当前,中国对物证保管记录进行了一系列政策和制度的统筹安排,但在具体实践中,由于人工操作易出错、信息化不足效率低等,制度安排与具体实践中出现不完全衔接的问题,导致刑事案件中关键物证损毁、遗失,对案件的最终诉讼和审判造成极大影响。对此,基于具体项目研究,将射频识别(Radio Frequency Identification,RFID)技术成功应用于公安物证智能溯源管理系统,通过技术赋能,实现物证溯源管理,提升物证管理的规范性和透明性。
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引 言
公安物证管理是指通过恰当方式,依法依规保全物证证据价值的工作。它要求在物证保管过程中,“物”的本身不发生质变、损毁,也要求在“物”的流转过程中不发生错漏、遗失、混淆[1]。
在实际工作中,管理方式粗放或信息化、智能化水平不足,导致物证损毁、遗失、物证查找调用困难以及物证流转过程失控等问题,对案件最终的诉讼和审判造成极大影响。尤其是关键证据在保管过程中的藏匿、遗失、污染和损毁,成为部分案件无法顺利诉讼,甚至造成冤假错案的重要原因[2]。
因此,构建规范、透明的公安物证管理系统,既是公安刑事工作的重要环节,也是维护司法公正,构建社会主义和谐社会的内在要求。
对此,文章通过具体警企合作项目实施,将射频识别(Radio Frequency Identification,RFID)技术用于公安物证的全生命周期管理,打造一个智能化的物证溯源管理系统,助推公安物证管理的信息化、透明化、规范化。
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RFID技术简介及其应用领域
RFID是一种通过无线射频方式,进行非接触、非可视的目标识别与数据通信技术,可满足移动识别和多目标识别,兼具读写速度快、识别距离长、信息存储容量大、信息安全性高、室外抗恶劣环境适应性强等特点。在本例中,作为信息载体的RFID电子标签被附着在物证客体上,通过RFID标签与环境基站、后台管理软件间的信息交互,实现物证信息流转过程的自动记录和溯源管理。
RFID技术的最早应用被认为是二战时期盟军开发的无线电识别装置,即IFF(Identification Friend or Foe),用于解决低可见度情况下的敌我飞机识别问题[3]。经过几十年的发展,随着相关技术、标准不断完善,RFID技术基本实现了低成本、小型化、网络化,并广泛应用于供应链管理、食/药品安全、智能工厂、资产管理即信息统计等各类场景。
RFID技术在机场行李托运、食品安全、智慧工厂等方面的应用,即是运用了RFID技术在溯源管理方面的技术优势。如达美航空公司通过将RFID技术用于行李托运的过程管控,全年行李处理准确率达到了99.9%,运输的错误率降低了68%。通过RFID技术提升行李管理效能,可为全球民航业每年节省4亿美元的成本。
在公安行业内,RFID技术在溯源管理方面的应用也早有实践,如在电瓶车、摩托车中安装的RFID模块,有效提升了公安机关对非机动车盗抢案件的侦破效率[4]。在内部管理和信息化建设方面,已有研究将RFID用于警用装备的管理,保障警用枪支在存、取、还等全流程的可溯性、规范性和安全性[5-6]。文章所要研究的物证管理,因涉及流程长、环节多、任务重,对身份识别、留痕管理有天然需求,为RFID的应用提供了适配场景。
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物证溯源管理要求及其智能化需求
公安物证的流转、保管一直是刑事技术部门高度重视的工作。新中国成立以来,不断通过政策倡导和制度设计,提升物证保管的合法性和规范性。各类法律法规对证据保管链中的固定、保管、查阅等各环节均做出了概括性规定,要求保管机构均应对证据保管、移送等所有证据流转环节进行全程记录,以使证据保管的整个过程可被完整、详细地展现、证明。
