基于國產(chǎn)化角度探究城市軌道交通自動售檢票系統(tǒng)方案

任 玲

（青島地鐵集團有限公司,山東 青島 266071）

隨著國民經(jīng)濟水平不斷提高，國內(nèi)城市軌道交通建設(shè)發(fā)展迅速，這對城市軌道交通自動售檢票系統(tǒng)提出了更高的要求。雖然隨著計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、機電及自動化技術(shù)的發(fā)展，自動售檢票系統(tǒng)研發(fā)進程加快，但是面對高速發(fā)展的國內(nèi)城市軌道交通建設(shè)，建立科學(xué)合理規(guī)范的自動售檢票系統(tǒng)以及其國產(chǎn)化研究勢在必行。

1 自動售檢票系統(tǒng)概述及發(fā)展現(xiàn)狀

所謂自動售檢票系統(tǒng)（AFC），指基于計算機、通信、網(wǎng)絡(luò)、自動控制等技術(shù),實現(xiàn)軌道交通售票、檢票、計費、收費、統(tǒng)計、清分、管理等全過程的自動化系統(tǒng)[1]。AFC系統(tǒng)最早始于國外，隨著計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、機電及自動化技術(shù)等快速發(fā)展，其廣泛的應(yīng)用于世界各地城市的軌道交通之中。

自動售檢票系統(tǒng)最早使用磁卡作為車票，并且使用時間長達20-30年，但磁卡具有磁條易磨損和失磁、記錄容量低、易偽造、成本高、故障多、維護保養(yǎng)難度大等缺點，嚴(yán)重限制了其發(fā)展，因此被后期研發(fā)的“接觸式集成電路卡”（IC卡）和“非接觸式集成電路卡”所替代。

2 自動售檢票系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

城市軌道交通自動售檢票系統(tǒng)（AFC）層次按全封閉運行方式，通過使用非接觸式集成電路卡為車票形式，以計程收費模式為基礎(chǔ)分為車票、車站終端設(shè)備、車站計算機系統(tǒng)、線路中央計算機系統(tǒng)、清分系統(tǒng)五個層次[1]。

2.1 車票

車票作為車費支付中介，是乘車乘坐交通工具的憑證，主要有單程票和儲值票兩種形式組成。儲值票卡尺寸一般要求符合IEC7810標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，單程票卡厚度規(guī)定在0.4mm至0.58mm間。兩種票卡物理特性應(yīng)符合最新的國家標(biāo)準(zhǔn)，如ISO/IEC10373或ISO/IEC7810.，其密匙管理程序應(yīng)符合建設(shè)部CJ/T166規(guī)定。并且在安全方面，規(guī)定儲值卡須通過雙向密碼驗證，單程票相對簡化方式驗證，以確保其安全可靠性。

2.2 車站終端設(shè)備

車站終端設(shè)備主要是作為自動售檢票系統(tǒng)的服務(wù)功能，是自動控制城市軌道交通全程進行計程、計時收費的管理服務(wù)功能。其可分為收費區(qū)的檢票設(shè)備和收費區(qū)外的售票設(shè)備兩部分組成。通過將車站終端設(shè)備與計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)密切聯(lián)系起來，使其服務(wù)功能更加具有網(wǎng)絡(luò)化、系統(tǒng)化特性，并且明顯提高了其可靠性。

2.3 車站計算機系統(tǒng)

車站計算機系統(tǒng)是城市軌道交通自動售檢票系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備之一。其服務(wù)器在采集車站設(shè)備數(shù)據(jù)、存儲車站數(shù)據(jù)、處理車站數(shù)據(jù)以及傳輸發(fā)送數(shù)據(jù)方面起到重要作用。以車站計算機系統(tǒng)為基礎(chǔ)的操作工作站，其主要進行車站設(shè)備狀態(tài)監(jiān)控工作和車站票務(wù)處理工作。

同時，為保證系統(tǒng)正常運營，車站計算機系統(tǒng)應(yīng)能夠在較短時間內(nèi)完成對運營作業(yè)程序的統(tǒng)計工作。

2.4 線路中央計算機系統(tǒng)

線路中央計算機系統(tǒng)在城市軌道交通自動售檢票系統(tǒng)（AFC）中處于承上啟下的作用，并且其運行過程中需配備相關(guān)設(shè)備以完成數(shù)據(jù)統(tǒng)計、審核、交易以及傳送工作。線路中央計算機系統(tǒng)通常將清分系統(tǒng)中傳送過來的交易結(jié)算參數(shù)、運行數(shù)據(jù)、車票調(diào)配信息以及票價表等信息儲存至該系統(tǒng)服務(wù)器中，并通過直接轉(zhuǎn)發(fā)或二次轉(zhuǎn)發(fā)方式傳送至車站計算機系統(tǒng)。同時，線路中央計算機系統(tǒng)接收車站計算機傳送過來的車票原始交易參數(shù)并儲存至服務(wù)器內(nèi)，通過直接轉(zhuǎn)發(fā)或二次轉(zhuǎn)發(fā)方式傳至清分系統(tǒng)。

