公安行业物联网方案设计副本.docx
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公安行业物联网方案设计副本
公安物联网
预警指挥调度系统
解决方案
2017年5月
XX有限公司
99
一、项目概况
“XX公安物联网预警指挥调度系统”的建设目标是实现：
1、警力（巡警、警车等）实时地图分布显示（含警员警车信息分布地点），用于快速科学进行警力调度指挥。
2、实现重要地点（如学校，广场，火车站，汽车客运站，民爆仓库，民爆企业，矿场采石场，二手车交易市场，）、重点人群（社康社见戒毒人员，新疆人，民爆运输员，押运员，安全员，特种车辆驾驶员）和车辆（摩托车，电动车，民爆运输车，特种押运车辆，个人小汽车，政府及企业车辆等）的管理监控（实时定位、实时运动轨迹查看，历史运动轨迹查看）；自动预警报警（按照流程设置实现自动预警报警，大大减少人工工作量，如车辆（含电动车摩托车机动车等）被盗预警-钥匙和车分离；特殊人员异常活动告警（如社康社建戒毒人员多人聚集、新疆人多人聚集进入高危区域（车站学校等）、特种运输和押运车辆未按规定或预定路线行驶，未按照预定时间行驶；被盗车辆进入二手车交易市场区域。
3、车主（含摩托车电动车机动车）通过微信平台服务号，手机APP查看车辆运行轨迹，可以通过手机短信接收车辆异常报警短信。
4、和监控系统联动，实现预警，快速查看相关监控情况，如被盗预警车辆最近经过路口的监控摄像头1分钟内视频自动弹出信息，快速点击浏览；重点区域智能跟踪摄像。
5、公安物联网平台，通过平台向企事业单位、行政机关单位提供车辆行驶状态和行驶轨迹查询服务功能，预防公车私用，为企业节省成本，提高竞争力做贡献。
6、其他应用功能的定制开发。
根据用户具体需求和工作流程做系统平台再开发工作。
网络传输线路可以灵活的采用专网、有线互联网，4G/3G/GPRS等多种方式进行网络接入，根据具体实际情况进行选择，满足不同需要。
二、需求分析
2.1项目背景和需求情况
1、项目背景：
公安单位作为国家的重要机构之一,肩负着维护社会稳定,打击违法犯罪的重要职责,面对着人员流动性越来越大，越来越狡猾的犯罪分子,警方需要有效提高预防和打击犯罪的能力,单靠警员人工破案已无法满足社会需求,因此国家提出“科技强警”的发展战略,借助高科技装备、信信息化手段帮助警方打击违法犯罪。
在信息化时代，犯罪分子做案手段多变隐蔽，传统的信息化技术难以帮助警方快速分析判断，快速定位被盗物品，快速调取相应时间段监控录像；更缺乏对特殊人员（社康社建戒毒人员等）监控预警，对重点场所（车站、学校、广场、矿场，民爆物品仓库，矿场采石场等）异常行为的监控预警，对警力分布情况的实时动态了解，对民爆物品和民爆场所等高危场所、物品的监控和预警，对特种车辆（民爆物品运输车辆、武装押运车辆等）的动态监控和异常预警，特种行业人员（武装押运人员，民爆运输保管人员等）异常行为预警。
2、项目需求：
●通过物联网技术，实现对车辆\人员\等进行快速实时定位，车辆历史行驶轨迹和人员历史运动轨迹的查询
●对警力分布情况实时掌控和显示相关信息，含巡警，警车，相关人员姓名和联系方式，武装警备物品；进行科学的警力配置和警力调度处理突发事件，追踪和抓捕罪犯，快速反应避免事态恶化。
●车辆（含摩托车、电动车、机动车等）异常告警（钥匙车辆分离）、短信提醒车主车辆异常，方便车主即时核实车辆状态，第1时间发现车辆被盗，及时报警，充分发挥群众作用；警方快速出警，追捕罪犯。
●已经确认的被盗车辆经过路段的监控录像的快速调取分析。
●警车和警员通过车载、手持定位设备，实现快速对被盗物品的追踪、确认、核实，及时抓捕犯罪人员。
●电子围栏布防功能，在重要地点布防，如在二手车交易市场，凡是被盗车辆出现在附近，即时报警，协助警方破案。
高危人群出现在车站/学校区域附近多人聚集或长时间逗留，自动预警报警。
●特殊人员信息管理，行为状态分析显示，如社康社建戒毒人员状态跟踪预警（聚集、出城、长期在家等），上次尿检时间，下次尿检时间及时提醒等等。
●民爆管理系统，安全员，爆破员等从业人员信息查询，工作位置信息，民爆物品运输车辆管理预警（未按规定时间，规定路线行驶运输），民爆企业重点区域监控和预警（如采石场、矿业爆破区，民爆物品仓库）、跟踪摄像等。
