試論城軌交通自動售檢票系統(tǒng)的設(shè)計要點

柴磊

摘要：國民經(jīng)濟的發(fā)展促使人們生活水平不斷提高，交通工具出行的方式越來越豐富，讓人們的出行頻率越來越高，同時對于出行質(zhì)量的要求也越來越高，城市軌道交通是較為新型的出行方式，自動售檢票系統(tǒng)的存在極大地改善了人們的出行效率與質(zhì)量，本文基于城市軌道交通自動售檢票系統(tǒng)的概念特征探討其設(shè)計要點。

關(guān)鍵詞：軌道交通；自動售檢票系統(tǒng)；計算機系統(tǒng)

自動售檢票系統(tǒng)在城市軌道交通運行中起到非常重要的作用，為乘客提供高效優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。隨著城市人口的增加，軌道交通每日的客流量也在不斷上升，對自動售檢票系統(tǒng)的安全性、可靠性提出了更高的要求，研究自動售檢票系統(tǒng)的設(shè)計要點，提高其服務(wù)效率能夠有效緩解交通擁堵的現(xiàn)象，具有非常重要的現(xiàn)實意義。

1、城市軌道交通自動售檢票系統(tǒng)

城市軌道交通自動售檢票系統(tǒng)是指以計算機信息技術(shù)、自動化技術(shù)、通信技術(shù)等為依托，以非接觸式IC卡為載體實現(xiàn)城市軌道交通售票和檢票的自動化，同時實現(xiàn)計費、收費以及結(jié)算過程的自動化管理的系統(tǒng)。一般來說城市軌道交通的自動售檢票系統(tǒng)應(yīng)用四層架構(gòu)，第一層為由中央計算機系統(tǒng)實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)收費的票務(wù)管理中心、第二層為線路中央系統(tǒng)的控制與管理中心、第三層為車站計算機系統(tǒng)、第四層為車站的終端設(shè)備，直接與乘客交互，執(zhí)行系統(tǒng)的命令為其提供服務(wù)。系統(tǒng)機構(gòu)如下圖所示。自動售檢票系統(tǒng)的構(gòu)成要素由計算機系統(tǒng)、車站的終端設(shè)備、配電設(shè)備、傳輸設(shè)備以及車票等構(gòu)成，基于通信傳輸網(wǎng)絡(luò)，各個要素連接成為總體的系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)。

圖1 自動售檢票系統(tǒng)總體架構(gòu)圖

2、城市軌道交通自動售檢票系統(tǒng)的設(shè)計要點

2.1網(wǎng)絡(luò)票務(wù)管理中心的設(shè)計

網(wǎng)絡(luò)票務(wù)管理中心在自動售檢票系統(tǒng)中主要承擔(dān)車票采購與清點、流通等工作，其主要由票務(wù)總中心、車站票務(wù)中心以及線路票務(wù)中心三大部分組成：首先是票務(wù)總中心的設(shè)計，該部分主要是實現(xiàn)軌道交通自動售檢票系統(tǒng)票務(wù)規(guī)則的制定和車票的調(diào)配工作，可以初始化車票然后向各個車站網(wǎng)點發(fā)放，除此之外還能夠?qū)崟r跟蹤車票的銷售情況；第二是車站票務(wù)中心的設(shè)計，車站票務(wù)中心需要對軌道交通車票的銷售狀態(tài)進行監(jiān)測，確保車票的數(shù)量滿足旅客的購買需求，確保車票的數(shù)量；第三是線路票務(wù)中心的設(shè)計，該部分負責(zé)線路和線路之間的車票調(diào)配工作，同時管理本線路的車票密鑰。相對于其他兩個部分來說實現(xiàn)對車票的發(fā)行與采購管理，同時還要做好車票的預(yù)賦值工作、車票的分揀、車票的消毒、補充和回收等。線路計算機的主要功能有：實時監(jiān)控和管理系統(tǒng)的運行狀況；收集、分析和統(tǒng)計系統(tǒng)的運營數(shù)據(jù)；接收票務(wù)中心下載的各類參數(shù)，如車票的種類、費率表、調(diào)價表格等；實現(xiàn)在系統(tǒng)中的安全訪問與權(quán)限管理工作；車站票務(wù)中心進行賬目清算工作等。

2.2線路中央計算機系統(tǒng)的設(shè)計

作為城市軌道交通自動售檢票系統(tǒng)的核心部分，自動售檢票系統(tǒng)的核心部分在運行的基礎(chǔ)上還要實現(xiàn)集中監(jiān)控和管理工作，接受票務(wù)管理中心的指令，根據(jù)工作協(xié)議上傳所監(jiān)控線路的運營數(shù)據(jù)。在發(fā)生通信故障的情況下，線路中央計算機系統(tǒng)獨立運行和管理，收集系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)，為系統(tǒng)的高效運行提供操作規(guī)程與安全機制，基于票務(wù)管理中心實現(xiàn)線路之間的票務(wù)結(jié)算。線路中央計算機系統(tǒng)需要多臺服務(wù)器共同配合才能開展工作，主要有：數(shù)據(jù)庫服務(wù)器（主數(shù)據(jù)庫、歷史數(shù)據(jù)庫）、數(shù)據(jù)交換服務(wù)器、運營管理服務(wù)器等，還需要配置核心交換機、磁盤陣列、防火墻以及不同部門的操作工作站等。系統(tǒng)中的兩臺主服務(wù)器使用集群式的工作方式，分攤處理任務(wù)，當其中一臺出現(xiàn)故障時由另一臺完成所有任務(wù)。

