警用移动信息系统

警用移动信息系统（共5篇）

警用移动信息系统 篇1

0 引言

随着我国社会主义改革的不断深入,社会矛盾日益复杂多变,公安警务作为承担维护国家的稳定、保障改革的深入发展的重要工作,必须适应当前形势的发展。面对繁杂的社会管理工作、多变突发的各类犯罪,加强信息化建设成为公安工作的必然发展方向[1]。警用移动信息系统是近年来出现的公安信息化建设重要项目[2]。相对于传统的警务工作平台不可移动性、反应时效性差等缺点,警用移动信息系统具有机动灵活及快速高效等优势,为核查各类信息、侦破案件、抓捕逃犯提供了有力协助,是进行户籍等涉及公安业务的社会管理及打击和预防犯罪的高效实用的信息处理平台。但就目前各地区正在研发或使用的警用移动信息系统现状来看,这些系统(指警用移动信息系统)都处在发展阶段,对于该系统的安全问题或多或少存在一定的认识不足,对于公安警务工作的保密存在不利的影响。因此对该系统进行相应的安全分析特别必要。

1 相关应用技术的介绍

1.1 无线应用协议(WAP)

WAP(Wireless Application Protocol)是“无线应用协议”的英文缩写,它是一个开放的全球标准。WAP将移动网络和互联网紧密的联系起来,向用户提供与承载网络无关也不受地域限制的移动增值服务。该协议是用来标准化无线通信设备用于Internet访问、收发电子邮件、访问WAP网站页面。WAP是用于向无线终端进行智能化信息传递、无需授权、不依赖平台的协议,它提出和发展都是基于在移动中接入Internet的需要。WAP提供了开放、统一的技术平台,用户使用移动手机很容易访问和获取以统一的内容格式表示的Internet或企业内部网信息和各种服务。它定义了一套软件硬件的接口,使人们像使用电脑一样使用移动手机收发电子邮件、浏览网站。WAP提供了一种开发应用和运行环境,能够支持嵌入式操作系统。通过WAP,手机可以随时随地接入互联网,真正实现不受时间和地域限制的访问。WAP的特点在于,只向手机显示屏幕输送文字信息,保障无线上网速度较慢时,能够正常访问Internet。

当前我国警用移动信息系统的实施主要是依靠无线通信技术的支持,而无线通信技术中最为成熟的一种技术就是WAP技术。所以WAP技术的发展在很大程度上限定了警用移动信息系统的发展,通过认识WAP技术可以让我们对当前主流的警用移动信息系统有个初步的认识。

1.2 WAP网络的结构

与Internet上应用最广泛的WWW相类似,WAP的应用模型同样采用了客户机/服务器的模式。客户向服务器提出服务请求时,请求中带有想要获取的远程信息的URL;服务器收到该请求后,向客户机提供服务,客户机和服务器之间在应用层上就是使用WAP协议相互通信。与WWW的协议栈相比,WAP协议的设计采用了一种叫“瘦客户机”的思想,这种思想表现为:大部分的处理功能都在客户机和服务器之间的中间部件内来完成。WAP的应用模型如图一所示:

1.3 移动3G的技术

国际电信联盟(ITU)在2000年5月确定W—CDMA、CD-MA2000和TDS—CDMA三大主流无线接口标准,写入3G技术指导性文件《2000年国际移动通讯计划》(简称IMT—2000)。

(1)W—CDMA

即WidebandCDMA,也称为CDMADirectSpread,意为宽频分码多重存取。其支持者主要是以GSM系统为主的欧洲厂商,日本公司也或多或少参与其中,包括欧美的爱立信、阿尔卡特、诺基亚、朗讯、北电,以及日本的NTT、富士通、夏普等厂商。这套系统能够架设在现有的GSM网络上,对于系统提供商而言可以较轻易地过渡,而GSM系统相当普及的亚洲对这套新技术的接受度预料会相当高。因此W—CDMA具有先天的市场优势。该标准提出了GSM(2G)—GPRS—EDGE—WCDMA(3G)的演进策略。GPRS是General Packet Radio Service(通用分组无线业务)的简称,EDGE是Enhanced Data rate for GSM Evolution(增强数据速率的GSM演进)的简称,这两种技术被称为2.5代移动通信技术。根据重组方案,新中国联通将根据该方案重建3G网络。

(2)CDMA2000

CDMA2000也称为CDMAMulti—Carrier,由美国高通北美公司为主导提出,摩托罗拉、Lucent和后来加入的韩国三星都有参与,韩国现在成为该标准的主导者。这套系统是从窄频CDMAOne数字标准衍生出来的,可以从原有的CDMAOne结构直接升级到3G,建设成本低廉。但目前使用CDMA的地区只有日、韩和北美,所以CDMA2000的支持者不如W—CDMA多。不过CDMA2000的研发技术却是目前各标准中进度最快的,许多3G手机已经率先面世。该标准提出了从CDMA IS95(2G)—CDMA2001x—CDMA2003x(3G)的演进策略。CDMA2001x被称为2.5代移动通信技术。CDMA2003x与CDMA2001x的主要区别在于应用了多路载波技术,通过采用三载波使带宽提高。重组之前中国联通正在采用这一方案向3G过渡,并已建成了CDMA IS95网络。根据重组方案,该网络将整体转让给“新中国电信”。

(3)TD—SCDMA

该标准是由中国大陆独自制定的3G标准,1999年6月29日,中国原邮电部电信科学技术研究院(大唐电信)向ITU提出。该标准将智能无线、同步CDMA和软件无线电等当今国际领先技术融于其中,在频谱利用率、对业务支持具有灵活性、频率灵活性及成本等方面的独特优势。另外,由于中国内地庞大的市场,该标准受到各大主要电信设备厂商的重视,全球一半以上的设备厂商都宣布可以支持TD—SCDMA标准。该标准提出不经过2.5代的中间环节,直接向3G过渡,非常适用于GSM系统向3G升级。根据重组方案,“新中国移动”将根据该标准进行建设,并且已经初步在部分区域建成投入试运行。

2 警用移动信息系统结构分析

2.1 警用移动信息系统物理结构分析

系统物理结构分析:

第一层是公安移动业务住处的使用者,包括交警、巡警、社区民警等,所使用移动设备包括掌上电脑、PDA、手机、车载移动设备等各种移动终端设备。

第二层是无线数据传输系统,如GPRS、CDMA等各种无线数据传输系统。

第三层是公安移动应用服务系统,该层一方面负责对各种无线传输通道接口的管理,另一方面负责将无线用户的各种业务请求,提交给相关业务处理层进行处理或直接共享相关应用系统的数据库。

