RU2814461C1 - Method for tracking driver actions during examination for driving license - Google Patents

Method for tracking driver actions during examination for driving license Download PDF

Info

Publication number
RU2814461C1
RU2814461C1 RU2023108096A RU2023108096A RU2814461C1 RU 2814461 C1 RU2814461 C1 RU 2814461C1 RU 2023108096 A RU2023108096 A RU 2023108096A RU 2023108096 A RU2023108096 A RU 2023108096A RU 2814461 C1 RU2814461 C1 RU 2814461C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
module
data
exam
examination
vehicle
Prior art date
Application number
RU2023108096A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Евгений Андреевич Фадеев
Владислав Павлович Мишустов
Ксения Михайловна Коникова
Original Assignee
Автономная некоммерческая организация высшего образования "Университет Иннополис"
Filing date
Publication date
Application filed by Автономная некоммерческая организация высшего образования "Университет Иннополис" filed Critical Автономная некоммерческая организация высшего образования "Университет Иннополис"
Application granted granted Critical
Publication of RU2814461C1 publication Critical patent/RU2814461C1/en

Links

Abstract

FIELD: vehicle control.
SUBSTANCE: invention relates to a device, a system and a method for monitoring the actions of a driver during an examination for the right to drive vehicles. Method comprises stages, at which: before beginning of examination, loading area map and pre-marked route of examination; starting the examination process; in process conducting examinations receive data from peripheral components of on-board device and evaluating the correctness of the driver's exercises, tasks or maneuvers on the examination route based on processing data received from the peripheral modules and from the navigation module of the on-board device.
EFFECT: complete control of vehicle control within a predetermined list of exercises, maneuvers and checks, high reliability and safety of both the device itself and the examination process, smaller dimensions of the device while maintaining the required level of functionality.
3 cl, 1 dwg

Description

Область техники, к которой относится изобретениеField of technology to which the invention relates

Настоящее изобретение относится к области контроля управления транспортным средством, и, более конкретно, к устройству, системе и способу для отслеживания действий водителя при проведении экзамена на право управления транспортными средствами.The present invention relates to the field of vehicle control monitoring, and more particularly to an apparatus, system and method for monitoring a driver's performance during a driving test.

Уровень техникиState of the art

В последние годы информационные технологии, проникая во множество отраслей, способствуют стремительному развитию техники и технологий, повышению качества и удобства существующих услуг и появлению множества новых услуг. Одной из таких отраслей является транспорт, в который активно внедряются беспилотные системы. Тем не менее, наиболее продвинутые решения на данный момент имеют лишь 4-й уровень автономности, и используются они лишь в нескольких городах в мире. Планы разработать полностью беспилотный автомобиль 5-го уровня автономности, заявляемые многими производителями, относятся самое ранее к 2026 году. Соответственно, с учетом времени, необходимого на отработку, внедрение и массовое распространение таких технологий, можно ожидать, что эра полностью беспилотного транспорта наступит не ранее, чем через 10 лет.In recent years, information technologies, penetrating into many industries, contribute to the rapid development of technology and technology, improving the quality and convenience of existing services and the emergence of many new services. One of these industries is transport, in which unmanned systems are being actively introduced. However, the most advanced solutions currently have only level 4 autonomy, and they are used only in a few cities in the world. Plans to develop a fully self-driving car at Level 5 autonomy, announced by many manufacturers, date back to 2026 at the earliest. Accordingly, taking into account the time required to develop, implement and mass disseminate such technologies, we can expect that the era of completely unmanned vehicles will come no earlier than in 10 years.

Таким образом, по-прежнему существует необходимость в подготовке водителей, а значит, и в проведении экзаменов на право управления транспортными средствами. Здесь стоит отметить, что несмотря на всевозможные достижения информационных технологий, автоматизация процесса проведения таких экзаменов либо совсем отсутствует, либо является крайне низкой, и оценка готовности кандидата в водители выполняется инспектором субъективно.Thus, there is still a need for driver training, and therefore, for conducting driving tests. It is worth noting here that despite all kinds of advances in information technology, the automation of the process of conducting such exams is either completely absent or extremely low, and the assessment of the driver candidate’s readiness is carried out subjectively by the inspector.

Хотя изучение ситуации показывает, что в мире производятся попытки разработать системы помощи инспектору во время проведения экзамена или же стремящиеся к полной автоматизации системы проведения экзамена, примеры успешной массовой практической эксплуатации таких систем отсутствуют. Причины этого заключаются в том, что предлагаемые решения либо являются компактными, но обрабатывают мало событий и ошибок, что всё равно приводит к необходимости активного участия инспектора в процессе проведения экзамена и в принятии решений по наличию или отсутствию ошибок, тем самым практически сводя на нет целесообразность применения подобной системы, либо (например, системы с мощными промышленными бортовыми компьютерами, взятые напрямую из беспилотных автомобилей) являются излишне сложными, объемными и дорогими как с точки зрения готового продукта, так и с точки зрения монтажа и обслуживания, что сказывается на рентабельности системы и готовности профильных ведомств к ее внедрению.Although a study of the situation shows that attempts are being made around the world to develop systems to assist the inspector during the examination or those seeking to fully automate the examination system, there are no examples of successful mass practical operation of such systems. The reasons for this are that the proposed solutions are either compact, but process few events and errors, which still leads to the need for active participation of the inspector in the examination process and in making decisions on the presence or absence of errors, thereby practically negating the feasibility the use of such a system, or (for example, systems with powerful industrial on-board computers taken directly from self-driving cars) are unnecessarily complex, voluminous and expensive both in terms of the finished product and in terms of installation and maintenance, which affects the profitability of the system and readiness of relevant departments for its implementation.

Между тем, проведенный авторами настоящего изобретения анализ процедур приема практического экзамена на право управления транспортными средствами показывает, что эти процедуры возможно автоматизировать почти полностью. Например, в России текущая процедура приема экзамена регулируется Административным регламентом МВД РФ по предоставлению государственной услуги по проведению экзаменов на право управления транспортными средствами и выдаче водительских удостоверений. Согласно регламенту, инспектор находится справа от водителя, даёт задание по маршруту следования, ведет протокол ошибок и контролирует безопасность маневров, при этом выполняя проверку 19 навыков управления транспортным средством и контроль 37 ошибок (из них 34 – для категории B). Большинство из проверяемых ошибок (в том числе критичные и важные при оценке готовности участия кандидата к участию в дорожном движении) являются полностью или частично формализуемыми, то есть могут быть автоматизированы. Часть остальных операций, таких как выдача задания по маршруту следования и ведение протокола ошибок, тоже могут быть автоматизированы. Кроме того, согласно регламенту, требуется аудио и видеофиксация процесса сдачи со сроком хранения не менее 1 месяца, что так или иначе ведет к необходимости использования инспектором соответствующих технических средств. Развитие применяемых в транспортном средстве технических средств до максимально возможной автоматизации процесса без существенных дополнительных затрат позволило бы снизить нагрузку на инспекторов и повысить прозрачность и объективность выставления оценки и принятия решения о результате экзамена (сдан / не сдан).Meanwhile, the analysis carried out by the authors of the present invention of the procedures for taking a practical exam for the right to drive vehicles shows that these procedures can be automated almost completely. For example, in Russia, the current examination procedure is regulated by the Administrative Regulations of the Ministry of Internal Affairs of the Russian Federation for the provision of public services for conducting examinations for the right to drive vehicles and issuing driver’s licenses. According to the regulations, the inspector is located to the right of the driver, gives instructions on the route, keeps a log of errors and monitors the safety of maneuvers, while checking 19 driving skills and monitoring 37 errors (of which 34 are for category B). Most of the errors being checked (including critical ones and important ones when assessing a candidate’s readiness to participate in road traffic) are fully or partially formalizable, that is, they can be automated. Some other operations, such as issuing a task along the route and maintaining an error log, can also be automated. In addition, according to the regulations, audio and video recording of the delivery process is required with a storage period of at least 1 month, which one way or another leads to the need for the inspector to use appropriate technical means. The development of the technical means used in the vehicle to the maximum possible automation of the process without significant additional costs would reduce the burden on inspectors and increase the transparency and objectivity of grading and decision-making on the result of the exam (pass/fail).

Обращаясь конкретно к известным из уровня техники техническим решениям, можно отметить, например, документ RU 2580091 C1, который раскрывает автоматизированную систему контроля и оценки выполнения контрольных упражнений практического экзамена на получение права управления транспортными средствами различных категорий. Данное техническое решение является попыткой предоставить полностью автоматизированную систему проведения экзамена, когда кандидат в водители находится в салоне автомобиля один, данные с расположенных в автомобиле датчиков и изображение внутри салона отправляются на удаленный контрольно-диспетчерский пункт, который автоматически контролирует ход экзамена и обнаруживает возможные ошибки, и диспетчер может в режиме реального времени посмотреть на карте положение и вектор движения транспортного средства и при необходимости дистанционно заглушить двигатель. Однако, как уже указывалось выше, текущий уровень автономности беспилотных систем, а равным образом и систем контроля вождения, таков, что пока не представляется возможным корректно, с учетом всех возможных ошибок и обстоятельств и в режиме реального времени полностью автоматически оценивать правильность действий кандидата в водители, движущегося на экзаменационном автомобиле в обычном транспортном потоке. Поэтому абсолютно закономерно, что предложенная в этом документе система предполагает использование специализированной площадки, которая представляет собой лишь имитацию городской улично-дорожной сети с асфальтобетонным покрытием и зонами контрольных упражнений, расположенными таким образом, чтобы обеспечить их последовательное выполнение. Кроме того, поток данных, передаваемый с датчиков и внутрисалонной камеры на удаленный контрольно-диспетчерский пункт, в условиях движения в реальном транспортном потоке является нестабильным и прерывистым, что приводит к невозможности непрерывного удаленного контроля, а значит, и к невозможности проведения экзамена и получения оценки в режиме реального времени.Turning specifically to technical solutions known from the prior art, we can note, for example, document RU 2580091 C1, which discloses an automated system for monitoring and assessing the performance of control exercises of a practical exam for obtaining the right to drive vehicles of various categories. This technical solution is an attempt to provide a fully automated examination system, when the driver candidate is alone in the car, data from sensors located in the car and the image inside the car are sent to a remote control center, which automatically monitors the progress of the exam and detects possible errors, and the dispatcher can view the position and vector of the vehicle’s movement on the map in real time and, if necessary, remotely turn off the engine. However, as mentioned above, the current level of autonomy of unmanned systems, as well as driving control systems, is such that it is not yet possible to correctly, taking into account all possible errors and circumstances and in real time, fully automatically assess the correctness of the actions of a candidate driver driving an examination vehicle in normal traffic. Therefore, it is absolutely natural that the system proposed in this document involves the use of a specialized site, which is only an imitation of the city road network with asphalt concrete pavement and control exercise zones located in such a way as to ensure their consistent implementation. In addition, the flow of data transmitted from sensors and the interior camera to a remote control center is unstable and intermittent when driving in real traffic flow, which leads to the impossibility of continuous remote control, and therefore to the impossibility of conducting an exam and obtaining an assessment in real time.

Из уровня техники известно также техническое решение, описанное в документе WO 2021/045445 A1, в котором раскрывается бортовое устройство для проведения испытания по вождению, которое сначала на основании местоположения и ориентации автомобиля определяет, в каком режиме испытания и в какой зоне оно находится, а затем в зависимости от определенного режима и зоны оценивает и комментирует действия кандидата в водители. При этом данное устройство самостоятельно определяет возможные нарушения, допускаемые кандидатом в ходе испытания, лишь тогда, когда автомобиль находится на специальной испытательной площадке и необходимо оценивать правильность выполнения предварительно заданных упражнений в предварительно заданных зонах этой площадки, тогда как при переходе в режим движения по дороге оно лишь выдает сведения об окружающей дорожной обстановке (а именно, о погоде, пробках и сигналах светофора), соответствующие рекомендации о том, как себя лучше вести в такой обстановке, статистические сообщения о манере вождения (а именно, о средней скорости, количестве ускорений и торможений, количестве и угле поворотов руля) и соответствующие рекомендации о том, как улучшить эту статистику, чтобы повысить вероятность успешной сдачи экзамена. Соответственно, это решение не может использоваться в целях автоматизации хода проведения экзамена на дороге, а направлено в первую очередь на предварительное обучение кандидата в автошколе.A technical solution is also known from the prior art, described in document WO 2021/045445 A1, which discloses an on-board device for conducting a driving test, which first, based on the location and orientation of the vehicle, determines in which test mode and in which zone it is located, and then, depending on the specific mode and zone, evaluates and comments on the actions of the candidate driver. At the same time, this device independently determines possible violations committed by the candidate during the test only when the car is on a special test site and it is necessary to evaluate the correctness of performing preset exercises in preset zones of this site, whereas when switching to driving mode on the road, it only provides information about the surrounding road conditions (namely, about the weather, traffic jams and traffic lights), relevant recommendations on how best to behave in such a situation, statistical messages about driving style (namely, about the average speed, the number of accelerations and braking , number and angle of steering wheel turns) and corresponding recommendations on how to improve these statistics to increase the likelihood of passing the exam. Accordingly, this solution cannot be used to automate the process of conducting an exam on the road, but is aimed primarily at preliminary training of the candidate in a driving school.

Таким образом, в уровне техники сформировалась потребность в создании компактного и недорогого бортового устройства, которое обеспечивало бы максимально возможную автоматизацию процесса проведения экзамена на право управления транспортными средствами и которое было бы простым и недорогим в монтаже и обслуживании, с тем чтобы обеспечить возможность его массового практического использования.Thus, in the state of the art, there has been a need to create a compact and inexpensive on-board device that would provide the maximum possible automation of the process of conducting an examination for the right to drive vehicles and that would be simple and inexpensive to install and maintain, in order to ensure the possibility of its mass practical implementation. use.

Сущность изобретенияThe essence of the invention

С целью устранения по меньшей мере некоторых из вышеупомянутых недостатков предшествующего уровня техники настоящее изобретение направлено на создание устройств, систем и способов для контроля управления транспортным средством.In order to overcome at least some of the above-mentioned disadvantages of the prior art, the present invention is directed to devices, systems and methods for monitoring the control of a vehicle.

Согласно настоящему изобретению, предложен способ проведения экзамена на право управления транспортными средствами, выполняемый в системе, содержащей бортовое устройство для проведения экзамена на право управления транспортными средствами, а также удаленный сервер и/или портативное устройство экзаменатора, содержащий этапы, на которых:According to the present invention, a method for conducting an examination for the right to drive vehicles is proposed, performed in a system containing an on-board device for conducting an examination for the right to drive vehicles, as well as a remote server and/or a portable device of the examiner, containing the stages in which:

перед началом экзамена загружают в постоянную память бортового устройства программы и данные бортового устройства, в том числе карту местности и предварительно размеченный маршрут проведения экзамена, содержащий предварительно заданные инициирующие точки и/или участки на маршруте;before the start of the exam, programs and data of the on-board device are loaded into the permanent memory of the on-board device, including a map of the area and a pre-marked route for the examination, containing pre-defined initiating points and/or sections on the route;

идентифицируют водителя на основе данных, введенных пользователем, или на основе распознавания с помощью периферийных компонентов бортового устройства;identifying the driver based on data entered by the user or based on recognition using peripheral components of the on-board device;

обеспечивают доступ водителя к экзамену с помощью удаленного сервера и/или портативного устройства экзаменатора;provide the driver with access to the exam using a remote server and/or the examiner’s portable device;

запускают процесс проведения экзамена с помощью удаленного сервера и/или портативного устройства экзаменатора;launch the examination process using a remote server and/or an examiner’s portable device;

в процессе проведения экзамена принимают с помощью модуля проводной связи бортового устройства сигналы и/или данные с периферийных компонентов бортового устройства, причем периферийные компоненты бортового устройства содержат по меньшей мере одну камеру;during the examination process, signals and/or data from peripheral components of the on-board device are received using a wired communication module of the on-board device, wherein the peripheral components of the on-board device contain at least one camera;

сохраняют в постоянной памяти бортового устройства сигналы и/или данные с периферийных компонентов бортового устройства, в том числе видеозапись с упомянутой по меньшей мере одной камеры;storing signals and/or data from peripheral components of the on-board device, including video recordings from said at least one camera, in the permanent memory of the on-board device;

определяют с помощью модуля навигации бортового устройства местоположение транспортного средства на карте местности на основе принимаемых навигационных данных;using the navigation module of the on-board device, determine the location of the vehicle on the terrain map based on the received navigation data;

выполняют с помощью модуля беспроводной связи бортового устройства обмен данными о ходе проведения экзамена с удаленным сервером и/или с портативным устройством экзаменатора;using the wireless communication module of the on-board device, they exchange data on the progress of the exam with a remote server and/or with a portable device of the examiner;

определяют с помощью модуля обработки бортового устройства приближение устройства к предварительно заданной инициирующей точке или участку на маршруте;determining, using the on-board device processing module, the device's approach to a predetermined initiating point or section on the route;

запускают модуль ускорения нейронных сетей бортового устройства для обработки события, соответствующего данной точке или участку, с использованием предварительно обученной нейронной сети, причем инициирующая точка или участок на маршруте и соответствующее событие связаны с проверкой правильности выполнения упражнения, задания или маневра экзаменуемым кандидатом в водители в процессе проведения экзамена; иlaunch the acceleration module of the neural networks of the on-board device to process an event corresponding to a given point or section using a pre-trained neural network, wherein the initiating point or section on the route and the corresponding event are associated with checking the correctness of the execution of the exercise, task or maneuver by the candidate driver being examined in the process conducting an exam; And

с помощью модуля обработки бортового устройства, удаленного сервера и/или портативного устройства экзаменатора выполняют оценку правильности выполнения водителем упражнений, заданий или маневров на маршруте проведения экзамена на основе обработки данных, принимаемых от периферийных модулей и от модуля навигации бортового устройства.using the on-board unit processing module, a remote server and/or the examiner's portable device, the driver is assessed correctly in performing exercises, tasks or maneuvers along the exam route based on processing data received from peripheral modules and from the on-board unit navigation module.

В одном из вариантов осуществления способ дополнительно содержит этапы, на которых после окончания экзамена формируют протокол проведения экзамена, содержащий указания ошибок и обстоятельств проведения экзамена, принимают данные, подтверждающие подпись водителя и экзаменатора, и отправляют протокол на удаленный сервер.In one of the embodiments, the method additionally contains stages in which, after the end of the exam, an examination protocol is generated, containing indications of errors and circumstances of the examination, data confirming the signature of the driver and the examiner is received, and the protocol is sent to a remote server.

В одном из вариантов осуществления указания ошибок и обстоятельств проведения экзамена содержат данные о ходе проведения экзамена, в том числе результаты оценки правильности выполнения водителем упражнений, заданий или маневров, полученные бортовым устройством, и данные о ходе проведения экзамена, введенные экзаменатором с помощью портативного устройства экзаменатора.In one embodiment, the indications of errors and circumstances of the examination contain data on the progress of the examination, including the results of assessing the correctness of the driver's performance of exercises, tasks or maneuvers received by the on-board device, and data on the progress of the examination entered by the examiner using the examiner's portable device .

Технический результатTechnical result

Настоящее изобретение позволяет повысить эффективность устройств, систем и способов для контроля управления транспортным средством. При этом обеспечивается:The present invention improves the efficiency of devices, systems and methods for monitoring vehicle control. This ensures:

- полный контроль управления транспортным средством в рамках предварительно заданного перечня упражнений, маневров и проверок;- full control of vehicle control within the framework of a predetermined list of exercises, maneuvers and checks;

- повышение надежности и безопасности как самого устройства, так и процесса проведения экзамена;- increasing the reliability and safety of both the device itself and the examination process;

- упрощение обработки данных, снижение требований к производительности устройства;- simplification of data processing, reduction of requirements for device performance;

- уменьшение затрат ресурсов и энергопотребления;- reduction of resource costs and energy consumption;

- уменьшение размеров устройства при поддержании необходимого уровня функциональности;- reducing the size of the device while maintaining the required level of functionality;

- упрощение технической поддержки устройства;- simplification of technical support for the device;

- уменьшение человеческого фактора;- reduction of the human factor;

- повышение прозрачности экзамена, выставления оценки и уровня доверия к экзамену и к экзаменатору;- increasing the transparency of the exam, grading and the level of confidence in the exam and the examiner;

- упрощение процедуры проведения экзамена с позиции экзаменатора;- simplification of the examination procedure from the position of the examiner;

- подтверждение действий и решений экзаменатора.- confirmation of the actions and decisions of the examiner.

Следует понимать, что не каждый из вариантов осуществления может обеспечивать одновременно все указанные преимущества по сравнению со всеми известными решениями из уровня техники. Соответственно, некоторые варианты осуществления могут обладать лишь некоторыми из указанных преимуществ или иными преимуществами относительно некоторых известных решений.It should be understood that not each of the embodiments may simultaneously provide all of these advantages over all known solutions from the prior art. Accordingly, some embodiments may have only some of these advantages or other advantages relative to some known solutions.

Эти и другие преимущества настоящего изобретения станут понятны при прочтении нижеследующего подробного описания со ссылкой на сопроводительные чертежи.These and other advantages of the present invention will become apparent upon reading the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings.

Краткое описание чертежейBrief description of drawings

На Фиг. 1 показана блок-схема устройства для контроля управления транспортным средством согласно настоящему изобретению.In FIG. 1 is a block diagram of a vehicle control monitoring apparatus according to the present invention.

Следует понимать, что фигура представлена схематично и не в масштабе и предназначена, главным образом, для улучшения понимания настоящего изобретения.It should be understood that the figure is presented schematically and not to scale and is intended primarily to facilitate understanding of the present invention.

Подробное описаниеDetailed description

Общий обзор системыGeneral overview of the system

Дальнейшее описание в целом описывает процедуру проведения экзамена на право управления транспортными средствами, однако следует понимать, что принципы настоящего изобретения применимы также и к процедурам проведения испытания навыков вождения водителя или кандидата в водители не в рамках экзамена, проводящегося от имени и под контролем официальных органов и ведомств. Например, устройство, система и способы, описанные в настоящем изобретении, могут использоваться в автошколах в процессе обучения вождению или для проведения промежуточных или финальных контрольных испытаний кандидата в водители.The following description generally describes the procedure for conducting a driving test, but it should be understood that the principles of the present invention also apply to procedures for testing the driving skills of a driver or candidate driver other than as part of an examination conducted on behalf and under the control of official bodies and departments For example, the device, system and methods described in the present invention can be used in driving schools in the process of learning to drive or for conducting intermediate or final control tests of a candidate driver.

