网络化车辆识别系统技术方案

1网络化车辆识别系统技术方案2目录第一章项目概述411项目背景412项目的现状及整合内容413项目整合目标514建设依据和原则515系统应用范围7第二章系统组成及传输方式821系统组成822系统工作流程1023系统传输方式11第三章车辆监测识别系统1231概述1232系统组成及结构1233系统工作流程1334系统主要功能14341车辆检测功能14342图像记录功能14343车辆识别功能15344车辆速度监测功能15345车辆信息实时传输功能16346车辆信息存储功能1635系统主要技术指标17第四章交警数据中心系统1941系统组成1942交警业务应用工作流程1943交警业务应用功能2144非交警业务系统组成及工作流程23441系统组成23442工作流程2345非交警业务系统功能2446非交警业务系统容量设计2547非交警业务系统硬件配置26471车辆信息服务器选型及分析26472数据收发机选型2648非交警业务系统软件配置26481软件架构设计分析26482系统软件选型及分析27349车辆信息数据库结构30第五章应用终端系统3451应用终端组成及工作流程34511应用终端组成34512应用终端工作流程3452应用终端主要功能34521远程布控34522接收报警35523信息查询3553应用终端软件模块35第六章系统综合管理平台3761概述3762系统组成及工作流程37621系统组成37622工作流程3763系统功能3864系统硬件配置4165系统软件配置41651软件架构设计分析41652系统软件选型及分析42653信息中心软件模块组成4466信息中心数据库结构4466系统安全46661安全功能46662系统软件安全性47第七章系统整合应用设备清单及价格错误未定义书签。71硬件设备清单及价格错误未定义书签。72软件清单及价格错误未定义书签。4第一章项目概述11项目背景随着我国综合实力和国民收入水平的提高，机动车每年以1520的速度迅猛增长，道路建设步伐不断加快，全国城市化水平也在不断提高，交通管理现状和需求的矛盾进一步加剧，与交通相关的刑事和治安案件也逐年上升，特别像肇事或作案后驾车沿公路逃逸、盗抢机动车辆、假牌假证及车辆违法行驶等。如何利用科技手段，为车辆的有效管理保驾护航，成为公安部门科技建设的一项重要内容，也成为现阶段科技强警的主要目标之一。网络化车辆识别系统是通过对交警部门已经建设的车辆监测识别系统（俗称“卡口系统”）的整合应用，即利用在全市范围内主要道路上已建成的具有车牌识别能力的车辆识别系统，将各卡口监控点采集的车牌及图片等基础数据通过通讯网络实时传送到相应的交警数据中心，由各交警数据中心系统实现被盗抢车辆、涉案嫌疑车辆、交通肇事逃逸车辆、交通违法车辆等黑名单车辆的实时布控与自动报警，为交警、刑警、巡警等各警种快速有效地打击涉车违法行为提供强有力的技术手段，把我市的科技强警任务落实到实处。12项目的现状及整合内容（1）车辆监测识别系统建设已有一定规模XX市“卡口系统”经过几年的建设，已具有较大的规模。目前,在XX市已建成79套卡口设备。但是随着业务需求的深化和技术的进步，部分已建设备已不能满足有关业务的需要，面临升级和改造的问题。另外为了形成对全市车辆信息的综合利用，对于新建的卡点需要制定统一标准和规范。（2）交警数据中心系统已基本建成交警数据中心系统经过几年的建设，已具有较大的规模，自成体系。交警支队和各大队卡口数据中心系统分别连接了相应辖区内数量不等的前端卡口设备。前端卡口设备采集的数据和布控报警信息实时上传到相应的交警数据中心。依托公安网，在交警系统内已形成信息共享，并可实现车辆超速和路口流量的查询和统计。5为了形成对通过卡口的车辆信息的综合利用，需要在交警数据中心增加一台车辆信息服务器和一台数据收发机，这样可对交警数据中心原有系统减少影响，同时还可对数据进行有效整理。（3）应用终端部分功能已实现交警数据中心的终端设备已实现布控和接收报警等部分应用终端的功能。为了综合利用卡口系统的车辆信息，还需要增加刑侦、巡警等应用模块。（4）系统综合管理平台需要新建为了实现网络化车辆识别系统的统一管理和信息共享，有必要在市局信息中心建立一个综合信息管理平台。目前，该综合信息管理平台尚未建设。这个综合信息管理平台的建设是实现车辆识别系统整合的关键。13项目整合目标1）保留交警原有卡口系统的功能，如机动车的识别监控、超速稽查、布控及肇事逃逸、被盗抢、套牌车报警等。2）满足各警种对车辆的布控、报警等业务需求，建立统一布控、分级报警、协调处警的机制，实现对被盗抢机动车、可疑车、紧急查控车的统一布控和比对报警等功能。3）满足各警种对在道路上行驶车辆的实时查询等业务需求，实现对涉案可疑车辆行驶轨迹的查询和分析，为公安各类案件的侦破服务。4）对全市所有车辆监测识别系统的数据进行分布式管理，对监控点过往车辆的数据进行海量分析，从中找出犯罪线索和证据，为案件侦破和情报信息的研判服务。5）在今后条件允许的情况下，对车辆监测识别系统的数据进行集中存储和管理。