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GPRS交警车辆管理解决方案
摘要：采用GPRS车辆信息管理系统后，公安交通警察只要手持专用移动终端，将违章车辆司机的银行交通卡插入手持设备，即可调用后台数据库的相关资料，完成查询及对违章、罚款情况的处理，大大提高违章处理的速度和效率。
同时，利用GPRS车辆管理信息系统，路面执勤民警还可以实时从公安信息中心获得机动车、驾驶员等交通管理的详细信息，使其能在现场快速辨别假机动车牌证、走私机动车、非法拼装机动车、未按期年审等违法违章现象，从而更有效的遏制这类现象的发生，规范交通行驶秩序。
方案选择
经过比较分析，我们选择中国移动的GPRS系统作为交警车辆管理信息系统的数据通信平台。中国移动GPRS系统可提供广域的无线IP连接。在移动通信公司的GPRS业务平台上构建交警车辆管理信息系统，实现违章信息的无线数据传输具有可充分利用现有网络，缩短建设周期，降低建设成本的优点，而且设备安装方便、维护简单。
GPRS数据传输的优点
1、覆盖范围广：由于交警车辆管理的特殊性，要求有广阔的数据通信覆盖范围，并且扩容无限制，接入地点无限制，能满足山区、乡镇和跨地区的接入需求。由于手持移动终端数量众多，分布在广阔范围内，部分手持移动终端位于偏僻地区，而且地理位置分散。
另外，还必须考虑今后系统扩充的可能，必须具有良好的可扩展性。由于目前GPRS已覆盖省内绝大部分地区，能够满足交警车辆管理信息系统对覆盖范围的要求。
2、数据传输速率高。每个手持移动终端每次刷卡数据传输量在10Kbps之内，目前GPRS实际数据传输速率在40Kbps左右，完全能满足本系统数据传输速率（≥10Kbps）的需求。
3、系统的传输容量大。数据中心站要和每一个手持移动终端实现实时连接。由于手持移动终端数量众多，系统要求能满足突发性数据传输的需要。GPRS技术特别适用于连续的、突发性的和频繁的、少量的数据传输，也适用于偶尔的大数据量传输。
4、通信费用低。采用包月计费的方式，通信费用低。
5、良好的实时响应与处理能力。由于GPRS具有实时在线特性，系统无时延，可很好的满足系统对数据采集和传输实时性的要求。
解决方案介绍
（一）系统结构
1、手持移动终端：采用SG2000移动POS终端机，接入移动公司提供的专用的GPRS网络。手持移动终端的计算机运行系统软件和应用软件。网络对手持移动终端的接入地点、时间、数量没有限制，可以随时增减。可以满足山区、偏远地区和跨地区接入的需求。
2、交通违章数据中心：数据中心安装包括Radius认证服务器、应用服务器、储存设备、备份设备、网络安全系统、网管工作站等设备。采用省移动通信公司提供的DDN专线，与GPRS网络相连。由于DDN专线可提供较高的带宽，当手持移动终端数量增加，中心不用扩容即可满足需求。
3、GPRS数据传输
基于中国移动的GPRS无线数据网络，数据传送速率可达171Kbps，并可无缝兼容到CDMA数据网络。
交通违章数据中心采用移动提供的线路和接口。各手持移动终端使用移动通信公司统一的STK卡，同时公安交警数据中心对各点进行登记，保存相关资料以便识别和维护处理。手持移动终端使用的STK卡只能用于与公安交警数据中心的数据通信功能。各手持移动终端运行原有的系统软件和应用软件，支持24小时实时在线，实现手持移动终端24小时传送数据。
凡公安交通管理局授权的手持移动终端均可以使用本系统：
1、手持移动终端必须使用移动统一的STK卡，用户使用本卡只能用于与公安交警数据数据通信功能。
2、使用的终端设备用中联视讯提供的GPRS移动终端设备。
