摘要：建设满足公安实战需求的的信息化系统，可以提高公安分局的快速反应和港区治安防控能力，并与上级公安局协调一致。以网络传输系统和指挥监控系统为项目的主要设计内容的信息化系统，提升公安部门打击犯罪、维持港区内社会安定的效率，建立起公安分局内集“技防、人防、物防”于一体的高效现代综合管理体系。
关键词：公安信息化系统；信息化系统的网络架构；指挥监控系统的设计；通讯系统的设计
0 引言
为配合上海国际航运中心的建设，重点突出施工现场的防盗、港口设备的安全保卫和港口生产秩序的维护，特别是确保东海大桥的安全，维护东海大桥正常通行秩序，提高客运中心治安防范能力，加强客运治安管理等目的，必须建立与其相适应的现代警务运作模式。
建设上海港公安局洋山分局的信息化系统，提高分局的快速反应和港区治安防控能力，并与上海港公安局协调一致，辅助以视频监控系统和视频流媒体系统、800兆数字集群通讯系统和交通驾驶人员查控系统等重要技术工具，提升公安部门打击犯罪、维持港区内社会安定的效率，建立起上海港公安局洋山分局的集“技防、人防、物防”于一体的高效现代综合管理体系。
1 系统设计的主要内容和原则
1.1 设计的主要内容
设计的主要内容包括以下两个部分：
（1）公安网络的信息传输系统：
在新建公安分局和原有公安分局通信机房之间敷设一根36芯的单模主干通信光缆，并成端；
以新建分局为中心，重新调整公安光缆三级网络的布局；
建立新建分局及下属派出所的公安三级网络系统；
建设分局的350兆集群通讯系统；
（2）指挥监控系统的设计：
分局指挥中心内建设实时图像监控系统；
分局指挥中心内大屏幕指挥系统的建设；
下属各个派出所的实时图像监控系统建设(以对已建的视频监控系统联网为主)；
建立分局和派出所之间的实时监控图像的联网系统，并建立洋山港区的综合视频监控管理平台。
分局及下属派出所的“110”报警网络，并实现与分局及市局报警网络的联网；
GIS系统建设
分局视频会议系统：基于通讯网络，纯软件搭建视频会议系统，通过该系统实现与市局的视频会议系统联网。
1.2 设计原则
系统的各项应用必须满足公安的实战需求；
各类具体应用系统必须兼顾与上海港公安局和上海市公安局的相关应用系统兼容性；
整个系统的基础网络必须符合公安的规范，与其他网络物理隔断，确保公安网络的运行安全。
2 网络传输系统设计方案
2.1 硬件的建设
工程内容包括全程公安光缆网络管线的贯通，光缆的敷设，成端以及对分局原有的光缆网络重新布局。
具体的要求如下：
1) 派出所与社会资源(公司的图像监控系统)之间联网，需一纤、备一纤(条件允许)。
2) 派出所至分局之间，敷设6芯光缆，有条件的话，可直接敷设12芯光缆。
3) 局端的光缆终端以12芯和48芯的光缆ODF光配架为主。
光缆工程施工内容主要包括：管线的勘察、敷设内导管、光缆的敷设、熔接施工以及在原公安分局机房、商务中心机房、新建分局二楼通信机房、五楼指挥中心机房以及一楼物流派出所监控机房的ODF光配架成端、光缆测试等。以上工作内容可以分为室外铺设的管道光缆和室内铺设的局内光缆。
在光缆敷设施工时所用器材的程式、规格、质量等均符合YDJ44-89《电信网光纤数字传输系统工程及验收暂行技术规定》及设计文件的要求。本项目采用GYSTA管道光缆，光缆的性能指标满足国家G.652标准，缆芯采用金属加强构件，松套管及光纤采用全色谱，缆芯内应充满填充油膏，油膏保证-40℃时不固化，+70℃时不滴流。
2.2 IP网络建设
本次项目公安通信网络建设中的网络交换设备应确保与上海市公安宽带IP网络系统之间的兼容性和处理数据的高效率、系统工作的灵活性，确保信息系统的传输速度与质量，实现各种数据、语音、视频等应用以及系统扩展、升级等前瞻性问题。因接入的视频编解码器等等设备均有千兆网络口，配置的交换机要求具有千兆端口。为确保本系统的网络安全，安装1台防火墙。