第四层是与移动应用服务系统相关的公安应用系统,该层为移动应用提供服务,负责具体业务逻辑的实现。根据移动应用的特点,相关的服务系统分为综合查询系统、业务处理系统、110指挥中心三大类。综合查询系统主要为移动用户提供信息查询服务;业务处理系统主要为移动用户提供与本系统有关的特定的业务处理,例如交通违章处理过程中的数据采集;110指挥中心负责提供与指挥调度相关的业务处理。

第五层是应用支撑系统,它是面向应用程序的,是为上两层应用系统提供情报运行环境和二次开发环境。在公安移动综合接入系统建设中应当通过支撑系统中的认证系统对用户提供统一的管理、统一认证,实现一点登录全网漫游。在实现跨地区跨部门的业务处理时应通过应用支撑系统中的互操作系统和公共数据交换系统实现不同地区、不同系统之间的互联、互通、互操作。

第六层是运行系统,包括计算机网络、主机、数据库、应用中间件环境,它为公安综合接入系统提供了物理上的保证。

实际上,可以将移动警务系统的体系统结构归并为三层,即:移动终端应用层、移动应用中间服务层以及后台数据库层,如图二所示。

为克服目前主流警用移动信息系统在无线网络安全方面的不足,选用更安全的无线通讯协议就十分必要。

2.2 警用移动信息系统组网结构的比较和选择

警用移动信息系统具有实时操作性强、安全性高、信息量大、信息范围广的要求,尤其突出的是在安全性上又有特别高的要求。因此在实现方式上必须将安全性作为优先考虑的问题。当前主流的警用移动信息系统采用的是WAP协议加GPRS传输方式组网来实现移动终端对后台数据库的访问。随着计算机技术的发展及无线通讯技术的3G时代的到来,以互联网通用的Socket各种接口协议加3G传输方式组网这种更安全的方式将逐步取代现有的方式。下面我们来深入了解对比两种组网结构方式。

2.2.1 WAP方式与Socket方式对比

“Wireless Application Protocol”即无线通讯协议,是在数字移动电话、因特网或其他个人数字助理机(PDA)、计算机应用之间进行通讯的开放全球标准。WAP基于目前的WEB架构之上并延伸到无线网络环境,用WAP所开发的应用产品能够具有无线网络独立性、设备平台无关性以及相互操作性。WAP网络构架由三部分组成,即WAP网关、WAP手机和WAP内容服务器,这三方面缺一不可。其中WAP网关起着协议的翻译作用,是GPRS网与WAP服务器之间的桥梁。WAP内容服务器存储着大量的信息,以提供WAP手机用户来访问、查询浏览等。当用户从WAP手机键入它要访问的WAP内容服务器的URL后,信号经过无线网络,以WAP协议方式发送请求WAP内容服务器的URL后,信号经过无线网络,以WAP协议方式发送请求WAP网关,然后经过“翻译”,再以HTTP协议方式与WAP内容服务器交互,最后WAP网关将返回的内容压缩、处理成BINARY流返回到客户的WAP手机屏幕上。编程人员所要做的是编写WAP内容服务器上的程序或WAP网页。

在无线数据通信中,移动通信终端CPU的处理能力普遍较弱,内存较小,无线环境下电力供应有限,显示屏较小,输入功能有限。这些限制因素,使目前主流设计选择使用不能将复杂的事务处理和逻辑判断交由移动终端处理,应当尽量简化终端的事务处理和逻辑判断,将复杂的事务处理和逻辑判断交由服务器处理。不同于基于Socket的数据通讯方式,WAP把更多的事务和智能化处理交给WAP网关来完成。同时,基于微浏览器的服务和应用临时性地驻留在内存中,而不是永久性地存储在移动终端中。

Socket是一种TCP/IP网络接口,是网络通讯应用程序的实现方式,我们平时所用的HTTP、FTP、TELNET等协议的应用程序都是用Socket机制实现的,它们均是网络上计算机提供的服务器(这些服务器均是软件)。每种服务器都是在一个专用的公开的端口上提供的,通过连接到这些端口号,客户程序可以连接到该端口上。每种服务器或端口要有特定的协议,为了让客户的请求能够被理解和响应,客户必须以这种服务器特有的方式形成客户请求。采用Socket方式实现移动办公,可自定义传输协议和加密方式,数据量小,速度快且稳定,而且Socket可以是Stream数据流方式,有重传机制保证接受方能收到。

2.2.2 GPRS与3G的对比

具有我国自主知识产权3G标准的TD-SCDMA相对于GPRS的网络优势及安全优势:

(1)网络结构

TD-SCDMA电路域和分组域结构清晰,网络结构简单,易于维护和规划。CDMA的电路域和分组域之间只是在BSC有接口,其它地方没有任何关联。电路域和分组域的界限十分清晰。结构清晰带来的好处,一个是从电路域向支持分组升级比较简单,另一个优点是开发快,易于成熟和商用。另外在网络出现问题的时候进行定位、维护比较简单。在希望分期投资的情况下,可以初期上电路域,以后逐步升级到支持分组,升级方便,从而节约投资。

(2)支持移动IP,增强了鉴权功能

TD-SCDMA支持移动IP功能,移动IP提供了较多的好处,其中一点就是在Mobile IP中提供了非常丰富的鉴权功能,包括MN(移动网络)和FA(外地代理)之间的鉴权,MN和HA(家乡代理)之间的鉴权,FA和HA之间的鉴权。这些鉴权功能增加了系统的安全。GPRS不支持移动IP功能。

支持路由优化,不会有迂回路由通过支持路由优化,可以实现用户的业务数据直接从对端发到用户的拜访地,不用经过用户的归属地,从而避免了迂回路由的存在。

(3)对IPv6的支持好,易于向IPv6发展

移动IP已经有了支持IPv6的标准,并且对于在IPv4向IPv6升级过程中共存时期的一些问题有了相应的考虑,更好的提供了对IPv6的支持。

(4)对企业网的支持好

TD-SCDMA中要求提供对多种隧道协议的支持,这提供了对企业网的良好技术方面的支持。另外移动IP中有home的概念,用户可以很方便的参加home的通信。这些都提供了对企业网的良好支持。

对于以前的指示兼容性好,升级容易。和以前的2G网络相比,网络侧电路域改动非常小,和分组域的接口简单。只要叠加分组域即可实现升级为CDMA1X。

(5)实现灵活,易于实现运营商的特定功能

TD-SCDMA的协议中很多地方都没有特定的要求,而是由运营商来决定如何实现。而且它采用的大多是IETF的标准,技术的组合也没有特定要求,易于运营商通过特定的方法实现特定的功能。

