公安视图库与交警集指协议替身数据实时共享方法及系统

摘要

本发明属于大数据虚拟化转换技术领域，公开了一种公安视图库与交警集指协议替身数据实时共享方法及系统，实时共享方法包括步骤：接入公安视图库和交警缉查布控原始协议数据，检查数据完整性后进入数据转换中转节点；基于卡口设备编号关联关系将过车数据进行关联，将接口协议下各字段进行映射转换，输出目标系统数据；目标系统数据根据所配置的多项转发路径信息分发至多个目标系统。本发明建立了公安视图库标准下设备与交警缉查布控标准下设备主键关键值联系，为同一设备所产生的数据在两套标准协议下互转奠定基础，实现交警缉查布控协议接口与公安视图库1400协议接口字段间的数值转换，使同一源数据中数值可适配不同协议下标准。

说明书

技术领域

本发明属于大数据虚拟化转换技术领域，具体涉及一种公安视图库与交警集指协议替身数据实时共享方法及系统。

背景技术

我国公安交通指挥系统的建设始于上世纪80年代末、90年代初，初期以单系统建设应用为主。随着计算机及通信的科学技术的发展，公安交通管理的科技及信息化也得到快速的发展，系统种类逐步丰富多样，以信号控制、视频监控、交通流检测、交通诱导、违法检测处理等为代表的各类交通管理基础应用系统开始在指挥中心逐步建设完善并广泛应用。但当前各地在用或在建的公安交通指挥系统中，由于系统建设标准及数据结构的差异性以及实际运行软、硬件、网络等等环境的复杂性，各子系统之间仍然是简单的设备组合，实质性的相互集成与信息共享实现程度低，影响了整体效益的发挥。目前公安部1400协议标准用于公安部局公安视频图像信息数据库（简称“公安视图库”）的数据搜集、数据分析、数据作战三个主要业务核心，利用数据的合成作战为案件侦破提供最关键线索服务，缉查布控标准协议用于全国各地交警集成指挥平台（简称“交警集指平台”）采集、传输、共享车辆数据，以此监控道路车辆情况及对重点违法车辆的缉查布控、精准打击。

公安视频图像信息应用系统系列标准，标号为GA/T 1400，现行版本为2017年版，由公安部发布，现较广泛地使用于平安城市安防监控系统、智慧城市安防监控系统、雪亮工程安防监控系统之中。采用公安GA1400标准进行交通监控系统与公安视图库对接，可解决数据使用规范及安全问题。

全国机动车缉查布控系统卡口数据上传规范由公安部交通管理科学研究所提出，规定了公安交通集成指挥平台与公安交通指挥系统内各基础应用系统数据通信的信息层通用技术要求、通信数据包结构、通信规程、通用操作与数据对象。标准的实施以期解决集成指挥平台与基础应用系统之间通信方式各异、数据共享工作量大、协调困难等问题，对于指导和规范公安交通指挥系统集成指挥平台建设具有重要的意义。

目前大部分交管领域的系统平台已经可以实现与GA/T 1400视图库标准协议以及交警集指缉查布控数据协议单方数据的采集接入，以实现其专属交管场景应用。但单方面的采集，无法实现该两类数据的共享，例如只采集1400协议数据只可用于公安视频图像信息应用，无法用于交警集成指挥平台应用，同理仅采集缉查布控协议数据同样无法用于公安视频图像信息应用，由于数据隶属于两类完全不同的标准，因此在部分要求数据共通的地区或应用存在很大的局限性，限制了公安、交警部门信息资源的共享融合，影响交通管理和交通服务的能力和水平。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术问题。为此，本发明目的在于提供一种公安视图库与交警集指协议替身数据实时共享方法及系统。