其网络架构如下：
系统的防病毒是十分必要的。本设计的防毒系统由：系统中心，杀毒软件服务器和杀毒软件客户端组成；通过管理员控制台负责对网络内的计算机进行安装、设计、管理、维护和升级，最终实现系统内部网络防病毒的目的。
3 指挥监控系统设计方案
3.1 工程内容及组成
目前在项目所在区域，已建设了多套视频监控系统，主要有港区内各公司自建的实时图像监控系统、海关的实时图像监控系统、边检的实时图像监控系统、东海大桥的实时图像监控系统以及港区内的道路实时图像监控系统等。
上述这些独立的实时图像监控系统根据其自身性质，都有其监控的侧重点。如：公司监控以生产调度为主，兼顾一些治安监控区域；东海大桥的视频监控系统，以桥面道路监控为主，对整个桥面实施全天候、不间断视频监控和图像存储；海关和边检的视频监控主要功能是出入口的视频监控，也建设了部分全景的视频监控点。
本项目中的实时图像监控系统主要由以下几个部分组成：
（1）分局实时图像监控系统建设：
采用模拟的多路视频光端机，充分利用港区已建的实时图像监控资源，以联网方式实现分局对港区已建视频监控系统的实时监控；
采用数字编码方式，以公安IP宽带网络为传输基础，构建以分局为中心的洋山实时图像监控系统；
在分局指挥中心建设大屏幕显示指挥系统；
采用C/S（Client/Server）体系结构，建设分局的综合视频管理平台，最大限度地发挥监控系统的作用；
建立分局的实时图像监控存储系统。
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建立分局的“110”报警指挥系统
（2）派出所实时图像监控系统建设：
采用模拟的多路视频光端机的联网方式，充分利用港区已建的实时图像监控资源，以联网方式实现派出所对港区已建视频监控系统的实时监控；
采用数字编码方式，以公安IP宽带网络为传输基础，构建以分局为中心的洋山实时图像监控系统；
3.2 分局实时图像监控系统架构
考虑到公安网络的安全性，洋山分局的实时图像监控系统采用模拟/数字混合的架构。
（1）模拟联网：派出所与各公司之间的实时图像联网
新建的分局指挥中心的视频监控系统的前端资源充分利用了港区的社会实时图像资源，用多路视频复用数据的模拟光端机采集港区各公司的现场视频监控图像。以模拟联网方式，通过现场视频矩阵的视频输出口，实现派出所与各公司图像监控系统的联网，达到视频监控资源的共享的目的。
为了确保公安网络的安全性，采用上述模拟联网方式满足公安系统 “联网图像必须将公安网络与社会网络物理隔断”的要求。
（2） 数字图像联网：派出所与分局之间的实时图像联网
由于分局和派出所之间的IP网络是千兆网络，交换设备支持组播功能、支持QOS(服务质量)等。网络的高数据吞吐量大、可靠性高、网络延时小、适当的数据丢失不会过多影响视频播出的实际效果、完全适应数字视频系统的应用要求。
网络视频监控设备与视频监控软件相配合，能够提供各种高度智能化的监控功能，并可以真正实现智能化功能的分布式部署，使系统的智能随着前端设备的增加而不断增加。
接入派出所或分局的实时监控图像派出所和分局之间的实时图像监控系统之间联网全部基于公安网络，采用统一的TCP/IP协议在网络上传输，支持远程视频传输，用户可以通过综合实时图像管理平台，既可以在电视墙上，也可以在PC机上监看。
原理及示意图如下：
4 分局GIS系统
分局GIS系统建设，是为了更好地为指挥中心对洋山港区域的处警指挥工作服务，实现指挥中心对辖区警力、案件、视频资源的统一调度使用。除了传统GIS系统的一些基本功能，如：对上海港公安局洋山分局所属警力，包括警车和警员的定位，从公安网接处警系统中接入当前案件信息，实现案件定位；对洋山港辖区基础地理数据进行加工等。
