驾驶人场地驾驶技能考试系统

  陕西捷康机动车驾驶人场地驾驶技能考试系统（以下简称“考试系统”）是严格依据《中华人民共和国公安部令第139号令》进行设计的自动化考试系统设备。本系统主要采用2020年组网完成的北斗定位系统和5G（仅限支持5G地区）物联网系统作为主要的车载设备，集5G物联网无线数字通讯、毫米级GPS定位技术、车载OBD系统、６轴陀螺系统、GIS建模技术等多种技术为一体，能够自动检测和评判公安部规定的机动车驾驶人考试系统的相关内容。

该考试系统是针对五小车辆、箱式轿车、中大型客车、货车等准驾车型研发的自动化场地考试评判系统，可完成倒车入库、侧方位停车、上坡路定点停车与坡道起步、直角转弯、曲线行驶等多种项目的自动化考试评判，亦可根据需要增加模拟高速行驶，模拟山区路等模拟项目的考试评判子系统。

一、工作原理及技术特点

本公司考试系统主要采用北斗定位设备和5G物联网作为主要的车载设备，基于卫星定位系统（GNSS）中的（RTK）载波相位技术对车辆进行实时动态定位测量，采用双天线为基线，动态采集车辆运动过程的各种参数，并借助独立自主知识产权的核心算法对上述参数进行综合数据处理，可以获得高精度的车辆位置、速度、等全状态参数，结合GIS技术和OBD、空间陀螺定位技术可实现驾驶人考试系统规定的所有评判，同过5G（仅限支持5G地区）物联虚拟专网可实现考试员在监考中心实时跟踪考试过程情况，节约考试警力，可实现封闭的考场环境，有效防止舞弊等情况发生。

设备工作原理：如下图

“机动车驾驶人驾驶技能考试系统”借助北斗卫星定位、5G（仅限支持5G地区）物联网传输、GIS车辆轮廓动态跟踪算法、OBD传感器技术以及6轴空间陀螺定位技术对考试进行自动评判，摆脱了对场地电子设备的依赖，增加了考试过程的准确性。系统的主要特点有：

系统根据公安部139号令为指导文件所设计、研发，考试过程自动评判（连续10年通过公安部验收，并获得相关资质）。

1、系统稳定性高：系统硬件设备少，场地没有电子设备，不受雷电雨雾影响，不易受电磁场干扰，环境适用性强。采用高精度差分北斗定位和5G（仅限支持5G地区）物联网传输，视频记录等对整个考试系统进行跟踪，方便对考试过程进行监控可查询。

2、提高了考试和训练效率：可以连续不间断发车、可以选择多个起点和终点、考试和训练同时进行。

3、本系统采用模块化设计，维护简单方便，系统自带自检功能，当系统发生错误自动提示出错原因和维护方法。降低了运营及维护成本：系统配件消耗少，管理成本低，设备少，便于维护。

4、升级能力强：考试项目可以任意增加，考试能力增减只需增加考试项目数量及考试车辆。考试界面友好，简单易用，可扩展性强。

5、考试车辆任意增加：本系统采用5G（仅限支持5G地区）物联网系统，场地项目远程分布式数据采集，从而可使考试监控终端（车载计算机）任意增加，考试车辆任意扩展。

6、利用指纹、人脸识别系统等对考生信息进行核对，各操作员权限分配明确，没有相应管理权限不能进行操作。

7、无线网络采用5G（仅限支持5G地区）物联网传输数据，保证的了数据的传输准确性和低时延。

8、考试界面友好，简单易用，可扩展性强。

9、系统所采用硬件均为工业级，适应全天使用。

10、所有考试数据通过本公司技术实现合成存放，方便查询调阅。

二、考试系统组成

场考系统由考试场地、考试车辆、5G物联网（仅限支持5G地区）、主控中心、场地视频监控五个部分组成：

 1、考试场地：

我公司拥有数名多年专业从事驾校考场规化、因地设计、完善施工的技术骨干人员，并免费为客户提供场地合理的规化设计方案。对于客户场地的不规则性和不连续性有丰富的设计施工经验，可以对大型复杂型的多种场地完成合理的设计规化，从而满足多种客户需求。对于场地设备实施施工部分，采用我公司专利技术的GPS考试（练习）场，驾校除了需要按照公安部139令中驾驶人考试场地必需的硬化和绿化外，无需对场地再做任何基础建设性的施工。只需要完成按项目设计的画线部分即可，从而大大减轻了驾校对于基础设施部分的维修维护成本。

2、考试车辆

我公司对驾校原有考试车辆进行GPS定位技术改造，能过对该车辆加装GPS定位、车辆状态、发动机转速、档位检测设备以及同步音视频传输设备，加装车载电脑，加装4G/5G传输设备，以及考试人身份验证等设备等。

车载计算机，通过车内安装的高精度差分GPS实时动态采集车辆各种运行数据，全面监控考生对车辆的操纵是否规范、是否合理，考生在考场内进行规定各科项目的考试是否符合要求，对于各种违规情况进行记录并做出及时判断。

