1前言

　　物聯(lián)網(wǎng)就是物物相連的互聯(lián)網(wǎng)，這就是說物聯(lián)網(wǎng)的核心和基礎仍然是互聯(lián)網(wǎng)，是在互聯(lián)網(wǎng)基礎上的延伸和擴展的網(wǎng)絡，另外其用戶端延伸和擴展到了任何物品與物品之間，進行信息交換和通信。物聯(lián)網(wǎng)于20世紀末出現(xiàn)，萬聯(lián)網(wǎng)的定義是通過射頻識別(RFID)、感應器、定位系統(tǒng)、掃描器、傳感器等信息傳感設備，按約定的協(xié)議，把物品與互聯(lián)網(wǎng)連接起來，進行信息交換和通訊，以實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理。物聯(lián)網(wǎng)現(xiàn)在也只能說它處在起步發(fā)展階段。

　　互聯(lián)網(wǎng)是人與人之間溝通的需求，而物聯(lián)網(wǎng)體現(xiàn)的是物與物之間溝通的需求，也就是說我們?nèi)爽F(xiàn)在互相之間溝通能夠很好的通過互聯(lián)網(wǎng)的技術，將來要靠物聯(lián)網(wǎng)推動。物聯(lián)網(wǎng)的信息傳輸方式、協(xié)議，信息量、接入量、溝通方式都跟現(xiàn)在人與人用互聯(lián)網(wǎng)溝通的方式有一些區(qū)別的，更多的它是通過傳感器把這些設備互相連接在一起，收集這些設備數(shù)據(jù)，包括實時反應，也就是說我們怎么樣反向控制這些設備。預計2025年會有將近5000億的設備接入到互聯(lián)網(wǎng)，也就是在物聯(lián)網(wǎng)這個層面，每年會產(chǎn)生將近5000萬億的數(shù)據(jù)量，這是真正的大數(shù)據(jù)時代的到來。

　　我國在2010年中央政府工作報告中做出了中國的物聯(lián)網(wǎng)定義：“通過傳感設備按照約定的協(xié)議，把各種網(wǎng)絡連接起來，進行信息交換和通信，以實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡?！?/P>

　　隨著物聯(lián)網(wǎng)技術在國內(nèi)的的發(fā)展，現(xiàn)已經(jīng)逐漸應用于公共安全、城市管理、能源環(huán)保、交通運輸、公共事業(yè)、農(nóng)業(yè)服務、醫(yī)療衛(wèi)生、教育文化、旅游等多個領域，未來幾年仍將保持快速發(fā)展。隨著RFID、傳感器技術、近程通信以及計算技術等的發(fā)展，近年來其研發(fā)、應用開始拓展到環(huán)境監(jiān)測、生物醫(yī)療、智能基礎設施等領域。同時在物聯(lián)網(wǎng)關鍵技術上具有領先優(yōu)勢。

　　目前,公安部正在組織對《公安機關執(zhí)法公開規(guī)定》進行修訂,著手研究制定執(zhí)法公開信息管理標準。同時全面啟動健全行政裁量權基準制度改革,研究明確了部機關制定裁量基準的內(nèi)容、格式及有關工作要求,推動部有關業(yè)務局按照職責分工抓緊制定裁量基準。推進建立執(zhí)法責任清單制度改革,研究梳理了35種公安部執(zhí)法權力和責任,組織公安部有關業(yè)務局根據(jù)職責分工梳理制定相關執(zhí)法權力和責任清單,使每一項權力行使都做到流程完整、環(huán)節(jié)清晰、公開透明、責任到位。

　　2系統(tǒng)簡介

　　仁微辦案中心智能辦公辦案平臺室內(nèi)定位技術、移動計算技術、計算機軟件、數(shù)據(jù)庫、數(shù)字通訊等技術。因此，在設計方案時，除了考慮其功能外，在穩(wěn)定性、可靠性、抗干擾能力、容錯能力及異常保護等方面也必須充分考慮。系統(tǒng)應利用現(xiàn)有成熟的無線、有線通訊網(wǎng)絡作為主傳輸平臺，相應的終端、電子手銬手持終端等設備與系統(tǒng)掛接，通過仁微智能定位管控平臺與主系統(tǒng)標準的專用數(shù)據(jù)庫進行后臺數(shù)據(jù)交換，從而使管控指揮車和辦案中心兩級指揮中心實現(xiàn)對監(jiān)控目標的跟蹤定位和安全管理。

　　從物聯(lián)網(wǎng)的體系架構當中可以看出，人們使用RFID、傳感器，從物理世界當中獲取各種各樣的信息，這些信息又通過網(wǎng)絡最后傳到用戶或者服務器端，為用戶提供各種各樣的服務，所有采集的信息必須和傳感器的具體位置信息相關聯(lián)，否則這個信息就沒有任何意義，可以說傳感器的定位技術是物聯(lián)網(wǎng)一個重要的基礎。從物聯(lián)網(wǎng)要實現(xiàn)任何時間、任何事物、任何地點之間的連接其中必須有定位技術的支持，而且在任何地方的連接里面本身就包含著物體之間的位置信息。

　　近年來，隨著國家安全、公共安全以及生產(chǎn)安全問題的日益突出，各種需求日益迫切。打一個最明顯的比方，近年來我們國家煤礦瓦斯爆炸事件頻繁發(fā)生，很多企業(yè)也逐漸開始采用定位系統(tǒng)，對礦工的生產(chǎn)管理進行實時監(jiān)測。除了日?？梢詫λM行打卡和管理之外，在緊急情況下可以用實時定位系統(tǒng)，對人員的救助提供幫助，可以提高搶救效率。前一段時間自從內(nèi)蒙古赤峰發(fā)生犯人強行越獄事件之后，我們國家很多的辦案中心機構加強了安全管理，其中很重要的措施就是對犯人采用實時定位系統(tǒng)，給犯人佩戴防拆腕表，通過RFID智能定位手段，可以對犯人進行基于位置的實施管控，更可以將位置信息與監(jiān)所固有的監(jiān)控、門禁等系統(tǒng)進行聯(lián)動，真正做到由被動監(jiān)控到主動監(jiān)管，由粗放型管理到精細化控制的目的。