Соответственно, хотя далее в описании в качестве контролирующего лица упоминается инспектор, возможны также варианты осуществления, в которых таковым является инструктор автошколы.Accordingly, although in the following description the inspector is referred to as the supervisor, embodiments in which the controller is a driving school instructor are also possible.

Более того, некоторые принципы настоящего изобретения могут использоваться для контроля навыков вождения без участия контролирующего лица. Например, предложенное устройство может устанавливаться в личный автомобиль лицом или по заказу лица, желающего повысить свои навыки. В одном из вариантов осуществления наличие предложенного устройства может быть обязательным для транспортного средства, право управления которым имеет лицо, имеющее стаж вождения меньше порогового. Например, если в страховой полис на автомобиль вписано лицо со стажем вождения менее 1 года, то на такой автомобиль может накладываться обязательство по установке предложенного устройства. В другом варианте осуществления наличие предложенного устройства в автомобиле может служить основанием для применения скидки на страховой полис. Кроме того, предложенное устройство может устанавливаться в транспортное средство, сдаваемое в аренду или лизинг, в такси, в каршеринг. Также предложенное устройство может устанавливаться в служебные транспортные средства для контроля их использования.Moreover, some of the principles of the present invention can be used to monitor driving skills without the participation of a supervisor. For example, the proposed device can be installed in a personal car by or at the request of a person wishing to improve his skills. In one embodiment, the presence of the proposed device may be mandatory for a vehicle that is licensed to be driven by a person with less than the threshold driving experience. For example, if a person with less than 1 year of driving experience is included in the car insurance policy, then such a car may be subject to an obligation to install the proposed device. In another embodiment, the presence of the proposed device in a vehicle may qualify for a discount on an insurance policy. In addition, the proposed device can be installed in a rental or leasing vehicle, in a taxi, or in car sharing. Also, the proposed device can be installed in service vehicles to monitor their use.

Далее в настоящем документе кандидат в водители может для упрощения описания называться водителем, поскольку фактически на момент экзамена или испытания он находится за рулем и управляет транспортным средством. Кроме того, за рулем может оказаться иное лицо, не являющееся непосредственно тем кандидатом в водители, который в данный момент должен проходить испытание или экзамен, и именно это лицо будет являться фактически водителем.Hereinafter, in this document, a candidate driver may, for the sake of simplification of description, be called a driver, since in fact at the time of the examination or test he is behind the wheel and controls the vehicle. In addition, another person may be behind the wheel who is not directly the driver candidate who is currently undergoing a test or exam, and it is this person who will actually be the driver.

В качестве транспортного средства может рассматриваться легковой автомобиль, грузовой автомобиль, автобус, троллейбус или иное транспортное средство, на котором может устанавливаться и использоваться предложенное устройство для контроля управления транспортным средством.A vehicle can be considered a car, truck, bus, trolleybus or other vehicle on which the proposed device for monitoring vehicle control can be installed and used.

Транспортное средство, в котором установлено устройство согласно настоящему изобретению, далее в настоящем документе может называться несущим транспортным средством для удобства описания и для различения его от других транспортных средств, которые могут упоминаться в настоящем документе.The vehicle in which the device according to the present invention is installed may be referred to hereinafter as a carrier vehicle for convenience of description and to distinguish it from other vehicles that may be mentioned herein.

Далее в настоящем документе упоминается планшет инспектора, однако следует понимать, что в общем случае подразумевается электронное устройство пользователя, содержащее экран и средства ввода данных и управления устройством. Соответственно, устройством пользователя может быть смартфон, планшет, ноутбук, специально спроектированное для данных целей электронное устройство или иное подходящее устройство.While reference is made hereinafter to an inspector's tablet, it is generally understood to refer to a user's electronic device containing a screen and means for data entry and control of the device. Accordingly, the user's device may be a smartphone, tablet, laptop, electronic device specially designed for this purpose, or other suitable device.

Система для контроля управления транспортным средством согласно настоящему изобретению содержит несущее транспортное средство, компактное устройство для контроля управления транспортным средством, установленное в несущем транспортном средстве, множество периферийных устройств, установленных в несущем транспортном средстве или на несущем транспортном средстве и обменивающихся сигналами и/или данными с устройством для контроля управления транспортным средством, а также удаленный сервер, который хранит актуальные карты и маршруты, а также при необходимости протокол проведения каждого экзамена, аудио и видеозаписи и программное обеспечение для обновления. Система также может содержать устройство контролирующего лица – например, планшет инспектора.A vehicle control system according to the present invention comprises a carrier vehicle, a compact vehicle control device installed in the carrier vehicle, a plurality of peripheral devices installed in or on the carrier vehicle and exchanging signals and/or data with a device for monitoring vehicle control, as well as a remote server that stores current maps and routes, as well as, if necessary, a protocol for each exam, audio and video recordings and software for updating. The system may also contain a supervisory device - for example, an inspector's tablet.

Кандидат в водители садится в транспортное средство, камера внутреннего обзора идентифицирует его, и устройство или система дает доступ к экзамену. Инспектор сидит рядом, запускает ход экзамена у себя в приложении на планшете и дает команду водителю начинать движение. Во время движения производится аудио и видеозапись, а также контролируется весь процесс проведения экзамена. При возникновении формализованных ошибок вождения они фиксируются в протоколе автоматически устройством, неформализованные ошибки помечаются в планшете инспектором. Необходимые данные непосредственно в ходе проведения экзамена отправляются на удаленный сервер. После окончания экзамена протокол подписывается кандидатом и инспектором и отправляется на удаленный сервер.The driver candidate gets into the vehicle, an interior camera identifies him, and the device or system gives him access to the test. The inspector sits nearby, launches the exam in an application on his tablet and gives the command to the driver to start driving. While driving, audio and video recordings are made, and the entire examination process is monitored. When formalized driving errors occur, they are recorded in the protocol automatically by the device, unformalized errors are marked in the tablet by the inspector. The necessary data is sent to a remote server directly during the exam. After the exam is completed, the protocol is signed by the candidate and the inspector and sent to a remote server.

Таким образом, предоставляется система, которая обеспечивает полный контроль управления транспортным средством в рамках проведения экзамена с повышенной безопасностью, надежностью и пониженными затратами, при этом уменьшается человеческий фактор, повышается прозрачность экзамена и выставления оценки и повышается уровень доверия к экзамену и к экзаменатору. Для самого экзаменатора упрощается процедура проведения экзамена, так как ему требуется совершать меньше действий, а большинство из его действий и решений подтверждаются (поддерживаются) предложенным устройством и системой.This provides a system that provides full control of the test driving experience with increased safety, reliability and reduced costs, while reducing human error, increasing test and scoring transparency and increasing confidence in the test and examiner. The examination procedure is simplified for the examiner himself, since he needs to perform fewer actions, and most of his actions and decisions are confirmed (supported) by the proposed device and system.

Структура устройстваDevice structure

Далее со ссылкой на Фиг. 1 будет более подробно описано устройство 100 для контроля управления транспортным средством согласно настоящему изобретению. Частным случаем устройства 100 является устройство для проведения экзамена на право управления транспортными средствами.Next, with reference to Fig. 1, a vehicle control device 100 according to the present invention will be described in more detail. A special case of device 100 is a device for conducting an examination for the right to drive vehicles.

Устройство 100 содержит центральный модуль 1 обработки, модуль 2 ускорения нейронных сетей, периферийный модуль 3 обработки, модуль 4 навигации, модуль 5 проводной связи, модуль 6 беспроводной связи, модуль 7 кибербезопасности, модуль 8 беспроводного обновления, модуль 9 оперативной памяти, модуль 10 постоянной памяти, модуль 11 аварийного хранения данных, модуль 12 питания и модуль 13 диагностики и защиты от внешнего вмешательства.The device 100 contains a central processing module 1, a neural network acceleration module 2, a peripheral processing module 3, a navigation module 4, a wired communication module 5, a wireless communication module 6, a cybersecurity module 7, a wireless update module 8, a RAM module 9, a permanent memory module 10 memory, emergency data storage module 11, power supply module 12 and diagnostics and protection module 13 from external interference.

В зависимости от конкретного применения некоторые из этих модулей могут отсутствовать, как будет более подробно пояснено позднее в данном документе. Стрелки между модулями на Фиг. 1 показывают их функциональные связи. Следует понимать, что показанные взаимосвязи являются лишь иллюстративными, и при необходимости некоторые из этих взаимосвязей могут отсутствовать, а также могут быть добавлены иные взаимосвязи. На Фиг. 1 не отражены функциональные связи модуля 12 питания и модуля 13 диагностики и защиты от внешнего вмешательства, поскольку в предпочтительном варианте они так или иначе связаны со всеми остальными модулями.Depending on the specific application, some of these modules may be missing, as will be explained in more detail later in this document. Arrows between modules in Fig. 1 shows their functional connections. It should be understood that the relationships shown are illustrative only and, if necessary, some of these relationships may be omitted or other relationships may be added. In FIG. 1 does not reflect the functional connections of the power supply module 12 and the diagnostics and protection module 13 from external interference, since in the preferred embodiment they are somehow connected with all other modules.

Центральный модуль 1 обработки (далее также может называться первым модулем обработки) является главным вычислительным модулем с точки зрения организации работы всего устройства и обслуживает потребности операционной системы и при необходимости других модулей и/или приложений, предоставляя им ресурсы вычислений и/или обработки. Физическая реализация центрального модуля обработки представляет собой центральный одноядерный или многоядерный процессор (CPU), кристалл, систему на кристалле (SoC), микросхему и т.п. Центральный модуль 1 обработки соединен с модулем 2 ускорения нейронных сетей, периферийным модулем 3 обработки, модулем 6 беспроводной связи, модулем 7 кибербезопасности, модулем 8 беспроводного обновления, модулем 9 оперативной памяти, модулем 10 постоянной памяти и модулем 11 аварийного хранения данных. Также при необходимости, если это позволяют сделать условия и требования конкретного применения, центральный модуль 1 обработки может быть соединен с модулем 4 навигации и модулем 5 проводной связи (не показано на Фиг. 1). Под соединением в данном случае понимается наличие дорожек, проводников и иных физических соединений, которыми один модуль прямо или через промежуточные (вспомогательные, согласующие, преобразующие) элементы соединен с другим модулем.The central processing module 1 (hereinafter may also be called the first processing module) is the main computing module from the point of view of organizing the operation of the entire device and serves the needs of the operating system and, if necessary, other modules and/or applications, providing them with computing and/or processing resources. The physical implementation of the central processing unit is a central single-core or multi-core processor (CPU), die, system on a chip (SoC), chip, or the like. The central processing module 1 is connected to a neural network acceleration module 2, a peripheral processing module 3, a wireless communication module 6, a cybersecurity module 7, a wireless update module 8, a RAM module 9, a permanent memory module 10, and an emergency data storage module 11. Also, if necessary, if the conditions and requirements of a particular application allow it, the central processing module 1 can be connected to the navigation module 4 and the wire communication module 5 (not shown in Fig. 1). In this case, a connection means the presence of tracks, conductors and other physical connections by which one module is connected directly or through intermediate (auxiliary, matching, converting) elements to another module.

Модуль 2 ускорения нейронных сетей представляет собой аппаратный ускоритель нейронных сетей. Во время проведения экзамена или в режиме контроля управления транспортным средством модуль 2 ускорения нейронных сетей выполняет задачи обработки, которые необходимо выполнять с использованием методов искусственного интеллекта – в частности, с использованием нейросетей. Это существенным образом снижает нагрузку на центральный модуль 1 обработки. Более подробно структура и работа модуля 2 ускорения нейронных сетей раскрывается далее в соответствующем разделе подробного описания. Модуль 2 ускорения нейронных сетей соединен с центральным модулем 1 обработки, а также при необходимости может быть соединен с периферийным модулем 3 обработки, модулем 5 проводной связи, модулем 9 оперативной памяти, модулем 10 постоянной памяти.Neural network acceleration module 2 is a hardware neural network accelerator. During an exam or in vehicle control mode, the neural network acceleration module 2 performs processing tasks that need to be performed using artificial intelligence methods - in particular, using neural networks. This significantly reduces the load on the central processing module 1. The structure and operation of neural network acceleration module 2 is disclosed in more detail below in the corresponding section of the detailed description. The neural network acceleration module 2 is connected to the central processing module 1, and can also, if necessary, be connected to the peripheral processing module 3, wired communication module 5, RAM module 9, and permanent memory module 10.

Периферийный модуль 3 обработки (далее также может называться вторым модулем обработки) служит для организации обмена данными между центральным модулем 1 обработки и модулем 9 оперативной памяти с одной стороны и модулем 4 навигации и модулем 5 проводной связи с другой стороны. Центральный модуль 1 обработки и периферийный модуль 3 обработки могут быть как отдельными устройствами, так и могут быть размещены в одном кристалле/микросхеме, но в любом случае они физически отделены друг от друга. Периферийный модуль 3 обработки может быть реализован в виде отдельного процессора, сопроцессора, контроллера, микросхемы, схемы на общей печатной плате с остальными модулями устройства 100, схемы на базе собственной печатной платы, кристалла, системы на кристалле (SoC), в виде иного подходящего устройства или любой комбинации означенного. Периферийный модуль 3 обработки соединен с центральным модулем 1 обработки, модулем 4 навигации, модулем 5 проводной связи, модулем 9 оперативной памяти и модулем 11 аварийного хранения данных.The peripheral processing module 3 (hereinafter may also be called the second processing module) serves to organize data exchange between the central processing module 1 and the RAM module 9 on the one hand, and the navigation module 4 and the wired communication module 5 on the other side. The central processing unit 1 and the peripheral processing unit 3 may be separate devices or may be located on the same chip/chip, but in any case they are physically separated from each other. The peripheral processing module 3 may be implemented as a separate processor, a coprocessor, a controller, a chip, a circuit on a common printed circuit board with other modules of the device 100, a circuit on its own circuit board, a chip, a system on a chip (SoC), or other suitable device. or any combination of the above. The peripheral processing module 3 is connected to the central processing module 1, the navigation module 4, the wire communication module 5, the RAM module 9 and the emergency data storage module 11.

Модуль 4 навигации служит для определения местоположения данного устройства и несущего транспортного средства на основе принимаемых навигационных данных. Модуль 4 навигации соединен с периферийным модулем 3 обработки. Более подробно структура и работа модуля 4 навигации раскрывается далее в соответствующем разделе подробного описания.The navigation module 4 is used to determine the location of the device and the carrier vehicle based on the received navigation data. The navigation module 4 is connected to the peripheral processing module 3. The structure and operation of the navigation module 4 is described in more detail below in the corresponding section of the detailed description.

Модуль 5 проводной связи предназначен для осуществления проводной связи с периферией: камерами, радарами, датчиками и т.д. Примеры используемых технологий и методов проводной связи включают в себя CAN, Ethernet, оптоволокно, витую пару, асинхронный интерфейс, Modbus и т.д. Аппаратная реализация модуля 5 проводной связи содержит одну или более отдельных микросхем, сетевых плат, контроллеров и т.д. Модуль 5 проводной связи соединен с периферийным модулем 3 обработки.Wired communication module 5 is designed for wired communication with peripherals: cameras, radars, sensors, etc. Examples of wired communication technologies and methods used include CAN, Ethernet, fiber optic, twisted pair, asynchronous interface, Modbus, etc. The hardware implementation of the wire communication module 5 contains one or more separate chips, network cards, controllers, etc. The wire communication module 5 is connected to the peripheral processing module 3.

Модуль 6 беспроводной связи предназначен для осуществления беспроводной связи с внешними устройствами – в частности, с удаленным сервером, с планшетом инспектора, с беспроводными периферийными компонентами. Кроме того, модуль 6 беспроводной связи может принимать поправки от систем дифференциальной коррекции. Модуль 6 беспроводной связи может содержать модуль мобильной связи на основе одной или более технологий радиодоступа, таких как 2G, 3G, 4G, 5G, 6G и т.п., и/или модуль беспроводной локальной сети на основе одной или более технологий, таких как WiFi, WiMax, Bluetooth, UWB, ZigBee, инфракрасный порт и т.д. Модуль 6 беспроводной связи соединен с центральным модулем 1 обработки. Устройству 100 крайне необходимо наличие технологий высокоскоростной передачи данных, чтобы в его памяти не скапливались большие объемы видеозаписей и других данных об экзамене. При этом при движении по дороге покрытие как мобильной связью, так и беспроводными локальными сетями является нестабильным и разнообразным, поэтому возможность передавать данные и по менее скоростным технологиям передачи данных также позволяет увеличить вероятность успешной передачи данных в любой отдельно взятый момент времени в любой отдельно взятой точке маршрута. Также большое значение имеет способность быстро и с минимальными потерями данных переключаться от одной сети передачи данных к другой сети передачи данных, в том числе между разными технологиями.Wireless communication module 6 is designed for wireless communication with external devices - in particular, with a remote server, with an inspector’s tablet, with wireless peripheral components. In addition, the wireless communication module 6 can receive corrections from differential correction systems. The wireless communication module 6 may include a mobile communication module based on one or more radio access technologies, such as 2G, 3G, 4G, 5G, 6G, etc., and/or a wireless local area network module based on one or more technologies, such as WiFi, WiMax, Bluetooth, UWB, ZigBee, infrared, etc. The wireless communication module 6 is connected to the central processing module 1. The device 100 has a critical need for high-speed data transfer technologies to prevent large amounts of video and other exam data from accumulating in its memory. At the same time, when driving on the road, the coverage of both mobile communications and wireless local networks is unstable and varied, so the ability to transmit data using lower-speed data transmission technologies also allows you to increase the likelihood of successful data transmission at any given time at any given point route. Also of great importance is the ability to quickly and with minimal data loss switch from one data network to another data network, including between different technologies.

Модуль 7 кибербезопасности предназначен для защиты от взлома методами программирования извне (главным образом, через беспроводную связь). Модуль 7 кибербезопасности соединен с центральным модулем 1 обработки. Более подробно структура и работа модуля 7 кибербезопасности раскрывается далее в соответствующем разделе подробного описания.Cybersecurity module 7 is designed to protect against hacking using external programming methods (mainly via wireless communication). The cybersecurity module 7 is connected to the central processing module 1. The structure and operation of cybersecurity module 7 is discussed in more detail in the corresponding section of the detailed description.

Модуль 8 беспроводного обновления предназначен для обновления программного обеспечения и рабочих данных устройства беспроводным образом. Модуль 8 беспроводного обновления соединен с центральным модулем 1 обработки. Более подробно структура и работа модуля 8 беспроводного обновления раскрывается далее в соответствующем разделе подробного описания.The wireless update module 8 is designed to update the software and operating data of the device wirelessly. The wireless update module 8 is connected to the central processing module 1. The structure and operation of the wireless update module 8 are described in more detail below in the corresponding section of the detailed description.

Модуль 9 оперативной памяти (далее также может называться первым модулем памяти) предназначен для временного хранения данных, необходимых устройству и его модулям в процессе выполнения текущих задач с возможностью быстрого доступа к ним – в первую очередь, центральному модулю 1 обработки и периферийному модулю 3 обработки, когда им не хватает их собственной кэш-памяти. Принципы работы и структура оперативной памяти известна специалистам в данной области техники и не является предметом настоящего изобретения, поэтому не раскрывается здесь более подробно. На Фиг. 1 показано, что модуль 9 оперативной памяти соединен с центральным модулем 1 обработки и периферийным модулем 3 обработки, однако он при необходимости может быть соединен и с другими модулями. Аппаратная реализация модуля 9 оперативной памяти может содержать память RAM, флэш и другие виды памяти, способные обеспечить высокую скорость обмена данными.The RAM module 9 (hereinafter may also be called the first memory module) is designed for temporary storage of data necessary for the device and its modules during the execution of current tasks with the ability to quickly access them - first of all, the central processing module 1 and the peripheral processing module 3, when they run out of their own cache memory. The operating principles and structure of RAM are known to those skilled in the art and are not the subject of the present invention and are therefore not disclosed here in more detail. In FIG. 1 shows that the RAM module 9 is connected to the central processing module 1 and the peripheral processing module 3, but it can, if necessary, be connected to other modules. The hardware implementation of the RAM module 9 may contain RAM memory, flash and other types of memory capable of providing high data exchange speeds.

Модуль 10 постоянной памяти (далее также может называться вторым модулем памяти) необходим для постоянного хранения всех программ и данных, в том числе для хранения операционной системы, карт, маршрутов, протокола экзамена, видеозаписи и аудиозаписи. Физически модуль 10 постоянной памяти может быть воплощен в виде твердотельного накопителя, такого как SSD. Наиболее объемные данные – это видеозаписи с камер. Так как данных очень много, они должны по возможности быстро передаваться на удаленный сервер и удаляться из модуля 10 постоянной памяти, чтобы высвобождать пространство для новых и новых данных. Соответственно, на практике хранение большей части данных не является истинно долговременным. Размер модуля 10 постоянной памяти напрямую зависит от пиковых значений объема данных, которые необходимо сохранять, и от скорости, с которой условия и требования конкретного применения позволяют их передавать. Например, если по всему маршруту имеется стабильное высокоскоростное 5G или WiFi-покрытие, это позволяет быстро передавать данные и использовать менее емкий модуль 10 постоянной памяти.The permanent memory module 10 (hereinafter may also be called the second memory module) is required for permanent storage of all programs and data, including storage of the operating system, maps, routes, exam protocol, video and audio recordings. Physically, the permanent memory module 10 may be implemented as a solid state drive such as an SSD. The most voluminous data is video recordings from cameras. Since there is a lot of data, it must be transferred as quickly as possible to the remote server and deleted from the permanent memory module 10 in order to free up space for more and more data. Accordingly, in practice, the storage of most data is not truly long-term. The size of the permanent memory module 10 is directly dependent on the peak volume of data that needs to be stored and the speed at which the conditions and requirements of a particular application allow it to be transferred. For example, if there is stable high-speed 5G or WiFi coverage along the entire route, this allows for fast data transfer and the use of a less capacious permanent memory module 10.

Модуль 11 аварийного хранения данных предназначен для восстановления данных на случай возникновения сбоя питания или сбоя проведения экзамена. Модуль 11 аварийного хранения данных соединен с центральным модулем 1 обработки и периферийным модулем 3 обработки. Более подробно структура и работа модуля 11 аварийного хранения данных раскрывается далее в соответствующем разделе подробного описания.Emergency data storage module 11 is designed to restore data in the event of a power failure or exam failure. The emergency data storage module 11 is connected to the central processing module 1 and the peripheral processing module 3. The structure and operation of the emergency data storage module 11 is disclosed in more detail below in the corresponding section of the detailed description.

