警用地理信息系统解决方案Word文档格式.docx

1、3.2警用地理信息数据库建设3.2.1 警用地理信息数据分类3.2.2 基础地理数据库建库内容3.3警用GIS系统功能 3.3.1 警用GIS基础平台3.3.1.1基础GIS管理服务平台3.3.1.2 GPS监控平台3.3.1.3数据交换平台3.3.2 警用GIS专业应用系统3.3.2.1 110指挥系统3.3.2.2 119指挥系统3.3.2.3 122指挥系统3.3.2.4实有人口管理系统3.3.2.5应急预案管理系统3.3.2.6其他警用专业应用系统3.3.2.7警用辅助决策系统3.3.3 警用GIS与其他系统之间的接口和关联技术4软硬件配置4.1软件配置4.1.1 系统软件4.1.2

2、数据库、中间件和系统开发软件4.1.3 GIS软件4.1.4 GIS建议配置方案1理解警用GIS警务工作与地理位置息息相关，比如治安管理、实有人口管理、指挥调度、警卫任务管理、警卫驻地管理、交通流量监测以及城市反恐等等，这些都具有很强的空间特征。比如，指挥中心接警员在接到报警电话后，可以迅速判别事故发生地点，指挥中心根据语音系统、电话号码或者移动电话等快速在地图上标绘事故地点。出警单位派警，需要选择案发地点最近的警力以最佳的路线在最短的时间到达目的地。对于城市建设日新月异的今天，没有地理信息的支持，处警工作都是凭经验来做，就会大大影响处警的效率。公安行业的GIS应用还有很多，比如刑事案件侦查模

3、拟分析、森林火灾扑救、警力布局策略分析，都可以在 GIS的支持下来实现。与普通而枯燥的表格数据相比，GIS提供了非常直观的图形化显示效果，GIS的可视化分析、研判、辅助决策等优点，能有效地利用警力、信息、资源等，增强公安部门统一指挥、通用协调、快速反应、协同作战及应对各类突发事件的能力，因此 GIS技术可以极大地提高公安部门的工作效率。目前，随着“金盾工程”成功实施，基础网络设施条件和信息化应用水平不断提高，地理信息技术也开始越来越受到各级领导与业务部门的重视。公安部领导高瞻远瞩，组织有关单位适时制定和颁布了多个警用地理信息系统标准，在全国公安机关开展警用地理信息系统建设中发挥了积极的指导作用

4、，全面提高了全国公安机关的建设、应用和管理水平。警用地理信息系统的建设已被列入“金盾工程”一期 23个一类项目中，成为“金盾工程”的重要组成部分。事实上，国内很多公安机关已经建立了许多 GIS系统，但基本是部门各自建立系统，无法实现信息共享、综合应用的局面，致使众多的系统无法发挥其应有的巨大威力。因此，我们警用地理信息系统解决方案编写组将综合考虑警务工作，全面规划设计警用地理信息系统，为各地公安机关当前的警用地理信息系统建设提供参考和依据。基于公司多年在GIS领域的建设实践，对警用GIS建设提出如下几点理解：l .基于统一空间数据交换格式的主流GIS软件平台并存，满足不同警用GIS建设需要因各

5、地公安机关经费和业务复杂度不同，允许发挥不同 GIS软件平台的优势来满足不同警务空间信息应用需要，在当前和未来的警用 GIS实际应用中很少要求两个警用GIS之间大量实时交换地理信息，大多只是采用交换数据目录结构、业务信息，实现警用 GIS空间数据库与需要交换空间数据的分离。因此，系统之间的空间数据共享不一定要采购唯一的 GIS软件，采用统一的数据交换格式即可。 基础空间地理数据库建设并非一劳永逸，需要建立长效的维护机制对任何GIS系统，基础空间地理数据库都是至关重要的。尤其是警用地理信息系统一定要将基础空间数据和业务数据实现匹配，在实战中发挥作用，因此，基础空间地理数据库的准确性、完整性、鲜活

6、性显得尤为重要。基础空间地理数据库不仅要在“质”上下工夫，同时也要在“量”上下工夫。数据库需要包含所有辖区内的所有基础地形图，还需要有多个比例尺的地形图，同时在重点区域需要配合高分辨率的遥感影像数据来辅助，最重要的是将公安业务信息与地理信息实现匹配。随着应用的深入，一定要形成数据的长效维护机制。 建立面向公安业务的应用服务框架是警用 GIS可持续发展的基本要求GIS是一门非常独特的技术，其独特之处主要体现在综合性和集成性上。基础服务平台的特性是警用GIS与生俱来的重要特征。警用 GIS系统是一个整合信息综合利用的平台，它将公安业务数据与地理空间数据有机集成，使得在同一地理位置上的公安业务数据分

