RFID監管場所人員動態管理系統解決方案·RFID監管場所人員動態管理系統解決方案北京創羿興晟科技發展有限公司目錄一、項目概述 4二、項目建設目標 4三、總體設計方案 53.1設計原則 53.1.1安全第一 53.1.2穩定可靠 53.1.3兼容擴展 53.1.4立足整體 53.2總體架構 63.3系統基礎設備 73.3.1人員腕帶 73.3.2人員卡片 83.3.3定位器 93.3.4RFID閱讀器 103.3.5RFID手持機 113.4RFID人員動態管理系統軟件 123.4.1軟件簡介 123.4.1定位服務中間件 133.4.2地圖服務 143.4.3行為分析服務 144、系統功能 154.1用戶管理 154.2罪犯信息同步 154.3實時定位 154.4時空軌跡檢測 164.5重點區域監測 174.6罪犯行為檢測 174.7設備自檢 184.8手持機點名 184.9視頻監控系統對接 184.10門禁系統對接 184.11廣播系統對接 184.12巡更系統 185、系統特性 195.1安全性高 195.1.1信息安全保障到位 195.1.2對人體安全 195.2可靠性高 195.2.1RFID閱讀器部署冗余設計 195.2.2對大量人員的定位不遺漏 195.2.3電子腕帶防水、防拆、避免人為損壞 205.3高度兼容可擴展性 205.4維護便利 20

一、項目概述目前的監獄人員管理現狀，多數還停留在以獄警巡查加攝像機監視報警的階段，人工作業仍占絕大比重，信息采集仍然只是單純依靠手工輸入，根據目前監獄的信息化建設成果來看，監管場所安全保障客觀上還有以下幾方面的挑戰：無法準確實時掌握罪犯的位置和人數無法嚴格做到對罪犯身份的唯一識別而不出錯報告、報警手段不隱蔽，不方便周界報警存在誤報現象，并且無法確定是誰靠近周界報警區無法分析罪犯的行為軌跡，做出合理的警力布防針對監管場所普遍面臨的挑戰，結合監管場所對罪犯的管理需求，通過RFID室內定位技術，以對罪犯4W要素（什么人？什么時間？什么地方？干什么？）的實時掌握為基礎，以減輕民警管理壓力、提升監管場所整體信息化水平為宗旨，開發出了“RFID監管場所人員動態管理系統”。二、項目建設目標實現全監管場所的所有罪犯的實時定位，定位點與監獄內的視頻做到聯動，確保罪犯的所有歷史軌跡都有視頻可追溯，做到全自動、全覆蓋和主動式監控，并能夠將相關軌跡記錄在案。同時通過設置相關報警規則，對一些行為進行報警設置，如罪犯進入不該進入的區域、罪犯長時間滯留某區域、民警沒有按照規定的路線進行巡邏等。所有這一切系統都自動記錄在案，可追溯、可審計，從而確保相關規范和制度能夠得到嚴格執行。甚至通過對個體的行為分析實現對在押人員違規行為的預警及報警，化被動為主動，以防止監管場所重大惡性監管事故的發生，使得管理更加主動、更加精細、更加有效。系統功能完善之后，實現監區內罪犯的區域人員信息統計以及位置信息管理；罪犯的基礎信息管理；罪犯活動軌跡實施跟蹤監控、移動目標異常行為智能分析和移動目標歷史軌跡的查詢；干警手持機現場人員清點；突發事件應急預案管理；并且與監控、門禁、廣播等系統進行聯動，創造完整的、立體的、安全的防御體系。系統以人員定位數據為基礎，在此基礎之上將事件位置、違規行為與受控目標真正關聯起來。通過事件觸發應急預案與警力資源布置、視頻聯動報警，從而迅速實現事件預防，避免事件的發生。從真正意義上實現監獄信息化管理，提高綜合研判水平，全面、及時、清晰的掌握監內各類信息，提高突發事件預警能力，提升監獄指揮決策能力、監管能力和監管工作效率，使監獄信息化應用水平邁上新的臺階。