基于大数据的公安警务实训共享平台构建与运用

房汉平

(广东警官学院 警务实验实训中心, 广东 广州 510230)

国家“十三五规划纲要”强调要实施国家大数据战略,全面促进大数据发展行动。在此背景下,公、检、法、司部门也开始全方位重视大数据在司法工作中的运用。公安院校作为公安机关后备人才培养基地、公安民警培训基地和警务实战训练基地,应顺应时代的要求,充分利用现有教学资源条件和与地方公安机关的校局合作优势,整合数字化仿真教学系统资源,构建适合当地公安工作特色和人才培养需求的大数据公安专业实验实训共享平台[1-2]。旨在打破现有教学系统之间的壁垒,实现资源共享,构建公安专业实验实训的大数据平台,利用大数据平台构建大数据实训室,培养一批能利用大数据技术进行刑事侦查的高素质刑侦人才。让未来的警官在走出校门前熟悉大数据,灵活掌握大数据侦查技术用于案件侦破与对犯罪的预测,增强学院“平安广东”的社会服务功能[3-5]。

1 公安警务实训共享平台建设状况分析

1.1 平台大数据来源基础及优势

公安警务实训共享平台以院校现有警务综合应用、文检、手印、足迹信息系统、视频侦查和智能监控、信息侦查、经济犯罪侦查等单独运行的实训仿真系统实验室为依托,以大数据技术为支撑,建设公安专业教学实验实训平台并不断发展,成为集公安专业技术、信息技术技能为一体,创新教育与模式研究相结合,资源高度共享的公安专业综合实验实训大平台[6]。

1.2 平台建设的必要性

教学实验资源单机化、本地化以及重复投资、管理水平低、安全保障弱等,已制约公安专业教学实验实训的发展。目前公安警察院校中还未有成熟的有规模地用于实战训练的大数据警务实训共享平台建设模式,因此,公安警察院校利用自身的资源优势,结合公安工作特点,开展公安警务大数据实验实训共享平台的建设与运用将是当前公安教育教学改革发展的制高点,将现有校园内公安教学资源进行整合,同时建设校园数据的采集点,通过对大数据的管理和分析,将各实验教学系统的数据流进行研判和比对,形成数据链、实现辅助破案、预防犯罪和决策支持的实训教学。通过平台建设,既完成数字化实训平台的建设,也期望能探索公安警务实训共享平台建设和运用模式,促进公安专业实训教学和创新人才培养[7-8]。

1.3 平台建设可行性分析

在大数据时代,基于公安数据与社会数据融合的大数据分析研判在侦破案件、预防犯罪、精确打击、辅助决策等警务工作中的作用日益凸显,公安信息化建设进入了“大整合、高共享、深应用”的发展阶段,在软硬件资源服务、数据服务、应用服务等方面,需要将公安信息化大数据与云计算、SDN等业界最新技术深度整合,构建符合未来发展的系统架构,支撑更加敏捷的业务,提高公安实战能力[9]。大数据分析展示平台的建设,可使学生在实验实训中了解、认识大数据的含义,并熟悉掌握当今大数据分析技术以及如何利用大数据分析的结果进行案件侦破与犯罪预测及防范。利用大数据实验实训平台强化学生的实际动手操作能力,为学生毕业从事信息化犯罪案件侦破工作打下坚实的基础。

在技术上,公安警务实训共享平台可基于云计算和大数据技术进行搭建。云计算近几年已发展得比较成熟,为传统的数据中心建设提供了新的思路,是信息技术基础架构发展的一个重大转折。云计算的关键技术IT 基础架构的虚拟化,实现内部数据中心平台资源动态变更和可伸缩的技术基础,既提供了当前数据中心的可控性和安全性,又提供了实训平台创新所要求的敏捷性和弹性化,而且大幅降低成本。大数据分析可视化平台,可在数据分析处理上利用Hadoop、MapReduce和Spark等分布式处理方式,通过对数据清洗、碰撞、关联、挖掘等分析方法对存储于其内的海量数据进行普通的分析和分类汇总等,以满足大多数常见的分析需求[10-11]。