14建设依据和原则141建设依据中华人民共和国道路交通安全法公安部交通管理信息系统建设框架公路车辆智能监测记录系统通用技术条件GA/T49720046公安部关于公安交通信息中心建设与发展的若干意见电气装置安装工程施工及验收规范GBJ23292计算机软件开发规范GB856688电子计算机机设计规范GB5017493安全防范工程程序与要求GA/T7594通信电源设备安装工程验收规范YD5079以太网10BASET标准IEEE8023以太网10BASET标准IEEE8023U低压配电装置及线路设计规范GBJ5483面板、架和柜的基本尺寸GB3047182远端图像与环境监控系统技术规范电气装置安装工程施工及验收规范GBJ23292无屏蔽双绞线系统现场测试传输性能规范EIA/TIATSB67电子计算机机房施工及验收规范SJ/T3000393电子计算机场地通用规范GB/T28872000建筑物防雷设计规范GB5005794（2000年版）公路工程施工安全技术规范JTJ07695计算机病毒防治管理办法142整合原则（1）实用性和渐进性按照整体规划，逐步推进的原则，年内实现原有卡口系统的整合改造，满足统一布控、分级报警的功能，实现集中查询功能。（2）经济性和可靠性在系统整合规划方面应采用简单、实用、可靠便于维护的系统总体设计方案，在满足业务功能需求的前提下，以保证系统稳定可靠和最大限度降低工程投资为准则。（3）开放性和兼容性为了实现资源共享和卡口系统的整合，系统总体设计必须考虑到开放性，要求提供完善的接口协议及详细的系统设计文档，保证系统达到最佳的可扩展性和兼容性。（4）先进性和成熟性7在满足业务应用需求的前提下，对系统总体设计和设备选型，既要考虑先进性，又要考虑其成熟性，保证其有升级、扩容、系统扩展的功能。（5）科学性和规范性原有卡口系统整合以及新增卡口系统建设必须按照市局颁布的卡口系统建设技术规范实施，制定的卡口建设技术规范标准依据国家的有关标准和规定，符合规范化要求，具有一定的科学性。15系统应用范围151交警应用1）针对套牌嫌疑车辆，可实现其维护管理，包括查询、统计，及其他与业务相关的处理。2）针对超速嫌疑车辆，可实现其维护管理，包括查询、统计、实时调阅相关图片，及其他与业务相关的处理。3）针对交通违法车辆结果数据，可实现其维护管理，包括查询、统计、实时调阅相关图片，及其他与业务相关的处理。4）系统针对每一条识别的车辆数据与交警的黑名单车辆数据进行比对并记录结果。152指挥中心应用1）指挥中心将的涉案车牌号码作为布控信息录入本系统，分发到交警数据服务器，与各卡口的实时信息进行比对。2）指挥中心可向本系统订阅需要的黑名单预警信息，本系统一旦发现对应的黑名单车辆的踪迹，即向110指挥系统发布该车辆的预警信息。3）在今后条件允许的情况下，指挥中心可实时监控各个卡口点的动态视频流。153刑侦应用刑侦业务应用主要包括黑名单的维护管理、布控及报警，以及各类针对车辆历史8数据的查询、分析等。第二章系统组成及传输方式21系统组成网络化车辆识别系统由车辆监测识别系统、交警数据中心系统、应用终端系统及系统综合管理平台等四部分组成。其中车辆监测识别系统完成经过监控点的车辆信息采集；交警数据中心系统完成所辖车辆监测识别系统的系统管理，数据接收、存储、处理及相关业务应用；应用终端进行车辆布控、接收报警信息、车辆轨迹查询及车辆信息查询等相关业务应用；系统综合管理平台进行海量数据的接收、存储、运算、发布及管理。网络化车辆识别系统示意图如图21所示。9通讯网通讯网交警数据中心1交警数据中心S公安网市局应用服务器交警应用终端刑侦应用终端卡口1识别设备感应线圈摄像单元卡口N识别设备感应线圈摄像单元交警统一处罚平台指挥中心应用终端图21系统示意图1022系统工作流程图22为网络化车辆识别系统的工作流程图。它模拟了一辆车从采集识别、网络传输、交警数据中心进行数据存储、综合管理平台进行管理、应用终端进行布控报警的全过程。车牌识别系统交警数据服务器实时运算处理信息中心应用服务器识别得到车牌和图片终端管理系统公安网录入黑名单登记布控信息提供黑名单数据提取数据通讯机大队数据库查询，统计平台车辆A图22网络化车辆识别系统工作流程1123系统传输方式（1）利用电信光纤网从前端卡口监控点到当地交警大队和支队的数据传输使用的是电信部门的光纤，传输带宽最少不小于8M。（2）利用公安网从各交警大队和支队到市局信息中心的数据传输采用公安网，传输带宽应不得小于100M。12第三章车辆监测识别系统31概述车辆监测识别系统（俗称“卡口系统”）是综合利用了先进的光电、计算机、图像处理、模式识别、远程数据访问等技术。当被监控路面有车辆经过时，相应传感器检测到相关信号，触发对应设备进行工作，对监控路面过往的每一辆机动车的前部特征图像和车辆全景图像进行连续全天候实时抓拍，计算机根据所拍摄的图像进行车辆牌照自动识别、存储、传输。32系统组成及结构车辆监测识别系统一般由车辆检测单元、视频抓拍单元、车牌号识别单元、数据存储单元、数据传输单元、辅助照明单元等组成。图31是典型的单方向两车道的车辆监测识别系统结构示意图。它描述了单方向两车道的车辆监测识别系统的主要设备连接关系。反方向车道的设备与此是对称的。13C123456789012AB12X6X8X2X9310X4X571ETHERNTA12X6X8X2X9310X4X571C通信机线圈检测器CCUPS反方向车道设备与此相同图像采集卡路口工控机交换机主道摄像机主道摄像机全景摄像机骑线摄像机地感线圈补光灯图31车辆监测识别系统结构示意图（单方向）33系统工作流程车辆监测识别系统主要分为六个功能模块，图32描绘了采集的数据在这六个功能模块之间的流向。