7、层叠加，能够成为各警种、各部门实现资源共享、协同作战的支撑平台，面向多警种，实现多种业务应用，因此，面向应用的服务框架将使系统具备更好的扩展性。 提高易用性是警用 GIS系统生命力的重要保障基层警务人员已经承担了繁重的公安业务系统的维护工作，让公安警务人员同时要具有精深的计算机技能是不现实的。所以这就对警用 GIS系统建设提出了更高的要求，需要具有更有友好的界面、更高的易用性。很多警用 GIS系统只是给用户提供了一些 GIS工具，具体这些工具能够解决什么问题，能提供什么样的服务需要有更加专用的培训之后才能使用。警务GIS系统就要面向应用为出发点，让警务工作人员在即使没有经过专业培训也能很快把应

8、用系统用好。 建立高质量的警务分析模型是系统实用性提高的有效途径警务工作中的分析是可以抽象为多种业务模型，目前已有很多模型，比如：案件统计分析、犯罪热点分析、住宿轨迹分析等。但据使用者反映，这些模型的分析结果的可参考价值还不够高，还没有真正的达到完全实用。模型不在多，而要对切实可用的模型进行认真的分析，并收集更多的数据来对模型进行优化，真正达到实用的效果，这对警用地理信息系统建设是非常迫切的需要。 多业务系统集成是必须解决的根本问题公安机关各警种的业务差别比较大，虽然已经建设了许多应用系统，比如接处警系统、视频监控系统、户籍系统、集群通信、交警指挥、派出所基础系统等业务系统，然而无法实现各种信

9、息的高度共享与综合应用。警用 GIS系统的建设必须要充分综合应用已有信息化成果，建立能够对各业务系统进行有机集成、综合调用，支持扩展的 GIS模块。2警用 GIS的应用警用地理信息系统是利用地理信息系统技术所特有的空间分析功能和强有力的可视化表现能力，使警务数据信息和空间信息融为一体，通过监控各种警务工作元素在空间的分布状况和实时运行状况，分析其内在的联系，合理配置和调度资源，从而提高各个部门快速响应和协同作战能力，实现辅助分析、决策和指挥调度的信息系统。国内外公安警用GIS系统的建设主要可以划分为三大层次：第一层次就是与公安业务相关的警用基础数据的管理，其中主要包括人口、社区、重点单位、设施

10、、道路、桥梁、路线、事件、案件；第二个层次是警务调度指挥，主要包括图形化的指挥预案、 GPS的实时调度、抓捕、卡口、疏散、路径分析；第三个层次是辅助分析决策、研判，包括人口分析、犯罪制图、案发分析、住宿轨迹、案发轨迹、交通事故分析。2.1 警用基础数据的管理2.1.1实有人口管理人口管理是公安机关的核心管理，也是公安机关基础的工作。利用 GIS技术建立的实有人口管理模式，可以在遥感图像和矢量地图上录入社区和房屋等的信息，然后以房屋为基础录入门牌、实有人口等信息，实现 “以图管房、以房管人、以人找房、图属互动 ”的管理模式。还能够实现基于地理信息系统的人口的空间查询定位及统计。从而，GIS在人口

11、管理中的应用，可以实现人口信息的地图可视化、人口定位查询、周边查询、空间查询等人口管理中的查询定位以及统计工作。2.1.2视频监控管理将监控摄像头在电子地图上标注，在电子地图上直接调取相应的视频资料，实时监控或检索历史视频信息，通过云台来控制摄像头，实现摄像头图层的显示、摄像头图层列表、查询摄像头、摄像头图层的显示、选择摄像头、显示摄像头信息、视频显示、控制摄像头等功能，以及实现在大屏幕上显示电子地图。2.1.3设施管理对于设备进行有效管理。例如：定位，定期维护，查询统计，制订巡视计划等，迅速查询事故地点附近所需的相关设备；交通设施管理主要包括，信号机、摄像机、电子诱导屏、电子警察、区域控制站

