構(gòu)建“智慧監(jiān)獄”中云計算與物聯(lián)網(wǎng)的融合發(fā)展

摘 要 “智慧”模式已融入各行各業(yè)。在“智慧”的大環(huán)境下，“智慧監(jiān)獄”建設思路逐步脫穎而出，成為未來監(jiān)獄的發(fā)展方向。“智慧監(jiān)獄”所帶來的設施、管理智能化，不僅展現(xiàn)出在科技強警助推作用下監(jiān)獄刑罰執(zhí)行、監(jiān)督管理、矯正改造、綜合保障的全面提升，還充分體現(xiàn)現(xiàn)代信息技術在安防、矯正、執(zhí)法、政務、教育等方面所發(fā)揮的巨大作用。建設維護社會穩(wěn)定的“智慧監(jiān)獄”，不僅是監(jiān)獄管理模式的突破，更是現(xiàn)代化文明監(jiān)獄建設的必然要求。隨著物聯(lián)網(wǎng)、云計算等熱門技術的興起，“智慧監(jiān)獄”建設更是激發(fā)了新活力，得到了強大動力。隨著時代發(fā)展、科技進步，物聯(lián)網(wǎng)和云計算又為“智慧監(jiān)獄”建設帶來了新希望與新挑戰(zhàn)，如何更好地將這兩個新興科技在“智慧監(jiān)獄”中融合發(fā)展，實現(xiàn)“一加一大于二”的效應，成為了一個決定“智慧監(jiān)獄”發(fā)展是否持續(xù)高效的關鍵問題。正因為如此，本文從“智慧監(jiān)獄”的由來及發(fā)展現(xiàn)狀入手，從云計算與物聯(lián)網(wǎng)助推“智慧監(jiān)獄”建設的角度，闡述了云計算與物聯(lián)網(wǎng)對“智慧監(jiān)獄”建設帶來的巨大作用，簡析了需要突破的關鍵環(huán)節(jié)，構(gòu)建出“云計算”與“物聯(lián)網(wǎng)”在“智慧監(jiān)獄”中融合發(fā)展的宏偉藍圖。

關鍵詞 “智慧監(jiān)獄” 云計算 物聯(lián)網(wǎng)

作者簡介：楊懿鵬，四川司法警官職業(yè)學院。

中圖分類號：C939 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?DOI：10.19387/j.cnki.1009-0592.2019.06.071

一、應運而生的“智慧監(jiān)獄”

“智慧監(jiān)獄”，就是借助物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、移動互聯(lián)、人工智能等新一代信息技術，將監(jiān)獄政工、獄政、獄偵、生活衛(wèi)生、刑罰執(zhí)行、教育改造、心理矯治、勞動改造等各項活動所應用到的信息系統(tǒng)進行有效整合形成大平臺，并植入智慧的理念，從而有效提升監(jiān)獄各信息系統(tǒng)運營效率、優(yōu)化資源配置進而服務管理層決策的過程。

（一）在“智慧地球”與 “智慧城市”中應運而生的“智慧監(jiān)獄”

“智慧城市”的概念來源于2008年底IBM公司提出的“智慧地球”概念，“智慧地球”旨在通過對新一代信息技術、互聯(lián)網(wǎng)技術充分應用，使得人類能夠以更加精細和動態(tài)的方式進行生產(chǎn)和生活。具體而言，就是將傳感器嵌入各種物體并借助互聯(lián)網(wǎng)形成“物聯(lián)網(wǎng)”，進而通過超級計算機和云計算等處理手段實現(xiàn)人類社會與物理系統(tǒng)的整合，從而實現(xiàn)對海量數(shù)據(jù)的充分分析、利用，促進生產(chǎn)、生活方式變革與完善。