由此，我们可以得知系统的大致工作流程如下车辆检测模块检测到车辆通过，并输出触发信号。车速、车长测量模块计算出车辆行驶速度和车辆长度。抓拍与识别模块同时发送抓拍指令给成像与控制模块，然后再由抓拍与识别模块采集车辆图片，并识别车辆牌照信息。14车辆信息管理模块接收图片、牌照、车速、车长等信息，进行判断、存储等工作。通信模块将处理过的车辆信息（时间、地点、图片、牌照、车速、车型、报警信息等）通过适当手段传输到指定地点。图32数据流程图34系统主要功能341车辆检测功能1）利用感应线圈式车辆检测器，可在至少5KM/H至160KM/H速度范围内对监控区域内行驶的车辆进行捕获，车辆图像（包含完整的牌照信息）捕获率（全天）应不低于99。2）系统应尽量减少视场盲区，可对道路中线行驶的车辆进行有效捕获及识别。15342图像记录功能1）系统应能提供捕获车辆的前部特写图像和全景图像各一张,并可将图像图片数据实时存储。2）系统可针对捕获的每辆车，分别提供特写和全景图片两张；单套系统至少可提供不低于7天的存储容量。当超出存储容量时，可以先进先出的原则自动对最前面的图片进行覆盖。3）全景、近景图像分辨率均至少为768576，图片压缩格式可为“JPEG”。343车辆识别功能1）系统可根据车辆全景图片及特征图片，完成车辆特征的判断，结合触发机制，系统应可提供车辆行驶方向、经过时间、地点、车辆类型、车牌号码等基本信息。2）牌照自动识别系统须具备对民用、警用、军用、武警、2002个性化等汽车号牌计算机自动识别能力，所能识别的字符包括“09”十个阿拉伯数字；“AZ”二十六个英文字母；省市区汉字简称京、津、晋、冀、蒙、辽、吉、黑、沪、苏、浙、皖、闽、赣、鲁、豫、鄂、湘、粤、桂、琼、川、贵、云、藏、陕、甘、青、宁、新、渝、使、临、台；军用车牌汉字“军、空、海、北、沈、兰、济、南、广、成”；号牌分类用汉字“警、学、领、试、挂、境、港、澳、拖、农”；武警车牌字“WJ、09、消、边、水、警、电、林、通”。3）车型和颜色识别对于市区外监控点，系统应能区分大小两种车型，并能根据我国常用车牌底色黑、蓝、黄、白四种颜色的车牌设计规则，类推车型。对于市区内监控点，可不对车型及颜色识别进行严格要求。344车辆速度监测功能系统能测出通行车辆的速度，在580KM/H的测速范围内，测出的速度值与实际速度值的误差应在3之内；在80120KM/H的测速范围内，测出的速度值与实际速度值16的误差应在5之内；在120KM/H以上测速值时，测出的速度值与实际速度值的误差应在10之内。345车辆信息实时传输功能车辆通过时，前端系统能准确拍摄车辆前部特写图像和整个车辆全景图像各一张,并将图像存储到磁盘相应目录下,车辆通过的信息写入相关数据库。前端系统能实时将图片、车辆信息和报警信息上传到大队或支队的数据服务器中。各大队和支队的数据服务器中的数据可在规定的时间统一上传到大队的中心数据库中，供公安网上各部门联网使用。346车辆信息存储功能图像是违法处罚的最直接、最重要的证据和刑事侦察的重要线索，通过卡点的车辆识别信息会储存在图象的文件名中。1）车辆信息经过卡点的车辆图像；准确记录车辆类型、颜色、号牌和车辆轮廓；图像分辨率不低于768576像素点；进入处罚平台的图像上应该叠加汉字信息，包括时间、地点等；图像应清晰，能辨认车牌号。2）时间信息车辆经过卡点时的时间；3）地点信息车辆经过卡点的具体位置；车辆经过卡点时的行驶方向；车辆经过卡点时的行驶车道；4）速度信息车辆经过卡点的速度。5）车主的相关数据车主信息，包括车主姓名、车主住址、车主联系电话等，这些信息应与当地车管部门的信息保持一致。17347数据传输和远程维护前端系统能通过事先安装的传输软件和远程控制软件，通过网络实现数据传输、远程访问，并可提供远程系统维护及设备工作情况监控。348系统具有停电自恢复前端系统具备电源管理设备，在前端停电后具有诊断设备状态功能，并可在电源恢复后自动恢复系统工作。35系统主要技术指标351性能规格要求1）车辆捕获率（全天）不低于99。2）号牌识别准确率性能指标要求。3）监控点的号牌识别准确率，要求系统必须实现白天90、夜间85以上的号牌识别率。4）号牌识别时间不高于100MS。6）摄像机图像采集分辨率不低于768576PIXEL。7）图片格式可为JPEG/24BIT彩色，压缩处理后分辨率不低于768576。8）图片记录模式至少提供全景、特写图片各1幅。9）图片存储能力不低于7天。10）清晰度用于号牌识别的特征图片中，号牌图像水平分辨率不低于100个像素点，全景图片应能人眼看清车辆类型、号牌、颜色、轮廓及装载情况。11）编码特征图像、全景图像存储的图像编码应符合ISO/IEC154442000的要求，压缩因子不高于70。352电气性能要求1）系统应具备良好的电源适应能力，可在AC（22020）V的电源范围内正常工作。2）系统应具备良好的绝缘性能，施加500V直流试验电压电源电极或与电源电极相连的其它导电电路和机柜、安装机箱等易触及部件（不包括防雷器件）的绝缘电阻应不小于10M。3）系统应具备良好的耐压性能，系统18设备在1500V，50HZ的耐压试验中不应出现击穿现象，实验后系统应无电气故障，功能应正常。4）系统接地端子或接地触点与可触及金属件之间的接触电阻应不大于05。