这些制度设计体现了我国司法对证据溯源管理的法理要求,但在实际司法实践中,因证据保管不善造成的冤假错案屡见报端,体现了国家政策意志或制度安排与司法实践的不完全衔接问题。
造成这种不完全衔接的原因:
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一方面体现在物证管理本身的复杂性。物证管理从采集、鉴定、保管、移交到最终处置,涉及流程长、部门多、人员杂;同一案件可能涉及书面证词、实物证据、电子证据等不同类型和数量,增加了物证全流程管理的难度。
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另一方面,体现在物证保管方式的低效性。我国物证管控方式经过多年的发展,总体仍停留在人工操作为主的阶段。
在此方式下,管理人员的技能水平、工作态度是物证管理效率面对的第一类风险,人员离退、职位转换等人员更替导致交接遗漏则构成第二类风险,而管理人员监守自盗、主动隐匿构成第三类风险。此外,溯源能力不足导致的信息不透明、移送不顺畅、处置不及时等,给后续诉讼工作带来极大影响。
因此,在人工智能、物联网、智能终端等科技浪潮下,公安机关执法规范化建设不断升级,特别是刑事诉讼中对现场物证的来源、流转、去向等环节的客观性、真实性更加重视,建设一个现场物证从现场 - 实验室 - 物证室 - 法庭的全生命周期溯源管控系统,真正实现溯源、规范、安全、减负的实战应用目标,成为公安部门的迫切需求。
为实现上述目标,目前已有的技术路径有条码和二维码技术。条码是将宽度不等的黑条和空白按照一定的编码规则排列,用以表达一组信息的图形标识符。二维码又称二维条码,是近几年兴起的一种编码方式。条码和二维码技术均可作为物证的唯一身份标识,实现对物证的识别和溯源管理,其可行性和适应性已经被加以论证[7]。
但从使用的便捷性、可靠性来看,条码和二维码需近距离、无遮挡、逐一识别,且在物证的保管、流转过程中,必须保证条码的清洁、清晰、完好,否则将影响识别效果[8]。
面对物证在保管过程中的查找定位,以及在流转过程中标签的污染和磨损问题,条码技术显然不是最佳解决方案[9]。相较于条码方案,RFID无须可视或人工干预,能够自动、快速、批量识别,拥有更长的识别距离,抗环境干扰能力强,能够确保溯源过程稳定、可靠[10-11]。
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RFID智能物证溯源管理方案实现
3.1
设计思路
公安物证业务流程如图 1 所示。RFID智能物证溯源管理系统基于 RFID 技术在识别、定位方面的特性,主要解决物证身份标识的唯一性问题和物证采集、鉴定、保管、移交、处置全流程自动追踪和溯源管理,以弥补人工管理或边缘智能管理存在的不足,系统设计思路如下。
图 1 公安物证业务流程
第一,物证采集现场。
在现场采集物证时,通过终端设备赋予物证具有身份唯一性的RFID电子标签,并与现场勘查警务移动终端完成物证信息的匹配,从源头赋予现场物证唯一身份。
第二,物证实验室。
现场物证送到实验室后,进入物证暂存区,通过智能交互屏进行案件信息、物证信息的关联,之后根据具体工作要求,流转至相关实验室进行鉴定检验,或直接进入物证保管室保存。物证流转到各实验室后,检验人员通过智能交互屏查看送检物证详细信息,选取物证要进行的检测步骤,系统自动记录物证送检人员信息、检验开始与结束时间、检验使用方法、设备编号等实验室检测过程中需要反映的要素。
第三,物证保管室。
物证实验室检测完成后,物证重新回到暂存室,通过智能交互屏,选择确定其后续的处置程序,如销毁、返回、入库保管等。系统同步自动记录物证的去向及时间、人员等相关要素。进入物证室,在物证一体化工作台上拍照、自动刷新后,物证与案件信息直接进入管理系统,自动完成物证入库登记。完成入库登记后,物证按类直接存入智能物证柜(架),并将存放位置发送给系统,自动完成物证入柜记录。后续物证如要出库则需申请审批。若未经出库审批,物证在离开物证保管室时,被物证一体化工作台、物证保管室出入口检测终端识别并进行报警提醒,确保物证的安全性。