在“智慧地球”的大環(huán)境下，如何建設更加“智慧”的城市引發(fā)了人們的思考。2009年，迪比克市與IBM合作，建立了世界第一座“智慧城市”。 這座有史以來的第一座“智慧城市”將包含低流量傳感器技術的數(shù)控水電計量器等智能設備安裝在了每家每戶，進而數(shù)字化連接了包含水、電、氣、交通在內(nèi)的各項公共資源。并借助有效的資源整合，搭建起能夠及時分析、整合和展示數(shù)據(jù)的綜合監(jiān)測平臺，各項可視化的數(shù)據(jù)分析使得整座“智慧城市”對資源的使用變得一目了然。隨著信息技術的飛速發(fā)展，我國的“智慧城市”建設雖起步較晚，但發(fā)展迅速，并已由1.0數(shù)字城市時代、2.0無線城市時代邁入了3.0感知“智慧城市”時代，并憑借著“互聯(lián)網(wǎng)+”的快車道將“智慧”規(guī)模迅速擴大。

“智慧”的浪潮已勢不可擋，在這種有利條件下，監(jiān)獄作為國家治理的重要工具，唯有不斷提升信息化水平，加快信息化進程，向“智慧監(jiān)獄”愿景努力邁進，才能更好地承擔懲罰與改造罪犯，預防和減少犯罪，維護社會和諧穩(wěn)定和國家長治久安的重任。從技術發(fā)展的角度來看，物聯(lián)網(wǎng)、云計算的融合發(fā)展能為“智慧監(jiān)獄”建設提供更為全面的感知和更為廣泛的互聯(lián)，從而全方位提升監(jiān)管執(zhí)法效能。

（二）“智慧監(jiān)獄”發(fā)展現(xiàn)狀

就國外而言，英、美等發(fā)達國家在監(jiān)獄信息化方面正逐步應用、推廣先進信息技術，實現(xiàn)全天時、全區(qū)域的跟蹤和監(jiān)視罪犯，有效改進工作效率，同時營造出相對寬松的監(jiān)管環(huán)境，降低罪犯心理抵觸情緒，便于開展心理矯治，同時降低運營成本。

就國內(nèi)而言，2001年司法部印發(fā)《全國司法行政系統(tǒng)信息化建設規(guī)劃》標志著司法系統(tǒng)信息化建設正式起步;2007年司法部召開全國監(jiān)獄信息化建設工作會議并發(fā)布《全國監(jiān)獄信息化建設規(guī)劃》，標志監(jiān)獄信息化建設步入正軌;2017年司法部印發(fā)《“十三五”全國司法行政信息化發(fā)展規(guī)劃》為“十三五”期間的監(jiān)獄信息化建設指明方向。公開數(shù)據(jù)顯示：目前全國基本實現(xiàn)部、省、市三級司法行政網(wǎng)絡及監(jiān)獄、戒毒系統(tǒng)的聯(lián)通。數(shù)字化監(jiān)獄率先突破;監(jiān)獄安防系統(tǒng)持續(xù)加強;應急指揮體系初步形成。

二、“智慧監(jiān)獄”中的物聯(lián)網(wǎng)與云計算

“智慧監(jiān)獄”作為監(jiān)獄信息化的高級形態(tài)，只有加快推進“智慧監(jiān)獄”建設，才能真正實現(xiàn)“科技強警”帶來的變革。“智慧監(jiān)獄”要求做到智能防控、精細管理、科學決策、智慧矯正，強調(diào)對監(jiān)獄的全面感知、協(xié)同聯(lián)動。“智慧監(jiān)獄”的建設，信息技術的支撐顯得尤為重要。以物聯(lián)網(wǎng)、云計算等為代表的新一代信息技術，必將作為利器大大助推“智慧監(jiān)獄”建設進程。

（一）監(jiān)獄物聯(lián)網(wǎng)

監(jiān)獄物聯(lián)網(wǎng)是實現(xiàn)“智慧監(jiān)獄”的一大利器。監(jiān)獄物聯(lián)網(wǎng)利用物聯(lián)網(wǎng)技術將所采集到的各項感知信息匯總，并經(jīng)過傳輸和數(shù)據(jù)處理整合為有效的決策依據(jù)。

監(jiān)獄作為國家刑罰執(zhí)行機關，有其特有的職能與功能。正因如此，監(jiān)獄環(huán)境下的感知既要考慮監(jiān)獄日常管理過程中所涉及到的人、財、物又必須綜合考慮人防、物防、技防等各方面。