5）系统应具备优秀的电磁兼容性能，系统设备在静电放电、电快速瞬变脉冲群、浪涌、电压短时中断等电磁骚扰环境下不应出现电气故障。6）系统设备内部电气装置及部件的布置应合理，所有机架安装设备的布置要作到在拆除时不会影响其他邻近设备部件（单元）。7）系统设备必须配备接地端子，接地端子连接导线至少应有40A的电流容量。设备机柜、内部电路单元固定支架、固定螺栓等在正常使用操作中易触及到的金属零部件均须接地，同时还应保证各部件接地的连续性。8）设备必须配备避雷器，机箱内避雷器的接地线不能直接与机内保护接地端子相连，应分别接入大地。9）设备内部导线应有适当保护，以保证这些导线不会接触到可能会引起导线绝缘损伤的部件，当导线穿越金属孔时，金属穿线孔应进行倒角，不得有锋利的边缘，导线应装有衬套。10）系统（设备）接线要布线整齐，使用线夹、电缆套、电缆卷或管道固定好；线束内的线路要编扎好，走线安排要作到任何接线总成的拆除不会影响到与总成无关的线缆。19第四章交警数据中心系统41系统组成为了使市局信息中心能迅速获得各公路车辆监控点的车辆信息，实现机动车识别系统综合应用的目的，必须在交警部门建立交警数据中心系统的基础上，即在交警支队和大队除建立车辆数据服务器和处罚系统外，还要建设车辆信息服务器和数据收发机。交警数据中心整个系统采用B/S的结构模式，其系统示意图如图41所示。交换机光纤网络打印机车管所数据库多路光纤收发器前端系统处罚台车辆数据服务器（双网卡）交换机防火墙物理隔离服务器银行网（或其他网络）应用服务器数据收发机交警数据中心车辆查询数据库服务器图41交警数据中心系统示意图2042交警业务应用工作流程交警业务系统流程图如图42所示。前端系统交警数据中心系统有无数据逃逸车辆数据库开始接收数据查询找到匹配牌号、超速报警显示图像人工查询数据存储卡口车辆数据库结束触发抓拍图像图像识别车牌号图像压缩开始保存图像发送数据结束TCP/IPTCP/IPTCP/IPTCP/IPTCP/IPTCP/IPTCP/IPTCP/IPTCP/IP21图42交警业务系统流程图43交警业务应用功能（1）违法数据处理对前端传回的违章照片做进一步信息提取、加工和存储。完成交通违章记录的告警、监控和确认。完成违章通知书打印和发布、违章记录的查询、统计和分析等工作。（2）监控点信息的查询、统计、分析、报表功能系统可以通过设定时间段、车辆信息、监控点范围实现对全市国、省道所有监控点信息进行查询、统计、分析。统计、分析内容主要包括车流量、车速等，并提供图表和年、月、日的报表打印功能。流量统计示例如图43所示。图43流量统计示例（3）超速车辆自动判断功能自动判断过往车辆是否超速，并在数据库中进行特定标记，方便对超速车辆的查22询和管理。（4）盗抢车辆、可疑车辆、布控车辆、特定车辆的信息管理功能系统提供两种方式的盗抢车辆、可疑车辆、特定车辆的布控信息（即黑名单信息）管理功能1）在车辆监测识别中心管理系统中基于WEB的B/S结构的黑名单管理功能。使用该功能操作员可以添加新的黑名单、修改已有的黑名单和删除黑名单纪录，从而实现黑名单信息管理功能，在管理黑名单纪录的时候可以输入该黑名单纪录的事由等详细信息。2）在车辆监测识别系统管理席中对黑名单信息的紧急管理功能。该功能可以对系统紧急添加、删除黑名单纪录。3）特定车辆信息的提取功能可与车辆管理库进行连接，从车辆管理库中提取有关信息。当发现警情时，交警数据中心服务器会自动通知该监控点所属的大队和支队中心的报警席，报警席立刻以声音提示值班人员有警情发生，同时显示该报警的详细信息。（5）系统管理和诊断功能系统提供远程系统维护工具VNC，该工具可以以B/S或者C/S方式运行。使用该工具用户可以在中心对各监控点的拍摄设备、感应监测设备、控制机等设备的参数以及报警方式等进行设置，以及管理监控工控机的运行情况，对其进行维护等功能。除此之外，系统还提供设备运行故障报警功能，当系统某部分出现故障的时候能够自动通知中心，提示出现故障的计算机的有关故障信息。（6）由服务器取得的违法车辆信息的上传功能系统可以根据用户需要，通过适当的接口自动上传违法车辆信息到统一处罚平台，以实现异地信息的联网处理。（7）权限管理功能23系统可以对不同的账号进行不同的授权，不同的权限范围能够进行不同范围的工作。（8）系统信息管理功能系统提供了丰富的系统信息管理功能，可以管理部门信息、违法地点信息、违法类型信息、号牌种类信息、预案信息等。（9）系统安全考虑到系统在公安内部网上，因此系统安全要考虑防病毒，系统安装防病毒软件，定期在公安网上升级杀毒软件。44非交警业务系统组成及工作流程441系统组成非交警业务系统由车辆信息服务器和数据收发机组成，示意图如图44所示。图44非交警业务系统442工作流程运行于各交警数据中心的车辆信息服务器和数据收发机在每天的某个时间（如凌晨2点），将交警车辆数据服务器中前一天的24数据导入大队的车辆信息服务器中，同时将这些数据对应的图片进行压缩后，传送到车辆信息服务器的指定目录下。应用终端通过连接信息中心的应用服务器来对这些数据进行访问，从而实现各种功能。工作流程图如图45所示。大队卡口数据库判定传输条件数据收发机读取卡口数据报警数据存储数据信息传输图片信息传输应用服务器车辆信息服务器开始终端接入服务信息中心通讯机布控信息图45工作流程图45非交警业务系统功能（1）信息存储功能25系统数据的存储采取数据与图片分开存储的方式，压缩后的车辆信息图片以文件方式存放。