乐图警用车辆全程实时监控解决方案(图)

    乐图i-Patrol系统主要由嵌入式车载主机、摄像机、中心计算机及软件组成，可满足客户CDMA无线视频监控、车载机录像存储、GPS追踪基本应用。

    硬盘在剧烈颠震状态下极其容易损坏，为了保证车内的数据完全，乐图采用符合汽车电子标准的NANDFlash存储介质。NANDFlash读写方式为电子擦写方式存储，在数据读写上有着和硬盘完全不同的技术区别。因此，NANDFlash介质是流动车体影音存储备份最安全的配置。

    乐图公司可根据客户需求增加辅助使用设备，例如车载液晶显示屏、笔记本移动监控、PDA便携监控、监控中心磁盘阵列存储、大屏幕显示等多种组合。以下是根据公检法警用车辆提审、押运全程实时监控解决方案实际需求制定的解决方案。

    一、前言

    在国内，独立的视频录像、远程监控、GPS追踪产品从技术、产品应用已经很成熟，但捆绑诸多功能为一体的车载应用刚刚起步，从技术引进、消化吸收、应用研究到今天，已进入推广应用时期。北京世纪乐图数字技术有限责任公司开发了乐图i-Patrol系统，已作为标准配置成功应用于警用车辆及北京市某区公安分局远程监控、深圳市某局综合指挥系统、青岛市市南区城市管理局系统等项目。

    二、公检法警用车辆车载监控系统的特点

    1、需求

    现从管理各方面对公检法警用车辆全程实时监控系统的需求进行分析：

    （1）对警用车辆内人犯押运过程全程录像；

    （2）利用无线CDMA公网信道远程监控车厢内影音情况：

    （3）与视频系统完全融合的实时GPS追踪功能；

    （4）随时掌握突发事件地点和特定目标的实时状况，为制定决策提供依据；

    （5）实现管理由单一型向多面型、低效型向高效型转变。

    2、建设目标

    公检法警用车辆全程实时监控系统的建设目标：

    （1）满足日常情况下警用车辆影像数据备份、远程图像位置监控功能。

    （2）满足特殊情况警用车辆远程监控调度功能。

    （3）连接各级分队车辆、连接指挥中心及其他业务职能部门，提高资源利用率，实现快速报警、及时处警。

    （4）建立容量在500台左右，并能稳定、安全、快速运行的综合音视频、GPS监控管理平台；随着以后设备的升级，网络带宽的提高，数据中心容量能到达1000台。

    （5）更广泛、更及时、更准确、更统一地采集信息，为领导决策提供可靠的科学依据。

    （6）快速度、高效率地处理各类突发事件。

i-Patrol车载设备及系统应用图

    三、公检法警用车辆全程实时监控系统的总体框架与结构

    系统的总体框架与结构为：1、在某局（某院）内建设数据服务中心和一个高度统一，集信息采集与处理、指挥调度一体的、高度权威性的一级管理平台；2、在全市范围内的多个二级分局（分院）分别建设与一级管理平台互动互应的二级管理平台；3、在所有警用车辆上安装监控车载终端。也可按照行政管辖范围设置独立的管理机制。

    总控制中心设置在某局（某院）内，用于监控管理现有的警用车辆；同时设立多个某市二级分局（分院）管理中心，分别管理监控各分局（分院）内部的车辆，对其他基地的车辆无权管理。主控中心通过不同账号的设置与权限管理，授权其进行对车辆的车载录像、GPS追踪、远程视频监控、对历史数据统计分析、对车辆运营情况统计等，为领导层提供实时有效的数据，以辅助决策，不仅有效提高车辆运行效率，同时在突发事件出现时也可及时准确的进行警力部署。

i-Patrol应用网络拓扑图

    四、实施途径

    为保证系统的安全可靠性，采取如下几方面措施：

    1、VPDN考虑各方面的安全认证。

    2、为某局（某院）提供仅供该局（该院）一家单位使用的专用帐户。

    3、中国联通的网络屏蔽其他非指定单位的号码访问某局（某院）系统，CDMA号码的IMSI号码和某局（某院）的单位帐户设定绑定关系，只有属于某局（某院）的CDMA号码才有资格使用指定单位的单位域名。