Модуль 12 питания предназначен для обеспечения стабильного и непрерывного питания для остальных модулей устройства. Более подробно структура и работа модуля 12 питания раскрывается далее в соответствующем разделе подробного описания.Power module 12 is designed to provide stable and continuous power to the remaining modules of the device. The structure and operation of the power supply module 12 are described in more detail below in the corresponding section of the detailed description.

Модуль 13 диагностики и защиты от внешнего вмешательства предназначен для контроля попыток физического доступа к устройству. Более подробно структура и работа модуля 13 диагностики и защиты от внешнего вмешательства раскрывается далее в соответствующем разделе подробного описания.Module 13 for diagnostics and protection against external interference is designed to monitor attempts to physically access the device. The structure and operation of the diagnostic and protection module 13 from external interference is described in more detail in the corresponding section of the detailed description.

Шина 1-3, соединяющая центральный модуль 1 обработки и периферийный модуль 3 обработки, является высокозагруженной, так как по ней передаются данные с модулей 4 и 5: спутниковой навигации, датчиков, камер и радаров.Bus 1-3, connecting the central processing module 1 and the peripheral processing module 3, is highly loaded, since it transmits data from modules 4 and 5: satellite navigation, sensors, cameras and radars.

Шина 1-10, соединяющая центральный модуль 1 обработки и модуль 10 постоянной памяти, также является высокозагруженной, так как по ней сохраняются на модуль 10 постоянной памяти данные, идущие по шине 1-3, а также передаются в направлении модуля 6 беспроводной связи на удаленный сервер / облако.Bus 1-10, connecting the central processing module 1 and the permanent memory module 10, is also highly loaded, since it stores data traveling along the bus 1-3 to the permanent memory module 10, and is also transmitted in the direction of the wireless communication module 6 to the remote server/cloud.

Шина 1-6, соединяющая центральный модуль 1 обработки и модуль 6 беспроводной связи, соответственно, также является высокозагруженной, особенно в моменты, когда имеется хороший канал беспроводной связи. Именно потому, что объем данных от модуля 10 постоянной памяти очень большой и нужна большая производительность, особенно в моменты, когда имеется хороший канал беспроводной связи, модуль 6 беспроводной связи соединен напрямую с центральным модулем 1 обработки, а не с периферийным модулем 3 обработки, что еще больше нагрузило бы шину 1-3.The bus 1-6 connecting the central processing unit 1 and the wireless communication unit 6, respectively, is also highly loaded, especially at times when there is a good wireless communication channel. Precisely because the amount of data from the permanent memory module 10 is very large and high performance is needed, especially at times when there is a good wireless communication channel, the wireless communication module 6 is connected directly to the central processing module 1 rather than to the peripheral processing module 3, which would put even more stress on bus 1-3.

Таким образом, настоящее изобретение предоставляет устройство для контроля управления транспортным средством, которое обеспечивает полный контроль управления транспортным средством в рамках предварительно заданного перечня упражнений, маневров и проверок с повышенной безопасностью, надежностью и пониженными затратами, при этом уменьшается человеческий фактор, повышается прозрачность экзамена и выставления оценки и повышается уровень доверия к экзамену и к экзаменатору. Для самого экзаменатора упрощается процедура проведения экзамена, так как ему требуется совершать меньше действий, а большинство из его действий и решений подтверждаются (поддерживаются) предложенным устройством и системой.Thus, the present invention provides a vehicle control device that provides complete control of the vehicle through a predetermined list of exercises, maneuvers and checks with increased safety, reliability and reduced costs, while reducing human error, increasing the transparency of the examination and scoring grades and increases the level of confidence in the exam and the examiner. The examination procedure is simplified for the examiner himself, since he needs to perform fewer actions, and most of his actions and decisions are confirmed (supported) by the proposed device and system.

Модуль ускорения нейронных сетейNeural network acceleration module

Как указывалось выше, модуль 2 ускорения нейронных сетей представляет собой аппаратный ускоритель нейронных сетей. А именно, он может быть реализован в виде отдельного нейропроцессора (NPU), сопроцессора, микросхемы, схемы на общей печатной плате с остальными модулями устройства 100, схемы на базе собственной печатной платы, кристалла, системы на кристалле (SoC), выделенной специализированной области в рамках архитектуры центрального модуля 1 обработки, в виде иного подходящего компактного устройства или любой комбинации означенного.As stated above, the neural network acceleration module 2 is a hardware neural network accelerator. Namely, it can be implemented as a separate neural processor (NPU), a coprocessor, a chip, a circuit on a common printed circuit board with the rest of the modules of the device 100, a circuit based on its own printed circuit board, a chip, a system on a chip (SoC), a dedicated specialized area in within the architecture of the central processing module 1, in the form of another suitable compact device or any combination of the above.

Во время проведения экзамена или в режиме контроля управления транспортным средством модуль 2 ускорения нейронных сетей, будучи устройством, оптимизированным для работы нейросетей, выполняет задачи обработки, которые необходимо выполнять с использованием методов искусственного интеллекта, то есть множество небольших вычислений, производимых в отношении признаков и весовых коэффициентов нейросетевой модели.During an exam or driving control mode, the neural network acceleration module 2, being a device optimized for neural networks, performs the processing tasks that need to be performed using artificial intelligence methods, that is, many small calculations performed on features and weights coefficients of the neural network model.

Сами нейросетевые модели в предпочтительном варианте осуществления хранятся в собственной памяти модуля 2 ускорения нейронных сетей (например, во флэш-памяти нейропроцессора) для ускорения доступа к ним, однако при необходимости могут храниться в модуле 10 постоянной памяти устройства. Нейронные сети, используемые в предложенном устройстве 100, являются предварительно обученными. Конкретные методы обучения нейронных сетей известны специалистам в данной области техники и не являются предметом настоящего изобретения, поэтому не раскрываются здесь подробно.The neural network models themselves, in the preferred embodiment, are stored in the own memory of the neural network acceleration module 2 (for example, in the flash memory of a neuroprocessor) to speed up access to them, but if necessary, they can be stored in the device’s permanent memory module 10. The neural networks used in the proposed device 100 are pre-trained. Specific methods for training neural networks are known to those skilled in the art and are not the subject of the present invention and are therefore not disclosed in detail here.

Наличие модуля 2 ускорения нейронных сетей в предложенном устройстве существенным образом снижает нагрузку на центральный модуль 1 обработки, который полностью или частично освобождается от ресурсоемких нейросетевых вычислений и может продолжать обработку множества остальных процессов.The presence of neural network acceleration module 2 in the proposed device significantly reduces the load on the central processing module 1, which is completely or partially freed from resource-intensive neural network calculations and can continue processing many other processes.

В одном из вариантов осуществления такие задачи обработки, возложенные на модуль 2 ускорения нейронных сетей, сводятся к обработке видеопотока с целью выполнения некоторых видов проверок, таких как проезд светофора, проезд пешеходного перехода, проезд железнодорожного переезда и т.п. Также при необходимости может анализироваться аудиопоток, как будет упоминаться далее в настоящем документе. Тем не менее, следует понимать, что предложенное устройство 100 создано не для полностью автономного вождения, а для получения по возможности максимально компактного устройства, позволяющего контролировать предварительно заданный ограниченный перечень упражнений, заданий и маневров, поэтому в качестве модуля 2 ускорения нейронных сетей не предполагается использование промышленных компьютеров, которые обычно устанавливаются на беспилотные транспортные средства и обладают большой производительностью, но при этом занимают много места и потребляют много энергии. В одном из вариантов осуществления, габариты модуля 2 ускорения нейронных сетей не превышают 1-DIN. Возможности модуля 2 ускорения нейронных сетей ограничены и несопоставимы с производительностью промышленного компьютера, поэтому в настоящем изобретении не предусмотрен непрерывный анализ видеопотока.In one embodiment, such processing tasks assigned to the neural network acceleration module 2 are reduced to processing the video stream in order to perform certain types of checks, such as passing a traffic light, passing a pedestrian crossing, passing a railway crossing, etc. The audio stream can also be analyzed if necessary, as will be mentioned later in this document. However, it should be understood that the proposed device 100 is not designed for fully autonomous driving, but to obtain the most compact device possible that allows you to control a predefined limited list of exercises, tasks and maneuvers, therefore, it is not intended to use neural networks as an acceleration module 2 industrial computers, which are usually installed on unmanned vehicles and have great performance, but at the same time take up a lot of space and consume a lot of energy. In one embodiment, the dimensions of the neural network acceleration module 2 do not exceed 1-DIN. The capabilities of neural network acceleration module 2 are limited and incomparable with the performance of an industrial computer, therefore the present invention does not provide for continuous analysis of the video stream.

Вместе с тем, учитывая, что типы проверок, выполняемых модулем 2 ускорения нейронных сетей, укладываются в небольшой предварительно заданный перечень задач, его возможности являются достаточными для работы в режиме, близком к режиму реального времени. В частности, если результат выполнения проверки выводится в течение нескольких секунд после фактического выполнения соответствующего упражнения, задания или маневра, такой результат можно считать относительно актуальным и приемлемым с точки зрения проведения экзамена. Например, если через 5 секунд после проезда пешеходного перехода модуль 2 ускорения нейронных сетей выдает сообщение, что водитель не пропустил пешехода, который находился на краю пешеходного перехода лицом к дороге, то такой результат, если это событие не было замечено водителем и/или инспектором сразу, по-прежнему не является утратившим свою актуальность, так как за это время экзамен ещё с большой долей вероятности не был завершен, транспортное средство не проехало после этого события большое расстояние, и водителю еще могли быть не выданы инспектором новые задания. Даже если это событие было замечено водителем и/или инспектором сразу, ожидание результата в течение интервала до 10-15 секунд не является критическим, поскольку является подтверждением увиденного. В качестве примера, иллюстрирующего эти утверждения, можно указать, что за 15 секунд транспортное средство на скорости 40 км/ч преодолеет лишь 170 м. При этом, согласно вышеупомянутому регламенту, на проведение практического экзамена на право управления транспортными средствами категорий «B», «C» и «D» и подкатегорий «C1» и «D1» отводится до 30 минут, а на определение и фиксацию результатов – до 10 минут после завершения экзамена.At the same time, given that the types of checks performed by neural network acceleration module 2 fit into a small predefined list of tasks, its capabilities are sufficient to operate in a mode close to real time. In particular, if the result of a test is reported within a few seconds of the actual execution of the relevant exercise, task or maneuver, the result can be considered relatively relevant and acceptable from the point of view of the examination. For example, if 5 seconds after passing a pedestrian crossing, neural network acceleration module 2 displays a message that the driver did not allow a pedestrian to pass, who was on the edge of the pedestrian crossing facing the road, then this is the result if this event was not noticed by the driver and/or inspector immediately , is still not lost its relevance, since during this time the exam, with a high degree of probability, has not yet been completed, the vehicle has not traveled a long distance after this event, and the driver may not yet have been given new tasks by the inspector. Even if this event was noticed by the driver and/or inspector immediately, waiting for the result within an interval of up to 10-15 seconds is not critical, since it is a confirmation of what was seen. As an example illustrating these statements, we can point out that in 15 seconds a vehicle at a speed of 40 km/h will cover only 170 m. Moreover, according to the above-mentioned regulations, to conduct a practical exam for the right to drive vehicles of categories “B”, “ C" and "D" and subcategories "C1" and "D1" are given up to 30 minutes, and up to 10 minutes after completion of the exam to determine and record the results.

Несмотря на свои небольшие габариты, модуль 2 ускорения нейронных сетей может потреблять много ресурсов (помимо питания, ему также могут требоваться ресурсы шин передачи данных и ресурсы памяти, а также при недостатке вычислительных мощностей вычислительные ресурсы центрального модуля 1 обработки). Соответственно, нецелесообразно поддерживать его постоянно включенным и желательно переводить его в промежутках между активной работой в режим ожидания, режим бездействия, режим idle или подобный режим, если таковой поддерживается конкретной выбранной моделью модуля 2 ускорения нейронных сетей. Запуск (подготовка к работе) модуля 2 ускорения нейронных сетей может требовать некоторого времени. В связи с этим в ходе проведения экзамена предлагается запускать модуль 2 ускорения нейронных сетей только перед теми моментами, в которые необходима его работа, и на период работы присваивать ему по возможности наибольший приоритет, чтобы он как можно быстрее отработал, так чтобы результат его работы был актуален, и его можно было выключить и вернуться к обычной работе других модулей. Для этого по ходу маршрута на карте помечаются предварительно заданные точки/участки, во время которых должен работать модуль 2 ускорения нейронных сетей – например, перекрестки со светофорами, пешеходные переходы, железнодорожные переезды и т.д. Во время движения модуль навигации определяет координаты транспортного средства, и при приближении к указанной точке/участку происходит запуск модуля 2 ускорения нейронных сетей, так чтобы он вовремя был готов к работе и выполнил свою часть работы. По окончании работы он вновь переводится в режим ожидания. Таким образом, обеспечивается повышение общей производительности устройства и снижение потребления ресурсов при поддержании всего необходимого функционала устройства. Кроме того, чем меньше ресурсов тратит устройство, тем меньше требуемый для его работы размер компонентов, то есть тем более компактным можно его сделать.Despite its small size, the neural network acceleration module 2 can consume a lot of resources (in addition to power, it may also require data bus resources and memory resources, and, if there is insufficient computing power, the computing resources of the central processing module 1). Accordingly, it is impractical to keep it constantly on and it is advisable to put it in a standby mode, an idle mode, an idle mode or a similar mode in between active work, if supported by the particular selected model of the neural network acceleration module 2. Launching (preparing for operation) module 2 acceleration of neural networks may require some time. In this regard, during the exam, it is proposed to launch module 2 of acceleration of neural networks only before those moments at which its work is necessary, and for the period of work assign it the highest possible priority so that it works as quickly as possible, so that the result of its work is relevant, and it could be turned off and return to normal operation of other modules. To do this, along the route, predefined points/sections are marked on the map, during which neural network acceleration module 2 should operate - for example, intersections with traffic lights, pedestrian crossings, railway crossings, etc. While driving, the navigation module determines the coordinates of the vehicle, and when approaching the specified point/area, the neural network acceleration module 2 is launched, so that it is ready for work in time and does its part of the job. At the end of the work, it is switched back to standby mode. This ensures an increase in the overall performance of the device and a reduction in resource consumption while maintaining all the necessary functionality of the device. In addition, the fewer resources a device spends, the smaller the size of components required for its operation, that is, the more compact it can be made.

Чтобы снизить нагрузку на модуль 2 ускорения нейронных сетей и ускорить его работу, видеопоток перед подачей в модуль 2 ускорения нейронных сетей может предварительно обрабатываться. В частности, сначала на изображении может выполняться поиск требуемых объектов (например, светофора, пешехода, железнодорожного состава) с помощью не использующих нейросети методов компьютерного зрения, затем изображение может кадрироваться (обрезаться, crop) до области интереса, содержащей только найденный объект, и такое изображение области интереса может подаваться на вход модуля 2 ускорения нейронных сетей. Также при необходимости может выполняться приведение изображения области интереса к размеру (разрешению), необходимому для корректной работы модуля 2 ускорения нейронных сетей. В некоторых вариантах осуществления методы компьютерного зрения, не использующие нейросети, работают существенно быстрее нейросетевых методов, поэтому сочетание предварительного поиска области интереса без участия нейросетей и дальнейшего анализа только области интереса с использованием нейросетей может позволить дополнительно оптимизировать работу устройства, повысить его производительность и снизить потребление ресурсов.To reduce the load on the neural network acceleration module 2 and speed up its operation, the video stream may be pre-processed before being supplied to the neural network acceleration module 2. In particular, first, the image can be searched for the required objects (for example, a traffic light, a pedestrian, a train) using computer vision methods that do not use a neural network, then the image can be cropped to a region of interest containing only the found object, and so the image of the area of interest can be fed to the input of the neural network acceleration module 2. Also, if necessary, the image of the region of interest can be brought to the size (resolution) necessary for the correct operation of the neural network acceleration module 2. In some embodiments, computer vision methods that do not use neural networks work significantly faster than neural network methods, so the combination of preliminary search for a region of interest without the participation of neural networks and further analysis of only the region of interest using neural networks can further optimize the operation of the device, increase its performance and reduce resource consumption .

Выше указывалось, что во время работы модуля 2 ускорения нейронных сетей ему отдается максимально возможный приоритет. Между тем, при проведении экзамена из-за необходимости ведения видеозаписи процесс сохранения видеозаписи в модуль 10 постоянной памяти может являться непрерывным и обязательным, и одним из самых ресурсоемких процессов является также отправка видеозаписи на удаленный сервер. Поскольку модуль 10 постоянной памяти и центральный модуль 1 обработки не сильно загружены задачами нейросетевой обработки во время работы модуля 2 ускорения нейронных сетей (в конкретном неограничивающем примере их загрузка подобными задачами составляет около 3-5%), они могут выполнять не только сохранение видеозаписи, но и по возможности ее отправку на удаленный сервер. Более того, беспроводное соединение с удаленным сервером во время движения по дороге может быть нестабильным, поэтому для снижения требуемого объема модуля 10 постоянной памяти необходимо максимально использовать любую возможность передачи данных, тогда как необоснованный пропуск такой возможности напрямую влияет как на габариты устройства, так и на его функциональность и на возможности проведения экзамена.It was indicated above that during the operation of neural network acceleration module 2, it is given the highest possible priority. Meanwhile, when conducting an exam, due to the need for video recording, the process of saving the video recording to the permanent memory module 10 may be continuous and mandatory, and one of the most resource-intensive processes is also sending the video recording to a remote server. Since the permanent memory module 10 and the central processing module 1 are not heavily loaded with neural network processing tasks during the operation of the neural network acceleration module 2 (in a specific non-limiting example, their load with such tasks is about 3-5%), they can perform not only saving video recordings, but and, if possible, sending it to a remote server. Moreover, a wireless connection with a remote server while driving on the road may be unstable, therefore, in order to reduce the required volume of the permanent memory module 10, it is necessary to make maximum use of any data transfer opportunity, while the unreasonable omission of such an opportunity directly affects both the dimensions of the device and its functionality and the ability to conduct the exam.

Кроме того, в одном из вариантов осуществления процессы навигации (или локализации, определения местоположения, а также при необходимости направления и времени) и сбора данных с транспортного средства (с периферии, с датчиков, с шины CAN и т.д.) могут быть наиболее критичными и важными во время экзамена, поэтому для повышения надежности и безопасности проведения экзамена приоритет по использованию ресурсов устройства у этих процессов может быть выше, чем у модуля 2 ускорения нейронных сетей.In addition, in one embodiment, the processes of navigation (or localization, determining location, and optionally direction and time) and collecting data from the vehicle (peripherals, sensors, CAN bus, etc.) can be more critical and important during the exam, therefore, to increase the reliability and safety of the exam, the priority in using device resources for these processes may be higher than that of neural network acceleration module 2.

Модуль навигацииNavigation module

Модуль навигации выполнен с возможностью определения местоположения данного транспортного средства на основе принимаемых навигационных данных. Кроме того, модуль навигации на основе принимаемых навигационных данных может определять направление движения транспортного средства (например, азимут) и синхронизировать время.The navigation module is configured to determine the location of a given vehicle based on the received navigation data. In addition, the navigation module, based on the received navigation data, can determine the direction of movement of the vehicle (for example, azimuth) and synchronize the time.

В одном из вариантов осуществления навигационными данными являются уже готовые данные о координатах транспортного средства, о времени и/или о направлении движения транспортного средства, принимаемые модулем навигации от внешних устройств. Например, такие данные могут приниматься от приемника глобальной навигационной спутниковой системы (GNSS), расположенного вне данного устройства. Приемник GNSS, в свою очередь, принимает сигналы спутниковой навигации от антенны GNSS, расположенной на транспортном средстве. Антенна GNSS располагается предпочтительно в зоне максимальной видимости спутников – например, на крыше транспортного средства или на ветровом стекле, под ним и т.д. В качестве GNSS может использоваться ГЛОНАСС, GPS, Beidou, Galileo, QZSS или любая другая глобальная навигационная спутниковая система или их комбинация. Такой вариант осуществления позволяет упростить устройство, сократить его габариты и при необходимости сэкономить место для других модулей в корпусе устройства или в слоте, отведенном в автомобиле под устройство.In one embodiment, navigation data is ready-made data on the coordinates of the vehicle, time and/or direction of movement of the vehicle, received by the navigation module from external devices. For example, such data may be received from a Global Navigation Satellite System (GNSS) receiver located external to the device. The GNSS receiver, in turn, receives satellite navigation signals from the GNSS antenna located on the vehicle. The GNSS antenna is preferably located in the area of maximum visibility of satellites - for example, on the roof of a vehicle or on the windshield, under it, etc. GLONASS, GPS, Beidou, Galileo, QZSS or any other global navigation satellite system or a combination thereof can be used as GNSS. This embodiment makes it possible to simplify the device, reduce its dimensions and, if necessary, save space for other modules in the device body or in the slot allocated for the device in the car.

В одном из вариантов осуществления модуль навигации может сам содержать приемник GNSS, выполненный с возможностью приема сигналов спутниковой навигации от антенны GNSS. Такой вариант позволяет изготавливать устройство, меньше зависящее от внешних компонентов, и наоборот, накладывающее меньше ограничений на характеристики внешних компонентов, пригодных к использованию, так как изготовитель самостоятельно отлаживает работу приемника GNSS и при необходимости обновляет соответствующее программное обеспечение, что позволяет также повысить надежность устройства.In one embodiment, the navigation module may itself comprise a GNSS receiver configured to receive satellite navigation signals from the GNSS antenna. This option makes it possible to produce a device that is less dependent on external components, and vice versa, which imposes fewer restrictions on the characteristics of external components suitable for use, since the manufacturer independently debug the operation of the GNSS receiver and, if necessary, updates the corresponding software, which also improves the reliability of the device.

В одном из вариантов осуществления может использоваться большее количество антенн и приемников GNSS – например, 2 антенны и 2 соответствующих приемника GNSS. Все или часть приемников GNSS могут быть встроенными в модуль навигации или внешними. Антенны при этом должны быть разнесены на некоторое расстояние друг от друга – например, на 0,5 м, 1 м, 2 м. В таком случае принимаемые антеннами сигналы GNSS будут несколько отличаться, что позволит различать координаты антенн. Зная точное положение каждой антенны относительно транспортного средства, можно с повышенной точностью определять направление движения и положение транспортного средства на дороге с учетом его габаритов и контролировать связанные с этим параметры и события. Например, за счет этого можно с приемлемой точностью отслеживать расположение колес экзаменационного транспортного средства внутри полосы движения без использования ресурсоемких вычислений на базе методов компьютерного зрения.In one embodiment, more GNSS antennas and receivers may be used—for example, 2 antennas and 2 corresponding GNSS receivers. All or part of the GNSS receivers can be built into the navigation module or external. In this case, the antennas must be spaced at a certain distance from each other - for example, 0.5 m, 1 m, 2 m. In this case, the GNSS signals received by the antennas will be slightly different, which will allow the antenna coordinates to be distinguished. Knowing the exact position of each antenna relative to the vehicle, it is possible to determine with increased accuracy the direction of movement and position of the vehicle on the road, taking into account its dimensions, and monitor related parameters and events. For example, due to this, it is possible to track the location of the wheels of an examination vehicle within a traffic lane with acceptable accuracy without the use of resource-intensive calculations based on computer vision methods.