　　基于上面各種定位應用技術需求，而且目標和應用場景各種各樣，對于定位技術的精度和參數(shù)要求也不一樣。我們在定位技術上做了大量的研究和實驗，從最早期的GPS定位系統(tǒng)以及到我們現(xiàn)在的蜂窩3G定位系統(tǒng)，我們現(xiàn)在利用已有的基礎設施，Wi-Fi的定位系統(tǒng)，還有精度更高的超寬帶、超聲波定位系統(tǒng)，可以說從全球到局部，以及到室內(nèi)，囊括的廣域到局域，從高精度到中低精度的各種應用場景，他們跟蹤、導航以及自動化控制，可以達到方方面面。在室內(nèi)場景來講，目前物聯(lián)網(wǎng)的定位技術是很好的發(fā)展趨勢，其中RFID定位是適合于室內(nèi)或者封閉環(huán)境低功耗、低成本的定位方式。目前我們研發(fā)的RFID精確定位設備能達到30cm的精度，屬于國際領先的技術。

　　總體來講，衛(wèi)星定位是適合于在室外空曠領域定位，而且目前來講在車輛定位導航領域得到了廣泛的應用，移動應用適用于一些人在區(qū)域里面的定位，RFID適合于監(jiān)所和辦案中心的應用。由于技術眾多，方案眾多，不同的公司開發(fā)出來了不同的方案，但是它的互通互聯(lián)性是存在問題的。針對這個問題，各個國際組織也在想辦法制定自己的標準，來實現(xiàn)不同定位系統(tǒng)的互聯(lián)。其中前面可以看出，如果想大規(guī)模應用，在很多小物品上掛的話，這個物品要低功耗，不更換電池能更換幾個月甚至幾年，定位精度要幾十厘米到幾米左右，而且要小型化，便于攜帶和安裝。

　　公安行業(yè)領域是有條件為物聯(lián)網(wǎng)提供規(guī)模應用的領域之一。一方面，在國內(nèi)安防領域，視頻監(jiān)控、周界防入侵等應用已取得良好效果，我們可以通過物聯(lián)網(wǎng)智能定位技術和固有的視頻監(jiān)控、門禁系統(tǒng)互動，由以往的被動安防變?yōu)橹鲃影卜?另一方面，公安行業(yè)作為城市安全管理的重要政府部門，通過一系列的平安城市和社會治安監(jiān)控系統(tǒng)的建設，在物聯(lián)網(wǎng)規(guī)模化應用方面已具備一定的條件，目前我們在嘉興的新城派出所辦案中心和海寧看守所都有基于RFID區(qū)域定位和精確定位的很好的應用示范。

　　3系統(tǒng)需求分析

　　3.1業(yè)務功能需求

　　3.1.1安全管理

　　1. 脫管告警：

　?、佟∷瘝徃婢杭纯垂苋藛T時間處于靜止狀態(tài)，每隔15分鐘提醒看管人員防止人員在值班的時候睡覺 。動畫要求：嫌疑人、值班人員都佩戴腕帶，值班人員在睡覺的時候我們的動畫可以有提醒。

　?、凇‰x崗告警：動畫要求，值班人員私自離崗就一個嫌疑人在審訊室的時候報警，動畫上面體現(xiàn)報警我們軟件是如何實現(xiàn)。

　?、邸∩姘溉藛T上廁所未及時跟隨告警，這點就是需要民警陪同才屬于正常。

　?、堋稳嗽?訊)告警：功能需求就是在審訊的時候必須有兩個民警在一起這個就需要軟件要綁定3個人 。

　　2. 異動告警：

　?、佟【緟^(qū)域告警(接近墻、頂網(wǎng)等安全警示區(qū)域) ，動畫要求：譬如嫌疑人接近非法區(qū)域報警，軟件上面有提示并自動彈出攝像頭。

　　②　腕帶破壞告警(腕帶破損、斷開)。

　　3. 系統(tǒng)預警：

　?、佟⊥髱У碗娏款A警

　　3.1.2規(guī)范管理

　　1. 未走規(guī)范流程預警(必須先戴標簽即腕帶，進行人員安全檢查，錄入信息才能開展下一步工作)。 動畫要求：就是人員進入緩沖區(qū)就到人身安全檢查室進行人員信息錄入。

　　2. 看管提醒預警

　?、佟】垂茴A警，根據(jù)人數(shù)、性別及時安排看管警力。

　?、凇∪藛T分流預警，當嫌疑人進入辦案區(qū)人員達到預警設定的人數(shù)時，發(fā)出預警告知分流。

　　3. 防串供預警，當涉案嫌疑人出現(xiàn)在同一區(qū)域發(fā)出預警。 動畫要求：就是在嫌疑人錄入信息的時候，案件是和同一時間、同一地點、同一案件相同時，有一個嫌疑人已經(jīng)在一個審訊室了，我們要做到另外一個嫌疑人一到之前關押的嫌疑人就報警。

　　4. 嫌疑人權力保證預警：

　?、佟∥闯赡?持特殊標簽)確保監(jiān)護人或其他相關人員到場：

　?、凇∨陨姘溉藛T：

　　③　聾、啞等殘疾人

　　④　少數(shù)民族等不同漢語的人員

　　5. 巡更預警：(及時查巡)

　?、佟≈蛋囝I導定時巡更預警：

　　②　特殊情況巡更預警，特殊嫌疑人等：

　　動畫要求：在值班的時候有個時間點必須有人進行巡更，如果沒有人巡更系統(tǒng)報警提示。

　　6. 人、物一致預警：涉案人員除辦案區(qū)時，其隨身攜帶物品未帶出發(fā)警告遺留預警。 動畫要求：涉案人員在進入時都會進行人員信息錄入包括隨時攜帶物品(包括：手機、手表、玉等值錢物品)進行綁定，在嫌疑人無罪釋放的時候要連同物品一起給到嫌疑人，這樣我們通過軟件來做設定人和物品綁定未解除報警，提示辦案民警嫌疑人釋放了還有物品未能取走。

