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卡口系統聯網技術及應用介紹

時間:2021-10-10 08:46:00   點擊:567  【打印此頁】  【關閉】   【返回
隨著人民生活水平的提高、國民經濟的高速發展,人們的生活、學習和工作條件均有了很大的改善,越來越多的人成為了有車一族。私家車保有量的增多無疑給人們出行帶來了很大的便利,但與此同時,私家車發展所帶來的問題,也日益嚴重。從近年來的公安刑事案件規律來看,車輛通常是犯罪分子作案、生活中必不可少的工具,因此車輛的動態蹤跡在情報研判、調查取證和布控查緝等方面發揮著重要作用。尤其在治安刑事案件偵破過程中,能否充分發揮路面卡口的安防監控作用,通過視頻偵查技術快速、及時、準確地鎖定目標車輛行蹤,往往成為整個案件突破的關鍵所在。

 

  在北京“10·28”案件中,暴恐分子駕駛新疆牌照汽車從新疆一路流竄至北京,中間經過了一連串的省市際交通卡口,產生一系列的卡口數據,但是由于現有的卡口視頻監控聯網不充分,未能生成完整車輛軌跡并從中研判出可疑信息,影響了對嫌疑車輛的精確查緝。2015年底,公安部科技信息化局提出了“要將全國的治安卡口數據進行統一整合,逐級匯總到部里”的工作目標,今后,以海量過車數據為主線的卡口系統聯網整合,必將推動平安城市視頻監控聯網建設邁向新高度。

 

 
卡口系統聯網架構

 

  卡口系統是一個綜合性的系統,一般由前端采集子系統、傳輸子系統、中心管理應用子系統三部分組成。前端采集子系統由卡口、微卡口組成;傳輸子系統則是指承載卡口系統的傳輸網絡,一般由數據網交換機組成;中心管理應用子系統又稱卡口平臺,一般包括卡口管理服務器、卡口接入服務器、應用服務器(例如圖片云識別服務器、虛擬卡口服務器、GIS服務器)、數據庫(例如Oracle數據庫、解析數據存儲服務器)、應用終端。??低暱谙到y聯網架構如下圖所示:

 

  縱向上,以視頻專網、公安信息網為承載網,分別建設上下兩級卡口平臺,視頻專網卡口平臺實現對本級卡口、微卡口資源的匯聚,下級卡口平臺的過車數據縱向級聯推送至上級平臺,實現對所有卡口過車數據的管理、共享、應用??谄脚_過車圖片則實行屬地化存儲模式,按需進行調用,減輕圖片傳輸帶來的傳輸帶寬壓力。

 

  橫向上,視頻專網的卡口平臺過車數據、過車圖片統一匯聚后,通過邊界安全接入設備進入本級公安信息網,并結合公安信息網內被盜搶車輛庫、違法違章嫌疑庫等業務數據庫開展綜合實戰化應用。

 

 
卡口系統聯網模式

 

  1、卡口設備接入模式

 

  對于獨立運行、尚未接入卡口平臺的前端已建卡口/微卡口資源,通過設備直接接入卡口接入服務器的方式接入本級卡口平臺。

 

  若前端的卡口/微卡口資源為??低曉O備,過車圖片以直存方式儲存至存儲設備。具體接入模式如下:

 

  ??低暻岸说慕尤肽J剑?/p>

 

 

  若前端的卡口/微卡口資源為異構設備(即其他廠商設備),則需由設備廠商提供對應的SDK開發包或WebService協議,由本級卡口平臺定制接入,實現過車數據、圖片等資源的整合。具體接入模式有以下兩種:

 

  異構設備接入模式一:

 

 

  采用該模式接入時,前端異構設備將獲取的過車數據、過車圖片實時推送至卡口接入服務器,由卡口接入服務器將過車數據、過車圖片URL實時推送至卡口平臺服務器群,并存儲至數據庫中,過車圖片則由卡口接入服務器轉發至存儲設備存儲。

 

  異構設備接入模式二:

 

 

  采用該模式接入時,前端異構卡口設備將獲取的過車數據實時推送至卡口接入服務器,由卡口接入服務器將過車數據實時推送至卡口平臺服務器群,并存儲至數據庫中;過車圖片在前端異構圖片存儲設備中進行本地存儲,異構卡口設備將過車圖片的本地URL存儲地址通過卡口接入服務器,推送至卡口平臺服務器群,并存儲在數據庫中,當卡口平臺用戶需要調用過車圖片時,可通過過車圖片URL從異構圖片存儲設備中進行調取。

 

  異構設備接入模式對比

 

  若按模式一接入,圖片集中存儲在卡口平臺存儲設備中,圖片傳輸過程中,傳輸網絡需提供較大的帶寬;若按模式二接入,雖然省去了卡口平臺的存儲設備,也降低了傳輸網絡帶寬需求,但由于圖片存儲在原有的異構存儲設備中,圖片存儲的穩定性、可靠性、安全性均不受卡口平臺的管控。因此綜合考慮,在異構設備接入時,建議采用模式一進行接入。

 

  2、同一專網內卡口平臺對接模式

 

  對于視頻專網/公安信息網內已建的卡口平臺,一般采用卡口平臺接入服務器對接或數據庫對接兩種模式實現平臺級聯,具體接入模式如下:

 

