公安基础信息采集系统研制
齐凤亮, 邹积鑫, 于健, 秦达
公安部物证鉴定中心 北京 100038

作者简介:齐凤亮(1983—),男,山东邹城人,研究实习员,硕士,研究方向为情报分析、文件检验。 E-mail: flqi06@163.com

摘要

公安基础信息采集系统是根据公安机关信息化实际工作需要,从对犯罪嫌疑人员全面、准确、快速、简单的信息采集要求出发,通过对软硬件的高效专业整合,实现对人员文字信息、指纹、掌纹、人像、DNA、足印、通讯信息等人员特征信息的一体化集中式采集,自动实时上报和查询各公安专业数据库。将各种特征信息在专业信息库中对比与碰撞后,及时反馈各类信息的查询结果,并将各种比对结果集中展现在本地。本文从软件结构、数据库设计、网络拓扑、系统接口和功能等方面详细介绍了软件系统的实现。

关键词: 基础信息采集; 信息共享; 信息比对; 公安信息
中图分类号:DF793.2 文献标志码:中图分类号: DF793.2 文献标识号:A 文章编号:1008-3650(2015)03-0227-05 文章编号:1008-3650(2015)03-0227-05 doi: 10.16467/j.1008-3650.2015.03.014
Development of Personnel Information Acquisition System
QI Fengliang, ZOU Jixin, YU Jian, QIN Da
Institute of Forensic Sciences, Ministry of Public Security, Beijing 100038, China
Abstract

Personnel Information Acquisition System(PIAS) is introduced with the requirements of the public security information construction project, which integrates software and hardware efficiently. It is designed for police officers to collect a suspect’s personal information which will be shared with different police databases in real time, such as basic information, fingerprints, palm-lines, photos, DNA, footprints, communication information, and the like. The personnel information is stored and compared with the varied databases and the matching results will inform the relevant local police in time automatically. With the help of PIAS, the information collection rate and utilization efficiency are improved dramatically and will be of great help to the crime investigation. In this paper, we present a design and implementation of PIAS, which consists of the multi-functional software and the well-designed information acquisition hardware. The hardware includes a personal computer as the control terminal, different information acquisition equipment, which are integrated on a worktable designed up to the standard of ergonomics. Such details are explained as on software architecture, database design, network topology, system interface with the sequence diagram and functionalities of the system. The information collected by the equipment is then processed and transferred in the format compatible with different databases. The personal data is stored and compared in different databases, and the hit results will be transmitted automatically to the terminal in local police station. For example, a fugitive will be identified immediately if his fingerprint matches with the one at the crime scene database and the feedback will be to sent the local police shortly after the criminal’s fingerprints are recovered. In order to implement this function well, the information acquisition system has access to other databases. If this system is used in a certain province, it has to implement interfaces specified for the local databases or integrative application platform of the police in that province different from others. The system also provides the basic functions for management such as user and authority management, message management, information acquisition equipment management, system log, statistical analysis, etc. It is believed that with PIAS, information sharing between above all public security information systems will be much easier, practical and accurate.

Keyword: personnel information acquisition; information sharing; data comparison; public security information

公安大情报内部信息共享和社会信息整合及专业化研判是公安信息化建设的重要内容[1]。公安系统建立的人员信息库、指纹数据库、DNA数据库等独立系统之间关联性不足, 存在关联错误风险, 容易导致重复/无效录入, 产生错误和垃圾信息[2]。本文通过研制专业的基础信息采集系统, 实现人员特征信息的集中式采集, 自动实时上报和查询各专业信息库, 实现一体化录入、质量统一监控、数据统一审核、结果统一反馈, 为破案追逃、核实身份等提供支持。

1 基础信息采集系统功能

一体化的基础信息采集系统, 专用于基层公安机关建立规格统一的人员信息采集室, 实现在一个采集界面操作所有采集设备, 一体化采集人员基本信息、人像、指纹、掌纹、声纹、DNA、足印、手机SIM卡等信息[3]。该系统可实现以下功能:(1)一站式采集, 多系统使用。提供与多种公安专业数据库接口, 将采集信息分发到各个业务系统中; (2)集中式采集, 统一管理。人员信息以标准化格式上报到基础信息采集管理软件系统, 集中存储。所有采集终端在管理平台上集中管理。信息采集流程、数据字典、权限分配全部由软件平台集中配置管理。通过标准化采集流程, 确保信息采集的规范性和人员信息的采集效率; (3)采集全面的信息种类。包括证件信息、身高、体重、体表特征、体形特征等基本信息, 人像、指纹、掌纹、鞋印足迹、DNA等个体信息, 手机SIM卡信息等物品信息; (4)信息共享。通过共享策略, 实现同一信息在各业务系统中的分散管理、集中关联, 各业务系统的比对、查询等反馈结果, 集中显示。

