隨著人民生活水平的提高、國民經(jīng)濟的高速發(fā)展，人們的生活、學(xué)習(xí)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(fā)展所帶來的問題，也日益嚴(yán)重。從近年來的公安刑事案件規(guī)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(tài)蹤跡在情報研判、調(diào)查取證和布控查緝等方面發(fā)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(fā)揮路面卡口的安防監(jiān)控作用，通過視頻偵查技術(shù)快速、及時、準(zhǔn)確地鎖定目標(biāo)車輛行蹤，往往成為整個案件突破的關(guān)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(jīng)過了一連串的省市際交通卡口，產(chǎn)生一系列的卡口數(shù)據(jù)，但是由于現(xiàn)有的卡口視頻監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)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(shù)據(jù)進行統(tǒng)一整合，逐級匯總到部里”的工作目標(biāo)，今后，以海量過車數(shù)據(jù)為主線的卡口系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)整合，必將推動平安城市視頻監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)建設(shè)邁向新高度。

 

 

卡口系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)

 

　　卡口系統(tǒng)是一個綜合性的系統(tǒng)，一般由前端采集子系統(tǒng)、傳輸子系統(tǒng)、中心管理應(yīng)用子系統(tǒng)三部分組成。前端采集子系統(tǒng)由卡口、微卡口組成；傳輸子系統(tǒng)則是指承載卡口系統(tǒng)的傳輸網(wǎng)絡(luò)，一般由數(shù)據(jù)網(wǎng)交換機組成；中心管理應(yīng)用子系統(tǒng)又稱卡口平臺，一般包括卡口管理服務(wù)器、卡口接入服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器（例如圖片云識別服務(wù)器、虛擬卡口服務(wù)器、GIS服務(wù)器）、數(shù)據(jù)庫（例如Oracle數(shù)據(jù)庫、解析數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器）、應(yīng)用終端。?？低暱谙到y(tǒng)聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)如下圖所示：

 

　　縱向上，以視頻專網(wǎng)、公安信息網(wǎng)為承載網(wǎng)，分別建設(shè)上下兩級卡口平臺，視頻專網(wǎng)卡口平臺實現(xiàn)對本級卡口、微卡口資源的匯聚，下級卡口平臺的過車數(shù)據(jù)縱向級聯(lián)推送至上級平臺，實現(xiàn)對所有卡口過車數(shù)據(jù)的管理、共享、應(yīng)用?？谄脚_過車圖片則實行屬地化存儲模式，按需進行調(diào)用，減輕圖片傳輸帶來的傳輸帶寬壓力。

 

　　橫向上，視頻專網(wǎng)的卡口平臺過車數(shù)據(jù)、過車圖片統(tǒng)一匯聚后，通過邊界安全接入設(shè)備進入本級公安信息網(wǎng)，并結(jié)合公安信息網(wǎng)內(nèi)被盜搶車輛庫、違法違章嫌疑庫等業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫開展綜合實戰(zhàn)化應(yīng)用。

 

 

卡口系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)模式

　

　　1、卡口設(shè)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(shè)備直接接入卡口接入服務(wù)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(shè)備，過車圖片以直存方式儲存至存儲設(shè)備。具體接入模式如下：

 

　　海康威視前端的接入模式：

 

 

　　若前端的卡口/微卡口資源為異構(gòu)設(shè)備（即其他廠商設(shè)備），則需由設(shè)備廠商提供對應(yīng)的SDK開發(fā)包或WebService協(xié)議，由本級卡口平臺定制接入，實現(xiàn)過車數(shù)據(jù)、圖片等資源的整合。具體接入模式有以下兩種：

 

　　異構(gòu)設(shè)備接入模式一：

 

 

　　采用該模式接入時，前端異構(gòu)設(shè)備將獲取的過車數(shù)據(jù)、過車圖片實時推送至卡口接入服務(wù)器，由卡口接入服務(wù)器將過車數(shù)據(jù)、過車圖片URL實時推送至卡口平臺服務(wù)器群，并存儲至數(shù)據(jù)庫中，過車圖片則由卡口接入服務(wù)器轉(zhuǎn)發(fā)至存儲設(shè)備存儲。

 

　　異構(gòu)設(shè)備接入模式二：

 

