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基于双界面智能卡的驾驶员管理系统分析
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一、驾驶员管理现状及存在的问题
目前，机动车驾驶员的管理基本上沿用传统的管理模式，及采用人工的方式进行处理。传统模式虽然从机制上比较健全和完善，但是由于近年来驾驶员数量的急剧膨胀，道路交通情况的复杂化，车辆性能、类型的更新发展，实际上传统的管理方法已经不能满足管理工作的需要。存在的问题主要体现在以下几个方面：
1.违章、事故的记录数据量庞大，而且要求实时性、随机性大，因而无法迅速完整的记录在案。各区、县中队的数据汇总统计与分析工作量庞大，以手工方法根本无法满足交通管理工作的现代化、信息化和高效率的要求。
2.处罚的效率偏低。对违章及事故的处理，要求高效率、高速度，而传统的方法已不能满足这一日益增长的需求。
3.对驾驶员的档案、违章、事故等数据的管理媒介多数采用纸张表格的传统方式。耗时费力，而且统计汇总工作量非常之大。而且容易造成重要资料遗失或损坏。
4.出错率高，由于易受到外界干预容易滋长徇私舞弊的不正之风。
5.数据收集十分困难，不能为城市的交通设施和有效管理方法的实施提供有力的决策支持。
6.各种管理功能离散化，不利于整个管理系统的统筹安排和协调。
基于以上的因素以及目前各地推行的驾驶员IC卡管理系统的使用中的弊端和可取之处，我们推介以下的驾驶员智能卡管理系统。
二、系统可行性分析
1.社会可行性
该系统是一项社会系统工程，它不仅是提高交通管理水平的一项重大举措，同时也是提高驾驶员整体素质及其遵纪守法的意识也具有十分重要的意义。该系统的投入运行不仅涉及交通管理部门和每位驾驶员，同时社会上的每位市民也必然十分关注此项目的开展，因此该项目的运行需要整个社会对其认可。
对于驾驶员来说，由于系统的基本载体为智能卡，具有较大的存储空间，每位驾驶员驾车时都必须携带此卡，也即每位驾驶员的行驶档案随身携带。因此可直接持卡接受处罚并且保证处罚公正、迅速、准确。节省了驾驶员接受处理的时间，提高处理效率。
对于从事交通管理的干警来说，可以从繁琐的事务性工作中解脱出来。他们可以利用先进的设备、工具进行业务处理，手续简洁方便。在处理违章事故时，值勤交警无须用大量的精力去记忆相应的法规及条例，而仅仅只是在手持式违章处理器上敲几个按键，违章处理器便会执行根据国家和地方有关法规及条例而由公安交通部门编制的软件程序，实现现场自动记录和处理，整个过程快速、简便，同时又避免了值勤交警与驾驶员之间发生直接冲突的可能性，这极大地方便了干警执勤、执法。充分体现了先进的科学技术的优越性。
同时此项目的开发也是顺应国家关于在全国范围内实现“三金”工程中的金卡工程以及管理系统信息化的时代潮流。
2.技术可行性
该项目在技术上来说是完全可行的。在项目中将采用到IC卡技术、计算机网络技术、计算机通讯技术、数据库技术等至今已经是成熟的应用科学。如计算机网络、通讯、数据库原理等已在全国各行业得以广泛应用，具有普遍的基础。而且在交通警察系统内部也有类似的信息系统使用。
智能卡是由一块集成电路芯片（IC卡）封装在塑料卡片上，选择智能卡中高端产品————双界面卡作为驾驶员卡，具有以下特点：
·适用于系统交易数量大，交易时间短，交易过程无需等候；
·一卡多用，一张卡片实现多个行业应用；
·自助消费场所，机具全封闭；
·机具工作环境适应恶劣，抗破坏和抗干扰能力强；
·系统安全性要求高；
·卡片防冲突机制，允许多张卡片同时进入交易区；
·应用灵活、方便，根据不同应用条件和要求，可任选采用接触或非接触交易方式；
·与传统接触式设备完全兼容；可在其上直接使用；
·节约时间、提高效率、降低系统运行和维护费用。
就系统中涉及的关键技术来讲，不存在不可愈越的难点。关键在于如何使之与交通管理的业务相结合，形成一个完善、可靠的人--机实时系统。
