站车客运信息无线交互系统技术及应用

吴寅威 上海铁路局杭州客运段

站车客运信息无线交互系统是铁路为提高客运系统信息化管理水平，实现站车客运信息无线传递，确保站车客运信息及时准确而开发的一套综合信息系统平台。该系统已于2010年起在全路部分旅客列车开展试运行，即将推广至所有旅客列车正式使用。

1 站车客运信息无线交互系统的组成及功能

1.1 系统组成

站车客运信息无线交互系统主要由地面系统、无线传输平台及移动系统组成。

1.2 系统功能

（1）地面系统由以下设备组成：信息发布服务器、GPRS接口服务器、安全隔离系统、路由器及防护墙。地面系统负责从客票系统获取乘车人数通知单、列车席位等相关信息，并通过无线传输通道，发送给指定的移动终端设备。

信息发布服务器负责接收与管理从客票系统传送的数据，根据移动系统的获取请求，将数据发送给GPRS接口服务器。GPRS接口服务器是移动通信网络与站车交互系统发布服务器的数据交换平台，负责应用协议的转换、终端地址寻址、信息发送、GSM和GSM-R（预留）网络的隔离、非法数据的安全屏蔽。安全隔离系统负责保护铁道部中心客票系统的安全，只允许预定义的合法信息通过。防火墙负责保护客票系统与移动通信网络的边界安全。

（2）无线传输平台是利用中国移动网络（或铁通网络）GSM 、GPRS网络构建的无线传输通道，用以完成列车（或客运段）与地面的信息传递。

（3）移动系统是指配备专用SIM卡，具备接受指定无线信息功能的手持终端或笔记本电脑，在列车和客运段使用。列车终端设备主要提供乘车人数通知单统计、列车席位信息查询及车票查验等功能；客运段终端设备主要提供列车密度表查询、监控列车移动终端设备使用情况等功能。

移动系统配置中国移动专用SIM卡，连入中国移动的专用APN，由移动网络分配专用IP地址，再通过专用VPN接入客票系统，移动系统开机启动应用后，完成专用SIM卡在移动网络的注册，向信息发布器发送身份认证信息，通过合法性验证后接受信息。

2 站车客运信息无线交互系统的主要作用

（1）可以无线传递乘车人数通知单的信息，从而减少客运站车交接工作内容，有效缩短站车交接时间，一定程度上减轻了站车客运人员的负担。同时通过客运段终端设备对乘车人数通知单进行日常统计分析汇总，用计算机取代了人工数据录入工作，大大减少了相关专业管理人员的工作量。

（2）能够及时动态掌握列车席位信息，为列车乘务人员精确掌握本趟列车沿途旅客上下人数，抓好列车超员控制和避免旅客越站提供真实客观数据。此外，通过对空余席位的查询，可以开展列车查漏补收工作，并适当满足旅客在列车上的补软补卧、延长区段等合理需求。

（3）列车手持终端新增车票查验功能，可以方便快捷查验条码车票的真伪。通过列车手持终端扫描车票正面的条码，读入相关信息，连接客票系统进行验证。因此，通过此项技术运用，改变了以往手工查验车票容易出现的一些问题和误差，杜绝了不法人员假票乘车的现象。

3 列车手持终端的应用测试情况

3.1 测试任务和目的

（1）分两个阶段测试动车2月6日D3113次、D3106次和5月21日D3111次、D3114次

（2）列车手持终端新硬件新软件和旧硬件旧软件的区别

（3）杭州-福州间各站是否能够及时接收信息、具体接收时间

3.2 测试内容

（1）手机终端测试第一阶段（旧硬件旧软件）

车次D3113杭州--福州 日期：2010年2月6日

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D3106福州--杭州 日期：2010年2月6日

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（2）手机终端测试第二阶段（新硬件新软件）

车次D3111杭州--福州南 日期：2010年5月21日

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D3114福州南--杭州 日期：2010年5月21日

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3.3 测试结论

（1）测试一阶段由于列车手持终端软、硬件版本过低，运行速度较慢，再加上设备测试人员熟悉设备时间不长，给测试带来较大困难。但总的看来，该终端都能够准确无误地收到乘车人数通知单及列车席位查询的相关信息，切实帮助列车乘务人员掌握席位使用情况。从测试二阶段来看，列车手持终端因为硬件芯片的改进和软件版本的提高，运行速度大大提升，测试过程比较顺利，手持终端在列车乘务工作中的实际使用效果逐步得以体现。

改进主要方面：

一是硬件芯片速度提高；

二是具有检验条码车票功能；

三是增加了关机功能，可以减少电池的消耗；

四是在电话管理中可以查看电话状态，能够更改电话状态；

五是简化电话与系统之间切换操作。

（2）从部分车站信息下载失败的原因来看，除了手持终端的软硬件较旧以外，主要可能还有如下二方面原因：

一是中国移动GPRS网络信号在动车高速运行时数据传输出现问题，初步判定是车速过快导致移动基站频段切换出现故障，当然也不排除沿海铁路隧道较多，移动基站存在若干盲点的情况；

二是登录客票系统网络不够稳定，不同时段登陆或退出会有不同结果，主要表现为有时手持终端在中国移动GPRS网络信号正常情况下难以登陆或退出客票系统，造成无法下载信息，这可能是各时段访问客票系统时遇到访问流量高峰瓶颈造成的。

（3）个别车站出现延迟下载的现象，大多数是由于个别车站没有及时向客票系统上传数据，直接导致列车手持终端无法下载信息，经联系车站确认重新发出后，即可收到。

（4）虽然下载信息均准确无误，但下载信息的时间离规定的要求还有差距。按规定要求各站信息应该在开车前5 min发送，但往往许多列车在开车后才收到信息，引起信息部分失效。

（5）随着设备软硬件不断变化，设备测试人员教育培训仍要不断强化。从一二阶段对比来看，随着加强设备测试人员的理论知识和实际操作培训，消除了对设备掌握理解不够而引起的误解，一阶段出现的部分问题在二阶段得以有效解决。

4 系统尚需改进的若干建议

（1）列车手持终端的硬件有待进一步提高。硬件方面来看，机子体积较大，开关机键过于硬，不便于女列车乘务人员操作；显示屏幕面积过小，不能够一幕了然看清乘车人数通知单等相关信息。

（2）乘车人数通知单的功能内容尚需不断更新扩展。希望信息内容能够更加具体，可以统计反映出各站每个车厢的上下车人数，便于列车长掌握每个车厢的人员动态，以保证旅客安全及时下车，不发生越站现象；同时还可以了解列车超员情况，及时采取疏解措施。

（3）列车席位查询功能只能够停留在看到下一站可补席位，不能够完全满足列车上旅客补票需求，建议以后可以直接通过该系统将列车补票数据上传客票系统，与客票系统进行联网锁定，使列车上旅客也能补到有席位的车票。

（4）验票功能目前还不能够判别当日当次车，若防伪技术过高，把车票的时间车次更改，那么验票功能也是无法识别的。因此下一步要能够与客票系统内已售车票信息进行核对验证，真正做到假票废票无所遁形。

5 结束语

站车客运信息无线交互系统在全路推广应用，给客运系统信息化的发展带来新的突破。该技术符合当前客运高速动车化的发展方向，适应了站车客运服务的新理念，采用无线交互技术不仅解决以前铁路客运信息传递费时费力的问题，同时也形成了一个能够长期扩展的站车共享信息平台。该技术在我段动车上的试运行较好地帮助了我段提升客运管理科技水平，为持续不断提高客运站车服务质量，形成客运管理新模式发挥了积极有益的作用。