本发明所采用的技术方案为：

一种公安视图库与交警集指协议替身数据实时共享方法，包括以下步骤：

S1、接入公安视图库和交警缉查布控原始协议数据，检查数据完整性后进入数据转换中转节点；

S2、基于卡口设备编号关联关系将过车数据进行关联，将接口协议下各字段进行实时映射转换，输出目标系统数据；

S3、目标系统数据根据所配置的多项转发路径信息分发至多个目标系统。

优选地，步骤S1包括：

通过数据监听路由监听原始封装协议的源数据接入，读取原始公安视图库和交警缉查布控的第一流数据的数据结构及数据字段值，并判断其是否符合转换条件。

优选地，步骤S2包括：

将公安和交警不同备案标准下的卡口设备进行关联，关联后将转换后的目标系统数据按目标封装协议共享至目标系统。

优选地，将公安和交警不同备案标准下的卡口设备根据视图库备案编号及集指备案卡口编号两个主键进行关联。

优选地，步骤S2还包括：

确定协议替身转换任务对应的原始封装协议和多个目标封装协议；

查找原始封装协议对应中转封装协议的第一协议转换逻辑，并采用第一协议转换逻辑，将基于原始封装协议的第一流数据转换为基于中转封装协议的第二流数据；

查找中转封装协议分别对应各目标封装协议的第二协议转换逻辑，并采用第二协议转换逻辑，将基于中转封装协议的第二流数据转换为基于各种目标封装协议的多个第三流数据。

优选地，步骤S3包括：

在交警缉查布控转公安视图库时配置公安视图库数据接收路径，在公安视图库转交警缉查布控时先配置组织列表，录入组织编号、名称以及对应集成指挥平台接口序列号后再配置交警集指平台数据接收路径。

优选地，公安视图库与交警集指协议替身数据实时共享方法还包括步骤：

S4、分析每日接入、分发、转换成功或失败的数据量及数据转换耗时分析；记录原始封装协议下数据转换为最终目标封装协议的替身转换记录以及转换过程中的数据详情。

一种公安视图库与交警集指协议替身数据实时共享系统，包括：

协作路由监听模块，用于监听原始封装协议的源数据接入，读取原始公安视图库和交警缉查布控的第一流数据的数据结构及数据字段值，并判断其是否符合转换条件；

设备关联模块，用于将公安和交警不同备案标准下的卡口设备根据视图库备案编号及集指备案卡口编号两个主键进行关联，关联后将转换后的目标系统数据按目标封装协议共享至目标系统；

数据转换模块，用于确定协议替身转换任务对应的原始封装协议和多个目标封装协议；查找原始封装协议对应中转封装协议的第一协议转换逻辑，并采用第一协议转换逻辑，将基于原始封装协议的第一流数据转换为基于中转封装协议的第二流数据；查找中转封装协议分别对应各目标封装协议的第二协议转换逻辑，并采用第二协议转换逻辑，将基于中转封装协议的第二流数据转换为基于各种目标封装协议的多个第三流数据；

转发管理模块，用于管理最终转换完成的第三流数据转发路径，在交警缉查布控转公安视图库时配置公安视图库数据接收路径，在公安视图库转交警缉查布控时先配置组织列表，录入组织编号、名称以及对应集成指挥平台接口序列号后再配置交警集指平台数据接收路径。

优选地，协议虚拟替身数据实时共享系统还包括：

数据分析模块，用于分析每日接入、分发、转换成功或失败的数据量及数据转换耗时分析。

优选地，协议虚拟替身数据实时共享系统还包括：

数据记录模块，用于记录原始封装协议下数据转换为最终目标封装协议的替身转换记录，并可查看转换过程中数据详情，同时支持筛选转换失败记录，以进行第二轮协议转换工作。

本发明的有益效果为：

1.本发明所提供的公安视图库与交警集指协议替身数据实时共享方法及系统，应用在不同协议环境下，公安部GA/T 1400视频图像信息应用协议与交警全国集成指挥平台缉查布控协议有关车辆、图像信息数据的互转，从采集原始协议数据经系统内置异构协议开发转换模型再到最终目标格式数据输出，实现专业异构领域协议数据全自动虚拟替身。