三、系统功能模块
1.档案管理系统
主要负责整个系统档案文件的管理工作（更新、维护、索引、查询、统计、转存等）。包括驾驶员档案信息、警员档案信息等。
2.发卡系统
现有驾驶员的发卡工作：现有驾驶员的IC卡发行工作采用补证的方式，集中统一制卡。
新增驾驶员IC卡发放：由发卡中心执行发卡操作。当驾驶员的IC卡出现变动，如驾驶员的基本情况发生变更、驾驶员所在地的转出、驾驶证的吊扣、吊销等业务工作过程也是通过上述方法进行的，由发卡子系统对IC卡改写，并送交车管所和IC卡管理系统存档。
3.驾驶员处罚系统
登录交警信息：向手持机输入交警号、路段号。若是巡警，只输入交警号。然后由手持机自动确认上岗时间。
违章登录：交警处理违章时，首先确定准驾车型是否与所驾车型相符等。若不符，则立即作出扣证、扣车等相应处理。若相符则将驾驶员IC卡插入手持处罚机。运行如下操作：
a.读取IC卡信息，并显示和记录在手持机上。IC卡信息包括：驾驶 员姓名、性别、年龄、驾驶证号、所在管区支队、中队、单位电话、准驾车型、违章记录（时间、地点、车辆牌照、原因、处罚结果）及预交罚款剩金余额；
b.交警参照手持机内记录的违章代码对照表输入违章代码，车辆牌照；
c.手持机对IC卡合法性进行鉴定。首先判断IC卡是否伪造，然后核对非法编号库，确认该车辆牌照及驾驶证是否正在追查车辆、驾驶执照（包括是否愈期未接受处罚，是否挂失的驾驶执照，是否驾驶员身份不合法，是否挂失车辆，是否车检不合格车辆等）。若是则发生警告信号。交警若接到警告信号，则马上做出扣证、扣车、滞留等相应的处理；
d.手持机将违章信息写入IC卡。违章信息包括：违章时间、地点、车辆牌号、违章代码等。
经过以上处理后，交警即可将IC卡抽出，交还驾驶员，并予以放行。
4.违章处罚
违章驾驶员在违章登录后到中队接受处罚。首先将其IC卡插入中队的IC卡读写卡机，读取IC卡上的驾驶员信息，以及违章情况。然后系统自动查询相应的法规、条例档案，对驾驶员作出相应的处罚决定。再根据IC卡上记录的违章日期及处罚日期判断驾驶员是否按期接受处罚，以及驾驶员IC卡上违章处罚分值，加上本次违章分值是否超过规定限度，从而对驾驶员作出相应的加重处罚。
若驾驶员接受处罚，则输入个人密码，IC卡读写卡机将根据违章情况在IC卡中给驾驶员加上相应的处罚分值，并在IC卡预交罚款金额或交纳现金，并在中队档案中作出相应处罚记录。中队将定期将这些记录向上传输到服务器，再定期与银行进行结婚，将违章驾驶员所交纳的罚款金额从其预交金额中划拨到交通局相关帐户上。
若驾驶员IC卡预交罚款金额不足以交纳罚款，驾驶员要到银行续存预交罚款。
若驾驶员拒绝处罚，则中队打印处罚通知单，驾驶员持处罚通知单到上一级机关复议。
5.违章信息传送
交警路面执法完毕，处理的违章记录可通过无线网络（如：GPRS）传送到中队，更新中队的违章记录档案。手持机将会随时向中队传送交警值勤情况。中队工作站将以上数据作相应处理后，存入相应的数据库。
6.金融应用
主要负责开设驾驶员预交罚金帐户，以及同市交警支队之间的结算。每一新增驾驶员均需在指定银行持IC卡开设预交罚款帐户，并在其中存入一定款额。银行通过IC卡读写卡机将预交罚款金额写入驾驶员IC卡，并记录每个驾驶员每次预交罚款的时间及金额以供查询。驾驶员可到银行查询自己预交罚款所余金额是否与自己IC卡上相符。每个月银行同交管局结算一次，将驾驶员所交罚款划拨到交警支队有关帐户下。
四、系统设备选型
1.驾驶员卡
·存储驾驶员的基本信息；
·体现交通违章处罚的罚、缴分离，实现队伍的廉政建设。罚没款的收缴为电子资金形式，由银行自动进行清算，交警无需处理现金。
系统选择的双界面智能卡是基于单芯片的、集接触式与非接触式接口为一体的智能卡，接触式与非接触式两种接口共享同一个微处理器、操作系统和存储空间。此外卡片还包括了一个与微处理器相连的天线线圈，在以非接触方式通讯时由读写设备产生的电磁场提供能量，卡片本身不需要电池。读写设备能够激活卡片，传输指令、接受卡片信号并加以运算处理。如果不考虑其非接触的功能，双界面智能卡又是一张符合传统标准和应用习惯的普通智能卡，完全兼容接触式卡片应用系统和读写设备。