2 公安警务实训共享平台总体构建

2.1 实训平台总体架构设计

实训共享平台总体架构如图1所示。公安专业警务化教学系统众多,要保证业务数据的完整性和安全性,通过集中共享存储设备完成数据一次采集、集中整合和全局共享,将业务流与信息流有机结合,实现跨部门、跨专业的信息共享和业务协作,建设大数据公安警务实训共享平台,使之成为培养实战能力强的应用型、技能型、复合型的公安执法专业技术人才和民警在职培训的重要教学实践基地。

图1 大数据公安警务实训共享平台逻辑架构

2.2 大数据公安警务实训共享平台建设内容

建设大数据公安警务实训共享平台,把现有的公安教学仿真系统资源和新建系统的资源进行融合,实现跨专业、跨学科资源开放和共享,并与地方公安机关信息系统和数据对接,让学生体验实战过程；建设模拟大数据侦查实训系统,以校园模拟为社区,对接各校园信息应用系统,其数据作为大数据基础,将数据模拟为警务综合数据资源,让学生模拟公安实战,针对校园“人、车、机、网、卡”开展案例研判和侦查,再根据不同公安专业教学不断完善、扩充实验项目和使用；组建局域网(校园网和公安网),覆盖无线网络,并接入学院网络中心机房,保证平台硬件基础的安全稳定。见图2。

图2 平台建设系统拓朴图

将校园各信息应用系统产生的“人、车、机、网、卡”数据以及各公安教学实训系统数据模拟成公安大数据资源建设的公安警务实训共享平台具有先进的教学理念,实验教学内容、教学手段和教学方法等具有鲜明公安院校和基层公安工作特色,实现实验平台上公安教学资源的高度共享,学生掌握运用大数据技术用于案件侦破与对犯罪的预测,提高利用信息技术开展案件处理、治安防控和规范执法能力。通过大数据实训平台模拟公安行业各种真正的大数据应用系统的应用,特别是数据采集、轨迹分析、布控预警等真正实战成熟应用的功能,以达到培养学生大数据应用系统的感知、理解、实践能力[12]。

2.3 平台大数据处理框架及数据基础搭建

2.3.1 大数据实验实训共享平台数据库平台选用

华为FusionInsight企业级大数据存储、查询、分析统一平台能够帮助快速构建海量数据信息处理,通过对巨量信息数据实时与非实时的分析挖掘,发现全新价值点和实战要点,在公安信息化工作中得到广泛应用,如图3所示。

图3 华为FusionInsight企业级大数据平台

2.3.2 实训平台数据整理

大数据警务实训平台依靠专业科技公司支持,结合公安警察院校现有各信息系统数据库,搭建并行数据库系统；搭建分布式海量数据存储系统,建立统一数据交换平台,建立数据抽取、清洗、数据质量管理体系,建设规划中的基础数据库,搭建数据共享与分析服务,建立统一智慧门户,实施统一用户认证管理和运维管理,统一视图展现警务实训数据[13],如图4所示。

2.3.3 实训平台数据采集及数据处理

将现有实验实训教学系统统一部署在平台上,有效管理共享教学资源,同时集成现有校园系统产生的各种基础数据以及数据采集设备数据,使实验实训数据资源更加丰富全面,如图5所示。数据采集主要通过在校园内全面布设监控摄像头、卡口、通信设备数据采集仪、WiFi采集机、人证身份核验终端、人脸识别系统等多种采集设备,利用多生物识别、图像处理、深度学习等多种先进技术及手段,以时间和空间为主轴,进行人员、车辆、虚拟身份等信息的采集和整合。