Модуль навигации может определять местоположение, направление и точное время дополнительно на основе поправок, принимаемых из систем дифференциальной коррекции, такой как технология Real Time Kinematic (кинематика реального времени) или подобные. Это позволяет достичь точности позиционирования 3-5 см и лучше при точности синхронизации 5 мс и лучше. Следует отметить, что прием поправок осуществляется при этом не через приемник GNSS, а через альтернативное средство связи – например, через модуль беспроводной связи (в частности, через модуль мобильной связи с помощью такой технологии радиодоступа, как 2G, 3G, 4G, 5G, 6G и т.п., или через модуль беспроводной локальной сети с помощью такой технологии, как WiFi, WiMax, Bluetooth, UWB, ZigBee, инфракрасный порт и т.д.).The navigation module can determine location, direction and exact time additionally based on corrections received from differential correction systems such as Real Time Kinematic technology or the like. This makes it possible to achieve positioning accuracy of 3-5 cm or better with a synchronization accuracy of 5 ms or better. It should be noted that corrections are received not through the GNSS receiver, but through an alternative means of communication - for example, through a wireless communication module (in particular, through a mobile communication module using radio access technology such as 2G, 3G, 4G, 5G, 6G etc., or via wireless LAN module using technology such as WiFi, WiMax, Bluetooth, UWB, ZigBee, infrared, etc.).

Экзамен на право управления транспортными средствами является чрезвычайно ответственной процедурой, поэтому следует полностью избегать или хотя бы свести к минимуму любые возможные сбои в работе устройства. Одним из таких сбоев, непосредственно влияющих на процесс проведения экзамена, может быть сбой сигнала GNSS, который может возникнуть в результате потери сигнала GNSS из-за плохих условий видимости спутников или в результате спуфинга, то есть подмены истинного сигнала GNSS подложным сигналом с другими данными. Вследствие сбоя сигнала GNSS приемник GNSS может либо вообще перестать определять координаты, направление и время, либо может начать выдавать ошибочные показания. Из-за этого устройство может, например, вовремя не определить приближение к точке инициирования модуля ускорения нейронных сетей, и тот не сможет обработать соответствующее событие. Кроме того, может быть нарушено ведение журнала / лога / протокола экзамена. В связи с этим в модуле навигации может быть предусмотрена опция выполнения проверки истинности показаний приемника GNSS.The driving test is an extremely responsible procedure, so any possible malfunctions in the operation of the device should be completely avoided or at least minimized. One of these failures that directly affects the examination process can be GNSS signal failure, which can occur as a result of loss of the GNSS signal due to poor satellite visibility conditions or as a result of spoofing, that is, the replacement of a true GNSS signal with a fake signal with other data. Due to a GNSS signal failure, the GNSS receiver may either cease to determine coordinates, direction, and time altogether, or may begin to produce erroneous readings. Because of this, the device may, for example, not detect in time the approach to the initiation point of the neural network acceleration module, and it will not be able to process the corresponding event. In addition, the journal/log/exam protocol may be disrupted. In this regard, the navigation module may provide an option to check the accuracy of the GNSS receiver readings.

В случае если используется две или более разнесенных антенн, реальные сигналы GNSS на каждой антенне имеют небольшие отличия. Соответственно, если определено, что по меньшей мере с двух антенн или приемников GNSS (в зависимости от реализации) пришли идентичные данные, то это указывает на наличие спуфинг-атаки, и такие данные являются некорректными. Кроме того, если расхождения между данными с разных антенн или приемников GNSS являются слишком большими (превышают предварительно заданный порог) или с какой-либо антенны или приемника GNSS совсем не приходят сигналы или приходят нулевые сигналы, это может указывать на сбой сигнала GNSS или на поломку антенны или приемника GNSS.When two or more antenna diversity are used, the actual GNSS signals at each antenna will vary slightly. Accordingly, if it is determined that identical data has been received from at least two GNSS antennas or receivers (depending on the implementation), then this indicates the presence of a spoofing attack, and such data is incorrect. Additionally, if the discrepancies between data from different GNSS antennas or receivers are too large (exceed a preset threshold), or no or zero signals are received from any GNSS antenna or receiver, this may indicate a GNSS signal failure or failure. antenna or GNSS receiver.

Если устройство или транспортное средство содержит встроенные часы, то их показания могут приниматься и сравниваться с показаниями приемника(ов) GNSS. Наличие разницы в показаниях больше предварительно заданного порога указывает на сбой сигнала GNSS или на поломку антенны, приемника GNSS или самих часов. В таком случае необходимо сравнить показания часов с их предыдущими показаниями, а показания приемника GNSS - с его предыдущими показаниями. Если выявляется, что часы продолжают идти корректно (например, разница с их предыдущими показаниями больше 0 и попадает в предварительно заданный интервал, а разница показаний приемника GNSS не попадает), то именно их показания могут использоваться далее для проведения экзамена до тех пор, пока не возобновится корректная работа приемника GNSS. При необходимости встроенные часы могут время от времени (например, периодически или при наступлении каких-либо событий) синхронизироваться на основе корректных показаний приемника GNSS.If the device or vehicle contains a built-in clock, its readings can be received and compared with those of the GNSS receiver(s). A difference in readings greater than a preset threshold indicates a GNSS signal failure or a problem with the antenna, GNSS receiver, or watch itself. In this case, it is necessary to compare the clock readings with its previous readings, and the GNSS receiver readings with its previous readings. If it is determined that the clock continues to run correctly (for example, the difference with its previous readings is greater than 0 and falls within a predefined interval, and the difference in the GNSS receiver readings does not fall within), then their readings can be used further for the exam until The correct operation of the GNSS receiver will resume. If necessary, the built-in clock can be synchronized from time to time (for example, periodically or when certain events occur) based on correct readings from the GNSS receiver.

Если устройство или транспортное средство не содержит встроенные часы, или если встроенные часы не работают или работают некорректно, или если необходимы дополнительные проверочные данные о времени, то данные о времени могут также поступать в модуль навигации с планшета инспектора. Кроме того, с планшета инспектора в модуль навигации могут поступать данные о координатах и направлении, если планшет инспектора выполняет такие измерения.If the device or vehicle does not contain a built-in clock, or if the built-in clock does not work or does not work correctly, or if additional time verification data is needed, then time data may also be supplied to the navigation module from the inspector's tablet. In addition, coordinates and direction data can be sent from the inspector's tablet to the navigation module if the inspector's tablet performs such measurements.

Кроме того, если устройство или транспортное средство содержит датчик ускорения (например, акселерометр) и датчик угловой скорости (например, гироскоп), то их показания могут сравниваться с показаниями приемника(ов) GNSS. Например, если акселерометр и гироскоп явным образом указывают, что устройство (а значит, и транспортное средство, в которое встроено это устройство) движется, а приемник GNSS считает, что устройство стоит на месте, то показания приемника GNSS можно считать некорректными.Additionally, if the device or vehicle contains an acceleration sensor (eg, an accelerometer) and an angular velocity sensor (eg, a gyroscope), then their readings may be compared with those of the GNSS receiver(s). For example, if the accelerometer and gyroscope clearly indicate that the device (and therefore the vehicle in which the device is embedded) is moving, but the GNSS receiver believes that the device is standing still, then the GNSS receiver readings may be considered incorrect.

Более того, модуль навигации может содержать модуль инерциальной навигации, выполненный с возможностью определения местоположения и направления движения устройства на основе сигналов, принимаемых по меньшей мере от одного датчика ускорения и по меньшей мере от одного датчика угловой скорости. Модуль инерциальной навигации является автономным и не зависит от сигнала GNSS, поэтому с того момента, как определено, что сигнал GNSS является некорректным, для дальнейшей навигации могут использоваться показания модуля инерциальной навигации. Как и приемник GNSS, модуль инерциальной навигации может получать поправки с помощью технологий, отличных от спутниковой навигации – например, с помощью вышек сотовой связи, WiFi-точек, UWB-сетей и т.д. С того момента, как сигнал GNSS восстановится, модуль навигации вновь может вернуться к использованию показаний приемника GNSS. Модуль инерциальной навигации может служить не только заменой на случай сбоя сигнала GNSS, но и дополнением или уточнением для данных GNSS. В зависимости от требований и условий конкретного применения корректные показания приемника GNSS могут иметь больший вес, чем показания модуля инерциальной навигации. Как и в случае с приемником GNSS, модуль инерциальной навигации может располагаться в транспортном средстве вне устройства, и тогда модуль навигации принимает от модуля инерциальной навигации готовые навигационные данные.Moreover, the navigation module may comprise an inertial navigation module configured to determine the location and direction of movement of the device based on signals received from at least one acceleration sensor and at least one angular velocity sensor. The inertial navigation module is autonomous and does not depend on the GNSS signal, therefore, from the moment it is determined that the GNSS signal is incorrect, the readings from the inertial navigation module can be used for further navigation. Like the GNSS receiver, the inertial navigation module can receive corrections using technologies other than satellite navigation - for example, using cell towers, WiFi hotspots, UWB networks, etc. Once the GNSS signal is restored, the navigation module can return to using the GNSS receiver readings. The inertial navigation module can serve not only as a replacement in case of GNSS signal failure, but also as a supplement or refinement for GNSS data. Depending on the requirements and conditions of a particular application, the correct GNSS receiver readings may weigh more heavily than the inertial navigation module readings. As with the GNSS receiver, the inertial navigation module can be located outside the device in the vehicle, and the navigation module then receives ready-made navigation data from the inertial navigation module.

Таким образом, обеспечивается возможность проведения корректной процедуры экзамена даже в случае сбоя сигнала GNSS, что повышает надежность устройства.This ensures that the correct examination procedure can be carried out even in the event of a GNSS signal failure, increasing the reliability of the device.

ПериферияPeriphery

Согласно регламенту проведения экзамена, может требоваться аудио и видеофиксация действий водителя (кандидата в водители) во время экзамена. Соответственно, в транспортном средстве может быть установлена по меньшей мере одна камера внутреннего обзора, направленная внутрь салона и захватывающая по меньшей мере область, в которой располагается водитель. Например, такая камера может быть установлена в верхней части салона перед водителем. Помимо фиксации действий водителя, данная камера может использоваться для идентификации водителя. Конкретные методы идентификации известны специалистам в данной области техники и не являются предметом настоящего изобретения, поэтому не описываются здесь подробно.According to the exam regulations, audio and video recording of the actions of the driver (driver candidate) during the exam may be required. Accordingly, the vehicle may be equipped with at least one interior camera facing the interior of the vehicle and capturing at least the area in which the driver is located. For example, such a camera can be installed in the upper part of the cabin in front of the driver. In addition to recording the driver's actions, this camera can be used to identify the driver. Specific identification methods are known to those skilled in the art and are not the subject of the present invention and are therefore not described in detail here.

Дополнительно в транспортном средстве может быть установлена по меньшей мере одна камера внутреннего обзора, направленная внутрь салона и захватывающая по меньшей мере область, в которой располагается пассажир. В частности, такая камера может быть необходима для фиксации действий экзаменатора. В другом вариант осуществления такая камера может быть необходима, чтобы контролировать наличие или отсутствие иных лиц в транспортном средстве на заднем сиденье и для фиксации их действий.Additionally, at least one interior camera may be installed in the vehicle, directed into the interior of the passenger compartment and capturing at least the area in which the passenger is located. In particular, such a camera may be necessary to record the actions of the examiner. In another embodiment, such a camera may be needed to monitor the presence or absence of others in the vehicle in the back seat and to record their activities.

Кроме того, в транспортном средстве может быть установлен набор камер внешнего обзора, содержащий по меньшей мере две камеры, направленные наружу салона и захватывающие по меньшей мере область окружающего пространства около транспортного средства – например, область перед транспортным средством, слева от транспортного средства, справа от транспортного средства, позади транспортного средства.In addition, the vehicle may be equipped with a set of exterior cameras containing at least two cameras directed outside the passenger compartment and capturing at least an area of the surrounding space near the vehicle - for example, the area in front of the vehicle, to the left of the vehicle, to the right of vehicle, behind the vehicle.

По меньшей мере часть из набора камер внешнего обзора может быть расположена таким образом, чтобы получать стереоизображение. Из стереоизображения может быть получено облако точек, могут находиться ключевые точки и т.д. Стереоизображение может обрабатываться устройством с целью поиска объектов и событий перед водителем, чтобы определять, как водитель реагирует на эти события или объекты, и/или чтобы инициировать выполнение предварительно заданных сценариев работы устройства. Для получения стереоизображения камеры должны располагаться таким образом, чтобы по меньшей мере часть их углов обзора пересекались между собой (накладывались). Соответственно, в области пересечения углов обзора возникает стереоизображение.At least a portion of the set of exterior cameras may be positioned to provide a stereo image. A point cloud can be obtained from a stereo image, key points can be located, etc. The stereo image may be processed by the device to search for objects and events in front of the driver, to determine how the driver reacts to those events or objects, and/or to initiate execution of predefined device scenarios. To obtain a stereo image, the cameras must be positioned in such a way that at least part of their viewing angles intersect with each other (overlap). Accordingly, a stereo image appears in the area where viewing angles intersect.

Конкретное расположение камер зависит от характеристик камер и от того, в пределах какой дальности и в каких углах обзора необходимо получать двухмерное или стереоизображение. Например, в одном из вариантов осуществления имеется 2 разнесенные друг от друга камеры, направленные в область перед транспортным средством, чтобы получать в этой области стереоизображение, а также 2 или 3 широкоугольных камеры, направленных в остальные стороны от транспортного средства (по бокам и назад) и предназначенных для получения плоского изображения.The specific location of the cameras depends on the characteristics of the cameras and on the range and viewing angles within which two-dimensional or stereo images need to be obtained. For example, in one embodiment, there are 2 cameras spaced apart from each other, aimed at the area in front of the vehicle to obtain a stereo image in this area, and 2 or 3 wide-angle cameras, aimed at the remaining sides of the vehicle (to the sides and rear) and designed to obtain a flat image.

В другом варианте осуществления имеется 2 или более камер, расположенных вблизи друг от друга – например, касающиеся друг друга или находящиеся на малом расстоянии. Для увеличения угла обзора камеры могут быть расположены под углом друг к другу. Близкое расположение камер упрощает их монтаж и прокладку кабелей. Также близко расположенные камеры могут быть прикреплены к единому жесткому крепежному средству (например, к основанию или кронштейну), что не только еще больше упрощает их монтаж в транспортном средстве, но и упрощает калибровку после монтажа. Кроме того, крепежное средство может быть выполнено в виде бленды, может содержать бленду или может быть выполнено с возможностью прикрепления бленды. Бленда может быть необходима для защиты от бликов и засветов. Может использоваться одна бленда для нескольких камер или же одна бленда для каждой камеры. Некоторые камеры могут не иметь бленду. В одном неограничивающем примере, в области салонного зеркала на едином кронштейне может быть установлен набор камер внешнего обзора, содержащий три камеры, направленные на область перед транспортным средством и имеющие единую бленду, и к этому же кронштейну может быть прикреплена камера внутреннего обзора, направленная на область расположения водителя и не имеющая бленды.In another embodiment, there are 2 or more cameras located close to each other - for example, touching each other or being at a short distance. To increase the viewing angle, the cameras can be positioned at an angle to each other. The proximity of the cameras simplifies their installation and cable routing. Also, closely spaced cameras can be attached to a single rigid mounting device (such as a base or bracket), which not only further simplifies their installation in the vehicle, but also simplifies post-installation calibration. In addition, the fastening means may be in the form of a hood, may contain a hood, or may be configured to attach a hood. A lens hood may be necessary to protect against glare and glare. You can use one hood for multiple cameras, or one hood for each camera. Some cameras may not have a hood. In one non-limiting example, a set of exterior cameras containing three cameras facing the area in front of the vehicle and having a single lens hood may be mounted in the interior mirror area on a single bracket, and an interior camera camera may be attached to the same bracket, facing the area driver's location and does not have a hood.

В одном из вариантов осуществления видеопоток, поступающий с каждой камеры, может непрерывно записываться в память устройства. В другом варианте осуществления ведется непрерывная запись видеопотока только с части камер – например, только с внутренней, тогда как видеопоток с остальных камер может вообще не записываться или записываться выборочно – например, периодически или в связи с наступлением предварительно заданных событий. Соответственно, некоторые камеры могут работать не постоянно, а только периодически или в связи с наступлением предварительно заданных событий. Например, если по местоположению транспортного средства на карте определено, что оно приблизилось к пешеходному переходу, может включиться набор камер внешнего обзора, чтобы проконтролировать и записать процесс пересечения пешеходного перехода. В другом примере, если сигнал по меньшей мере с одного из радаров указывает на опасную близость к внешнему объекту, может включаться одна или более из камер внешнего обзора, ответственная за контроль той области, в которой расположен этот радар, и может производиться запись с этой камеры.In one embodiment, the video stream from each camera may be continuously recorded in the device's memory. In another embodiment, the video stream is continuously recorded only from a part of the cameras - for example, only from the internal one, while the video stream from the remaining cameras may not be recorded at all or recorded selectively - for example, periodically or in connection with the occurrence of predetermined events. Accordingly, some cameras may not operate continuously, but only periodically or in connection with the occurrence of predetermined events. For example, if a vehicle's location on the map determines that it is approaching a pedestrian crossing, a set of exterior cameras can be activated to monitor and record the process of crossing the pedestrian crossing. In another example, if a signal from at least one of the radars indicates dangerous proximity to an external object, one or more of the external cameras responsible for monitoring the area in which that radar is located may be activated and recording from that camera may be made. .

Для фиксации звуковой обстановки внутри салона транспортного средства и/или около транспортного средства может использоваться по меньшей мере один микрофон внутри салона (внутренний микрофон) и/или по меньшей мере один микрофон снаружи салона (внешний микрофон). Микрофон может быть направленным или всенаправленным. Использование направленных микрофонов может позволить выделять аудиопотоки с разных направлений – например, аудиопоток из области расположения водителя и аудиопоток из области расположения пассажира. Для удобства монтажа микрофон может быть встроен в камеру. При этом часть камер может быть снабжена всенаправленным микрофоном, часть камер может быть снабжена направленным микрофоном, а часть камер может не иметь микрофона. Если камера и микрофон являются отдельными друг от друга элементами, они могут иметь единое крепежное средство для упрощения монтажа. Например, один всенаправленный внутренний микрофон может быть установлен на тот же единый кронштейн, к которому крепятся камера внутреннего обзора и камеры внешнего обзора.To record the sound environment inside the vehicle and/or near the vehicle, at least one microphone inside the vehicle (internal microphone) and/or at least one microphone outside the vehicle (external microphone) can be used. The microphone can be directional or omnidirectional. The use of directional microphones can allow audio streams from different directions to be isolated - for example, audio stream from the driver's area and audio stream from the passenger's area. For ease of installation, the microphone can be built into the camera. In this case, some cameras may be equipped with an omnidirectional microphone, some cameras may be equipped with a directional microphone, and some cameras may not have a microphone. If the camera and microphone are separate elements, they may have a single mounting hardware to simplify installation. For example, one omnidirectional internal microphone can be mounted on the same single bracket to which the internal camera and external cameras are attached.

В одном из вариантов осуществления аудиообстановка может анализироваться для выявления предварительно заданных событий – например, может определяться вероятность возникновения конфликта, звук ударов или разбития стекла и т.д. В другом варианте могут выявляться ключевые слова, произносимые водителем или пассажиром, или просто наличие речи.In one embodiment, the audio environment may be analyzed to identify predetermined events - for example, the likelihood of a conflict, the sound of impacts or glass breaking, etc. may be determined. Another option may detect key words spoken by the driver or passenger, or simply the presence of speech.

Как и в случае с камерами, аудиоопоток, поступающий с каждого микрофона, может непрерывно записываться в память устройства. В другом варианте осуществления ведется непрерывная запись аудиопотока только с части микрофонов – например, только с внутреннего, тогда как аудиопоток с остальных микрофонов может вообще не записываться или записываться выборочно – например, периодически или в связи с наступлением предварительно заданных событий. Соответственно, некоторые микрофоны могут работать не постоянно, а только периодически или в связи с наступлением предварительно заданных событий. Например, запись внутреннего микрофона может включаться только в моменты, когда определено, что водитель или пассажир сказал ключевое слово «Запись» или какое-либо иное ключевое слово, инициирующее запись. В другом примере может вестись запись только тех промежутков, когда имеется речь внутри салона. В еще одном примере, если сигнал по меньшей мере с одного из радаров указывает на опасную близость к внешнему объекту, может включаться внешний всенаправленный микрофон или же направленный микрофон, ответственный за контроль той области, в которой расположен этот радар, и может производиться запись с этого микрофона.As with cameras, the audio stream from each microphone can be continuously recorded into the device's memory. In another embodiment, the audio stream from only a portion of the microphones is continuously recorded - for example, only from the internal microphones, while the audio stream from the remaining microphones may not be recorded at all or may be recorded selectively - for example, periodically or in connection with the occurrence of predetermined events. Accordingly, some microphones may not operate continuously, but only periodically or in connection with the occurrence of predetermined events. For example, recording of the internal microphone may only be enabled at moments when it is determined that the driver or passenger has said the keyword "Record" or some other keyword that initiates recording. In another example, only those periods when there is speech inside the cabin may be recorded. In yet another example, if a signal from at least one of the radars indicates dangerous proximity to an external object, an external omnidirectional microphone or a directional microphone responsible for monitoring the area in which that radar is located may be turned on and recorded from it. microphone.

Синхронизация аудиопотоков и видеопотоков может выполняться с помощью показаний точного времени, полученных от модуля навигации.Synchronization of audio streams and video streams can be performed using precise time readings received from the navigation module.