双界面智能卡安全性能好，支持电子钱包/电子存折应用，使持卡用户可以使用同一张卡片在多个行业完成付费，并且适合与银行合作，发行符合金融应用规范的卡片，方便快捷； 双界面智能卡支持接触式和非接触式两种操作方式，适应面广泛，各发行机构可以共享同一张卡片完成自己的应用，减少投资，发挥了更高的社会、经济效益。
2.警用手持POS机
手持式通用IC卡读写器，能够支持标准的符合ISO 7816的智能卡功能，支持票据打印、红外通讯、支持无线通讯、支持PSAM卡、可升级至支持符合ISO/IEC 14443的非接触卡。
3.可扩展的系统功能模块
3.1无线移动警务系统：以各警种业务数据库为基础，采用支持GPRS、CDMA、WLAN等各种无线网络的移动终端，以一线执勤现场为综合业务信息的数据采集点和使用汇集点，实现跨业务数据库、跨地理阻隔的现代化无线移动警务系统。为处理紧急和突发事件的处理提供了信息依据，能够现场取证、核查、记录日志。并且实时的与后台数据库进行数据查询和数据交换。
3.2警用巡查车指挥调度系统：采用目前流行并成熟的车辆定位技术，建立基于GPRS技术的巡查车定位系统，可以实现对车辆运行状况的实时监控。系统能够随时了解各警用车辆巡查的位置，实现车辆跟踪、提供出行路线的规划和导航，数据采集、调度指挥和紧急援助等功能。
3.3智能号牌识别系统：系统的主要功能为车辆牌照识别，通过对图像的采集和处理，获得所需的信息。可以：
·自动识别功能，通过对车辆牌照实时图像的采集和处理，使图像号牌转换成数字号牌，经过与近端或者远端数据库的核对，获得车辆信息；
·手动查询功能，手工输入车辆牌照信息，通过对近端或远端数据库的查询，获得车辆信息；
·自动报警功能，系统可自动监控过往车辆，遇到违规车辆通过，系统将自动发出报警信号，显示相关信息。
3.4系统还可挂接的模块：电子警察系统、泊车管理系统、智能交通控制系统和机动车管理系统。
目前，机动车驾驶员的管理基本上沿用传统的管理模式，及采用人工的方式进行处理。传统模式虽然从机制上比较健全和完善，但是由于近年来驾驶员数量的急剧膨胀，道路交通情况的复杂化，车辆性能、类型的更新发展，实际上传统的管理方法已经不能满足管理工作的需要。存在的问题主要体现在以下几个方面：
1.违章、事故的记录数据量庞大，而且要求实时性、随机性大，因而无法迅速完整的记录在案。各区、县中队的数据汇总统计与分析工作量庞大，以手工方法根本无法满足交通管理工作的现代化、信息化和高效率的要求。
2.处罚的效率偏低。对违章及事故的处理，要求高效率、高速度，而传统的方法已不能满足这一日益增长的需求。
3.对驾驶员的档案、违章、事故等数据的管理媒介多数采用纸张表格的传统方式。耗时费力，而且统计汇总工作量非常之大。而且容易造成重要资料遗失或损坏。
4.出错率高，由于易受到外界干预容易滋长徇私舞弊的不正之风。
5.数据收集十分困难，不能为城市的交通设施和有效管理方法的实施提供有力的决策支持。
6.各种管理功能离散化，不利于整个管理系统的统筹安排和协调。
基于以上的因素以及目前各地推行的驾驶员IC卡管理系统的使用中的弊端和可取之处，我们推介以下的驾驶员智能卡管理系统。
二、系统可行性分析
1.社会可行性
该系统是一项社会系统工程，它不仅是提高交通管理水平的一项重大举措，同时也是提高驾驶员整体素质及其遵纪守法的意识也具有十分重要的意义。该系统的投入运行不仅涉及交通管理部门和每位驾驶员，同时社会上的每位市民也必然十分关注此项目的开展，因此该项目的运行需要整个社会对其认可。
对于驾驶员来说，由于系统的基本载体为智能卡，具有较大的存储空间，每位驾驶员驾车时都必须携带此卡，也即每位驾驶员的行驶档案随身携带。因此可直接持卡接受处罚并且保证处罚公正、迅速、准确。节省了驾驶员接受处理的时间，提高处理效率。
