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智能巡警指挥调度系统总体设计组 长： 姚方方 组 员： 吴灿 组 员： 汪超 组 员： 王晓伟 指导老师： 曲乐安、张运 安徽师范大学 国土资源与旅游学院08地理信息系统 一、 功能设计本系统功能分为三大部分，每个部分包含几个功能模块，每个模块联系紧密：1、 巡警端的Mobile移动系统系统将GIS技术与巡警工作紧密结合，直接为警务人员提供移动GIS数据实时服务。极大地提高了巡警的工作效率，同时更加方便指挥中心对警员进行调度指挥。(1)、实时地图的显示和浏览PMGIS的初始界面如图(一)所示，菜单包括了常见的地图浏览与选择功能，如放大、缩小、漫游等。(2)、案件点的添加、编辑及简要信息采集菜单包括了添加案件标记点、插入标记点、移动标记点、删除标记点、删除要素、完成部分、结束标记、和取消操作等。(3)编辑数据记录、保存及上传点击记录菜单，会打开事件编辑窗口，在这里可以对新添加的案件点进行信息记录，也可以对已经存在的案件点进行信息修改。点击保存菜单，可以将添加和修改的内容保存到地图缓存中。点击上传菜单，可以将地图缓存中的新数据上传到服务器端，实现数据的上传。(4)GPS实现实时定位2、 服务器报警处理系统该部分是由ArcGIS Server API for Silverlight (1)记录报警案件，并且能在地图上迅速定位添加案件点(2)动态添加案件点详细信息(3)预警分析(某地案件发生高达一定次数，系统自动将其突出显示)(4)缓冲查询案发地点周围的巡警、派出所等警务地点，以及查询周边的医院(5)实时路况的显示(6)最佳出警路线分析及日常巡逻安排(7)与移动设备终端进行地图通信，调度指挥巡警到达指定的现场进行处理(8)可以实时接收PMGIS终端上传的案件事故点和案件处理基本情况，并能以警报的形式展现。3、 指挥中心指挥调度分析平台(1)查看警力、巡逻路线、搜索一定范围内的警力，以便实时调度指挥(2)对犯罪嫌疑人逃逸的追击模拟，并能通过智能的分析给出最高效的追踪路线(3)可以实时查看乘坐不同巡逻工具的巡警威慑范围，即巡逻覆盖安全范围，同时，从另一个方面我们可以得到巡逻路线没有覆盖的空白区域，是警力真空点，给予下次布置警力有利的参考；(4)通过上述的查看警力的实时服务范围，可以帮助指挥中心对巡逻警力的调度管理，以达到最高效、最安全、最优化的治安巡逻管理；(5)调取案发地周边的监控录像， 更详细准确的了解现场实际情况，便于下达合适，及时、准确的指挥命令；(6)在指挥中心分析平台中，我们建立了合肥市一环以内的三维仿真场景，并对重要公共场所及建筑进行了精细建模，以便增强这些场所的安全系数。同时，当发生例如劫持人质，排除危险易爆易燃的案件时，可以方便准确的查看此案发地点及周边的公共设置，高层建筑，各建筑之间的空间位置关系，以便指挥人员进行警力部署。(7)系统将二维与三维有机的结合，能够快速的在二维地图中分析出追击的路线，而后立刻可以在三维场景中查看警力部署，案发逃逸，逃跑路线的周边环境等的近乎真实的追击的过程。(8)三维鹰眼，可以通过对鹰眼的操作，快速定位到案件点和巡警的空间(9)系统通过对SDE数据库的实时检索，当有新案件上传至数据库时，立即触发报警机制，调度中心通过对案件类型、大小、性质等信息的获取，做出科学有效的警力调配方案。(10)系统把对案件的指挥调度方案上传至指挥中心SDE数据库，移动端系统和服务器端系统通过对SDE数据库的访问，从而实现了地理信息、数据的有效合理通信，达到了指挥调配的目的。本系统中采用C/S、B/S、M/S混合体系架构，总体架构图如下图所示：二、 数据库设计智能巡警指挥调度系统数据库设计了两个数据库，分别为二维数据库和三维数据库。