三、總體設計方案3.1設計原則3.1.1安全第一考慮到監管場所比較敏感，所以安全性提到什么樣的高度都不為過。首先，對人體安全要充分考慮，無線的輻射量必須對人體無害，必須達到國家法定的要求；佩戴的腕帶材質方面不能夠對人體帶來危害，所有產品包括施工過程中均不能夠留下讓被監管人員能夠傷害自己或者別人的材料。其次，信息安全非常重要，不能夠讓外界通過無線射頻通訊網絡接入監管場所內部數據網絡。3.1.2穩定可靠穩定性、可靠性是最大的挑戰，出現漏報和誤報等情況都是絕對不允許的。要充分考慮個別設備損壞、數據傳輸網絡損壞等特殊情況發生的可能性。另外，對于被監管人員的腕帶，其防拆卸報警、防水、抗沖擊、電池的持久性均必須有所考慮。3.1.3兼容擴展充分利用監管場所現有的硬件及網絡設施，而不是重新建設一套。同時，根據監管業務需要，不同的區域有不同的防護要求，不同的人員有不同的防護要求，不搞一刀切式的部署與防護，同時也要避免防護不足或過度投資。另外，隨著監管場所信息化建設的逐步深入，系統要具有面向未來的良好伸縮性能，既能滿足當前的需求，又能支持未來不斷增加的人員或設備的追蹤的需求。3.1.4立足整體從數字化監管場所的角度進行總體設計，充分考慮與現有的軟件進行整合，而不是形成一個信息孤島。3.2總體架構針對以上講的監管場所所面臨的具體挑戰和建設目標，杭州北京創羿電子有限公司自2009年開始歷經五年多，結合監管場所實際、力求管用、實用，開創性地共同研發出RFID監管場所人員動態管理系統。RFID監管場所人員動態管理系統由識別、接入、傳輸、管理四個層次組成，包括：射頻標簽（人員腕帶、人員卡片）、定位器、RFID閱讀器、RFID手持機、通信網關、RFID中間件、管理平臺軟件等組成。總體架構如下圖：3.3系統基礎設備3.3.1人員腕帶人員腕帶是專門為RFID監管場所人員動態管系統設計的新型標簽，應用于特殊監管人群的信息管理，如監所在押人員、精神病人和智障人群等。獨特的人體工程學設計使攜帶者更加舒適。產品功能信息單向定時上傳異常信息主動報警關鍵區域準確定位腕帶破壞報警提示集成13.56M頻段，可與現有的門禁、消費系統無縫結合產品原理人員腕帶與閱讀器工作在2.4G頻段，通過電磁場進行數據交換，系統設計模式為腕帶單向傳輸，閱讀器負責接收，使信號傳輸最簡單、最高效。產品特性支持充電兩級定位識別，大范圍模糊位置識別，小范圍關鍵區域識別防雷、防水、防霉、防沖擊特殊1/4波長天線設計，通訊距離穩定可靠自鎖式腕帶卡扣設計，使自行拆除變得困難符合國家電磁輻射防護規定（GB9175-88GB8702-88）產品參數工作頻段：2.4G調制方式：GFSK識別距離：2-100m階梯式可調識別速度：>160公里/小時使用壽命：1-3年射頻功率：<1mw3.3.2人員卡片 產品功能信息單向定時上傳異常信息主動報警關鍵區域準確定位集成13.56M頻段，可與現有的門禁、消費系統無縫結合產品特性支持充電防雷、防水、防霉、防沖擊特殊1/4波長天線設計，通訊距離穩定可靠符合國家電磁輻射防護規定（GB9175-88GB8702-88）產品參數工作頻段：2.4G調制方式：GFSK識別距離：2-100m階梯式可調識別速度：>160公里/小時使用壽命：1-3年射頻功率：<1mw功耗：靜態電流<3uA適用范圍：監所在押人員管理、智障人員管理等尺寸：86mmx56mmx7mm工作溫度：-25℃~65℃濕度：5%RH-95%RH（無凝露）3.3.3定位器定位器采用先進的低頻定位技術，可實現關鍵區域定位、特殊要求區域實時定位等功能，可根據需要將定位器安裝在圍墻、監舍、門口、通道等關鍵地點，定位距離半徑3.5m內可調。