　　7. 羈押超時預警：在涉案人員信息錄入時，在涉案人員信息錄入時，寫明年齡、涉案性質(zhì)、入所措施等情況，系統(tǒng)發(fā)出不同預警：

　?、佟?小時

　　②　12小時

　?、邸?4小時

　　8. 外出審批自動預警：

　?、佟♂尫牛?/P>

　　②　送看守所：

　　③　辨認現(xiàn)場、搜查住所等：

　?、堋⊥獬鼍歪t(yī)：

　　3.1.3其他動能(效率提升)

　　1. 實時盤點人數(shù)及對應(所領導巡查)。

　　2. 電子登記，統(tǒng)計查詢，電子表單登記，減少重復勞動，便于統(tǒng)計查詢。

　　3. 投送預約：投送看守所預約時間或提醒看守所值班人員，無縫連接，提高效率。 動畫要求：嫌疑人需要送到所里面可通過網(wǎng)絡或手機APP終端提前申請，要讓派出所提前做好準備。

　　3.1.4看守管理

　　1. 區(qū)域?qū)崟r點名功能：對看守所不同區(qū)域人員定時點名(軌跡倒查)。

　　2. 常規(guī)性告警：流程超時告警，如上廁所超時，提審超時，會見超時。

　　3. 風險點告警：接近非授權區(qū)域告警。

　　3.1.5其他要求

　　1.4. 消費一卡通。實時定位管控:實現(xiàn)通過網(wǎng)絡的實時進行跟蹤定位管控。可以在遠程通過帳號和密碼登錄系統(tǒng)實時監(jiān)控。瀏覽客戶端可采用B/S 或C/S 架構，并定期更換密鑰。

　　2.定位：支持室內(nèi)精確定位，并在地圖上顯示終端軌跡(時間，經(jīng)度，緯度，速度)，歷史軌跡調(diào)用回放功能，可動態(tài)回放終端軌跡。

　　3.報警與聯(lián)動：可以接收前端上報的多種報警，并且根據(jù)各種事先設定好的預案進行聯(lián)動動作，可以聯(lián)動錄像、通知用戶等。

　　4.視頻回放：提供方便的錄像檢索、查詢手段，可根據(jù)時間、地點和報警類型等信息檢索并回放圖像，回放時可實現(xiàn)播放、快放、慢放、單幀放、拖曳、暫停等功能，可選擇實現(xiàn)多路圖像同步回放功能。

　　5.主機采用可靠的防水、防塵連接器件進行連接。

　　6.內(nèi)置鋰電池供電，電池易于拆卸和更換，且可通過充電器對電池進行充電。能夠自動切換節(jié)電模式，延長電池工作時間。

　　7.無線傳輸及室內(nèi)定位單元：支持室內(nèi)定位，遠程指揮中心可以實時定位相關人員，或回放其歷史軌跡。

　　3.2定位管控平臺功能要求

　　在辦案中心安裝一套仁微辦案中心智能辦公辦案平臺。

　　1.系統(tǒng)主界面

　　系統(tǒng)界面應美觀、友好，為方便用戶使用，系統(tǒng)登陸后主顯界面為常用功能選項及主要信息顯示欄，方便用戶快捷操作。

　　2.系統(tǒng)地圖

　　定位管理系統(tǒng)采用在線式電子地圖，可實時更新地圖信息。

　　3.實時監(jiān)控

　　通過定位監(jiān)控平臺，可以隨時了解服刑人員管控車輛的實時軌跡。點擊某一在線設備信息即可顯示詳細信息。

　　4.實時位置查詢

　　可以自由選擇要顯示的管控任務，即可在電子地圖上顯示所有選中任務的實時位置，點擊終端可顯示管控過程的詳細信息(包括實時監(jiān)控視頻)。

　　5.軌跡回放功能

　　可以在電子地圖上回放管控選定時間內(nèi)的活動歷史軌跡。當發(fā)生需要處理的事件時，可以根據(jù)管控的歷史軌跡來分析了解事件全部過程。

　　6.電子手銬功能

　　“電子手銬”是一種利用標簽和押解干警進行綁定、約束罪犯的現(xiàn)代科技手段。借助這種電子監(jiān)控手段，可以確定罪犯所在的位置。在外出管控的過程中每個罪犯佩戴一只手銬式標簽，一個押解干警攜帶電子手銬手持終端，當罪犯離開押解干警達到一定范圍時。

　　7.人員告警

　　終端和電子手銬手持終端要求能夠?qū)崿F(xiàn)報警功能，當遇有緊急情況時，終端所持人員可根據(jù)實際情況發(fā)出報警信息，指揮中心收到報警信息后，可以通過定位系統(tǒng)定位報警位置。同時可以通過開啟視頻監(jiān)控和語音功能，即時了解事故現(xiàn)場狀況，并通過視頻監(jiān)控系統(tǒng)現(xiàn)場指揮處理事故。

　　8.監(jiān)控設置

　　通過管理平臺可以對系統(tǒng)操作人員進行角色設置、用戶信息設置、單位分組設置、設備設置等信息的管理。

　　3.3系統(tǒng)其他要求

　　1.室內(nèi)定位精度0.3米—1米

　　2.實現(xiàn)實時自動報警功能。

　　3.實時追蹤、即時定位，形成真實軌跡，能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)軌跡回放。

　　4.實現(xiàn)終端按鍵報警功能。

　　5.用戶可在軟件界面，實時監(jiān)控管理定位信息，如人員實時位置、最后一個位置信息的時間記錄、位置移動記錄和事件管理等。

　　6.管理系統(tǒng)為B/S架構和C/S混合結構?？蛻舾鶕?jù)權限不同通過瀏覽器登陸系統(tǒng)，通過互聯(lián)網(wǎng)完成對人員的實時定位管理以及歷史記錄的查詢和事件管理等功能。