(6)易于升级到以后的全IP

由于其协议来自IETF,有利于实现有线网络和无线网络的结合,充分利用有线网络的业务特性,使其网络平滑过渡到全IP网络。

(7)扩频、编码、功率控制等技术提升系统容量

由于采用了先进的扩频编码和功率控制技术,TD-SCDMA可以提供比GPRS更大的用户容量,这也是为什么所有的3G系统都基于CDMA体制的一个重要原因。GPRS是GSM体制在分组域的增强,在用户容量上存在不足。

(8)伪随机序列扩频,增加安全性

CDMA最初是军方通信标准,逐步走向民用,先天在保密性上具有优势。先进的扩频编码和空中接口加密技术,保证了用户通信的安全。

3 警用移动信息系统的安全架构

警用移动信息系统是一个整体,对该系统的保护也必须形成有效的防护功能,设计一个完善的安全防护框架是在整个系统安全方案中首先要实现的。警用移动信息系统大致分为三大部分:终端、传输网络、后台服务器。传输网络又分为移动无线网络、有线网络、公安专网。根据金盾工程的安全要求体系,将警用移动信息系统分为五个安全模块进行保护是解决警用移动信息系统安全问题的有效方案,如图三所示。

3.1 警用移动信息系统安全体系结构

3.1.1 安全目标

警用移动信息系统的安全目标可以概括为:

(1)确保用户信息或与用户相关的信息受到保护,不被盗用和滥用。

(2)确保提供给用户的资源和服务受到保护,不被盗用和滥用。

(3)确保安全方案具有国家范围内的通用性。(4)确保安全方案的标准化。

(5)确保提供给用户和运营商的安全保护优于当今的固定和移动网络,这也即暗示了3G的安全方案要克服第二代移动通信的安全缺陷。

(6)确保3G的安全方案是可扩展和可增强的,以抵制各种各样的攻击。

3.1.2 任务模型

警用移动信息系统使用3G网络技术。由于更多逻辑实体的参与,3G的任务模型比起2G更为复杂。各种各样的逻辑实体包括网络运营商、服务提供商、内容提供商、应用服务提供商、商业机构、金融机构以及各种虚拟网络运营商等。当实体数目不断增大时,实体与实体之间的关系就会变得很复杂,这给它们之间的相互认证带来许多不便[6]。

3G系统中采用了公钥加密方式。公钥系统的“信任节点”是位于认证等级最高层的根公钥,它们控制着对哪些对象采取认证措施,以达到对移动台接入服务进行安全控制的目的。在3G的任务模型中还引入了认证鉴权中心(CA)。

3.1.3 功能实体

对3G系统的安全特性产生一定影响的功能实体包含以下几个方面:

(1)多种类型的接入网络:在相当长的一段过渡时间内,必定存在多种形式的接入网络(比如GSM、3G接入网、WLAN等)。

(2)Internet技术的应用:各种网络功能将越来越多地基于Internet技术。

(3)灵活的终端功能:利用(U)用户识别卡(SIM)和移动台应用执行环境(MexE)(相对安全性较差),用户可下载更多的新业务和服务功能到终端设备。

(4)个人无线网络:移动终端还可以利用蓝牙等新技术与本地无线网络进行通信。

3.1.4 攻击模型分析

根据3G安全目标和系统组成,可以定义下列攻击模型:

(1)当移动终端成为电子商务或类似业务的平台时,在应用层进行攻击就将是一个很普遍的做法。

(2)当接入网的安全性能不断提高时,核心网就成为以后攻击的重点。

(3)移动无线检测设备的价格正在不断下调,这就给恶意攻击者创造了条件,便于对现有网络进行破坏。而且,这些设备一般都是以软件为基础的,只要修改相应的部分就可以仿造现有网络。另外,IP技术的应用也使得恶意节点容易伪装成核心网节点。因此,应采取措施防止主动攻击。

(4)由于移动终端的功能越来越依赖于软件技术,虽然这在一定程度上提高了终端功能的灵活性,但是也使得恶意者可以利用伪“移动代码”或“病毒”攻击终端软件。

这些攻击模型是我们分析3G安全方案的基础,我们也可以把这些攻击模型进行分类,比如非授权入网、拒绝承认服务、完整性威胁等等[9]。

3.1.5 安全性需求

安全性需求是与系统威胁相对应的,更确切地说,安全性需求可以从各种各样的攻击形式中得出,它的目标就是克服这些可能的安全缺陷。

3.2 安全防护的实现

根据3GPP和WAP的标准化规定,3G中运用了许多新的以及增强型的安全技术,各种详细的安全技术分析如下。

3.2.1 入网安全

用户信息是通过开放的无线信道进行传输,因而很容易受到攻击。第二代移动通信系统的安全标准也主要关注的是移动台到网络的无线接入这一部分安全性能。在3G系统中,提供了相对于GSM而言更强的安全接入控制,同时考虑了与GSM的兼容性,使得GSM平滑地向3G过渡。与GSM中一样,3G中用户端接入网安全也是基于一个物理和逻辑上均独立的智能卡设备,即USIM。

未来的接入网安全技术将主要关注的是如何支持在各异种接入媒体包括蜂窝网、无线局域网以及固定网之间的全球无缝漫游,这将是一个全新的研究领域。

3.2.2 核心网安全技术

与第二代移动通信系统一样,3GPP组织最初也并未定义核心网安全技术。但是随着技术的不断发展,核心网安全也已受到了人们的广泛关注,在可以预见的未来,它必将被列入3GPP的标准化规定。目前一个明显的趋势是,3G核心网将向全IP网过渡,因而它必然要面对IP网所固有的一系列问题。因特网安全技术也将在3G网中发挥越来越重要的作用,移动无线因特网论坛(MWIF)就致力于为3GPP定义一个统一的结构。

3.2.3 传输层安全

尽管现在已经采取了各种各样的安全措施来抵抗网络层的攻击,但是随着WAP和Internet业务的广泛使用,传输层的安全也越来越受到人们的重视。在这一领域的相关协议包括WAP论坛的无线传输层安全(WTLS)、IEFT定义的传输层安全(TLS)或其之前定义的Socket层安全(SSL)[14]。这些技术主要是采用公钥加密方法,因而PKI技术可被利用来进行必要的数字签名认证,提供给那些需要在传输层建立安全通信的实体以安全保障。

与接入网安全类似,用户端传输层的安全也是基于智能卡设备。在WAP中即定义了WIM。当然在实际应用中,可以把WIM嵌入到USIM中去。但是现阶段WAP服务的传输层安全解决方案中仍存在着缺陷:WTLS不提供端到端的安全保护。当一个使用WAP协议的移动代理节点要与基于IP技术的网络提供商进行通信时,就需要通过WAP网关,而WTLS的安全保护就终结在WAP网关部分。如何能够提供完整的端到端安全保护,已经成为了WAP论坛和IETF关注的热点问题。

