前言

　　近期發生了多起越獄事件，安徽界首看守所、內蒙古呼和浩特第二監獄發生的重刑犯越獄，且殺傷獄警的惡劣性的案件，引發了人們對監獄安全機制的重視，探求更加科技化、智能化的監獄管理預警機制。

　　隨著信息化建設的進一步發展，貫徹“科技強警”的戰略方針，在監獄這個特殊的環境里，依靠傳統的視頻監控系統或報警系統或門禁系統在錯綜復雜的現場顯得獨立難支。即使是多個系統同時應用，在很多功能的聯動結合上不能做到無縫接合，因為監控鏡頭過多，有限的警力無法同時監控每一個鏡頭的即時狀態。致使一些安全隱患凸顯出來。利用現代化的技術手段結合監獄管理的實際情況，建立一套實現：具有視頻監控、服刑人員的實時定位、越界（危險區域）報警、實時統計，定時點名、進出監舍統計、重點人員行動跟蹤、軌跡回放、干警巡更、警力分布、干警獄內超時報警定位、干警進出監獄所有門的控制及外來人員（車輛）在規定的區域內定位等功能的多功能能監獄實時監管系統。

　　同時，系統采用無線代替有線網絡進行監控跟蹤，可以帶來諸多好處，如：有線網絡只能在固定區域采用監控錄像等監控方式，在不能布線或不方便布線的區域形成監控死角，容易被別有用心的人利用，消除監測盲區。而無線網絡采用無線傳輸，提高監控的靈活性，同時無線網絡部署難度小、維護成本低。
　
　　在發生突發事件時，如何第一時間發現并監控案發現場，及時準確地掌控事發地點、時間、涉及人員等信息資料，為進一步控制局勢提供有效分析和數據。因此應用在監獄、看守所的定位實施監管系統、門禁系統、視頻監控系統、報警系統之間的聯動和整合已經勢在必行，使整個系統既能實現相互間的一些聯動功能,各系統間又能獨立運行,當某一系統出現故障時不影響其他系統的正常運行.新技術幫助警力提高監管水平，也給傳統的思維方式和工作方式帶來轉變。正深刻地改變著傳統的監管工作的方式。

　　一、目前看守所、監獄的監管系統組成和弊病

　　電網、限高、門禁、視頻監控、受虐報警、周界報警、對講、會見、考勤、巡更、指紋系統、犯人警察錄入系統等作為監管系統的主要構成，但是這些系統都是獨立的，互不關聯，目前急需一套系統能夠把這些獨立的系統關聯起來，實現聯動。

　　優頻科技的Wi-Fi實時定位系統通過提供實時的位置信息能夠把這些孤立的系統聯動起來，使整個監管系統智能化。整個系統利用Wi-Fi網絡為基礎，實現實時定位、語音、視頻、通訊、越界告警、警界區域告警、運行軌跡回放等多項功能，網絡采用目前世界最先進的加密方式，Web形式的可視化中文軟件管理界面，更易于操作管理，是監獄管理的最新系統化、全面化、智能化的管理系統。

　　二、Wi-Fi實時定位系統介紹

　　優頻科技基于Wi-Fi的無線局域網實時定位系統（Wi-Fi RTLS）結合無線局域網絡(WLAN)、射頻識別(RFID)和實時定位等多種技術，在廣泛的在無線局域網覆蓋區域范圍內，實現復雜的人員定位、監測和追蹤任務，并準確找尋到目標對象，實現對人員和物品的實時定位和監控管理。

　　（一）、工作原理

　　RTLS系統工作原理如下圖所示：

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基于無線局域網（Wi-Fi）的優頻科技實時定位系統工作原理示意圖

　　在覆蓋無線局域網的地方，佩戴在人員身上的定位標簽周期性地發出信號，無線局域網訪問點（AP）接收到信號后，將信號傳送給定位服務器。定位服務器根據優頻科技自創的專利算法模型判斷出人員的位置，并通過電子地圖顯示具體位置。

　　（二）、系統組成

　　無線局域網實時定位系統（Wi-Fi RTLS）由以下三部分組成：定位標簽（Wi-Fi Tag）、無線局域網接入點（Access Point）、定位服務器（Locating Server）。無線局域網接入點可以使用任何支持802.11b的產品。
　　優頻科技無線局域網實時定位系統構架如下圖所示：