2 基础信息采集系统设计与实现

使用信息采集系统, 可一次采集有关人员基本信息、人像、指纹、掌纹、身高体重、体貌等。同时支持公安专业数据库和后台警务综合应用平台, 自动发送上报采集信息, 在及时反馈查询比对结果等关联信息, 并为后期的情报研判分析工作提供依据。

2.1 系统体系结构

基础信息采集系统的体系结构(见图1), 包括采集终端设备、设备数据采集应用平台、应用系统、核心数据库和系统软硬件基础平台等。

应用系统提供直观功能界面, 包括采集、查询、统计、系统管理等。操作界面简单方便、美观大方, 可提供与各专业信息库的接口, 提供数据比对和反馈信息。提供管理功能, 设备数据采集应用平台提供底层对数据的采集和处理操作, 与终端设备和应用系统紧密结合并提供服务。设备数据采集软件平台由采集接口、终端数据服务、集成开发三个部分组成; 采集接口提供对不同终端设备的支持, 辅助数据采集平台完成对终端设备的操作和数据采集, 需要借助不同设备厂商提供的API、SDK或者OCX控件来实现; 终端数据服务为应用系统提供基本能力的支撑, 具体包括设备接入、数据中心服务和数据采集处理服务; 终端数据服务解决终端设备与应用之间多数据源的数据抽取、可靠数据传输、数据转换和集成等; 集成开发提供系统开发和快速扩展功能, 提供统一的设备的接入以及个性化的数据处理能力, 为添加新的采集设备、采集信息提供支持; 数据中心的核心数据库用于存储采集的信息, 在存储容量和存储性能方面要满足用户的需求; 系统软硬件基础平台提供应用系统运行的支撑, 硬件服务器、数据库系统、应用服务器的性能要高; 系统和网络的安全水平要高, 保障系统和数据的安全。

图 1 系统结构图Fig.1 System structure diagram

2.2 数据库设计

基础信息采集系统的数据结构见图2, 全面存储采集的各种信息和采集单位、采集操作人等信息。每一个数据表按照公安机关相关技术规范设置数据项, 例如, 人员信息表设置数据项包括:人员编号、卡号、姓名、别名、出生日期、性别、民族、身份证号码、证件类型1、证件号码1、证件类型2、证件号码2、户籍地区国籍、户籍地区代码、户籍地详址、现住地区国籍、现住址区代码、现住址详址、联系方式、人员类别、体貌特征、身高(mm)、体重(kg)、足长(mm)、DNA编号、虹膜编号、声纹编号、关联案件编号、本次处理情况、简要案情、证件照片、采集单位代码、采集人编号、采集日期、开始时间、保存时间、入库时间、备注等。

图 2 数据库设计图Fig.2 Database design diagram

2.3 网络逻辑结构设计

信息采集系统网络拓扑结构包括三个部分:数据中心、采集室和其他公安业务系统。

数据中心是整个业务系统的核心, 服务器和应用系统部署在数据中心, 所有的数据集中存储在核心数据库中。系统管理员通过Web服务器查看数据和管理各个采集客户端的信息采集状况, 监控系统运行情况, 管理系统等。应用服务器负责采集信息的管理、统计分析和数据的上传等。数据库服务器提供数据集中的存储, 采集的信息包括大量的图片文件, 所以应采用专门的磁盘阵列存储设备, 存储容量和性能要高。另外, 需要有专门的数据备份设备和数据安全的解决方案, 保障数据的安全。数据交换平台负责各类异构数据的集成和交换, 需要与不同的公安专业数据库进行对接。采集终端安装信息采集客户端, 安装各种信息采集设备驱动, 通过用户名密码登陆系统, 即可打开集中采集界面, 对人员信息进行统一采集, 采集的数据保存至基础信息采集系统数据库。