3.2
系统架构及硬件配置
图 2 为系统架构及硬件配置。系统在架构上分为前、中、后共 3 个层面。
图 2 系统架构及硬件配置
具体来看,前端主要为各类感知和交互设备,硬件需求包括RFID电子标签、RFID手持终端、一体化工作台、智能物证柜(架)、智能交互屏、出入口监测终端及其他环境监测传感器。根据业务流程中的不同场景,前端被分为物证采集现场、暂存室、实验室及物证保管室 4 个场景。
中端主要是传输网络、网络交换机、应用服务器及存储服务器。
后端为系统的软件管理平台,是实现各项功能调度、授权的窗口。
此外,该系统与全国公安现场勘验信息系统自动同步信息,无须重复录入,为一线工作人员减负的同时,降低错录、漏录等人为问题。
3.3
智能物证柜的设计
智能物证柜由主柜和副柜组成,如图 3 所示,采用联网控制主板,每个格口均部署RFID天线,自动识别带有RFID标签的物证,实时记录并共享所有存储物证信息,实现智能化控制与管理。可根据实际需求及规模,支持多个柜体级联组合设计摆放。
图 3 智能物证柜
智能物证柜的硬件系统架构主要由柜体控制系统和RFID识别系统组成,如图 4 所示。
图 4 智能物证柜硬件系统架构
柜体控制系统由控制主板、人脸识别模块、指纹识别模块、电磁锁、语音模块、触摸屏及灯控模块组成,实现智能物证柜的人机交互、身份识别、权限控制、柜门开关和灯光控制等功能。
RFID识别系统由RFID主板、分支器和RFID天线组成,每个格口部署一个天线,实现RFID标签的识别和定位。
对于带有RFID标签的物证,智能物证柜可实现定位和存取的自动判断,具体实现过程如下。
智能物证柜上电后进行整柜盘点,通过分支器轮询每个格口的天线[12]。天线识别到带有RFID标签的物证后,就将此物证的RFID编号与此天线对应的格口进行绑定,从而实现物证的在柜定位。
盘点算法通过对标签的RSSI值进行平均并结合标签的读取次数进行加权计算,实现对标签定位的优化处理,可以较好的避免串读现象,确定标签的实际位置。
实验设计:以副柜为例,将柜体从左至右,从上到下进行编号,格口编号为B1、B2、B3、B4,每个格口放置10件带有RFID标签的物品,共 40 件。智能物证柜物品存放情况如表 1 所示。
表 1 智能物证柜物品存放情况
其中标签“202411051440019177769638”被B1和B2两个格口的天线读到,标签“202411051440019177769652”被B3和B4两个格口的天线读到,信号强度和盘点次数如表 2 所示。
表 2 智能物证柜标签读取情况
经过算法处理后,得出标签“202411051440019177769638”存放在B2格口,标签“202411051440019177769652”存放在B4格口,与实际位置一致。
民警进行存取操作时,需要通过人脸或指纹进行身份识别,识别通过后智能物证柜才会打开相应权限的格口柜门。无论是存入还是取出物证,在操作完成关闭柜门后,智能物证柜会对此格口进行一次盘点,根据本次盘点识别到的RFID标签和之前本格口存在的RFID标签清单进行自动比对,减少的即为取出的物证,新增的即为存入的物证,从而实现物证存取的自动判断。同时,系统将这些物证的存取操作和此次操作的民警身份自动关联,后台自动记录一条存取记录,为溯源管理提供依据。
3.4
系统主要功能
系统的主要特点是物证全生命周期的溯源管理,在贴近公安物证管理实战的基础上,结合RFID技术优势,兼具智能提醒、统计分析等功能,如图 5 所示。具体功能介绍如下。
图 5 系统功能
第一,溯源管理。物证在初次采集时,便被赋予一个RFID电子标签作为唯一的身份标识。在后续的物证流转过程中,通过标签与手持终端、智能交互屏、智能柜(架)、出口检测系统之间的信息交互,实时自动记录物证在现场采集、检验、查询、调用、处置等各个环节涉及的时间、人员、状态及位置等属性,为溯源管理提供依据。
