一、系統(tǒng)構成

　　定位系統(tǒng)有軟件系統(tǒng)和硬件系統(tǒng)組成，其中軟件系統(tǒng)用于完成信息采集、識別、分析及其傳輸，硬件系統(tǒng)由地面監(jiān)控計算機、傳輸適配器、射頻基站、射頻定位器、射頻腕帶身份卡和天線等組成，用于完成信息采集和識別，從而實現(xiàn)人員識別、定位的功能。軟件系統(tǒng)和硬件系統(tǒng)共同支撐著整個系統(tǒng)的運行，并演繹出各種不同的功能應用。各硬件設備功能如下：

　　1、射頻身份卡。具有唯一ID，其內部儲存著一個人員的信息，用來識別目標對象。射頻身份卡分為干警用和犯人用2種，干警武警等人員使用的腕帶帶有主動發(fā)送數(shù)據(jù)的按鍵，具有主動發(fā)信號讓讀卡器接收數(shù)據(jù)功能，用于值班人員定時上報所在位置，以防止人卡分離情況;犯人用腕帶安裝與防插卸電子腕帶上，由定位器主動采取腕帶數(shù)據(jù)，不主動上傳。

　　2、射頻定位器。根據(jù)監(jiān)獄的定位要求，在每個定位點安裝一個射頻定位器，射頻定位器能主動發(fā)送信號激活在定位范圍內的腕帶上傳數(shù)據(jù)，也可接收主動上傳的干警射頻身份卡數(shù)據(jù)。然后將數(shù)據(jù)通過RFID無線網(wǎng)絡傳至附近的射頻基站。

　　3、射頻基站。根據(jù)監(jiān)獄的定位要求，將監(jiān)獄分為幾個定位區(qū)域，分別安裝一個射頻基站，用于接收腕帶上傳的數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)傳至人員定位系統(tǒng)，再由軟件系統(tǒng)對數(shù)據(jù)進行識別、分析人員位置信息。

　　二、功能設計

　　以滿足監(jiān)獄定位要求為目的，先將監(jiān)獄劃分幾個區(qū)域，然后在每個區(qū)域內建設一個射頻基站;然后在監(jiān)獄周界圍墻、建筑物內、各出入門禁處、監(jiān)獄獄內活動場所等公共區(qū)域、監(jiān)獄勞動場所、監(jiān)獄押運車、巡更點等位置安裝射頻定位器;最后給監(jiān)獄的所有工作人員和犯人配發(fā)唯一的射頻身份卡或電子腕帶射頻卡，工作人員的射頻卡為主動式可以主動上傳數(shù)據(jù)，犯人的為被動式需進入射頻讀卡器范圍內并被激活后上傳數(shù)據(jù)信息。射頻讀卡器讀取的數(shù)據(jù)通過腕帶RFID無線網(wǎng)絡傳輸?shù)交荆R別、分析出相關人員的具體位置。

　　三、監(jiān)獄人員定位系統(tǒng)功能應用設計

　　基于RFID技術的監(jiān)獄人員定位系統(tǒng)通過無線的傳輸方式，利用其網(wǎng)絡容量大、功耗低、時延短等優(yōu)勢能夠很好的應用于監(jiān)獄系統(tǒng)。監(jiān)獄人員定位系統(tǒng)對監(jiān)獄人員位置管理有著重要的輔助作用，并且可與監(jiān)獄安防監(jiān)控軟件的報警及視頻等系統(tǒng)聯(lián)動，能有效的協(xié)助監(jiān)獄監(jiān)管人員對監(jiān)獄日常安防情況的監(jiān)管。

　　(一)地圖與設備管理

　　1、地圖管理

　　監(jiān)獄人員定位系統(tǒng)中的電子地圖功能能夠直觀顯示監(jiān)獄所有射頻卡、讀卡器和基站的信息，可以通過鼠標直接點擊查看相關的信息。地圖管理功能能夠支持電子地圖功能運行并對地圖進行一些配置，如地圖加載信息的設置，可以有選擇的設置地圖上加載的信息;地圖編輯可以對地圖進行放大和縮小，讓定位位置更精確;地圖屬性管理可以對地圖只讀、控制、顯示進行修改，方便對地圖的管理。