系统网络结构模式采用C/S(Client/Server, 客户端/服务器模式)与B/S结构(Browser/Server, 浏览器/服务器模式)的混合模式。系统管理员查看数据和管理各个采集客户端采用B/S结构, Web浏览器负责查看信息采集状况和管理系统; 信息采集室的采集客户端与数据中心软件采用C/S结构, 客户端负责在采集工作台计算机上连接驱动各种信息采集设备, 为客户提供数据采集和上传的服务。B/S结构的服务端采用Java技术开发, 可以快速开发, 开发接口丰富, 可以灵活接入各种数据库和灵活的报表生成, 同时可以部署到多种操作系统。C/S结构的客户端采用C/C++技术开发, 具有以下优点:(1)系统稳定性高。系统接入多种设备, 设备与操作主机通过USB、串口等与本地接口进行通讯, 可避免B/S结构下浏览器需安装多种插件才能实现与本地接口的通讯, 产生插件兼容性和安全性设置问题, 防止浏览器崩溃; (2)系统运行效率高。C/S结构客户端采用高效的C/C++语言, 运行效率高, 可有效避免基于浏览器开发对复杂业务系统反应速度慢、系统出错需要关闭浏览器、导致工作丢失; (3)系统安全性好。可避免由于浏览器、插件的漏洞导致的系统问题, IE浏览器不易受到病毒攻击; (4)基于客户端开发模式可以实现系统自动升级, 无需用户干预。多个设备的驱动和设置可统一打包, 推送到客户端自动安装。

2.4 系统接口设计

基础信息采集系统包括硬件与软件两部分, 硬件部分包括支持软件运行的计算机, 摄像头、指掌纹采集仪、足迹采集仪、二代证阅读器等设备。软件系统包括各类信息采集设备的驱动程序和软件接口; 可以实现对人员信息的一体化采集的综合采集终端界面; 与各个专业信息库进行连接、实现数据实时上报, 同时将专业信息库的信息比对、碰撞结果及时返回给信息采集客户端的综合反馈管理模块; 其他所需的软件模块。基础信息采集系统各个业务对象之间的交互过程见图3

图 3 系统时序图Fig.3 Sequence diagram

软件系统采用模块化设计, 可支持新的人员信息项、新的采集设备的加入, 方便与新的信息系统的连接。软件系统将采用标准化的数据格式, 提供统一的接口与多种专业信息库进行方便的数据交换。

2.5 系统功能设计

基础信息采集系统主要包括以下一些功能:信息采集、数据处理、信息查询与反馈、采集接口设计、统计分析、消息管理、系统管理、数据交换接口等。

2.5.1 信息采集 人员信息采集流程如下:(1)利用二代身份证阅读器、身高体重测量仪采集基本信息。前者读取身份证号、姓名、性别、出生年月、地址、照片等信息, 后者采集人员身高、体重等信息, 输入人员体貌特征信息, 还可手工填写其他案件相关信息; (2)利用专业摄像头采集人像照片。配有标尺板, 可自动生成电子标牌, 按照公安部标准, 拍摄被采集人员正面、左侧面、右侧面照片。同时, 对采集的照片进行质量评估, 发出不合格重新采集指令; (3)利用指掌纹采集仪采集指掌纹数据。顺序采集平面指纹、滚动指纹和掌纹数据, 自动生成十指指纹信息卡, 包括人员姓名、性别、身份证号等基本信息以及指掌纹信息, 打印后签字存档; (4)利用足迹采集仪采集足迹数据, 顺序采集左右脚鞋印信息, 测量足长、鞋长等信息; (5)使用专业DNA采集卡采集DNA信息, 自动分配DNA条码, 或由上级法医部门统一下发DNA条码, 通过条码阅读器输入DNA条形码编号; (6)使用其他设备采集声纹、SIM卡等所需信息。

2.5.2 数据处理 对所采集信息进行处理, 包括编辑、添加、删除、信息比对、信息上传等, 同时, 信息应经过校验和审核的程序, 保证数据的可靠。

2.5.3 信息查询反馈 通过与公安专业数据库或警务综合平台对接, 将信息比对碰撞后的反馈信息展示在采集端的综合反馈界面。这部分反馈信息的实现将依赖于系统具体部署的环境, 连接的专业信息库越多, 反馈信息也就越全面。

