基于作弊防控系统在国家教育考试中应用的探究

国家教育考试标准化考点建设与使用，是确保考试安全、维护教育公平、推动社会诚信体系建设的重要举措，本文研究基于标准化考点下的作弊防控系统， 综合应用先进的无线电频谱检测与识别技术、自适应定向干扰技术和便携式全波段小区域屏蔽技术， 实现对无线电作弊过程中向考场内发送答案环节的有效阻断， 防止利用无线电设备进行考试作弊。

一、引言

国家教育考试是关系到千家万户的大事，而考风考纪建设关系着国家教育考试的威信和质量，是体现教育公平、社会公平的重要方面。随着教育考试的规模越来越大、社会关注度越来越高、信息传播速度愈来愈迅速、影响度越来越广泛；以及社会环境的变化和社会诚信体系的缺失，教育考试面临的客观形势更加严峻和复杂。

伴随着无线电技术的迅猛发展，越来越多的考生利用无线电技术的便利性，肆意妄为地在考场中使用无线电工具作弊。近年来从公安、无委会查获的高科技作弊设备来看，作弊人员均采用小型化、不固定式、无人值守的作弊设备进行作弊，从本系统在其他省市发现的大量作弊案例来看，利用高科技无线电作弊已经形成地下完整产业链、具有团队组织的态势，严重妨碍了国家通过考试公正的选拨优秀人才。

为有力提升考试应急事件处理能力与考试辅助决策支撑力度，提高考务综合治理体系信息化水平，建设国家教育考试标准化考点系统意义重大。其中，作弊防控系统有效打击了使用无线电通信工具进行的集团化、网络化和产业化等团伙作案的考场作弊行为，突破现有反作弊设备的侦测受限，以逐渐形成一个覆盖整个江苏考点的网络化防控体系。通过系统设计实现，包括监测设备和干扰设备等的应用效果显著， 并提高考务工作有效性。

（一）无线电作弊趋势

考试无线电作弊呈现以下发展趋势，一是从个体作弊向专业化、跨地区的助考团体发展；二是从传统作弊手段向高科技作弊手段发展；三是考场外作弊信号发射器材向多样化方向发展；四是考场内作弊信号接收器材向隐蔽化方向发展。

早期作弊者采用短信接收设备，利用手机、寻呼机接收答案信息。考场禁止携带短信接收设备后，开始使用隐形耳机类作弊设备，该类设备最初需要利用手机转发作弊信息。而后考场安装了信号屏蔽仪，作弊者又通过改装对讲机或车载台进行信号转发，并逐步向接收器高仿真化、微型化、隐蔽化方向发展，其外形从钱包、腰带、背心式转变成眼镜式、鞋式、发卡状等，伪装性越来越强。

由于模拟语音式作弊设备信号收发时间长，容易被阻断和查处，数传作弊设备应运而生。但考生必须将设备放在可视范围内才能读取答案，隐蔽性较差，因此后来又出现了具有密显功能的短信接收器以及具有朗读功能的短信接收器等。作弊技术发展情况如下：

作弊信号频率分布扩大、变换速度加快、不确定性增大。由于无线电管理部门的介入及各种屏蔽设备的使用，作弊人员为继续作弊，通过改变通信频率来逃避监管，甚至强行使用广播电视和航空频段进行作弊。

模拟语音作弊信号向数字数据类作弊信号演变。作弊者开始使用发射时间短、解调解码难度大的数据类作弊信号传递作弊信息，比如 FSK、LoRa 等。

作弊信号调制方式从模拟调制发展为数字调制，甚至扩频调制。

无线电作弊的流程如图1所示。

二、教育考试标准化考点之侦测屏蔽系统

标准化考场使用的作弊防控系统紧扣教育部关于加强考试环境综合治理、确保考试安全和公平公正的要求，针对当前无线电作弊的现状和未来趋势，实施有效的考场电子防卫。作弊防控管理系统包括作弊防控系统侦测服务平台和屏蔽终端。能够对考点的可疑信号频点进行查看和还原，在每场考试后能够对考中数据进行汇总，自动生成报表进行查阅。作弊防控系统是逐级级联的架构，其数据通过逐级上传的方式进行呈现。

作弊防控系统以广播的通讯方式为主，为了避免本系统的数据传输不通，同时避免干扰其他的网络系统，考点级作弊防控系统单独建网，其中作弊防控系统管理客户端与作弊防控系统侦测服务平台、屏蔽终端的IP地址段处于同一VLAN中，其系统架构如图2所示。

