一、項目背景

    目前，公安交警對違章車輛的處罰采用的辦公模式是發(fā)現(xiàn)違章車輛后罰分，然后刷計分卡，而違章人還要到銀行辦理交費手續(xù)。GPRS交警專用信息系統(tǒng)使路面執(zhí)勤民警可以實現(xiàn)交通違章業(yè)務(wù)的自動化處理。

    系統(tǒng)采用SG2000系列GPRS專用移動終端可以使用中國移動的GPRS無線網(wǎng)絡(luò)實時將事故處理信息傳回管理中心，并對違章情況和繳費處理情況進(jìn)行記錄，打印出交通管理處罰通知書；同時，可以在事故現(xiàn)場實現(xiàn)對各種銀行卡實時刷卡，并通過GPRS與銀行實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)實時劃撥，這樣就不需要違章人員再次去銀行交費，同時對違章情況有了記錄，從而大大提高違章處理的速度和效率。

    同時，利用GPRS車輛管理信息系統(tǒng)，路面執(zhí)勤民警還可以實時從公安信息中心獲得機動車、駕駛員等交通管理的詳細(xì)信息，使其能在現(xiàn)場快速辨別假機動車牌證、走私機動車、非法拼裝機動車、未按期年審等違法違章現(xiàn)象，從而更有效的遏制這類現(xiàn)象的發(fā)生，規(guī)范交通行駛秩序。

    二、方案選擇

    經(jīng)過比較分析，我們選擇中國移動的GPRS系統(tǒng)作為交警車輛管理信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信平臺。中國移動GPRS系統(tǒng)可提供廣域的無線IP連接。在移動通信公司的GPRS業(yè)務(wù)平臺上構(gòu)建交警車輛管理信息系統(tǒng)，實現(xiàn)違章信息的無線數(shù)據(jù)傳輸具有可充分利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)，縮短建設(shè)周期，降低建設(shè)成本的優(yōu)點，而且設(shè)備安裝方便、維護(hù)簡單。 GPRS數(shù)據(jù)傳輸?shù)膬?yōu)點

    1、覆蓋范圍廣：由于交警車輛管理的特殊性，要求有廣闊的數(shù)據(jù)通信覆蓋范圍，并且擴容無限制，接入地點無限制，能滿足山區(qū)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)和跨地區(qū)的接入需求。由于手持移動終端數(shù)量眾多，分布在廣闊范圍內(nèi)，部分手持移動終端位于偏僻地區(qū)，而且地理位置分散。

    另外，還必須考慮今后系統(tǒng)擴充的可能，必須具有良好的可擴展性。由于目前GPRS已覆蓋省內(nèi)絕大部分地區(qū)，能夠滿足交警車輛管理信息系統(tǒng)對覆蓋范圍的要求。

    2、數(shù)據(jù)傳輸速率高。每個手持移動終端每次刷卡數(shù)據(jù)傳輸量在10Kbps之內(nèi)，目前GPRS實際數(shù)據(jù)傳輸速率在40Kbps左右，完全能滿足本系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸速率（≥10Kbps）的需求。

    3、系統(tǒng)的傳輸容量大。數(shù)據(jù)中心站要和每一個手持移動終端實現(xiàn)實時連接。由于手持移動終端數(shù)量眾多，系統(tǒng)要求能滿足突發(fā)性數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枰PRS技術(shù)特別適用于連續(xù)的、突發(fā)性的和頻繁的、少量的數(shù)據(jù)傳輸，也適用于偶爾的大數(shù)據(jù)量傳輸。

    4、通信費用低。采用包月計費的方式，通信費用低。

    5、良好的實時響應(yīng)與處理能力。由于GPRS具有實時在線特性，系統(tǒng)無時延，可很好的滿足系統(tǒng)對數(shù)據(jù)采集和傳輸實時性的要求。

    三、解決方案介紹

    （一）系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

    1、手持移動終端：采用SG2000移動POS終端機，接入移動公司提供的專用的GPRS網(wǎng)絡(luò)。手持移動終端的計算機運行系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件。網(wǎng)絡(luò)對手持移動終端的接入地點、時間、數(shù)量沒有限制，可以隨時增減。可以滿足山區(qū)、偏遠(yuǎn)地區(qū)和跨地區(qū)接入的需求。

    2、交通違章數(shù)據(jù)中心：數(shù)據(jù)中心安裝包括Radius認(rèn)證服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器、儲存設(shè)備、備份設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)安全系統(tǒng)、網(wǎng)管工作站等設(shè)備。采用省移動通信公司提供的DDN專線，與GPRS網(wǎng)絡(luò)相連。由于DDN專線可提供較高的帶寬，當(dāng)手持移動終端數(shù)量增加，中心不用擴容即可滿足需求。