车载设备主要包括车载GPS主机，车载计算机，车载音视频系统，4G/5G物联网传输设备。

1）车载GPS主机：为车辆提供实时可靠的毫米级差分定位结果，辅助车载计算机对车辆运动状态进行计算。

2）车载工控机：完成考试车辆测绘数据处理及考试成绩评判等功能，同时将考生信息和考试成绩通过考试评判车载软件进行显示。

3）车载传感器单元：采集车辆各种状态（速度、挡位、熄火、喇叭、转向灯、安全带等），并将采集的信号送入车载工控机进行处理。

4）车载音视频系统：包含1个或多个高清数字网络摄像头，主要用于同车内考成进行对讲和完成人脸识别功能。

5）4G/5G物联网传输设备：通过4G/5G物联网设备借用移动通信运营商的4G或５G网络组成安全可靠的虚拟VPN通道，为车辆和监控中心提供可靠且低时延的数据传输。

3、5G物联网

无线通讯系统分为两个部分：

１、GPS差分数据传输：

考试车辆要完成毫米级定位，单单只好北斗定位和GPS定位系统是不够的，需要建立差分基站对北斗等数据进行RTK差分运算，以实现车辆的毫米级定位，RTK差分数据则需要同过无线来传输。

２、4G/5G物联网传输网络：

RTK的传输和车辆状态的传输需要依然无线网络，我公司借助移动通信运营商的4G或５G网络组成安全可靠的虚拟VPN通道来进行数据传输。但是需要向相关运营商按约定缴纳一定的费用，并且受到所处当地网络强度和速率的制约，后期使用陈本象对较高。

4、主控中心

科目二GPS场地考试系统控制中心是整个系统的中心枢纽。负责对于整个考试场地、考试状态、考试过程实施调度和管理，并能保存打印考试成绩。控制中心的计算机连接数据计算机并与其交换信息（如：车辆号、考生信息、考试时间、考试评分结果是否合格）。对参加考试的考生进行管理、信息发布，各场地传感器及考试车辆发送信号，并对其进行分析、处理并发出相应的指令，主要由数据库服务器、考试管理工作站、无线基站等组成。本系统提供公安网6合一监管平台联网的接口，同时在考生考试结束后自动保存成绩、可以实时打印成绩无需人工干预。系统具有可扩展性，允许在当前主控中心不做变动的情况下，考试项目和考试车辆数量的随意增减。

主控中心部分在系统中的的作用：

1）由主控中心计算机系统完成考生的报名，考试项目、顺序和考试车辆的安排，避免人为因素的干扰。

2）协调考试场地内各考试车辆运行。

3）显示并记录各考试车辆在考试场地内运行情况，由计算机根据相关项目的评判标准自动给出每一个参加考试的考生成绩并录入数据库，确保考试公平，公正。

4）数据库服务器 ：考试工位机的数据存储中心及测绘基站数据的无线转发中心。

5）考试管理工作站： 考试任务的分配、考车管理单元，主要完成考试过程中身份鉴定、考试评判、考试成绩的查询及打印、考试公告等各个流程的管理。

5、视频监控系统

1）场地监控设备：每个考试项目都安装有摄像头，一般一个项目安装至少2个高清摄像头，来实现对考试项目的无死角覆盖。

2）考场功能区设备：主要应用在考试待考区，考试后考取，考后签字室，监控中心等功能区摄像头，

3）结合以上两种设备，通过我公司视频监控系统可实现考试过程实时无死角切换，做到从考生进入考场到考生考后离开考场的无死角记录。

三、系统技术指标

1.GPS模式：支持全星全频段，GPS （L1，L2）；北斗（B1,B2.B3）GLONASS（L1，L2）；

2.GPS定位：精确到±10mm级

3.GPS响应要求：无缝实时精确定位

4.GPS采样率：每秒采样率不低于10次

5.GPS数据输出频率：≥19200bps；

6.GPS首次定位时间：≤10s；

7.GPS系统信号重捕时间：≤15s；

8.车载单元上传速率：≥38400bps；

9.发动机转速信息，误差范围为±50  r/min；

10.通过车辆电子线路获取信息的，信息响应延时< 0.3 s；

11.通过加装信息采集装置获取信息的，信息响应延时< 0.5 s；

12.采用卫星定位装置采集车辆位置信息的，车辆位置信息响应延时< 0.5 s；

13.取得的车辆行驶速度信息，误差范围为±1 km/h；

14.取得的车辆位置定位信息，误差范围为±1 cm；

15.取得的车辆行驶里程信息，误差范围为±5 m；

16.计时时间，误差范围为±0.5 s；

17.计算机辅助评判时，评判响应延时应小于0.5 s；

18.工控机显示屏亮度> 300 cd/m2,对角线长度≥17.78 cm,触摸输入响应延时≤ 0.3 s；

19.考试车辆内语音播报响度≥ 60 dB；

20.支持DC8V-36V宽电压冗余电源，可支持UPS技术；

21.车载设备总功耗：≤100W；(GPS功率≤5W,一体化工控机功率≤25W)；

22.工作温度范围：室外设备：-25℃～+60℃；

23.运行效率: 小车每考车平均考试人次 10人/h, 大车每考车平均考试人次5人/h。

四、系统设备配置（例：C1车型）

JK-KM2GPS型C1场地GPS科目二智能考试系统设备配置