基于互联网+的轨道交通自动售检票系统研究

李世平，赵 睿

（兰州市轨道交通有限公司运营分公司，甘肃 兰州 730060）

基于互联网+的轨道交通自动售检票系统研究

李世平，赵 睿

（兰州市轨道交通有限公司运营分公司，甘肃 兰州 730060）

近些年来，轨道交通这种新型交通方式在我国许多大城市得到了广泛的普及，为人们的日常出行带来了极大的便利。但是传统票种充值难、易遗失、制作成本高的缺陷也逐渐凸显出来。互联网以及移动支付等新兴技术的发展为轨道交通票务系统的升级提供了足够的技术支持。文章将对城市轨道交通AFC设备的使用情况以及其中存在的缺陷进行深入的分析，探究互联网+时代下票务系统的建设，为轨道交通AFC的发展提供一定的参考。

轨道交通；自动售检票；互联网+

当前阶段，我国城市轨道交通的建设历程正呈现出持续增加的趋势，运营水准也在不断提高，逐渐成为人们出行的首选。但是车厢拥挤、购票充值不便等问题也开始显现出来。面向乘客的自动售检票系统已经无法满足人们的使用需求。为了有效地改善这一现状，人们开始将互联网技术引入到轨道交通票务系统中，运用互联网+的理念为乘客提供更加便捷的乘行服务，同时还能够极大地降低轨道交通的运营成本。因此，互联网+和票务系统的融合必将成为未来轨道交通发展的主要趋势。

1 城市轨道交通AFC系统概述

1.1 城市轨道交通AFC系统在我国的发展历程

城市轨道交通自动售检票系统在城市轨道交通运营的过程中具备联网收费的功能，其中涉及计算机网络通信、微电子、嵌入式系统集成的大型数据管理、机电一体化、自动控制以及先进自动识别等多种现代化技术的综合应用，实现了轨道交通售票、检票、计费、收费、统计、清分、管理这一过程的自动化控制。自动售检票（Automatic Fare Collection，AFC）系统的特点是自助服务、不需要投入人力，且操作简单，能够极大地提升乘客的出行效率。由此可见，AFC系统智能化是交通系统发展的必然趋势，也是城市信息化建设的一个重要环节。

目前，许多发达国家已经实现了城市轨道交通AFC系统的普及，并且技术已经趋于完善。我国的城市轨道交通自动售检票系统的设备最初都是从国外引进的，经过一段时间的研究和探索，我国在产品形式以及技术水平方面都获得了巨大的突破。早在20世纪80年代初，我国北京就已经出现了轨道交通，但是直到20世纪末我国才正式出现地铁AFC系统。经过长期的研发和推广，从2008年开始，AFC系统在我国开始全面普及。

1.2 城市轨道交通AFC系统的终端设备以及经典构架介绍

城市轨道交通AFC系统主要的终端设备包括自动售票机（Ticket Vending Machine，TVM）、自动检票机（Automatic Gate Machine，AGM）、自动验票机（Ticket Checking Machine，TCM）以及半自动售票机（Booking Office Machine，BOM）4个部分。

其经典构架一共分成5个层次，我国一直以来也是按照这一构架进行系统建设。具体的内容包括以下几个方面：第一层，车票。车票中记录了乘客从购票开始直至行程结束所产生的费用、需要的时间以及乘车区间的信息，是乘客乘车的重要凭证。第二层，车站终端设备。车站终端设备主要包括TVM，AGM，TCM以及BOM。终端设备承担着售票、检票、编码、验票等多项工作，并将操作过程中产生的数据传输到上级设备，同时其还能够对数据进行储存。第三层，车站计算机系统。其主要功能是对车站的交易数据进行储存、与车站的各终端设备以及中央计算机系统进行通信、数据处理以及对设备的时间进行校准。第四层，线路中央计算机系统。对线路车站终端设备上传的交易数据、运行数据以及模式状态数据、车站计算机系统每日的统计数据等数据进行收集整合，将自适应巡航控制（Adaptive Cruise Control，ACC）下发的各项数据下发到车站计算机系统和终端设备上。第五层，轨道交通清分系统。该系统的功能是对线路AFC系统的对外票务信息进行协调和管理。

2 AFC系统的缺陷分析

2.1 TVM的运行管理成本较高，且购票操作不方便

以天津轨道交通一号线为例，该线路的TVM采用的是硬币循环找零模式，因此必须定期与银行协调进行硬币的调配，每个月消耗的硬币数量在50万上下。硬币的配送、盘点以及保管需要投入大量的人力物力，这就导致轨道交通的运营管理成本不断增加。

与天津类似，重庆轨道交通路网也存在这样的问题，但是情况更加恶劣。仅每日就需要补充硬币20万枚，据可靠统计，硬币的流失率高达50%以上。当前阶段，硬币供应不足的问题在我国城市轨道交通运营管理中普遍存在，为乘客的购票带来了极大的不便，同时也为TVM设备的正常运行造成了一定影响。乘客使用TVM进行单程票购买需要经过路线选择、目的车站选择、车票数量以及投币4个程序，若是设备出现零钱不足的情况，必将导致TVM前出现排队过长的现象。

