移动警务作战平台的设计与实现(终稿)

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1、MapGIS 移动警务作战平台的设计与实现移动警务作战平台的设计与实现邵隆，陈毅，柯浩俊，蔡欣，曾晨【摘要摘要】MapGIS 移动警务作战平台是基于已有的警用地理信息系统和其他警用业务 系统的建设和应用基础，应用移动计算、无线通信、空间地理信息、智能信息服务等技术， 满足一线公安人员在多数据融合、多信息集成、跨领域协同、实时监管、实时通讯、实时 指挥和实时调度等重大业务上的需求，具有鲜明移动互联网时代特性的现代化警用综合服 务管理系统。【关键词关键词】MapGIS 移动警务作战平台；警用地理信息系统；移动 GIS 技术1 引言引言自 2002 年以来，移动警务在国内许多省市公安部门开始应用。

2、“金盾工程”二期重点 项目警用地理信息系统的建设推动公安数据信息不断完善，我国公安行业初尝信息化甜头。 社会治安严峻形势和现代犯罪手段升级，开始考验一线警员的实战能力。现有警用地理信 息系统以及其他警务信息平台着力于信息资源整合和扁平指挥调度，对移动单兵的信息和 应用需求鲜有涉及。针对一线警员工作移动性强、突发性强、任务紧急性强等特点，如何 让现场警员“眼观四面、耳听八方” ，在最短时间内与指挥中心信息互通共享，最简流程内 最大化现场处理业务，最深程度统计分析各类数据，让警员掌握的信息更新更准、行动响 应更快更好，是移动警务发展需要面对的核心问题。 本文提出的 MapGIS 移动警务作战平台就

3、是基于已有的警用地理信息系统和其他警用 业务系统的建设和应用基础，将移动计算、无线通信、空间地理信息、智能信息服务等技 术应用于现有的系统中，实现移动地理信息技术与实时的检索、决策与指挥服务的有效集 成，满足公安行业在多数据融合、多信息集成、跨领域协同、实时监管、实时通讯、实时 指挥和实时调度等重大业务上的需求，构建具有鲜明移动互联网时代特性的现代化警用综 合服务管理系统。2 现状现状从现有移动警务应用来看，主要存在以下几个方面的问题：（1）缺乏更多警务业务软 件支持，在业务数据采集、情报分析等不同领域的功能严重受限，无法满足新业务和新特 性的需求；（2）与目前各种警务应用系统松散结合，缺少数

4、据交换与共享规范，数据交换 与共享操作复杂，信息传递能力严重受限；（3）移动警务业务通信方式繁多，涉及无线、 微波、有线等多种通讯方式，缺乏综合通信服务能力，通讯协同水平低；（4）移动警务系 统多是各自为政，应用支撑服务少，造成低水平重复建设，资源利用率低。3 需求分析需求分析3.1 安全性需求安全性需求 一线民警需要使用移动终端通过移动公网查询和交互公安信息网内数据，这个数据读 取和上传的过程可能给公安信息系统带来安全隐患：非法用户在能够接收无线移动信号的 任何地方通过公共移动网络攻击公安信息网；使用网络服务无须授权，无线信道资源可能被大量占用，不法分子可能利用这一漏洞进入公安网内窃取信息。

5、解决好移动设备的安全 接入和信息的安全交互问题，是公安信息化向无线方向延伸需要解决的首要问题。因此， 必须建立符合公安部要求的安全接入系统，通过实时在线、异步提交方式等多种通讯方式， 通过基于 VPN/VPDN 技术的安全接入系统，实现公安信息网基于 GSM/GPRS/CDMA/3G 等公网的移动延伸和拓展。并建立全方位、多层次的安全服务体系，确保系统的身份认证、 设备身份 IMEI 验证、IMSI 验证、ICCID 验证、访问控制、信息安全、网络隔离、日志审 计、病毒防范以及系统管理的安全机制。 3.2 集成性需求集成性需求 公安信息化建设亦是对现有信息资源不断整合和升级的过程，MapGIS