2.本发明通过建立实时、系统、全面的交通数据采集体系，构建基于大数据云计算的数据汇聚、分析和服务平台，实现交通数据状态监测、多场景应用、性能优化，引导带来智慧交管领域的功能演进和规模发展，为公安、交警部门提供了快速开发、部署以及管理应用的系统平台，以较小的基础设施扩展、数据管理和归集投入，便捷的数据共享转换模型接入及配置实现数据化应用，解决了原先因协议异构而造成交通数据无法共用以及资源浪费的问题。

3.本发明了克服GA/T 1400视图库标准协议与全国机动车缉查布控系统卡口数据协议异构的难点，着力由底层深入两类协议的差异化分析，从数据结构、特征路径、参数文本、字符编码等多方面解决此两类数据融合调用难度大的问题，助力公安部与交警间的数据自由共享，释放数据价值。

4.本发明建立了公安视图库标准下设备与交警缉查布控标准下设备主键关键值联系，为同一设备所产生的数据在两套标准协议下互转奠定基础，实现交警缉查布控协议接口与公安视图库1400协议接口字段间的数值实时转换完成协议替身，使同一源数据中数值可适配不同协议下标准。源数据入口经转换模型后无缝衔接至出口数据目标，无繁琐接口配置，即插即用。同时，目标出口可设置多个，即同一数据源经转换后可发送至多个目标系统的“一对多”模式。

5.本发明应用实例中双方无需进行系统改造，解决大公安部门接入交警部门路面过车数据或交警部门接入大公安部门路面过车数据跨部门共享的需求。

附图说明

图1是本发明公安视图库与交警集指协议替身数据实时共享方法的流程图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步阐释。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

如图1所示，本实施例的一种公安视图库与交警集指协议替身数据实时共享方法，包括以下步骤：

S1、接入公安视图库和交警缉查布控原始协议数据，检查数据完整性后进入数据转换中转节点。

具体的，通过数据监听路由监听原始封装协议的源数据接入，读取原始公安视图库和交警缉查布控的第一流数据的数据结构及数据字段值，并判断其是否符合协议替身转换条件，若符合则进入第二流数据中转进程。

S2、基于卡口设备编号关联关系将过车数据进行关联，将接口协议下各参数字段进行实时映射转换，输出目标系统数据。

由于交通路网卡口设备特殊性，需经公安或交警备案后方可产生过车数据，并且目前绝大部分卡口设备不存在同时在多处系统进行备案的情况，因此需将公安和交警不同备案标准下的卡口设备根据视图库备案编号及集指备案卡口编号两个主键进行关联，关联后将转换后的目标系统数据按目标封装协议共享至目标系统。

数据转换的具体步骤为：

确定协议替身转换任务对应的原始封装协议和多个目标封装协议，其中公安视图库1400协议、交警缉查布控协议既可作为原始协议，也可作为目标协议；查找原始封装协议对应中转封装协议的第一协议转换逻辑，并采用第一协议转换逻辑，将基于原始封装协议的第一流数据毫秒级内转换为基于中转封装协议的第二流数据；查找中转封装协议分别对应各目标封装协议的第二协议转换逻辑，并采用第二协议转换逻辑，将基于中转封装协议的第二流数据毫秒级内转换为基于各种目标封装协议的多个第三流数据。

根据所述第一流数据的数据协议头识别所采用的原始封装协议，并提取协议替身转换任务携带的多个目标封装协议；接收传输集群的目标传输节点发送的针对第一流数据的协议替身转换任务；将转换得到的第三流数据反馈至传输集群的目标传输节点。

在采用第一协议转换逻辑，将基于原始封装协议的第一流数据转换为基于中转封装协议的第二流数据之前，需从处理节点集群选取负载状态满足设定条件的第一处理节点，调用第一处理节点的第一处理进程，用于将第一流数据转换为第二流数据。

在采用第二协议转换逻辑，将基于中转封装协议的第二数据转换为基于各种目标封装协议的多个第三流数据之前，需确定最终目标封装协议所需的目标数据格式，将第二流数据按照确定目标确定的数据格式进行格式转换。

鉴于交警缉查布控协议缺少有关公安视图库标准下独有的设备注册、保活、注销等功能，在交警缉查布控转公安视图库的进程中运用仿真运算编码模拟真实公安设备向目标公安视图应用系统发送心跳、注册等信息。其具体包括：