2.2 TVM的成本以及维护费用较高

目前，我国轨道交通AFC系统的TVM纸币循环找零模块大部分是从国外引进的，因此成本较高，加之系统较为复杂，且使用频繁，必须加大维护费用的投入，才能保障设备的正常运行。为了改善这一情况，我国一些地区开始推行的云购票服务，通过互联网以及手机支付等技术的应用减少实币的使用。通过这种方式，乘客能够提前购买车票，在乘坐时即时换取，省去了购票和排队等候的时间，不仅为乘客提供了便利，也减少了设备的维护成本。

3 “互联网+”时代下的iAFC

随着移动互联网的不断发展，智能手机已经在社会上得到了广泛的普及，使得人们的生活方式发生了巨大的变化，移动购物、移动社会等形式充分体现了人类生活和移动互联网的高度融合。近些年来，移动支付获得了迅猛的发展，因其方便快捷的特性受到了人们的广泛欢迎。这种支付方式逐渐取代了纸币和硬币，因此，将“互联网+”的理念引入到城市轨道交通AFC系统建设中从而构建iAFC，是轨道交通发展的必然要求。

3.1 车站终端设备

近距离无线通信（Near Field Communication，NFC）技术的不断更新和普及使得传统的车票逐渐被手机取代，乘客只需将自己的手机和银行卡或是支付宝进行绑定，就可以轻松地支付乘车费用。TVM也发展成为云购票机，在这一模式的支持下，乘客可以使用手机支付的方式进行轨道交通车票的购买或是储值卡的充值。AGM发展为云闸机，使用手机的NFC功能进行进出站扣费。

3.2 iAFC设备配置的改变

在传统的AFC系统下，车站终端设备进行售票、检票、结算以及清分等业务时采用的是封闭式结构。随着移动支付业务的迅猛发展，越来越多的消费者开始采用移动支付手段。在这样的情况下，为了充分地满足消费者的需求，应将一部分TVM换成兑票机，不仅丰富购票方式，也使得AFC系统增加了非现金支付业务。经过一段时间的发展之后，新的支付方式一定会渐渐淘汰传统的支付方式。最终，人们的出行习惯被彻底改变，手机支付将成为人们生活中必不可少的一部分。轨道交通车站只需设置少量的传统闸机，满足部分保守消费者的需求，将其余的自动检票设备替换为云闸机。

3.3 iAFC的架构分析

相对于AFC系统，iAFC新增了兑票机和云闸机等新型终端设备，因此，必须对传统的封闭系统架构进行更新，并针对不同的架构类型选择合适的对账方式。

（1）iAFC与传统的AFC系统无接口，互联网兑票机和云闸机通过微信以及支付宝等云平台进行车票支付。在这样的情况下，云支付服务器和支付宝服务器产生的报表A，B会同时传输到地铁人员手中，工作人员使用FTP服务器生成总报表，与A，B报表同时进行对账。这种架构的优点是能够保持AFC系统的独立性，提升安全指数。缺点则是交易数据的核对较为复杂。

（2）互联网兑票机和传统的车站设备同时接入AFC系统中，车站运营和收益数据可以通过AFC系统直接上传到ACC，通过移动通信手段和微信、支付宝等平台进行联通。该架构的优点是交易数据的检查相对方便，但是由于系统和外部网络进行了对接，因此存在一定的安全风险。

（3）互联网兑票机和云闸机与AFC系统无接口，将兑票机和云闸机的微信与支付宝渠道直接通过地铁平台的支付服务器与闪付和Apple Pay等多种支付渠道并入到银联。这种架构和第一种架构存在一定的相似之处，但是支付手段和对账平台更加丰富。

4 结语

综上所述，移动支付和AFC系统的有机融合不仅能够解决城市轨道交通传统检售票模式下购票、充值困难以及终端设备运营成本较高的问题，还能有效地节省乘客的时间，提升乘车体验。因此，在“互联网+”时代下，我国必须加快移动支付在AFC系统中的渗透，促进轨道交通服务质量的提升。

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Study on the automatic fare collection system of rail transit based on Internet+

Li Shiping, Zhao Rui
（Lanzhou Railway Transportation Co., Ltd., Operation Branch, Lanzhou 730060, China）

In recent years, rail transit as a new mode of transportation, it has gained widespread popularity in many big city in our country, which brings great convenience to people’s daily trip. But the shortages of recharge difficult, easy to lose, high production costs of the traditional ticket are also increasingly prominent. The development of Internet and mobile payment and other emerging technologies provide adequate technology support for rail transit ticket system upgrade. This paper will make a thorough analysis of the use of AFC equipment in urban rail transit and the existing defects, to explore the construction of the ticket system in Internet+ era, so as to provide a reference for the development of rail transit AFC.

rail transit; automatic fare collection; Internet+

李世平（1987— ），男，山东滕州人，助理工程师，学士；研究方向：自动售检票系统。