6、 移动警务作战 平台也需要将警用地理信息平台以及其他警务平台的数据融合和利用，主要包括与警用业 务系统、支撑系统、警用地理信息平台、PKI/PMI 系统的集成。与警用业务系统结合，就 是与已有的人口管理系统、派出所综合管理系统、警务综合管理系统、大情报研判系统等 一系列与公安行业息息相关的供公安部门办案、查询、统计等功能业务的应用系统集成， 实现互相访问。MapGIS 移动警务作战平台通过业务地理关联数据库调用相应业务系统的 详细数据，在访问时由业务应用系统提供业务详细信息的访问接口。与技术支撑系统的集 成，就是与视频监控系统、无线 GPS 定位系统、网吧旅馆业报警系统、固定电话报警定位 系统

7、等的集成，可以整合各类社会面监控资源，在移动终端实现对任何突发、移动的地点 实时监控。MapGIS 移动警务作战平台在遵循公安部部颁标准的基础上与警用地理信息系 统集成，实现对其地图的调用以及服务、工具的调用等，是减少重复开发，充分利用现有 资源的创新实践，同时保证了公安信息化进程的延续性。 3.3 拓展性需求拓展性需求 随着 MapGIS 移动警务作战平台的深入应用，移动警务需求在未来不可避免会出现新 变化。因此需要系统具有良好、开放的体系架构，并且支持插件框架，能够在系统中集成 自定义扩展模块实现功能“热插拔” 。平台采用 C/S 计算模式，使用开放式的面向对象的构 件设计思想，方便业务功

8、能的扩展，还可以通过添加硬件的方式来满足应用系统的高并发 要求，以满足未来动态扩展的需求。4 系统设计系统设计4.1 设计思路设计思路 MapGIS 移动警务作战平台的总体设计，是以目前警用地理信息系统等警务平台的总 体服务框架为基础，以实际的业务需求和服务模式创新为导向，以数据的管理和实时分析 服务为核心，从多个系统相关的各种数据的采集、传输、存储、查询、运算、输出几个关 键环节出发进行设计，为警务人员了解、决策提供即时、标准、直观的信息，并实现对各 类业务支持的自动化和实时化，通过对各类数据的分析和调度，实现警务业务的全社会范 围内的多种业务的自动化处理和智能化管理，从而带动整个行业全流程

9、的移动信息化建设。4.2 总体架构总体架构 MapGIS 移动警务作战平台将采用地理数据与多种警用数据的一体化管理与可视化分 析、多层次时空信息服务、标准化的警用数据采集与集成等关键技术，研发业务化移动终 端实时定位与通信、高度可视化分析与协同管理的高效移动 GIS 软件服务与应用平台，平 台总体架构如图 1 所示。移移动动应应用用层层社社区区警警务务情情报报分分析析治治安安管管理理巡巡防防查查勤勤指指挥挥调调度度交交警警监监管管综综合合查查询询数数据据采采集集服服务务器器端端运运行行支支撑撑层层移移动动端端运运行行支支撑撑层层移移动动警警务务在在线线服服务务平平台台项项 目目 技技 术术 规

10、规 范范项项 目目 组组 织织 与与 管管 理理GIS数数据据与与服服务务层层PGISMapGISArcGISSuperMap公公安安业业务务数数据据层层警警务务综综合合情情报报数数据据交交警警数数据据人人口口数数据据治治安安数数据据消消防防数数据据技技侦侦数数据据视视频频、GPS通通信信管管理理数数据据管管理理权权限限管管理理基基础础 服服务务安安全全管管理理服服 务务 管管 理理异异步步调调用用负负载载均均衡衡数数据据传传输输 位位置置服服务务空空 间间 信信 息息 服服 务务投投影影转转换换网网络络分分析析定定位位精精度度增增强强移移 动动 警警 务务 应应 用用数数据据采采集集综综合合

11、查查询询数数据据访访问问搜搜索索定定位位地地图图服服务务地地址址匹匹配配业业务务关关联联专专题题服服务务消消息息分分发发联联网网服服务务服服务务调调度度中中间间件件协协同同服服务务中中间间件件信信息息检检索索中中间间件件数数据据融融合合中中间间件件路路径径导导引引中中间间件件查查询询定定位位中中间间件件位位置置分分析析中中间间件件数数据据联联网网中中间间件件矢矢栅栅叠叠加加中中间间件件数数据据访访问问中中间间件件专专题题服服务务中中间间件件加加密密中中间间件件服服务务端端功功能能库库服服务务设设计计器器（SDesigner）交交互互设设计计器器（IDesigner）服服务务搭搭建建开开发发工工