●武装押运管理系统，押运人员信息管理，武装押运车辆行为异常（行驶路线异常），押运人员异常（工作时车辆和人员分离）预警。
●高危人员多人聚集车站学校等重要公共区域；重点场所异常人员跟踪摄像；
●手机APP服务功能，相关人员可以通过服务微信号、手机APP客户端、电脑WEB页面等方式查询车辆位置信息，行驶轨迹。
通过后续开发，可以丰富相关应用，如二手车交易信息发布，车辆违章处理提醒，车辆年检提醒，驾照年审提醒，，驾校信息发布，，公共信息发布提醒，新车发布和优惠购买信息发布，驾驶员招聘等等，为公众和企事业单位提供更丰富的服务。
2.2主要应用场景分析
1．警力实时分布情况监控
2．车辆异常告警原理和车辆运行轨迹查询、自动预警短信通知
3．追踪被盗车辆流程分析
4、被盗车辆进入二手车市场告警
。
5．民爆车辆，仓库，采石矿场监控
民爆运输单管理和告警显示
6．社康社建戒毒人员信息登记和尿检提醒，多人聚集预警。
7．其他高危人群多人聚集危险区域告警
8．监控联动分析案情
。
9、其他功能定制方案
三、方案设计
3.1方案设计原则
先进性
系统设计达到一流水平，且切实可行并容易实现；遵循国际标准和国内外有关的规范要求；系统总体具有电信运营平台级的可用性；符合计算机、网络通讯技术的最新发展潮流，并且是应用成熟的系统。
在方案设计时要适应新技术发展的方向，立足先进技术和产品，以适应大量数据传输以及多媒体信息的传输。
使整个系统在一段时间内保持领先的水平，并具有长足的发展能力。
在保证先进性的同时也要兼顾技术的成熟性。
低成本方案和快速部署，实用性高
在公安物联网的设计和部署中，要充分考虑到实际应用中，大量终端应用（2万套以上）部署的实际情况，需要采用经济低成本的终端应用方案，方便快速大范围内的部署。
在公安物联网的设计中，应充分考虑实用性和易操作性，便于管理和维护，易于用户掌握和学习使用。
力求在最大程度上减轻日常的运行、管理和维护工作的强度。
针对实际应用的特点，具有多种管理方式，包括图形管理界面和WEB应用操作界面；手机APP查询应用等，系统功能应符合工作的实际需要；系统配置既强调先进性也要注重实用性，应注意系统配置的经济效应，达到综合平衡。
可拓展性
系统设计要考虑今后的发展，留有充分的扩充余地。
应既能支持广域网也能支持局域网；支持2G/3G/4G/有线互联网/专线等多种网络接入方式；支持未来添加部署XXX万套电子标签应用，XXXXX个基站部署，XXXXX套监控接入。
项目单位本次建设的公安物联网的第一步是覆盖城镇等人口密集区域，随着后续建设的不断进行，势必进行系统容量的扩充，进一步覆盖到乡镇。
另外应当考虑到未来系统的升级扩充，随着传媒和通讯新技术的采用，配置的系统设备需要具有能够增加或连接新技术设备的能力，从而使系统保持技术领先。
本方案在系统容量和新技术、新功能的扩展性上都作出了详细的设计。
力求拓展工作的应用范围和应用内容，如车辆被盗预警、车辆人员信息状态显示查询，重点区域监控/录像/预警/跟踪摄像等；手机APP应用等多种功能，充分体现了网络化/手机端移动应用的潮流和方向。
产品选型与标准化
支持基于IP网络的架构。
平台开发的先进性。
项目单位本次建设的公安物联网系统是公安信息化的一部分，与已有建设部分的互连性能也是需要兼顾的。
因此，应建立一个开放式系统，与系统中其他接入产品具有良好的互通性，保证系统整体性能，能支持多系统、多用户、多分支机构的灵活接入，兼顾系统的中长期扩展，在网络结构、网络应用、网络管理、系统性能等各个方面适应工作应用的需要。
灵活性
支持各种主流协议，终端通过配置不同接口模块可支持不同网络。
提供符合国际标准的软件、硬件、通讯、网络、操作系统和数据管理系统等方面的接口和工具，使系统具有良好的灵活性、兼容性。
系统参数配置少、调整少、自动化程度高（自动预警告警减少人工工作量）、使用方便、操作简单。
安全性
系统平台具备多级密码认证模式和不同级别的操作权限，支持对平台和设备的访问进行密码认证的访问控制，加强系统的安全性，有效阻止非法访问和操作。
部分设备采用嵌入式操作系统，保障系统的可靠稳定和极强的抗病毒、黑客攻击能力。
在指导思想上，也应做到统一规划、全面考虑；其次，应加强有关网络安全保密的各项制度和规范的制定，并予以严格实行。
可靠性
具备在规定条件和时间内完成用户所要求的功能的能力，能长期稳定地工作。