На транспортном средстве может быть установлен по меньшей мере один радар. Радары предназначены для измерения расстояния (дистанции) до объектов около транспортного средства. Диапазон дальности, в пределах которого должны работать радары, зависит от требований конкретного применения. В качестве неограничивающих примеров, радары могут служить для определения дистанции до других транспортных средств, расположенных или движущегося около данного транспортного средства, бокового интервала, расстояния до пешехода, животного или иных объектов, расположенных или движущихся на дороге / проезжей части или вблизи нее. В одном из вариантов осуществления для целей настоящего изобретения может быть достаточно наличия одного радара в передней части транспортного средства для контроля объектов перед транспортным средством и одного радара в задней части транспортного средства для контроля объектов позади транспортного средства.At least one radar may be installed on the vehicle. Radars are designed to measure the distance (distance) to objects near a vehicle. The range over which radars must operate depends on the requirements of the particular application. By way of non-limiting examples, radars can be used to determine the distance to other vehicles located or moving near a given vehicle, lateral clearance, distance to a pedestrian, animal or other objects located or moving on or near a road/roadway. In one embodiment, it may be sufficient for the purposes of the present invention to have one radar at the front of the vehicle to monitor objects in front of the vehicle and one radar at the rear of the vehicle to monitor objects behind the vehicle.

На транспортном средстве может быть установлено множество датчиков, дающих сведения об остальных блоках/системах автомобиля и действиях водителя, которые можно непосредственно измерить или отследить без применения методов искусственного интеллекта – например, скорость движения, степень нажатия на педали (для этого педали могут иметь накладки с датчиком), пристегнут ли ремень безопасности, работает ли двигатель и т.д. Данные с датчиков поступают в устройство и обрабатываются соответствующими модулями для контроля управления транспортным средством и/или для обнаружения предварительно заданных событий. Например, если средняя скорость движения транспортного средства за предварительно заданный промежуток времени или мгновенная скорость движения транспортного средства превысила предварительно заданный разрешенный порог, то может определяться ошибка управления, указывающая на то, что водитель не владеет в достаточной степени навыком движения с максимальной разрешенной скоростью. Указание на ошибку может затем заноситься в протокол экзамена.A vehicle can be equipped with many sensors that provide information about other units/systems of the vehicle and driver actions that can be directly measured or tracked without the use of artificial intelligence methods - for example, driving speed, degree of pedal pressure (for this purpose, the pedals may have pads with sensor), whether the seat belt is fastened, whether the engine is running, etc. Data from the sensors enters the device and is processed by the corresponding modules to monitor vehicle control and/or detect predefined events. For example, if the average speed of the vehicle over a predetermined period of time or the instantaneous speed of the vehicle exceeds a predetermined permitted threshold, a control error may be determined indicating that the driver is not sufficiently skilled in driving at the maximum permitted speed. An indication of the error can then be recorded in the examination report.

Если транспортное средство снабжено штатными периферийными блоками (камерами, микрофонами, радарами, датчиками), характеристики которых пригодны для использования с предложенным устройством для контроля управления транспортным средством, устройство может быть подключено к этим блокам и использовать их для осуществления своих функций. Например, если транспортное средство уже содержит микрофон внутри салона, он может быть подключен к устройству для контроля управления транспортным средством с целью фиксации аудиообстановки внутри салона. В другом неограничивающем примере, если транспортное средство уже содержит радары для системы помощи парковки, данные с этих радаров могут также использоваться устройством для контроля управления транспортным средством. Это позволяет упростить монтаж устройства и снизить затраты на организацию его работы.If the vehicle is equipped with standard peripheral units (cameras, microphones, radars, sensors), the characteristics of which are suitable for use with the proposed device for monitoring vehicle control, the device can be connected to these units and use them to perform its functions. For example, if the vehicle already contains an interior microphone, it may be connected to the vehicle control device to capture the audio environment inside the cabin. In another non-limiting example, if the vehicle already contains radars for a parking assist system, data from those radars may also be used by the device to monitor vehicle control. This allows you to simplify the installation of the device and reduce the cost of organizing its operation.

Средства ввода-вывода и управление устройствомI/O and Device Control

Предложенное устройство может содержать средства управления и ввода данных для облегчения взаимодействия с ним. Например, какие-либо кнопки, клавиши или иные средства управления и ввода могут быть установлены на корпусе устройства для управления питанием устройства, для управления его режимами и т.д. В другом варианте осуществления элементы управления и ввода могут быть выведены на приборную панель, на центральную консоль или в иные положения, из которых может быть удобно выполнять управление устройством и ввод данных. Еще в одном варианте осуществления элементы управления и ввода могут быть выведены на графический пользовательский интерфейс, с помощью которого взаимодействовать с устройством можно беспроводным образом.The proposed device may contain control and data input means to facilitate interaction with it. For example, any buttons, keys or other control and input means can be installed on the device body to control the power supply of the device, to control its modes, etc. In another embodiment, the controls and input elements may be located on the instrument panel, center console, or other positions from which device control and data input may be conveniently performed. In yet another embodiment, controls and inputs may be provided on a graphical user interface through which the device can be interacted with wirelessly.

В одном из вариантов осуществления устройство может содержать только одну физическую кнопку включения/выключения питания на корпусе и больше не содержать физических элементов управления и ввода ни на корпусе, ни в виде выносных элементов, и все остальное управление и ввод данных может выполняться через графический пользовательский интерфейс. Это уменьшает вероятность некорректного воздействия на устройство и на ход проведения экзамена, что повышает надежность и безопасность предложенного устройства и процедуры проведения экзамена.In one embodiment, the device may contain only one physical power on/off button on the chassis and no more physical controls and inputs either on the chassis or remotely, and all other control and input may be performed through a graphical user interface . This reduces the likelihood of incorrect influence on the device and on the course of the examination, which increases the reliability and safety of the proposed device and examination procedure.

Доступ к графическому пользовательскому интерфейсу может выполняться через планшет инспектора, через удаленный сервер, через аппаратуру технического специалиста и т.п. Набор функций и элементов управления устройством может отличаться у разных пользователей в зависимости от уровня их доступа и от способа подключения. Например, технический специалист, подключаясь к устройству через специализированный протокол связи, может иметь наивысший уровень доступа, и поэтому может управлять внутренними настройками устройства и его компонентов, тогда как инспектор может иметь меньше возможностей по управлению устройством. Это повышает надежность и безопасность предложенного устройства. Кроме того, часть настроек может быть недоступна в том или ином режиме устройства – например, в режиме проведения экзамена могут быть недоступны функции обновления. Это повышает надежность и безопасность предложенного устройства и процедуры проведения экзамена.The graphical user interface can be accessed through an inspector's tablet, through a remote server, through a technician's equipment, etc. Device features and controls may vary from user to user depending on their access level and connection method. For example, a technician, connecting to a device through a specialized communication protocol, may have the highest level of access and therefore can control the internal settings of the device and its components, while an inspector may have less control over the device. This increases the reliability and safety of the proposed device. In addition, some settings may not be available in a particular device mode - for example, update functions may not be available in exam mode. This increases the reliability and safety of the proposed device and examination procedure.

Ввод данных в устройство может быть необходим во время экзамена – например, инспектор через планшет инспектора может вводить текстовые, голосовые, фото- или видео-примечания касательно выполнения упражнений и заданий или касательно иных обстоятельств проведения экзамена, может отмечать ошибки или верно выполненные упражнения и задания, может при необходимости корректировать маршрут и т.д. Перед экзаменом инспектор может вводить в устройство свои данные, данные о предстоящем экзамене и данные о кандидате в водители. После экзамена инспектор может вводить в устройство данные о результатах экзамена. Следует отметить, что возможны также и другие причины для ввода данных в устройство, и хотя для упрощения описания они не указываются здесь более подробно, они должны попадать в рамки объема и принципов настоящего изобретения.Entering data into the device may be necessary during the exam - for example, an inspector, through the inspector’s tablet, can enter text, voice, photo or video notes regarding the completion of exercises and tasks or regarding other circumstances of the exam, can mark errors or correctly completed exercises and tasks , can, if necessary, adjust the route, etc. Before the exam, the inspector can enter his data, data about the upcoming exam, and data about the driver candidate into the device. After the exam, the proctor can enter exam results into the device. It should be noted that there may also be other reasons for entering data into the device, and although for the sake of simplicity of description they are not specified here in more detail, they should fall within the scope and principles of the present invention.

Предложенное устройство может также содержать средства вывода данных. Как и в случае со средствами ввода данных, они могут быть реализованы в виде элементов на корпусе (например, индикатор питания), выносных элементов (например, индикатор на приборной панели, дисплей на центральной консоли и т.п.). Еще в одном варианте осуществления элементы вывода могут быть выведены на графический пользовательский интерфейс для беспроводного взаимодействия пользователя с устройством. Например, инспектор на планшете инспектора через графический пользовательский интерфейс может просматривать текущие сведения о процессе прохождения экзамена, об оценке выполнения упражнений и заданий, о состоянии устройства и его периферийных компонентов, о карте, маршруте и текущем местоположении, о кандидате и т.д. Технический специалист через свою аппаратуру, подключившись к устройству напрямую или через удаленный сервер, может просматривать внутренние настройки модулей устройства и его периферийных компонентов.The proposed device may also contain data output means. As in the case of data input means, they can be implemented in the form of elements on the body (for example, a power indicator), remote elements (for example, an indicator on the dashboard, a display on the center console, etc.). In yet another embodiment, output elements may be displayed on a graphical user interface for wireless user interaction with the device. For example, an inspector on an inspector's tablet can view current information about the exam process, assessment of exercises and assignments, status of the device and its peripheral components, map, route and current location, candidate, etc. through a graphical user interface. A technician through his equipment, connecting to the device directly or through a remote server, can view the internal settings of the device modules and its peripheral components.

Уровни доступа и список доступных для управления функций для разных пользователей могут задаваться пользователями, имеющими соответствующий уровень доступа. Информация о пользователях, их уровнях доступа и списке доступных им функций управления может храниться на удаленном сервере и/или в памяти устройства. Соответственно, во время авторизации пользователя устройство может сверяться с информацией из встроенной памяти и/или с информацией из удаленного сервера. Случай, когда для успешной авторизации требуется наличие соответствующего пользователя и в памяти устройства, и на удаленном сервере, является наиболее защищенным.Access levels and the list of functions available for management for different users can be set by users who have the appropriate access level. Information about users, their access levels and the list of management functions available to them can be stored on a remote server and/or in the device's memory. Accordingly, during user authorization, the device can check information from the built-in memory and/or information from a remote server. The case where successful authorization requires the presence of a corresponding user both in the device memory and on the remote server is the most secure.

В одном из вариантов осуществления максимальный доступ к ручному управлению устройством могут иметь только пользователи из предварительно заданного списка пользователей, который сохранен в памяти устройства. Чем меньше пользователей имеют такой доступ, тем выше безопасность устройства.In one embodiment, only users from a predefined list of users that is stored in the device's memory may have maximum access to manual control of the device. The fewer users have such access, the higher the security of the device.

Удаленный серверRemote server

Удаленный сервер в зависимости от требований конкретного применения может быть как сосредоточенным (централизованным), так и распределенным, в том числе реализованным в облаке.Depending on the requirements of a specific application, a remote server can be either concentrated (centralized) or distributed, including implemented in the cloud.

Удаленный сервер хранит протокол проведения каждого экзамена, требуемые аудио и видеозаписи (как указывалось выше, по регламенту может требоваться не вся непрерывная запись). Также он хранит актуальные маршруты, карты и программное обеспечение самого устройства и при необходимости периферийных блоков для обеспечения возможности установки и обновления программного обеспечения, в том числе для обновления «по воздуху» (OTA, over-the-air).The remote server stores the protocol of each exam, the required audio and video recordings (as mentioned above, according to the regulations, not all continuous recordings may be required). It also stores current routes, maps and software of the device itself and, if necessary, peripheral units to ensure the possibility of installing and updating software, including over-the-air (OTA) updates.

Удаленный сервер может хранить базу данных кандидатов, допущенных к экзамену. Инспектор может с помощью этой базы данных удостовериться в том, что кандидат, который сел в автомобиль, имеет право сдавать экзамен в этот день. Кроме того, идентификация водителя может выполняться с использованием камеры внутреннего обзора, направленной на водителя. Изображение с этой камеры отправляется на сервер, сервер по изображению распознает лицо водителя и сопоставляет его с базой данных кандидатов, допущенных к экзамену. Если сопоставление завершается успешно, соответствующее уведомление отправляется на устройство и/или на планшет инспектора, и экзамен может начаться. Если сопоставление завершается неудачно, соответствующее уведомление отправляется на устройство и/или на планшет инспектора, и могут выполняться действия, препятствующие проведению экзамена с посторонним лицом на месте водителя – например, может блокироваться ведение протокола экзамена или может физически блокироваться одно или более устройств в транспортном средстве, с помощью которых транспортное средство может начать и/или продолжать движение.The remote server can store a database of candidates admitted to the exam. The inspector can use this database to ensure that the candidate who boards the vehicle is eligible to take the exam on that day. In addition, driver identification can be performed using an interior camera aimed at the driver. The image from this camera is sent to the server, the server recognizes the driver’s face from the image and compares it with the database of candidates admitted to the exam. If the match is successful, a notification is sent to the proctor's device and/or tablet and the exam can begin. If the match fails, a notification is sent to the inspector's device and/or tablet, and actions may be taken to prevent the test from being conducted with an unauthorized person in the driver's seat - for example, the test record may be blocked, or one or more devices in the vehicle may be physically blocked. , with the help of which the vehicle can start and/or continue moving.

Модуль беспроводного обновленияWireless update module

Программное обеспечение (ПО) предложенного в настоящем изобретении устройства является сложным и нуждается в постоянном обновлении для обеспечения стабильной и надежной работы, для добавления функционала, для исправления ошибок, для снижения потребления ресурсов и т.д. Кроме того, достаточно часто могут меняться карты и маршруты проведения экзамена.The software of the device proposed in the present invention is complex and needs to be constantly updated to ensure stable and reliable operation, to add functionality, to correct errors, to reduce resource consumption, etc. In addition, maps and exam routes may change quite often.

Между тем, поскольку предложенное устройство в некоторых вариантах осуществления может использоваться для проведения официальной процедуры экзамена на право управления транспортным средством, оно должно быть защищено от возможных мошеннических и прочих действий, направленных на фальсификацию результатов экзамена или на вмешательство в процесс его проведения. Соответственно, во избежание несанкционированного физического доступа злоумышленников к устройству оно может быть установлено в транспортном средстве таким образом, чтобы к нему не имелось беспрепятственного физического доступа. Также оно может не иметь внешних разъемов, через которые к нему можно было бы подключиться, поскольку это тоже является потенциальной угрозой безопасности (например, если обеспечить возможность подключения флеш-накопителя из салона автомобиля, это может быть источником угрозы – как намеренной, так и непреднамеренной, поскольку флеш-накопители часто бывают зараженными без ведома хозяина). Все это может требовать наличия технического специалиста, имеющего надлежащий уровень доступа к устройству, каждый раз, когда необходимо произвести обновление.Meanwhile, since the proposed device in some embodiments can be used to conduct an official driving test, it must be protected from possible fraudulent and other actions aimed at falsifying the results of the test or interfering with the test process. Accordingly, in order to prevent unauthorized physical access by attackers to the device, it can be installed in the vehicle in such a way that there is no unimpeded physical access to it. It may also not have external connectors through which you can connect to it, since this is also a potential security threat (for example, if you provide the ability to connect a flash drive from inside a car, this can be a source of threat - both intentional and unintentional , since flash drives are often infected without the owner’s knowledge). All of this may require a technician with the appropriate level of access to the device each time an update needs to be made.

Однако, учитывая возможную частоту обновлений и возможные масштабы использования предложенного устройства, обновлять его вручную повсеместно и вовремя было бы затруднительно. Частое физическое вмешательство со стороны технического специалиста, в свою очередь, может приводить к снижению уровня защиты устройства, поскольку в определенный момент может проявиться человеческий фактор, и технический специалист может случайно или умышленно совершить действия, снижающие защиту – например, некорректно закрыть корпус. Также это может приводить к ускоренному износу корпуса устройства и крепежных средств, с помощью которых корпус устройства установлен в транспортном средстве.However, given the possible frequency of updates and the possible scale of use of the proposed device, it would be difficult to manually update it everywhere and on time. Frequent physical intervention on the part of a technician, in turn, can lead to a decrease in the level of protection of the device, since at some point the human factor may appear, and the technician may accidentally or intentionally take actions that reduce protection - for example, incorrectly closing the case. This can also lead to accelerated wear of the device body and the fasteners with which the device body is installed in the vehicle.

Для решения этих проблем в предложенном устройстве может содержаться модуль беспроводного обновления, выполненный с возможностью обновления программного обеспечения и рабочих данных устройства беспроводным образом. Под программным обеспечением (ПО) здесь понимаются любые программные элементы и модули, которые могут быть необходимы устройству и его компонентам для работы – например, микропрограммные элементы для управления работой центрального модуля обработки, программные элементы операционной системы, элементы модуля кибербезопасности, модели искусственного интеллекта и т.д. Под рабочими данными здесь понимаются любые данные, которые могут быть необходимы устройству и его компонентам для работы – например, карты, маршруты, базы данных, наборы данных и т.д.To solve these problems, the proposed device may include an over-the-air update module configured to update software and operating data of the device wirelessly. Software here refers to any software elements and modules that may be necessary for the device and its components to operate - for example, firmware elements for controlling the operation of the central processing module, software elements of the operating system, elements of the cybersecurity module, artificial intelligence models, etc. .d. Operating data here refers to any data that may be necessary for the device and its components to operate - for example, maps, routes, databases, data sets, etc.

Беспроводное обновление может также называться обновлением по воздуху или OTA-обновлением (over-the-air). Для выполнения обновления модуль беспроводного обновления осуществляет связь (обменивается данными) с удаленным сервером.Over-the-air update may also be called over-the-air update or OTA (over-the-air) update. To perform the update, the wireless update module communicates (exchanges data) with a remote server.

Возможна как аппаратно-программная реализация модуля беспроводного обновления (например, в виде отдельной микросхемы или в виде физически выделенной области в кристалле или процессоре), так и чисто программная реализация, при которой программное обеспечение модуля беспроводного обновления для своей работы использует функции и ресурсы (вычислений, памяти, передачи данных) других аппаратных модулей. В общем случае, операции, выполняемые модулем беспроводного обновления, можно разделить на операции хранения, обработки и передачи данных.It is possible to implement both a hardware-software implementation of a wireless update module (for example, in the form of a separate chip or as a physically dedicated area in a chip or processor), or a purely software implementation, in which the software of the wireless update module uses functions and resources (of computing) for its operation. , memory, data transfer) other hardware modules. In general, the operations performed by the wireless update module can be divided into data storage, processing and transmission operations.

Для выполнения операций хранения модуль беспроводного обновления может содержать собственную аппаратную память или пользоваться ресурсами модуля постоянной памяти и/или модуля оперативной памяти.To perform storage operations, the wireless update module may contain its own hardware memory or use the resources of a permanent memory module and/or a RAM module.

Для выполнения операций обработки модуль беспроводного обновления может содержать собственный аппаратный процессор или пользоваться ресурсами центрального модуля обработки и/или вспомогательного модуля обработки.To perform processing operations, the wireless update module may contain its own hardware processor or use the resources of a central processing module and/or an auxiliary processing module.

Для выполнения операций передачи данных модуль беспроводного обновления может содержать собственный аппаратный приемопередатчик или может осуществлять связь с удаленным сервером через модуль беспроводной связи (в частности, через модуль мобильной связи с помощью такой технологии радиодоступа, как 2G, 3G, 4G, 5G, 6G и т.п., или через модуль беспроводной локальной сети с помощью такой технологии, как WiFi, WiMax, Bluetooth, UWB, ZigBee, инфракрасный порт и т.д.).To perform data transfer operations, the wireless update module may contain its own hardware transceiver or may communicate with a remote server through a wireless communication module (in particular, through a mobile communication module using radio access technology such as 2G, 3G, 4G, 5G, 6G, etc. .p., or via a wireless LAN module using technology such as WiFi, WiMax, Bluetooth, UWB, ZigBee, infrared, etc.).

Обновление выполняется вне процедуры проведения экзамена, так как, во-первых, она является очень ресурсозатратной, и нет возможности тратить дополнительные ресурсы на посторонние процессы, которые не входят в эту процедуру, и во-вторых, попытка обновления прямо во время экзамена может привести к перезагрузке или сбою каких-либо операций и модулей, из-за чего экзамен может оказаться несостоявшимся. Беспроводное соединение при движении по дороге может быть нестабильным и прерывистым, что может приводить к ошибкам скачивания с необходимостью повторного скачивания, поэтому предпочтительно выполнять обновление в условиях стабильного и качественного беспроводного соединения – например, когда транспортное средство стоит в гараже или на стоянке, где организована высокоскоростная Wi-Fi или 4G-сеть.The update is performed outside the exam procedure, since, firstly, it is very resource-intensive, and there is no way to spend additional resources on extraneous processes that are not included in this procedure, and secondly, an attempt to update directly during the exam can lead to reboot or failure of any operations and modules, due to which the exam may fail. The wireless connection when driving on the road can be unstable and intermittent, which can lead to download errors and the need to download again, so it is preferable to update under conditions of a stable and high-quality wireless connection - for example, when the vehicle is parked in a garage or in a parking lot where high-speed Wi-Fi or 4G network.

В одном варианте осуществления обновление может выполняться по запросу пользователя – например, ответственного сотрудника ведомства или организации, которая владеет транспортным средством. В другом варианте осуществления обновление может выполняться по команде технического специалиста, который выполняет техническую поддержку устройства. В целях безопасности могут устанавливаться ограничения на то, каким именно образом (по каким протоколам передачи данных) можно подключаться к интерфейсу управления устройством. Например, если обеспечить возможность управления устройством только через прямое Wi-Fi или Bluetooth-соединение, то это будет требовать физического присутствия человека, который намерен осуществлять управление, в непосредственной близости от устройства / транспортного средства, за счет чего можно избежать удаленного управления устройством через Интернет. Еще в одном варианте осуществления обновление может выполняться автоматически, то есть инициироваться самим устройством или удаленным сервером. При этом устройство может опрашивать сервер на предмет наличия обновлений или сервер сам может сообщать устройству о том, что для него имеются обновления. При необходимости параметры текущей конфигурации устройства (например, версии и настройки установленного на нем ПО и версии рабочих данных) могут сохраняться на удаленном сервере. В другом варианте осуществления вместо указания версии каждого приложения, элемента и модуля удаленный сервер может хранить идентификатор конфигурации устройства – например, хэш-код файла с описанием конфигурации.In one embodiment, the update may be performed at the request of a user - for example, a responsible official of the department or organization that owns the vehicle. In another embodiment, the update may be performed at the command of a technician who provides technical support for the device. For security purposes, restrictions may be placed on exactly how (by what data transfer protocols) you can connect to the device management interface. For example, if the device can only be controlled via a direct Wi-Fi or Bluetooth connection, this would require the physical presence of the person who intends to control it in the immediate vicinity of the device/vehicle, thereby avoiding remote control of the device via the Internet . In yet another embodiment, the update may be performed automatically, that is, initiated by the device itself or by a remote server. In this case, the device can poll the server for updates, or the server itself can inform the device that there are updates for it. If necessary, the current configuration parameters of the device (for example, versions and settings of the software installed on it and versions of operating data) can be saved on a remote server. In another embodiment, instead of specifying the version of each application, element, and module, the remote server may store a device configuration identifier—for example, a hash of a configuration description file.