　　7.最大并發(fā)用戶數(shù)>=2000

　　9.簡單頁面響應時間<1秒，復雜頁面響應時間<3秒。

　　3.4系統(tǒng)平臺參數(shù)

　　1.系統(tǒng)架構

　　要求系統(tǒng)平臺結構合理，功能模塊化，管理功能強大，使用方便。

　　具有如報警管理，電子地圖，角色管理、用戶管理、人員管理、設備管理、信息修改、歷史數(shù)據(jù)查詢及軌跡回放、查詢統(tǒng)計等模塊

　　2.可實現(xiàn)遠程維護及設置

　　3.電子地圖

　　系統(tǒng)采用高德、谷哥等主流在線式電子地圖，保證數(shù)據(jù)實時更新

　　4.快捷操作

　　操作簡便，可通過設備ID或室內(nèi)位置，實時觀看需要監(jiān)控的管控任務。

　　5.視音頻文件自動存儲

　　當前端采集設備通過3G網(wǎng)絡與系統(tǒng)連接并確認上線后，系統(tǒng)自動在后臺對前端采集設備回傳的視音頻文件進行存儲。

　　8.服務器和存儲容量配置

　　應配置中高端品牌服務器，內(nèi)存4G以上，顯示器23英寸以上，存儲硬盤容量應滿足44路終端視頻存儲30天(以每天平均錄像10小時計算)的要求。

　　4解決方案

　　4.1系統(tǒng)總體設計

　　1.實現(xiàn)監(jiān)控目標的有效識別和實時監(jiān)測，使管理系統(tǒng)充分體現(xiàn)“人性化、信息化和高度自動化”。

　　2.為管理人員提供人員實時跟蹤、超距報警、安全監(jiān)控等多方面的管理信息，一旦有突發(fā)事件，通過該系統(tǒng)立刻可以知道受控目標的位置或回溯運動歷史軌跡情況，保證安全管理工作的高效運作。

　　3.系統(tǒng)設計的安全性、可擴容性、易維護性和易操作性。

　　4.以C/S模式展現(xiàn)和以 B/S 結構聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)更靈活的監(jiān)控展現(xiàn)和更廣闊地域聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控相統(tǒng)一。

　　5.通過系統(tǒng)搭建的網(wǎng)絡管理平臺，實現(xiàn)對本系統(tǒng)各監(jiān)測設備統(tǒng)一管理，顯示系統(tǒng)運行狀態(tài)和監(jiān)測參數(shù)等功能。

　　仁微辦案中心智能辦公辦案平臺通過室內(nèi)技術的應用，用于將室內(nèi)模塊獲得的定位數(shù)據(jù)通過2G/3G網(wǎng)絡將數(shù)據(jù)發(fā)送至服務器，從而實現(xiàn)信息中心平臺上查詢、監(jiān)控和管理終端。工作時，管理人員通過聯(lián)網(wǎng)的系統(tǒng)平臺進行追蹤和定位目標。

　　系統(tǒng)應充分融合RFID、室內(nèi)定位等IT領域的高新技術，對押解全過程實現(xiàn)軌跡定位、實時視頻監(jiān)控、雙向語音指揮、多級信息存儲、聯(lián)動報警等多項功能。

　　4.2辦案中心規(guī)范流程及安全管控

圖1

　　近年來，執(zhí)法規(guī)范化建設的不斷深入，對公安行業(yè)機關辦案功能區(qū)等方面的執(zhí)法硬件設施提出了更高、更細的要求。為從源頭上遏制和預防刑訊逼供等事件的發(fā)生，排除非法證據(jù)，進一步規(guī)范公安行業(yè)機關執(zhí)法行為。也是呼應了十八屆四中全會決定的要求，通過完善法治規(guī)范、實施、監(jiān)督、保障體系，讓執(zhí)法安全事故“零發(fā)生”。各地都按照“精品化、高標準”的理念，有力提升了公安行業(yè)機關的執(zhí)法形象和執(zhí)法公信力。

　　為進一步完善辦案場所管理使用制度，公安行業(yè)局出臺了各項制度，明確執(zhí)法辦案場所管理使用標準，強化民警工作職責，標準化、流程化規(guī)范民警的具體執(zhí)法行為。定期組織相關部門對辦案場所規(guī)章及“四個一律”執(zhí)行情況進行檢查評議、專項督察、定期通報，強制“入軌”，提升制度執(zhí)行力。

　　但是光有這些硬件和制度是不能完全保證辦案中心規(guī)范精細化管理的，為此，我們引入了物聯(lián)網(wǎng)精確定位保障辦案中心精細化規(guī)范化得以實施。辦案中心智能管控平臺，利用世界領先的物聯(lián)網(wǎng)RFID精確定位技術，定位精度可達30cm，結合目前辦案中心業(yè)務所面臨的超期羈押，單人審訊，未按流程，脫崗睡崗等難題，既能防止涉案人員非正常事件的發(fā)生;又能涉案物品和涉案財物的規(guī)范化保管,達到“來有出處,走有去向”;還有就是督查報備和執(zhí)法臺賬的規(guī)范化;第四就是防止涉案人員超期限滯留和案件超時積壓問題的發(fā)生。

