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刘西:网络信息安全在智能交通中的运用

2018-04-20

来源 : 赛文交通网

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4月11日,由赛文交通网主办的第七届(2018年)中国智能交通市场年会,简称ITSMRS(ITS Market Seminar)在北京成功召开。

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(公安部第一研究所讯威安通公司副总工程师 刘西)

公安部第一研究所讯威安通总工程师刘西在“第七届(2018)中国智能交通市场年会”主论坛上发表了《网络信息安全在智能交通中的运用》主题演讲。

以下为刘西演讲实录: 

今天我们讲的主要是分为四方面,第一个是智能交通发展的背景,第二是智能交通技术传输的基础方式,第三个是就是我拿工作中遇到的典型案例,跟大家进行分享,第四个就是智能交通未来所面临的挑战。

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随着社会的发展,现在每个城市的人口在越来越多,同时车辆也是越来越多,因此,智能交通的发展也显得越来越重要。

与此同时,也衍生出了一些新的技术演变,一些信息技术、智能化技术的应用也在孕育而生。新的技术不仅仅是一种技术,更多的是一种革新。

在我们交通行业也是一样,新的技术从云计算、大数据到车联网,到物联网、网络通信技术,这些技术都在改变着我们的生活,也在改变着我们的智能交通。

在2012年7月,国务院当时下发了一个文件,就要求健全安全的防护和管理,要求加强能力建设,确保能源、交通、金融等行业,重点也提到了交通。说到涉及民生重要部门信息系统的信息安全,要一定确保交通信息的安全,没有交通信息的安全就没有交通的安全。

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智能交通系统现在跟公安行业有着更多的结合。我们需要将各种各样的先进技术手段,同交警的业务进行紧密的融合,才能发挥其技术优势。

举个例子,我们可以从多方面去收集到交通信息数据,例如监控数据、传导信息,还有无线通信信息,用多种手段收集完这些数据之后,再将这些数据通过一系列的研判,然后将汇总信息传送至交警的指挥中心,然后再通过指挥中心向下进行下发,发送给一线的交警。

只有这样,我们才能把一些技术用得更好,才能将技术和业务融合得更加紧密。

随着无线技术的发展,智能交通系统获取到数据的方式在越来越多,获取到的数据也越来越丰富。

无论是从监控获取,还是从RFID、4G专网、公网中获取一系列的交通数据,任何只要有信息数据传递的地方,都有通信网络的存在,无论是无线通信还是有线通信,任何一张网络都在保证着数据的安全。

例如:交通信号控制、道路监控、高速公路的基建系统等等。只要有交通的地方,都会有信息,都会存在信息安全的问题。

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我们的信息有多种方式去传递。首先,这张网络是需要稳定、可靠、及时的进行传输,只有拥有稳定可靠的网络,我们才能够把交通的重要信息及时的传递给一线的民警。

构建更稳定的网络传输管道,并且及时获取交通数据进行研判和分析,及时进行共享,这是构建更高层次智能交通的关键。随着未来的发展,车路协同、车联网、无人驾驶这些新的技术也会孕育而生。

因此,我们的交通数据传输就会显得更加重要,交通运输对网络信息的依赖程度也会越来越高。

智能交通系统信息技术主要包括几点:信息传输技术、传感检测技术、信息处理技术和信息控制技术。

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我简单讲述一些信息传输技术方面的内容,以上这些图片是在简单的介绍一些有线通信的传输介质。有线传输包括屏蔽双绞线、同轴电缆、光纤等传输方式无线传输包括地面微波、无线传输、无线通信等。

无线传输和有线传输的结合是未来信息传输的方向。国内的交通部和公安部,在项目的建设中都涉及到多个网络,并承载着各种各样的业务,但这些网络之间都缺乏安全有效的隔离,虽然我们也用到了一些网络安全设备,但从整个网络而言,还是缺乏一些系统性的网络安全隔离。

如果交通管理部门能够有一张属于自己的网络,而不仅仅是依赖于现有的运营商的网络,拥有自己的视频专网和无线通信专网,将大大提升自己工作中的效率。

大家会问,为什么不利用现在的基础运营商,移动、联通、电信,还要建自己的网络呢?电信运营商的网络有着很好的信号覆盖,也不需要再重复投资建设。

但是交警部门使用运营商的网络,其安全性没法保证,这张网的主控权并不是在我们自己业务部门的手中,而是在电信运营商手里,我们只是其中的一个用户,不能对这张网络进行管理和控制。

同时,用公网传输数据容易出现安全漏洞,交通信息的传输是一个非常重要的环节,如果说在公网中传输交通信息,出现一些信息的遗漏或者是出现一些错误的信息,就会引发交通拥堵等问题。

