基于客户端和第二代身份证的AFC售检票模式

赵文涛，田志勇

基于客户端和第二代身份证的AFC售检票模式

赵文涛，田志勇

（浙江机电职业技术学院，杭州 310053）

为简化乘客购票步骤及提升运营公司运营效率，提出基于移动客户端和第二代身份证的自动售检票模式。首先在移动客户端上购买车票，然后将订单中的信息发送至起始车站和目的车站计算机系统中，跳过TVM（自动售票机）上单程票的获取，直接运用第二代身份证作为乘车票务凭证。通过查询乘坐地铁的起始站点和目的地站点是否有该身份证物理卡号的订单信息来判断乘客是否已成功购票，从而确定闸机是否放行，最终实现乘客从购票到出入闸机的整个流程。该自动售检票模式能够很好地运用于城市轨道交通AFC系统中，未来可在此基础上，引入信用评价体系及生物识别技术，进一步提高用户体验满意度。

轨道交通；移动客户端；第二代身份证；自动售检票

目前，随着城市规模的不断扩大，城市轨道交通在现代城市居民出行中扮演着越来越重要的角色。城市轨道交通自动售检票（automatic fare collection，AFC）系统作为城市轨道交通专有装备，无论对乘客还是对轨道交通运营公司，都发挥着重要的作用。在AFC系统中，与乘客票卡处理直接相关的AFC终端设备主要包括自动售票机、便携式检/验票机、闸机和票务处理终端[1]。随着信息化水平的不断提升，新型技术在城市轨道交通中不断得以运用，以解决AFC系统单程票[2]流失率高、终端设备故障率高及集中购票排队拥堵带来的乘客体验差等运营问题。目前，基于城市轨道交通客户端的移动支付已经不断被各大城市轨道交通运营公司所使用[3]。本文首先阐述了城市轨道交通客户端类型，然后介绍了支付方式现状，最后提出了对自动售检票模式改进的新思路。

1 城市轨道交通客户端

移动客户端是指能够在手机终端运行的软件，且能够与服务器端建立特定的通信连接，实现企业与客户之间的交互，建立相互之间的互动及信息交流，是进行产品宣传和信息反馈的重要途径。

城市轨道交通客户端主要包括微信、微博、APP等。对于微博，由于本身平台功能的限制，仅支持微博发布及评论，不能进行用户操作的上传，因此只适合运营企业发布相关信息。目前，城市轨道交通客户端主要指APP客户端和微信公众平台。

1.1 APP客户端

APP是英文Application的简称，也称为“手机客户端”[4]。由于APP客户端的多功能及便利性，在城市轨道交通中得到广泛应用。图1为杭州地铁官方APP，主要涵盖了地铁购票和信息交互两大功能，具体包括出行指引、地铁购票、线路查询、车站信息等板块。在首页位置，通过手机的GPS定位功能，能够有效地了解附近的站点及其基本信息。其中，在地铁购票板块，乘客可以通过网络购票的方式在线购买单程票，并在自动售票机（TVM）上进行取票操作。

图1 杭州地铁官方APP

1.2 微信公众平台

微信公众平台，简称公众号[5]，是运营者为微信用户提供咨询和服务的平台。它能够实现群发推送、自动回复以及一对一交流等功能。图2为杭州地铁微信公众平台，它能够在微信中主动推送相关信息。通过菜单项的选择，能够获取新闻公告、身边地铁站、线路站点查询等相关信息。互动活动中的话题板块还提供了乘客发帖和回帖平台，供乘客与运营公司及乘客之间进行交流。微信公众平台已经成为城市轨道交通运营企业与乘客进行信息交互的一个重要平台。

图2 杭州地铁官方微信平台

2 支付方式现状

5）建立闸机至车站计算机系统的通信连接，用以传输身份证物理卡号信息，以便SC查询是否有相应的出入站订单信息。

以杭州地铁为例，通过基于NFC[8]的“云闪付”及APP支付方式，大大增强了乘客购票的便利性，但仍存在一些不足。

对于带有入闸时间的出站凭证信息，必须在乘客出站和超时截止时间前传输至目的SC中，因此根据起始车站至目的车站乘坐地铁所需最短时间和超时截止时间确定优先级，依据优先级确定发送顺序，运用普通以太网将带有入闸时间的出站凭证信息通过线路LC，如果起始站和目的站不在一条线路上，再通过ACC，上传至目的SC中。

3 基于第二代身份证的售检票模式

3.1 模型建立

大豆一生分为3个时期，种子萌发到始花之前为前期，始花至终花为中期，终花至成熟为后期。大豆吸氮高峰在开花盛期，吸磷高峰在开花到结荚期，但幼苗期对磷十分敏感，吸收钾的高峰在结荚期。大豆整个生育期对氮肥的吸收是“少、多、少”，而对磷的吸收是“多、少、多”。因此，必须重视花期供氮，而磷肥以作基肥和种肥为好。大豆施肥要求亩施氮2～5公斤，磷5～7.5公斤，钾7.5～10公斤。相当于农家肥20～30担，尿素8公斤，过磷酸钙20～25公斤，氯化钾或硫酸钾10公斤。

当乘客在终点站凭身份证过出站闸机时，出站闸机读取第二代身份证物理卡号，并在SC上查询此二代身份证是否已经存在相应的出站信息及入站时间。如果查询到信息且当前时间与入站时间的差值没有超时，则打开闸机。此时SC上报完成信息至其所在的线路计算机中心（LC），最后上报至ACC。ACC将信息反馈给APP服务器，订单显示完成。APP服务器和ACC定期进行资金的结算和对账。