Обновление может содержать множество различных файлов и/или инструкций (команд). Файлы и/или инструкции могут быть упакованы в пакеты или архивы. В частности, обновление может содержать управляющие инструкции и/или метаданные, необходимые для организации самой процедуры обновления, патчи, не требующие перезагрузки соответствующего компонента / модуля, файлы, требующие перезагрузки соответствующего компонента / модуля, глобальные обновления, требующие перезагрузки всего устройства, и т.д.The update may contain many different files and/or instructions (commands). Files and/or instructions may be packaged in packages or archives. In particular, an update may contain control instructions and/or metadata necessary to organize the update procedure itself, patches that do not require a reboot of the corresponding component/module, files that require a reboot of the corresponding component/module, global updates that require a reboot of the entire device, etc. d.

Для повышения безопасности обновление может содержать файлы и/или инструкции, предназначенные для проверки, установлены неизмененные лицензионные (или разрешенные к использованию) компоненты / модули / данные. Если обнаружено, что установлены измененные лицензионные компоненты / модули / данные или нелицензионные компоненты / модули / данные, это может указывать на то, что произведена попытка несанкционированного вмешательства в ПО устройства и/или файлы повреждены. В таком случае может выводиться соответствующее уведомление, и обновление может не устанавливаться. В другом варианте осуществления может быть произведена попытка замены измененных / нелицензионных / поврежденных файлов вместе с обновлением на корректные лицензионные.To enhance security, the update may contain files and/or instructions designed to verify that unmodified licensed (or authorized) components/modules/data are installed. If it is detected that modified licensed components/modules/data or unlicensed components/modules/data are installed, this may indicate that an unauthorized attempt has been made to tamper with the device software and/or files are corrupted. In this case, you may receive a notification and the update may not install. In another embodiment, an attempt may be made to replace the modified/unlicensed/damaged files along with the update with the correct licensed ones.

Для повышения надежности обновление может содержать файлы и/или инструкции, предназначенные для проверки, подходит ли это обновление для данной модели устройства и текущей конфигурации ПО. Если обнаружено, что обновление полностью или частично не подходит, оно может либо полностью не устанавливаться, либо могут скачиваться и обновляться только те компоненты / модули / данные, которые подходят.To improve reliability, an update may contain files and/or instructions designed to help you verify that the update is appropriate for your device model and current software configuration. If an update is found to be completely or partially unsuitable, it may either not be installed at all, or only those components/modules/data that are suitable may be downloaded and updated.

Для снижения нагрузки на удаленный сервер, на сети передачи данных и на само устройство, а также во избежание растраты сетевых ресурсов обновление может содержать файлы и/или инструкции, предназначенные для проверки, имеются ли уже на данном устройстве скачанные и/или установленные файлы, входящий в текущий пакет обновлений. Соответственно, файлы, которые уже имеются на данном устройстве, не скачиваются.To reduce the load on the remote server, on the data network and on the device itself, as well as to avoid wastage of network resources, the update may contain files and/or instructions designed to check whether the downloaded and/or installed files are already on this device, included into the current update package. Accordingly, files that are already on this device are not downloaded.

Для повышения надежности и для уменьшения ресурсов памяти, необходимых для функционирования устройства, обновление может содержать файлы и/или инструкции, предназначенные для проверки, какие файлы подлежат удалению во время или после обновления.To improve reliability and to reduce the memory resources required for the operation of the device, the update may contain files and/or instructions designed to test which files should be deleted during or after the update.

Модуль диагностики и защиты от внешнего вмешательстваModule for diagnostics and protection against external interference

Как указывалось выше, предложенное устройство может быть установлено в транспортном средстве таким образом, чтобы к нему не имелось беспрепятственного физического доступа. Тем не менее, даже скрытная или труднодоступная установка не может гарантировать того, что злоумышленники не будут совершать попытки осуществления несанкционированных действий в отношении устройства, его периферии или транспортного средства, в котором оно установлено (несущего транспортного средства). В связи с этим для повышения безопасности устройство может содержать модуль диагностики и защиты от внешнего вмешательства.As stated above, the proposed device can be installed in a vehicle in such a way that it does not have unobstructed physical access. However, even a discreet or hard-to-reach installation cannot guarantee that attackers will not attempt to carry out unauthorized actions against the device, its peripherals or the vehicle in which it is installed (carrying vehicle). In this regard, to increase security, the device may contain a diagnostic and protection module against external interference.

Модуль диагностики и защиты от внешнего вмешательства выполнен с возможностью диагностики по меньшей мере внутренних модулей устройства, а также при необходимости с возможностью диагностики периферийных компонентов и несущего транспортного средства.The module for diagnostics and protection against external interference is configured to diagnose at least the internal modules of the device, and also, if necessary, to diagnose peripheral components and the carrier vehicle.

В частности, диагностика и защита от внешнего вмешательства заключается в проверке работоспособности и корректной реакции на опрашивающие сигналы от модуля диагностики и защиты от внешнего вмешательства. Например, если передний радар вообще не отвечает на опрашивающие сигналы или его ответы отличаются от того, какими они должны быть по протоколу диагностики, может делаться вывод о том, что передний радар находится в ненадлежащем состоянии. Причиной этому может быть то, что он отсутствует (например, намеренно снят или упал сам), поврежден (например, намеренно злоумышленником, случайно в результате столкновения или самопроизвольно под воздействием старения или факторов окружающей среды), несанкционированно заменен, с ним нет связи (например, повреждены или отсоединены провода) или в него было произведено внешнее вмешательство.In particular, diagnostics and protection against external interference consists of checking the functionality and correct response to interrogating signals from the diagnostic and protection module against external interference. For example, if the forward radar does not respond to interrogation signals at all, or if its responses differ from what they should be according to the diagnostic protocol, it may be concluded that the forward radar is not in proper condition. The reason for this may be that it is missing (for example, deliberately removed or dropped by itself), damaged (for example, intentionally by an intruder, accidentally as a result of a collision, or spontaneously due to aging or environmental factors), unauthorized replacement, or there is no connection with it (for example, , wires are damaged or disconnected) or it has been tampered with externally.

Кроме того, диагностика и защита от внешнего вмешательства может содержать контроль сигналов от датчиков, отвечающих за безопасность устройства. Один из таких датчиков может быть расположен в корпусе самого устройства и реагировать на вскрытие корпуса. Например, он может быть реализован в виде датчика объема, магнитного датчика, герконового датчика, датчика Холла и т.д. Также может выполняться контроль отсоединения/присоединения проводов, несанкционированной замены периферии и т.д.In addition, diagnostics and protection against external interference may include monitoring signals from sensors responsible for the safety of the device. One of these sensors can be located in the body of the device itself and respond to the opening of the case. For example, it can be implemented as a volume sensor, magnetic sensor, reed sensor, Hall sensor, etc. It can also monitor the disconnection/attachment of wires, unauthorized replacement of peripherals, etc.

Дополнительно диагностика и защита от внешнего вмешательства может содержать контроль изображения с камер – в частности, может выявляться, что обзор камеры частично или полностью перекрыт или что изображение с камеры является подложным.Additionally, diagnostics and protection from external interference may include monitoring images from cameras - in particular, it may be detected that the view of the camera is partially or completely blocked or that the image from the camera is fraudulent.

Дополнительно диагностика и защита от внешнего вмешательства может содержать контроль звука с микрофонов - в частности, может выявляться неестественное зашумление или подложный аудиопоток.Additionally, diagnostics and protection from external interference may include monitoring sound from microphones - in particular, unnatural noise or a fake audio stream can be detected.

Модуль диагностики и защиты от внешнего вмешательства содержит собственное дежурное питание, необходимое для поддержания работоспособности в течение некоторого времени, если внешнее питание отключено. Дежурное питание может быть реализовано на базе отдельного микроконтроллера. Дежурное питание может осуществляться от модуля питания устройства и/или при необходимости может содержать отдельную батарею. Емкость батареи зависит от требований конкретного применения.The module for diagnostics and protection against external interference contains its own standby power, which is necessary to maintain operation for some time if the external power is turned off. Standby power can be implemented on the basis of a separate microcontroller. Standby power can be supplied from the device power module and/or, if necessary, can contain a separate battery. Battery capacity depends on the requirements of the specific application.

Модуль диагностики и защиты от внешнего вмешательства может содержать отдельную микросхему (например, микроконтроллер) для выполнения контроля и обработки сигналов либо для этих целей могут использоваться физически или логически выделенные ресурсы (вычислений, памяти, передачи данных) других аппаратных модулей.The module for diagnostics and protection against external interference may contain a separate chip (for example, a microcontroller) for monitoring and processing signals, or physically or logically allocated resources (computing, memory, data transfer) of other hardware modules can be used for these purposes.

Если модуль диагностики и защиты от внешнего вмешательства обнаруживает, что какой-либо компонент (модуль, датчик, периферийный компонент) находится в ненадлежащем состоянии или что произведена попытка внешнего вмешательства, формируется уведомление о соответствующем событии. Уведомление может сохраняться в памяти модуля диагностики и защиты от внешнего вмешательства и/или устройства, может выводиться на планшет инспектора, на экран бортового компьютера транспортного средства, на отдельно выведенный индикатор, может отправляться на удаленный сервер. Также может выводиться звуковое уведомление в виде голосового сообщения или сигнализации. Какой конкретно тип уведомления должен выводиться в данный момент, может зависеть от того, в каком режиме находится устройство. Например, если транспортное средство стоит и закрыто, и устройство находится в режиме бездействия (ожидания), то может выводиться звуковая сигнализация и может передаваться сообщение на удаленный сервер. Если проводится экзамен, транспортное средство находится в движении, и инспектор находится в транспортном средстве, то звук, например, может не выводиться, а уведомление может поступать на планшет инспектора, и инспектор далее может принять решение, является ли данное событие основанием для прекращения или прерывания экзамена или же его можно продолжить. В другом варианте осуществления события из предварительно заданного списка событий или любые события могут автоматически приводить к прекращению или приостановке экзамена. Например, если одновременно не работают модуль постоянной памяти и модуль аварийного хранения данных, информация о дальнейшем ходе экзамена не сможет быть сохранена в память, поэтому может быть целесообразно приостановить его. Если перестала работать камера внутреннего обзора или она частично или полностью перекрыта, дальнейшая запись хода экзамена будет некорректной, поэтому может быть целесообразно приостановить экзамен. Если в дальнейшем выявлено устранение неисправности (например, камера больше не перекрыта), экзамен может продолжиться.If the diagnostic and protection module against external tampering detects that any component (module, sensor, peripheral component) is in an improper state or that an external tampering attempt has been made, a notification of the corresponding event is generated. The notification can be stored in the memory of the diagnostic and protection module from external interference and/or device, can be displayed on the inspector’s tablet, on the screen of the vehicle’s on-board computer, on a separately displayed indicator, and can be sent to a remote server. An audio notification in the form of a voice message or alarm may also be displayed. The specific type of notification that should be displayed at a given time may depend on what mode the device is in. For example, if the vehicle is stationary and locked and the device is in idle (standby) mode, an audible alarm may be output and a message may be transmitted to a remote server. If an exam is being conducted, the vehicle is in motion, and the inspector is in the vehicle, then the sound, for example, may not be output, but a notification may be received on the inspector's tablet, and the inspector can then decide whether this event is grounds for termination or interruption exam or you can continue it. In another embodiment, events from a predefined list of events or any events may automatically cause the exam to be terminated or paused. For example, if both the permanent memory module and the emergency storage module are not operating at the same time, information about the further progress of the exam cannot be stored in memory, so it may be advisable to pause it. If the internal camera stops working or is partially or completely blocked, further recording of the exam will not be recorded correctly, so it may be advisable to pause the exam. If the problem is subsequently identified (for example, the chamber is no longer blocked), the exam can continue.

Наличие модуля диагностики и защиты от внешнего вмешательства в предложенном устройстве повышает надежность и безопасность как самого устройства, так и процесса проведения экзамена.The presence of a diagnostic module and protection from external interference in the proposed device increases the reliability and safety of both the device itself and the examination process.

Модуль кибербезопасностиCyber Security Module

Предложенное устройство имеет объемное и сложное программное обеспечение. Кроме того, с использованием беспроводных технологий оно может управляться извне, обновляться, передавать и принимать данные. Соответственно, злоумышленники могут совершать попытки вмешаться в процедуру проведения экзамена, получить через устройство доступ к данным в памяти устройства и/или на сервере (в том числе к картам, маршрутам, персональным данным, алгоритмам работы) и т.д.The proposed device has voluminous and complex software. In addition, using wireless technologies, it can be controlled externally, updated, and transmit and receive data. Accordingly, attackers may attempt to interfere with the exam procedure, gain access through the device to data in the device’s memory and/or on the server (including maps, routes, personal data, operating algorithms), etc.

Во избежание подобных угроз, устройство может содержать модуль кибербезопасности, выполненный с возможностью защиты устройства от взлома методами программирования, который мог бы позволить получить контроль над устройством или совершить над ним или с его помощью мошеннические действия. Модуль кибербезопасности контролирует процессы авторизации, соблюдение протоколов шифрования, безопасность и достоверность ключей шифрования, достоверность обновления ПО, а также контролирует входные данные на наличие угроз.To avoid such threats, the device may contain a cybersecurity module configured to protect the device from hacking by programming techniques that could allow control of the device to be gained or fraud to be committed on or through the device. The cybersecurity module monitors authorization processes, compliance with encryption protocols, the security and reliability of encryption keys, the reliability of software updates, and also monitors input data for threats.

Возможна как аппаратно-программная реализация модуля кибербезопасности (например, в виде отдельной микросхемы или в виде физически выделенной области в кристалле или процессоре), так и чисто программная реализация, при которой программное обеспечение модуля кибербезопасности для своей работы использует функции и ресурсы (вычислений, памяти, передачи данных) других аппаратных модулей.It is possible to implement both a hardware and software implementation of a cybersecurity module (for example, in the form of a separate chip or in the form of a physically allocated area in a chip or processor), as well as a purely software implementation, in which the software of the cybersecurity module uses functions and resources (computations, memory) for its operation , data transfer) other hardware modules.

Если модуль кибербезопасности выявляет, что тот или иной программный процесс или элемент данных является потенциальным источником угрозы и/или является недостоверным, может быть сформировано уведомление о соответствующем событии. Уведомление может сохраняться в памяти модуля кибербезопасности и/или устройства, может выводиться на планшет инспектора, на экран бортового компьютера транспортного средства, на отдельно выведенный индикатор, может отправляться на удаленный сервер. Также может выводиться звуковое уведомление в виде голосового сообщения или сигнализации. Получив уведомление о событии угрозы кибербезопасности, пользователь (например, инспектор на месте или технический специалист удаленно) может выдать указание модулю кибербезопасности о том, как следует обработать угрозу (например, попытаться устранить ее или же проигнорировать), или при наличии надлежащего уровня доступа может самостоятельно осуществить доступ к процессам и данным и выполнить обработку угрозы.If the cybersecurity module detects that a particular software process or data element is a potential source of threat and/or is unreliable, an event notification can be generated. The notification can be stored in the memory of the cybersecurity module and/or device, can be displayed on the inspector’s tablet, on the screen of the vehicle’s on-board computer, on a separately displayed indicator, and can be sent to a remote server. An audio notification in the form of a voice message or alarm may also be displayed. Upon receiving notification of a cybersecurity threat event, a user (for example, an on-site inspector or a remote technician) can instruct the cybersecurity module on how to handle the threat (for example, try to resolve it or ignore it), or, with the appropriate level of access, can independently access processes and data and process the threat.

Какой конкретно тип уведомления должен выводиться в данный момент, может зависеть от уровня угрозы и от того, в каком режиме находится устройство. Например, если транспортное средство стоит и закрыто, устройство находится в режиме беспроводного обновления, и модулем кибербезопасности выявлена угроза низкого уровня, то может передаваться сообщение на удаленный сервер, с тем чтобы технический специалист при необходимости проверил состояние устройства. Если проводится экзамен, транспортное средство находится в движении, и инспектор находится в транспортном средстве, то звук, например, может не выводиться, а уведомление может поступать на планшет инспектора, и инспектор далее может принять решение, является ли данное событие основанием для прекращения или прерывания экзамена или же его можно продолжить. В другом варианте осуществления события из предварительно заданного списка событий или любые события могут автоматически приводить к прекращению или приостановке экзамена. Например, если во время экзамена выявлена угроза максимального уровня, которая может привести или уже приводит или привела к некорректной работе модуля постоянной памяти и модуля аварийного хранения данных (например, файлы журнала в результате атаки оказались зашифрованными неизвестным ключом), то информация о ходе экзамена не сможет быть должным образом сохранена, поэтому может быть целесообразно приостановить его. Если в дальнейшем выявлено устранение угрозы (например, процессы и данные, являющиеся источником угрозы, удалены или исправлены, а данные, несущие информацию о ходе экзамена, восстановлены), экзамен может продолжиться.The specific type of notification that should be displayed at a given time may depend on the threat level and what mode the device is in. For example, if the vehicle is stationary and locked, the device is in over-the-air update mode, and a low-level threat is detected by the cybersecurity module, a message can be sent to a remote server so that a technician can check the status of the device if necessary. If an exam is being conducted, the vehicle is in motion, and the inspector is in the vehicle, then the sound, for example, may not be output, but a notification may be received on the inspector's tablet, and the inspector can then decide whether this event is grounds for termination or interruption exam or you can continue it. In another embodiment, events from a predefined list of events or any events may automatically cause the exam to be terminated or paused. For example, if during an exam a maximum level threat is identified that can lead or is already leading or has led to incorrect operation of the persistent memory module and the emergency data storage module (for example, log files as a result of the attack were encrypted with an unknown key), then information about the exam progress will not be will be able to be properly stored, so it may be advisable to pause it. If the threat is subsequently determined to have been resolved (for example, the processes and data at the source of the threat are removed or corrected, and data containing information about the exam's progress is restored), the exam can continue.

Наличие модуля кибербезопасности в предложенном устройстве повышает надежность и безопасность как самого устройства, так и процесса проведения экзамена.The presence of a cybersecurity module in the proposed device increases the reliability and security of both the device itself and the examination process.

Если устройство имеет модуль беспроводного обновления, то наличие модуля кибербезопасности приобретает особенную значимость, так как во время обновления, по существу, основной задачей устройства является прием данных, и вместе с ними и с помощью них выполняется управление или регулировка принципов и алгоритмов работы устройства, то есть вносятся изменения в само программное обеспечение устройства. А поскольку принимаемые данные могут нести в себе угрозу, важно выполнять контроль кибербезопасности. В свою очередь, модуль беспроводного обновления сам по себе позволяет защитить устройство от самых простых и трудноконтролируемых угроз физического доступа к программному обеспечению устройства. Соответственно, наличие в предложенном устройстве и модуля беспроводного обновления, и модуля кибербезопасности обеспечивают в совокупности существенное повышение надежности и безопасности как самого устройства, так и процесса проведения экзамена, и вместе с тем упрощают техническое обслуживание устройства, позволяя поддерживать его в надлежащем состоянии.If the device has a wireless update module, then the presence of a cybersecurity module becomes especially important, since during the update, essentially, the main task of the device is to receive data, and with them and with the help of them, the principles and algorithms of the device’s operation are controlled or adjusted, then There are changes being made to the device software itself. And since the data received can be dangerous, it is important to carry out cybersecurity controls. In turn, the wireless update module itself allows you to protect the device from the most simple and difficult to control threats of physical access to the device software. Accordingly, the presence in the proposed device of both a wireless update module and a cybersecurity module together provide a significant increase in the reliability and security of both the device itself and the examination process, and at the same time simplify the maintenance of the device, allowing it to be maintained in proper condition.

Сочетание же в устройстве и модуля кибербезопасности, и модуля беспроводного обновления, и модуля диагностики и защиты от внешнего вмешательства обеспечивают наиболее высокий уровень надежности и безопасности как самого устройства, так и процесса проведения экзамена, позволяя контролировать как физические, так и программные методы воздействия.The combination of a cybersecurity module, a wireless update module, a diagnostic module and protection from external interference in the device provides the highest level of reliability and security of both the device itself and the examination process, allowing you to control both physical and software methods of influence.

Модуль аварийного хранения данных Emergency storage module

Модуль 11 аварийного хранения данных предназначен для восстановления данных на случай возникновения сбоя питания и иных нештатных ситуаций, в результате которых может быть прерван процесс проведения экзамена. Поскольку во время экзамена выполняется потоковая запись, обработка и передача видео и других данных, размеры находящихся в обработке файлов могут быть относительно велики, и сбои или нештатные ситуации могут приводить к утрате или повреждению этих файлов.Emergency data storage module 11 is designed to restore data in the event of a power failure or other emergency situations that could result in the examination process being interrupted. Because video and other data are streamed, processed, and transmitted during the exam, the files being processed can be relatively large in size, and failures or abnormal situations may result in the loss or corruption of these files.

Модуль 11 аварийного хранения данных синхронизирован с модулем 10 постоянной памяти и сохраняет в реальном времени критически важные данные о процессе (в том числе протокол экзамена), а также информацию о том, с каким файлом в данный момент работает модуль 10 постоянной памяти, и состояние этого файла. Аппаратная реализация модуля 11 аварийного хранения данных представляет собой отдельную микросхему условно нестираемой памяти – например, банк флэш-памяти, содержащий собственный контроллер, который не допускает операции стирания из салона транспортного средства и извне.The emergency data storage module 11 is synchronized with the permanent memory module 10 and stores in real time critical data about the process (including the exam protocol), as well as information about which file the permanent memory module 10 is currently working with, and the status of this file. The hardware implementation of the emergency data storage module 11 is a separate chip of conditionally non-erasable memory - for example, a flash memory bank containing its own controller, which does not allow erasing operations from inside the vehicle and from the outside.