三、作弊防控系统功能

作弊防控系统包括三部分，即作弊防控系统管理平台服务器、屏蔽终端与作弊防控系统侦测服务平台服务器。作用于无线电作弊的检测和识别， 实时监听作弊动态，收集作弊证据， 控制干扰设备进行作弊行为的阻断， 并将作弊信息实时上传于集控中心服务器。

作弊防控系统侦测服务平台对考点附近的无线电信号环境进行扫描，通过对信号的实时捕获还原分析，生成最优的引导阻断策略，并由网络将引导阻断策略信息传送给屏蔽终端。屏蔽终端接收到引导阻断策略信息后，发射相应的阻断信号，屏蔽考场内的无线电作弊信号。在一定基站信号强度下，屏蔽考场内手机2G/3G/4G/5G信号、蓝牙/WIFI信号。作弊防控系统管理平台用于管理、控制整个系统，它可以通过网络进行上下级互联互通，上传管辖区域的设备信息、各个考点的作弊信号等数据。管理人员通过它进行设置考试计划、建立黑白名单、管理设备、信号检查、数据上传下发等重要操作。

考前，作弊防控系统管理平台是用来查看侦测和所有屏蔽终端的在线情况，设置考试计划及场次信息，查看下级所有设备数量、级联机构在线等信息是否正确，考试计划，黑白名单是否下发。

考中，监测无线电信号，对作弊信号识别、解调；对作弊语音进行录音、回放、存储，收集作弊证据；控制大功率干扰设备对识别出的作弊信号施加大功率干扰， 阻断作弊过程；将作弊相关数据通过网络传给上一级集控中心，对作弊情况进行整体调控；多种扫描方式和搜索策略，并有自动和手动两种工作模式。

考后，统计考试期间出现的可疑信号、作弊信号，统计包括作弊信号频点、类型，高可疑信号出现个数，不同时间段高可疑信号出现个数。考试结束后需关闭所有的设备的供电（尤其是侦测服务平台及外置模块的供电），断开信号馈线与侦测外置模块的连接。

四、无线信号屏蔽终端

江苏省教育巡考项目中采用无线电全段作弊屏蔽系统，在每个考场配置一个无线信号屏蔽仪，屏蔽无线信号。该屏蔽仪充分利用作弊信号的多种特征，采用超宽带射频技术，能够准确、有效、及时地实施阻断和屏蔽。

手机的通信原理是与电信设立的基站，以无线电波为载体，在一定的波特率和调制方式下，完成数据等信号的传输。目前利用无线信号作弊的方式主要有两种，通过手机信号作 弊（GSM/CDMA/TD-SCDMA/WCDMA/ WLAN/TD-LTE：800MHz-2700MHz）和利用特殊频段的无线电 技术作弊（100MHz-8 0 0 M H z）、1 0 0 M H z -2700MHz频段通常用于考试作弊。

信号屏蔽器的工作原理就是对移动通信网络信号实施同频电磁干扰，设定从前向信道的低端频率向高端频率逐步扫描。该扫描速度可以对手机接收到的报文信号形成干扰，使得手机检测出从基站发出的数据乱码，进一步阻断手机与基站建立的连接。手机显示出正在搜索网络、无信号、无服务等现象。为有效防范无线信号作弊行为，考场信号屏蔽器必须屏蔽所有可用于作弊的频段。针对 100MHz-800MHz频段，进行全频段无线信号无缝屏蔽；针对 800MHz-2700MHz 范围内所有可能作弊的手机频段进行屏蔽，信号侦测装置原理如图3所示。

五、结语

通过实测分析，侦测设备能精确分析作弊信号的频率范围，准确定位到频率点， 并通过智能干扰设备对作弊信号进行彻底屏蔽，其效果显著，并在实验现场截获多种无线电作弊设备，及时有效地防控考场作弊。而且界面友好，设备操作简单易行，大大提高了考务工作的有效性。

考试保障工作是一项需要在不断实践探索过程中研究改进的工作，为应对考试无线电作弊的发展变化，各部门及相关业务人员应努力提升业务能力，共同探讨、思考、分享防范作弊的对策措施，为实现维护考试公平、公正目标做出贡献。

作者单位：王韶君 徐州市教育考试院；于丹丹 徐州幼儿师范高等专科学校

基金项目：江苏省教育考试院教育考试招生研究重点课题“考试招生信息化建设研究”（K-d/2021/10）。