就人員而言，一方面，結(jié)合獄內(nèi)干警、職工、罪犯在日常監(jiān)獄管理過程中登記的指紋、人臉、虹膜、聲音信息進一步豐富監(jiān)獄管理信息庫、警察信息庫、罪犯信息庫，同時對外來人員做好類似登記;一方面，通過RFID射頻識別技術、傳感器技術將監(jiān)獄民警、職工等的一卡通、門禁卡、智能手持終端，罪犯的防拆卸智能腕帶、防拆卸定位器等利用加密無線網(wǎng)絡進行連接。 通過信息庫和上述設備所攜帶的定位芯片，對在監(jiān)獄范圍內(nèi)活動的各類人員標識唯一身份、實現(xiàn)精準定位并在電子地圖上予以呈現(xiàn)。另一方面，通過防拆卸智能腕帶、防拆卸定位器所攜帶的溫度傳感器、光學傳感器、生物電傳感器等傳感器，對在監(jiān)獄范圍內(nèi)的各類人員的生命體征進行時時監(jiān)測，確保各項工作有序開展。

就監(jiān)獄安防而言，將門禁系統(tǒng)、車輛安檢、人員安檢、視頻分析、報警聯(lián)動、周界探測等植入嵌入式系統(tǒng)并通過統(tǒng)一的監(jiān)獄云平臺進行資源調(diào)配，既實現(xiàn)各系統(tǒng)的獨立運行又實現(xiàn)綜合協(xié)調(diào)與聯(lián)動。

就各類物體而言，按照重要物資著重管理的原則，將生產(chǎn)現(xiàn)場勞動工具等重要物品植入定位芯片，并進行周界劃分和權(quán)限限定。當被定位的物體未經(jīng)授權(quán)離開周界區(qū)域或未授權(quán)人擅自越權(quán)移動物體時，立即觸發(fā)報警設備。

（二）監(jiān)獄云計算

相比將人與物進行“聯(lián)網(wǎng)”，監(jiān)獄系統(tǒng)各級管理者更為關心的是：從“監(jiān)獄物聯(lián)網(wǎng)”中所得到的海量數(shù)據(jù)和信息，經(jīng)過綜合分析，能夠得到什么結(jié)論，能為決策提供什么參考依據(jù)。而基于云計算的監(jiān)獄云，恰為智能分析的實現(xiàn)提供了技術支撐和強大動力。

監(jiān)獄云的應用，既可以增加原有的視頻監(jiān)控系統(tǒng)、應急指揮系統(tǒng)、AB門外來人員審批系統(tǒng)、會見管理系統(tǒng)、巡更系統(tǒng)、報警系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)等應用系統(tǒng)的效率與精度，又可以借助獄內(nèi)計算機、監(jiān)獄專網(wǎng)、服務器、存儲設備等IT基礎設施對各系統(tǒng)進行有效的整合，做到數(shù)據(jù)共享和平臺的互聯(lián)互通。并能借助于虛擬化技術，將所有系統(tǒng)整合到云平臺，實現(xiàn)集中呈現(xiàn)。

就技術層面而言，監(jiān)獄云計算應有獨立的專用云存儲用以存儲通過物聯(lián)網(wǎng)技術感知到的海量信息，同時通過云服務器實現(xiàn)對海量數(shù)據(jù)的快速運算和綜合分析，進一步形成生命體征監(jiān)測、精確定位、決策支持、網(wǎng)絡輿情監(jiān)測等多個功能模塊。 在此基礎上，作為云計算重要支撐技術之一的虛擬化，能夠更為有效的提高資源利用率，快捷實現(xiàn)數(shù)據(jù)遷移，便利實現(xiàn)多點分布，并能在系統(tǒng)故障時進行快速恢復，同時能有效防止各種環(huán)境下對底層環(huán)境和數(shù)據(jù)的損壞。

借助監(jiān)獄云在編程模型、分布存儲、虛擬化、數(shù)據(jù)管理等方面所帶來的優(yōu)勢，通過云計算與云分析，監(jiān)獄云計算能夠以量化的方式為各項決策提供出可行的參考方案。

