廣珠城際鐵路票制選擇的思考

張文中

（廣東廣珠城際軌道交通有限責(zé)任公司，廣州 510620）

1 概述

廣珠城際鐵路廣州至珠海北段自開(kāi)通運(yùn)營(yíng)以來(lái)，客流持續(xù)增長(zhǎng)。運(yùn)營(yíng)一個(gè)月來(lái)，廣珠城際運(yùn)輸旅客已達(dá)到132萬(wàn)人次。與公路客運(yùn)相比，廣珠城際鐵路具有十分明顯的優(yōu)勢(shì)。比如：花費(fèi)時(shí)間短、價(jià)格便宜、方便快捷，吸引了廣州、珠海兩地不少的人把它作為出行的首選。但現(xiàn)階段由于票制的局限性引發(fā)的問(wèn)題是十分突出的。由于廣珠城際鐵路的售票系統(tǒng)只能在城際車站的人工售票窗口或自動(dòng)售票機(jī)上購(gòu)買，造成旅客排長(zhǎng)隊(duì)購(gòu)票的現(xiàn)象非常突出，尤其是節(jié)假日給售票組織增加了很大的壓力；同時(shí)不能保證旅客隨時(shí)可以買到車票。目前鐵路實(shí)行的還是全程對(duì)號(hào)入座，一趟車的席位賣完，旅客就只能選擇買下一趟車的票，造成買不到合適時(shí)間車票的旅客在車站長(zhǎng)時(shí)間的等候，相比之下，地鐵和公共交通的優(yōu)勢(shì)明顯，地鐵和公共交通不存在此類問(wèn)題。這些問(wèn)題給旅客出行帶來(lái)了極大的不便，旅客對(duì)此意見(jiàn)較大，如何盡快解決此類問(wèn)題已成為當(dāng)務(wù)之急。

2 廣珠城際鐵路的票制現(xiàn)狀

目前，廣珠城際鐵路出售的車票是一次性的熱敏磁票。熱敏磁票是按鐵路客運(yùn)專線客運(yùn)服務(wù)系統(tǒng)總體技術(shù)方案的要求采用的。優(yōu)點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)鐵路客運(yùn)專線票制的統(tǒng)一，有利于鐵道部的統(tǒng)一監(jiān)管與清算。缺點(diǎn)是采用一次性的熱敏磁票不僅成本高，而且對(duì)于城際客流由于存在購(gòu)票環(huán)節(jié)，增加了旅客出行的在站流程和在站時(shí)間，降低了車站的通過(guò)性。

3 廣珠城際鐵路儲(chǔ)值票問(wèn)題的思考

珠三角地區(qū)交通發(fā)達(dá)，地區(qū)之間交往密切，一卡通已經(jīng)在城市軌道交通、公路交通中應(yīng)用廣泛。廣珠城際軌道交通既有速度快的特點(diǎn)，又有城市軌道交通運(yùn)量大、開(kāi)行密度大、公交化的特點(diǎn)。單一使用一次性的熱敏磁票很難滿足旅客的出行要求。

3.1 廣東省內(nèi)公共交通儲(chǔ)值票的應(yīng)用情況

在廣東省內(nèi)公共交通運(yùn)用范圍廣及影響大的收費(fèi)應(yīng)用系統(tǒng)有廣州市公交非接觸IC卡（羊城通）電子收費(fèi)系統(tǒng)及廣東省高速公路聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)系統(tǒng)（粵通卡）。

羊城通是以廣州市城市公共交通“一卡通”為基礎(chǔ)應(yīng)用的電子收費(fèi)系統(tǒng)，是廣州市城市建設(shè)的重點(diǎn)工程之一。至2010年11月，羊城通的發(fā)行量已超過(guò)800萬(wàn)張，日交易量超過(guò)600萬(wàn)次，現(xiàn)已成為國(guó)內(nèi)最成功的智能卡系統(tǒng)。在廣州市內(nèi)及周邊公交車、客輪和廣州地鐵投入運(yùn)營(yíng)，并覆蓋了增城、南海、番禹、花都的公交汽車，市內(nèi)多家停車場(chǎng)、公用電話、出租車、超市、麥當(dāng)勞快餐店可使用羊城通進(jìn)行消費(fèi)。羊稱通已真正成為集公共交通、電信通、商務(wù)通于一體的“城市一卡通”。