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圖 2 RTLS系統架構圖

　　如上圖所示，無線局域網實時定位監控系統主要由定位標簽、無線局域網接入點(AP)和后端監控管理中心（定位服務器）三部分組成：
定位標簽作為無線模塊佩戴在人員身上或物品上，系統通過對標簽的跟蹤實現對人員和資產的跟蹤定位。
　　人員標簽可以根據需要設計不同的外形，腕帶標簽、胸卡等以適應不同需求。

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　　AP采用2.4GHz頻段，支持802.11b/g模式，及時采集標簽的信息，傳輸到后端的監控中心，對定位標簽進行控制管理。

　　安裝了定位服務器軟件系統的監控管理中心，主要實現實時數據分析處理。分析管理標簽數據，通過控制中心的電子地圖監視并及時顯示各現場標簽的位置，數據可同時存入存儲數據庫，監控人員可以通過計算機訪問存儲服務器查詢人員或物品的實時位置信息，報警信息，以及某段時間內的移動軌跡等。

　　（三）、實現功能

　　1、實時監控

　　人員位置信息：　通過電子地圖或列表顯示，可搜索。

 　　犯人位置
 　　獄警位置

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　　監控頁面中正在定位的標簽

　　人員移動軌跡：　通過電子地圖實時顯示一個或多個人員移動軌跡
　　跟蹤指定人員：　地圖隨著標簽的移動自動切換，將鼠標移到標簽上可以看到標簽的當前狀態
　　人員報警狀態信息：　通過電子地圖上不同顏色和形狀顯示人員的報警狀態

　　2、報警功能

　　按鈕報警：　獄警標簽有報警按鈕，一旦發生緊急狀況，可以按下報警按鈕，監控中心點定位系統將會及時收到報警信息和報警位置，并快速找到事發現場；

　　腕帶剪斷報警：　腕帶戴到犯人手上，犯人就無法自行脫下來，只有剪斷，為防止犯人剪斷腕帶，可以在系統中啟動指定標簽的防腕帶剪斷報警功能，如果犯人將腕帶弄斷，該標簽將會不斷地向系統發出剪斷報警信息。當然，如果是腕帶由于某種原因，必須剪斷時，可以先在系統中將指定標簽的防腕帶剪斷報警功能關掉，然后再剪斷腕帶，這樣系統就不再接受該標簽的腕帶剪斷報警信息；

　　區域報警

　　越界報警：　某些區域屬于禁區，未經允許的標簽進入將發出報警信息，或某些犯人不能離開某個區域，一旦離開將發出報警信息；

　　出入關口報警：　在出入某些關口時，可事先設定好哪些標簽可以通過，當不符合要求的標簽出入關口時將發出報警信息；

　　電子圍欄報警：　并非從正常的門口進出，而是從圍墻或其他地方越過指定區域，將發出報警信息；

　　綁定區域不符報警：　犯人在系統中已經設定好了房間號，一旦犯人進錯房間，將及時發出報警信息。

　　消失報警：標簽消失有多種因素（如電池沒電或被破壞、標簽越過信號覆蓋區域等），可以設置指定標簽的消失報警條件和報警級別，如該標簽消失了，將會觸發相應的報警；

　　電池低電報警：可以在系統中設置電量最低界限，一旦標簽電量低于這個界限將會發出報警信息；

　　振動報警：如果標簽帶有振動檢測功能，可以啟用標簽的振動報警功能，標簽每隔一段時間將會向系統報告一次自己的振動狀態（振動還是靜止），系統可以根據振動狀態進行是否超時檢測（長時間不動），如果長時間不動，將會發出超時報警信息；

　　未按規定路線報警：　指定某個標簽在某段時間的行走軌跡，一旦發現該標簽偏離指定的行走軌跡達一定的時間，發出報警信息；

　　無隨同人員報警：　將犯人標簽和警察標簽綁定，一對一或多對多進行綁定，當犯人標簽的行走軌跡和警察標簽的行走軌跡不一致，并達一定時間，發出報警信息。

　　其他報警：按照需求，增加不同的報警方式

　　3、歷史記錄查詢

　　（1）、軌跡回放

　　可以鎖定一個標簽，按時間段播放，顯示移動（可選擇有軌跡或無軌跡），地圖切換；
　　可以鎖定一張地圖，按時間段播放，顯示不同標簽移動，無軌跡；
　　軌跡回放過程中可以顯示各類報警（按鈕，區域，消失、振動、不動）和聲音效果；
　　可以全屏播放；
　　可以保存某一段軌跡錄像；
　　可以保存某一段數據，可調用播放；
　　可同時使用多個播放。

　　如下圖所示，是某個定位標簽在某段時間的軌跡回放：

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　　查詢位置歷史記錄：任何標簽的位置變化紀錄
　　查詢報警歷史記錄：
　　查詢操作歷史記錄：關于標簽的有關操作