三、“云”、“物”的深度融合——監(jiān)獄態(tài)勢感知

（一）借助“物聯(lián)網(wǎng)”和“云計算”的模型建立

運用物聯(lián)網(wǎng)技術的“感知”，為監(jiān)獄范圍內(nèi)的人與物都打上了“電子標簽”，使得在監(jiān)獄范圍內(nèi)的任何人與物都能被唯一識別。而監(jiān)獄干警、職工的工作崗位;罪犯遵守的一日生活規(guī)范;獄內(nèi)干警使用的各項警用裝備;罪犯勞動生產(chǎn)使用的勞動工具等的相對固定，又決定了監(jiān)獄內(nèi)的各項“電子標簽”都有相對固定的運動軌跡或使用軌跡。對“電子標簽”進行行為統(tǒng)計，就能在云平臺的電子地圖上呈現(xiàn)出以時間和地點為坐標軸的一條條軌跡圖形。同時，由于同一干警在一段時間內(nèi)會帶押固定的數(shù)名罪犯;罪犯勞動崗位相對固定導致所用勞動工具的固定，又在干警和罪犯間、罪犯和勞動工具間建立起在某一時間、同一地點應同時出現(xiàn)等內(nèi)在聯(lián)系。正是這些內(nèi)在聯(lián)系，使得云平臺上的軌跡圖形相互關聯(lián)。通過對人員軌跡和工具軌跡連續(xù)數(shù)日的統(tǒng)計分析，排除偶然因素和個例的干擾，就得到了相互關聯(lián)并符合監(jiān)獄日常管理和運行規(guī)律的活動軌跡模型。監(jiān)獄活動軌跡模型的建立，結(jié)合已有的監(jiān)獄管理信息庫、警察信息庫、罪犯信息庫和由“監(jiān)獄物聯(lián)網(wǎng)”終端所采集到的生命體征信息共同在監(jiān)獄云存儲中構(gòu)成了供監(jiān)獄各種信息系統(tǒng)所使用的基礎數(shù)據(jù)。

（二）基于活動軌跡模型的監(jiān)獄態(tài)勢感知

活動軌跡模型建立后，監(jiān)獄一線工作人員根據(jù)自身工作實際為所在工作崗位的活動軌跡設定閾值，獄政干事為所在監(jiān)區(qū)的罪犯活動軌跡設定閾值，獄內(nèi)各科室結(jié)合部門工作各項事務的緊急程度為閾值設定不同等級。閾值及閾值等級設定后，報經(jīng)監(jiān)區(qū)長、相關責任科室、分管監(jiān)獄領導、監(jiān)獄長層層審批后，予以試運行和正式執(zhí)行。就干警而言，一線民警在值帶班或巡邏過程中，若活動范圍超過閾值便立即觸發(fā)云平臺顯示異常信息并對其本人進行提醒，同時根據(jù)閾值等級的不同逐級進行上報;就罪犯而言，若罪犯超出活動范圍或生命體征異常時，立即通過手持終端提醒相關當班民警，并根據(jù)閾值等級的不同逐級進行上報。如：民警出現(xiàn)脫崗，云平臺在自動通過智能終端予以提醒的同時，根據(jù)閾值等級要求立即報其部門、監(jiān)區(qū)負責人進行情況核實，并同步將脫崗情況上報政工部門;罪犯進入勞動區(qū)域過程中落單，云平臺觸發(fā)報警并立即通知相關值帶班民警和特警隊隊員立即前往;罪犯使用勞動工具超出了勞動工具使用區(qū)域，則立即觸發(fā)報警，通知當班民警和特警隊隊員立即前往。若同一名民警多次脫離工作崗位、同一名罪犯多次出現(xiàn)活動軌跡異常、勞動工具使用異常或生命體征異常，則云平臺通過云計算將收集到的異常數(shù)據(jù)匯總為處置建議供相關科室、監(jiān)區(qū)負責人進行情況判斷，并形成簡易報表供監(jiān)獄領導決策。各項日常數(shù)據(jù)和異常情況在云平臺上予以呈現(xiàn)，從而進一步防范突發(fā)事件，進行態(tài)勢感知。