系统数据要求保存3个月的时间。（2）数据压缩、传输各交警大队和交警支队的数据收发机上的数据同步软件通过配置ORACLE的本地网络服务名（SERVICENAME），建立与交警数据库的链接，每天定时（如凌晨2点开始）将存储于各交警大队和交警支队数据服务器上的前一天的卡口监测数据信息以及压缩后的近景照片（10K左右）上传到大队的车辆信息服务器进行管理和保存。（3）数据分布式存储信息中心将利用在每个大队的服务器（车辆信息服务器）上存储的数据进行分布式查询和管理。（4）系统监控功能信息中心可以通网络获取系统中的机器工作状态，检测系统中的机器是否工作正常，并可以对故障进行自动报警。（5）扩展功能系统可以根据以后的实际需要进行功能扩展，也可以提供各种接口与其他系统进行无缝连接。46非交警业务系统容量设计（1）车辆的有效数据针对信息中心的需要，对图像的需求如下仅保存车辆图像的近景图片；准确记录车辆类型、颜色、号牌和车辆轮廓；图片大小控制在10K左右；图像应清晰，能辨认车牌号。（2）系统存储容量估算数据存储要求（3个月）图像存储空间26每个卡点日均图像数据量图像大小卡点数量存储时间70利用率30,00010KB309070081TB考虑到数据安全性，需要采用RAID技术，服务器存储空间建议为15T。47非交警业务系统硬件配置471车辆信息服务器选型及分析车辆信息服务器选用是IBMESERVERXSERIES260。IBMESERVERXSERIES260具有如下特点1）高性能、低密度IBMESERVERXSERIES260采用灵活的4路处理器，更高的机柜密度和强大管理功能设计的机架优化服务器，提供领先的性能/价格比和投资保护特性。第二代IBM企业级X架构（EXA）设计和运行速度高达30GHZ的INTELXEON处理器MP提供强大的功能以运行关键任务应用，例如企业资源规划（ERP）、数据库和协作型应用等。2）出色的可靠性采用多种组件的冗余设计，X460服务器有助于避免硬件失效错误并能够创建群集系统以防止出现灾难性结果。新的NN电源提供冗余特性并简化机柜环境安装。除了通用热插拔和冗余组件外，X460服务器内存子系统还提供第三级的冗余保护的镜像功能，以强化MEMORYPROTEXION和第三代CHIPKILL技术。472数据收发机选型一般PC机即可。48非交警业务系统软件配置481软件架构设计分析以下是较为通行的两种工作模式1）客户端/服务器计算模式（C/S模式）27随着PC性能的革命性提高，C/S模式把大量的计算从主机移向前端的PC，减轻了对后台主机的性能要求。2）浏览器/服务器（B/S）应用为特征的多层计算模式（NTIERCOMPUTING）通过引入应用服务器，计算移向中间的应用服务器层，这为整个架构提供了最大的灵活性。考虑到本系统部分功能需要高效的可部署性，部分功能需要很强的实时性。我们推荐混合B/S计算模式和C/S计算模式的总体逻辑架构。482系统软件选型及分析系统软件选用（1）WINDOWS2003SERVER作为车辆信息服务器和数据收发机的操作系统平台。（2）ORACLE9IENTERPRISESERVER作为车辆信息服务器的数据库系统平台。4821操作系统选型及分析WINDOWSSERVER2003采用最好的WINDOWS2000SERVER技术，使管理和使用更加容易。结果是产生高效的操作系统，更加安全可靠、可用性和可伸缩性更高。WINDOWSSERVER2003的六大优点1）便于部署、管理和使用经由熟悉的WINDOWS界面，WINDOWSSERVER2003使用容易上手。有效的新向导简化了特定服务器角色的安装和日常服务器管理任务，即便是没有专职的系统管理员也一样容易管理。另外，系统管理员还有一些新增和改进的功能设计，让部署活动目录更为容易。新功能使维护ACTIVEDIRECTORY变得更加简单，并赋予管理员更好的灵活性以处理可能出现的组织更改。最后，改进的部署工具（如远程安装服务）可协助管理员快速创建系统映像及部署服务器。2）安全的基础结构对于保持企业的竞争力而言，高效、安全的网络计算比以往任何时候都更重要。WINDOWSSERVER2003使组织可以利用现有IT投资的优势，并通过部署关键功能将这些优势扩展到合作伙伴、顾客和供应商。ACTIVEDIRECTORY中的标识管理的范围跨越整个网络，有助于确保整个企业的安全。加密敏感数据非常容易，而且软件限制策28略可用于防止由病毒和其他恶意代码造成的破坏。WINDOWSSERVER2003是部署公钥结构PKI的最佳选择，而且其自动注册和自动更新功能使在企业中部署智能卡和证书非常简单。3）企业级可靠性、可用性、可伸缩性和性能通过一连串的新功能和改进功能（包括内存镜像、热添加内存以及INTERNET信息服务IIS60中的状态检测等），增强了可靠性。为了寻求更高的可用性，MICROSOFT群集服务目前支持高达八节点的群集以及地理散布的节点。支持从单处理器到32路系统的多种系统，提供了更好的可扩展性。整体而言，WINDOWSSERVER2003更快其文件系统性能比以往的操作系统好140，并且ACTIVEDIRECTORY、XMLWEB服务、终端服务和网络方面的性能也显著提高。