Модуль 11 аварийного хранения данных служит дополнительной защитой как инспектора, так и экзаменуемого, выполняя функцию, подобную «черному ящику». При необходимости данные, записанные на этот модуль, могут помочь восстановить все или часть данных модуля 10 постоянной памяти, если они были по какой-либо причине утрачены или повреждены, или по крайней мере установить обстоятельства, при которых это произошло.Emergency data storage module 11 provides additional protection for both the inspector and the examinee, performing a function similar to a “black box”. If necessary, the data recorded on this module can help restore all or part of the data of the permanent memory module 10 if it was lost or damaged for any reason, or at least determine the circumstances under which this happened.

Таким образом, наличие модуля аварийного хранения данных в предложенном устройстве повышает надежность и безопасность как самого устройства, так и процесса проведения экзамена.Thus, the presence of an emergency data storage module in the proposed device increases the reliability and safety of both the device itself and the examination process.

Модуль питанияPower module

Модуль 12 питания необходим в связи с тем, что собственная бортовая сеть транспортного средства крайне нестабильна и подвержена серьезным скачкам и просадкам напряжения, особенно при запуске двигателя и всех штатных систем транспортного средства. Эти процессы могут длиться довольно долго, из-за чего предложенное устройство 100 может постоянно перезагружаться, что может негативно сказаться на его работоспособности. Кроме того, в бортовой сети возможна длительная просадка напряжения питания в связи с недостатком заряда аккумулятора или слишком большим текущим потреблением, что может резко снизить производительность предложенного устройства 100, приводя к невозможности его нормальной работы, а следовательно, и к нарушению процедуры проведения экзамена.Power module 12 is necessary due to the fact that the vehicle’s own on-board network is extremely unstable and is subject to serious voltage surges and sags, especially when starting the engine and all standard vehicle systems. These processes can take quite a long time, causing the proposed device 100 to be constantly rebooted, which can negatively affect its performance. In addition, in the on-board network, a long-term drop in supply voltage is possible due to insufficient battery charge or too high current consumption, which can sharply reduce the performance of the proposed device 100, leading to the impossibility of its normal operation and, consequently, to a violation of the exam procedure.

Модуль 12 питания содержит контроллер питания, предназначенный для контроля питания в бортовой сети транспортного средства и подачи питания от резервного источника питания на модули устройства 100, если питание в бортовой сети ниже, чем требуется для корректного проведения экзамена, или сглаживания/отсечки скачков, если питание в бортовой сети выше допустимого.The power module 12 contains a power controller designed to control the power in the on-board network of the vehicle and supply power from a backup power source to the modules of the device 100, if the power in the on-board network is lower than required for the correct conduct of the exam, or smoothing/cutting off surges, if the power in the on-board network is higher than permissible.

В предпочтительном варианте осуществления модуль 12 питания содержит в качестве резервного источника питания суперконденсатор типоразмером не более 1-DIN, чтобы устройство 100 оставалось достаточно компактным, по-прежнему имея возможность заключать все модули в едином корпусе для повышения надежности и безопасности. С учетом требуемой производительности устройства 100 и выполняемого им круга задач емкости суперконденсатора такого размера может быть достаточно для поддержания работоспособности устройства 100 вплоть до 1 минуты даже при полном отсутствии питания в бортовой сети (например, в случае аварии), что может позволить устройству 100 (или хотя бы модулю аварийного хранения данных) корректно завершить все процессы и сохранить данные перед выключением. В случае же небольших спадов напряжения длительность поддержания производительности существенно возрастает.In the preferred embodiment, power module 12 includes a 1-DIN maximum supercapacitor as a backup power source so that device 100 remains fairly compact while still being able to house all modules in a single housing for increased reliability and safety. Taking into account the required performance of the device 100 and the range of tasks it performs, the capacity of a supercapacitor of this size may be sufficient to maintain the operation of the device 100 for up to 1 minute even in the complete absence of power in the on-board network (for example, in the event of an accident), which may allow the device 100 (or at least to the emergency data storage module) correctly terminate all processes and save data before shutting down. In the case of small voltage drops, the duration of maintaining performance increases significantly.

В другом варианте осуществления резервное питание может осуществляться от дополнительного аккумулятора. В таком случае аккумулятор вынесен за пределы устройства, а модуль 12 питания в рамках корпуса устройства 100 содержит только контроллер и шину питания.In another embodiment, backup power may be provided from an additional battery. In this case, the battery is located outside the device, and the power module 12 within the body of the device 100 contains only a controller and a power bus.

Наличие модуля питания в предложенном устройстве повышает надежность и безопасность как самого устройства, так и процесса проведения экзамена.The presence of a power module in the proposed device increases the reliability and safety of both the device itself and the examination process.

Операционная системаoperating system

Предложенное устройство содержит множество разнообразных аппаратных и аппаратно-программных модулей. В процессе жизненного цикла в устройстве выполняется множество различных программ, задействующих множество различных аспектов работы с данными. Соответственно, для организации всех процессов в устройстве установлена операционная система, способная обслуживать устройство с учетом всей его периферии и имеющегося функционала. В одном неограничивающем примере может использоваться ОС Linux.The proposed device contains a wide variety of hardware and hardware-software modules. During the life cycle of a device, many different programs run, involving many different aspects of working with data. Accordingly, to organize all processes in the device, an operating system is installed that is capable of servicing the device, taking into account all its peripherals and available functionality. In one non-limiting example, a Linux OS may be used.

Типовой сценарий проведения экзаменаTypical exam scenario

Далее будет описан типовой сценарий проведения экзамена, который является главной функцией предложенного устройства 100.Next, a typical exam scenario, which is the main function of the proposed device 100, will be described.

Карта местности, на которой будет проводиться экзамен, составляется заранее. Формат карты может быть разным и зависит от требований конкретного применения. В одном неограничивающем примере карты имеют формат HD map.A map of the area where the exam will be held is drawn up in advance. The card format can vary depending on the requirements of the specific application. In one non-limiting example, the maps are in HD map format.

На карте размечаются полосы движения, координаты и содержание знаков, светофоров, пешеходных переходов и других элементов дорог, которые необходимо принимать во внимание при составлении маршрутов и при проведении экзамена. Требуемым участкам присваиваются соответствующие ограничения. Уточнение координат производится, как правило, вручную оператором. Тем не менее, в одном из вариантов осуществления возможно использование предложенного устройства 100 и его функциональных возможностей для определения координат и помощи в разметке карт.The map shows traffic lanes, coordinates and contents of signs, traffic lights, pedestrian crossings and other road elements that must be taken into account when drawing up routes and when conducting the exam. Required areas are assigned appropriate restrictions. Coordinates are usually clarified manually by the operator. However, in one embodiment, it is possible to use the proposed device 100 and its functionality to determine coordinates and assist in marking maps.

Маршруты проведения экзамена формируются пользователем / оператором системы или автоматически системой с учетом необходимости проверки максимально возможного или предварительно заданного порогового количества навыков и ошибок (или пунктов регламента) за время, отведенное на экзамен, и при необходимости с учетом минимальной повторяемости упражнений, заданий и маневров. Опционально могут учитываться и иные факторы, такие как средняя загруженность дорог на данном участке в это время дня и день недели, средняя скорость движения на данном участке, количество ДТП на данном участке за последний период времени, прогнозируемые погодные условия, качество дорожного покрытия, результаты предыдущих экзаменов на данном участке, наличие видимой дорожной разметки и т.д. Что касается видимой дорожной разметки, следует отметить, что если экзамен проводится на дороге, где не видна разметка, для кандидатов может снижаться строгость требований по соблюдению полосы движения. Соответствующая настройка устройства 100 для предстоящего экзамена выполняется пользователем или оператором. При необходимости сформированный маршрут (или несколько вариантов маршрута) утверждаются ответственными лицами – например, подписываются электронной подписью.Exam routes are generated by the user/system operator or automatically by the system, taking into account the need to test the maximum possible or predetermined threshold number of skills and errors (or points of regulations) during the time allotted for the exam, and, if necessary, taking into account the minimum repetition of exercises, tasks and maneuvers. Optionally, other factors can be taken into account, such as the average traffic congestion in a given area at this time of day and day of the week, the average speed of traffic in this area, the number of accidents in this area over the last period of time, predicted weather conditions, the quality of the road surface, the results of previous exams in a given area, the presence of visible road markings, etc. With regard to visible road markings, it should be noted that if the test is conducted on a road where the markings are not visible, the lane keeping requirements may be reduced for candidates. The appropriate configuration of the device 100 for the upcoming exam is performed by the user or operator. If necessary, the generated route (or several route options) is approved by responsible persons - for example, signed with an electronic signature.

Утвержденный маршрут (или набор маршрутов) автоматически через модуль 8 беспроводного обновления или вручную инспектором через флеш-накопитель загружается в устройство 100. Также в устройстве 100 перед экзаменом могут обновляться карты и выполняться коррекция координат.The approved route (or set of routes) is automatically loaded into device 100 via wireless update module 8 or manually by an inspector via a flash drive. Also, maps can be updated in device 100 before the exam and coordinates can be corrected.

Кандидат в водители садится в транспортное средство, камера внутреннего обзора идентифицирует его, и устройство или система дает доступ к экзамену. Инспектор сидит рядом, запускает ход экзамена у себя в приложении на планшете и дает команду водителю начинать движение.The driver candidate gets into the vehicle, an interior camera identifies him, and the device or system gives him access to the test. The inspector sits nearby, launches the exam in an application on his tablet and gives the command to the driver to start driving.

Во время движения производится аудио и видеозапись, а также контролируется весь процесс проведения экзамена с помощью вышеописанных модулей. При возникновении формализованных ошибок вождения они фиксируются в протоколе автоматически устройством, неформализованные ошибки помечаются в планшете инспектором. При приближении к инициирующим точкам в приоритетном режиме запускается, а затем отрабатывает модуль 2 ускорения нейронных сетей. Необходимые данные непосредственно в ходе проведения экзамена отправляются на удаленный сервер.While driving, audio and video recordings are made, and the entire exam process is monitored using the modules described above. When formalized driving errors occur, they are recorded in the protocol automatically by the device, unformalized errors are marked in the tablet by the inspector. When approaching the initiating points, module 2 of acceleration of neural networks is launched in priority mode and then processed. The necessary data is sent to a remote server directly during the exam.

После окончания экзамена протокол подписывается кандидатом и инспектором и отправляется на удаленный сервер.After the exam is completed, the protocol is signed by the candidate and the inspector and sent to a remote server.

КорпусFrame

По возможности все блоки предложенного устройства заключены в едином корпусе, если это позволяют осуществить требования конкретной реализации.If possible, all blocks of the proposed device are enclosed in a single housing, if the requirements of a specific implementation allow this.

В одном из вариантов осуществления корпус предложенного устройства имеет типоразмер 2-DIN, так чтобы повысить скорость и удобство его монтажа в транспортном средстве – в частности, на центральной консоли. В уровне техники не выявлены настолько компактные полнофункциональные защищенные устройства для проведения практической части экзамена на право управления транспортными средствами.In one embodiment, the body of the proposed device is 2-DIN in size, so as to increase the speed and ease of installation in a vehicle - in particular, on the center console. The state of the art has not identified such compact, fully functional secure devices for conducting the practical part of the exam for the right to drive vehicles.

В других вариантах осуществления корпус предложенного устройства может иметь другие размеры и/или устанавливаться в другие положения – например, в труднодоступное положение под капотом автомобиля вблизи от центральной консоли.In other embodiments, the body of the proposed device may have different dimensions and/or be installed in other positions - for example, in a difficult-to-reach position under the hood of a car near the center console.

При необходимости на корпусе устройства могут быть расположены средства управления и/или ввода/вывода – например, дисплей, клавиатура, динамик, разъем для USB-накопителя. Такая реализация повышает удобство использования. Средства управления и/или ввода/вывода могут быть защищены от случайного или злонамеренного нажатия/прикосновения – например, с помощью прозрачного или непрозрачного кожуха.If necessary, control and/or input/output means can be located on the device body - for example, a display, keyboard, speaker, connector for a USB drive. This implementation improves usability. Controls and/or input/output can be protected from accidental or malicious actuation/touching - for example, by using a transparent or opaque casing.

В других вариантах осуществления для повышения надежности и безопасности на корпусе могут не располагаться никакие средства управления и/или ввода/вывода или могут располагаться только кнопка питания и индикатор питания.In other embodiments, to enhance reliability and security, no controls and/or I/O controls may be located on the chassis, or only a power button and power indicator may be located.

Способ Way

Далее будет описан способ контроля управления транспортным средством согласно настоящему изобретению. Частным случаем способа является способ проведения экзамена на право управления транспортными средствами.Next, the vehicle control monitoring method according to the present invention will be described. A special case of this method is the method of conducting an exam for the right to drive vehicles.

Следует понимать, что данный способ соответствует вышеописанным функциям, выполняемым каждым из блоков в устройстве 100, и если какая-либо информация не раскрывается применительно к способу, но раскрывается применительно к устройству, и наоборот, то это не подразумевает, что в устройстве или способе эта функция или этап не может выполняться, а сделано лишь для того, чтобы не загромождать описание повторением подробностей.It should be understood that this method corresponds to the above-described functions performed by each of the blocks in the device 100, and if any information is not disclosed in relation to the method, but is disclosed in relation to the device, and vice versa, it does not imply that in the device or method this the function or step cannot be performed, but is done only to avoid cluttering the description with repetition of details.

Способ контроля управления транспортным средством в целом содержит этап, на котором загружают в память устройства карту и предварительно размеченный маршрут движения транспортного средства.The method for controlling the control of a vehicle as a whole contains a stage at which a map and a pre-marked route for the vehicle are loaded into the device memory.

Дополнительно способ содержит этап, на котором идентифицируют водителя на основе данных, введенных пользователем, или на основе распознавания с помощью периферийных компонентов устройства.Additionally, the method includes identifying the driver based on data entered by the user or based on recognition by peripheral components of the device.

Дополнительно способ содержит этап, на котором оценивают правильность выполнения задания на основе обработки данных, принимаемых устройством от периферийных модулей.Additionally, the method contains a step at which the correctness of the task is assessed based on the processing of data received by the device from peripheral modules.

Дополнительно способ содержит этап, на котором определяют местоположение данного транспортного средства на основе принимаемых навигационных данных.Additionally, the method includes the step of determining the location of a given vehicle based on the received navigation data.

Дополнительно способ содержит этап, на котором определяют приближение транспортного средства к инициирующей точке или участку на маршруте и запускают модуль ускорения нейронных сетей для обработки события, соответствующего данной точке или участку, с использованием предварительно обученной нейронной сети.Additionally, the method includes a step in which the vehicle's approach to the initiating point or section on the route is determined and the neural network acceleration module is launched to process the event corresponding to this point or section using a pre-trained neural network.

Дополнительно способ содержит этап, на котором сохраняют данные о ходе проведения экзамена в модуле постоянной памяти устройства и передают данные о ходе проведения экзамена на удаленный сервер.Additionally, the method includes a step where data on the progress of the exam is stored in the permanent memory module of the device and data on the progress of the exam is transmitted to a remote server.

Дополнительно способ содержит этап, на котором синхронно с модулем постоянной памяти сохраняют в реальном времени данные о процессе проведения экзамена и информацию о том, с каким файлом в данный момент работает модуль постоянной памяти, и состояние этого файла, с помощью модуля аварийного хранения данных, содержащего условно нестираемую память.Additionally, the method includes a stage where, synchronously with the permanent memory module, data about the exam process and information about which file the permanent memory module is currently working with, and the state of this file are stored in real time, using an emergency data storage module containing conditionally indelible memory.

Дополнительно способ содержит этап, на котором выполняют обновление программного обеспечения и рабочих данных устройства беспроводным образом с удаленного сервера.Additionally, the method includes updating the software and operating data of the device wirelessly from a remote server.

Дополнительно способ содержит этап, на котором выполняют контроль программных процессов и/или элементов данных на предмет недостоверности или наличия угроз для защиты устройства от взлома методами программирования с помощью модуля кибербезопасности.Additionally, the method contains a stage at which software processes and/or data elements are monitored for unreliability or the presence of threats to protect the device from hacking using programming methods using a cybersecurity module.

Дополнительно способ содержит этап, на котором с помощью модуля диагностики и защиты от внешнего вмешательства контролируют внутренние модули и/или периферийные модули устройства для определения их работоспособности и корректности выдаваемых сигналов и/или данных и контролируют сигналы от датчиков, отвечающих за безопасность устройства.Additionally, the method contains a stage in which, using a diagnostic module and protection against external interference, the internal modules and/or peripheral modules of the device are monitored to determine their operability and the correctness of the output signals and/or data, and the signals from sensors responsible for the safety of the device are monitored.

Дополнительно способ содержит этап, на котором с помощью модуля питания контролируют питание в бортовой сети транспортного средства и подают питание от резервного источника питания на модули устройства, если питание в бортовой сети ниже, чем требуется для корректного проведения экзамена, или сглаживания скачков питания, если питание в бортовой сети выше допустимого.Additionally, the method contains a stage in which, using the power module, the power in the on-board network of the vehicle is controlled and power is supplied from a backup power source to the device modules if the power in the on-board network is lower than required for the correct conduct of the exam, or smoothing out power surges if the power in the on-board network is higher than permissible.

Предложенный способ контроля управления транспортным средством обеспечивает полный контроль управления транспортным средством в рамках предварительно заданного перечня упражнений, маневров и проверок с повышенной безопасностью, надежностью и пониженными затратами, при этом уменьшается человеческий фактор, повышается прозрачность экзамена и выставления оценки и повышается уровень доверия к экзамену и к экзаменатору. Для самого экзаменатора упрощается процедура проведения экзамена, так как ему требуется совершать меньше действий, а большинство из его действий и решений подтверждаются (поддерживаются) предложенным способом.The proposed method for monitoring vehicle control provides full control of vehicle control within the framework of a predefined list of exercises, maneuvers and checks with increased safety, reliability and reduced costs, while reducing the human factor, increasing the transparency of the exam and grading and increasing the level of confidence in the exam and to the examiner. The examination procedure is simplified for the examiner himself, since he needs to perform fewer actions, and most of his actions and decisions are confirmed (supported) by the proposed method.

ПрименениеApplication

Устройства, системы и способы согласно настоящему изобретению можно использовать для контроля управления транспортным средством в целом и для проведения практической части экзамена на право управления транспортными средствами в частности.The devices, systems and methods according to the present invention can be used to control the control of a vehicle in general and to conduct the practical part of the driving test in particular.

Дополнительные особенности реализацииAdditional implementation features

Модуль беспроводной связи и модуль проводной связи могут содержать передатчик и приемник. Передатчик и приемник физически могут быть одним блоком или разными блоками.The wireless communication module and the wired communication module may include a transmitter and a receiver. The transmitter and receiver can physically be one unit or different units.

Различные иллюстративные блоки и модули, описанные в связи с раскрытием сущности в данном документе, могут реализовываться или выполняться с помощью процессора общего назначения, процессора цифровых сигналов (DSP), специализированной интегральной схемы (ASIC), программируемой пользователем вентильной матрицы (FPGA) или другого программируемого логического устройства (PLD), дискретного логического элемента или транзисторной логики, дискретных аппаратных компонентов либо любой комбинации вышеозначенного, предназначенной для того, чтобы выполнять описанные в данном документе функции. Процессор общего назначения может представлять собой микропроцессор, но в альтернативном варианте, процессор может представлять собой любой традиционный процессор, контроллер, микроконтроллер или конечный автомат. Процессор также может реализовываться как комбинация вычислительных устройств (к примеру, комбинация DSP и микропроцессора, несколько микропроцессоров, один или более микропроцессоров вместе с DSP-ядром либо любая другая подобная конфигурация).The various illustrative blocks and modules described in connection with the disclosure herein may be implemented or executed by a general purpose processor, digital signal processor (DSP), application specific integrated circuit (ASIC), field programmable gate array (FPGA), or other programmable logic device (PLD), discrete logic gate or transistor logic, discrete hardware components, or any combination of the foregoing, designed to perform the functions described herein. The general purpose processor may be a microprocessor, but in the alternative, the processor may be any conventional processor, controller, microcontroller, or state machine. A processor may also be implemented as a combination of computing devices (eg, a combination of a DSP and a microprocessor, multiple microprocessors, one or more microprocessors plus a DSP core, or any other similar configuration).

Некоторые блоки или модули по отдельности или вместе могут представлять собой, например, компьютер, и включать в себя процессор, который сконфигурирован для вызова и выполнения компьютерных программ из памяти для выполнения этапов способа или функций блоков или модулей в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения. Согласно вариантам осуществления, устройство может дополнительно включать в себя память. Процессор может вызывать и выполнять компьютерные программы из памяти для выполнения способа. Память может быть отдельным устройством, независимым от процессора, или может быть интегрирована в процессор. Память может хранить код, инструкции, команды и/или данные для исполнения на наборе из одного или более процессоров описанного устройства. Коды, инструкции, команды могут предписывать процессору выполнять этапы способа или функции устройства.Some blocks or modules, individually or collectively, may constitute, for example, a computer, and include a processor that is configured to call and execute computer programs from memory to perform method steps or functions of the blocks or modules in accordance with embodiments of the present invention. According to embodiments, the device may further include memory. The processor may call and execute computer programs from memory to perform the method. Memory may be a separate device, independent of the processor, or may be integrated into the processor. The memory may store code, instructions, commands and/or data for execution on a set of one or more processors of the described device. Codes, instructions, or commands may direct a processor to perform steps of a method or device function.

Функции, описанные в данном документе, могут реализовываться в аппаратном обеспечении, программном обеспечении, выполняемом посредством одного или более процессоров, микропрограммном обеспечении или в любой комбинации вышеозначенного. Аппаратные и программные средства, реализующие функции, также могут физически находиться в различных позициях, в том числе согласно такому распределению, что части функций реализуются в различных физических местоположениях, то есть может выполняться распределенная обработка или распределенные вычисления.The functions described herein may be implemented in hardware, software executed by one or more processors, firmware, or any combination thereof. The hardware and software that implement the functions may also be physically located in different locations, including according to a distribution such that portions of the functions are implemented in different physical locations, that is, distributed processing or distributed computing may be performed.

В случае если объем данных велик, может производиться многопоточная обработка данных, которая в простом представлении может выражаться в том, что все множество подлежащих обработке данных разделяется на набор подмножеств, и каждое ядро процессора выполняет обработку в отношении назначенного для него подмножества данных.If the volume of data is large, multi-threaded data processing can be performed, which in a simple representation can be expressed in the fact that the entire set of data to be processed is divided into a set of subsets, and each processor core performs processing in relation to the subset of data assigned to it.