3.2.4 应用层安全

在3G系统中,除提供传统的话音业务外,电子商务、电子贸易、网络服务等新型业务将成为3G的重要业务发展点,因而3G将更多地考虑在应用层提供安全保护机制。

端到端的安全以及数字签名可以利用标准化SIM应用工具包来实现,在SIM/USIM和网络SIM应用工具提供商之间建立一条安全的通道。SIM应用工具包安全定义可以见3GPP GSM TS 03.48。

3.2.5 代码安全

在第二代移动通信系统中,所能提供的服务都是固定的、标准化的,但是在3G系统中各种服务可以通过系统定义的标准化工具包来定制(比如3GPP TS 23.057定义的MexE)。MExE提供了一系列标准化工具包,可以支持手机终端进行新业务和新功能的下载。在这一过程中,虽然考虑了一定的安全保护机制,但相对有限。

MExE的使用增强了终端的灵活性,但也使得恶意攻击者可以利用伪“移动代码”或“病毒”对移动终端软件进行破坏。为了抵御攻击,MExE定义了有限的一部分安全机制,具体如下:首先定义了3个信任域节点,分别由运营商、制造商和第三方服务提供商控制,另外还定义了一个非信任的发送节点。移动代码在这些节点上的可执行功能是由一个标准化列表严格规定的。当然信任域节点具有一定的优先级。移动代码在执行特定功能前,MExE终端会先检查代码的数字签名来验证代码是否被授权。

MExE中数字签名的使用需要用到合适的PKI技术来进行数字认证。公钥系统的信任节点是那些位于认证等级最高层的根公钥。MExE允许根公钥内嵌入3个信任域节点设备,并由其控制对哪些实体对象进行认证。但如何保证由数字签名建立的信任链能够真正为用户提供安全的应用服务还是一个尚待解决的问题。

3.2.6 个人无线网络安全

3G终端的硬件设备形式是多样化的。例如使用蓝牙技术的无线局域网就允许各种物理终端设备自由加入和退出[15]。这些终端包括手机电话、电子钱包、PDA以及其它共享设备等等。考虑个人无线局域网内通信安全也是很必要的。

3.3 3G安全体系特点

3G网络相对于2G网络来说细化了一些功能,添加了一些功能模块,提供了更高的安全特性。根据3G网络的特点,其安全特性必须满足以下要求:

(1)完整性:3G中定义了完整的安全目标和攻击模型,并确保没有遗漏。但当系统各部分相对孤立的时候,要实现这样的目标是比较困难的。

(2)有效性:减少各安全功能的重复性,提高效率。同样,当系统各部分相对孤立时,要实现这样的目标是比较困难的。

(3)可实施性:3G中的安全特性应能够达到预期的目标。但是,在某一领域加强了安全措施,其实也为新的攻击类型提供了可趁之机。

(4)可扩展性:在系统的生存期,应能够不断升级安全措施以应对各种各样的攻击。

(5)用户界面友好性:安全方案的提供应尽量避免太多用户的参与,安全措施对用户而言应是透明的。

4 结束语

警用移动信息系统被列为全国12大信息系统建设项目之一,公安系统的信息化建设受到国家的极大重视。从1987年开始,公安部就逐步在全国各机关组织和建设了面向各业务管理部门的多个应用子系统,在公安部门现代化、信息化建设中起到了很大作用,但是目前这些管理系统尚未达到全面的信息沟通与共享。信息系统建设是整体工程,如果仅仅是部门内部解决了信息传递问题,而公安人员在案件的现场却无法方便地查询和录入有关信息,与内部系统协同工作,那么就远远不能发挥信息系统应有的作用。本课题针对警用移动信息系统存在的安全方面的问题,设计并实现了基于移动3G技术的使用通用Socket接口技术访问数据库的方式,使系统以后台公安行业应用系统为依托,以现代移动计算技术、现代移动通信技术为手段,以多种方式为公安实战部门和一线民警提供移动的信息服务,实现纠章、事故、突发事件的现场数据采集等,将信息系统的实战能力延伸到每个需要的地方,为工作现场提供了强大的数据信息支持,促进业务综合、信息关联,提高了各级公安机关和民警的警务工作效率及实战能力。

由于警用移动信息系统跨互联网、公共移动网和公安信息专网三大平台,涉及多种类型的数据库和数据文件,在保证数据同步、快速查询的同时,还要保证公安信息数据的安全性,因此需要系统有较高的技术支持。本系统采用多种安全技术来保证数据传输的安全性:采用内外网安全隔离技术,在正常数据交换和传输的情况下,确保公安信息专网和公共信息网在物理上的完全隔离;对于多种类型的数据形式,SSL加密方式对数据交换进行加密,确保数据的安全、可靠。

警用移动信息系统 篇2

结合宁夏警用地理信息系统的设计方案和国内外警用地理信息系统的`建设经验,提出三级一体化接警、分区处警、信息共享的“三台合一”接处警构建模式,阐述了系统的五大特色功能,可拓宽网络化功能在警用地理信息系统建设中的应用.

作 者：魏海平张明鑫 马少林 王欢 WEI Hai-ping ZHANG Ming-xin MA Shao-lin WANG Huan  作者单位：魏海平,王欢,WEI Hai-ping,WANG Huan(解放军信息工程大学测绘学院,郑州,450052)

张明鑫,ZHANG Ming-xin(解放军信息工程大学测绘学院,郑州,450052;宁夏大学资源环境学院,银川,750021)

马少林,MA Shao-lin(宁夏公安厅指挥中心,银川,750004)

刊 名：测绘科学  ISTIC PKU英文刊名：SCIENCE OF SURVEYING AND MAPPING 年，卷(期)： 32(3) 分类号：P208 关键词：警用地理信息系统   三级一体化接处警   警力调动与布控   辅助决策  

警用移动GIS系统的设计与实现 篇3

1 系统设计

1.1 系统需求分析

公安业务涉及的范围很广, 治安、户政、交警、巡警、刑侦、网警等各个警种均各有自己的业务范围, 要建设一套覆盖公安主要业务、适合各个警种业务流程的警用移动GIS综合系统是一个庞大复杂的工程。那么如何规划和构建系统软、硬件环境网络应用平台?一个思路是, 从GIS的功能出发, 分析警用地理信息系统的生存周期, 通过对现行警务工作的工作任务、信息来源、组织方式、业务流程等方面的调研, 明确系统首先重点解决的问题是提高警务工作效率、快速合理调度警力。根据未来警务工作发展需要, 结合智能手机的有关技术性能, 其中GIS传统功能需求如下:

1) GIS基本功能:地图的基本显示和操作、浏览和测距、图层控制、文字标注图层开关、对象提示、鹰眼功能

2) 基本编辑功能:地图编辑、属性数据编辑

3) 地图查询功能:支持列表选取、音头查询、直接点取查询等方式

4) 数据采集、管理、维护功能:数据采集、数据维护更新、数据维护处理、数据交换与分发

1.2 系统架构设计

如图1所示, 系统由移动终端 (智能手机设备+终端应用程序) 、3G通信网络、电信无线接入网 (公安外网) 、安全隔离网闸、公安信息网 (公安专网+服务器端系统) 组成。警用移动GIS系统的服务中心平台由GIS应用服务器、空间数据服务器、信息查询服务器、指挥调度中心和其它服务器组成。其中, GIS应用服务器主要提供空间分析、空间数据更新和空间数据下载以及查询操作等服务。空间数据服务器是系统的存储中心, 主要负责对空间数据进行有效管理, 是GIS应用服务器进行信息服务的数据来源。

如图2所示, 系统的软件部分是基于ArcPad以及相关技术的, 设计目的是方便快捷的进行数据采集、定位、查询、指令调度等, 在完成简单的操作时系统不需要与服务器端进行交互。

2 系统主要功能实现

2.1 地图基本功能

本系统通过ArcPad AppliCation Buider 7.0开发, 实现了基本的地图操作:变量缩放、平移与漫游, 缩放至所有层均可见的宽度, 漫游至通过属性查找选择的属性点上。

除了基本的地图功能, 由于受智能手机屏幕大小的限制, 还要做好标注的分级显示。因为若把地图数据包含的所有信息在同一比例下显示出来, 会出现图像交叉显示, 造成使用者视觉疲劳, 为了避免这样的情况出现, 且使用者可以直观看到所需信息, 需控制地图的图层按比例尺分级显示。这样, 可以实现对地图上各标注图层的分级显示, 建筑物、河流, 行政区域等标注可以按照比例尺的大小顺序依次显示, 以确保各个标注层的字符不会有重叠, 保证界面整洁美观。

2.2 数据采集功能实现

采集点数据输入模块是系统中数据输入的模块, 主要包括数据收集时间, 编码, 名称等字段的输入, 并具有保存的功能, 而数据修改功能模块主要功能是从数据库里提取输入数据进行修改, 并可以把数据上传到服务器。该模块的实现通过ArcPad AppliCation Buider 7.0生成applets.apa文件, 然后编写vbscript代码进行定制。

2.3 GPS定位

移动GIS系统工作流程是GPS接收机通过COM6串口将GPS数据传递到智能手机中的GIS程序, 由程序对GPS数据的位置信息 (经纬度、海拔等) 进行解析, 获得目标物的位置和时间, 再经过相应的坐标转换后, 在电子地图上显示出来。一般, GPS接收机具有使用RS-232通信协议的串行通信口, 通过异步串行方式和编写相应的串口通信程序即可实现GPS和智能手机之间的通信。有两点需要注意的, 一是GPS接收机接收到的时间是格林尼治时间, 它与北京时间相差9个小时, 所以必须加8才是标准时间。二是接收到的坐标是WGS84坐标, 还要转换成系统所使用的坐标。

2.4 智能手机与服务器端安全通讯实现

公安数据保密要求决定了移动GIS系统的接入必须可靠、安全, 系统采取了两个手段来保证安全性能。一是智能手机与服务器端通过电信提供的VPN, 即通过3G利用VPTN (VirtualPrivateDial-Network) 业务, 接入服务器。二是在服务器端收到智能手机的查询等指令后, 由防火墙 (或网关) 进行身份认证、病毒和入侵检测, 再到达公安内部网的应用服务器进行应用处理。移动GIS的服务器端, 将“在逃人员”、“盗抢机动车”等公开信息放置在外网数据库, 该数据库和公安内网数据库保持同步刷新。三是采用RDA (Remote Data Access) 方式进行智能手机端的SQL CE与服务器端的SQL SERVER之间的数据库同步。RDA方式原理如图4所示。

2.5 其他功能实现

智能手机终端应用程序通过3G在线方式访问服务器端系统, 以支持各种查询及警务管理功能。终端应用程序还将一些常用的数据信息存储在本地数据库中以方便用户查询和减少与服务器的交互次数。后台服务器端系统由服务器接口模块负责监听客户端的服务请求。该接口实现与公网和专网等各种移动通信网络的无缝接入, 同时实现将智能手机移动终端发送的请求传递给服务器端业务处理模块, 并将业务处理模块反馈的数据包通过无线网络传递给移动终端。业务处理模块完成用户有效性的验证以及提供客户端相应的数据服务请求。该模块通过网络安全隔离设备实现与服务器接口的透明连接, 并通过公安信息网上已建立的一套统一身份认证机制实现用户身份认证。

在3G网络信号较差时, 可能会出现系统与后台服务器端无法建立稳定的数据连接。此时, 系统将以短信收发的方式实现与后台服务器端的信息交互。主要过程是, 首先把要查询的信息打包成特定的格式, 通过短信息发送到服务器端的特定号码, 服务器端接收到该查询短信息后, 进行解包, 然后把查询结果打包以短信息形式发回移动端。

3 结束语

该文在GIS技术、嵌入式技术、无线通讯技术日益发展, 公安"三基工程"、"信息化"建设不断深入的背景下阐述了基于智能手机的移动GIS系统在警务领域方面的应用, 突破了传统的地理信息系统的范畴, 大大提高了数据采集的效率, 提出了将GIS与警务执法、指挥调度、警情分析等公安业务应用融为一体、前台和后台系统双向交流、统一指挥的新模式, 有效整合了公安信息资源, 对于移动系统应用的研究, 具有一定的理论和实践意义。

参考文献

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警用移动信息系统 篇4

一、传统消防勤务工作机制的不足

传统的消防勤务工作由于缺少现代化的信息辅助手段和智能化的软件决策支持, 严重影响和制约了消防工作的进一步发展。

(一) 接处警工作效率低下

传统的消防接处警工作采用人工记录的方式, 效率低, 查找复杂, 核实火警信号的“真伪”性存在一定困难, 并且遇有大火大灾还需要人工从堆积如山的档案资料中查找有关的灾情资料、地图等信息, 反应速度缓慢, 导致小灾变大灾、延误战机等。

(二) 分析研判不足

消防部门需要对诸多的单位、高层、场所以及城市公共消防设施数据进行管理和统计。在传统的消防工作中, 这些数据基本以纸质或电子文本的形式存在, 在缺少地图定位采集的情况下, 这些庞大而且离散的数据在城市中大量分布给消防部门灭火作战、消防监督、社会宣传等工作的信息统计、分析研判带来一定的难度。