二维数据库是全市一环，二环，三环的基本地理要素和专题要素的空间数据库，主要包括面状底图，道路图，湖，重要建筑，案件事故点等。其中，道路图数据非常的详细，首先分几个等级的道路，并且每段路都有的路名、长度、等级，是否为单行道等。三维数据库包括三维建筑模型数据库，其主要是一个全市面状图和建筑点状图等。如图所示：全市道路数据表：全市底图数据表：为了让三者之间进行数据共享，我们使用了ArcSDE for SQL Server数据库，ArcSDE是ArcGIS与关系数据库之间的GIS通道，它为DBMS提供了一个开放的接口，实现空间数据和属性数据的统一管理，很好的支持多用户并发操作与访问。同时，能支持PMobile移动端编辑操作的只能用SDE图层，而在这里，我们只需要对案件点数据进行各种诸如编辑、管理的操作，所以，我们只在案件点记录时用到SDE,其他的还是用普通的数据库存储。三、 关键技术1、 巡警终端的Mobile移动系统：(1)、地图浏览操作常用浏览工具依靠MapAction类来实现，MapAction类含有一系列通过鼠标或键盘与地图进行交互的子类，如实现缩放的ZoomInOutMapAction类、实现漫游的PanMapAction类、实现要素选择的SelectionMapAction，通过这些可以实现地图的基本浏览操作。MapAction中主要类的UML图（）(2)、案件点的添加、编辑及简要信息录入在Mobile端要实现编辑功能，必须要SDE图层，在此我们可以对地图数据进行添加和修改，以及对案件点信息进行录入存储。利用FeatureLayer：GetDataTable方法获得继承自DataTable的子类FeatureLayerDataTable，即可实现相应的功能。点选已有案件点即可查看和修改其记录信息（图），在新案件发生时，可以通过添加案件点来实现新案件的添加和对案件处理情况的编辑录入（图）。编辑涉及的类的UML图（）(3)编辑数据保存及上传为了能使巡警Mobile端和指挥调度中心进行实时联系，有必要将案件的处理情况实时的上传到指挥中心，同时，实现案件信息的快速更新。利用PostFeaturesRequest类的PostFeaturesAsync实现编辑信息更新上传。(4)GPS实现实时定位通过GPS可以实现对警员的实时定位，以便需要请求支援时，指挥中心对其调度。2、 服务器报警处理系统 (1)实时路况，不同颜色的点表示道路的拥堵状况，并以不同速度在图上流动，非常直观地展现了路况信息。为制定合理地出警路线提供参考。如图所示， (2) 最佳出警路线分析及日常巡逻安排 (3) 与移动设备终端进行地图通信(4) 可以实时接收PMGIS终端上传的案件事故点和案件处理基本情况，并能以警报的形式展现。(5)警力搜索，利用调用GP服务生成警力搜索范围，在这个范围内搜索到警力，并高亮显示：如图，3、 指挥中心指挥调度分析平台(1) 系统通过对SDE数据库的实时监测，可以监测到是否有案件上传。(2) 实时查看乘坐不同巡逻工具的巡警威慑范围(3) 对犯罪嫌疑人逃跑的追击模拟，并能通过智能的分析给出最高效的追踪路线(4) 三维鹰眼，可以通过点击鹰眼窗任何位置，三维场景自动跳转到相应位置(5) 查看警力的实时服务范围，可以帮助指挥中心对巡逻警力的调度管理(6) 可以与Server端、巡警移动终端之间进行信息的交互四、 接口设计 接口设计是为了几个层次之间的交流和通信而设计的，对于本系统尤为重要。本系统考虑首先AE系统通过Iworkspace、IfeatureWorkspace、InetworkDataset对数据库中数据进行提取，然后将这些数据放入FeatureClass里，在业务层就是对这些FeatureClass里的Feature进行处理。AS通过地图服务对数据库进行访问，同时通过调用AO同AE一样的原理来对数据进行编辑.AM则是对Mobile地图