　　2、設備管理

　　監(jiān)管人員可對監(jiān)獄人員定位中的硬件設備進行管理配置，如基站、讀卡器、射頻卡的發(fā)射頻率、掃描頻率;無線傳輸網(wǎng)絡配置;增加基站或者讀卡器設備;射頻卡對應的人員信息。

　　(二)人員監(jiān)控定位

　　1、出入管理

　　在監(jiān)獄大門、二道門、監(jiān)舍大門、監(jiān)區(qū)門、醫(yī)院、接見室、監(jiān)舍、工廠、農(nóng)場、煤場等進出區(qū)域可以安裝定位讀寫器。當被監(jiān)控人員通過時系統(tǒng)立刻記錄下來通過犯人信息及時間。系統(tǒng)可指定時段指定對象進行出入管理，發(fā)現(xiàn)違規(guī)現(xiàn)象，系統(tǒng)立即告警并顯示違規(guī)人員信息及最后定位系統(tǒng)定位位置。如在監(jiān)獄大門通道里裝上讀寫器，當車輛出入時，如果有犯人藏匿于車中，不再需要值班干警上車檢查，只要車輛進入通道，讀卡器就會掃描到犯人射頻卡數(shù)據(jù)，則會發(fā)出報警告知值班人員和監(jiān)管人員嚴格核查。

　　2、全天行程監(jiān)控

　　讀卡器記錄所有射頻卡的信息及時間，然后通過人員定位系統(tǒng)分析得出人員的全天的行程信息，可以實現(xiàn)對人員進行全天行程監(jiān)控的功能并支持人員行動軌跡的查看。

　　3、區(qū)域人數(shù)監(jiān)控

　　可以協(xié)助監(jiān)管人員統(tǒng)計相關區(qū)域的人數(shù)管理，事先設定相關人員的區(qū)域，讀卡器將記錄讀取的射頻卡數(shù)據(jù)并有人員定位系統(tǒng)統(tǒng)計。區(qū)域人數(shù)監(jiān)控能夠有效監(jiān)控區(qū)域的人數(shù)密集和人員迅速聚集情況，并且可以定時清點區(qū)域內人數(shù)，查看是否有犯人溜號等情況。

　　4、行動區(qū)域監(jiān)控

　　對所有人員的位置進行監(jiān)控，根據(jù)人員的相關權限，對人員的行動區(qū)域進行監(jiān)控，判斷人員是否有越界行為，如果有越界行為則觸發(fā)系統(tǒng)的越界告警。

　　5、巡更管理功能

　　對犯人巡更進行監(jiān)督管理功能，對巡更路線進行跟蹤并監(jiān)督巡更路線是否符合規(guī)定路線。設定犯人的巡更路線及巡更時間，一旦讀卡器在規(guī)定時間未讀取到巡更人員射頻卡數(shù)據(jù)或者巡更點讀卡器在非巡更時間讀取到巡更人員射頻卡數(shù)據(jù)等，系統(tǒng)均會發(fā)出報警并提醒監(jiān)管人員處理。

　　6、獄警考勤管理

　　對獄警的值班情況進行監(jiān)管，讀卡器定時掃描獄警身份卡數(shù)據(jù)、獄警身份卡定時上報自己的位置信息，人員定位系統(tǒng)對掃描的數(shù)據(jù)及接收的數(shù)據(jù)進行分析，判斷預警值班情況是否正常，是否出現(xiàn)人卡分離、人員脫崗、私自調班等現(xiàn)象。

　　7、周界圍墻管理

　　在監(jiān)獄周界圍墻每隔一段距離安裝一臺ZigBee讀卡器，掃描范圍設定為距圍墻2米內，也就是監(jiān)獄內部物理隔離網(wǎng)附近。當在此掃描范圍內掃描到犯人的射頻卡數(shù)據(jù)，則會發(fā)出周界圍墻預警信息，提醒監(jiān)管人員核查，如發(fā)現(xiàn)有越獄行為，可立即啟動越獄事件應急處置預案進行處理。

　　8、外出勞動管理

　　犯人在農(nóng)田，礦場等開闊區(qū)域進行勞動改造，可快速搭建無線監(jiān)控定位系統(tǒng)，對外出人員進行全程監(jiān)控，防止外出勞動人員逃脫事件發(fā)生。監(jiān)獄監(jiān)控中心也可以通過監(jiān)控終端隨時了解外出人員情況，出現(xiàn)異常情況可即時采取措施。

