重大活动证件管理系统的设计与实现

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摘 要：采用多重物理防伪制作工艺，并结合高安全、高并发、高可用的证件管理应用系统，实现会议证件物理防伪与电子防伪相结合的证件管理技术，为国家重大会议活动提供安全可靠的技术支撑。

关键词：彩色激光打印；彩色喷绘；物理防伪；电子防伪；RFID；人脸识别 Design and implementation of significant activity card management system

WANG Wei

（ First Research Institute of the Ministry of Public Security of PRC，Beijing 100048，China）

Abstract： Making technology of multiple physical anti-counterfeiting， combining with high security， high concurrency and high availability of certificate management application system， realizing certificate management technology of combining physical anticounterfeiting and electronic anti-counterfeiting， provides safe and reliable technical support for major national activities.

Key words： Color laser printing； color painting； physical anti-counterfeiting； electronic anti-counterfeiting； RFID； face recognition

1 概述

在改革开放的新时代背景下，随着我国政治、经济、文化等方面的快速发展和综合国力的大幅提升，每年都要举办国家层面的重大活动、会议，为保证国家重大活动、会议的顺利进行，安保工作已成为公安机关最重要的工作之一。

由于全球形势日趋复杂化，安保部门对重大活动、会议的管理要求不断提升，使用会议证件作为参会人员的唯一合法凭证得到广泛应用。同时，随着会议规模不断扩大，需要通过信息化方法提升对会议证件的有效管控，这是一项富有难度和创新的工作。因此，证件数据采集的准确安全、防伪制作技术和质量的优劣，查验手段及相关系统是否可靠有效，直接关系到安保工作的成败。

2 研究内容

为确保重大活动、会议的顺利进行，依托成熟、可靠的信息化技术，以会议证件管理工作为基础业务模型，构建一套信息采集与受理、现场证件高速制作和精准核验的安全管理体系，最终满足重大活动、会议对证件工作的全流程管理。

主要研究通过高安全、高并发、高可用的证件制作、核验和应用系统，辅以可靠的防伪技术手段和管理模式，使用专用的控制终端进行生产控制过程管理，配套生产设备组成生产线，实现证件的安全防伪制作。通过RFID和人脸生物特征识别技术的结合使用，实现人、证同一性的精准查验，快速识别人员身份，对出入口进行有效管控。

3 解决方案

系统涵盖证件管理工作整个流程，采用B/S和C/S的混合结构进行设计。B/S系统使用浏览器通过http协议、SSL安全认证以及MVC架构进行系统访问和功能操作；为充分发挥客户端PC的处理能力，针对数据处理强度大与设备驱动加载多的前端设备，采用C/S结构进行设计，并通过WCF与中心服务进行通讯。各子系统通过统一的数据访问层来实现对数据的读取和写入功能。数据访问层通过OLEDB连接方式访问数据库，各系统采用一个数据库确保数据的完整性和实时性。

在系统总体框架结构中，系统各部分的建设将采用面向服务（SOA Service Oriented Architecture）的技术架构，使用XML、SOAP标准和松耦合的设计模式。

3.1 数据存储层

数据存储层是本项目的核心环节，用于存储全部的业务数据，并与其它系统进行数据交换。要保证数据库的稳定可靠、同时要注意对数据库进行有效地备份和保存。

3.2应用支撑层与基础软件层

应用支撑与基础软件层提供最基本的应用软件，提供基础的应用支撑组件和工具，方便应用系统中某些功能模块的快速搭建和实施，并提供了灵活的接口和配置工具，方便系统的扩展。

3.3应用系统层

3.3.1信息采集

證件的信息采集工作是重大活动及重要会议中证件管理流程的首要环节，以往由于没有制定信息采集规范，证件申领人可能提交纸介质的证件信息，也可能提交不同格式的电子数据，工作人员需要对信息和数据进行统一整理，手工录入系统，给证件审批工作带来很大压力，极大增加了制证环节的工作量。

根据用户提出的需求和系统生命周期，逐步衍生出数据采集管理平台，可以进行多种格式的重要数据收集、受理以及处置等工作。同时提供开放接口以配合数据审核部门对重要信息进行背景审核工作。不仅支持网络在线采集数据方式，还可使用含有宏代码的EXCEL表格文件进行离线数据采集，最终使用证件受理系统完成统一导入。运用这种技术，很大程度上规范了数据填报的准确性，同时也提高了证件管理工作的效率，其功能的多样化和简便化已经成为国内重大活动和会议不可或缺的一部分。