圖1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

    3、GPRS數(shù)據(jù)傳輸

    基于中國移動的GPRS無線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，數(shù)據(jù)傳送速率可達(dá)171Kbps，并可無縫兼容到CDMA數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)。

    交通違章數(shù)據(jù)中心采用移動提供的線路和接口。各手持移動終端使用移動通信公司統(tǒng)一的STK卡，同時公安交警數(shù)據(jù)中心對各點進(jìn)行登記，保存相關(guān)資料以便識別和維護(hù)處理。手持移動終端使用的STK卡只能用于與公安交警數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)通信功能。各手持移動終端運行原有的系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件，支持24小時實時在線，實現(xiàn)手持移動終端24小時傳送數(shù)據(jù)。

    凡公安交通管理局授權(quán)的手持移動終端均可以使用本系統(tǒng)：

    1、手持移動終端必須使用移動統(tǒng)一的STK卡，用戶使用本卡只能用于與公安交警數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)通信功能。

    2、使用的終端設(shè)備用中聯(lián)視訊提供的GPRS移動終端設(shè)備。

    3、用戶登記：符合公安交通管理局的規(guī)定。

    （二）產(chǎn)品特性

    ST2000系列GPRS移動終端：警用移動終端必須要便于攜帶、宜于操作、不宜損壞和電池壽命長等特點，經(jīng)過分析和比較，我們選用SG2000 系列GPRS手持終端。SG2000系列GPRS手持終端采用32位雙CPU配置技術(shù)，最高運算速率可達(dá)73Mbps；產(chǎn)品具有充足的內(nèi)存和擴展空間：采用大容量16M Flash存貯器，并可擴展為32M、64M和128M。

    產(chǎn)品基于開放的LINUX軟件平臺產(chǎn)品具有超大屏幕的LCD液晶顯示觸摸屏，具有靈活可變的亮度控制，不論在日光照射的室外，還是在夜深人靜的室內(nèi)都能獲得滿意的顯示效果。同時，獨創(chuàng)觸摸屏輸入方式，操作提示清晰，并支持漢字菜單顯示，易于操作使用，客戶能容易地掌握各種業(yè)務(wù)操作，無需培訓(xùn)。產(chǎn)品同時支持GPRS無線和電話線撥號兩種方式數(shù)據(jù)傳輸功能，可利用中國移動的GPRS無線撥號實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸，擺脫了有線線纜的限制，可在各種場合快速大量的進(jìn)行布署，適用于業(yè)務(wù)頻繁、地段分散的行業(yè)。而在目前GPRS無線信號暫時沒有覆蓋到的區(qū)域，也可采用內(nèi)置有線MODEM通過電話線撥號實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。用戶可以根據(jù)需要在無線和有線網(wǎng)絡(luò)之間方便地進(jìn)行切換，滿足用戶在各種場合下安裝配置和使用的需求。產(chǎn)品內(nèi)置3600mAH可充電鋰電池，、可保證長時間連續(xù)工作，可以連續(xù)工作150小時，具有功能完善、操作方便，易于安裝配置、擴展性強的特點。

    專用移動手持終端技術(shù)指標(biāo)：

    項目 指標(biāo)

    環(huán)境要求 使用范圍：溫度0℃～+40℃,濕度20%～90%。
 
    儲存范圍：溫度-20℃～+70℃,濕度10%～90%。

    操作系統(tǒng) LINUX操作系統(tǒng)

    電流參數(shù) 開機電流50mA～200mA。

    打印平均電流1A。

    電壓 充電電壓AC110V～240V。

    工作電壓DC5V。

    電池 內(nèi)置3600mAH可充電鋰電池，可以連續(xù)工作150小時，或連續(xù)打印1500筆完整交易。可充電次數(shù)為500次。
 
    標(biāo)準(zhǔn)串口 1個電話接口，1個RS232接口/密碼鍵盤接口。
 
    磁卡閱讀器 支持雙向雙軌ISO2&3手工刷卡。可以改換為雙向雙軌ISO1&2。

    手工刷卡。

    IC卡讀寫器 可讀寫符合ISO7816協(xié)議的IC卡。

    高速針式打印機 支持57mm寬的普通或壓感打印紙；打印速度2.7行/秒；

    工作電壓5伏時，打印壽命為150萬行。
 
    LCD 亮度可調(diào)的、16灰度的、帶有EL背光的、320×240液晶顯示屏。
 
    觸屏 支持觸摸屏輸入。
 
    密碼鍵盤 支持密碼鍵盤。

    內(nèi)置modem 支持同步SDLC/ISO8583協(xié)議、異步VISA1，VISA2協(xié)議；波特率為1200/2400bps；

    采用脈沖/音頻撥號方式，實現(xiàn)遠(yuǎn)程通訊。

    處理器 雙CPU。主CPU采用32位EP7312 CPU，最高速度73MIPS；從CPU采用8位CPU。
 
    存儲器 采用大容量非易失16M字節(jié)閃爍存儲器(可以擴展為32M、64M、128M存儲空間)和16M字節(jié)的SDRAM(可以擴展為32M、64M、128M存儲空間)，為二次開發(fā)提供硬件平臺。
 