　　9、押運途中管理

　　對監(jiān)獄在押人員外出就醫(yī)、提審、轉監(jiān)等需要外出時除了對車輛進行定位管理，還可以對車輛內部在押人員及押車獄警進行全程監(jiān)控，監(jiān)控中心可隨時了解在押運途中車輛及車內人員情況。

　　每個車輛內配置車載GPS定位器，用于定位車輛位置，并且車內安裝讀卡器，押運獄警及在押人員佩戴身份卡，系統(tǒng)預制外出授權人員信息(時間段信息、人員信息)，讀卡器接收的信息將通過無線網(wǎng)絡傳輸?shù)饺藛T定位管理系統(tǒng)。當車內人員在途中離開車輛時，系統(tǒng)發(fā)出告警信息，監(jiān)獄監(jiān)控中心即可及時獲取信息。當車輛駛出監(jiān)獄門崗系統(tǒng)自動設置為監(jiān)控狀態(tài)，安全抵達后系統(tǒng)自動轉成空閑狀態(tài)。

　　(三)異常情況報警功能

　　1、越界報警，對讀卡器接收的腕帶信息進行登記，發(fā)現(xiàn)有未登記的腕帶數(shù)據(jù)，系統(tǒng)認定為攜帶此腕帶的人員有越界行為，系統(tǒng)會發(fā)出越界報警提示監(jiān)管人員核查。如干警辦公區(qū)域出現(xiàn)犯人腕帶數(shù)據(jù)、周界圍墻附近出現(xiàn)犯人數(shù)據(jù)都會發(fā)出越界報警。

　　2、人員密集報警，系統(tǒng)對一些公共區(qū)域或監(jiān)舍的人數(shù)進行限定，當讀卡器讀取的腕帶數(shù)據(jù)超過規(guī)定的人數(shù)后，系統(tǒng)會發(fā)出預警信息提示監(jiān)管人員該區(qū)域人員密集;

　　3、人員快速聚集報警，系統(tǒng)對每個區(qū)域的讀卡器每個時間讀取的腕帶數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計，當某段時間內幾次統(tǒng)計結果顯示人數(shù)不斷快速增加，增加頻率超過某一設定數(shù)據(jù)后，系統(tǒng)則發(fā)出人員短時間內快速聚集的預警信息提示監(jiān)管人員對該區(qū)域進行核查;

　　4、值班人員考勤報警，值班人員使用的是身份卡，為防止人卡分離現(xiàn)象，干警身份卡要求定時上報手動按發(fā)送鍵上傳數(shù)據(jù)信息。當值班室的讀卡器掃描到值班人員身份卡信息并接收到身份卡主動上傳的信息，而且身份卡信息與當前位置的值班表人員信息相符，則認為當前值班人員值班正常時，否則將會發(fā)出報警信息提示監(jiān)管人員對值班情況進行核查。

　　5、巡更報警，巡更人沒有按規(guī)定時間出現(xiàn)在巡更點(讀卡器)接收數(shù)據(jù)里，則認為巡更不正常，有可能是未巡更或者沒按巡更路線巡更，腕帶會發(fā)出巡更報警提示監(jiān)管人員進行處

　　6、清點異常報警，規(guī)定時間規(guī)定區(qū)域內讀卡器讀取的數(shù)據(jù)信息經(jīng)過分析統(tǒng)計后，出現(xiàn)少人、多人或者人員信息不符等系統(tǒng)會發(fā)出報警信息提示監(jiān)管人員核查。

　　押解途中告警，押解車在途中當車內人員在途中離開車輛時，讀卡器未掃描到人員信息后，系統(tǒng)發(fā)出告警信息提示監(jiān)管人員緊急處置。

　　7、破壞腕帶報警，防止卡被丟棄、拆卸、不工作等，系統(tǒng)會發(fā)出腕帶報警信息提示監(jiān)管人員核查是否為人員破壞或者腕帶故障等。

　　監(jiān)管人員可以通過管理功能對監(jiān)獄在押人員檔案、告警規(guī)則、警戒線設置、人員出入授權、歷史信息查詢等信息進行管理。