云計算在卡口系統聯網中的應用

　　因公安業務發展的需要，各地公安機關正陸續展開卡口系統間聯網整合的建設，由于種種原因卡口系統間聯網整合面臨一些難題。云計算技術的引入，為解決這些難題提供了一種全新的思路。
 

　　引言

　　近年來隨著公安信息化建設的推進，各省、市、縣公安機關及其下屬的治安、刑偵、交警等業務部門在各自轄區內陸續建立起了一批公安卡口系統，這些系統在治安防控、刑事偵察、交通管理等業務工作中得到了廣泛的應用。由于卡口系統在打擊犯罪、處置交通違法等各類公安業務中起到的作用越來越大，對卡口系統的使用要求也越來越高。現有的卡口系統由于存在著布局分散、數量不足、信息無法共享、與公安其他業務信息系統無法對接等局限，這些分散建設，相對孤立的卡口系統已逐漸的不能滿足公安業務工作的需要。

　　為此，需要對已建的卡口系統在一個較廣闊的范圍內（如全省、全地市）進行全區域的聯網整合，實現卡口系統間信息共享，充分發揮卡口的協同工作效應。通過將區域內的各卡口監控點連點成線，形成車輛在全省（或市）內的行駛軌跡，并自動與公安其他資源庫對接，以實現自動報警追蹤等目的，提高卡口系統的效能，充分發揮卡口系統作用。而在卡口系統間聯網整合過程中，需要解決卡口系統平臺對接、卡口系統間網絡互聯等難題，而其中最困難，也是最關鍵的是卡口系統間網絡互聯問題。云計算技術的引入，很好的解決了這一難題，通過建立云計算平臺，快速、經濟的實現了全區域卡口系統間聯網，將這些分散建設，孤立的卡口系統充分的整合在一起，實現了卡口信息資源的共享，極大提高了卡口系統的作用和公安業務部門的戰斗力。

　　卡口系統及聯網整合原理分析

　　卡口系統分析

　　卡口系統是建立在道路特定位置，如道路中段、橋梁出入口、收費站等地點，采用先進的光電、圖像處理、計算機、網絡傳輸等技術，對通過該卡口監控點的所有車輛進行拍攝、記錄與處理的一種道路交通、治安管理監測系統。系統能夠采集并記錄所有經過本斷面的車輛、行人等信息，對車牌進行自動識別，并與中心管理平臺通訊，系統可對轄區內運行的車輛、行人進行有效管理，不僅可以進行傳統的事后查找，還能實現預警功能。主要用于道路動態管控和治安、刑偵、交通管理等方面，在打擊和預防犯罪、處置突發性事件、規范城市交通秩序和其它應用中發揮作用。

　　卡口系統的組成

　　卡口系統總體來說由卡口前端信息采集子系統、網絡傳輸子系統、中心管理平臺子系統三部分組成。（其組成示意圖如圖1）

　　圖1

　　前端卡口信息采集子系統：主要功能為信息采集和通訊，即對經過道路卡口的所有車輛進行抓拍，獲得車輛和行人的圖像、經過時間、車型、車牌號、方向、速度等數據信息，并向中心平臺發送。網絡傳輸子系統：完成前端卡口信息采集子系統與信息中心管理平臺之間的數據和圖像信息的傳輸。中心管理平臺子系統：是卡口系統核心業務處理中心，為用戶提供卡口系統的訪問和綜合查詢服務功能，完成前端數據信息和圖片的接收、處理及存儲，實現對卡口系統的遠程管理以及對車輛布控等實戰功能。

　　卡口系統工作過程

　　在卡口前端子系統通過線圈、攝像機等傳感設備采集各類信息數據，同時安排有專用處理設備（如工控機）作為圖像數據的暫存器，可按照系統的需要進行前端圖像識別和圖像拍攝、壓縮、傳輸等處理工作。卡口系統前端采集處理后的數據采用FTP等上傳協議，通過網絡傳輸系統實時上傳到中心管理平臺。中心平臺設有數據庫服務器系統，用于收集各個卡口檢測點上傳來的數據，掌握全部的卡口車輛信息，完成數據信息和圖片的接收、處理及存儲，根據實時車輛信息，進行黑名單比對、套牌車檢測、行駛軌跡分析、涉車案事件關聯分析等業務處理。