　　我們在嘉興新城派出所辦案中心布置了RFID精確定位設備，在每一個流程都能做到精準控制。系統(tǒng)的流程包括：檔案錄入，人身檢查，信息采集，看守待審，詢問訊問等。系統(tǒng)可以按照每個涉案人員進行視頻聯(lián)動并錄像保存，為視頻快速核查提供了技術保證,一旦有問題發(fā)生了,整個過程都可以視頻回放，而且針對涉案人員的錄像點，目前其他技術無法達到,可以保護當事人的合法權益,同時也可以保護民警,防止惡意投訴,最終保證執(zhí)法規(guī)范化。執(zhí)法場所設有全程錄音錄像系統(tǒng)、網(wǎng)上視頻監(jiān)控督察系統(tǒng)、執(zhí)法辦案場所管理系統(tǒng)，對犯罪嫌疑人進入場所后報備、進入、安檢、隨身物品存放、人員活動、休息、飲食全程監(jiān)控，場所使用進行全程監(jiān)控、實時監(jiān)督。對各類執(zhí)法安全細節(jié)全程信息化記錄、流程化管理、全方位監(jiān)督。

　　辦案中心的系統(tǒng)業(yè)務如下圖：

圖2

　　另外我們結合物聯(lián)網(wǎng)技術，對辦案中心的電力系統(tǒng)可以智能管控，有人辦案，開燈，開空調(diào)，無人辦案，關燈，關空調(diào)，著實做到精細管理，節(jié)約能源。

　　明確督察、法制、信通、各執(zhí)法單位場所管理職責，共同協(xié)作，齊抓共管。場所所在單位負責場所日常管理與設備保養(yǎng)維護，確保場所干凈整潔、設備運行正常;法制部門負責有關制度、規(guī)定、工作流程制定和案件審核審批監(jiān)督，重點加強執(zhí)法場所功能使用過程中的規(guī)范管理，以完善的制度體系杜絕案件“體外循環(huán)”等問題的發(fā)生;督察部門負責對執(zhí)法辦案場所管理使用情況及期間進行的執(zhí)法活動開展監(jiān)督;信通部門負責對執(zhí)法辦案場所電子監(jiān)控、同步錄音錄像系統(tǒng)等設備的日常檢測、維護。

　　4.3系統(tǒng)實現(xiàn)

　　4.3.1區(qū)域定位模式實現(xiàn)

　　RFID是一種通信技術，可通過無線電信號識別特定目標并讀寫相關數(shù)據(jù)。本系統(tǒng)中的定位標簽就是一種有源的RFID電子標簽，每個標簽都有一個不重復的編號。

　　定位標簽每隔一定時間會主動向外周圍發(fā)送電磁波，電磁波上載著標簽的編號和其他定位信息。布設在標簽周圍的定位AP會時時的接收標簽通過電磁波發(fā)出信息，因為每個定位AP所處的物理位置不同，所接收受到的標簽信息除編號相同外，其他定位信息會有所不同。定位AP接收到標簽信息之后會上傳給定位服務器采集端程序，定位系統(tǒng)就是通過對各個定位AP接收到的標簽定位信息的微小的差異來計算出，定位標簽所處的位置。如下圖：有兩個區(qū)，A和B

圖3

　　在上圖中，標簽101可能同時被A區(qū)的AP1，和B區(qū)的AP2讀到，但是，AP1信號最強，所以標簽被定位到AP1，而AP1安裝在A區(qū)，因此標簽被定位在A區(qū)。當某個時間AP2信號變得最強時，標簽又會被定位到B區(qū)。反之，AP1又變得最強時，標簽又會被定位到A區(qū)。

圖4

　　有時會因為外界因素造成信號不穩(wěn)定，導致系統(tǒng)讓標簽在各個區(qū)間來回定位，但實際標簽沒移動過。為了減少這種誤判，可通過在區(qū)域的出入口加裝進入判斷激活設備。如下圖：

圖5

　　在上圖中，標簽先被定位在A區(qū)，當B區(qū)的信號得最強時，標簽不會馬被定位到B區(qū)，系統(tǒng)會先判斷標簽有沒有經(jīng)過雙重區(qū)域綁定器3102，(也就標簽有沒有經(jīng)過到B區(qū)的門口)，如果沒有系統(tǒng)就不會把標簽定位到B區(qū)，即使AP2讀到標簽的信號強過AP1。

　　因為系統(tǒng)在運行之初會先建一個標簽編號與人員或物品信息的對應關系表，標簽的位置確定之后，核心程序開始查詢該位置所在區(qū)域名稱，并利用該標簽的編號，在標簽與人員或物品的對應關系表查詢，來識別出該標簽的對應的信息;這就實現(xiàn)對人和物品的區(qū)域定位。然后核心程序通過以太網(wǎng)把這些結果傳送到系統(tǒng)的展示端程序;展示端程序接收到這些信息后 ，就會在電腦屏幕上。

　　當需要帶被管控人員外出時，警員可以通過配帶手持終端對外出人員的管控。通過在定位系統(tǒng)下載外出人員信息到手持終端，當外出人員離開警員超過一定距離時，手持終端就會發(fā)出告警信息，并顯示人員姓名。

　　4.3.2精確定位模式實現(xiàn)

　　工作模式：

　　RFID模式或BLE藍牙模式。

　　定位原理：

　　高精度定位系統(tǒng)，采用信號到達角定位技術。由圖所示，高精度定位系統(tǒng)1臺定位基站，可以精確的測量出標簽信號的方向和x，y的坐標。

圖6

　　定位精度：

　　1臺定位基站即可實現(xiàn)2D定位，定位精度在0.3m~1m。

　　定位器覆蓋范圍

　　R980高精度定位基站就像一個聚光燈，覆蓋區(qū)域類似圓錐型，如圖所示。

　　R980高精度定位覆蓋范圍圓錐角度約100°

　　R980低精度定位覆蓋范圍圓錐角度約130°,大于130°時定位精度會下降，但是仍然可以做區(qū)域識別來使用

　　定位基站與標簽最大識別距離約100m，并且在定位器和標簽之前不能有金屬物品和混凝土墻

　　為了提供更好的高精度定位效果，在安裝配置時盡量使定位基站之間的低精度定位區(qū)域重疊

圖7

　　抗干擾能力

　　定位基站工作在2.4G頻率，工作帶寬1MHz，發(fā)射功率0-6dBm，可以工作在BLE模式和RFID模式。當工作RFID模式時使用私有信道2401MHz或者2481MHz，該頻段不僅是免費頻段，而且目前使用該頻道的產(chǎn)品較少，外界干擾比較少。當工作在BLE模式時，使用藍牙協(xié)議中的37廣播信道，避開了WIFI等無線干擾嚴重的頻段。綜上所述，定位基站可以有效的避免系統(tǒng)內(nèi)部電磁干擾及外界設備對定位基站的電磁干擾。