2.3車站計算機系統(tǒng)設(shè)計

車站計算機系統(tǒng)實現(xiàn)對本站中全部終端設(shè)備的監(jiān)控工作，同時還要集中管理自動售檢票系統(tǒng)的票務(wù)、效益等工作。車站計算機系統(tǒng)將車站中的客流量、運行時間以及效益等數(shù)據(jù)進行收集和處理，然后傳送至線路中央系統(tǒng)中，接收到其指令之后下傳到車站的各個終端設(shè)備當中。該系統(tǒng)的主要設(shè)備有：車站服務(wù)器、票務(wù)工作站、打印機以及監(jiān)控工作站等。系統(tǒng)功能主要包括車站的運行管理、票務(wù)管理、設(shè)備維修管理、效益管理、報表管理和安全管理等。

2.4權(quán)限管理的設(shè)計

權(quán)限管理的作用在于建立共同訪問需求的身份識別標志，確認授權(quán)用戶的身份，讓用戶能夠進入到系統(tǒng)中開展工作，同時防止未經(jīng)授權(quán)的用戶進入到系統(tǒng)中或者是越級使用功能，確保自動售檢票系統(tǒng)的安全。權(quán)限管理主要包含三個關(guān)鍵環(huán)節(jié)，分別是權(quán)限管理的主體、客體以及訪問能力的限制，即授權(quán)。城市軌道交通自動售檢票系統(tǒng)的權(quán)限管理目的在于防止非授權(quán)或者是非特定授權(quán)的用戶使用系統(tǒng)的服務(wù)與設(shè)備，防止接觸或者非法操作系統(tǒng)中重要的數(shù)據(jù)。在發(fā)生認證數(shù)據(jù)盜用的情況下，權(quán)限管理可以對用戶的設(shè)備或者操作進行控制，以確保系統(tǒng)運行的安全可靠。

基于自動售檢票系統(tǒng)的權(quán)限管理設(shè)計主要理論基礎(chǔ)包含以下幾個方面：首先，權(quán)限就是系統(tǒng)中的所有權(quán)信息，權(quán)限的結(jié)構(gòu)為樹狀，上下級之間的關(guān)系分明，其功能主要有系統(tǒng)管理、用戶的管理如增加、修改、查看以及刪除用戶等；第二，用戶是自動售檢票系統(tǒng)中的管理和控制者，可以屬于多個不同的組或者不同的角色，擁有用戶自身的權(quán)限信息；第三，角色的含義是對系統(tǒng)中擁有相似權(quán)限的多個用戶進行分類管理的方式，分為用戶、訪問者、管理員等。與權(quán)限一樣，角色也呈現(xiàn)樹狀結(jié)構(gòu)，具有明顯的上下級關(guān)系，上一級角色的權(quán)限是所有下級角色權(quán)限的綜合；最后，組是對用戶的分組歸類，以便于系統(tǒng)管理用戶。組之間也存在上下級關(guān)系，形成復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。所以我們可以知道，這四個方面之間的關(guān)系，非常復(fù)雜，在對自動售檢票系統(tǒng)實時建模過程中，需要增加一個關(guān)聯(lián)表來表示它們相互之間的關(guān)系，本文研究的系統(tǒng)中，關(guān)聯(lián)表有角色表、權(quán)限表、用戶表、組表以及它們之間的關(guān)聯(lián)表如用戶屬組關(guān)聯(lián)表、用戶權(quán)限關(guān)聯(lián)表等。

基于權(quán)限管理的三要素，主要包含三種管理形式：首先是用戶主體的管理，系統(tǒng)為具有權(quán)限的用戶創(chuàng)建編號，對其身份進行標識，基于同樣權(quán)限的內(nèi)容組成用戶組，如線路中央系統(tǒng)高級管理員、運營工作人員、維修工作人員、票務(wù)員等，方便管理；第二是對客體的管理，在城市軌道交通自動售，檢票系統(tǒng)中，不同的客體對象內(nèi)容不同，重要程度與機密性也不同，因而受到的保護程度也有區(qū)別?；诓灰粯拥淖酉到y(tǒng)、權(quán)限功能、終端設(shè)備進行劃分，系統(tǒng)實施不一樣的權(quán)限管理。如子系統(tǒng)劃分成為網(wǎng)絡(luò)管理子系統(tǒng)、財務(wù)管理子系統(tǒng)等，設(shè)備劃分成為工作站、終端設(shè)備等；第三是權(quán)限的分配，也就是對主體用戶授權(quán)，由系統(tǒng)管理員基于線路中心系統(tǒng)實施集中管理，將用戶的訪問權(quán)限分為可修改、可執(zhí)行以及可讀，通過對用戶的id進行分配，實現(xiàn)同一用戶的不同管理權(quán)限。

結(jié)束語

自動售檢票系統(tǒng)的設(shè)計是實現(xiàn)城市軌道交通自動化的重要環(huán)節(jié)，能夠顯著改善旅客的通過效率，減少票務(wù)工作人員的勞動強度。隨著城市交通體系的改革和經(jīng)濟的不斷增長，自動售檢票系統(tǒng)在運輸行業(yè)中的應(yīng)用將會越來越廣泛，優(yōu)化和完善其設(shè)計，是城市交通實現(xiàn)更大的經(jīng)濟與社會效益的內(nèi)在需求。

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