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GIS系统建设

发表时间:2018-06-22 15:04:38

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1、项目背景

某边防检查站现有指挥中心由于建设时间过长,设备老化严重,功能单一,难以保证各项任务的完成。指挥中心作为信息化建设的方向在边防部队也发挥了越来越大的功效,同时指挥中心可以通过接入视频监控系统,解决基层单位人员少、任务重的主要矛盾。为了应对目前边防部队信息化建设的要求,通过应用信息化手段提高部队作战,处突指挥能力,拟在某边防检查站办公楼建设一套指挥中心系统。同时以先进的GIS技术将各分站及口岸的入境场地、验证台、旅客通道、自助通关系统、监控镜头等设备信息以地理空间信息为基础,以信息安全隔离与交换网闸系统与梅沙业务数据库的实时数据相结合,以视频字符叠加技术与视频监控系统相结合,建设某边防检查站指挥中心与梅沙业务联动系统。

本系统是地理信息技术与梅沙业务系统、视频监控系统相结合的产物,建设基于GIS的可随时提供图形可视化的显示、查询及分析等功能,还可以利用GIS提供可扩展的三维场景、应急演练、移动执法等项目建设,是边检信息化的高端应用,可以有效地拉动边检信息整合、信息共享、提升某边防检查站部队信息化应用水平。

2、功能需求

2.1 人工和自助验放系统接口功能

人工验放系统软件接口功能模块结构如下:

1)验证台开关状态检测:实时监控验证台开关状态,并在页面上加以区分。对验证的开台总数进行统计。

2)业务员信息显示:当业务员上台后将在页面上做出相应的显示,并在鼠标滑动到业务员头像上时将此业务员的个人信息、上台时间、上台时长、此次验放旅客数等信息显示出来。

3)查控报警联动:当发生查控报警时软件发出报警信息,并做出相应的报警联动。报警形式多样,可选包括弹窗、声光等表现形式。报警准确,做到不漏报,不误报。

4)验证台视频查看:双击页面显示当前验证台视频。视频要叠加业务员信息,旅客信息等数据。视频实时性高,并可播放声音。

2.2 二维电子地图

绘制各执勤现场二维平面地图,地图上标明出入境场地、验证台、旅客通道、自助通关系统、监控镜头等场地和设备。

(l)地图基本操作:可以上、下、左、右移动地图,可以缩放地图;

(2)地图热区操作:通过地图热区打开链接的热区地图;

(3)多个地图操作:可以同时打开多个地图进行浏览;

(4)地图设备操作:通过地图上的设备图标进入相应设备所支持的功能:

总的来说电子地图实现了地图图元与监控设备(摄像头、球机、枪机)及报警的关联,远程监控时可使矢量电子地图进行前端设备的选择、切换以查看对应的实时视频:电子地图的定制,简单方便。可实现多层级即放大缩小下保证一定清晰度。

2.3 口岸数据分析汇总和定制报表

基于边检查验业务数据,结合用户单位住某个特定业务方向上希望对数据进行统计分析的需求,定制开发软件模块,实现对特定数据的汇总分析、查询,并以各种图或表的形式体现出来,有助于用户分辨某类特定数据的趋势或周期性特点。

亦可按边检工作要求定制各类数据分析报表。方便进行日、周、月、年等指定时段、指定字段的数据分析比对报告。

常用的统计分析功能模块有:

(1)旅客评价统计

可以查询检查员的旅客评价统计,包括总验放人数、非常满意人数、满意人数、时间长人数、态度差人数和未评价人数等。

2)年度通关人数统计

按年度来进行某口岸旅客验放数据的查询统计。

3)通关次数统计

按通关次数来进行旅客通关数据分析统计。

4)检查员上勤表

可以对检查员的工作情况进行一些数据分析统计,包括总验放人数、旅客对检查员的评价(非常满意人数、满意人数、时间长人数、态度差人数、未评价人数)和累计上勤时间。

2.4 旅客及检查员信息检索和视频字符叠加

旅客经过自助查验通道时的实时监控视频以及录像视频需要自动叠加显示旅客信息、检查员编号、自助查验通道号等信息。领导可通过综合管理软件平台查看叠加字符后旅客通关录像。

当业务系统通道发生某种事件时,在监控系统对应通道的图像上叠加上相关信息。信息叠加的内容有两种:一种是检查员的信息,即当前通道上的检查员的代码。当检查员发生改变时,叠加的检查员代码也做相同的改变;另一种是旅客的信息,当旅客通过通道,检查员验证提交时,在监控系统的图像上叠加上旅客的证件号码。各种字符叠加响应时间不大于2秒。

智能信息叠加器16路视频输入、32路输出:内置字库,信息显示格式采用白底黑边框或黑底白边框,可在任何图像背景下清楚显示;显示位置可任意调整:最大l6*16点阵。

视频信号统一通过视频线进入机房由视频分配器分配或者直接接入叠加器,再由该设备输出到矩阵或者录像机进行录像。

旅客及检查员信息检索及视频叠加系统功能:

(1)信息叠加

当业务系统通道发生某种事件时,在监控系统对应通道的图像上叠加上相关信息。信息叠加的内容有两种:一种是检查员的信息,即当前通道上的检查员的代码。当检查员发生改变时,叠加的检查员代码也做相同的改变;另-种是旅客的信息,当旅客通过通道,检查员验证提交时,在监控系统的图像上叠加上旅客的证件号码。各种字符叠加响应时间不大于2秒。