　　定位基站接收能力

　　每臺定位基站每秒能夠接收400個定位信息包，如果按照標簽1s發(fā)送2個定位信息包，則最多可以實現(xiàn)200個標簽的同時定位。

　　位置信息更新頻次

　　1s更新5次，單臺定位基站即可實現(xiàn)正常步行及慢跑的實時跟蹤定位，多臺定位基站組網(wǎng)可以實現(xiàn)15公里時速的快速實時跟蹤定位。

　　5系統(tǒng)組成

　　仁微智能管控定位系統(tǒng)主要由定位設備和定位系統(tǒng)軟件兩大部分組成。

　　5.1定位設備包括

　　(1)RFID定位基站

　　定位AP有全向型和定位型兩種，定位AP主要是負責接收標簽發(fā)出的信號，并上傳到定位服務器，安裝在定位區(qū)域內(nèi)。定位AP本身提供GPS(北斗)定位坐標，便于移動AP的自身定位。

　　(2)定位標簽

　　定位標簽主要定時向定位AP發(fā)送無線信號，定位標簽分人員定位標簽和物品定位標簽兩種。標簽內(nèi)置電池，電池可更換，因為標簽的功耗較低，所以人員標簽的一塊電池，正常情況下能用一年以上。人員標簽有腕帶式和卡片式，卡片式上可定制功能按鍵?？捎糜谇笄液艚谢蛭恢蒙蠄蠊δ?。

　　(3)手持式讀寫器

　　也叫手持終端，能接收定位標簽發(fā)出的無線信號，并在自身屏幕是顯示出配帶標簽的人員簡單信息。

　　(4)網(wǎng)絡設備

　　(5)計算機及服務器

　　(6)定位激活器

　　5.2定位系統(tǒng)軟件

　　仁微RFID智能定位系統(tǒng)采用云計算技術，通過云計算的設計可以把大量的數(shù)據(jù)處理工作通過多臺服務器共同來完成，避免了單臺服務器處理所有的數(shù)據(jù)帶來的運算壓力，定位軟件由四個部分組成。

　　1、系統(tǒng)核心程序：主要是負責數(shù)據(jù)的管理和接收數(shù)據(jù)采集端發(fā)送過來的數(shù)據(jù)，并對采集端送來的數(shù)據(jù)進行比對、查詢、統(tǒng)計等等。

　　2、信息采集程序：主要負責采集定位標簽的數(shù)據(jù)，并對標簽進行定位計算。

　　3、展示端程序：負責地圖顯示，人員位置顯示，告警輸出等等。

　　4、后臺管理：負責對設備管理，人員與物品跟標簽的關聯(lián)，人員、物品的檔案管理，定位區(qū)域管理，以及各種查詢統(tǒng)計等等。

　　5.3系統(tǒng)網(wǎng)絡結構圖

圖8系統(tǒng)網(wǎng)絡結構圖

　　6系統(tǒng)介紹

　　6.1系統(tǒng)功能結構圖

圖9

　　6.2系統(tǒng)功能描述

　　6.2.1人員區(qū)域?qū)崟r定位

　　能夠?qū)崟r定位佩帶定位標簽的人員所在區(qū)域，并顯示在監(jiān)控端地圖上。

　　6.2.2管控人員統(tǒng)計及電子點名

　　統(tǒng)計各區(qū)域考勤人數(shù)及實到人數(shù)，以及特定區(qū)域內(nèi)實到人數(shù)，與應到人數(shù)對比，確定人員是否到齊。并顯示缺席人員的姓名。

　　6.2.3人員查找

　　在監(jiān)控端可輸入人名或標簽號查找指定人員位置當前所處位置。

　　6.2.4未按流程

　　涉案人員必須按照既定的流程進行，如果不按照流程，上一流程沒有結束就進入下一流程的話，系統(tǒng)就會產(chǎn)生報警，同時區(qū)域報警器進行語音提示。

　　6.2.5單人詢問、訊問

　　涉案人員的詢問、訊問必須有兩名警察同時完成，如果一名警員進行審訊的話，系統(tǒng)會在指定的時間內(nèi)報警。

　　6.2.6脫崗、睡崗

　　可監(jiān)控提醒值班人員，晚上12:00到凌晨7:00，每隔半小時值班干警必須去進行正常的巡視，不然系統(tǒng)將產(chǎn)生聲光告警。

　　6.2.7消失告警

　　可重點監(jiān)控某些標簽，當這些標簽離開指定區(qū)域或清失時系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)相應的告警。

　　6.2.8越界、離開報警

　　某些區(qū)域?qū)儆谥匾獏^(qū)，未經(jīng)允許的人員進入將發(fā)出報警信息 。也可以在某些區(qū)域可以設定某些人員在設定的時間內(nèi)不準離開，如果離開或消失系統(tǒng)告警 。

　　6.2.9軌跡回放

　　可查詢某個標簽指定時間段的移動軌跡，這個時間段這個標簽都去過哪些區(qū)域。

　　6.2.10視頻聯(lián)動

　　可以給每個定位設備綁定一個攝像頭，通過在監(jiān)控端的地圖上，點擊定位設備圖調(diào)用定位設備所在區(qū)域的視頻。當有特定的告警時，系統(tǒng)會自動調(diào)出發(fā)生告警的區(qū)域的視頻。

　　6.2.11人員臨時授權

　　當某個人員需要暫時進入重要區(qū)域或要離開行程安排區(qū)域時，可在系統(tǒng)進行臨時授權，準許他進入重要區(qū)域或離開工作區(qū)一定的時間。