產品功能關鍵區域實時定位敏感區域靠近識別特殊區域有效監控產品特性具有及強穿透性定位距離0-3m（半徑）連續可調可對天線進行區域疊加，適合不同規則區域定位可根據不同環境定制各種外形定位天線，滿足客戶需求產品參數定位范圍：3m（半徑）內連續可調定位速度：80公里/小時適用電壓：DC12V/1A工作溫度：-25℃~65℃濕度：5%RH-95%RH（無凝露）3.3.4RFID閱讀器閱讀器適用于各種RFID的應用環境，支持高度可擴展性，采用創新的模塊化設計，為客戶提供實時標簽閱讀自動化管理，面向位置的標簽數據管理，以及面向應用程序的標準化數據接口。是RFID監管場所人員動態管理系統解決方案中的核心組件之一。產品功能海量數據快速處理高效標簽數據接收多種數據傳輸方式高可靠性收發校驗供電傳輸有效結合產品特性高效數據處理ARM內核，滿足海量數據的高速處理高集成度模塊化接口設計，滿足各種通訊傳輸方式帶隔離防雷擊電源模塊設計，滿足工業級應用要求專用以太網供電、傳輸設計，適合快速有效的工程實施自適應以太網模塊以及穩定有效的遠程配置先進防沖突算法，可同時識別100個標簽加密計算與安全認證，防止鏈路偵測與數據破解產品參數工作頻率：2.4G硬件接口：支持RS232、以太網、485識別方向：全向天線接口：SMA天線標準接口，支持雙天線同時工作工作電壓：支持寬電壓DC12V，支持以太網供電外形尺寸：100mmx110mmx30mm(不考慮天線放置高度)封裝特性：防雷、防摔、工業級要求工作溫度：-25℃~65℃濕度：5%RH-95%RH（無凝露）3.3.5RFID手持機工業級移動手持數據終端，超大屏幕，良好可靠性，讓室內外移動工作人員能夠實時全面的進行業務信息的采集和交互。手持設備堅固、易用、耐用，結合高端內核設計使運行更加順暢。簡單明了的圖形加文字界面，經過簡單培訓就能輕松使用。簡化的大鍵盤設計，堅固耐用的觸摸面板，和易于在室外查看的大顯示屏，可保證用戶獲得最大的易用性和舒適性。產品功能方便快捷唯一識別簡單快速刷卡消費靈活方便短距點名實時可靠外出反饋產品參數尺寸：186.5mmx75mmx31mm（4000mAH標準電池配置）重量：400克（含標準電池）顯示屏幕：彩色3.2英寸QVGA顯示屏TFT-LCD、65K色240x320觸摸面板：仿玻璃耐用觸摸屏背光模式：LED背光主要電池：充電式聚合物電池（3.7v4000mAH）待機時間：150小時擴展插槽：可接入UART插槽，支持SAM卡、SIM卡、TF卡通知方式：LED、語音視頻攝像：30w像素攝像頭（100w可選）輸入方式：標配手寫筆，可選多種輸入方式音頻模式：揚聲器、接收器、全雙工錄音和播放（立體聲）可連設備：微打、傳感器、接觸式IC讀寫模塊、UHF讀寫模塊等3.4RFID人員動態管理系統軟件3.4.1軟件簡介RFID監管場所人員動態管理系統系統可使管理人員實時掌握看守所所內各個受控區域被監管人員的詳細信息及數目，有效防止被監管人員的出逃，減少被監管人員結黨鬧事的幾率，秘密監控高危被監管人員，追查及跟進暴力事件的發生，最大限度的保障管理人員和被監管人員的人身安全。另外，系統還要求能實現自動點算指定區域內人數及周邊執勤干警信息，大大降低管理人員的工作強度，在遇到突發事件時能夠迅速定位執勤干警的所在位置。系統軟件采用三層結構，以SQL/Oracle作為后臺數據庫，采用我公司自主研發、自主知識產權的RFID中間件技術、實時定位技術，融合消息中間件、WebService等技術，構建性能卓越、可擴展升級的實時定位應用。系統具有可靠的穩定性、極高的實時性、健全的管理功能，并且安裝方便，集成方式簡單，易于開發擴展。