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1、2010 年 第 19 卷 第 12 期 计 算 机 系 统 应 用 Application Case 实用案例 131 驾驶人科目一考试系统方案设计及实现 刘伟祥 江海龙 陈 飞 (公安部交通管理科学研究所 江苏 无锡 214151) 摘 要：摘 要： 通过分析驾驶证考试管理制度存在的问题及公安部 111 号令颁布实施后科目一考试系统的管理要求，从业务流程的严密性和考试安全性的角度进行相关研究，利用 Spring 框架的优势设计出多语种版的科目一无纸化考试系统，并介绍了系统设计开发过程中的一些关键技术的解决方法。 关键词：关键词：无纸化考试；驾驶人；多语种；指纹仪；摄像头 Design an
2、d Implementation of Driving Theory Examination System LIU Wei- Xiang, JIANG Hai- Long, CHEN Fei (Traffic Management Research Institute of the Ministry of Public Security, Wuxi 214151, China) Abstract: This paper analyzed the deficiencies of the current driving theory examination management, discusse
3、d the management requirements of the driving theory examination system after the promulgation and implementation of Ministerial Decree No.111. From the close of business process and examination of security studies perspective ，design a new generation of subjects in a driving theory examination syste
4、m using the advantage of Spring framework and introduced the system design and development process of a number of key technology solutions. Keywords: paperless examination; driver; multilingual; fingerprint device; camera 1 引言 随着交通安全形势变化，现行的驾驶证管理制度尤其是考试制度暴露出一些缺陷：一是机械记忆内容太多，安全驾驶知识偏少和考核内容不全，不能很好引导学员全面
5、掌握安全驾驶知识。二是部分地区科目一考试中存在的缩减题库、固定考题、不考试直接写成绩等问题。为了满足“充分运用科技手段，强化驾驶人培训质量监督，严密驾驶人考试过程监管”的业务要求，研究开发统一版本的驾驶人科目一无纸化考试系统(以下简称考试系统)。 2 系统分析 为了尽可能满足各地的考试业务需求同时范各地机动车驾驶人科目一考试管理工作， 提高科目一考试质量，系统必须依据各地的管理模式及软硬件环境不尽相同的现状来设计，需要考虑以下几个因素： 基金项目:公安部金盾工程计划(JIGAB17Y08T) 收稿时间:2010-04-06;收到修改稿时间:2010- 05-19 2.1 系统功能要求系统功能要
6、求 满足支队集中管理要求，系统数据库和应用 软件集中部署在支队。实现与机动车驾驶证管理 系统的信息共享，从驾驶证管理系统中读取学员基 本信息、学员登记照片信息和考试预约信息，考试 结束后自动将考试成绩写入驾驶证管理系统。考 试题库全国统一、不允许缩减题库。出题规则按照 公安部要求随机生成。采用严格的验证机制，最大 限度的防止学员替考等作弊现象的发生提供包括 简体中文、英文、法文、德文、俄文、西班牙、阿 拉伯语、日语、韩语、蒙语、维语、哈语等多语种 考试题库和考试界面。满足驾驶证初领、增驾、恢 复驾驶资格等业务科目一考试的需要。提供考试 员指定考位和学员随机选择考位的方式。学员考试 过程中，实现
7、交卷提醒、对违规考生警告或强制交 卷等功能。实现考试阅卷、评分的自动化，系统能 生成考试电子档案，详细记录各学员考试历史记录， 计 算 机 系 统 应 用 2010 年 第 19 卷 第 12 期 132实用案例 Application Case 供查询监管使用。 2.2 考试软硬件配置要求考试软硬件配置要求 考试系统能在普通微机和 Windows 和Linux 终端上运行。 提供键盘按键和鼠标两种操作方式，具有良好的容错功能和掉电保护功能。为节省公安网络 IP 地址资源，系统软件运行在自定义的专用网段上，通过双网卡或网关等技术手段实现内部专用网络无纸化考试系统和公安网驾驶证管理系统的关联集成
8、运行。系统设置灵活，在不增加硬件设备的前提下，满足车管所考试业务管理需要。 2.3 安全管理要求安全管理要求 采用双考试员登录模式，两个考试员验证通过后方可开始考试，确保考试的公正性。考试员计算机和学员考试计算机应通过 MAC地址进行绑定。提供读取二代身份证信息功能，在学员参加考试前，能读取学员身份证信息以验证学员身份。实现指纹信息比对功能，灵活地嵌入考试系统中以验证学员身份信息。提供机位监控功能。建立总队和支队两级部门对辖区考场的事后监管机制。 3 系统设计 系统软件采用 B/S 架构，前台采用 JSP 和 Ajax技术， 中间业务层利用 Spring 框架提供的开发环境与模式，后台数据库采