12、、信号灯等等交通设备的录入、属性查询定位，并能查看和修改详细信息等等。2.1.4重点场所管理实现对重点场所、消防重点设施、消防设施、消防站、消防重点单位、化学危险物品、特种行业等可视化、查询、统计和专题分析。在消防系统的应用中，还可以根据区域情况，合理布局消防栓，并进行位置输入和查询等。同时对于重点区域的管理中，可以在对外来人口等集中区域进行查询，并对这些区域作重点防控。重点防控区域2.2警务指挥调度应用2.2.1指挥中心接处警在110、119、122接处警指挥中心，GIS软件系统能够根据语音系统、电话号码、移动电话或求救人的描述迅速在地图上标绘事故地点，帮助接警人员迅速判别事故发生地点。通过

13、模糊查询定位，自动匹配辖区范围；通过报警电话号码快速定位；通过打电话的人提供的一些标志性建筑物（城市地标）来定位；通过门牌号码来定位等，这些技术的应用将为案发地点的定位提供高效支持。GIS系统还能迅速查询事故周边的重要信息，并能在地图上清晰地显示，如派出所信息、移动巡警位置、消防队信息、重点单位、重要人口信息、医院等。这些信息在地图上清晰地显示，能够帮助接处警指挥中心对资源、信息有准确把握，并有利于制定准确的出警方案。 2.2.2 GPS车辆监控警务车辆的 GPS监控是集中调度指挥的前提，能够从宏观上了解执行任务车辆的状态，并能够通过系统发送调度的指令，使警务车辆按照指挥中心的意图来执行任务。

14、GPS车辆监控实现了多媒体数据与位置数据的无线交互传输，在与地理信息技术支持下的移动目标定位查询与路径优化选择相结合。它作为目前一般常见的“定点监控”手段的补充方法，集人员（车辆）位置监控、地点移动查询、多媒体数据交互传输、路径优化选择四大功能为一体，可实现对人、车、船等移动目标的移动监控，起到对异常突发事件的指挥调度的实时辅助作用。2.2.3应急预案应急预案实现预案管理、动态预案制订、决策分析等功能，在地图上跟踪动态目标，了解现场警力的部署情况，并对警力进行新的调整，从而实现科学决策。同时，各级公安部门和其它部门在应急情况下需要进行数据资源的共享，所以系统应该参照相关的国家和地方的一些数据标

15、准来建设。警在指挥调度信息系统中，辅助决策系统中的重点场所、资源等的空间位置、应急预案分析等功能给指挥中心及领导提供了大量有用信息，为快速做出准确的决策起到了很好的帮助作用。2.2.4救援路线分析确定案发地点位置，同时根据警用地理信息系统提供的道路分析、路线分析、最短路径等制定最佳救援路线，辅助指挥中心进行救援人员的指挥和调度。绘制疏散路线，指挥受难者迅速撤离。定位紧急避难所。根据避难所的接收能力和距离，到达时间分配受难者，进行紧急救援物资的合理配给。可将救援计划和战术布置以图形和文字等多种方式传达到每一支救援、警备力量，从而迅速地执行紧急任务。2.2.5交通流量控制可以实现对交通设施、警力部

16、署、交通路况、交通事故的实时监控和可视化展示，并和交通诱导屏、信号控制系统实现基于地图的联动，进行交通流量的实时控制和调度。2.2.2.6移动警用 GIS针对移动警务应用和嵌入式设备的特点，为嵌入式设备量身定做，使在资源紧缺的嵌入式设备同样实现 GIS的功能。数据格式逻辑结构紧凑清晰，便于管理，而且不依赖于任何数据库技术，可移植性强，支持跨平台使用。能够支持导航、信息查询、网络路径分析等功能，公安干警能够在户外也能方便的使用 GIS工具来工作2.3 辅助决策分析2.3.1人口分布分析人口分析是人口管理系统中的重要功能，其中人口分析包括区域分布、人口年龄分布、人口密度、年龄百分比、性别对比等等。

17、这些专题分析还可以应用到其他目标的分析如犯罪发生地点分布，火灾发生区，火灾多发季节。通过这些统计分析，给出其未来发展变化的趋势；同时综合考虑经济、人口、交通等多种因素对案件进行分析。同时根据人口与房屋的关联，可以按时间顺序描绘出某人的住宿轨迹，便于相关的分析。2.3.2警情分析传统的公安决策往往根据统计数据形成，总是滞后于犯罪形势的变化。当某种犯罪有趋向时，决策层很难做出快速的反应，这也就形成了我们周而复始的 “专项斗争”警务运行模式。而这样的模式，在高额投入警务成本后，虽缓解了某个治安难题，但往往会给我们带来其它更多、更大的难题。通过 GIS强大的空间分析能力可以详细了解犯罪区域分布情况、案