(三) 缺乏勤务工作全程管控

传统消防勤务, 指挥中心、基层中队、车辆相对独立, 车辆一旦外出, 指挥中心就无法对车辆进行有效掌控, 如车辆超速、跨辖区、行车线路等。在灾害处置现场, 由于没有“1张图”的概念做支撑, 指挥中心无法有效掌握各个参战中队的停靠位置, 参战力量容易出现各自为战的现象, 不能形成整体合力和高压态势。

二、基于警用地理信息系统的消防应用

以温州消防警用地理信息系统应用为例, 温州市消防支队通过委托第三方公司在市公安局警用地理信息系统平台上进行图层的二次开发, 增加了“消防水源信息、消防重点单位信息、消防中队信息、消防远程监控信息”等消防专用图层。进一步增强了警用地理信息系统的消防应用。

(一) 灭火救援全程可视化

指挥中心接处警人员可以在地图台上对整个在情的发展情况进行跟踪掌握。

1. 报警准确定位

119报警电话呼入后, 10秒内即可以在消防地理信息系统地图上显示该报警号码的定位信息。彻底解决以往灾情位置信息只通过电话询问方式获取造成的报警信息误差问题。

2. 处警途中全程监控

通过共享公安道路监控、高空瞭望、巡逻车3G等监控方式, 再结合地理信息系统地图上的部队营区视频、车载GPS、单兵3G等监控资源, 可以全方位、多角度将整个灭火救援行动, 实时地以音视频形式, 展现在接处警系统平台上, 为远程调度指挥搭建了“可视化”的技术平台。

3. 作战行动态势标绘

通过地理信息系统地图平台的态势标绘功能, 当有重大紧急事件发生时, 可以直接在消防地理信息系统中进行警力标注、作战部署等操作, 并能保存为作战图打印出图, 也可以通过交互式指挥控制系统直接下发到现场终端。

(二) 消防监督研判智能化

利用地理信息系统强大的大数据管理功能, 消防监督人员可以利用前期在电子地图上采集的各类数据进行分析研判。

1. 灾情分析“四色预警”

通过119接处警数据库与地理信息系统平台的对接, 可以选定时间范围, 也可以选择警情类别、燃烧对象、财产损失、伤亡情况等进行多维度“四色预警”分析, 通过对比, 可以在地图平台上以红、橙、黄、绿四种颜色来表示严重、较重、轻微、良好四个程度, 能直观反应出各类针对性的数据统计分析结果。

2. 基于地图的重点单位监管

通过消防地理信息系统与消防监督系统的数据共享, 可以在地图上直观展示消防安全重点单位位置, 以及纳入户籍化管理的建筑的地理分布情况, 并可以分类查询、统计建筑类别、单位性质等信息, 为一定区域内开展单位消防安全管理提供信息支撑。

3. 基于地图的消防安全专项行动方案制定

基于地图可以根据单位类型、单位性质、单位等级、单位类别、管辖区域等信息, 查询某一范围内的单位分布情况。而后再根据某一类别的单位分布情况, 进行有针对性的消防安全专项行动检查。

(三) 部队管理模式信息化

利用先进的信息化手段, 可提升对部队内部的管理水平, 同时避免了因人为原因而导致的失误。

1. 部队车辆跟踪定位

通过为部队执勤车以及行政车辆, 加装GPS导航终端的方式。可以在地理信息系统地图台上对车辆运行过程的位置、速度、方向、行驶线路、运行轨迹、疲劳驾驶、规范行驶等实施安全运行监控, 同时地理信息系统地图台还具有定位、监控、记录、警示、指挥调度、信息、通讯等综合功能。

2. 执勤备战日常检查

在日常工作中, 还可以直接对基层中队进行接警出动测试。下发出动指令后, 地理信息系统地图台立即弹出该中队车库监控, 并显示出车时间倒计时。支队检查人员可以在支队指挥中心即可完成执勤备战日常检查工作, 极大提升检查人员的工作效率。

3. 新建消防站选址

城市新建消防站可利用地理信息系统无可比拟的优越性进行选址。地理信息系统系统中包括道路、单位、水系、公共设施等城市要素都是以矢量化的形式存在, 其包括点形、线形、区域形等, 每种要素都有空间坐标及其特点属性。对各种要素的位置联系实际情况进行综合分析和评定, 即可获得消防站的一个最佳选址。

基于地理信息系统的数字地图的广泛应用, 为消防部队执勤备战、消防监督、部队管理等工作的充分发挥创造了条件, 通过电子地图为各种信息系统数据库信息和消防部队工作之间架起了一座桥梁, 不仅为消防部队提供了更有效的信息载体、信息传输、信息利用的强有力工具, 而且更为消防工作进行空间分析和研判提供了平台、使得数字地图的消防应用成为现实, 这对提高消防地理信息系统的应用效率具有重要的现实意义。

摘要：警用地理信息系统就是利用空间地理信息技术, 以电子地图为基础, 整合各个警务部门的基础信息, 并将各类警务信息空间化、可视化。随着消防地理信息系统与公安警用地理信息系统的成功对接及深度应用, 使得公安消防部队传统勤务工作模式发生了显著变化, 部队通过在执勤备战、消防监督、社会宣传及队伍管理等方面应用警用地理信息系统, 工作效率得到显著提升。

关键词：地理信息系统,消防勤务,应用,提升

参考文献

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警用移动信息系统 篇5

随着GIS的深入发展及广泛应用,各级公安机关逐步认识到建立警用GIS的必要性和重要性。德阳市公安局为了实现“科技强警”的要求,一直致力于公安信息化建设,开发了“德阳市公安局警务MIS平台”,集中存储了包括户政、治安、刑侦、交管、法制、督察、指挥中心、行政管理等业务信息数十类的公安业务综合数据库,积累了大量业务信息,其中包括丰富的地理信息,为建设警用GIS提供了良好的软环境。

地理信息系统(GIS)作为侧重于空间地理位置相关问题的分析、处理与解决的有效工具,在日常警务工作和公安实战中起到了非比寻常的作用,当今二十一世纪的信息时代,GIS在公安信息化建设中的应用更是势在必行。据资料,美国、英国、加拿大、澳大利亚等国在应用方面已走在前列,如目前英国的警察、青少年犯罪组、缉毒组、消防、交通等10多个部门都已采用GIS,而其他如德国、日本、南非、奥地利、挪威、比利时、玻利维亚等国GIS在警务中的应用也在积极地拓展。我国公安部已将警用地理信息系统的建设列入“金盾工程”23个一类项目中,表明了对“科技强警”的重视,将地理信息技术紧密结合到公安信息化建设中,大力开展警用地理信息系统建设,是今后全国各地公安信息化应用的发展方向,其作用表现为以下几点:

(1)可为警务信息提供快速的空间定位参考

公安行业管理所涉及的信息是多方面的,且绝大多数警务信息都与地理位置关系紧密。例如:户籍管理中人口数据分布、案件的案发现场、消防设施的安装位置等信息。传统的MIS业务管理信息系统中也有对这些信息的描述,但都是作为一项属性信息项保存在数据库中,由于它侧重于对地址的自然语言描述,而不能直接通过它迅速进行空间定位,这显然无法满足信息快速定位的迫切要求,无法做出快速反应。而GIS引入后,可以根据警务信息中对地址的描述,进行地理编码,将各类警务业务信息在地图上直观定位展示。警务人员可以根据目标在电子地图上的准确空间定位,迅速找到其实际位置,并通过地址信息,关联到其他MIS系统相关业务信息。

(2)可为警务信息提供全新的展示平台

常规的业务MIS管理信息系统,对入库后的警务信息,只能进行简单的查询和统计分析,并以查询结果表或统计报表等方式进行展示,信息表达和展现形式有限。GIS引入后,借助电子地图、遥感影像、多媒体、三维仿真和虚拟现实等信息可视化技术,可以将各种动态的与静态的,历史的与现实的警务信息,以及反应实时警情发展变化状况的警务态势等进行多样化的可视化展示。警务人员能在直观的地图可视化环境下,方便地完成日常警务管理和指挥决策任务,大大提高工作效率。

(3)可为警务工作提供空间辅助决策分析工具

公安业务部门早期借助传统MIS业务管理信息系统,一般只是一些面向日常事物处理和信息统计的业务管理系统,除进行简单的数字统计分析外,并不具备较复杂的空间分析的能力。而引入地理信息技术后,就可以实现对警务信息的空间定位,直观了解各类警务目标所在的空间位置分布情况及其分布规律,并借助GIS空间分析工具,有效地对警务信息进行各类空间分析和专题统计,为警务管理与指挥决策服务。例如,警务人员可以通过对近期所有不同类型的发案进行统计分析,找出其空间分布规律,分析出高案发的区域和地点,预测近期犯罪发展的走向,从而及时采取适当的预防措施,调整警力部署,尽可能地预防和控制犯罪的再次发生。而负责案件侦破的侦查人员,则可以根据在现场侦查到的罪犯分子作案手段等信息,利用GIS的缓冲区分析功能,迅速查找出案发现场周边作案形式类似的有前科的犯罪嫌疑人分布情况,为侦查工作提供重要的线索。

由此可见GIS在警务工作中的重要性,地理信息技术的引入,可有效挖掘警务数据中空间信息的使用价值,弥补常规MIS管理信息系统的不足,促使公安信息化应用更上一个台阶,使警务工作效率和科学指挥决策水平得到进一步提高。

2 我国警用地理信息系统发展现状及有待解决的问题

目前GIS在国外警方已成熟应用于警务信息资源的管理、警力资源配置与部署、警力调度与辅助决策、重大案情和灾情中应急方案制订、巡逻区域规划与管理、重点部位防护、智能交通管理、犯罪趋势分析与预防等众多的警务应用与公共安全领域。我国在进入90年代中后期公安信息化建设与应用水平了有了很大的提高,通过借借鉴国外先进经验,结合本国实际,开发出了用户界面友好的桌面GIS制图系统、网络地理信息系统(WEBGIS)、组件化GIS系统,GIS得以迅猛发展和推广。但同时也必须认识到,目前的警务地理信息系统建设尚处于初级阶段,虽然许多城市的公安部门的一些警种已采用了地理信息系统,先后建立了交通管理系统、110/119/122指挥系统、GPS监控系统等,应用初具规模,但大都由于欠缺全面考虑,比较分散、与业务系统集成度低,难以形成各系统的联动,且常常由于数据重复建设,造成人力和财力的浪费,另一方面也尚未真正将GIS用于对公安业务信息的管理与分析上,致使系统无法发挥其应有的巨大潜力和威力。具体表现为:

(1)数据资料不完善。业务警用公共地理信息和业务专用地理信息涉及大量的数据,数据建设系警用地理信息系统建设核心工作,需要各业务部门密切配合才能取得成功,在系统建设过程中,各业务单位要组织采集和更新维护,这样才能保证所建成的系统更贴近实战,并不是科技通信部门或者指挥中心一家所能独立完成的事情。我国警用GIS中的数据建设还不能满足实战要求。

(2)地图不统一。目前国内地市级公安局还没有建立一套能较完善涵盖基础空间数据的统一警用电子地图体系。各单位在应用建设过程中,各自购置不同来源、不同比例尺和信息质量的电子地图,造成这些电子地图在投影、坐标系、数据格式、图层分层等方面互不统一,难以形成全局地图基础空间数据的统一化管理和信息共享,而对公共性地理信息的重复采集工作,也造成资金和人力的浪费。

(3)地理信息标准不统一。没有建立统一的警用地理信息分类与编码、图层分层、数据采集工作规范、元数据标准、地理信息应用规范等标准规范,各单位地理信息系统的应用与开发缺乏统筹规划与协调,无法对全局的警用基础空间数据的建设进行整合和协调。

(4)技术规范不统一。各单位已建的地理信息系统在GIS软件平台、数据库的选型、数据存储格式、空间/属性数据的组织方式和体系结构设计等方面各不相同,缺乏统一的数据交换和数据通讯接口标准,由此造成系统之间相互独立,无法实现数据共享。

3 建立更为完善的警用地理信息系统的思路

从整个公安行业信息化和公安“金盾工程”建设的角度来看,建立警用GIS十分必要,是整个公安信息化建设的核心。警用GIS实质就是利用空间地理信息技术,以电子地图为基础,以公安宽带网络为依托,以信息共享和综合利用为目标,实现公安基础信息基于空间电子地图的可视化查询和分析,提高在指挥决策、快速反应等方面的综合能力。系统的建设可以归纳为从数据的统一,到信息的共享,到标准规范的建设,形成全局的综合应用。

(1)警用GIS的基础是建立一套全局统一的电子地图数据库,形成科学、有效的数据采集和更新维护机制,实现数据的统一。对已有电子地图信息资源进行补充、完善与整合,建立一套可供全局使用的警用电子地图基础空间数据体系,为各单位有关地理信息应用提供基础数据服务,可避免重复建设和重复投资,更有利于加快地理信息系统应用开发的周期和信息共享。

(2)建立综合地理信息应用与服务系统,实现各系统、各应用间的数据交换、信息共享。警用GIS从传统以单一系统为基础的构架,开始转变为以3S空间信息栅格体系结构的架构。基于空间信息栅格的警用GIS可以定义为一个广域范围的“无缝的集成和协同计算环境”下的公安3S应用与服务环境,即警用综合地理信息应用与服务系统,其通过网络连接地理上分布的各类计算机(包括机群)、数据库、各类设备和存储设备,实现分布式计算、高吞吐量计算、协同工作等诸多功能,同时借助综合地理信息应用与服务系统,将各业务数据库信息资源与电子地图有机地关联与融合,实现MIS属性信息与地图的无缝结合,为指挥决策提供更形象、更直观的可视化界面。