第二,精准查询。一是物证信息查询,根据用户权限,可以通过案件编号、案件名称、现勘编号、物证编号及物证名称等关键字使用组合或全文检索方式,查询物证的基本信息、物证检验鉴定的信息及物证流转信息等;二是根据物证柜(架)上内置的RFID模块,可以实现物证定位,方便查询、调用等日常管理。
第三,精确识别。RFID电子标签以无线射频方式实现非接触、非可视的信息通信,有效避免了条码标签在流转过程中因破损和污染而无法识别的问题。此外,除对单一目标的精确识别外,在多目标、集群目标下,也能实现一次性精准识别。特别是现场物证在办理入库登记、位置存放、日常查找、专案调取、移交等环节均无须人工操作,自动完成。
第四,高效统计。一是流程统计,通过智能交互屏或后台管理平台,可实时查看物证在入库、出库、处置等相关信息,并可按需设置提醒功能,对超期处置行为进行督促。二是自动盘点,如在物证保管室通过RFID手持机远距离扫描,可一键完成库存盘点并生成盘点报告。三是自动统计分析,通过系统可以自动完成出库、入库、物证类别(手机、人民币、手表等)、案件类别(刑事、行政)等信息统计,同步生成各类可视化报表。
第五,安全监测。按需在物证保管室门禁、一体化工作台等关键位置安装出入口检测终端,实现对未授权物证非法出库报警,避免物证误取和防盗。
第六,动态展示。一是日常核查,在库物证日常监管无须进入保管室,直接通过智能终端查看物证所处位置和存在状态。二是特殊核查,领导或参观指导、上级督查时无须进入物证保管室,通过会议室大屏可以直接进行演示或核验。
第七,远程示证。系统支持现场物证远程展示。通过视频方式可以实现远程展现现场物证,避免实物的传递。
第八,权属变更。系统支持现场物证“换押式”流转。现场物证根据办案流程在案卷移交检、法时,不移动物品位置,仅依靠平台操作实现权属转移,可有效规避现场物证损毁、丢失风险。
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系统使用效果
该系统通过警企合作项目,在杭州某刑侦分局进行了试点,解决了原条码方案中溯源能力弱、人工压力大等诸多不足,使得系统更贴近实战、更加智能。具体使用效果列举如下。
第一,溯源可控。系统中物证满足溯源要求,物证从现场开始就被赋予唯一身份,整个流转过程通过智能终端设备实现时间、人员、位置、过程的留痕,真正实现全流程溯源。
第二,减负增效。物证在流转、保管、督查过程中实现了自动读取、自动统计、自动定位、自动展示,真正为基层一线刑事技术部门减轻工作量,提高科学用警率。
第三,安全稳定。系统避免了人工管理中易出现的错误书写、篡改等问题,避免了条形码、二维码管理中易出现的标签磨损、被复制等问题,完全符合完整的监管链条要求[13]。
第四,规范完整。系统强化了各环节自动留痕,实现闭环管理,保障了侦查破案和诉讼活动顺利进行。
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结 语
基于RFID技术的公安物证智能溯源管理系统将RFID在识别、定位等方面技术优势充分应用于公安物证的溯源管理,有效弥补了国内目前使用的人工管理、二维码管理、边缘智能管理等模式存在的弊端与不足,真正实现了统一保管、智能预警、库存明晰、规范流程等全生命周期管控的目的,具有很强的实战性,符合国家提出的推广公安一体化物证保全智能管控系统技术的目标。文章设计的系统已广泛应用到全国多地公安业务系统。目前除了在物证溯源管理的应用,系统进一步拓展到警用装备、案件卷宗管理等应用场景,为智慧警务提供了更好的保障。
物联网、人工智能等技术的繁荣以及实战要求的升级,对RFID在密集目标场景下的识别精度、识别速度提出了较高要求,或许将成为未来技术改进的方向之一。为了保障系统的安全性和用户的合法性,人脸识别、指纹识别、温湿度传感器及红外摄像头等技术和产品被加以引用,给系统集成、成本管控提出了新挑战。