智慧监狱智能定位系统设计实施方案

监狱人员定位系统平台系统Wi-Fi实时定位技术

建

设

方

案

北京XX有限公司

2019年X月

目录

第1章引言 (3)

1.1 文档说明 (3)

1.2 术语与缩写解释 (3)

第2章项目需求 (5)

2.1 项目背景 (5)

2.2 WiFi人员定位的优势 (6)

2.3 需求描述 (7)

2.4 需求分析 (8)

2.4.1 警员巡防管理 (8)

2.4.2 在押人员管理 (10)

2.4.3 系统扩展功能 (12)

2.5 方案优势 (13)

第3章方案设计 (16)

3.1 设计理念 (16)

3.2 功能描述 (18)

3.2.1 定位监控 (18)

3.2.2 标签管理 (21)

3.2.3 报警管理 (21)

3.2.4 系统管理 (23)

3.2.5 扩展功能 (23)

3.2.6 统计报表 (24)

3.3 网络安全 (25)

3.4 系统集成 (26)

第4章方案实施 (30)

4.1 网络部署设计 (30)

4.2 网络安装 (30)

4.3 弱电工程 (30)

4.3.1.1 监控及设备用房 (30)

4.3.1.2 综合管路施工工艺 (35)

4.3.1.3 机柜设备安装工艺 (50)

4.4 项目管理班子配备 (51)

4.5 质量保证体系及措施 (60)

4.6 施工配合及施工界面的划分 (85)

4.7 实施计划 (95)

4.7.1 实施说明 (95)

4.7.2 施工进度安排 (96)

第1章引言

1.1文档说明

本文档为基于Wi-Fi的实时定位解决方案。

1.2术语与缩写解释

第2章项目需求

2.1项目背景

监狱作为社会治安治理的最重要环节之一。是强制管理违法犯罪人员的场所，监狱发生的任何闪失，都会给监狱外的社会治安带来巨大的压力，甚至造成严重的社会后果。在监控技术高速发展的今天，对监所监管的管理技术和水平要求越来越高。提高监狱安防管理工作水平，建立监狱管理信息系统，统一规划和建设各级监狱管理信息系统已成必然趋势。

利用现代化的高科技技术手段监控管理在押犯人，保护监所警务人员的安全，紧急情况下的报警求助、和掌握控制犯罪现场，充分发挥监管系统的作用。通过监所智能实时监管系统解决方案可以实现对监狱在押人员、警务人的定位、跟踪、和移动路线回放。不仅能在第一时间对诸如袭警或违规等事件做出快速反应，还能及时提供事件发生时的准确位置、被袭警员以及在场人员，并对袭后的现场人员的移动去向等资料，大大提高意外情况下的处理效率和管理水平。为监所的管理工作提供更加高效的监管手段。同时还可以与现有的系统有效的集成并进行多方面扩展功能,完善整个监控管理系统的功能，有效地增强系统的安全性，真正意义上实现监狱管理信息化，实现“向科技要警力”。

XXXX采用了国际先进的基于无线局域网（Wireless LAN）的监所智能实时监管系统解决方案。该技术已在美国等发达国家监狱广泛

采用。和传统的无线报警定位技术相比，该技术有着网络扩展功能多、室内外定位精度高、安装维护方便等优点。

2.2WiFi人员定位的优势

1)国际标准协议

采用国际标准的IEEE802.11b协议，支持WEP/WPA/WPA2等国际标准加密方式；标签支持数字加密技术；内外网可以通过网闸摆渡定位信息，确保内部网络安全。