3、用户登记：符合公安交通管理局的规定。
（二）产品特性
ST2000系列GPRS移动终端：警用移动终端必须要便于携带、宜于操作、不宜损坏和电池寿命长等特点，经过分析和比较，我们选用SG2000 系列GPRS手持终端。SG2000系列GPRS手持终端采用32位双CPU配置技术，最高运算速率可达73Mbps；产品具有充足的内存和扩展空间：采用大容量16M Flash存贮器，并可扩展为32M、64M和128M。
产品基于开放的LINUX软件平台产品具有超大屏幕的LCD液晶显示触摸屏，具有灵活可变的亮度控制，不论在日光照射的室外，还是在夜深人静的室内都能获得满意的显示效果。同时，独创触摸屏输入方式，操作提示清晰，并支持汉字菜单显示，易于操作使用，客户能容易地掌握各种业务操作，无需培训。产品同时支持GPRS无线和电话线拨号两种方式数据传输功能，可利用中国移动的GPRS无线拨号实现数据传输，摆脱了有线线缆的限制，可在各种场合快速大量的进行布署，适用于业务频繁、地段分散的行业。而在目前GPRS无线信号暂时没有覆盖到的区域，也可采用内置有线MODEM通过电话线拨号实现数据传输。用户可以根据需要在无线和有线网络之间方便地进行切换，满足用户在各种场合下安装配置和使用的需求。产品内置3600mAH可充电锂电池，、可保证长时间连续工作，可以连续工作150小时，具有功能完善、操作方便，易于安装配置、扩展性强的特点。
专用移动手持终端技术指标：
项目 指标
环境要求 使用范围：温度0℃～+40℃,湿度20%～90%。
储存范围：温度-20℃～+70℃,湿度10%～90%。
操作系统 LINUX操作系统
电流参数 开机电流50mA～200mA。
打印平均电流1A。
电压 充电电压AC110V～240V。
工作电压DC5V。
电池 内置3600mAH可充电锂电池，可以连续工作150小时，或连续
打印1500笔完整交易。可充电次数为500次。
标准串口 1个电话接口，1个RS232接口/密码键盘接口。
磁卡阅读器 支持双向双轨ISO2&3手工刷卡。可以改换为双向双轨ISO1&2。
手工刷卡。
IC卡读写器 可读写符合ISO7816协议的IC卡。
高速针式打印机 支持57mm宽的普通或压感打印纸；打印速度2.7行/秒；
工作电压5伏时，打印寿命为150万行。
LCD 亮度可调的、16灰度的、带有EL背光的、320×240液晶显示屏。
触屏 支持触摸屏输入。
密码键盘 支持密码键盘。
内置modem 支持同步SDLC/ISO8583协议、异步VISA1，VISA2协议；波特率为1200/2400bps；采用脉冲/音频拨号方式，实现远程通讯。
处理器 双CPU。主CPU采用32位EP7312 CPU，最高速度73MIPS；从CPU采用8位CPU。
存储器 采用大容量非易失16M字节闪烁存储器(可以扩展为32M、64M、128M存储空间)和16M字节的SDRAM(可以扩展为32M、64M、128M存储空间)，为二次开发提供硬件平台。
GSM模块 采用西门子MC35模块，支持GPRS、短消息，支持行业标准AT命令集。
尺寸 210mm×100mm×70mm
重量（不包括打印纸） 750g
（三）安全措施
本系统需要极高的系统安全保障和稳定性。安全保障主要是防止来自系统内外的有意和无意的破环，网络安全防护措施包括信道加密、信源加密、登录防护、访问防护、接入防护、防火墙等。稳定是指系统能够7×24小时不间断运行，即使出现硬件和软件故障，系统也不能中断运行。