3.3.2证件受理

证件受理系统是整个证件管理系统的核心部分，主要作用是提供会议证件的全过程信息化管理功能，规范原始采集数据的入库标准，对原始审批件和数据进行关联绑定，提供统一的资源池实现人员背景审核管理功能，对成品证件进行库存管理和发放管理，提供了灵活的数据查询和统计报表功能。证件受理系统作为唯一的证件数据入口，起到后续证件制作和查验的监管职能，为证件管理工作提供了高效、可靠的技术支撑。

通过建立基于人员和车辆的基础信息数据库，在一人参加多场活动或一场多证件的情况下，只需提交一次基础数据和进行一次背景审查，可自动根据每次办理证件所提交的素材对资源池数据进行补充和更新。

同时实现对证件信息的规范化管理，建立核准报批流程，实现人员、车辆信息的在线导入和实时校验，对问题数据可进行人工干预，完成入库的数据建立专用批次，并提供制证单、领证单等表单的在线打印。为确保参会人员身份的合法性，配合有关部门开展背景审核工作，提供对入库人员信息的待背核数据导出和背核结果导入功能，提供背核情况查询统计功能，同时实现背核结果导入时同步更新庫存批次的发放状态。

以图形化方式展现成品证件的证件入库、证件发放、批件审核、证件领取、证件挑退全流程管理功能，可根据背核结果自动控制证件批次的发放状态、可进行发放情况的实时查询和统计。

3.3.3证件制作

近年来随着打印技术的不断发展，各类彩色分层技术、色阶扩展技术和彩色增强技术的应用，使得彩色激光打印的效果越来越趋于自然，接近真彩，目前国内重大活动和会议在信息打印的环节上基本以采用彩色激光打印技术为主。针对彩色激光打印机的应用环境及设备实际条件，改进进卡机械装置及相关附属装置的结构、功能及精度。在打印机上加装自动化进卡装置，实现自动摆卡、收卡，在无人力干涉的情况下，实现制卡，减少人力的投入。采用彩色激光打印机将个性化信息镜像打印在A4全息膜上，通过自动化进卡装置将打印好的材料放置到半成卡品卡基上，利用热层压再剥离技术完成制卡。

根据工作需要，也可以通过彩色喷绘技术实现证件的个性化信息打印。喷绘打印机采用压电式喷墨打印技术，由电脑连接操控，不与材质表面直接接触，依靠喷头内部的电压，将喷孔中的墨水喷射到证卡的表面。采用LED灯进行照射，油墨经紫外线照射后，墨水中的光敏剂与紫外线结合，内部就会快速地凝结、干燥，进而达到固化的效果。同样结合自动化机械臂完成自动摆卡、收卡。彩色喷绘技术成本较低，可以带来较大的经济效益。使用重点主要集中在重大活动及重要会议现场制证，兼容多种证件尺寸，减少人工操作环节。

证件模板设计工具采用面向对象的组件结构设计，以文本、图像、权限描述等控件的表现形式，形成所见即所得效果的设计编辑界面，提供预览、打印输出等控制功能。证件打印工具通过调用模块化的模板设计库，可以设置输出打印机、打印偏移量等参数，对指定的证件数据进行批量打印输出。通过打印模板及内含的卡片模板双层结构，可实现不同类别、相同尺寸证件的混合排版输出，提高制证材料的利用率。

3.3.4防伪技术

针对重大活动及重要会议对证件载体的安全性、可靠性、便捷性要求高等特点，证件防伪工艺采用物理防伪和电子防伪相结合的方式。物理防伪应用较为广泛的有光学防伪，如全息技术或光可变（OVD）技术，它们的特点是具有独特的颜色变换或动感变幻视觉效果，其防伪特征可满足目视识别的要求；印刷防伪，如荧光油墨、缩微文字、定位显性或隐形等；电子防伪一般采用RFID电子标签进行信息电写入，2008年北京奥运会在奥运会的历史上首次尝试并成功使用了RFID电子防伪和识别，提高了证件的防伪性和查验速度，一直沿用至今。随着重大活动及重要会议地域性不断扩展，小存储量的芯片已经不能满足使用方的需求，研究大容量RFID芯片成为电子防伪技术主要研究方向。

大容量RFID芯片的使用频率为13.56MHz，容量不小于4K，依托完整的安全防伪体系支持，对证件的读写进行权限制约，在芯片中存储个人化信息并进行加密，确保人员信息不被篡改、复制、仿冒，增强证件的防伪能力及使用的方便性。RFID芯片容量大，可存储包括照片内的大量个人信息和安全加密文件，且网络依赖性小。