2)定位精度

定位精度高，可达3-5M，准确定位到每个监舍，区分监舍和走廊，无窜监窜楼层现象。

3)报警管理

系统提供消失、越界、低电、断带以及主动报警功能，便于对报警现场及时处理。

4)标签低功耗

标签超低功耗，可以更换电池或充电，且对人体安全，无辐射危害；

5)系统可扩展性

强大的扩展功能，WiFi网络方便的实现视频、语音、定位等多种功能，网络具有很强的兼容性，可利用现有的网络布线，避免网络重复建设。

6)施工简单

可以利用现有网络布线，施工简单方便。

2.3需求描述

随着信息化建设的进一步发展，贯彻“科技强警”的战略方针，在监所这个特殊的环境里，依靠传统的视频监控系统或报警系统或门禁系统在错综复杂的现场显得独立难支。即使是多个系统同时应用，在很多功能的联动结合上不能做到无缝接合，因为监控镜头过多，有限的警力无法同时监控每一个镜头的即时状态。致使一些安全隐患凸显出来。利用现代化的技术手段结合监狱管理的实际情况，建立一套实现：具有视频监控、在押人员的实时定位、越界（危险区域）报警、实时统计，定时点名、进出监舍统计、重点犯人行动跟踪、轨迹回放、民警巡更、警力分布、民警狱内超时报警定位、民警进出监狱所有门的控制及外来人员（车辆）在规定的区域内定位等功能的多功能能监所实时监管系统。

同时，系统采用无线代替有线网络进行监控跟踪，可以带来诸多好处，如：有线网络只能在固定区域采用监控录像等监控方式，在不能布线或不方便布线的区域形成监控死角，容易被别有用心的人利用，消除监测盲区。而无线网络采用无线传输，提高监控的灵活性，同时无线网络部署难度小、维护成本低。

在发生突发事件时，如何第一时间发现并监控案发现场，及时准确地掌控事发地点、时间、涉及人员等信息资料，为进一步控制局势提供有效分析和数据。因此应用在监狱、看守所的定位实施监管系统、门禁系统、视频监控系统、报警系统之间的联动和整合已经势在必行，

使整个系统既能实现相互间的一些联动功能,各系统间又能独立运行,当某一系统出现故障时不影响其他系统的正常运行.新技术帮助警力提高监管水平，也给传统的思维方式和工作方式带来转变。正深刻地改变着传统的警务工作方式。

2.4需求分析

2.4.1警员巡防管理

1）主动告警触发

目前状况：主要通过视频来监控突发事件，但由于视频监控图像过多和监控民警的疲劳，造成发生突发事件时无法及时处置。

定位系统解决的问题：

1、警察按钮告警：警察佩戴定位卡，一旦发生紧急情况可

以触发定位卡按钮，并且和视频联动，这样后端可以及时

进行支援，保证了警察的安全。

2、无线定点报警：在重要地段安装无线定点告警标签，并

且对告警级别分类，保证控制中心第一时间处理报警，并

且对警察的人身安全提供了一个很好的保证。

3、区域告警：划定某些区域属于禁区，未经允许的人员进

入或离开将发出报警信息，或某些人员不能离开某个区域，

一旦离开将发出报警信息。

2）遇到告警实现定位和视频联动

目前状况：目前仅仅使用视频监控有很多弊端，发生意外事件时，值班人员不一定能注意到视频显示的屏幕，智能化和实时性很差。

定位系统解决的问题：遭遇紧急告警时，实现定位系统和视频监控系统的实时联动，联动的同时可以同时弹出2个或多个摄像头画面，中心控制室人员可以根据当时的画面情况采取紧急预案，具有直观反应迅速，效率高的特点，避免了由于处理不及时造成的损失。同时在轨迹回放的同时可以实现同时调用当时相同时段的监控画面一起回放，这样是普通的监控系统更加智能化。

3）警察巡视管理

目前现状：警察按照规定时间需要定时巡逻，巡逻也是按照规定路线，但不是所有警察都能够按照规定执行；警察遇到紧急情况时，无法迅速报警。

定位系统可以解决的问题：实时记录警察的巡逻线路，统计每日警察巡逻的次数和时间。警察巡逻的轨迹回放，同时可以实现同时调用当时相同时段的监控画面一起回放，可以检查警察巡逻的情况，促使警察按时按量巡逻，减少突发事件的发生。