数据中心可通过公网使用VPN接入到移动GPRS网，采用VPN方式成本比较低，企业不用租用专线，还可以利旧使用原有的VPN设备，移动终端需要安装具有VPN二次虚拟拨号的功能的软件。通过VPN方式，客户端在连接应用服务器前，要经过Ｒａｄｉｕｓ服务器的认证整个数据传送过程得到了加密保护，安全性比较高，可充分保障速度和网络服务质量。
另外，数据中心也可以采用APN接入方式，租用专线接入到移动公司的GGSN设备上，这种成本高，安全性高、稳定可靠。
对于安全性要求非常高的系统，可考虑在专用APN接入的基础上再加上VPN接入方式的混合接入方式，进一步提高系统的安全性。
1、VPN虚拟专网模式：企业内部网络中配置VPN服务器，移动终端加载具有VPN二次虚拟拨号的功能的客户端软件。采用VPN安全技术，用户通过接入企业内部虚拟专网的方式与Internet进行隔离，可对 整个数据传送过程进行加密保护，有效避免非法入侵。
2、利用SIM卡的唯一性，对用户SIM卡手机号码进行鉴别授权，在网络侧对SIM卡号和APN进行绑定，划定用户可接入某系统的范围,只有属于指定行业的SIM卡手机号才能访问专用APN，移动终端与数据中心采用中国移动分配的专门的APN进行无线网络接入，普通手机的SIM卡号无法呼叫专门的APN。
3、对于特定用户，可通过数据中心分配特定的用户ID和密码， 其他没有数据中心分配的用户ID和密码的用户将无法登录进入系统，系统的安全性进一步增强。
4、数据加密：通过VPN对整个数据传送过程进行加密保护。
5、网络接入安全鉴定机制：采用防火墙软件，设置网络鉴权和安全防范功能，保障系统安全。
结论
采用GPRS车辆信息管理系统后，公安交通警察只要手持专用移动终端，将违章车辆司机的银行交通卡插入手持设备，即可调用后台数据库的相关资料，完成查询及对违章、罚款情况的处理，大大提高违章处理的速度和效率。
由于SG2000系列专用移动终端采用了嵌入式LINUX操作系统，具有良好的可管理性和扩展性，可成为标准公安专用信息处理终端系统。该系统可扩展为一个通用的警务功能应用平台。嵌入式LINUX操作系统作为一个二次应用开发的平台，可方便进行各种定制开发，可以进一步开发各种警务功能，例如：常住人口信息查询、丢失车辆查询、逃犯信息查询、公安勤务管理等各种警务查询功能，以适应公安工作交警与巡警相结合的发展趋势。
经过比较分析，我们选择中国移动的GPRS系统作为交警车辆管理信息系统的数据通信平台。中国移动GPRS系统可提供广域的无线IP连接。在移动通信公司的GPRS业务平台上构建交警车辆管理信息系统，实现违章信息的无线数据传输具有可充分利用现有网络，缩短建设周期，降低建设成本的优点，而且设备安装方便、维护简单。
GPRS数据传输的优点
1、覆盖范围广：由于交警车辆管理的特殊性，要求有广阔的数据通信覆盖范围，并且扩容无限制，接入地点无限制，能满足山区、乡镇和跨地区的接入需求。由于手持移动终端数量众多，分布在广阔范围内，部分手持移动终端位于偏僻地区，而且地理位置分散。
另外，还必须考虑今后系统扩充的可能，必须具有良好的可扩展性。由于目前GPRS已覆盖省内绝大部分地区，能够满足交警车辆管理信息系统对覆盖范围的要求。
2、数据传输速率高。每个手持移动终端每次刷卡数据传输量在10Kbps之内，目前GPRS实际数据传输速率在40Kbps左右，完全能满足本系统数据传输速率（≥10Kbps）的需求。
3、系统的传输容量大。数据中心站要和每一个手持移动终端实现实时连接。由于手持移动终端数量众多，系统要求能满足突发性数据传输的需要。GPRS技术特别适用于连续的、突发性的和频繁的、少量的数据传输，也适用于偶尔的大数据量传输。
4、通信费用低。采用包月计费的方式，通信费用低。
5、良好的实时响应与处理能力。由于GPRS具有实时在线特性，系统无时延，可很好的满足系统对数据采集和传输实时性的要求。