RFID电子防伪与人像识别技术的结合使用，是目前先进、可靠的电子查验技术，可满足对证件快速核验的要求，同时可以实现人、证同一的查验功能。

3.3.5证件核验

在入口处安装相应的识读和指示装置，部署通道式电子验证设备和手持式电子验证设备，能实现对人员身份的有效性进行快速、准确的查验，能够对伪造、仿冒、注销、黑名单等无效证件自动报警，并可将验证信息和现场图像实时上传。

持证人与证件之间保持“人证同一性”关系，是重大活动及重要会议证件身份识别的依据，也是整个证件管理系统中最为关键的基础和前提之一。根据重大安保任务现场对人员管控的要求，将人脸识别技术融于智能查验系统中，通过电子化查验技术设备和技术手段来实现其同一性的验证比对。人脸识别是基于人的脸部特征信息进行身份识别的一种生物识别技术，通过全覆盖型3D立体建模技术建立人脸模板，使用摄像机采集视频流，自动在图像中检测和跟踪人脸，对头部的各特征点进行深度三角形的构建，大幅度降低人体走动的晃动幅度对人脸识别的干扰。采用生物摄像技术和3D人脸去除遮挡识别技术，达到对视频监控中出现的各种情形的人脸进行准确识别，实现了人证同一性的确认。结合人脸识别技术的智能查验系统运行稳定，能够快速、准确识别通行人员人脸特征，进一步提高警卫现场的人员管控效率和安全系数。

手持式查验设备具备携带方便、部署灵活等特点，在无法实现常规通道式查验设备全覆盖的使用场景中，手持式查验设备可作为有效补充。该设备集成了13.56MHz协议和915MHz双频段识读模块，既可查验人员证件又可查验电子车辆证件，并且具备在线查验和单机查验两种方式。

这些技术在近年来国内外举行的大型活动中不断得到应用。电子验证设备也根据深化研究生产出近距离读卡式、通道式读卡式以及地毯式远距离双芯片读卡式等不同装置。根据未来发展的需要，为提高证件管理系统核心竞争力，将逐步形成国有自主可控模式，实现跨平台应用技术。围绕以业务模块为单元的系统应用管理平台，整合掌握行业核心业务和新技术，力争做到根据应用场景需求，灵活定制系统功能，有效降低系统开发成本。

3.4系统安全性设计

3.4.1网络安全性

选用证件专用网络作为网络基础建设，要保证通过路由器IP地址策略，实现指定服务器间访问、各中心客户端与中心服务器间访问，制定网络系统和操作系统的安全性策略。系统将采用IP路由器过滤、網络防火墙、物理隔离等网络手段，确保系统的基础平台不受来自网络的潜在威胁。

同时，服务器攻击和未授权的操作系统必须进行安全加固，以保证上层应用免受操作系统及TCP/IP开放性的安全漏洞影响。

3.4.2用户权限体系

本系统采用双重权限体系，对权限-角色-用户3级体系设计，实现系统中各种操作的权限授权，杜绝越权，进行严密的控制。

一方面，对用户可能进行的操作和功能进行层次化管理，建立不同的角色群组，每个角色能够执行一系列功能权限。通过为用户指派角色，使用户具有不同操作权限。

另一方面，对用户可能访问的数据进行多重权限控制，建立安全对象与数据对象之间的安全对应关系，并建立权限的组合和继承机制，使权限设置既灵活、又严密。

3.4.3数据安全性

数据交换区采用镜像配置、自动备份机制确保数据完整性；制证中心数据库与数据交换区实现完全同步，保障数据的可操作性；验证系统具备独立的验证数据库，根据制证中心的授权与数据交换区实时同步，并确保在断网情况下可继续进行证件的查验。

4 结束语

历经二十多年的探索和实践，不断深入对国家重大活动、会议证件管理工作的研究，已经在材料、生产设备、制证工艺流程、应用系统平台等方面形成了体系化、系列化的产品，研发出适应中国国情、符合各种会议活动要求的整体解决方案，为重大会议活动的安保工作提供有力的技术保障。本方案已成功应用于近百场国内外大型会议活动，为各项活动安保工作的圆满完成奠定了坚实的基础，极大的提高了证件管理的安全系数和管理水平。

参考文献

[1] 王京，谢佳讯，杨丁.基于RFID技术的分析与研究.电脑迷2018年11期.

[2] 成可南.人脸识别技术在安防监控系统的应用.计算机产品与流通，2018，11.

[3] 刘琴.常见防伪纸张特性及其发展趋势分析.印刷质量与标准化，2012，11.