结构简单，连接点少，可靠性高。
对工作条件和工作环境要求较低。
系统启动快，恢复迅速。
故障率低，维护维修方便。
本方案要求系统可长期不间断运行。
终端和设备同时还具有自适应能力。
当网络出现拥塞时，能够缓冲缓存一定数据信息，从而保证数据的不间断性。
高性能
系统适应于数据、图像、视频等多媒体网络应用的要求，采用合理的拓扑结构，最大限度地利用所有设备的优势，建立一个高性能的公安物联网系统。
可管理性和在线升级功能
公安物联网覆盖全市，而且在未来使用设备、协议、标准众多，所以要求系统具有很好的可管理性，以便于管理和维护。
使系统发生故障时能够在最短的时间内得到解决。
系统应具备图形化界面的管理功能，可直观方便地对系统实现全程网管，大大减轻维护难度。
对系统内的基站、车辆、人员、监控摄像头、IP网络硬盘录像机和线路能实现在线监视，记录运行过程中出现的异常信息。
系统具备在线升级功能，可以远程通过网络对基站设备、监控设备等进行远程升级，快速方便的提高系统稳定性，扩充功能应用，修复BUG和优化系统。
系统具有自动告警和管理功能，如实时将车辆异常告警信息发送短信给车主手机，系统平台自动弹出相关告警和监控信息快速查看。
保护用户投资
在进行设计时，我们将充分考虑现有系统的实际情况，保证与现有网络的衔接和协调；并考虑技术的发展方向，在今后的系统扩充中，有效地保护本次公安物联网系统建设的投资。
从这几方面的原则出发，我们对项目要求作了充分的研究，在充分理解本项目及整体方案的基础上，进行详细设计。
3.2本次公安物联网系统特点
1.平台开发的架构和主要技术简介
本平台采用XXX技术开发，采用XXX架构，充分考虑了平台的大容量接入的稳定性和未来扩展的需要。
2.相关数据库技术简介
3.适应复杂IP网络传输
4.直观的用户管理界面
通过WEB页面、手机APP移动管理查询，方便移动的进行相关应用。
5.良好的监控质量，高连续性动态图像传送；
丰富的监控联动应用扩展的跟踪摄像功能。
6.低带宽下系统运行稳定性
基站系统通过GPRS等低带宽条件下就具备稳定快速的数据传输功能，节约系统运行成本。
7.基于Web方式的管理及配置界面，手机APP客户端支持。
8.先进的防火墙方案
平台服务器可以分别连接服务内网和外网，并对不同接入方式具有不同访问权限。
9.对监控终端（摄像头、硬盘录像机等）监控和远程控制
平台监控功能可以对系统内的每个监控终端进行监控，包括摄像头远程控制，画面放大缩小，对焦调焦。
10.多级用户身份
有多层的系统身份，不同用户身份有不同权限范围，保证系统安全性。
11.系统稳定性高
系统平台经过XXX万以上个电子标签（终端移动运行），XXXX个基站，XXXX套监控点接入。
电子标签终端无须操作，方便简单化。
12.系统操作简单、智能化高
系统具备智能自动告警、智能发短信通知告警和网络自适应功能，工作人员不必大量人工监控盯防，设备能自动监测线路及调整适应线路状况及远端设备情况。
管理软件易于掌握，能对整个系统内所有基站，电子标签、监控设备，人员信息进行更新，增减，并且能够远程对基站设备进行升级，保障系统稳定性提高，功能增减。
3.3公安物联网技术简介和GPS技术比较
基于GPS技术的定位和防盗管理
基于物联网技术的定位和防盗追踪管理
终端成本和终端运行成本
1、GPS定位终端还需具备GPRS等功能。
终端需要接入GSM手机卡，需要耗费GSM手机卡流量，需向电信运营商缴纳相关费用。
2、终端体积大，为了加强GPS信号和GSM信号的接收，一般还需要外接GPS和GSM天线；一般应用于车载船载，不方便人员携带携带，难以做到车辆人员分离异常报警。
容易被罪犯发现和破坏。
3、终端成本高，安装复杂（需要设置相关技术参数），不适合大范围，大规模，快速应用部署。
4、终端耗电较大，对电源和电池要求高。
需要定期充电或外接电源。
1、终端（电子标签）不需要GPRS上网上传数据。
终端只需要通过RFID技术向预定基站的读卡器发送相关数据，无上网费用。
2、终端体积很小，方便携带，可以挂再钥匙扣上方便携带，轻易做到车辆异常报警（主副电子标签分离）。
可以隐蔽安装，难以被发现和被破坏。
3、终端成本极低，终端无需设置任何参数，安装极为简单，可以低成本大量快速的部署和应用。
4、终端耗电量极低，1小块电池可以运行2年。
无需外接电源。
基站成本