　　6.2.12電子標簽故障報警

　　電子標簽的故障，主要是指標簽電池電壓低;佩戴在人員手上的腕帶被破壞或被拆除;

　　只要佩戴在人員手上的腕帶被脫下來系統(tǒng)都會的提示告警;無論是剪斷，還是用工具正常拆除，系統(tǒng)都會有告警。當標簽的電池電壓過低時系統(tǒng)也會提示，此時需要盡快更換電池。

　　6.2.13警員求助

　　卡片式定位標簽上有功能按鍵，當人員遇到危險或其情況需要求助時只需要按下功能鍵系統(tǒng)就會顯示求助的位置 ，并調(diào)出附近的攝像機視頻。

　　6.2.14行程安排

　　可提前安排人員行程，如：張警官帶犯人去法庭開庭，途徑哪里哪里。

　　6.3后臺部分功能介紹

　　6.3.1管理后臺登錄

圖10

　　6.3.2定位監(jiān)控

圖11

　　6.3.3標簽錄入

　　標簽可以根據(jù)實際情況進行分組和分類，有物品類，和人員類，人員類還有管理人員和普通被定位人員 各類別在地圖上以不同的圖標顯示。

圖12

　　6.3.4檔案管理

　　1、人員信息資料與標簽關聯(lián)

　　可在系統(tǒng)中對在被定位人員的信息進行設置，以及人員與標簽關聯(lián)。

圖13

　　2、人員行程安排

　　給被定位人員和物品制定行程和告警規(guī)則，如果物品和人員在定位區(qū)域間移動，不符合事先制定的行程系統(tǒng)就會告警

　　如下圖， 所有被定位人員 星期一到星期六上午8點到12點被安排在二監(jiān)區(qū)勞動，如果，張三8點沒到勞動區(qū)，或沒到12點張三就離開勞動區(qū)，系統(tǒng)就會報警，提示：張三非法離開二監(jiān)區(qū)。

圖14

　　3、物品信息設置

　　可在系統(tǒng)中對危險物品的信息進行設置和與定位標簽進行關聯(lián)。

圖15

　　6.3.5區(qū)域管理

　　1、地圖管理

　　增加、查看和修改地圖信息。

　　2、區(qū)域管理

　　在地圖上進行區(qū)域劃分和管理。

圖16

　　3、重要區(qū)域白名單，給進入重要區(qū)域的人員授權

　　6.3.6設備管理

　　對每個定位設備進行設置，添加等，以及對攝像頭的管理

　　6.3.7系統(tǒng)管理

　　用戶管理： 可設定各種用戶權限，用戶登錄系統(tǒng)后根據(jù)自己的權限進行相應的操作和瀏覽符合權限的內(nèi)容。

　　6.3.8統(tǒng)計報表

　　1、 警告記錄

　　查看所有標簽或指定標簽的所有警告記錄。

圖17

　　2、查看標簽告警報表

　　查看告警報表的方式有多種：可以查看所有某個時間段的所有告警記錄，并生成報表;可按報警時間統(tǒng)計報警的數(shù)量;可按報警標簽報警時間統(tǒng)計;也可按標簽報警類型統(tǒng)計等

圖18

　　6.4定位系統(tǒng)前端軟件系統(tǒng)截圖

　　6.4.1系統(tǒng)主界面

　　此界面圖，用戶自己可更換。

圖19

　　6.4.2人員位置信息顯示

　　圖上人形圖示代表人員實時位置

圖20

　　6.4.3實時人數(shù)統(tǒng)計，電子點名

　　缺席人員會在顯示在告警列表里，右鍵人員圖標可查看人員詳細信息

圖21

圖22

　　6.4.4查看指定人員位置

　　輸入要查找人員的標簽號，或人名，可查找人員的當前位置

圖23

　　6.4.5單人詢問、訊問告警

圖24

　　6.4.6非法進入重要區(qū)

　　當有人非法進入重要區(qū)域時，系統(tǒng)彈出相應視頻并顯示告警人員信息

圖25

　　6.4.7人員移動軌跡查看

　　通過輸入人員標簽號、ID編號、或人員名稱和需要回放的時間段來查看人員或物的移動軌跡。

圖26

　　6.4.8未按流程預警

圖27

　　6.4.9羈押超時預警

圖28

　　6.4.10防串供預警

圖29

　　7系統(tǒng)優(yōu)勢

　　7.1技術路線

　　本定位系統(tǒng)采用云計算方式，云定位服務(CenterService)作為系統(tǒng)的中樞，采用集群式部署，對標簽位置和各類告警信息進行匯總和分發(fā)。支持大量的信息采集程序和監(jiān)控展示程序的并發(fā)連接。

　　系統(tǒng)管理員可以通過管理終端登錄到web后臺管理系統(tǒng)，對檔案資料和系統(tǒng)權限進行管理并存入數(shù)據(jù)庫;web后臺管理系統(tǒng)同時提供統(tǒng)計報表功能。

　　云采集軟件(Agent)負責實時接收RFID接收器上報的標簽的位置信息和告警信息，并周期性地對這些信息進行預處理，采用復雜的定位算法將標簽的位置定位到某個接收器上，然后將處理后的定位信息上報給云定位服務。Agent具有智能負載檢測功能，能夠自動地將位置信息上報給負載較低的那個云定位服務。

　　云定位服務進一步對Agent上報的定位信息進行處理，周期性的統(tǒng)計出每個區(qū)域的人數(shù)，根據(jù)每個人員的每天的行程安排來判斷人員是否非法離開規(guī)定區(qū)域，是否非法進入關鍵區(qū)域?？赏ㄟ^配置將某些嚴重的告警信息通過手機短信的方式發(fā)生給相關人員。可以定期將區(qū)域的人員統(tǒng)計信息顯示在LED屏幕上?？梢詫⒏婢畔⒑蜆撕灥奈恢眯畔⑤敵?，與第三方的系統(tǒng)進行信息集成。