 

　　采用該模式接入時，前端異構(gòu)卡口設(shè)備將獲取的過車數(shù)據(jù)實時推送至卡口接入服務(wù)器，由卡口接入服務(wù)器將過車數(shù)據(jù)實時推送至卡口平臺服務(wù)器群，并存儲至數(shù)據(jù)庫中；過車圖片在前端異構(gòu)圖片存儲設(shè)備中進行本地存儲，異構(gòu)卡口設(shè)備將過車圖片的本地URL存儲地址通過卡口接入服務(wù)器，推送至卡口平臺服務(wù)器群，并存儲在數(shù)據(jù)庫中，當(dāng)卡口平臺用戶需要調(diào)用過車圖片時，可通過過車圖片URL從異構(gòu)圖片存儲設(shè)備中進行調(diào)取。

 

　　異構(gòu)設(shè)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(shè)備中，圖片傳輸過程中，傳輸網(wǎng)絡(luò)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(shè)備，也降低了傳輸網(wǎng)絡(luò)帶寬需求，但由于圖片存儲在原有的異構(gòu)存儲設(shè)備中，圖片存儲的穩(wěn)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(gòu)設(shè)備接入時，建議采用模式一進行接入。

 

　　2、同一專網(wǎng)內(nèi)卡口平臺對接模式

 

　　對于視頻專網(wǎng)/公安信息網(wǎng)內(nèi)已建的卡口平臺，一般采用卡口平臺接入服務(wù)器對接或數(shù)據(jù)庫對接兩種模式實現(xiàn)平臺級聯(lián)，具體接入模式如下：

 

　　卡口平臺接入服務(wù)器對接模式：

 

 

　　采用該模式對接時，若下級卡口平臺為異構(gòu)設(shè)備，則需由異構(gòu)卡口平臺廠商提供Webservice接口，由上級海康威視卡口平臺的卡口接入服務(wù)器定制實現(xiàn)對接；若上下級均為?？低暱谄脚_，則無需進行定制?？诮尤敕?wù)器獲取卡口過車數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)庫中。

 

　　卡口平臺數(shù)據(jù)庫對接模式：

 

　　采用上圖對接模式時，若下級卡口平臺為異構(gòu)設(shè)備，則需由異構(gòu)卡口平臺廠商開放數(shù)據(jù)庫視圖接口，由上級?？低暱谄脚_數(shù)據(jù)庫通過該數(shù)據(jù)庫視圖獲取卡口過車數(shù)據(jù)、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(shù)據(jù)庫對接。

 

　　采用上圖對接模式時，若下級卡口平臺為異構(gòu)設(shè)備，則需由異構(gòu)卡口平臺廠商提供數(shù)據(jù)庫表結(jié)構(gòu)，由上級海康威視卡口平臺數(shù)據(jù)庫通過數(shù)據(jù)庫拷貝工具，從異構(gòu)卡口平臺的數(shù)據(jù)庫中拷貝過車數(shù)據(jù)及過車圖片URL，并按照上級卡口平臺的數(shù)據(jù)字典進行轉(zhuǎn)換后寫入數(shù)據(jù)庫；此外，也可由上級?？低暱谄脚_提供對外的數(shù)據(jù)庫表結(jié)構(gòu)，由下級異構(gòu)卡口平臺的數(shù)據(jù)庫主動將過車數(shù)據(jù)及過車圖片URL寫入數(shù)據(jù)庫拷貝工具，由數(shù)據(jù)庫拷貝工具將過車數(shù)據(jù)及過車圖片URL拷貝至上級?？低暱谄脚_數(shù)據(jù)庫存儲。

 

　　卡口接入服務(wù)器對接模式與數(shù)據(jù)庫對接模式對比

 

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

 

　　3、視頻專網(wǎng)至公安信息網(wǎng)的卡口平臺接入模式

 

　　由于卡口平臺數(shù)據(jù)過邊界安全接入設(shè)備目前沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，視頻專網(wǎng)至公安信息網(wǎng)的卡口平臺對接采用以下兩種模式：一種是采用數(shù)據(jù)擺渡的方式，將數(shù)據(jù)由視頻專網(wǎng)擺渡至公安信息網(wǎng)內(nèi)進行存儲、應(yīng)用；另一種方式是通過邊界安全設(shè)備的端口映射，將視頻專網(wǎng)設(shè)備映射至公安信息網(wǎng)。