9、用 ORACLE。与传统的 C/S 模式相比，这种技术架构能够带来许多技术优点1,2：Web 服务器解决了多用户死锁和数据库服务器相连的问题。瘦客户端对用户要求更低，可适应部分偏远地区考试计算机配置较低的问题。跨平台性，解决了系统软件在 Windows 和 Linux 平台通用性问题。具有良好的安全性和可扩展性，系统软件分布服务器上，降低了系统升级维护的难度和成本。 3.1 数据流程设计数据流程设计 根据系统的数据需求及流向，系统涉及到公安部统计监管系统、车驾总队版系统、驾驶证管理系统三个系统。公安部监管系统负责对考试过程进行事后监管， 车驾总队版系统负责维护与考试相关的考场信息、驾校信息、考
10、试员信息等。驾驶证管理系统负责维护学员照片和指纹信息，预约科目一考试。考试系统负责提供学员考试媒体和对考试过程进行管理。其数据流向图 1 如下所示： 图 1 数据流向图 总队版程序采集全省的考试场地信息、 培训驾校信息、考试员信息。 驾驶证管理系统定期从车驾总队版系统下载本地市考场信息、驾校信息、考试员等信息。进行学员科目一考试的预约。通过外挂系统采集考生照片、指纹等信息。 考试系统每天定期从驾驶证管理系统更新下载考场信息、驾校信息、考试员信息、学员照片、指纹、考试预约等信息。考试结束后自动将学员的考试成绩上传至驾驶证管理系统。 驾驶证系统定期抽取科目一考试信息进行统计分析后将异常数据上传至公
11、安部统计监管系统。 3.2 系统操作流程系统操作流程 学员进行科目一考试的预约 学员登陆： 首先学员在阅读考试注意事项后按确认键，提供两种考试模式。方式一：考试员通过二代身份读卡器读取考生信息后随机分配考位，系统读取学员试卷，并考试计时。方式二：学员随机选择考位，考生输入身份证明编号或者流水号，读取考生预约信息，并与指纹信息进行比对。身份验证通过后系统建立学员考试信息，以随机方式抽取试题，并考试计时。 2010 年 第 19 卷 第 12 期 计 算 机 系 统 应 用 Application Case 实用案例 133 考试：学员获得考试操作权后，通过考试窗体上的考试题进行答题，考试过程中考
12、台会随机拍摄学员正在考试照片并上传到考试服务器。学员交卷或考试时间到，中断学员考试操作权，并即时给出最后考试成绩。 考试后运行流程：学员提交试卷后，系统将考试成绩自动上传到驾驶人管理系统工作库，并自动打印考试合格的成绩单。考试员进行成绩汇总或试卷分析。 图 2 流程图 4 关键问题 4.1 多语种的实现多语种的实现 多语种网络考试系统在设计开发的过程中面临三个问题3：小语种语言在浏览器中不能正确显示常出现乱码；语言不同使用字符集也不同，不同的小语种试题如何一起存储在数据库中的问题；不同语种使用不同提示的界面提示用户。 4.1.1 乱码的处理 小语种语言在浏览器中不能正确显示出现乱码的原因是计算
13、机不能正确选择不同语种的编码和解码的方法而造成的。根据数据的操作流程，在三个不同阶段对数据进行处理： 将试题内容以 UTF- 8 的格式存储在数据库中解决由于字符集的不一致导致存储乱码的问题。 stnr=en.encode(stnr.getBytes(“utf-8“); Java 程序中读取到数据库中的试题内容后再以 UTF- 8 的格式进行解码处理。 sun.misc.BASE64Decoder be = new BASE64Decoder(); byte bt = be.decodeBuffer(stnr1); this.stnr = new String(bt, “UTF-8“); 客户
14、端读取到输出的信息后在以 UTF- 8 的格式进行显示。 4.1.2 显示样式的处理 维语、哈语、蒙语和阿拉伯文的阅读习惯与中文不同。维语、哈语、阿拉伯文采用从右向左的规则进行编排。蒙语采用从上向下，从右向左，竖向排列的格式进行书写。如果排列格式不正确，不仅会导致阅读起来不方面，也会因为断句不正确导致试题表述的内容错误。为了解决上述问题，需要采用 CSS 样式定义功能对这几种考试语种进行处理。维语和哈语采用 ALKATIP Basma Tom Bold.TTF字体。 蒙语采用 MenksoftQagan.ttf。CSS 样式定义如下表 1 所示： 表 1 界面显示 CSS 样式表 4.1.3
15、考试界面设计 按照阅读习惯，学员考试界面可分为三种显示类型：从左至右，从上至下的的规则，如简体中文、繁体中文等。从右向左，从上至下的显示格式，如阿拉伯文、维吾尔文等。从上到下，从右至左的读写方式，如蒙文。因此在界面设计和编排时要加以特殊处理。对于前两种情况采用横排方式，第三种情况采用竖排方式，以蒙计 算 机 系 统 应 用 2010 年 第 19 卷 第 12 期 134实用案例 Application Case 语考试界面为例，其在内容输出时需指定显示样式，其代码如下： style=“PADDING-LEFT: 50px; PADDING-BOTTOM: 30px; PADDING-TOP: 50px; WRITING-MODE: tb-rl“ 图 3 蒙语考试界面 4.2 考试安全考试安全 为了防止作弊现象，确保上机考试的公平、公正，本系统对安全性特别是用户身份验证有较高要求。 (1) 考试安全性 以考试机MAC和IP地址绑定的方式确认考试机号。 内嵌指纹仪读取接口对考生身份进行确认， 其操作界面如图 5 所示。 图 5 指纹验证 考虑到各地指纹设备的不尽相同，指纹验证的实现通过
