǒng)終端的設(shè)計[D].哈爾濱理工大學,2006.

[6]劉強,方錦清,李永.探索基于束暈-混沌的網(wǎng)絡(luò)保密通信[J].中國原子能科學研究院年報,2009,00:417-418.

[7]華英敏.在SCOUNIX環(huán)境下開發(fā)實時通信系統(tǒng)[J].中國科學院上海天文臺年刊,2002,00:129-134.

[8]丁群,方錦清.基于FPGA技術(shù)的混沌系統(tǒng)輸出序列的一種電路設(shè)計方法及其在保密通信網(wǎng)中的可能應(yīng)用[J].中國原子能科學研究院年報,2005,00:174.

[9]劉強,方錦清,李永.探索基于束暈-混沌的網(wǎng)絡(luò)保密通信[J].中國原子能科學研究院年報,2009,00:417-418.

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1003-5168(2014)04-0120-01

侯慶華（1979.8—），男，安徽省潛山縣人，研究生學歷，高級工程師，研究方向:建筑設(shè)備自動化。