18、发轨迹和重防区域更有助于警力的规划和分布，通过对犯罪高发区的地形、街区和道路分析，战略性地设置路障和关卡。2.为辅助警情的分析，还可以根据设定目标，进行专题图的统计分析。同2.3.3遥感影像应用下图是基于高分辨率遥感影像数据为背景的警用 GIS系统，能够非常清晰地看到城市建筑物及周边设施的实际情况。遥感影像不仅能与地形图、地貌图、区划图等进行叠加显示，同时还可以进行窗口的对比显示，来辅助分析区域的实际情况。2.3.4最优路径选择分析可以分析计算出最优路径，以快速准确到达案发地点，通过路径分析和模拟，用图形方式精确而直观地表示出在多种交通状态下，多个出警方案到达事故地点的时间。2.3.5三维分析

19、运用三维技术对重点活动场所的地理环境进行模拟仿真。将重点场所的地形通过三维模拟出来，可以在警卫等工作中进行制高点分析，从而制订科学的警卫预案。2.3.2.3.6飞行任务管理一架警用直升机相当于30辆警车和100名警察，它的效率和作用非常大。对于警用直升机的飞行任务制定、飞行航迹等的记录管理是公安机关对直升机进行管理和调度的主要基础。警用直升机 GIS系统可以帮助公安人员来制定警用直升机飞行任务，同时结合机载GPS对飞行航迹记录与管理，并有效地掌握飞行动态以及迅速的掌握某一区域内的警情，使警用直升机更好的开展警备飞行，提高战斗力，提供更加安全的保障。2.3.7更全面的SOA支持服务器支持聚合其它

20、服务器发布的服务（如：WMS、WCS、WFS、GeoRSS、KML等），并可将聚合后的结果再次发布。客户端 GIS软件可聚合自家服务器的和第三方服务器软件发布的服务，与本地数据集成应用。服务器支持发布基于通用规范的服务（如：WMS、WCS、WFS、WPS、GeoRSS、KML等），在 Google Earth等其他终端软件可集成应用。在粒度组件式 GIS基础上，封装粒度适中的全功能的 GIS服务群，构成 Service GIS的服务器，向客户端发布这些服务。3警用 GIS解决方案 GIS能够帮助人们将电子表格和数据库中无法看到的数据之间的模式和发展趋势以图形的形式清晰直观地表现出来，进行空间可

21、视化分析，实现数据可视化、地理分析与已有业务应用的有机集成，从而满足决策多维性的需求。3.1警用 GIS系统总体构架3.1.1系统构架图警用 GIS系统构架是由基础硬件网络支撑平台、软件支撑平台、数据库系统、基础公共服务平台、专业应用系统组成。公安专业应用系统还包括公安 110指挥系统、公安 122指挥系统、公安119指挥系统、其它专业应用系统和公安辅助决策系统等部分组成。下图是公安 GIS系统的体系构架图：3.1.2软件平台体系构架在警用 GIS系统中，GIS的应用是 B/S和 C/S并存的，这主要是根据实际应用需求来选择的。数据显示、检查、编辑和入库这部分系统是基于 C/S模式实现的。可以

22、读取文件格式的地图数据，进行数据的显示、查询、编辑等工作；在数据处理合格后，将这些数据存入到大型关系型数据库 Oracle中，对数据进行显示、查询、编辑等工作。对于复杂的业务处理也采用 C/S结构，公安决策分析和 GPS车辆调度都将采用 C/S结构体系来实现，这主要是由 C/S系统在处理大数据量的运算和复杂的分析运算时所需要的系统资源所决定的。对于信息查询和信息发布，采用 WebGIS来实现，也就是 B/S机构。3.2警用地理信息数据库建设3.2.1警用地理信息数据分类采用线分类法对警用地理信息进行分类，划分为基础地理信息、警用公共地理信息、业务专用地理信息三大门类。如下图所示。 警用公共地理

23、信息分类警用公共地理信息按照综合应用要求基本可以划分为 9大类，每一大类又按其不同特点划分为中类和小类。警用公共地理信息主要包括大类如下图所示，主要内容如下：业务专用地理信息分类业务专用地理信息描述业务单位内部应用反映业务管理特征的地理信息。业务专用地理信息大类按照业务种类划分，如下图所示。大类按照业务管理特征再划分为中类和小类。各业务种类的业务专用地理信息的内容包括：3.2.2基础地理数据库建库内容 基础地形数据基础地形数据库均包括水系、道路交通、行政境界、公共设施、居民地、地貌、地名、控制点八个数据层。道路交通资料3.2.3警用地理数据库采集内容依托基础地理数据，建立的与公安工作有关的地理