　　系統(tǒng)管理員通過監(jiān)控展示程序(Monitor)登錄到云定位服務后，可以實時收到標簽的位置信息并通過動畫的方式在界面上展現(xiàn)出來;實時接收到各類告警信息并通過聲光等方式提醒系統(tǒng)管理員。監(jiān)控展示程序還可以通過硬盤錄像機獲取攝像頭的視頻圖像，對定位現(xiàn)場的情景進行進一步的了解，及時的做出響應。

圖30系統(tǒng)集群式部署圖

　　7.2技術特點

　　1、采用云計算技術，系統(tǒng)能夠根據(jù)負載情況來增減定位服務器的數(shù)量。

　　2、定位算法完善，采用多種定位器，可以在各種復雜的環(huán)境中對標簽進行精確的定位。

　　3、系統(tǒng)采用先進的中間件技術，采用面向?qū)ο蟮姆椒ㄟM行開發(fā)，整個系統(tǒng)具有低耦合、高內(nèi)聚的特點。采用集中式拓撲結構，同時支持多個采集程序和多個監(jiān)控終端。

　　4、系統(tǒng)容量大，能夠支持20000個標簽和1000個接收器進行定位;可以通過添加硬件的方式來實現(xiàn)系統(tǒng)容量的線性擴展。

　　5、高可用性，定位服務采用集群方式部署，集群具有智能感知功能，支持數(shù)據(jù)在集群中的服務器之間共享。支持7*24的服務標準。

　　6、監(jiān)控終端界面美觀，顯示直觀，交互性強，支持自定義地圖編輯;采用國內(nèi)首創(chuàng)的模擬3D畫面定位展示。

　　7、系統(tǒng)的適應性強，可以在WINXP/WIN2008/WIN7等WINDOWS系列系統(tǒng)上運行。

　　8、海量數(shù)據(jù)存儲，數(shù)據(jù)存儲支持SQL SERVER、MySQL等主流數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，支持海量數(shù)據(jù)的存儲和信息查詢檢索;數(shù)據(jù)存儲采用磁盤整列，數(shù)據(jù)安全性高。

　　9、系統(tǒng)的安全性高，數(shù)據(jù)傳輸采用ssl/tls安全傳輸協(xié)議，支持RSA/DSA等非對稱加密算法，加密強度符合業(yè)界公認的傳輸加密標準;系統(tǒng)支持X509數(shù)字證書授權的安全訪問。

　　10、擴展性、兼性強、外接設備豐富，如：LED顯示設備、短信模塊、身份證讀寫設備等。

　　11、支技語音交互模式。

　　12、 支持第三方軟件集成，可以將告警信息和標簽的位置信息通過UDP協(xié)議發(fā)送出來，與第三方的系統(tǒng)進行信息集成。

　　13、系統(tǒng)部署靈活，定制能力強。除了基本的定位、告警、人員統(tǒng)計等功能外，還可以根據(jù)不同的應用場景來添加一些定制功能。

　　8主要設備性能介紹

　　8.1精確定位基站

圖31RW-R980型高精度定位基站

　　RW-R980型高精度定位基站是物聯(lián)網(wǎng)應用中的一款高精度定位讀寫器，與定位引擎軟件和標簽一起組成高精度實時定位系統(tǒng)。其主要特點：定位精度高、無延遲、輻射低、功耗低、抗干擾能力強。使用一臺定位基站可實現(xiàn)二維定位，兩臺定位基站即可實現(xiàn)三維定位，定位精度0.3m~1m。一臺定位基站最大可覆蓋300平方米范圍。可配合攝像頭實現(xiàn)視頻聯(lián)動，實時無縫跟蹤目標。

　　8.2物品標簽

　　RW-T815型防盜電子標簽

圖32

　　8.2.1RW-T737型防盜電子標簽

　　8.3人員標簽

　　8.3.1RW-T906警員卡

圖35

　　8.3.2RW-T711W電子防拆腕帶

　　進出識別

　　門禁或通道內(nèi)外側可各布設一臺125KHz低頻激活器(可通過天線位置、發(fā)射功率、天線形狀和尺寸來調(diào)整有效激活距離)。通過該門禁的雙頻標簽將依次被門內(nèi)外的激活器激活，依據(jù)此先后順序可準確實現(xiàn)大小門禁或通道的進出識別。

　　實時定位

　　依據(jù)125KHz低頻的一些特性(如場強RSSI值、穿透力強、邊界較清晰、信號范圍易調(diào)節(jié)等)，利用多臺激活器可進行較精確的RTLS區(qū)域?qū)崟r定位。

　　周界探測

　　可以設定在距離圍墻等邊界距離2～3米左右，檢測到特定的周界激活信號并迅速發(fā)送給讀寫器。

　　通訊安全

　　有源電子標簽與配套的讀寫器進行通訊時，使用特殊通訊協(xié)議，對設備的合法性進行校驗，為防數(shù)據(jù)破解而研發(fā)了縝密的加密算法，確保通訊過程數(shù)據(jù)安全。

　　可靠工作

　　產(chǎn)品充分考慮了防雷、防水、防沖擊等工業(yè)環(huán)境應用要求;生產(chǎn)過程嚴格依照ISO9001質(zhì)量標準進行多環(huán)節(jié)質(zhì)量檢測。

　　典型應用

　　人員管理

　　監(jiān)獄犯人實時定位監(jiān)管系統(tǒng)

　　精神病院、傳染病醫(yī)院等特殊行業(yè)人員監(jiān)護管理系統(tǒng)

　　機要單位外來訪客管理系統(tǒng)

　　監(jiān)控區(qū)域、展區(qū)、游樂場所人員實時定位系統(tǒng)

　　重要會議和活動的特殊人員安全管理系統(tǒng)

　　典型案例

　　浙江省嘉興區(qū)某派出所