那么对网络能够进行实时的监测,就可以有效的预防和减少重大安全事件以及网络泄密事件的发生。

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下面是以北方某城市的项目为例,利用有线传输和无线传输结合来解决一些交通难题的案例。

首先讲一个最简单的案例,在部分摄像头不能接通光纤的时候,如果光纤出现断连或无法施工时,我们利用最基础的无线通信设备,例如网桥,就可以实现视频的传输。

上图是现场的一个的道路的监控情况,在有线光纤网络无法通连的情况下,又处于可视距范围之内,就可以利用无线和有线结合的方式进行视频的传输。

可以用一些可视的网桥或者是微波点对点设备,将无线作为有线的补充,这样才能够更好地保证交通数据的准确传输。

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第二点就是用有线专网和LTE无线专网结合的方式,去实现道理中信号机的联网联控,并对主干道进行控制。这是我们在系统中的简单拓普图,我们建设了基础的平台,也建设了相应的信号机,信号机和信号灯之间已经连通。

但是由于每天道路上都有车在行驶,并且由于其它政府部门的原因,不能及时进行光纤网络的铺设施工,就会导致信号机联网上线率比较低,绿波控制得不好,会出现了项目实施了很多,但是只看到部分效果的情况。 

在现有的有线光纤已经断联、并不能及时恢复的情况下,用公安/交警自建的网络,就可以解决交通控制信号不能传输的问题。信号系统可以将全市范围内所有新建的信号机都进行联控,并实现对道路主干道的管理控制。

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我们在现场,在信号机箱中,安装连接了一个注册在专网中的无线网桥,用无线注册的方式接入到这个城市公安自建的LTE无线通信网络,数据再接入到该交换控制中心,再跟智能交通的管理后台进行连接和传输。

在无线的信号传输中,对各种各样的终端进行注册时,首先需要进行对应的加密,我们的网管设备对每一个终端都有设备权限的管理,使得只有合法的终端才能进入到网络中。

并且,系统里的网络也是有着多重备份,无论是视频、调度、语音、GIS、短信等,各个业务都能够上传到自己的子系统,从而保证通信的畅通。并且在有线的管道也进行了加密,所有无线的设备在接入系统时,都会有对应鉴权、加密等一些手段。

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第三,我们可以通过已经建设的LTE无线通信专网,把交通的疏导信息下发到交警的终端上。

我们收集数据的方式有很多,可以从现有地图上、可以从信号机的数据、可以从监控系统等拿到各种各样的数据。

取到数据以后,进行数据的研判、处理,将相应的数据发送给相对应的部门,发送给指挥中心、情报中心等各业务部门,再把这些数据进行融合,可以将专网的信息及时发送给网内的所有终端。

每一个交警在处理信息的时候,原来只能看到自己眼前的几条道路,但是通过这种公专网结合的方式,通过一些有效信息的及时下发,他就能知道自己在这个时间段,哪一个路口会出现有更多的拥堵,从而发挥交警灵活作战的作用。

在未来智能交通所面临的挑战。国家提了四个大的目标,综合交通、智慧交通、绿色交通、平安交通。现在交通很多的项目建设都存在着重建设而轻应用的情况,并且对网络信息安全这块比较忽视。大家都是系统先上,后管安全。

所以完善的交通信息系统是需要将基础信息网络同步规划、同步建设、同步运行,这样才能保证所有交通数据的安全性。

在现在智能交通中存在的一些问题,每个城市都在做自己的设计,但是我们的行业信息化还是缺乏一些顶层设计,从部委再到省、市一级,大家所用的技术手段都不统一,所用的信息技术也不统一,在进行融合处理的时候会遇到这样的一些问题,我们的信息安全和系统建设还是没有同步。

我们不仅要在物理上进行隔离,我们也要在业务逻辑上也要进行区分。

构建完善的智能交通安全保障体系势在必行,我们认为有几个方面需要去完善。

第一,我们现在需要有更多行业内的政策和规范,需要有一些政策去引导、有规范去执行。从政策角度上来说,去引导交通信息安全技术的发展。

第二,我们需要有更多技术的防范手段,还要有技术防范相应部门去监管、监控,需要有部门能够实时的对一些现有的问题进行及时反馈。

第三,我们也要有技术保障手段去保障信息的安全,对交通信息进行检测。同时,对人才的培养,增加行业里更多交流的机会,才能保证安全保障体系在智能交通行业中的进一步发展。

未来的交通控制的核心就是通信信息的控制,未来交通安全更多的就是交通信息的安全。

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