12、具具移移动动警警务务应应用用开开发发平平台台平平台台无无关关抽抽象象层层架架构构数数据据存存储储在在线线地地图图定定位位分分析析可可视视化化引引擎擎高高精精度度定定位位与与快快速速移移动动计计算算权权限限管管理理系系统统管管理理日日志志审审计计运运行行监监控控地地图图操操作作中中间间件件数数据据采采集集中中间间件件空空间间检检索索中中间间件件警警情情分分析析中中间间件件警警务务态态势势中中间间件件二二三三维维一一体体化化移移动动端端功功能能库库快快速速定定位位中中间间件件图图层层管管理理中中间间件件移移动动搭搭建建开开发发工工具具业业务务设设计计器器（IDesigner）界界面面设设计计器器（

13、UIDesigner）手手持持移移动动GIS终终端端应应用用开开发发（移移动动端端）移移动动GIS业业务务应应用用服服务务系系统统开开发发（服服务务器器端端） 图 1 总体架构图4.2.1 GIS 层和公安数据层层和公安数据层 GIS 层和公安数据层主要是指，基于警用地理信息平台和采用 MapGIS 空间数据引擎 和 Oracle 数据库管理系统（DBMS）构建的公安系统综合数据库。数据层负责管理对各类 数据的获取与维护，能够迅速执行大量数据的更新和检索等数据服务操作。MapGIS 移动 警务作战平台采用 Oracle 数据库管理系统存储系统的各类空间与非空间数据，其中空间数 据（包括基础地形

14、数据、基础地质数据等）可以通过警用地理信息系统管理，也可通过空 间数据库引擎 MapGIS-SDE 进行管理，其它非空间数据（包括一般的警务系统信息、各类 数据等）直接通过 Oracle 数据库管理系统进行管理。 4.2.2 服务器端运行支撑层服务器端运行支撑层 服务器端运行支撑层由 MapGIS 搭建平台的各类中间件构成，包括定制工具集、定制 库和运行引擎集三部分。定制工具用来构建信息系统的各类支撑信息，形成定制库；定制 库定义了在应用服务器中的各种信息，构成上层应用模块的支撑环境；运行引擎集则根据 定制库，解释执行应用模块的各种功能。基础运行平台从整合、协同、管理和服务四个方 面实现对应用

15、系统的支撑。 4.2.3 移动端运行支撑层移动端运行支撑层 移动端运行支撑层是从各警种移动警务需求出发，在服务器端开发的通用功能模块和 专有功能模块的基础上，基于面向服务的架构，进行进一步的封装，只需要调用这些服务， 就可以很快地实现各种业务移动端的 GIS 应用功能，如：数据存储、定位分析、在线地图 等，并能实现与部、省、市三级警用地理信息系统联网运行和互联互通，促进各种数据的共享利用，从而大大减少应用开发工作量。 4.2.4 移动应用层移动应用层 移动应用层则是 MapGIS 移动警务作战平台的最终用户层，根据不同的业务内容，移 动警务终端通过移动应用层实现在外的各类移动办公和移动执法，实

16、现实时的综合查询、 社区警务、智能布控、指挥调度、巡防查勤、移动办公等多种功能。平台还具备丰富的接 入终端支持，实现智能手机、智能手机+专用卡、PDA、笔记本电脑等多种模式的移动警 务应用。 4.3 功能设计功能设计 MapGIS 移动警务作战平台需要确保任何地点，任何时间及任何方式的信息畅通，即 公安部的“3A”要求，以满足随时随地办公的公安工作需求，提高管理效率和办工效率。 一线民警可通过终端直接实现信息核查、情报采集、应急联动、视频传输、移动执法、动 态管控等功能，提供治安、交通、刑事、消防等各方面及时、准确的信息，能够对不同警 情和复杂信息进行综合性分析。MapGIS 移动警务作战平台的功能模块设计如下： 4.3.1 综合查询综合查询 移动警务应用首先就是警务信息综合查询功能向无线方向的延伸。为了确保在最短时 间内从海量信息中查找所需数据，MapGIS 移动警务作战平台具备智能数据源搜索和多数 据源选择功能，并可根据业务和管理需要，限定某些业务或用户的可用数据源和查询深度， 比如针对非交警用户，当需要查询驾驶人信息时，