廣東省高速公路聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)系統(tǒng)（粵通卡）應(yīng)用范圍將覆蓋全省全部近100條、總長(zhǎng)超過(guò)7 000 km收費(fèi)高速公路及普通收費(fèi)公路、橋梁，并在全省建立統(tǒng)一的發(fā)行及客戶服務(wù)體系。到2010年11月，全省發(fā)卡量300 000張，日交易量為350 000筆以上。預(yù)計(jì)到2013年，全省發(fā)卡量能達(dá)到200萬(wàn)張，占廣東省機(jī)動(dòng)車輛保有量的40%?；浲ㄗ鳛槿》秶鷥?nèi)的電子支付卡系統(tǒng)，將進(jìn)一步與地方及行業(yè)機(jī)構(gòu)合作，逐步推廣應(yīng)用于加油、公共交通、停車、汽車服務(wù)和小額消費(fèi)等領(lǐng)域。

羊城通采用ISO14443 TYPEA標(biāo)準(zhǔn)，M ifare1系列。

其通票卡選用Ph ilips/NXP公司的容量為4 k非接觸IC卡（M ifare S70）作為用戶卡。

其記名卡（含老人卡、學(xué)生卡和重度殘疾人優(yōu)惠卡等）、一次性多日票類卡選用Philips/NXP公司的容量為1 k非接觸IC卡（M ifare S50）作為用戶卡。

粵通卡是雙界面CPU卡，16 k容量，M ifa re P ro標(biāo)準(zhǔn)，采用ISO14443 TY PE A標(biāo)準(zhǔn)，符合人民銀行PBOC 1.0標(biāo)準(zhǔn)。

羊城通和粵通卡龐大的發(fā)行量和日交易量說(shuō)明，非接觸式卡已越來(lái)越受到老百姓的歡迎，持卡出行已成為市民的一種習(xí)慣。

3.2 采用非接觸式IC卡作為儲(chǔ)值票制的選擇

總體思路：在滿足鐵路客運(yùn)專線客運(yùn)服務(wù)系統(tǒng)總體技術(shù)方案的原則下，結(jié)合本線的特點(diǎn)，增加非接觸式IC卡儲(chǔ)值票制。

3.2.1 廣珠城際鐵路儲(chǔ)值票制選擇的基本原則

1）卡發(fā)行量充足，不易受損，充值方便，交易速度快，出錯(cuò)率低。

2）采用主流產(chǎn)品，技術(shù)支持有保障，能適應(yīng)形勢(shì)發(fā)展需要而進(jìn)行的系統(tǒng)改造。

3）符合鐵道部、建設(shè)部的相關(guān)規(guī)范及規(guī)定。

4）卡存儲(chǔ)容量應(yīng)足夠大，方便今后拓展應(yīng)用。

在設(shè)計(jì)中考慮了預(yù)留儲(chǔ)值票的接入條件。從廣東省內(nèi)公共交通儲(chǔ)值票的應(yīng)用情況來(lái)看，可以得出非接觸式IC卡無(wú)疑是軌道交通領(lǐng)域未來(lái)的發(fā)展潮流。

3.2.2 非接觸式IC卡的主要類型

現(xiàn)在，非接觸式IC卡主要分為T(mén)Y PE A與TYPE B兩種類型。

TY PE A卡是依據(jù)飛利浦的M ifa re標(biāo)準(zhǔn)形成的，又分為M ifare one標(biāo)準(zhǔn)的邏輯加密卡和M ifare p ro標(biāo)準(zhǔn)的CPU卡。M ifare卡是當(dāng)今世界上較先進(jìn)、較成熟、較完善的一種智能卡，具有固定的操作平臺(tái)，類似CPU功能，具有如下特點(diǎn)。

1）防偽。它把交易的數(shù)據(jù)放在很嚴(yán)密的密鑰算法里面，通過(guò)非接觸式感應(yīng)，傳到讀寫(xiě)器里面，其功能相當(dāng)于數(shù)字式手提電話，不易空中攔截、解密和對(duì)卡的破壞。

2）可靠。它把每次交易成功、健全的數(shù)據(jù)經(jīng)判別后寫(xiě)入讀寫(xiě)區(qū)域里面。如果交易數(shù)據(jù)殘缺、不健全，CPU會(huì)取消交易。

3）防沖撞。數(shù)張M ifa re可以一張一張地讀，還可與其他卡在一起讀,一起工作不受干擾。

4）一卡多用。一張卡有16個(gè)單獨(dú)設(shè)密碼的區(qū)域，可以存取16種相互獨(dú)立、互不相干的信息資料，滿足16種不同使用功能的款項(xiàng)交易和管理，這是其他卡不可比擬的優(yōu)越性。