（三）基于監(jiān)獄云平臺的監(jiān)獄態(tài)勢感知擴展

當監(jiān)獄云平臺建立并良好運行后，可實現(xiàn)監(jiān)獄管理局與監(jiān)獄、監(jiān)獄與監(jiān)獄間的遠程加密對接，從而實現(xiàn)監(jiān)獄各項活動向監(jiān)獄管理局的及時上報，便于監(jiān)獄管理局及時了解監(jiān)獄動態(tài)進行統(tǒng)籌規(guī)劃。與此同時，可將監(jiān)獄云平臺與公安局、檢察院、法院等的同類云平臺進行加密對接，共享底層數(shù)據(jù)，提高工作效能。

四、“云”“物”融合需要突破的關鍵環(huán)節(jié)

“物聯(lián)網(wǎng)”與“云計算”的融合發(fā)展，為“智慧監(jiān)獄”建設提供了強勁的動力和技術支撐。但與此同時，關鍵環(huán)節(jié)是否取得突破，也成為了“云”、“物”是否能夠深度融合的關鍵所在。

（一）兼容性問題的解決

監(jiān)獄各項信息系統(tǒng)并非均在同一時間完成，同時隨著技術的發(fā)展和進步，不同信息系統(tǒng)往往采用了不同的技術標準和不同的實施方法。對于不同技術標準和不同實施方法的信息系統(tǒng)，如何進行有效整合，成為了構(gòu)建“云”、“物”融合的難點和關鍵點。

在“智慧監(jiān)獄”引入云計算概念的過程中，云計算所依托的虛擬化也成為了解決兼容性問題的絕佳方案之一。一方面，通過將不同信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲遷移至云存儲，將不同信息系統(tǒng)遷移至進行虛擬化的服務器進行部署，從而實現(xiàn)不同信息系統(tǒng)間的有效互聯(lián)互通以及底層數(shù)據(jù)的使用和共享。并通過桌面虛擬化等技術，將不同信息系統(tǒng)的后臺管理通過遠程桌面的方式進行發(fā)布，便于系統(tǒng)的管理維護人員僅使用少量終端設備，就能夠?qū)Υ罅啃畔⑾到y(tǒng)進行統(tǒng)一管理，既提高了效率又提高了精度。

（二）安全性問題的解決

海量的數(shù)據(jù)不僅帶來了對數(shù)據(jù)本身的精確性、容錯性要求，還帶來了確保數(shù)據(jù)安全的巨大挑戰(zhàn)。就數(shù)據(jù)精確性而言，錯誤的數(shù)據(jù)不僅對管理決策造成干擾，還會對人力、財力、物力造成浪費。因此在“物聯(lián)網(wǎng)”和“云計算”的過程中，應該對存儲的數(shù)據(jù)進行備份并建立相應的校驗機制，并在發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)準確性降低時，及時聯(lián)系運維人員對程序進行修正、更新和升級。就數(shù)據(jù)安全而言，應采用監(jiān)獄專網(wǎng)等內(nèi)部網(wǎng)絡或加密網(wǎng)絡進行數(shù)據(jù)傳遞，完善防火墻并建立完善的病毒查殺機制。同時從制度層面對相關人員進行保密要求，多措并舉確保數(shù)據(jù)安全。

（三）隱私保護問題的解決

“監(jiān)獄云計算”與“監(jiān)獄互聯(lián)網(wǎng)”所帶來的便利也使得在監(jiān)獄范圍內(nèi)活動的人員處在開放的信息環(huán)境中。除了崗位的相關要求，涉及個人日常習慣和個人隱私的數(shù)據(jù)也在“物聯(lián)網(wǎng)”的過程中被收集。對于這部分數(shù)據(jù)，所有相關人員應提高責任意識和保密意識，確保不人為外泄數(shù)據(jù)。同時在云平臺中應按照“必須知道”原則設置相應權(quán)限，符合權(quán)限要求者才能查閱相關數(shù)據(jù)信息。

五、結(jié)語

“智慧”的建設從不是一蹴而就的過程。在“智慧監(jiān)獄”的建設過程中，所涉及到的方方面面并非“云計算”和“物聯(lián)網(wǎng)”融合發(fā)展就可以解決的。同時，“云計算”與“物聯(lián)網(wǎng)”是否能在“智慧監(jiān)獄”中融合發(fā)展并起到推動作用，又受影響于“智慧監(jiān)獄”建設的方方面面。“智慧監(jiān)獄”如何更好、更快的建成，還需要我們勤加思考和不懈努力。

注釋：

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