4）与监所现有信息化系统对接联动

可以实时的通过定位系统实时调用警察的信息，与警察的信息实现同步更新，无需进行2次录入。

2.4.2在押人员管理

基于无线局域网（Wi-Fi）的定位系统能实现对犯人的有效管理。通过犯人佩戴电子手铐，实行防逃、防窜监。

1）犯人实时位置信息

目前状况：目前对犯人的监控主要通过视频、管教人为操作，视频受死角和疲劳影响，智能化不够。平时通过管教直接管理，例如，人数清点等工作也存在疏忽的可能。

定位系统解决的问题：犯人活动和分布的情况通过定位系统可以一目了然，可以随时查询监房中犯人的人数和每个人的履历表，人数统计自动化，实现点名动态化和实时化。

2）犯人活动轨迹回放

目前状况：平时管理时无相关的技术可以对犯人过往的行为做分析，如果发生意外，需要调用当时的犯人活动的情况。

定位系统解决的问题：可以随时按照时间段调用犯人活动的轨迹并进行回放，这个功能特别在发生突发性事件时非常有用，可以查看哪些犯人在事发地段出现，并且和录像联动，可以调用视频录像。

3）主动告警触发

目前状况：主要通过视频来监控突发事件，但由于视频监控图像过多和监控人员的疲劳，造成发生突发事件时无法及时处置。

定位系统解决的问题：

1、区域告警：划定某些区域属于禁区，未经允许的标签进

入或离开将发出报警信息，或某些犯人不能离开某个区域，

一旦离开将发出报警信息。比如犯人进入其他监舍，就触

发报警。

2、消失告警：标签消失后发出告警。

3、无警察陪同告警：如果犯人可能出现单独活动的情况，

这种情况如果不被监控是比较危险的，在走廊中如果没有

警察犯人单独走动会立即报警，除非事先设定这个犯人是

可以允许单独行动。

4、断带报警：犯人腕带剪断或脱离，会触发报警。

4）遇到告警实现定位和视频联动

目前状况：目前仅仅使用视频监控有很多弊端，发生意外事件时，值班人员不一定能注意到视频显示的屏幕，智能化和实时性很差。

定位系统解决的问题：遭遇紧急告警时，实现定位系统和视频监控系统的实时联动，联动的同时可以同时弹出2个摄像头画面，中心控制室人员可以根据当时的画面情况采取紧急预案，具有直观反应迅速，效率高的特点，避免了由于处理不及时造成的损失。同时在轨迹回放的同时可以实现同时调用当时相同时段的监控画面一起回放，这样是普通的监控系统更加智能化。

5）与监所现有的提审系统实现联动

目前状况：提审犯人时，犯人将离开监所大门，容易发生意外。

定位系统解决的问题：警察提审犯人的流程一旦输入，定位系统将会与其一一对应，指定的警察提审指定的犯人按照指定的路线行走不发生告警，否则会产生告警。武警通过监控系统会看到犯人照片，可以再次确认。

6）重点犯人出监与武警监控系统联动

目前状况：重点犯人需要重点监控。

定位系统解决的问题：重点犯人一旦走出监区，武警监控系统就会出现提示，这样会提醒武警对带出监区甚至监所大门时，做重点的监控

5）发卡、收卡程序

通过在收押大厅的发卡机，警察可以快速简便地给在押人员佩戴电子腕带，并且实时调用在押人员的信息，与在押人员的信息实现同步更新，无需进行2次录入。

2.4.3系统扩展功能

基于无线局域网（Wi-Fi）的定位系统具有强大的扩展功能，Wi-Fi网络可方便的实现语音、视频、定位、无线传感等多种功能。网络具有很强的兼容性，可以利用已铺设的Wi-Fi网络，避免网络的重复建设。

1）Wi-Fi手机通讯定位：代替传统的对讲机，功能丰富，并且能够定位

2）外出人员的监控：外出在押人员佩戴电子手铐，警察可以通过手持终端（比如Wi-Fi手机）随时监控在押人员的活动范围，一旦在押

人员离开距离过远，可以触发报警。

3）门禁系统集成，只需要佩戴一张卡可以实现进出、报警、定位

4）消费卡和腕带集成

5）周界报警集成，报警时可以识别报警人员

6）图像行为识别集成，报警时可以识别报警人员

2.5方案优势

目前市场上有几种无线报警方式：

1）对讲机呼叫报警

2）单警联防呼叫报警器

3）基于RFID技术无线报警器

4）基于WiFi技术无线报警器

下表对几种方案的比较：

总之，采用WiFi技术的系统除了功能强，还具有很强的扩展性，增加多种无线应用，保证几年内的技术先进性。美国的监狱在2005年之前是用RFID技术，随后就用WiFi技术取代了RFID技术。中国XXXX是国内最先推出自主研发的WiFi定位报警系统，已经在多家监狱、看守所使用。