图4 数据整理策略图

图5 大数据来源和建设内容

2.3.4 大数据分析应用开发及展示

大数据分析展示主要利用分布式数据库或者分布式计算集群,通过对大数据清洗、碰撞、关联、挖掘等分析方法对存储于其内的海量数据进行普通的分析和分类汇总等,以满足大多数常见的分析需求,得出有效的结果对案件进行侦破,同时也可通过数据分析挖掘技术归纳出各种犯罪的数据模型,用于对犯罪的预测预警。通过大数据可视化工具软件将大数据分析结果从各个维度以立体化的图像、动画等形式展示出来,用直观的方式展示数据,让数据更加形象化。让学生在实训过程中从不同维度去观察分析,从图像上就能够直接、全面、形象地得出数据分析结果,根据直观的数据分析结果来部署侦查措施、还原犯罪事实,从而更深入、更直观地理解案情。

2.3.5 公安机关信息系统和数据对接

公安警察院校办学的优势就是与地方公安机关建立校局合作关系,共建实验实训基地。地方公安机关通过多年实战和各种创新,开发很多信息应用系统和特色服务功能,建设了各式大数据资源和案例资源库,为公安警察院校的公安警务实训共享平台的建设提供良好补充。利用公安实战大数据资源和案例资源开展教学、实训和科研,重点在大数据应用系统对接授权与模拟实训、案例与战果再现等方面,同时做好信息安全的防范,使现代警务新型的、有特色的信息化实战系统得以在教学中演示并进行科研探究。鲜活的案例给教学带来新的方法与思路,学生在深切体会大数据技术在警务侦查中运用的同时,熟悉了解大数据侦查破案的基本程序和要点,专业教师在实践中不断总结,形成一套大数据侦查实战战技与战法。

2.4 大数据实训教学平台建设实施

大数据应用培养学生熟练掌握分布式文件系统、关系型数据库技术、非关系型数据库技术、海量数据分析与数据挖掘、云计算等知识,具有Hadoop系统平台搭建、数据信息收集、数据挖掘、数据管理、数据分析的实践能力；拥有良好的公安职业道德和职业素质,具备良好的分析与解决问题能力,具有自主学习意识和创新意识,能够适应到各类公安信息化以及信息技术部门,从事大数据分析应用的生产、服务和管理第一线需要的创新型高素质高技能型专门人才。针对校园信息化的需求,利用大数据技术,根据学校实际情况,为高校提供人、车、机、网、卡的校园数据分析解决方案。采用学校实际的数据作分析,既给予了学生真实的实训练习,又给学校管理决策提供了真实数据分析[14]。

3 公安警务共享平台实训环境

3.1 共享平台实训场所建设

实训场所可参照省市公安机关指挥中心,并结合学校实际情况设计。以有利于实训教学实战化,有利于实验教学资源的优化配置,效益最大化,有利于以人才培养水平提升为原则开展环境建设。平台实训室建设平面图如图6所示。可设置为大数据大屏展示区、研判指挥区、实战教学体验区、警务数据采集装备区、数据中心等。

图6 基于大数据公安警务实训共享平台教学实训室平面图

3.2 实训共享平台特色与创新

基于大数据公安警务实训共享平台的建设反映当前公安信息化实战的前沿技术。公安警务工作正在转型升级,面对新技术的不断涌现,公安警察院校勇于面对困难和挑战,以新一轮顶层设计为突破,以更高的目标和更严的要求深入实施科技强警战略,从大数据警务实训共享平台的建设入手,以实验硬件、软件资源共享为核心,以资源整合为手段,对实验教学的资源进行重组和资源优化,完善公安警察院校实验教学资源共享机制。把校园资源转化为警务教学实训资源,学生实训模拟和实战观摩相结合,更加贴近公安工作实际需求[15]。

4 结语

基于大数据的公安警务实训共享平台建成,将校园内的人员信息系统、车辆信息系统、网络信息系统、视频信息系统等系统资源与警务实训教学资源数据中心对接,实现全院范围内实验教学数据的流动,教学资源的共享,为学院各公安专业基于大数据的案件侦破与预警教学提供良好的实训场所。在此基础上进一步探索大数据警务侦查应用合作新模式,从而推动院校之间、校局之间、校企之间资源的交流与合作,既有利于学生实战能力的提升,也拓展民警培训的内涵,同时拓展教师的科学研究领域,具有广泛的发展前景。