3.4.1定位服務中間件RFID人員動態管理系統通過RFID定位服務中間件，對來自于射頻信號網絡的海量射頻信息進行分析、處理，對外輸出移動目標實時位置與各類報警信息。定位服務中間件的主要功能包括：射頻信號處理海量射頻信號的接收與處理功能。移動目標定位移動目標的實時位置實時計算，對外提供位置服務。報警信號處理可靠接收并輸出移動目標發出的緊急按鈕報警報警信號。設備監測可靠接收設備工作狀態，接收并輸出電子腕帶拆卸報警、設備非正常工作報警、低電壓報警等設備報警信號。3.4.2地圖服務監獄地理信息服務器用于存儲和管理來自實時定位管理終端的監獄二維地理信息對象信息、對象模型數據，實現地理信息模型計算等服務，并向實時定位服務器、行為分析服務器以及其它監獄信息系統提供監獄地理信息對象信息與地理信息模型計算服務。監獄地理信息服務器主要功能包括：對象管理支持建筑、樓層、區域、設施、設備、罪犯、干警等監獄地理信息對象類型；支持監獄地理對象的定義、存儲、更新與刪除等管理功能；支持監獄地理對象分類查詢與對象信息調閱。區域管理支持二維域定義、存儲、更新與刪除等管理功能；支持的區域查詢及數據調閱功能。視點管理支持二維視點定義、存儲、更新與刪除等管理功能；支持視點查詢以及數據調閱功能。軌跡管理支持二維軌跡存儲、更新與刪除等管理功能；支持軌跡查詢及數據調閱功能。報警記錄支持對報警記錄的存儲、更新與刪除等管理功能；支持對報警信息的查詢及數據調閱功能。3.4.3行為分析服務行為分析服務器根據監獄地理信息服務器提供的地理信息，實現移動目標位置信息綜合分析。服務器還根據監控對象歷史位置軌跡進行個體模式、群體模式綜合計算，提取監控對象行為軌跡模式，并結合監控對象業務信息與預定義預警報警規則，對監控對象個體或群體目標的異常行為模式對外輸出預警或報警信號。行為分析服務器軟件的主要功能包括：移動目標點名基于監獄地理信息實現對各區域移動目標數量實時點名功能；支持輸出區域移動目標清單。行為分析監測支持罪犯違規進出特定區域、異常集結、包夾違規、違規靠近重要設施、違規靠近監獄周界、脫管等行為分析與監測。規則設置支持移動目標行為分析、預警、報警規則設置。業務數據接口支持罪犯、干警等監獄管理業務數據接口。四、系統功能4.1用戶管理人員動態管理系統定制接口同步民警信息，系統支持對監獄機構、部門、人員、角色、權限管理等操作，實現多用戶、分級管理，使管理流程化、規范化。4.2罪犯信息同步“定位子系統”與“監管平臺人員信息庫”（網威、匯冠）對接、同步，確保定位系統的罪犯信息、罪犯照片與監獄平臺信息一致，罪犯基本信息包括：罪犯照片、罪犯編號、姓名、性別、年齡、文化程度、籍貫、犯罪類型、刑期等信息。4.3實時定位區域人員統計實時顯示各個區域（房間級）的人員數量以及人員信息，系統自動識別統計罪犯進出個區域的記錄。系統界面顯示各個區域人員的數量，雙擊數字區域，可以顯示該區域中所有人員的詳細信息，管理人員可以輕松掌握各個監區的人員分布情況。監區人員信息發布在各個監區門口以及工廠門口安裝一體機電腦，電腦與后臺服務器相連，針對各個監區的區域劃分情況將每個子區域的人員信息發布到一體機上，方便值班干警查看各個監區的人員情況。全監獄人員分區統計系統可以顯示整個監獄所有罪犯區域的分布狀態。人員定位系統將監獄所有監獄的信息統一發布，管理者可以一目了然的了解到整個監獄所有人員的分布狀態。4.4時空軌跡檢測歷史軌跡查詢歷史軌跡追蹤功能主要是記錄在押人員在某段時間內的行動軌跡，通過部署在整個監管場所的各種位置感知設備，系統能夠記錄每個被監管人員在不同區域邊界、房間、關鍵點等歷史活動軌跡。