2.5.4 采集设备接口 系统与多种信息采集设备对接获取采集数据, 在信息采集设备厂商提供的设备接口基础上进行二次开发, 定制采集设备软件接口。(1)二代身份证信息采集接口控制与二代身份证阅读器对接, 自动获取二代身份证存储信息; (2)人像信息采集接口控制与摄像头等人像信息采集设备对接, 按照公安部标准, 拍摄被采集人员照片; (3)指掌纹信息采集接口控制与指掌纹采集设备对接, 获取指纹、掌纹数据; (4)足迹信息采集接口控制与足迹采集器对接, 采集鞋印信息; (5)声纹信息采集接口控制与声纹采集器对接, 采集有效声纹数据; (6)手机SIM卡采集接口控制与SIM卡采集器对接, 采集SIM卡信息; (7)其他设备采集接口。

2.5.5 信息统计 系统管理员对所有基层队所的人员采集情况、人员上报情况、人员查询反馈情况进行统计, 生成统计报表。可以设置查询条件, 包括时间段、采集单位、采集人员等不同的方式显示统计数据。

2.5.6 消息管理 进行消息推送提醒, 提供便捷全面的消息查看功能。

2.5.7 系统管理平台 平台包括(1)基础数据管理:各种数据字典的管理, 例如, 人员类别、案件类别、国籍、民族、证件类别等字典数据; (2)权限管理:主要包括部门维护、用户维护、操作员维护, 通过授权的方式达到权限管理。包括部门管理、用户管理、角色管理等内容。基本用户是各个基层队所, 分别属于不同的分局, 分局又属于不同的市局, 形成多级部门的关系。用户只能查看自己管辖范围内的数据, 上级部门可以查看下级部门的数据。不同用户角色所具有的操作权限也不相同, 可以通过角色信息管理模块将不同的操作权限、页面查看权限分配给不同的用户; (3)采集设备管理:配置不同采集设备的连接参数信息; (4)系统日志管理:记录、查看系统用户登录、执行操作等日志信息。

2.5.8 数据交换平台 数据交换平台用来与不同的专业信息库对接, 负责各类异构数据的交换。数据交换平台主要包括数据的抽取、传输、加载、事件监测、消息的发送和接收等功能。通过任务定义的方式定义数据处理流程, 完成在各种网络条件下的数据复制和传送操作。数据交换平台应支持多种类型的数据作为信息交换的对象, 包括关系数据库的数据、XML文件和普通文件。系统提供增量复制功能, 即保证在上一次已经传输过的数据只要在这期间没有任何变动, 下一次传输时将被忽略, 这样能够节省资源和提高性能。任务可以手工执行和自动执行, 用户一旦定义了自动执行的任务, 系统会根据设定的条件自动地将数据从源数据端复制到目的数据端, 并进行自动加载。

3 结 论

基础信息采集的意义在于信息共享, 在具体应用时需要现有的公安业务系统、警务综合应用平台进行对接, 目前, 全国各省市, 甚至同一省份的不同地市, 警务综合平台的数据格式、接口方式不尽一致, 需要定制接口, 才能完成与警务综合平台的无缝对接, 完成数据上报和信息比对碰撞结果的及时反馈。本研究开发的应用一体化的基础信息采集系统, 可以规范公安信息采集的流程, 提高信息采集的质量, 快速完成采集、录入、核查、反馈一系列流程, 将信息采集和信息应用融合到一起, 实现了警务工作的无缝连接, 大大提升工作效率, 将为科技强警提供强大的技术支撑。

The authors have declared that no competing interests exist.

参考文献
[1] 刘东辉. 公安情报信息共享问题研究—以公安“大情报”系统建设为视角[J]. 辽宁警专学报, 2012 (3): 28-32. [本文引用:1]
[2] 徐世土, 余伟民. “搜痕采集仪”的研制[J]. 刑事技术, 2009(4): 47-49. [本文引用:1]
[3] 牟岳泰, 刘春燕. 一体化基础信息采集平台在情报系统中的应用[J]. 警察技术, 2013(6): 71-73. [本文引用:1]