Вышеупомянутая память может быть энергозависимой или энергонезависимой памятью или может включать в себя как энергозависимую, так и энергонезависимую память. Специалисту в области техники должно быть также понятно, что, когда речь идет о памяти и о хранении данных, программ, кодов, инструкций, команд и т.п., подразумевается наличие машиночитаемого (или компьютерно-читаемого, процессорно-читаемого) запоминающего носителя. Машиночитаемые носители данных включают в себя как некратковременные компьютерные носители хранения данных, так и среду связи, включающую в себя любую передающую среду, которая упрощает перемещение компьютерной программы или ее части из одного места в другое. Некратковременный машиночитаемый запоминающий носитель может представлять собой любой доступный носитель, который может использоваться для того, чтобы переносить или сохранять требуемое средство программного кода в форме инструкций или структур данных, и к которому можно осуществлять доступ посредством компьютера, процессора или иного устройства обработки общего назначения или специального назначения.The above memory may be volatile or non-volatile memory, or may include both volatile and non-volatile memory. One skilled in the art will also understand that when talking about memory and the storage of data, programs, codes, instructions, commands, etc., it is meant to be a machine-readable (or computer-readable, processor-readable) storage medium. Computer readable media includes both non-transitory computer storage media and communication media, which includes any transmission medium that facilitates movement of a computer program or portion thereof from one location to another. A non-transitory computer-readable storage medium may be any available medium that can be used to carry or store desired program code media in the form of instructions or data structures, and that can be accessed by a computer, processor, or other general purpose or special purpose processing device. appointments.

В качестве примера, а не ограничения, машиночитаемые носители могут содержать постоянное запоминающее устройство (ROM), программируемое постоянное запоминающее устройство (PROM), стираемое программируемое постоянное запоминающее устройство (EPROM), электронно-стираемое программируемое постоянное запоминающее устройство (EEPROM), флэш-память, оперативную память (RAM), статическую память с произвольным доступом (SRAM), динамическую память с произвольным доступом (DRAM), синхронную динамическую память с произвольным доступом (SDRAM), синхронную динамическую память с произвольной выборкой с двойной скоростью передачи данных (DDR SDRAM), синхронную динамическую память с произвольной выборкой с повышенной скоростью (ESDRAM), DRAM с синхронной линией связи (SLDRAM) и оперативную память с шиной прямого доступа (DR RAM), регистр, кэш-память, полупроводниковые запоминающие устройства, магнитные носители, такие как внутренние жесткие диски и съемные диски, магнитооптические носители и оптические носители, такие как диски CD-ROM и цифровые универсальные диски (DVD), а также любые другие известные в уровне техники носители данных.By way of example, and not limitation, computer-readable media may include read-only memory (ROM), programmable read-only memory (PROM), erasable programmable read-only memory (EPROM), electronically erasable programmable read-only memory (EEPROM), flash memory , random access memory (RAM), static random access memory (SRAM), dynamic random access memory (DRAM), synchronous dynamic random access memory (SDRAM), double data rate synchronous dynamic random access memory (DDR SDRAM) , Enhanced Speed Synchronous Dynamic Random Access Memory (ESDRAM), Synchronous Line DRAM (SLDRAM) and Direct Access Random Access Memory (DR RAM), register, cache memory, semiconductor memories, magnetic media such as internal hard drives and removable drives, magneto-optical media and optical media such as CD-ROMs and digital versatile disks (DVDs), as well as any other storage media known in the art.

Информация и сигналы, описанные в данном документе, могут представляться с помощью любой из множества различных технологий. Например, данные, инструкции, команды, информация, сигналы, биты, символы и элементарные сигналы, которые могут приводиться в качестве примера в вышеприведенном описании, могут представляться посредством напряжений, токов, электромагнитных волн, магнитных полей или частиц, оптических полей или частиц либо любой комбинации вышеозначенного.The information and signals described herein may be represented using any of a variety of different technologies. For example, the data, instructions, commands, information, signals, bits, symbols and chips that may be exemplified in the above description may be represented by voltages, currents, electromagnetic waves, magnetic fields or particles, optical fields or particles, or any combinations of the above.

По меньшей мере один из этапов в способе или блоков/модулей в устройстве может использовать модель искусственного интеллекта (AI) для выполнения соответствующих операций. Функция, связанная с AI, может выполняться через процессор и энергонезависимую и/или энергозависимую память.At least one of the steps in the method or blocks/modules in the device may use an artificial intelligence (AI) model to perform corresponding operations. The AI-related function may be performed through a processor and non-volatile and/or volatile memory.

Процессор может включать в себя один или более процессоров. В то же время, один или более процессоров могут быть процессором общего назначения, например центральным процессором (CPU), прикладным процессором (AP) и т.п., блоком обработки только графики, таким как графический процессор (GPU), визуальный процессор (VPU), и/или специализированным процессором AI, таким как нейронный процессор (NPU).The processor may include one or more processors. At the same time, one or more processors may be a general purpose processor such as a central processing unit (CPU), an application processor (AP), etc., a graphics processing unit such as a graphics processing unit (GPU), a visual processing unit (VPU) ), and/or a specialized AI processor such as a neural processing unit (NPU).

Один или несколько процессоров управляют обработкой входных данных в соответствии с предварительно определенным правилом работы или моделью искусственного интеллекта (AI), хранящейся в энергонезависимой памяти и/или энергозависимой памяти. Предварительно определенное правило работы или модель искусственного интеллекта могут быть получены путем обучения. При этом процессор может выполнять операцию предварительной обработки данных для преобразования в форму, подходящую для использования в качестве входных данных для модели искусственного интеллекта.One or more processors control the processing of input data according to a predefined operating rule or artificial intelligence (AI) model stored in non-volatile memory and/or volatile memory. A predefined operating rule or artificial intelligence model can be obtained through training. In this case, the processor can perform a pre-processing operation to convert the data into a form suitable for use as input to an artificial intelligence model.

«Получены путем обучения» означает, что посредством применения алгоритма обучения к множеству обучающих данных создается предварительно определенное правило работы или модель AI с желаемой характеристикой. Обучение может выполняться на самом устройстве, в котором выполняется AI согласно варианту осуществления, и/или может быть реализовано через отдельный сервер/систему.“Learned” means that by applying a learning algorithm to a set of training data, a predefined operating rule or AI model with a desired characteristic is created. The training may be performed on the device itself on which the AI is running according to the embodiment, and/or may be implemented through a separate server/system.

Модель искусственного интеллекта может включать в себя множество слоев нейронной сети. Каждый из множества слоев нейронной сети включает в себя множество весовых значений и выполняет рабочую операцию для данного слоя путем вычисления в отношении результата вычисления предыдущего слоя и множества весовых значений.An artificial intelligence model may include many layers of neural network. Each of the plurality of layers of the neural network includes a plurality of weights and performs an operation for that layer by computing with respect to the computation result of the previous layer and the plurality of weights.

Примеры нейронных сетей включают, помимо прочего, сверточную нейронную сеть (CNN), глубокую нейронную сеть (DNN), рекуррентную нейронную сеть (RNN), ограниченную машину Больцмана (RBM), глубокую сеть доверия (DBN), двунаправленную рекуррентную глубокую нейронную сеть (BRDNN), генеративно-состязательные сети (GAN) и глубокие Q-сети.Examples of neural networks include, but are not limited to, convolutional neural network (CNN), deep neural network (DNN), recurrent neural network (RNN), restricted Boltzmann machine (RBM), deep belief network (DBN), bidirectional recurrent deep neural network (BRDNN) ), generative adversarial networks (GANs), and deep Q-networks.

Алгоритм обучения - это метод обучения предварительно определенного целевого устройства (например, нейронной сети на базе NPU) с использованием множества обучающих данных, чтобы вызывать, разрешать или управлять целевым устройством для выполнения определения или прогнозирования. Примеры алгоритмов обучения включают, но не ограничиваются ими, обучение с учителем, обучение без учителя, обучение с частичным привлечением учителя или обучение с подкреплением.A learning algorithm is a method of training a predefined target device (such as an NPU-based neural network) using a set of training data to invoke, enable, or control the target device to perform a determination or prediction. Examples of learning algorithms include, but are not limited to, supervised learning, unsupervised learning, semi-supervised learning, or reinforcement learning.

Следует понимать, что хотя в настоящем документе для описания различных элементов, компонентов, областей, слоев и/или секций, могут использоваться такие термины, как "первый", "второй", "третий" и т.п., эти элементы, компоненты, области, слои и/или секции не должны ограничиваться этими терминами. Эти термины используются только для того, чтобы отличить один элемент, компонент, область, слой или секцию от другого элемента, компонента, области, слоя или секции. Так, первый элемент, компонент, область, слой или секция может быть назван вторым элементом, компонентом, областью, слоем или секцией без выхода за рамки объема настоящего изобретения. В настоящем описании термин "и/или" включает любые и все комбинации из одной или более из соответствующих перечисленных позиций. Элементы, упомянутые в единственном числе, не исключают множественности элементов, если отдельно не указано иное.It should be understood that although terms such as "first", "second", "third" and the like may be used herein to describe various elements, components, regions, layers and/or sections, these elements, components , areas, layers and/or sections should not be limited to these terms. These terms are used only to distinguish one element, component, area, layer or section from another element, component, area, layer or section. Thus, a first element, component, region, layer or section may be referred to as a second element, component, region, layer or section without departing from the scope of the present invention. As used herein, the term “and/or” includes any and all combinations of one or more of the respective items listed. Elements referred to in the singular do not exclude the plurality of elements unless specifically stated otherwise.

Функциональность элемента, указанного в описании или формуле изобретения как единый элемент, может быть реализована на практике посредством нескольких компонентов устройства, и наоборот, функциональность элементов, указанных в описании или формуле изобретения как несколько отдельных элементов, может быть реализована на практике посредством единого компонента.The functionality of an element specified in the description or claims as a single element may be implemented in practice by means of several components of the device, and conversely, the functionality of elements specified in the description or claims as several separate elements may be realized in practice by means of a single component.

В одном варианте осуществления элементы/блоки/модули предложенного устройства находятся в общем корпусе, могут быть размещены на одной раме/конструкции/печатной плате/кристалле и связаны друг с другом конструктивно посредством монтажных (сборочных) операций и функционально посредством линий связи. Упомянутые линии или каналы связи, если не указано иное, являются типовыми, известными специалистам линиями связи, материальная реализация которых не требует творческих усилий. Линией связи может быть провод, набор проводов, шина, дорожка, беспроводная линия связи (индуктивная, радиочастотная, инфракрасная, ультразвуковая и т.д.). Протоколы связи по линиям связи известны специалистам и не раскрываются отдельно.In one embodiment, the elements/blocks/modules of the proposed device are located in a common housing, can be placed on the same frame/structure/printed circuit board/chip and are connected to each other structurally through installation (assembly) operations and functionally through communication lines. The mentioned lines or communication channels, unless otherwise indicated, are typical communication lines known to specialists, the material implementation of which does not require creative efforts. The communication line can be a wire, a set of wires, a bus, a track, a wireless communication line (inductive, radio frequency, infrared, ultrasonic, etc.). Communication protocols over communication lines are known to those skilled in the art and are not disclosed separately.

Под функциональной связью элементов следует понимать связь, обеспечивающую корректное взаимодействие этих элементов друг с другом и реализацию той или иной функциональности элементов. Частными примерами функциональной связи может быть связь с возможностью обмена информацией, связь с возможностью передачи электрического тока, связь с возможностью передачи механического движения, связь с возможностью передачи света, звука, электромагнитных или механических колебаний и т.д. Конкретный вид функциональной связи определяется характером взаимодействия упомянутых элементов, и, если не указано иное, обеспечивается широко известными средствами, используя широко известные в технике принципы.The functional connection of elements should be understood as a connection that ensures the correct interaction of these elements with each other and the implementation of one or another functionality of the elements. Particular examples of functional communication may be communication with the ability to exchange information, communication with the ability to transmit electric current, communication with the ability to transmit mechanical motion, communication with the ability to transmit light, sound, electromagnetic or mechanical vibrations, etc. The specific type of functional connection is determined by the nature of the interaction of the mentioned elements, and, unless otherwise indicated, is provided by widely known means, using principles widely known in the art.

Конструктивное исполнение элементов предложенного устройства является известным для специалистов в данной области техники и не описывается отдельно в данном документе, если не указано иное. Элементы устройства могут быть выполнены из любого подходящего материала. Эти составные части могут быть изготовлены с использованием известных способов, включая, лишь в качестве примера, механическую обработку на станках, литьё по выплавляемой модели, наращивание кристаллов. Операции сборки, соединения и иные операции в соответствии с приведенным описанием также соответствуют знаниям специалиста в данной области и, таким образом, более подробно поясняться здесь не будут.The design of the elements of the proposed device is known to those skilled in the art and is not described separately in this document unless otherwise indicated. The elements of the device can be made of any suitable material. These component parts can be manufactured using known methods including, by way of example only, machining, investment casting, and crystal growth. The assembly, connection and other operations in accordance with the above description are also within the knowledge of a person skilled in the art and, therefore, will not be explained in more detail here.

Несмотря на то, что примерные варианты осуществления были подробно описаны и показаны на сопроводительных чертежах, следует понимать, что такие варианты осуществления являются лишь иллюстративными и не предназначены ограничивать настоящее изобретение, и что данное изобретение не должно ограничиваться конкретными показанными и описанными компоновками и конструкциями, поскольку специалисту в данной области техники на основе информации, изложенной в описании, и знаний уровня техники могут быть очевидны различные другие модификации и варианты осуществления изобретения, не выходящие за пределы сущности и объема данного изобретения.Although exemplary embodiments have been described in detail and shown in the accompanying drawings, it is to be understood that such embodiments are merely illustrative and are not intended to limit the present invention, and that the invention should not be limited to the specific arrangements and structures shown and described, since Various other modifications and embodiments of the invention may be apparent to one skilled in the art based on the information set forth in the specification and knowledge of the prior art without departing from the spirit and scope of the present invention.

Claims (14)

1. Способ отслеживания действий водителя при проведении экзамена на право управления транспортными средствами, выполняемый в системе, содержащей бортовое устройство для проведения экзамена на право управления транспортными средствами, а также удаленный сервер и/или портативное устройство экзаменатора, содержащий этапы, на которых:1. A method for tracking the actions of a driver during an exam for the right to drive vehicles, performed in a system containing an on-board device for conducting an exam for the right to drive vehicles, as well as a remote server and/or a portable device of the examiner, containing the stages at which: перед началом экзамена загружают в постоянную память бортового устройства программы и данные бортового устройства, в том числе карту местности и предварительно размеченный маршрут проведения экзамена, содержащий предварительно заданные инициирующие точки и/или участки на маршруте;before the start of the exam, programs and data of the on-board device are loaded into the permanent memory of the on-board device, including a map of the area and a pre-marked route for the examination, containing pre-defined initiating points and/or sections on the route; идентифицируют водителя на основе данных, введенных пользователем, или на основе распознавания с помощью периферийных компонентов бортового устройства;identifying the driver based on data entered by the user or based on recognition using peripheral components of the on-board device; обеспечивают доступ водителя к экзамену с помощью удаленного сервера и/или портативного устройства экзаменатора;provide the driver with access to the exam using a remote server and/or the examiner’s portable device; запускают процесс проведения экзамена с помощью удаленного сервера и/или портативного устройства экзаменатора;launch the examination process using a remote server and/or an examiner’s portable device; в процессе проведения экзамена принимают с помощью модуля проводной связи бортового устройства сигналы и/или данные с периферийных компонентов бортового устройства, причем периферийные компоненты бортового устройства содержат по меньшей мере одну камеру;during the examination process, signals and/or data from peripheral components of the on-board device are received using a wired communication module of the on-board device, wherein the peripheral components of the on-board device contain at least one camera; сохраняют в постоянной памяти бортового устройства сигналы и/или данные с периферийных компонентов бортового устройства, в том числе видеозапись с упомянутой по меньшей мере одной камеры;storing signals and/or data from peripheral components of the on-board device, including video recordings from said at least one camera, in the permanent memory of the on-board device; определяют с помощью модуля навигации бортового устройства местоположение транспортного средства на карте местности на основе принимаемых навигационных данных;using the navigation module of the on-board device, determine the location of the vehicle on the terrain map based on the received navigation data; выполняют с помощью модуля беспроводной связи бортового устройства обмен данными о ходе проведения экзамена с удаленным сервером и/или с портативным устройством экзаменатора;using the wireless communication module of the on-board device, they exchange data on the progress of the exam with a remote server and/or with a portable device of the examiner; определяют с помощью модуля обработки бортового устройства приближение устройства к предварительно заданной инициирующей точке или участку на маршруте;determining, using the on-board device processing module, the device's approach to a predetermined initiating point or section on the route; запускают модуль ускорения нейронных сетей бортового устройства для обработки события, соответствующего данной точке или участку, с использованием предварительно обученной нейронной сети, причем инициирующая точка или участок на маршруте и соответствующее событие связаны с проверкой правильности выполнения упражнения, задания или маневра экзаменуемым кандидатом в водители в процессе проведения экзамена; иlaunch the acceleration module of the neural networks of the on-board device to process an event corresponding to a given point or section using a pre-trained neural network, wherein the initiating point or section on the route and the corresponding event are associated with checking the correctness of the execution of the exercise, task or maneuver by the candidate driver being examined in the process conducting an exam; And с помощью модуля обработки бортового устройства, удаленного сервера и/или портативного устройства экзаменатора выполняют оценку правильности выполнения водителем упражнений, заданий или маневров на маршруте проведения экзамена на основе обработки данных, принимаемых от периферийных модулей и от модуля навигации бортового устройства.using the on-board unit processing module, a remote server and/or the examiner's portable device, an assessment is made of the driver's correct performance of exercises, tasks or maneuvers along the exam route based on processing data received from peripheral modules and from the on-board unit navigation module. 2. Способ по п. 1, дополнительно содержащий этапы, на которых после окончания экзамена формируют протокол проведения экзамена, содержащий указания ошибок и обстоятельств проведения экзамена, принимают данные, подтверждающие подпись водителя и экзаменатора, и отправляют протокол на удаленный сервер.2. The method according to claim 1, additionally containing the stages in which, after the end of the exam, a protocol for the examination is formed, containing indications of errors and circumstances of the examination, data confirming the signature of the driver and the examiner is received, and the protocol is sent to a remote server. 3. Способ по п. 2, в котором указания ошибок и обстоятельств проведения экзамена содержат данные о ходе проведения экзамена, в том числе результаты оценки правильности выполнения водителем упражнений, заданий или маневров, полученные бортовым устройством, и данные о ходе проведения экзамена, введенные экзаменатором с помощью портативного устройства экзаменатора.3. The method according to claim 2, in which the indications of errors and circumstances of the examination contain data on the progress of the examination, including the results of assessing the correctness of the driver’s performance of exercises, tasks or maneuvers received by the on-board device, and data on the progress of the examination entered by the examiner using the examiner's handheld device.
RU2023108096A 2023-03-31 Method for tracking driver actions during examination for driving license RU2814461C1 (en)

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2021139446A Division RU2801076C2 (en) 2021-12-28 Device and method for vehicle driving control

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2814461C1 true RU2814461C1 (en) 2024-02-28

Family

ID=

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104199510A (en) * 2014-08-08 2014-12-10 山东海格尔信息技术有限公司 Vehicle-mounted computer special for motor vehicle driving exam system
US20160098266A1 (en) * 2014-10-07 2016-04-07 Ford Global Technologies, Llc Methods and systems to update a vehicle computing system
RU2580091C1 (en) * 2015-05-13 2016-04-10 Общество с ограниченной ответственностью "Производственное объединение "Зарница" Automated system for controlling and evaluating control exercises of practical examination for license to drive vehicles of various categories
CN206977147U (en) * 2017-07-28 2018-02-06 石家庄华燕交通科技有限公司 UPS electric supply installations
US10625745B1 (en) * 2019-01-07 2020-04-21 Sean Tremblay Automated driver's exam system
US20210258327A1 (en) * 2018-12-21 2021-08-19 Garrett Transportation I Inc. Integrated equipment fault and cyber attack detection arrangement

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104199510A (en) * 2014-08-08 2014-12-10 山东海格尔信息技术有限公司 Vehicle-mounted computer special for motor vehicle driving exam system
US20160098266A1 (en) * 2014-10-07 2016-04-07 Ford Global Technologies, Llc Methods and systems to update a vehicle computing system
RU2580091C1 (en) * 2015-05-13 2016-04-10 Общество с ограниченной ответственностью "Производственное объединение "Зарница" Automated system for controlling and evaluating control exercises of practical examination for license to drive vehicles of various categories
CN206977147U (en) * 2017-07-28 2018-02-06 石家庄华燕交通科技有限公司 UPS electric supply installations
US20210258327A1 (en) * 2018-12-21 2021-08-19 Garrett Transportation I Inc. Integrated equipment fault and cyber attack detection arrangement
US10625745B1 (en) * 2019-01-07 2020-04-21 Sean Tremblay Automated driver's exam system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10304260B2 (en) Automated vehicle identification and inspection data processing system
CN107608388B (en) Autonomous police vehicle
US11568492B2 (en) Information processing apparatus, information processing method, program, and system
EP3786018A1 (en) Electronic device for vehicle and operating method thereof
US20200043326A1 (en) Use sub-system of autonomous driving vehicles (adv) for police car patrol
CN208479957U (en) A kind of car-mounted terminal T-BOX and the car networking massaging device towards V2X net connection automobile
EP2530666B1 (en) Detection of traffic violations
US20200410789A1 (en) Recording device, recording method, and computer program
CN108769950A (en) The car networking information system of connection automobile is netted towards V2X
EP2738650A1 (en) System and method for auto-calibration and auto-correction of primary and secondary motion for telematics applications via wireless mobile devices
US20210319332A1 (en) Determining driver and vehicle characteristics based on an edge-computer device
US20150246654A1 (en) Telematics system with 3d intertial sensors
US10899358B2 (en) Vehicle driver monitoring system and method for capturing driver performance parameters
US11113775B1 (en) System and method for standardized evaluation of driver's license eligibility
US11186257B2 (en) Automobile driver biometric authentication and GPS services
JP2017033270A (en) Drive evaluation device
JP7035204B2 (en) Vehicle control devices, self-driving car development systems, vehicle control methods, and programs
WO2022117774A1 (en) Electronic system for forward-looking measurements of frequencies and/or probabilities of accident occurrences based on localized automotive device measurements, and corresponding method thereof
CN103310646A (en) Vehicle-mounted system based on smart phone
RU2814461C1 (en) Method for tracking driver actions during examination for driving license
RU2788826C1 (en) Vehicle control monitoring device and method
RU2793073C1 (en) Device and method for carrying out driving test
RU2801076C2 (en) Device and method for vehicle driving control
JP4866061B2 (en) Information recording apparatus, information recording method, information recording program, and computer-readable recording medium
CN115343729A (en) Real-time GPS signal anti-spoofing detection alarm method, vehicle-mounted TBOX and system