(2)报警录像

当业务系统通道发生监控报警或者异常提交报警时,监控系统中对应的通道将进入实时录像状态,从正常的5帧/秒. 250K/秒的录像改变成25. 800K/秒的录像。当报警发生开始录像5分钟(该时间可设置)后,录像状态恢复到正常的5 m/秒、250K/秒的录像状态。

(3)通道实时图像播放

可以通过IE网页远程查看业务通道的实时图像,在有旅客通关时还可以在实时图像上看到旅客证件号码和操作员代码。上看到旅客证件号码和操作员代码。

(4)信息检索

可以通过IE网页远程对信息叠加的历史记录进行条件检索,输入业务通道号、操作员代码、旅客证件号码和过关时间,就可以快速的查看到相关旅客的通关记录。

5)旅客过关录像播放

通关信息检索功能,查得符合检索条件的信息后,可以播放出与该通关信息对应的录像视频,并可以将通关录像剪辑下来。

6)时钟同步

本系统每天与业务系统同步一次时间,从而保证通关录像时间的准确性。

2.5 日志功能

可从数据库导出某段时间内的相关日志,可以选择是报警日志或者满意度日志,甚至对于报警日志可以细分到报警的总类。日志符合用户需求,避免信息量大的干扰,针对性强。从而达到在突发事件处置完成后及时进行善后处理及对事件进行评估并对预案进行修正,完善和提升边防检查机关应对公共事件处理的能力,为边防检查机关应对突发公共事件提供重要信息保障措施。

3、关键技术

3.1 面向SOAService GIS服务共享体系建设

Service GIS是一种基于面向服务软件工程方法的GIS技术体系,它支持按照一定规范把GIS的全部功能以服务的方式发布出来,可以跨平台、跨网络、跨语言地被多种客户端调用,并具备服务聚合能力以集成来自其他服务器发布的GIS服务。

通过对多种SOA实践标准与空间信息服务标准的支持,可以使用于各种SOA架构体系中,与其它IT业务系统进行无缝的异构集成,从而可以更容易地让应用开发者快速构建业务敏捷应用系统。与基于面向组件软件工程方法的组件式GIS相比,服务式GIS继承了前者的技术优势,但同时又有一个质的飞跃。

3.2 基于Web Service的数据交换标准

从业人员信息管理内部、外部都存在信息交换的需求,因此需要建立一个统一的、通用的数据交换标准。

XML是扩展标记语言,这种标记语言通过自行定义的标记来说明数据,从而达到不要另外的解释就可以解析数据内容的描述标准。

Web Service是一套标准,它定义了各种应用程序如何在Web上实现互操作。通过Web Service标准实现查询和访问。

Web Service提供一套标准XMLXSD标准,用于沟通不同平台、编程语言和组件模型中的不同类型系统。Web Service提供一种标准WSDL来描述Web Service,使用户可以得到足够的信息来调用这个Web ServiceWeb Service采用远程过程调用协议(RPC),来对这个Web Service进行远程调用,为了达到互操作性,这种RPC协议(即SOAP协议)与平台和编程语言无关。

3.3 RSA加密技术

RSA是一种公开密钥密码体制。在 公开密钥密码体制 中,使用不同的加密密钥与解密密钥,加密密钥(即公开密钥)PK是公开信息,而解密密钥(即秘密密钥)SK是需要保密的。 加密算法 E和解密算法D也都是公开的。虽然秘密密钥SK是由公开密钥PK决定的,但却不能根据PK计算出SK。

RSA算法,它通常是先生成一对RSA密钥,其中之一是保密密钥,由用户保存;另一个为公开密钥,可对外公开,甚至可在 网络服务器 中注册。为提高保密强度,RSA密钥至少为500位长,一般推荐使用1024位。

RSA算法是第一个能同时用于加密和 数字签名 的算法,也易于理解和操作。RSA是被研究得最广泛的 公钥 算法,从提出到现今的三十多年里,经历了各种攻击的考验,逐渐为人们接受,普遍认为是目前最优秀的公钥方案之一。

3.4 信息检索和视频字符叠加技术

海康威视集中监控管理平台,可根据客户的实际应用场景,定制开发相应的行业应用,可实现基本的视频监控功能,诸如:预览、回放、集中存储、报警联动、电子地图等等;同时为了适应未来安防的发展趋势,平台也实现了高清视频的接入和存储、智能分析系统带宽控制技术应用等新功能。

海康威视集中监控管理平台,在基础层上,是基于Visual C++开发语言;基于TCP/IP网络协议;选择成熟的Microsoft SQL Server2008作为数据库;可稳定运行于Microsoft Windows 7/Windows 2003/Windows XP等操作系统。

平台可接入并管理前端设备,包括DVRDVSPC-DVRIP Camera、报警主机、IP对讲设备、门禁控制器等。

软件平台采用模块化设计,包括中心服务器、流媒体服务器、代理服务器、电视墙服务器、存储服务器、报警服务器、级联服务器、设备智能巡检软件、报警主机服务器、门禁管理服务器、IP对讲服务器、下载备份服务器、带宽控制服务器等。模块化可根据项目选择安装,本次项目主要采用中心服务器、流媒体服务器、采集叠加服务器(定制模块)。

4、系统总体设计架构


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