第3章方案设计

3.1设计理念

在设计整个系统时，本着技术先进，架构合理、产品主流、低成本、低维护量作为出发点。

技术的先进性：整个系统选型，软硬件设备的配置均应符合高新技术的潮流，采用全世界先进的无线局域网实时定位（Wi-Fi RTLS）技术。Wi-Fi RTLS是基于全球标准无线局域网，即笔记本上网的网络。无线局域网就是无线宽带，传输速率可达每秒54兆。网络扩展功能强，可以支持大量无线数据传输、无线语音视频、无线传感等。

定位精度高：系统的核心是定位引擎，结合多种定位算法，在室内外实现定位精度可达3-5米。

架构合理：采用先进、成熟的技术来架构各个子系统，能使其安全平稳的运行，有效的消除各系统可能产生的瓶颈并通过合适的设备保证各子系统具备良好的扩展性。稳定性和安全性是我们最关心的问题，只有稳定可靠的系统才能确保各设备的正常运行。

稳定性：系统基于稳定、安全、保密的大型数据库，以保证系统运行正常。具有良好的数据共享，实时故障修复，实时备份等完善的管理体系。

安全性：数据传输通过有线以太网，也可以通过无线网络。无线网络采用WEP、WPA、WPA2等国际标准无线加密方式，同时标签支持数字加密技术，具有很高安全性。

产品主流：在设备选型时，主要依据定位环境实际情况结合目前市场上的各类产品选择具有最优性能价格比和扩充能力的产品。

低成本、低维护量：所采用的产品应该是简单，易操作，易维护。系统的易操作和易维护是保证非计算机专业人员使用好一个系统的条件，我们的方案集中了已有的丰富的网络设计、施工经验，以及在数字化图像、语音和数据综合传输领域强大的产品优势，实现所需的设计需求。

兼容性：各系统均为相对开放的系统，不同产品间具有标准接口，并提供多种通讯标准协议，可以便于第三方设备的接入。

模块化：组建各分系统，直到总系统，均严格履行模块化结构方式，以满足系统功能扩充、运行设备的替换、维护，确保系统的高效可靠运行。

扩充性：采用面向对象和模块化的开发技术，可随时根据需要扩充具有其它功能的软硬件模块，具有良好的扩充性。

集中管理：远端现场设备，各分系统集中于中心统一控制，实施对所有远端设备的控制、设置，以保证系统的高效、有序、可靠的发挥其管理职能。

升级维护：系统考虑到将来系统在容量和功能增加修改等的实际需要，定位系统对软件升级可升级，并且操作简单，操作应能由系统管理员即可完成，不需要繁复的操作和专门的技术。

3.2功能描述

3.2.1定位监控

1）实时监控

?在地图上显示图标对应于标签绑定的人或物；

?对标签进行实时监控，并在地图中显示标签的当前位置；

?标签闪烁表示有报警；

?标签分组，用不同的图标显示；

?定位过程中能实时看到图标平滑移动；

?搜索人员姓名、状态：

?可跟踪指定的标签，地图随着标签的移动自动切换；

?将鼠标移到图标上可以看到图标的信息和状态；

?点击图标后可以显示人员的详细信息；

?可以手动切换地图，查看指定地图上的所有标签的活动情况；

?地图可以放大和缩小，调整到合适的大小；

?跟踪单个标签时地图会自动切换楼层。

图1：监控页面中正在定位的人员

2）实时告警

?触发告警，弹出页面，声音报警，并且显示对应的视频录像；

?点击处理后，页面可以关闭，否则会一直提醒；

?实时报警列表。

图2：报警弹出视频窗口

3）轨迹回放

?可以预先自定义、修改轨迹；

?移动轨迹是平滑显示的；

?可以锁定一个标签，按时间段播放，显示移动，地图切换；

?可以锁定一张地图，按时间段播放，显示不同标签移动，无轨迹；

?可以保存某一段数据，可调用播放；