 

　　數(shù)據(jù)擺渡模式：

 

 

　　采用該模式對接時，視頻專網(wǎng)卡口平臺數(shù)據(jù)庫通過數(shù)據(jù)同步的方式將過車數(shù)據(jù)、過車圖片URL推送至公安信息網(wǎng)內(nèi)卡口平臺數(shù)據(jù)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(wǎng)內(nèi)的存儲設(shè)備中。公安信息網(wǎng)內(nèi)卡口平臺服務(wù)器會對過車圖片URL進行轉(zhuǎn)換，確保擺渡后數(shù)據(jù)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(shè)備開放端口，視頻專網(wǎng)卡口平臺接入服務(wù)器將過車數(shù)據(jù)、過車圖片URL映射至公安信息網(wǎng)卡口平臺接入服務(wù)器，公安信息網(wǎng)內(nèi)應(yīng)用終端可直接查詢過車數(shù)據(jù)、過車圖片URL，并可通過過車圖片URL從視頻專網(wǎng)圖片存儲設(shè)備中調(diào)取過車圖片。

 

　　數(shù)據(jù)擺渡模式與端口映射模式對比

 

　　數(shù)據(jù)擺渡模式：首先數(shù)據(jù)擺渡模式完全符合《公安信息通信網(wǎng)邊界接入平臺安全規(guī)范》中對于公安內(nèi)外網(wǎng)數(shù)據(jù)和文件傳遞的要求。一般數(shù)據(jù)庫支持以安全邊界設(shè)備目錄要求同步數(shù)據(jù)，但該模式下還要求視頻專網(wǎng)內(nèi)的圖片存儲設(shè)備也必須支持安全邊界設(shè)備的文件傳輸協(xié)議，實現(xiàn)較為復(fù)雜，需配置FTP服務(wù)器或?qū)D片存儲服務(wù)器進行定制開發(fā)。同時對安全邊界設(shè)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(nèi)產(chǎn)生的傳遞量，將會導(dǎo)致圖片在視頻專網(wǎng)內(nèi)不斷累積，造成圖片調(diào)用延遲、卡、慢，邊界設(shè)備死機、掉線、中斷等問題，若要確保安全邊界設(shè)備吞吐量，則需擴建邊界設(shè)備，增加建設(shè)成本。

 

　　端口映射模式：相比數(shù)據(jù)擺渡模式，此種模式節(jié)省了公安信息網(wǎng)圖片存儲設(shè)備的數(shù)量。同時該模式下對安全邊界設(shè)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(wǎng)邊界接入平臺安全規(guī)范》中對于公安內(nèi)外網(wǎng)數(shù)據(jù)和文件傳遞的要求。

 

　　因此在實際項目建設(shè)過程中，應(yīng)結(jié)合業(yè)主對安全性的要求、建設(shè)成本等綜合因素選擇合適的對接模式。

 

 

卡口系統(tǒng)典型應(yīng)用介紹

　　

　　1、高性能的結(jié)構(gòu)化分析應(yīng)用

 

　　系統(tǒng)提供基于后端監(jiān)控中心的視頻云結(jié)構(gòu)化、圖片二次云分析服務(wù)，實現(xiàn)對治安監(jiān)控視頻的結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)資源池，為實戰(zhàn)應(yīng)用提供數(shù)據(jù)支撐。

 

　　2、海量數(shù)據(jù)的快速檢索應(yīng)用

 

　　系統(tǒng)提供基于HBase+Solr技術(shù)的大數(shù)據(jù)服務(wù)，結(jié)合卡口平臺的多維搜車功能，實現(xiàn)百億級別的數(shù)據(jù)秒級查詢。

 

　　3、數(shù)據(jù)關(guān)系的深度應(yīng)用

 

　　結(jié)合公安業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫，建立大數(shù)據(jù)分析模型，通過多維度數(shù)據(jù)的分析、比對、碰撞，提供區(qū)域碰撞、連續(xù)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(shù)據(jù)應(yīng)用效能。