管理人員輸入人員姓名或者編號等查詢條件，可以查詢任意一個佩戴了人員腕帶的罪犯在一段時間內的活動軌跡，其途經的通道和關鍵點等位置信息與經過時間可以在地圖上顯示出來，也可以以列表的形式展現。重點人員聯動追蹤管理人員可以對一些重點罪犯進行聯動追蹤，進行定位追蹤的同時結合視頻聯動，查看重點罪犯在一段時間內的活動軌跡，罪犯的一舉一動都可了如指掌，判斷其是否有違規行為。人員快速查找‘人員查找’的功能可以幫助民警快速找到自己想要找的人。只要在系統中輸入自己想要查找人的信息，系統會立刻彈出人員所在區域，所在區域會有閃爍效果，操作簡單，效果明顯。4.5重點區域監測靠近周界區域主動報警對監獄周界進行定位覆蓋，定位范圍2米，罪犯靠近周界區域2米內，系統產生報警，告訴系統是誰、在什么時間，靠近了那段周界區域，報警與視頻進行聯動；進入非授權區域主動報警針對不同罪犯，對某些重點區域進行設置，如果有罪犯非法進入未授權區域則馬上報警。區域也以根據時間段劃分，比如罪犯晚上9點之前允許進入衛生間，9點以后進入就要報警。4.6罪犯行為檢測非法滯留報警當罪犯獨自滯留在某個區域時，系統必須告知民警此人非法滯留。人員聚集提示對某些特定的區域設置超員數量，如果指定區域人員數量超過警戒限制時，就會立即報警。此項功能可以及時判斷非法聚集的人員，提醒民警及時采取管制措施。4.7設備自檢腕帶破壞報警罪犯非法摘除腕帶報警；腕帶低電提示當腕帶電池電量不足時，系統會提示管理人員對腕帶進行充電。設備故障報警主要是針對各類定位器、閱讀器等設備的故障進行檢測，如信號中斷、設備損壞等情況發生時在平臺進行提示；4.8手持機點名使用RFID手持機讀取人員腕帶的數據，進行點名，點名距離控制在50公分左右，進行1對1的電子點名確認。民警拿著手持機在管轄區域內對罪犯進行人數清點，手持機對腕帶的數據進行采集并做好統計，清點工作完成之后，可以非常直觀的在手持機中看到哪些服刑人員在管轄區域內，哪些服刑人員不在管轄區域內。通過數據線將手持機的中的數據同步到后臺服務器，同人員定位系統進行對接，經過系統處理后形成數據報表。4.9視頻監控系統對接支持海康、大華等主流視頻系統對接，并且支持視頻的實時畫面、云臺控制，抓拍、抓錄、視頻書簽等基本操作。4.10門禁系統對接人員刷卡通過門禁，平臺自動記錄數據。通過平臺，可以點擊電子地圖上的門禁按鈕，查詢到幾時幾分，誰通過該門禁。用戶根據自己的實際需要，還可以對門禁做聯動設置，例如，夜間有人刷卡過門禁時，該門禁點附近的視頻自動切換至電視墻，同時彈出人員的信息。4.11廣播系統對接值班室民警與監舍或走廊上的對講分機對講，可以聯動對講分機附近攝像機，實現可視對講。查看歷史記錄，可以看到歷史的畫面和聲音。4.12巡更系統平臺自動記錄巡更信息，系統自動將該巡更點附近的視頻切換至軟電視墻。查看歷史巡更記錄，可以回放人員巡更軌跡，回放時，可以看到代表巡更員的圖標在電子地圖上移動，并能看到巡更時的視頻畫面。五、系統特性5.1安全性高5.1.1信息安全保障到位考慮到監管場所比較敏感，信息安全非常重要，整個系統采用專用的無線射頻協議和專門的加密算法，避免采用WIFI等通用協議的無線方案，從而大大降低了通過無線射頻通訊網絡接入監管場所內部數據網絡的可能性。5.1.2對人體安全射頻RFID閱讀器本身只接受信號，不發出任何信號，而射頻標簽所產生的射頻信號對人體影響完全符合國家電磁輻射防護規定（GB9175-88GB8702-88），同時，腕帶式電子腕帶采用了特殊的防皮膚過敏材料，并通過國家的相關檢測，確保了佩戴不會產生皮膚過敏的情況。同時，由于材料比較柔軟，以及特殊形狀的腕帶設計，促進水、汗的及時排出，使佩戴處始終可以保持干燥狀態，從而保