对于从事交通管理的干警来说，可以从繁琐的事务性工作中解脱出来。他们可以利用先进的设备、工具进行业务处理，手续简洁方便。在处理违章事故时，值勤交警无须用大量的精力去记忆相应的法规及条例，而仅仅只是在手持式违章处理器上敲几个按键，违章处理器便会执行根据国家和地方有关法规及条例而由公安交通部门编制的软件程序，实现现场自动记录和处理，整个过程快速、简便，同时又避免了值勤交警与驾驶员之间发生直接冲突的可能性，这极大地方便了干警执勤、执法。充分体现了先进的科学技术的优越性。
同时此项目的开发也是顺应国家关于在全国范围内实现“三金”工程中的金卡工程以及管理系统信息化的时代潮流。
2.技术可行性
该项目在技术上来说是完全可行的。在项目中将采用到IC卡技术、计算机网络技术、计算机通讯技术、数据库技术等至今已经是成熟的应用科学。如计算机网络、通讯、数据库原理等已在全国各行业得以广泛应用，具有普遍的基础。而且在交通警察系统内部也有类似的信息系统使用。
智能卡是由一块集成电路芯片（IC卡）封装在塑料卡片上，选择智能卡中高端产品————双界面卡作为驾驶员卡，具有以下特点：
·适用于系统交易数量大，交易时间短，交易过程无需等候；
·一卡多用，一张卡片实现多个行业应用；
·自助消费场所，机具全封闭；
·机具工作环境适应恶劣，抗破坏和抗干扰能力强；
·系统安全性要求高；
·卡片防冲突机制，允许多张卡片同时进入交易区；
·应用灵活、方便，根据不同应用条件和要求，可任选采用接触或非接触交易方式；
·与传统接触式设备完全兼容；可在其上直接使用；
·节约时间、提高效率、降低系统运行和维护费用。
就系统中涉及的关键技术来讲，不存在不可愈越的难点。关键在于如何使之与交通管理的业务相结合，形成一个完善、可靠的人--机实时系统。
三、系统功能模块
1.档案管理系统
主要负责整个系统档案文件的管理工作（更新、维护、索引、查询、统计、转存等）。包括驾驶员档案信息、警员档案信息等。
2.发卡系统
现有驾驶员的发卡工作：现有驾驶员的IC卡发行工作采用补证的方式，集中统一制卡。
新增驾驶员IC卡发放：由发卡中心执行发卡操作。当驾驶员的IC卡出现变动，如驾驶员的基本情况发生变更、驾驶员所在地的转出、驾驶证的吊扣、吊销等业务工作过程也是通过上述方法进行的，由发卡子系统对IC卡改写，并送交车管所和IC卡管理系统存档。
3.驾驶员处罚系统
登录交警信息：向手持机输入交警号、路段号。若是巡警，只输入交警号。然后由手持机自动确认上岗时间。
违章登录：交警处理违章时，首先确定准驾车型是否与所驾车型相符等。若不符，则立即作出扣证、扣车等相应处理。若相符则将驾驶员IC卡插入手持处罚机。运行如下操作：
a.读取IC卡信息，并显示和记录在手持机上。IC卡信息包括：驾驶 员姓名、性别、年龄、驾驶证号、所在管区支队、中队、单位电话、准驾车型、违章记录（时间、地点、车辆牌照、原因、处罚结果）及预交罚款剩金余额；
b.交警参照手持机内记录的违章代码对照表输入违章代码，车辆牌照；
c.手持机对IC卡合法性进行鉴定。首先判断IC卡是否伪造，然后核对非法编号库，确认该车辆牌照及驾驶证是否正在追查车辆、驾驶执照（包括是否愈期未接受处罚，是否挂失的驾驶执照，是否驾驶员身份不合法，是否挂失车辆，是否车检不合格车辆等）。若是则发生警告信号。交警若接到警告信号，则马上做出扣证、扣车、滞留等相应的处理；
d.手持机将违章信息写入IC卡。违章信息包括：违章时间、地点、车辆牌号、违章代码等。
经过以上处理后，交警即可将IC卡抽出，交还驾驶员，并予以放行。
4.违章处罚
违章驾驶员在违章登录后到中队接受处罚。首先将其IC卡插入中队的IC卡读写卡机，读取IC卡上的驾驶员信息，以及违章情况。然后系统自动查询相应的法规、条例档案，对驾驶员作出相应的处罚决定。再根据IC卡上记录的违章日期及处罚日期判断驾驶员是否按期接受处罚，以及驾驶员IC卡上违章处罚分值，加上本次违章分值是否超过规定限度，从而对驾驶员作出相应的加重处罚。