4）便于创建动态INTRANET和INTERNETWEB站点IIS60是WINDOWSSERVER2003中内置的WEB服务器，它提供增强的安全性和可靠的结构（该结构提供对应用程序的隔离并极大地提高了性能）。结果获得了更高的总体可靠性和运行时间。MICROSOFTWINDOWS媒体服务使得生成具有动态内容编程以及更快、更可靠性能的让建立数据流媒体解决方案变得更容易。5）稳定的管理工具新的组策略管理控制台GPMC预计可作为外接组件使用，它使管理员可以更好地部署并管理那些自动调整关键配置区域（如用户的桌面、设置、安全和漫游配置文件）的策略。管理员可以用一套新的命令行工具使管理功能脚本化和自动化，如果需要，大多数管理任务都能从命令行完成。对MICROSOFT软件更新服务SUS的支持帮助管理员使最新系统更新自动化。并且卷影像复制服务将改进备份、还原和系统区域网SAN管理性任务。6）降低支持成本，增强用户功能由于有了新的影像复制功能，用户无需得到支持专业人员的价格不菲的帮助，即可立即检索到以前版本的文件。分布式文件系统DFS和文件复制服务FRS的增强为用户提供一种一致的方法，使他们无论身在何处都能访问其文件。对于需要高级别安全性的远程用户，远程访问连接管理器可以被配置为给予用户对虚拟专用网络VPN的访问权，而不必要这些用户了解技术连接配置信息。294822数据库系统平台选型及分析ORACLE9I大幅度地扩展了ORACLE在INTERNET数据库可用性（对商务应用程序都是至关重要的）方面的领导地位。ORACLE9I的关键聚焦领域包括提供世界领先的零数据丢失保护环境；通过对更多联机操作的支持来减少脱机维护的要求；提供对已损坏数据库的快速而准确的修复；使最终用户能够识别并更正其自身的错误。4823WEB服务器中间件选型及分析IIS是因特网的基础架构软件，也就是我们所说的中间件。它使企业能够开发、部署和集成新一代电子商务应用，并且支持从简单的WEB发布到企业级事务处理的商业应用。微软WINDOWSSERVER2003中的IIS60为用户提供了集成的、可靠的、可扩展的、安全的及可管理的内联网、外联网和互联网WEB服务器解决方案。IIS60经过改善的结构可以完全满足全球客户的需求。1）可靠性IIS60具有容错能力的新型进程架构，该架构能极大地提高网站和应用程序的可靠性。在该产品的以前版本中，单个WEB应用程序的失败可能导致同一服务器上的其它网站和应用程序发生失败。IIS60将网站和应用程序分隔成自我包含的单元（被称作“应用程序池”），从而可将驻留在同一服务器上的应用程序彼此隔离开来。一个或多个不同的WINDOWS进程（被称作“工作进程”）会为各个应用程序提供服务。工作进程是独立运行的，因此当它们失败时，它们不会影响其它工作进程。应用程序池功能可向应用程序提供保护，使那些支持其它应用程序池的工作进程不致影响它们，并防止应用程序之间的产生相互影响。IIS60的容错架构提高了WEB服务器体系的整体可靠性、增强了网站和应用程序的可用性，并且增加了可在同一服务器上运行的独立网站和应用程序的数量。30IIS60可以检测网站或应用程序何时发生了故障，然后自动重新启动它们。在回收进程时，传入的请求将排队等候服务，直到网站或应用程序重新变得可用，极大地增强了网站和应用程序的可用性，同时减少了服务器停机时间。2）可管理性IIS60的配置数据库是一个利用可扩展标识语言（EXTENSIBLEMARKUPLANGUAGE，XML）存储WEB服务器配置数据的纯文本文件。通过使用XML这种广为使用的标准格式存储配置信息，管理员可以不必编写脚本来更改配置即可管理他们的WEB服务器体系。可以使用IISMANAGER管理整个WEB服务器基础结构。IISMANAGER是一个功能完备、面向任务而且易于使用的图形用户界面。3）伸缩性为减少WEB基础结构可能遭受攻击的环节，默认情况下，安装WINDOWSSERVER2003时并不会安装IIS60。此时，管理员必须明确做出选择才会安装它。此外在安装IIS60时，默认情况下它将被配置为锁定状态。在安装后，IIS60仅接收对静态文件的请求，除非对它进行配置，让它服务于动态内容，并且将所有的超时和设置设为大胆一些的安全默认值。IIS60可防止匿名WEB用户改写WEB内容，因此减轻了这些攻击的危害。在IIS60和WINDOWSSERVER2003中，可以使用“网络设置”来限制要打开的TCP/IP和UDP端口。这样做可减少因为无意或恶意打开端口而导致的攻击。IIS60管理员可以限制能上传到服务器的数据量。4）应用程序支持IIS60支持MICROSOFTNETFRAMEWORK、XMLWEB服务、ACTIVESERVERPAGES（ASP）、ASPNET、FRONTPAGESERVEREXTENSIONSFPSE等，便于开发者开发应用程序。49车辆信息数据库结构车辆信息数据库的车辆数据要求保存3个月的数据。31考虑到系统庞大的数据量以及日后数据的维护量，系统数据的存储采取数据与图片分开存储的方式。