  卡口平臺接入服務器對接模式:

 

 

  采用該模式對接時,若下級卡口平臺為異構設備,則需由異構卡口平臺廠商提供Webservice接口,由上級??低暱谄脚_的卡口接入服務器定制實現對接;若上下級均為??低暱谄脚_,則無需進行定制??诮尤敕掌鳙@取卡口過車數據及過車圖片URL(即過車圖片的存儲路徑),并存儲在卡口平臺數據庫中。

 

  卡口平臺數據庫對接模式:

 

  采用上圖對接模式時,若下級卡口平臺為異構設備,則需由異構卡口平臺廠商開放數據庫視圖接口,由上級??低暱谄脚_數據庫通過該數據庫視圖獲取卡口過車數據、過車圖片URL,并進行存儲;若上下級均為??低暱谄脚_,則直接進行數據庫對接。

 

  采用上圖對接模式時,若下級卡口平臺為異構設備,則需由異構卡口平臺廠商提供數據庫表結構,由上級??低暱谄脚_數據庫通過數據庫拷貝工具,從異構卡口平臺的數據庫中拷貝過車數據及過車圖片URL,并按照上級卡口平臺的數據字典進行轉換后寫入數據庫;此外,也可由上級??低暱谄脚_提供對外的數據庫表結構,由下級異構卡口平臺的數據庫主動將過車數據及過車圖片URL寫入數據庫拷貝工具,由數據庫拷貝工具將過車數據及過車圖片URL拷貝至上級??低暱谄脚_數據庫存儲。

 

  卡口接入服務器對接模式與數據庫對接模式對比

 

  采用卡口接入服務器對接時,在上級卡口平臺可以實時查看過車數據、過車圖片,并能對車輛進行布控;而采用數據庫對接模式,則無法實現實時布控,僅能查看歷史過車數據、過車圖片。因此綜合考慮,在同一專網內進行卡口平臺對接時,建議采用卡口接入服務器對接模式。

 

  3、視頻專網至公安信息網的卡口平臺接入模式

 

  由于卡口平臺數據過邊界安全接入設備目前沒有統一的標準,視頻專網至公安信息網的卡口平臺對接采用以下兩種模式:一種是采用數據擺渡的方式,將數據由視頻專網擺渡至公安信息網內進行存儲、應用;另一種方式是通過邊界安全設備的端口映射,將視頻專網設備映射至公安信息網。

 

  數據擺渡模式:

 

 

  采用該模式對接時,視頻專網卡口平臺數據庫通過數據同步的方式將過車數據、過車圖片URL推送至公安信息網內卡口平臺數據庫中,過車圖片則通過文件交換的方式,定時擺渡至公安信息網內的存儲設備中。公安信息網內卡口平臺服務器會對過車圖片URL進行轉換,確保擺渡后數據庫中圖片地址的匹配。

 

  端口映射模式:

 

  采用該模式對接時,邊界安全接入設備開放端口,視頻專網卡口平臺接入服務器將過車數據、過車圖片URL映射至公安信息網卡口平臺接入服務器,公安信息網內應用終端可直接查詢過車數據、過車圖片URL,并可通過過車圖片URL從視頻專網圖片存儲設備中調取過車圖片。

 

  數據擺渡模式與端口映射模式對比

 

  數據擺渡模式:首先數據擺渡模式完全符合《公安信息通信網邊界接入平臺安全規范》中對于公安內外網數據和文件傳遞的要求。一般數據庫支持以安全邊界設備目錄要求同步數據,但該模式下還要求視頻專網內的圖片存儲設備也必須支持安全邊界設備的文件傳輸協議,實現較為復雜,需配置FTP服務器或對圖片存儲服務器進行定制開發。同時對安全邊界設備的吞吐性能要求也較高,如果吞吐量小于圖片在單位時間內產生的傳遞量,將會導致圖片在視頻專網內不斷累積,造成圖片調用延遲、卡、慢,邊界設備死機、掉線、中斷等問題,若要確保安全邊界設備吞吐量,則需擴建邊界設備,增加建設成本。

 

  端口映射模式:相比數據擺渡模式,此種模式節省了公安信息網圖片存儲設備的數量。同時該模式下對安全邊界設備的吞吐性能要求也相對較低。但該模式不符合《公安信息通信網邊界接入平臺安全規范》中對于公安內外網數據和文件傳遞的要求。

 

  因此在實際項目建設過程中,應結合業主對安全性的要求、建設成本等綜合因素選擇合適的對接模式。

 

 
卡口系統典型應用介紹

  

  1、高性能的結構化分析應用

 

  系統提供基于后端監控中心的視頻云結構化、圖片二次云分析服務,實現對治安監控視頻的結構化分析,以及基于GPU的卡口過車圖片有價值信息的深度挖掘,形成結構化數據資源池,為實戰應用提供數據支撐。

 

  2、海量數據的快速檢索應用

 

  系統提供基于HBase+Solr技術的大數據服務,結合卡口平臺的多維搜車功能,實現百億級別的數據秒級查詢。

 

  3、數據關系的深度應用

 

  結合公安業務數據庫,建立大數據分析模型,通過多維度數據的分析、比對、碰撞,提供區域碰撞、連續違法、頻繁過車、初次入城、車輛落腳點、同行車輛等分析功能,全面提升數據應用效能。

 
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