　　4、系統集成功能

　　（1）、與視頻監控系統聯動
　　右鍵點擊標簽，可選擇查看視頻監控；
　　報警時可自動調用標簽所在位置附近的攝像頭，查看視頻監控；
　　鎖定某人，根據移動位置自動調用位置附近的攝像頭。
　　（2）、與一卡通結合： 獄警定位卡與現有門禁卡結合
　　（3）、信息管理系統： 與現有信息管理系統平臺）結合，標簽和人員綁定。
　　（4）、動態點名：具體呈現應到人數、已到人數、未到人數

　　三、Ｗｉ－Ｆｉ實時定位系統的優勢

　　整個系統方案的設計貫穿以下原則：

　　在設計整個系統時，本著技術先進，架構合理、產品主流、低成本、低維護量作為出發點。
 
　　技術的先進性：整個系統選型，軟硬件設備的配置均應符合高新技術的潮流，采用全世界最新的Wi-Fi RTLS技術。

　　架構合理：采用先進、成熟的技術來架構各個子系統，能使其安全平穩的運行，有效的消除各系統可能產生的瓶頸并通過合適的設備保證各子系統具備良好的擴展性。穩定性和安全性是我們最關心的問題，只有穩定可靠的系統才能確保各設備的正常運行。

　　穩定性：系統基于穩定、安全、保密的大型數據庫，以保證系統運行正常。具有良好的數據共享，實時故障修復，實時備份等完善的管理體系。 

　　安全性：系統采用WEP、WPA、WPA2等國際標準無線加密方式，同時標簽支持數字加密技術，具有較高高安全性。在關斷AP無線通信的基礎上，同樣可以實現精確定位，是我們這套系統的獨特特性，特別是統應用于涉密行業更是保證了系統的安全性，與其他系統如RFID相比，安全性具有絕對優勢；

　　符合主流發展方向：網絡設備符合市場上主流發展方向，依據定位環境實際情況結合目前市場上的各類產品選擇具有最優性能價格比和擴充能力的網絡產品。 

　　低成本、低維護量：所采用的產品應該是簡單，易操作，易維護。系統的易操作和易維護是保證非計算機專業人員使用好一個系統的條件，我們的方案集中了已有的豐富的網絡設計、施工經驗，以及在數字化圖像、語音和數據綜合傳輸領域強大的產品優勢，實現所需的設計需求。 

　　兼容性：各系統均為相對開放的系統，不同產品間具有標準接口，并提供多種通訊標準協議，可以便于第三方設備的接入。 

　　模塊化：組建各分系統，直到總系統，均嚴格履行模塊化結構方式，以滿足系統功能擴充、運行設備的替換、維護，確保系統的高效可靠運行。 

　　擴充性：采用面向對象和模塊化的開發技術，可隨時根據需要擴充具有其它功能的軟硬件模塊，具有良好的擴充性。 
集中管理：遠端現場設備，各分系統集中于中心統一控制，實施對所有遠端設備的控制、設置，以保證系統的高效、有序、可靠的發揮其管理職能。 

　　升級維護：系統考慮到將來系統在容量和功能增加修改等的實際需要，定位系統對軟件升級可升級，并且操作簡單，操作應能由系統管理員即可完成，不需要繁復的操作和專門的技術。

　　四、Ｗｉ－Ｆｉ實時定位系統的成功應用案例

　　蘇州優頻科技專注于Wi-Fi 無線局域網實時定位系統的研究、設計、生產和銷售，目前已經在內蒙古、江蘇等地有多個成功應用案例。
　　犯人和獄警佩戴定位標簽，在整個監區部署無線局域網，實現對犯人的智能化、高效管理。可以實現對犯人的動態實時點名、監區以及防風區域的預報警、重點犯人追個行為追蹤、歷史運行軌跡查詢，獄警巡邏路線監控、緊急按鈕求助報警、視頻監控與定位監控聯動等多項功能。

　　我們相信隨著監獄、看守所對監管的要求越來越高，通過優頻Wi-Fi 實時定位監管系統（Wi-Fi RTLS）可以極大的提高監管效率，更加及時有效的處理各種突發事件，通過這套系統使各種監管手段的智能化大大提高，很大程度降低特別是重刑犯的逃獄念頭，平時通過觀察犯人的位置移動情況，結合犯人管教預警系統，及時的發現犯人的思想波動，可以對犯人的逃獄想法提前進行預防，已達到事前預防和事后防范相結合。