5）壽命長(zhǎng)。在目前狀態(tài)下，M ifa re卡防水、防油污、防灰塵，在多塵、潮濕等惡劣環(huán)境仍可使用，使用壽命上億次。

TYPE B是一個(gè)開(kāi)放式的非接觸式智能卡標(biāo)準(zhǔn)。所有的讀寫(xiě)操作可以由具體的應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)者定義。正因?yàn)檫@一點(diǎn)，它可以被世界上眾多的智能卡廠家所廣泛接受。正由于TYPE B具有開(kāi)放式特點(diǎn)，所以每個(gè)廠家在具體設(shè)計(jì)、生產(chǎn)其本身的智能卡產(chǎn)品時(shí)，將會(huì)把其本身的一些保密特性融入其產(chǎn)品中，例如加密的算法，認(rèn)證的方式等。TY PE B卡是具有CPU的卡。與TYPE A相比最明顯的優(yōu)勢(shì)在于它的安全性能和抗干擾性。

1）芯片具有更高的安全性。接收信號(hào)時(shí)，不會(huì)因?yàn)槟芰繐p失而使芯片內(nèi)部邏輯及軟件工作停止。

2）支持更高的通信速率。TYPE A最大的數(shù)據(jù)通信速率為150～200 kb it/s，應(yīng)用10%ASK技術(shù)的TYPE B至少可支持400 kbit/s的速率。

3）外圍電路設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單。讀寫(xiě)機(jī)具到卡以及卡到讀寫(xiě)機(jī)具的編碼方式均采用NRZ方案，電路設(shè)計(jì)對(duì)稱，設(shè)計(jì)時(shí)可使用簡(jiǎn)單的UARTS。

4）抗干擾能力強(qiáng)。負(fù)載波采用BPSK調(diào)制技術(shù)，較TYPE A方案降低了6 dB的信號(hào)噪聲。

TYPE A與TYPE B孰優(yōu)孰劣尚存在爭(zhēng)議。比較而言，TY PE A的產(chǎn)品(M ifa re卡)具有更高的市場(chǎng)普及率。TY PE B應(yīng)該在安全性、高速率和適應(yīng)性方面有更好的前景。代表產(chǎn)品如二代身份證。

3.2.3 發(fā)行非接觸式IC卡的好處

1）非接觸式IC車票在使用上與熱敏磁票最大的不同，在于使用者僅需在通過(guò)自動(dòng)檢票口時(shí)將卡片表面輕觸檢票口上方的感應(yīng)面板，便可完成驗(yàn)票工作迅速出入，省略了磁票必須插入檢票口的動(dòng)作，不僅免除插票取票的麻煩，更可減低機(jī)械故障的頻率。在通過(guò)時(shí)間上也遠(yuǎn)較傳統(tǒng)機(jī)械驗(yàn)票快速，可有效減低繁忙車站檢票口的擁擠問(wèn)題。非接觸式IC卡的便捷性與儲(chǔ)值性能夠發(fā)揮對(duì)城際客流的吸引與穩(wěn)定作用。持有儲(chǔ)值票的旅客進(jìn)站無(wú)需購(gòu)票直接進(jìn)站，將大大縮減旅客在站流程與在站時(shí)間，有利于提高車站的通過(guò)性。

2）發(fā)行儲(chǔ)值卡后產(chǎn)生的購(gòu)卡資金將會(huì)大大增加公司運(yùn)營(yíng)資金的靈活度，一定程度上能夠穩(wěn)定客流和提高公司盈利水平。

3）發(fā)行儲(chǔ)值卡后有利于公司營(yíng)銷業(yè)務(wù)的開(kāi)展，更加方便地實(shí)行靈活票價(jià)政策和多票種發(fā)行，有利于提高公司盈利水平。

3.2.4 存在的問(wèn)題

由于廣珠城際A FC系統(tǒng)熱敏磁票是基于指定席位的車票，所以廣珠城際發(fā)行的儲(chǔ)值卡車票乘車也要分為2種情況，不同情況的票價(jià)是不一樣的。

1）一種是指定席票，對(duì)號(hào)入座，在一段時(shí)期內(nèi)實(shí)現(xiàn)刷卡上車也要預(yù)留席位。當(dāng)持有儲(chǔ)值卡的用戶乘車不足時(shí)會(huì)造成席位浪費(fèi)，影響運(yùn)營(yíng)的收益。當(dāng)預(yù)留席位不足時(shí)又會(huì)造成儲(chǔ)值卡用戶買不到票或乘車無(wú)位可坐。