本次项目中还结合洋山分局的实时图像监控系统，通过加工洋山港摄像头专业图层，实现摄像头位置的定位显示，实现与洋山分局指挥中心流媒体系统的接口，实现对摄像头实时视频图像的调用。
因此，本次项目中的GIS系统的开发需要满足以下基本需求：
满足指挥中心查看洋山港辖区内的基础电子地图需求。
满足指挥中心对辖区警力的定位需求。
满足指挥中心对当前案件的定位需求。
满足指挥中心对分局图像网上摄像头实时视频调用需求。
分局的GIS系统开发必须考虑到与上海市公安局的系统联网，且系统需要从上海市公安局的GPS服务器中读取相关的数据信息。
按照上述需求，结合上海港公安局和洋山分局现有信息系统的实际情况，具体建设内容如下：
1) 对洋山港辖区基础地理数据进行加工；
2) 实现对上海港分局所属的警力定位，包括警车和警员。
3) 从公安网接处警系统中接入当前案件信息，实现案件定位。
4) 加工洋山港摄像头专业图层，实现摄像头位置的定位显示。
5) 实现与洋山分局指挥中心流媒体系统的接口，实现对摄像头实时视频图像的调用。
GIS的运行需要整个系统的配合，需要洋山分局合理的网络规划，考虑到分局VLAN的地址分配限制，本次项目中采用的网络规划如下：
1)内网(公安网络)：包括分局及下属各派出所的公安三级网、分局的三级处警系统、视频会议系统等。网络地址由市局统一分配；
2)外网(洋山分局的自建局域网)：包括洋山分局的实时图像监控系统(流媒体服务器、图像工作站等)，GPS服务器等。网络地址由上海港公安局统一分配；
3)网闸：隔离外网和内网，并实现外网上GPS服务器通过指定网络端口获取公安网上GPS定位数据和案件数据。
5 分局指挥中心及机房的建设
指挥中心面积约200平米，机房约50平米。指挥中心（含机房）内作综合布线，指挥中心设5个工位，每个工位配置1个220VAC电源地插和4个信息点的地插。根据职守需要，每个工位至少要求配备联系电话1门，无线电台1部和1台电脑。
在指挥中心的视频显示墙体完成建设之后，应进行指挥中心和机房的整体装修，指挥中心应当安装抗静电全钢活动地板，地板下刷防尘漆。弱电线缆敷设在金属管道或金属桥架内；提供可靠的设备供电和良好的通风散热环境；设备接地和防雷措施符合国家有关标准。
中心机房的供电需求：
1) 机房提供防静电架空地板（30cm高）；
2) 按照国家标准规定的一类供电方式进行设计施工，当中心机房采用的普通市电供电出现问题时,采用分路供电的方法保证不间断供电。应采取防触电措施。机房采用电缆桥架走线，机柜旁边安装分配配电柜，配电柜全部采用国产优质或进口产品。
3) 机房应提供380V/220V, 50HZ的三相交流不间断独立电源1路和220V, 50HZ的单相交流独立电源，总功率为15KVA，4小时的电池容量；
指挥中心及机房的设备：
指挥中心的设备包括大屏幕指挥显示系统、操作台、计算机、 “110”指挥系统设备等。机房设备包括标准机柜、图象存储设备(如硬盘录像机)、视频矩阵与联网传输设备、不间断电源设备等；
6 总结
信息化系统建设，正是为了提高洋山分局的快速反应和港区治安防控和综合指挥能力。除了实时图像监控系统和综合视频管理平台系统外，建立现代化的“110”指挥调度系统、数字集群通讯系统、深水港区域的GIS系统，以及分局的视频会议系统等重要技术工具，可极大地提升分局高效现代综合管理能力。
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论文作者:金仲煜
论文发表刊物:《基层建设》2017年第14期
论文发表时间:2017/9/29
标签：分局论文; 监控系统论文; 系统论文; 图像论文; 实时论文; 网络论文; 指挥中心论文; 《基层建设》2017年第14期论文;