无，依赖电信运营商基站设备传输数据。
需要建设物联网基站设备，设备简单，主要由GSM卡，GPRS模块、GSM天线、RFID读卡器；RFID天线等组成。
技术依赖性和追踪精度
依赖GPS信号和GPS精度，民用GPS精度较低（5米-20米误差），在车辆较多区域，特别是隐藏在城镇街道巷子房屋基站的区域；物品难以追踪。
有电子标签手持、车载搜寻终端，可以根据信号强度快速精确的定位和查找车辆。
3.4方案详述
我公司通过和用户的沟通，并以系统合理性、先进性、可靠性、实用性和可扩展性为原则，将系统进行了划分设计，做以下公安物联网解决方案，目的是：
满足公安信息化实际工作要求需要。
3.4.1方案拓扑图
3.4.2方案详细说明
1、平台对容量的要求：
1、基站支持数量
基站支持数量，大于5000个；
2、终端支持（电子标签）
大于50万套电子标签（主/副卡）运行和管理；
3、支持监控点接入数量
支持大于5000个监控点接入和控制。
4、网络架构说明，
3.1公安物联网服务器部署，应当接入互联网，使该平台可以对公众进行服务，方便车主通过手机APP，服务微信号等多种方式查询车辆位置，车辆运行轨迹情况，另外通过手机APP可以后续实现更多功能和应用。
接入互联网部分做相关安全限定，限制特定端口通讯，特定权限，防止非法访问和攻击，可在互联网接入部分部署防火墙提高安全性。
3.2公安物联网服务器和各基站的数据传输，可以通过有线专线/无线APN专线/无线GPRS等多种接入方式，具体实施和方案，根据具体工程情况和项目预算做进一步规划。
3.3公安物联网基站到服务器之间的数据传输对网络要求低，通过低速GPRS网络就能满足需要，要求带宽低，所耗费网络流量小。
。
3.4.3分批部署实施方案
本次公安物联网部署采用分批部署方案
1、一期：
A、建设覆盖城区重要地段物联网基站XXX个，其中XXX区XX个，XX镇XX个；
B、发放车辆防盗标签XXXX套（主副卡）；XX派出所负责发放XXX套，XXX派出所负责发放XXX套。
C、民爆企业XX个，民爆车辆防盗标签XXX个；民爆人员工作卡（电子标签）XXX个；民爆企业重要地点监控XXX个。
D、社康社建人员的警民联系卡XXX张（）
E、武装押运车辆防盗标签XXX套，人员工作证（电子标签）XXX个。
F、重要路段联动监控摄像头XXX个……
二期：
3.4.4主要设备清单和价格
产品名称
品牌
规格型号
描述及备注
数量
单价
小计
平台服务器
基站设备
电子标签
电子标签（卡式，人员卡）
网络硬盘录像机
IP网络摄像头（枪机）
摄像抢
IP网络摄像头（球机）
设备总价
设备安装调试费用（设备总价15%）
3.4.4基站设备的介绍
主要需求：
满足功能；
设备清单和价格
序号
设备名称
品牌/型号
规格/配置
单位
数量
单价
总额
1
2
3
4
5
6
7
施工线材
批
1
4000
4000
设备总价
11
系统调试/施工
设备总价10%
合计
3.4.5电子标签产品介绍
电子标签主要分为1、用于车辆防盗的主副卡——圆形电子标签；
2、卡式标签，主要用于人员信息登记查询定位和预警，民爆行业从业人员工作卡、武装押运人员工作卡、社康社建人员警民联系卡等等。
四、扩展性设计
本方案配置的系列产品在技术和功能上具有业界明显的领先优势。
在不久的将来，随着用户需求的不断增加，本方案的设计和产品配置将最大限度地保护用户的投资。
与4G、3G网络互连
本方案配置的。
随着中国4G网络的建立和普及。
任何移动用户利用4G手机可以方便的进行车辆位置信息查询，运行轨迹查看等应用，使移动应用变得轻松随意，无处不在。
支持手机APP
。
五、QOS设计
贵州科技有限公司作为物联网行业内的领导者，利用了多种手段来实现Qos保证：
（1）多个物联基站协作读卡
本方案提供完善的安全保障措施，确保全网的高安全性。
（1）用户身份认证
。
（2）特定端口连接
基站设备和服务器之间通过特定端口通讯。
七、主要技术参数
1、公安物联网系统平台技术参数
1.高容量
。
2.每基站最优化效果
系统针对每个基站，并自动与基站协商数据传输，保障数据的稳定传输
3.投资保障
兼容主流厂商的监控终端，保护原有设备投资。
4.直观的用户管理界面
系统支持WEB页面管理，手机APP用户端管理查看。
八、其他建议
九、成功案例介绍-xx城市管理系统
升级会员 