    GSM模塊 采用西門子MC35模塊，支持GPRS、短消息，支持行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)AT命令集。

    尺寸 210mm×100mm×70mm

    重量（不包括打印紙） 750g

    （三）安全措施

    本系統(tǒng)需要極高的系統(tǒng)安全保障和穩(wěn)定性。安全保障主要是防止來自系統(tǒng)內(nèi)外的有意和無意的破環(huán)，網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)措施包括信道加密、信源加密、登錄防護(hù)、訪問防護(hù)、接入防護(hù)、防火墻等。穩(wěn)定是指系統(tǒng)能夠7×24小時不間斷運行，即使出現(xiàn)硬件和軟件故障，系統(tǒng)也不能中斷運行。

    數(shù)據(jù)中心可通過公網(wǎng)使用VPN接入到移動GPRS網(wǎng)，采用VPN方式成本比較低，企業(yè)不用租用專線，還可以利舊使用原有的VPN設(shè)備，移動終端需要安裝具有VPN二次虛擬撥號的功能的軟件。通過VPN方式，客戶端在連接應(yīng)用服務(wù)器前，要經(jīng)過Ｒａｄｉｕｓ服務(wù)器的認(rèn)證整個數(shù)據(jù)傳送過程得到了加密保護(hù)，安全性比較高，可充分保障速度和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量。

    另外，數(shù)據(jù)中心也可以采用APN接入方式，租用專線接入到移動公司的GGSN設(shè)備上，這種成本高，安全性高、穩(wěn)定可靠。

    對于安全性要求非常高的系統(tǒng)，可考慮在專用APN接入的基礎(chǔ)上再加上VPN接入方式的混合接入方式，進(jìn)一步提高系統(tǒng)的安全性。

    1、VPN虛擬專網(wǎng)模式：企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)中配置VPN服務(wù)器，移動終端加載具有VPN二次虛擬撥號的功能的客戶端軟件。采用VPN安全技術(shù)，用戶通過接入企業(yè)內(nèi)部虛擬專網(wǎng)的方式與Internet進(jìn)行隔離，可對 整個數(shù)據(jù)傳送過程進(jìn)行加密保護(hù)，有效避免非法入侵。

    2、利用SIM卡的唯一性，對用戶SIM卡手機號碼進(jìn)行鑒別授權(quán)，在網(wǎng)絡(luò)側(cè)對SIM卡號和APN進(jìn)行綁定，劃定用戶可接入某系統(tǒng)的范圍,只有屬于指定行業(yè)的SIM卡手機號才能訪問專用APN，移動終端與數(shù)據(jù)中心采用中國移動分配的專門的APN進(jìn)行無線網(wǎng)絡(luò)接入，普通手機的SIM卡號無法呼叫專門的APN。

    3、對于特定用戶，可通過數(shù)據(jù)中心分配特定的用戶ID和密碼， 其他沒有數(shù)據(jù)中心分配的用戶ID和密碼的用戶將無法登錄進(jìn)入系統(tǒng)，系統(tǒng)的安全性進(jìn)一步增強。

    4、數(shù)據(jù)加密：通過VPN對整個數(shù)據(jù)傳送過程進(jìn)行加密保護(hù)。

    5、網(wǎng)絡(luò)接入安全鑒定機制：采用防火墻軟件，設(shè)置網(wǎng)絡(luò)鑒權(quán)和安全防范功能，保障系統(tǒng)安全。

    四、結(jié)論

    采用GPRS車輛信息管理系統(tǒng)后，公安交通警察只要手持專用移動終端，將違章車輛司機的銀行交通卡插入手持設(shè)備，即可調(diào)用后臺數(shù)據(jù)庫的相關(guān)資料，完成查詢及對違章、罰款情況的處理，大大提高違章處理的速度和效率。

    由于SG2000系列專用移動終端采用了嵌入式LINUX操作系統(tǒng)，具有良好的可管理性和擴展性，可成為標(biāo)準(zhǔn)公安專用信息處理終端系統(tǒng)。該系統(tǒng)可擴展為一個通用的警務(wù)功能應(yīng)用平臺。嵌入式LINUX操作系統(tǒng)作為一個二次應(yīng)用開發(fā)的平臺，可方便進(jìn)行各種定制開發(fā)，可以進(jìn)一步開發(fā)各種警務(wù)功能，例如：常住人口信息查詢、丟失車輛查詢、逃犯信息查詢、公安勤務(wù)管理等各種警務(wù)查詢功能，以適應(yīng)公安工作交警與巡警相結(jié)合的發(fā)展趨勢。