2.5 清分系統(tǒng)

清分系統(tǒng)的產(chǎn)生是由城市交通一票換乘衍生而來的，其功能特性是由收益清分管理需求決定，并確定其設(shè)備和架構(gòu)組成。清分系統(tǒng)主要包含交易數(shù)據(jù)的確證和責(zé)任、產(chǎn)生交易的授權(quán)及保密性、交易數(shù)據(jù)的原樣、使用重復(fù)及逾期使用量的報表等。

3 自動售檢票系統(tǒng)功能及系統(tǒng)方案

城市軌道交通自動售檢票系統(tǒng)功能主要有售檢票作業(yè)處理功能、設(shè)備管理功能、票務(wù)管理功能、網(wǎng)絡(luò)管理功能、運營管理功能、安全管理和維護功能、收益管理功能、數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)庫管理功能等[2]。

自動售檢票系統(tǒng)方案的選擇應(yīng)從城市軌道交通運營管理體制、工程投資、施工技術(shù)水平和施工工期等方面考慮。將AFC系統(tǒng)可劃分為軌道交通AFC管理中心（ACC）、線路中心計算機管理系統(tǒng)（LC）、車站計算機管理系統(tǒng)（SC）等多種終端設(shè)備。

4 AFC系統(tǒng)國產(chǎn)化分析和建議

當(dāng)前，我國國內(nèi)城市軌道交通建設(shè)快速發(fā)展，AFC系統(tǒng)技術(shù)已由國外技術(shù)逐漸發(fā)展至國內(nèi)自主研發(fā)技術(shù)，同時隨著科技水平的不斷提高，國產(chǎn)AFC技術(shù)逐漸成熟，并廣泛的應(yīng)用于國內(nèi)城市軌道交通之中。但是，目前國內(nèi)AFC系統(tǒng)國產(chǎn)化主要集中在系統(tǒng)設(shè)備和部件的國產(chǎn)化，而在系統(tǒng)集成方面相對欠缺，因此，針對此問題對國產(chǎn)化AFC系統(tǒng)在系統(tǒng)軟件和硬件設(shè)備方面提出相應(yīng)建設(shè)性建議[3]。

（1）關(guān)于系統(tǒng)軟件方面，應(yīng)在充分吸收和借鑒國外先進軟件技術(shù)的同時，加大對國內(nèi)AFC系統(tǒng)軟件設(shè)計和研發(fā)工作的投入，研制更加適合國內(nèi)實際情況的AFC軟件系統(tǒng)，以便在應(yīng)用中確保系統(tǒng)長期的更新和維護。

（2）在硬件設(shè)備方面，應(yīng)繼續(xù)加強與具有一定生產(chǎn)實力的國外設(shè)備公司合作力度，并積極將硬件設(shè)備的圖紙設(shè)計、部件組裝、備件生產(chǎn)以及后期安裝維護引入國內(nèi)進行。積極的借鑒國外核心部件生產(chǎn)技術(shù)，并結(jié)合國內(nèi)周邊設(shè)備形式，實現(xiàn)國產(chǎn)化AFC硬件設(shè)備的生產(chǎn)。強化核心技術(shù)的掌握力度，并通過國產(chǎn)化生產(chǎn)以及國內(nèi)后期維護保養(yǎng)，可有效的降低設(shè)備成本和提高國內(nèi)生產(chǎn)廠家的競爭力。

因此，城市軌道交通自動售檢票系統(tǒng)國產(chǎn)化建設(shè)目標(biāo)：“積極引進具有實踐經(jīng)驗、技術(shù)可靠性好且機具精度高的國外硬件設(shè)備，同時積極開展國外廠商與國內(nèi)具有一定技術(shù)實力和實際經(jīng)驗的廠商多方面技術(shù)合作[2]”，從而以促進AFC系統(tǒng)國產(chǎn)化發(fā)展進程。

[1]許立新，陸斌，“城市軌道交通自動售檢票系統(tǒng)”國家標(biāo)準(zhǔn)解讀[J].通信與廣播電視，2006（01）：31-39.

[2]馬麗蘭，城市軌道交通自動售檢票系統(tǒng)方案及國產(chǎn)化問題探究[J].鐵路通信信號工程技術(shù)，2009（12）：40-42.

[3]魏曉東，城市軌道交通自動系統(tǒng)與技術(shù)[M].北京：電子工業(yè)出版社，2004：16-30.