表41车辆信息表信息分类数据项名称数据类型容许空信息类描述数据标识I_ID自动增长否车辆监测数据包的编号系统类型I_SYSTYPEVARCHAR210否监测设备隶属系统标示厂商编码I_FACTORYIDCHAR2否前段检测设备的生产厂商的标识单位编码I_UNITIDNUMBER2否设备所属大队的标识车牌号码I_VPLATEVARCHAR216否车牌识别号码车辆类型I_VTYPECHAR2否车辆类型识别信息监测时间I_TIMEDATE否系统监测识别车辆时间设备编码I_PASSIDCHAR3否产生该信息的卡点代码车道编码I_ROADWAYCHAR2否抓拍车辆所在车道车辆速度I_SPEEDNUMBER3否车辆行驶速度车牌颜色I_COLOURCHAR1否车牌识别颜色的标识行驶状态I_STATUSCHAR1否行驶状态（违章/正常）图片数量I_PICNUMNUMBER1否前端监测系统采集车辆照片数量图片1路径I_PICNAME1VARCHAR2100是图片1路径图片2路径I_PICNAME2VARCHAR2100是图片2路径图片3路径I_PICNAME3VARCHAR2100是图片3路径图片4路径I_PICNAME4VARCHAR2100是车辆预留图片信息同时数据库也存储系统参数如单位信息、厂商信息、设备信息、车牌颜色信息、车辆类型信息、行驶状态信息、用户信息、权限信息等。32表42厂商信息表信息分类数据项名称数据类型容许空信息类描述厂商编码I_FACTORYIDCHAR2否前段检测设备的生产厂商的标识厂商名称I_FACTORYNAMEVARCHAR50否生产厂商的名称联系地址I_ADDRVARCHAR100是生产厂商的地址联系人I_CONTACTORVARCHAR20是生产厂商的联系人联系电话I_TELVARCHAR50是生产厂商的联系电话表43单位信息表信息分类数据项名称数据类型容许空信息类描述单位编码I_UNITIDNUMBER2否大队唯一标识单位名称I_UNITNAMEVARCHAR220否大队名称，如余姚大队IP地址I_IPVARCHAR2100否大队服务器的IP地址服务名I_SERVICENAMEVARCHAR220否大队数据库的本地网络服务名图片路径I_PICPATHVARCHAR2100否存放图片的路径表44车辆类型表信息分类数据项名称数据类型容许空信息类描述类型编码I_CODECHAR2否车辆类型唯一标识类型名称I_NAMEVARCHAR220否车辆类型名称表45设备信息表信息分类数据项名称数据类型容许空信息类描述设备编码I_PASSIDCHAR3否前段监测设备编码卡点名称I_PASSNAMEVARCHAR220否监测设备所在卡点的名称道路方向I_DIRECTIONVARCHAR220否监测设备监测的道路方向限速I_MAXSPEEDNUMBER3否监测设备所在卡点的限速，单位（公里/小时）33单位编码I_UNITIDNUMBER2否监测设备所在卡点所属单位编码，对应“单位编码表”表46车牌颜色表信息分类数据项名称数据类型容许空信息类描述颜色编码I_CODECHAR1否车牌颜色唯一标识颜色名称I_NAMEVARCHAR210否车牌颜色名称表47行驶状态表信息分类数据项名称数据类型容许空信息类描述状态编码I_CODECHAR1否行驶状态唯一标识状态名称I_NAMEVARCHAR220否行驶状态名称34第五章应用终端系统51应用终端组成及工作流程511应用终端组成应用终端按功能可以划分为交警应用终端、指挥中心应用终端、刑侦应用终端、治安应用终端等。用户端只要有一台PC机就可实现相关应用功能。用户端的PC机必须接入公安网。512应用终端工作流程应用终端在查询数据或发布布控信息时，将有关信息通过终端端口（SOCKET）传送到指挥中心的应用服务器上，指挥中心的应用服务器将信息进行处理后，再将处理结果返回给应用终端。应用终端组成及工作流程如图51所示。52应用终端主要功能521远程布控系统的布控过程实际上就是对“黑名单”数据库进行车辆数据的添加。1）统一布控在信息中心的综合管理平台（基于WEB的B/S结构）上进行黑名单车辆的布控。在该管理平台上操作员可添加新的黑名单、修改已有的黑名单和删除黑名单记录，从而实现黑名单的管理。在管理黑名单时可输入该黑名单车牌号码、车辆类型、违法原因等详细信息。2）紧急布控信息中心综合管理平台有对黑名单的紧急布控功能。该功能可以对系统紧急添加、删除黑名单记录。35522接收报警一旦“黑名单”数据库中的车辆从布控的卡点经过，系统就与“黑名单”数据库的数据进行模糊匹配比较，如吻合，则向信息中心应用服务器报警，信息中心应用服务器再按要求通知相应的用户终端。523信息查询通过应用终端可通过WEB方式对综合数据管理系统的应用服务器进行访问，查询需要的信息。53应用终端软件模块（1）布控软件模块布控软件模块主要实现车辆的布控。（2）报警接收模块报警接收模块接收来自机动车识别系统的报警信息，并发出声音提示。（3）刑侦应用模块满足刑侦应用的需要。（4）指挥中心应用模块满足指挥中心应用的需要。36图51应用终端组成及工作流程图37第六章综合应用管理平台61概述在市局信息中心建立系统综合应用管理平台。系统综合应用管理平台提供海量数据的查询、分析及管理。通过该平台可以进行海量数据的分析，并针对每一条车辆数据完成一系列实时运算，得到车辆的行驶轨迹及各类黑名单车辆的比对等。62系统组成及工作流程621系统组成系统综合应用管理平台由应用服务器、通讯服务器、交换机和路由器等组成。综合应用管理平台示意图如图61所示。