2）一種是自由席票，不對(duì)號(hào)入座，但只能在指定的車廂找座位。由于磁票和非接觸式IC卡混用，有席位和無(wú)席位的旅客在同一趟車上，加大了車上組織和管理的難度。

3.2.5 全面實(shí)施無(wú)固定席位的思考

未來(lái)的目標(biāo)從“以人為本，方便乘客”考慮，應(yīng)實(shí)現(xiàn)單程票和儲(chǔ)值票都不需對(duì)號(hào)入座，和乘市內(nèi)公交地鐵一樣，如果沒(méi)有座位，你可以選擇站著坐車，也可以選擇等下一趟車。采用站票的模式，這已在城市軌道交通和公共交通領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。在城際列車上也有發(fā)行適度超員的自由席（站票）的先例，證明是可行的。只有這樣才能解決旅客買不到車票的問(wèn)題；才能具備實(shí)現(xiàn)不同軌道交通線路間的“一票換乘” 的條件。這樣票制的選擇空間就更大了，可考慮2種方案實(shí)施改造。

1）單程票可繼續(xù)使用目前的磁票，研究降低其成本的方法。磁票可作為在鐵路系統(tǒng)內(nèi)獨(dú)立使用的單程車票。儲(chǔ)值票采用非接觸式IC卡。

2）全面改造鐵路票制為非接觸式車票。單程票可以選用城市軌道交通普遍采用的非接觸籌碼式車票（TOKEN），儲(chǔ)值票采用非接觸式IC卡。這樣廣珠城際鐵路發(fā)行的票卡，也可用在城市軌道交通線路上。

3.3 成立清分中心，兼容羊城通、粵通卡或銀聯(lián)卡在本線的使用

為實(shí)現(xiàn)廣東省內(nèi)的“一卡通”工程建設(shè)，讓珠三角的老百姓出行能享受“一卡在手，方便舒適”的高素質(zhì)電子收費(fèi)服務(wù)。廣珠城際鐵路的票務(wù)系統(tǒng)可選擇增加對(duì)羊城通、粵通卡或銀聯(lián)卡的兼容，并成立相應(yīng)的清分中心負(fù)責(zé)與城市軌道交通之間的客票互認(rèn)與清算。

可以考慮分兩步進(jìn)行推進(jìn)：

1）針對(duì)廣珠城際鐵路發(fā)售的車票還是有席位的情況。首先開(kāi)通羊城通、粵通卡或銀聯(lián)卡在廣珠城際鐵路刷卡買票的功能，從自動(dòng)售票機(jī)或人工售票窗口取得席位后再進(jìn)站乘車。

2）待廣珠城際發(fā)售自由席位車票而無(wú)需對(duì)號(hào)入座時(shí)，再實(shí)施羊城通、粵通卡或銀聯(lián)卡直接過(guò)閘機(jī)進(jìn)站上車。實(shí)現(xiàn)與城市軌道交通間的一卡通。

綜合以上分析，廣珠城際鐵路儲(chǔ)值卡可考慮符合ISO14443標(biāo)準(zhǔn)主要類型的TYPEA/B CPU卡，自己發(fā)行非接觸式IC卡或兼容使用城市軌道交通卡的方式。并同時(shí)開(kāi)發(fā)出兼容多技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的IC卡讀寫(xiě)器，在一個(gè)系統(tǒng)中使用多IC卡密鑰系統(tǒng)，能夠兼容城市軌道交通卡的密鑰系統(tǒng)，使系統(tǒng)的靈活性和兼容性大為增加。使廣珠城際鐵路早日從“磁票”時(shí)代走進(jìn)“非接觸式IC卡”時(shí)代。

[1] 袁莉，張健.珠三角地區(qū)城際鐵路票務(wù)系統(tǒng)的研究[J].鐵路通信信號(hào)工程技術(shù)，2010（4）： 1-5.

[2] 汪歆.一卡在手 江山我游[N].中國(guó)計(jì)算機(jī)用戶.2001-03-26（60）.

[3] 周智勇.ISO/IEC 14443協(xié)議淺談---TYPE A與TYPE B之比較[EB/OL].(2009-08-31)[2011-03-25]. http：//www.c-ps.net/trade/content/2009/8/12809.html.