解决方案介绍
（一）系统结构
1、手持移动终端：采用SG2000移动POS终端机，接入移动公司提供的专用的GPRS网络。手持移动终端的计算机运行系统软件和应用软件。网络对手持移动终端的接入地点、时间、数量没有限制，可以随时增减。可以满足山区、偏远地区和跨地区接入的需求。
2、交通违章数据中心：数据中心安装包括Radius认证服务器、应用服务器、储存设备、备份设备、网络安全系统、网管工作站等设备。采用省移动通信公司提供的DDN专线，与GPRS网络相连。由于DDN专线可提供较高的带宽，当手持移动终端数量增加，中心不用扩容即可满足需求。
3、GPRS数据传输
基于中国移动的GPRS无线数据网络，数据传送速率可达171Kbps，并可无缝兼容到CDMA数据网络。
交通违章数据中心采用移动提供的线路和接口。各手持移动终端使用移动通信公司统一的STK卡，同时公安交警数据中心对各点进行登记，保存相关资料以便识别和维护处理。手持移动终端使用的STK卡只能用于与公安交警数据中心的数据通信功能。各手持移动终端运行原有的系统软件和应用软件，支持24小时实时在线，实现手持移动终端24小时传送数据。
凡公安交通管理局授权的手持移动终端均可以使用本系统：
1、手持移动终端必须使用移动统一的STK卡，用户使用本卡只能用于与公安交警数据数据通信功能。
2、使用的终端设备用中联视讯提供的GPRS移动终端设备。
3、用户登记：符合公安交通管理局的规定。
（二）产品特性
ST2000系列GPRS移动终端：警用移动终端必须要便于携带、宜于操作、不宜损坏和电池寿命长等特点，经过分析和比较，我们选用SG2000 系列GPRS手持终端。SG2000系列GPRS手持终端采用32位双CPU配置技术，最高运算速率可达73Mbps；产品具有充足的内存和扩展空间：采用大容量16M Flash存贮器，并可扩展为32M、64M和128M。
产品基于开放的LINUX软件平台产品具有超大屏幕的LCD液晶显示触摸屏，具有灵活可变的亮度控制，不论在日光照射的室外，还是在夜深人静的室内都能获得满意的显示效果。同时，独创触摸屏输入方式，操作提示清晰，并支持汉字菜单显示，易于操作使用，客户能容易地掌握各种业务操作，无需培训。产品同时支持GPRS无线和电话线拨号两种方式数据传输功能，可利用中国移动的GPRS无线拨号实现数据传输，摆脱了有线线缆的限制，可在各种场合快速大量的进行布署，适用于业务频繁、地段分散的行业。而在目前GPRS无线信号暂时没有覆盖到的区域，也可采用内置有线MODEM通过电话线拨号实现数据传输。用户可以根据需要在无线和有线网络之间方便地进行切换，满足用户在各种场合下安装配置和使用的需求。产品内置3600mAH可充电锂电池，、可保证长时间连续工作，可以连续工作150小时，具有功能完善、操作方便，易于安装配置、扩展性强的特点。
专用移动手持终端技术指标：
项目 指标
环境要求 使用范围：温度0℃～+40℃,湿度20%～90%。
储存范围：温度-20℃～+70℃,湿度10%～90%。
操作系统 LINUX操作系统
电流参数 开机电流50mA～200mA。
打印平均电流1A。
电压 充电电压AC110V～240V。
工作电压DC5V。
电池 内置3600mAH可充电锂电池，可以连续工作150小时，或连续
打印1500笔完整交易。可充电次数为500次。
标准串口 1个电话接口，1个RS232接口/密码键盘接口。
磁卡阅读器 支持双向双轨ISO2&3手工刷卡。可以改换为双向双轨ISO1&2。
手工刷卡。
IC卡读写器 可读写符合ISO7816协议的IC卡。