（1）上层平台与设备的注册、心跳接口，由设备自身发起，在设备自带GA/T 1400视图库协议的情况下可由设备直接发送注册及心跳接口至上级平台，平台收到消息后返回消息即可完成注册、心跳等操作；在设备不携带1400视图库协议情况下，本发明利用其他接口与设备进行对接，对接完成后读取设备相关网络配置信息，与事先设备关联好的视图库信息（视图库设备编号、用户名、密码等）相匹配，系统内置消息线程结合以上基础模拟视图库公共接口向上级平台发送数据以监控设备心跳保活、注册注销等状态；

（2）最大心跳超时次数可自由定义，一般连续3次心跳通讯失败，则认为网络连接故障，设备需要重新发起连接；

（3）心跳周期时间同为自定义设置（一般默认为10秒），若中间过程有控制消息，则相当于有心跳成功；

（4）由于报警信息无响应，因此不以报警消息发送成功为依据；

（5）系统内置消息线程模拟发送注册、心跳等消息至公安视图库后，等待返回消息再进行判断设备是否注册成功或心跳正常。

S3、目标系统数据根据所配置的多项转发路径信息分发至多个目标系统。

具体的，在交警缉查布控转公安视图库时配置公安视图库数据接收路径，在公安视图库转交警缉查布控时由于数据转发存在转发至多地交警支队集成指挥平台的情况，因此需先配置组织列表，录入组织编号、名称以及对应集成指挥平台接口序列号后再配置交警集指平台数据接收路径。

S4、分析每日接入、分发、转换成功或失败的数据量及数据转换耗时分析；记录原始封装协议下数据转换为最终目标封装协议的替身转换记录，并可查看转换过程中数据详情，同时支持筛选转换失败记录，以进行第二轮协议转换工作。

本实施例还提供一种公安视图库与交警集指协议替身数据实时共享系统，包括协作路由监听模块、设备关联模块、数据转换模块、转发管理模块、数据分析模块和数据记录模块。

协作路由监听模块用于监听原始封装协议的源数据接入，读取原始公安视图库和交警缉查布控的第一流数据的数据结构及数据字段值，并判断其是否符合转换条件。

由于交通路网卡口设备特殊性，需经公安或交警备案后方可产生过车数据，并且目前绝大部分卡口设备不存在同时在多处系统进行备案的情况，因此需通过设备关联模块将公安和交警不同备案标准下的卡口设备根据视图库备案编号及集指备案卡口编号两个主键进行关联，关联后将转换后的目标系统数据按目标封装协议迅速共享至目标系统。

数据转换模块用于确定协议替身转换任务对应的原始封装协议和多个目标封装协议，公安视图库1400协议、交警缉查布控协议既可作为原始协议，也可作为目标协议；查找原始封装协议对应中转封装协议的第一协议转换逻辑，并采用第一协议转换逻辑，将基于原始封装协议的第一流数据转换为基于中转封装协议的第二流数据；查找中转封装协议分别对应各目标封装协议的第二协议转换逻辑，并采用第二协议转换逻辑，将基于中转封装协议的第二流数据转换为基于各种目标封装协议的多个第三流数据。

转发管理模块用于管理最终转换完成的第三流数据转发路径，在交警缉查布控转公安视图库时配置公安视图库数据接收路径，在公安视图库转交警缉查布控时由于数据转发存在转发至多地交警支队集成指挥平台的情况，因此需先配置组织列表，录入组织编号、名称以及对应集成指挥平台接口序列号后再配置交警集指平台数据接收路径。

数据分析模块用于分析每日接入、分发、转换成功或失败的数据量及数据转换耗时分析。

数据记录模块用于记录原始封装协议下数据转换为最终目标封装协议的替身转换记录，并可查看转换过程中数据详情，同时支持筛选转换失败记录，以进行第二轮协议转换工作。

本发明不局限于上述可选实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是落入本发明权利要求界定范围内的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。