　　卡口系統間聯網整合分析

　　卡口系統間聯網整合，就是要將各類由不同的省、市、縣等公安機關及其下屬的業務部門各自建設的，分散在不同地域、隸屬不同業務部門，相對孤立的卡口系統整合在一個平臺上，并向全警提供卡口聯網報警布控服務，實現卡口信息資源共享。為了實現卡口系統間的聯網整合，需要解決卡口系統平臺間對接、卡口系統間網絡互聯、卡口系統間聯網架構設計等一系列的技術難題。

　　通常做法及其存在問題

　　通常的卡口聯網整合做法是：通過對現有的卡口系統按聯網要求進行網絡改造的方式，實現卡口系統的全區域聯網，然后在聯網基礎上進行軟件開發，實現系統平臺的對接，完成卡口資源整合。

　　然而，一些地區的實施過程中的經驗表明，對現有各卡口系統的的網絡改造，大體會遇到如下情況：一是對原有系統的改動較大，工程規模較大，牽涉面較廣，需要克服的問題多；二是為了網絡實現對接，需要進行復雜的路由設計，網絡結構復雜；三是由于原有卡口系統分散建在各地區，網絡改造需要的資金較多，而且周期較長。由于公安工作要求的特殊性，上述情況往往會導致卡口聯網工作在后期難以進一步推廣應用。

　　聯網存在問題原因分析及解決方案

　　通過對現有的卡口系統進行分析，可發現由于各卡口系統是由各單位分別建設，存在著這樣一些特點：1、各卡口設備廠家型號不同，不同單位在不同時期，甚至同一單位在不同時期所建設的卡口設備廠家和型號都不一致；2、卡口系統基本處于分散應用狀態，系統大多以轄區為單位，在一個縣或者一個市的城區組網，卡口系統之間互不相通，而且分散在較為廣闊的地域；3、不同卡口系統規模大小不一，小的卡口系統只有一兩個卡口前端監測點，大的有幾十個、上百個卡口前端監測點；4、卡口系統的網絡結構多種多樣，而且有些卡口平臺可以跨網段訪問，有些則基于局域網技術，無法跨網段訪問；甚至一些卡口系統是建立在采用私有地址的局域網上，這些卡口系統無論從網絡結構還是IP地址分配，組網模式等都完全一樣，這些都給聯網工作帶來了困難。

　　因此，必須找到一種能夠快捷、經濟、可靠的聯網方式，能用最小的開支，在可以接受的時間段內實現全區域卡口系統間聯網，以滿足公安業務要求的需要。云計算技術以其所具備的動態資源配置、需求服務自助化、網絡訪問便捷、高擴展性和開放性、可計量服務以及資源的虛擬化等技術特點，為解決卡口系統間聯網問題提供了一條切實可行的途徑。通過搭建私有云聯網平臺，借助云計算的虛擬化技術和敏捷（Agility）特性．可快速且低成本的將分布在不同地區的卡口系統進行聯網整合．實現卡口系統信息資源的共享。

　　云計算技術簡介

　　云計算是分布式處理、并行處理和網格計算的發展，或者說是這些計算機科學概念的商業實現。云計算（cloudcomputing）是一種基于網絡（主要是互聯網）的計算方式，通過這種方式，共享的軟硬件資源和信息可以按需提供給計算機和其他設備。狹義云計算指IT基礎設施（即資源）的交付和使用模式，即通過網絡以按需、易擴展的方式獲得所需資源；廣義云計算指服務的交付和使用模式，即通過網絡以按需、易擴展的方式獲得所需服務。

　　自Google最先提出云計算的概念并率先投入Google搜索等商業運行以來，亞馬遜、IBM、微軟等公司相繼提出了自己的云計算計劃和方案并投入商用，比較

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