(3)通过平台建设制定一套较为完善的警用GIS标准与规范,使全局地理信息系统的应用与开发逐步实现统一化、规范化、标准化。

4 实际工作中的几点认识

4.1 警用地理信息的组织、管理

空间信息应用是公安行业信息化的核心应用之一,警用GIS涉及的空间信息包括:

(1)警用基础地理信息

从测绘部门获取的一些最基础的、为社会各行业所共用的常规的公共地理信息(包含建筑物、道路、水系、植被等)。这些信息在应用系统中,主要发挥着背景地图的作用和定位参考的作用。它来源于测绘部门,按测绘部门的国土代码进行编码,并由测绘部门进行维护。

(2)警用公共地理信息

与公安业务密切相关、且可为公安业务各部门开展地理信息应用所共同需要的一些公用性数据。每一类警用公共地理信息,按照公安部“五要素”原则进行划分,描述其地理实体信息。按信息的业务归口关系,由一个主要部门负责数据采集和图层制作,并由多个单位协助其完成相关属性信息的采集和完善。

(3)业务专用地理信息

业务性特别强、仅与某一种公安业务密切相关的,如包含某种特定公安业务保密信息的具有特殊业务用途的信息。它由各业务部门负责数据采集与更新维护工作。

随着空间信息技术向着网络化、海量化和分布式及联机计算的方向发展,从技术的角度讲,已经为公安行业的空间信息应用创造了条件。我国公安行业当务之急是要实现以上公安综合地理信息的准确海量存储、有效组织和管理以及快捷地共享交换,对公安综合地理信息要素在数据库中的组织与管理必须建立一套完整的组织规范,包括数据库中空间数据对象关系、约束限制、存储方式、元数据、访问接口规范等,实现空间数据的规范化处理。

4.2 警用综合地理信息的共享交换

在实际应用中,各基层单位信息中心需要直接下载信息中心的数据,又要自动或手动上传更新后的数据到信息中心,需要实现不同区域、不同图层空间数据和属性数据的网络下载、上传功能。在此过程中既要保障数据的安全性和保密性,又要方便办案人员的使用。为此公安综合地理信息应用与服务系统需要有分布式的数据交换能力,支持网络数据更新入库功能,提供更新数据的检查和审核机制。

由于网络环境和客户端环境的影响,用户可能在不同环境下来访问空间数据,能够通过客户端程序、浏览器等手段进行数据交换,则需要在地理信息平台的服务器端构筑一个数据交换中心,作为所有数据交换的统一界面。为此我们在空间数据管理平台的基础上设计数据交换应用服务器,提供统一的应用系统开发接口,实现警用GIS的网络数据交换的功能。

4.3 在警用GIS中采用门牌号码数据库

目前公安行业已经建立大量的数据库如常驻人口数据库、重点人口数据库、刑侦数据库、110警情数据库等,警用GIS的建设必须和这些数据库进行有机的结合,实现业务信息基于地理信息的可视化。从这个角度看,警用GIS离不开MIS数据库的支撑,MIS数据库是GIS的最重要来源。为使系统具有生命力和发挥应有的作用,警用GIS需要能够动态地和MIS数据关联,将MIS定位到地图上,实现可视化和综合地理信息应用。对数据库研究发现,大部分MIS数据库中都包含了地址信息,每个图层都有相应的地址编码,即每个地址编码都有相应的地理坐标。建立基于地址编码比对和匹配技术的MIS数据自动地图定位,是解决MIS数据可视化的关键技术和手段。实现地址编码和地址比对、地址匹配,需要做如下工作:

(1)建立标准地址编码库:进行标准地址编码的普查,通过地址编码采集系统录入数据,通过地址编码整理系统建立标准地址编码库;

(2)对MIS数据库的地址信息进行标准化处理和规范化录入,提高地址比对成功率;

(3)建立地址匹配服务系统:实现对MIS地址信息的语义分析、词法分析,自动和标准地址编码库匹配,比对出精确的地理坐标;

(4)建立批量处理MIS数据库的地址比对系统:实现对大数据量MIS数据的处理,生成相应MIS数据的图层;

4.4 建立电子地图的比例尺互动机制

不同比例尺的电子地图能够表现的内容和信息量有所不同,可以满足不同的警务GIS应用需求。根据权威部门的资料,重点建设的电子地图的比例尺为1:10000和1:2000。1:10000主要反映一些宏观的信息,精度能达到10～20米,在1:2000地图上可以看到其基本形状,精度2～5米,能够满足比较详细的警务工作需要。而随着未来应用的需要,将进一步建设比例尺为1:500的地图,精度达到0.5～1米,可精确显示大厦的详细信息。所以根据不同的应用深度,GIS空间信息的缩放显示需能随比例尺变化自适应和镶嵌,使警务人员根据特定的应用目标和比例尺条件提取数量适宜、并能反映该区域地理特征的地理要素。实际系统建设中可以采用金字塔存储结构的多比例尺空间数据库,建立多级基本比例尺之间的金字塔存储结构模型和元数据表,建立比例尺之间的互动机制,能够提取出满足应用需求的任意比例尺下的显示数据。

5 结束语

近年来各省市公安机关建立的一些警用地理信息系统,大多以开展综合性GIS业务应用为目标,无论是在系统规模还是在系统功能上,相对于以往的单一GPS指挥调度应用来说,是一个巨大的进步。

但同时我们也应该看到,警用GIS是一项庞大而复杂的公安信息化应用基础工程,需要从调研、开发、管理、建设周期等诸方面进行科学合理的规划。首先,作为建设该系统的城市公安机关,必须明确开发警用GIS的任务和目标;其次,建设单位必须有一个牵头和组织单位,各警种技术部门的业务专家团队与软件开发商要共同参与合作开发;最后,为了保证系统长期高效运行,满足各部门的应用,在实际工作中发挥重要作用,就必须对数据来源、更新机制、系统体系结构、系统开发功能、软硬件选型部署及系统维护方式等做出明确的规划和设计。这些因素对我国合理地设计警用GIS,有步骤地开展系统建设与应用推广工作有一定的实际参考价值。

摘要：该文从德阳市公安局建设警用GIS项目实际出发，简要论述了地理信息技术在警务工作中的重要作用，分析了国内公安部门在该领域的发展现状，提出了有关开展誓用地理信息系统建设的思路以及对实际工作中相关技术问题的认识。

关键词：警务信息,地理信息技术,地理信息系统,警用地理信息系统

参考文献

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