24、空间数据库。警用业务数据主要是与警用地理信息系统关联的非空间公安业务数据。如：人员资料、案件资料、车辆数据。警用业务数据主要包括如下几个方面，根据这些业务数据可以分别生成各类专题地图，以突出显示某一类业务数据的分布情况等。 门牌号码采集 建筑物采集1. 建筑物详细信息建筑物是案情发生的场所之一。建筑物有很多属性，警用系统所需要的建筑物信息主要包括：联系电话、编码、业主、法人、楼高、层数、门牌号码、地面基点高程、地下室入口，建筑物入口，楼层平面图等。我们将警用系统中的建筑物信息根据重要程度划分为一般建筑物信息和重点建筑物信息。 一般建筑物信息一般建筑物信息包括：业主、法人、楼高、层数、门牌号码等

25、。3. 重点建筑物信息重点建筑物信息不仅包括一般建筑物所有的信息，还包括：建筑物入口、地下室入口、楼层平面图、层高、建筑结构，安全出口等。这些数据主要通过对房产数据的整理获得，这些数据也多是非空间数据，需要将建筑物的位置信息与基础地理信息关联一致。 教育、卫生、企事业单位采集 党政首脑机关、重点目标采集金融、水电气等重点设防单位采集 全市治安卡口动态堵控点在地图上标注全市治安卡口动态堵控点。 全市公安机关警力数据根据全市公安机关警力位置数据可以生成警力布控图，直观了解全市的公安警力分布情况。3.3警用 GIS系统功能3.3.1警用GIS基础平台3.3.1.1基础GIS管理服务平台基础地理信息管

26、理平台包括数据建库及更新、信息查询和统计、系统管理和维护等三大类的基础功能和高级扩展功能。（1）数据建库及更新是关于数据的转换、入库、数据版本管理等一系列的功能组成。. 空间数据导入，实现多种常用空间数据格式的数据转入； 空间数据导出，实现多种常用空间数据格式的数据导出； 地图编辑，实现对空间数据对象的增加、删除、修改等功能； 符号库管理，针对警用 GIS的特殊需要建立警用符号库并进行管理和维护，能够根据需求定制所需要的特殊符号； 图例管理，根据地图的变化对图例进行更新维护； 版本管理，对各个时期的不同版本的数据进行归档和管理，能在必要的时候提供临时的使用； 元数据管理，根据数据的变化对原数据

27、进行更新维护。（2）信息查询和统计 查询，采用多种方式实现图形到属性的查询和属性到图形的查询，如常见的模糊查询、条件查询、点图查询、范围查询等； 空间定位，根据地名或地址信息在地图上进行空间定位； 统计，按照给定的条件进行属性或图形的统计，并通过地图和表单两种方式展示统计结果； 专题图制作，将某一个或某几专题指标通过地图的色彩变化或直方图的方式来展示； 地名库管理，对地名库中的信息进行管理和维护； 场所管理，对相关的公安场所进行管理和维护，如公安机构、消防用的水源、大型公共场所、交通枢纽的管理，为公安业务活动提供支持。（3）系统管理和维护 系统管理，包括系统初始化、系统日志、数据库的备份与恢复

28、等； 用户管理，对使用系统的用户的按角色管理，并赋予不同的权限，包括模块级的权限和功能级的权限。（4）高级扩展功能 三维显示； 三维模型的生成； 动态预案制作； 身份认证接口； 异地备份。3.3.1.2 GPS监控平台警用 GPS监控平台主要监控警务车辆和警务人员。警用 GPS监控平台由中心信息接收设备、中心处理软件系统、通讯系统和 GPS终端系统（车载 GPS设备或手持 GPS设备）组成。GPS监控系统通过实时采集车辆或人员的位置信息，了解公安干警的工作状态，并根据案情的发展，结合一线警力的分布，通过系统及时调动警力应对案情的变化。 GPS监控平台实现一下功能：监控中心部分的主要功能 数据跟踪功能：将移动车辆的实时位置以帧列表的方式显示出来。如车号、经纬度、速度、航向、时间、日期等。 图上跟踪功能：将移动车辆的定位信息在相应的电子地（海）图背景上复合显示出来。电子地（海）图可任意放