若驾驶员接受处罚，则输入个人密码，IC卡读写卡机将根据违章情况在IC卡中给驾驶员加上相应的处罚分值，并在IC卡预交罚款金额或交纳现金，并在中队档案中作出相应处罚记录。中队将定期将这些记录向上传输到服务器，再定期与银行进行结婚，将违章驾驶员所交纳的罚款金额从其预交金额中划拨到交通局相关帐户上。
若驾驶员IC卡预交罚款金额不足以交纳罚款，驾驶员要到银行续存预交罚款。
若驾驶员拒绝处罚，则中队打印处罚通知单，驾驶员持处罚通知单到上一级机关复议。
5.违章信息传送
交警路面执法完毕，处理的违章记录可通过无线网络（如：GPRS）传送到中队，更新中队的违章记录档案。手持机将会随时向中队传送交警值勤情况。中队工作站将以上数据作相应处理后，存入相应的数据库。
6.金融应用
主要负责开设驾驶员预交罚金帐户，以及同市交警支队之间的结算。每一新增驾驶员均需在指定银行持IC卡开设预交罚款帐户，并在其中存入一定款额。银行通过IC卡读写卡机将预交罚款金额写入驾驶员IC卡，并记录每个驾驶员每次预交罚款的时间及金额以供查询。驾驶员可到银行查询自己预交罚款所余金额是否与自己IC卡上相符。每个月银行同交管局结算一次，将驾驶员所交罚款划拨到交警支队有关帐户下。
四、系统设备选型
1.驾驶员卡
·存储驾驶员的基本信息；
·体现交通违章处罚的罚、缴分离，实现队伍的廉政建设。罚没款的收缴为电子资金形式，由银行自动进行清算，交警无需处理现金。
系统选择的双界面智能卡是基于单芯片的、集接触式与非接触式接口为一体的智能卡，接触式与非接触式两种接口共享同一个微处理器、操作系统和存储空间。此外卡片还包括了一个与微处理器相连的天线线圈，在以非接触方式通讯时由读写设备产生的电磁场提供能量，卡片本身不需要电池。读写设备能够激活卡片，传输指令、接受卡片信号并加以运算处理。如果不考虑其非接触的功能，双界面智能卡又是一张符合传统标准和应用习惯的普通智能卡，完全兼容接触式卡片应用系统和读写设备。
双界面智能卡安全性能好，支持电子钱包/电子存折应用，使持卡用户可以使用同一张卡片在多个行业完成付费，并且适合与银行合作，发行符合金融应用规范的卡片，方便快捷； 双界面智能卡支持接触式和非接触式两种操作方式，适应面广泛，各发行机构可以共享同一张卡片完成自己的应用，减少投资，发挥了更高的社会、经济效益。
2.警用手持POS机
手持式通用IC卡读写器，能够支持标准的符合ISO 7816的智能卡功能，支持票据打印、红外通讯、支持无线通讯、支持PSAM卡、可升级至支持符合ISO/IEC 14443的非接触卡。
3.可扩展的系统功能模块
3.1无线移动警务系统：以各警种业务数据库为基础，采用支持GPRS、CDMA、WLAN等各种无线网络的移动终端，以一线执勤现场为综合业务信息的数据采集点和使用汇集点，实现跨业务数据库、跨地理阻隔的现代化无线移动警务系统。为处理紧急和突发事件的处理提供了信息依据，能够现场取证、核查、记录日志。并且实时的与后台数据库进行数据查询和数据交换。
3.2警用巡查车指挥调度系统：采用目前流行并成熟的车辆定位技术，建立基于GPRS技术的巡查车定位系统，可以实现对车辆运行状况的实时监控。系统能够随时了解各警用车辆巡查的位置，实现车辆跟踪、提供出行路线的规划和导航，数据采集、调度指挥和紧急援助等功能。
3.3智能号牌识别系统：系统的主要功能为车辆牌照识别，通过对图像的采集和处理，获得所需的信息。可以：
·自动识别功能，通过对车辆牌照实时图像的采集和处理，使图像号牌转换成数字号牌，经过与近端或者远端数据库的核对，获得车辆信息；
·手动查询功能，手工输入车辆牌照信息，通过对近端或远端数据库的查询，获得车辆信息；
·自动报警功能，系统可自动监控过往车辆，遇到违规车辆通过，系统将自动发出报警信号，显示相关信息。
3.4系统还可挂接的模块：电子警察系统、泊车管理系统、智能交通控制系统和机动车管理系统。
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