高速针式打印机 支持57mm宽的普通或压感打印纸；打印速度2.7行/秒；
工作电压5伏时，打印寿命为150万行。
LCD 亮度可调的、16灰度的、带有EL背光的、320×240液晶显示屏。
触屏 支持触摸屏输入。
密码键盘 支持密码键盘。
内置modem 支持同步SDLC/ISO8583协议、异步VISA1，VISA2协议；波特率为1200/2400bps；采用脉冲/音频拨号方式，实现远程通讯。
处理器 双CPU。主CPU采用32位EP7312 CPU，最高速度73MIPS；从CPU采用8位CPU。
存储器 采用大容量非易失16M字节闪烁存储器(可以扩展为32M、64M、128M存储空间)和16M字节的SDRAM(可以扩展为32M、64M、128M存储空间)，为二次开发提供硬件平台。
GSM模块 采用西门子MC35模块，支持GPRS、短消息，支持行业标准AT命令集。
尺寸 210mm×100mm×70mm
重量（不包括打印纸） 750g
（三）安全措施
本系统需要极高的系统安全保障和稳定性。安全保障主要是防止来自系统内外的有意和无意的破环，网络安全防护措施包括信道加密、信源加密、登录防护、访问防护、接入防护、防火墙等。稳定是指系统能够7×24小时不间断运行，即使出现硬件和软件故障，系统也不能中断运行。
数据中心可通过公网使用VPN接入到移动GPRS网，采用VPN方式成本比较低，企业不用租用专线，还可以利旧使用原有的VPN设备，移动终端需要安装具有VPN二次虚拟拨号的功能的软件。通过VPN方式，客户端在连接应用服务器前，要经过Ｒａｄｉｕｓ服务器的认证整个数据传送过程得到了加密保护，安全性比较高，可充分保障速度和网络服务质量。
另外，数据中心也可以采用APN接入方式，租用专线接入到移动公司的GGSN设备上，这种成本高，安全性高、稳定可靠。
对于安全性要求非常高的系统，可考虑在专用APN接入的基础上再加上VPN接入方式的混合接入方式，进一步提高系统的安全性。
1、VPN虚拟专网模式：企业内部网络中配置VPN服务器，移动终端加载具有VPN二次虚拟拨号的功能的客户端软件。采用VPN安全技术，用户通过接入企业内部虚拟专网的方式与Internet进行隔离，可对 整个数据传送过程进行加密保护，有效避免非法入侵。
2、利用SIM卡的唯一性，对用户SIM卡手机号码进行鉴别授权，在网络侧对SIM卡号和APN进行绑定，划定用户可接入某系统的范围,只有属于指定行业的SIM卡手机号才能访问专用APN，移动终端与数据中心采用中国移动分配的专门的APN进行无线网络接入，普通手机的SIM卡号无法呼叫专门的APN。
3、对于特定用户，可通过数据中心分配特定的用户ID和密码， 其他没有数据中心分配的用户ID和密码的用户将无法登录进入系统，系统的安全性进一步增强。
4、数据加密：通过VPN对整个数据传送过程进行加密保护。
5、网络接入安全鉴定机制：采用防火墙软件，设置网络鉴权和安全防范功能，保障系统安全。
结论
采用GPRS车辆信息管理系统后，公安交通警察只要手持专用移动终端，将违章车辆司机的银行交通卡插入手持设备，即可调用后台数据库的相关资料，完成查询及对违章、罚款情况的处理，大大提高违章处理的速度和效率。
由于SG2000系列专用移动终端采用了嵌入式LINUX操作系统，具有良好的可管理性和扩展性，可成为标准公安专用信息处理终端系统。该系统可扩展为一个通用的警务功能应用平台。嵌入式LINUX操作系统作为一个二次应用开发的平台，可方便进行各种定制开发，可以进一步开发各种警务功能，例如：常住人口信息查询、丢失车辆查询、逃犯信息查询、公安勤务管理等各种警务查询功能，以适应公安工作交警与巡警相结合的发展趋势。