图61系统示意图622工作流程运行于各交警大队和交警支队的数据收发机上的数据通信模块在每天的某个时间（如凌晨2点），将车辆数据库服务器中前一天的数据导入车辆信息服务器中，同时将这些数据对应的图片进行压缩后，传送到38车辆信息服务器的指定目录下。应用终端通过连接信息中心的应用服务器访问有关数据，从而实现各种功能。工作流程图如图62所示。大队卡口数据库判定传输条件数据处理机读取卡口数据报警数据存储数据信息传输图片信息传输应用服务器车辆信息服务器开始终端接入服务信息中心通讯机布控信息图62工作流程图63系统功能（1）数据管理信息中心将利用在交警数据中心的车辆信息服务器上存储的数据进行管理。39（2）海量数据分析通过信息中心应用服务器对分布数据进行管理和查询，可以提供数据海量分析服务，并可为各业务门提供数据来源。（3）数据的基础运算1）基本车辆管理比对运算；2）数据计算；3）相关黑名单管理和处置。（4）WEB查询车辆轨迹查询利用海量数据分析产生的车辆轨迹数据通过WEB方式进行发布。公安网上的各个终端都可以通过浏览器对车辆轨迹数据进行查询。多条件模糊查询根据查询需要提供多种条件查询，查询条件包含车牌号码、车辆类型、经过卡点、行驶方向、经过时间、行驶状态等；其中车牌号码可以模糊查询或车牌号码与其它条件一起进行模糊查询。查询结果显示查询结果将所有轨迹信息分页显示，轨迹信息包括数据序号、车牌号码、车辆类型、卡点名称、行驶方向、行驶车道、经过时间、行驶状态等，点击某条信息可以查看更加详细信息及对应照片。WEB查询显示界面图例如图63所示。车辆信息核实在查询结果显示界面中点击相关链接，可以连接到车管所数据库中查询该车的真实车辆信息，并在WEB页面中显示。40图63WEB查询显示界面（5）统计功能以海量数据为基础，可以根据多样性的统计条件进行数据统计，并生成需要的报表，并提供图表和年、月、日的报表打印功能。统计显示界面图例如图64所示。图64统计图表41（6）系统监控功能信息中心可以通网络获取系统中的机器工作状态，检测系统中的机器是否工作正常，并可以对故障进行自动报警。（7）扩展功能系统可以根据以后的实际需要进行功能扩展，也可以提供各种接口与其他系统进行无缝连接。64系统硬件配置应用服务器大选用是IBMESERVERXSERIES460。IBMESERVERXSERIES460具有如下特点1）高性能、低密度IBMESERVERXSERIES460采用灵活的4路处理器，更高的机柜密度和强大管理功能设计的机架优化服务器，提供领先的性能/价格比和投资保护特性。第二代IBM企业级X架构（EXA）设计和运行速度高达333GHZ的INTELXEON处理器MP提供强大的功能以运行关键任务应用，例如企业资源规划（ERP）、数据库和协作型应用等。2）出色的可靠性采用多种组件的冗余设计，X460服务器有助于避免硬件失效错误并能够创建群集系统以防止出现灾难性结果。新的NN电源提供冗余特性并简化机柜环境安装。除了通用热插拔和冗余组件外，X460服务器内存子系统还提供第三级的冗余保护的镜像功能，以强化MEMORYPROTEXION和第三代CHIPKILL技术。通讯服务器选用高性能PC机即可。65系统软件配置651软件架构设计分析以下是较为通行的两种计算模式1）客户端/服务器计算模式（C/S模式）42随着PC性能的革命性提高，C/S模式把大量的计算从主机移向前端的PC，减轻了对后台主机的性能要求。2）浏览器/服务器（B/S）应用为特征的多层计算模式（NTIERCOMPUTING）通过引入应用服务器，计算移向中间的应用服务器层，这为整个架构提供了最大的灵活性。考虑到本系统部分功能需要高效的可部署性，部分功能需要很强的实时性。我们推荐混合B/S计算模式和C/S计算模式的总体逻辑架构。652系统软件选型及分析系统软件选用（1）WINDOWS2003SERVER为操作系统平台。（2）ORACLE9IENTERPRISESERVER作为信息中心数据库平台。（3）微软WINDOWSSERVER2003中的IIS60作为信息中心应用服务器平台。6521操作系统选型及分析WINDOWSSERVER2003采用最好的WINDOWS2000SERVER技术，使管理和使用更加容易。结果是产生高效的操作系统，更加安全可靠、可用性和可伸缩性更高。6522数据库系统平台选型及分析ORACLE9I大幅度地扩展了ORACLE在INTERNET数据库可用性（对商务应用程序都是至关重要的）方面的领导地位。6523WEB服务器中间件选型及分析IIS是因特网的基础架构软件，也就是我们所说的中间件。它使企业能够开发、部署和集成新一代电子商务应用，并且支持从简单的WEB发布到企业级事务处理的商业应用。43微软WINDOWSSERVER2003中的IIS60为用户提供了集成的、可靠的、可扩展的、安全的及可管理的内联网、外联网和互联网WEB服务器解决方案。IIS60经过改善的结构可以完全满足全球客户的需求。1）可靠性IIS60具有容错能力的新型进程架构，该架构能极大地提高网站和应用程序的可靠性。在该产品的以前版本中，单个WEB应用程序的失败可能导致同一服务器上的其它网站和应用程序发生失败。IIS60将网站和应用程序分隔成自我包含的单元（被称作“应用程序池”），从而可将驻留在同一服务器上的应用程序彼此隔离开来。一个或多个不同的WI