    4、某局（某院）为警用车辆设定专用密码，该密码对于联通来说也是不可知的，确保数据传输的各个环节安全保密。该用户名和密码可以所有车辆相同，也可以各辆车不同，某局（某院）如果选配AAA设备，不仅能够为不同车辆分配不同的账户和密码，还可以为每一辆警用车辆设定唯一IP地址，便于管理。

    5、物理传输媒质采用点对点专线的形式，确保安全。此外，在专线上还设定有加密的传输隧道，某局（某院）警用车辆信息定位数据都在已加密的安全通道上进行传输。

    总之，警用车辆信息的传送利用在高安全性和保密性的CDMA网络上架设的VPDN专网来进行传输，如中国联通的VPDN网中数据网组网方案通过中国信息安全产品测评认证中心组织的安全测试和评估，并获得《信息系统安全保障能力二级》的安全认证，能够确保数据安全。

    五、公检法警用车辆全程实时监控系统组成

    1、总体框架
    公检法警用车辆全程实时监控系统是由表现层、应用层、数据层组成的三层框架结构。表现层为各类用户提供服务；应用层为应用服务器（含Web服务器，业务综合服务器等），实现所有业务逻辑；数据层包括视频服务器、GIS服务器、通讯服务器、数据服务器。
 
    2、技术结构
    公检法警用车辆全程实时监控系统具有规模大、范围广泛、结构复杂、应用多样等特点，对系统的安全性、可靠性、容量、性能、可扩展性等有很高的要求。因此，公检法警用车辆全程实时监控系统应是一个分布式的、安全可靠、先进实用的系统。
    根据中心部门管理体制，公检法警用车辆全程实时监控系统采用指挥管理中心、各分局（分院）及相关职能部门视频、GPS服务管理平台的二级应用管理模式。

    六、公检法警用车辆全程实时监控系统的先进性和优势
 
    根据该系统应用特点和其需求及系统的设计决策，系统除能满足使用者的功能需求之外，还具有如下特点：
    1、满足案发现场取证需求。存储采用高抗震的电子存储介质。
 
    2、远程视音频实时监控。满足突发事件、远程指挥要求。

    3、车载终端灵活多变化。车载终端采用高达600MDSP嵌入式芯片、嵌入式操作系统设计，升级、调整工作状态完全软件化。

    4、GPS应用网络化。各管理层只要能够通过网络接入系统就能够获得实时监控管理服务及GPS应用相关的服务。

    5、访问手段多样化。系统提供客户端、Web、PDA等多种形式的服务访问；不同种类的网络接入方式（光缆、无线、宽带、ADSL等）均可使用系统服务，满足各种上网方式的需求。

    6、服务能力弹性化。系统兼容主流数据库，如Oracle、SQLServer；充分利用不同分布式计算优点，系统可以在同一地点运行亦可在不同地点分布式运行；支持软件、硬件集群，为大用户量、大数据处理提供保障，同时为系统满足随用户数量增长平稳升级、扩容要求。

    7、升级维护简单化。Web服务的客户端软件升级随服务器端软件升级而自动升级；应用客户端软件通过网络智能升级。由于所有的数据都存储在某局（某院）中，指定的中心维护人员只要通过浏览器使用相应的管理系统就能很方便的管理各种数据信息。
 
    8、资金、人员投入合理化。可伸缩性保证系统从小到大发展，无硬件、软件、数据投入浪费；集中式管理减少维护人员开支、硬件软件、数据升级费用。

    9、松散耦合。当使用WebGIS服务的实现平台从J2EE迁移到了.NET或者是相反的迁移流程，用户都可以对此一无所知。对于松散耦合而言，尤其是在Internet环境下的Web服务而言，需要有一种适合Internet环境的消息交换协议，而XML/SOAP正是目前最为适合的消息交换协议。

    10、通用服务接口。内设了与各种公检法系统相连接的系统数据接口，只要稍作改动，就可与其他警务系统互通。
 

    七、i-Patrol车载CDMA监控、GPS追踪、Flash录像一体终端设备

图1：i-Patrol车载主机示意

图2：i-Patrol车载主机正视、背视

图4：i-Patrol远程监控软件界面

图6：支持移动计算机、手机应用

图7：产品应用示意图