建筑类高校环境工程专业环境影响评价课程定位 建筑类高校环境工程专业环境影响评价是重要的专业技术课程之一，也是环境科学、环境工程专业的必修主干课和核心课程。该课程以多类型的典型环境影响评价项目为支撑，课程内容包括环境影响评价理论知识和相关实践技能，包括环境现状调查、工程分析、环境影响预测和评价等。课程计划24学时，配套综合大作业实践一周。

传统的单程票进出站模式能够在单程票中写入出入站信息，但身份证的不可写特性决定了它与普通单程票的处理方法不同，不能采用离线模式直接运用身份证出入闸机。

本文设计的售检票模式，跳过了自动售票机的使用，大大增强了乘客乘坐地铁的便利性。图3为本文提出的基于手机APP及身份证的售检票模式。

图3 身份证售检票模式数据传输示意图

3.2 流程设计

首先，乘客在手机APP中进行实名注册，并前往地铁运营公司绑定身份证物理卡号；然后，乘客在手机APP上选择地铁购票板块，选择好相应的起始站和终点站，确认订单，并通过第三方支付软件，如支付宝、微信等进行付款，付款完成后订单自动传输至清分清算中心（ACC）；最后，ACC将订单的起始站和终点站信息及用户身份证物理卡号通过起始站及终点站各自的线路计算机中心（LC）分发至各自所在的车站计算机系统（SC），乘客以此订单信息作为出入站凭证。

基于进、出站检票机对乘客速通率的要求，在使用APP购买身份证单程票时，将其进出站信息传输到起始SC和目的SC过程中，只有当该订单成功传输到起始SC和目的SC，即起始SC和目的SC均上报成功传输标志时，才认为出票成功，显示订单完成。对于购买时间早的订单优先传输，依次排队。因此乘客运用APP进行网上身份证购票时，需要提前购票，为网络传输预留一定时间。

文献[9]运用第二代身份证替代普通单程票作为城市轨道交通乘车凭证，并进行了可行性论证，其运用身份证作为乘车凭证，在自动售票机上通过购买生成单程票入站凭证信息，直接用身份证作为乘车凭证出入闸机。

需要注意[27]：（1）肾功能不全患者：①如肌酐清除率小于60 mL/min，不能选择TDF或调整TDF剂量；②肌酐清除率小于50 mL/min而大于30 mL/min，可考虑选择包含TAF+（FTC/3TC）的方案。TAF尚未批准应用于肾小球滤过率的估算值（eGFR）＜30 mL/（min·1.73 m2）患者；③不能使用 TDF/TAF时，在HAART方案的基础上应加用恩替卡韦。（2）妊娠期妇女：如HIV/HBV合并感染者为妊娠期妇女，建议使用包含3TC（FTC）+TDF在内的用药方案，TAF尚未批准用于妊娠期妇女。

当乘客在起始站凭身份证过入站闸机时，入站闸机读取第二代身份证物理卡号，并在车站SC查询此二代身份证是否已经存在相应的入站信息。如果查询到信息，则打开闸机，并将带有入闸时间的出站凭证信息传输至目的SC中。

为了能够使用第二代身份证作为乘车凭证，需要对AFC设备闸机上的读卡器进行升级改造，使其能够识别第二代身份证，读取相应物理卡号。如果设备需要读取身份证上的个人信息，则需要加装安全控制模块（SAM）。基于城市轨道交通的应用特点，考虑到身份证副本开放权限问题及加装该模块产生的成本问题，选择不加装SAM模块，即读卡器只要能够读取二代身份证的物理卡号即可。由于只需要读取其物理卡号，不需要通过SAM模块，因此读取速度较快，能够满足读卡器对乘客刷卡时间的要求。

当每个人都讲一种地区方言和阶级方言时，这两种方言就很难分开。在一种阶级方言中有地区方言成分；而在每一种地区方言中有阶级方言成分。但是，随着说话者社会地位的提高，地区方言成分就随之减弱。

而在实际情况下,同步开关的控制会出现一定的延时或者提前,而且不同应用环境下,电路中电感L,压电电容CP,L-C振荡回路中的等效电阻R的参数会发生变化。因此,P-SSHI实际电路中的同步开关闭合持续时间t与T/2存在时间差Δt。即

1.2 手术过程 患者麻醉成功后，侧卧位，患肢在上。患肢应用止血带，常规消毒、铺巾，驱血带止血。取跟骨外侧“L”形切口，切口直达骨膜，形成全厚骨膜皮瓣，在跟骨外侧壁剥离，分离并保护神经血管束。使用骨膜剥离子撬拨塌陷的骨折块使之复位，复位满意后以钛合金跟骨钢板及固定螺钉固定跟骨骨折块。肉眼及C臂透视确认骨折复位满意，关节面平整，贝雷氏角恢复。冲洗切口，松止血带，探查切口内无活动性出血，放置引流管接一次性负压引流瓶，逐层关闭切口。手术均由同一位高年资医师主刀完成。

当出现不能出入闸机的特殊情况，即订单异常的情况时，也可以通过半自动售票机（BOM）查询第二代身份证是否已经成功购买单程票，是否已经进闸或出闸及是否已经超时，并对异常票进行处理。

由于目前大部分城市已经支持APP购票方式，这里只需要对其进行一定的改造：

相对于传统的基于自动售票机的售检票模式，该方案有较多优点。对于城市轨道交通运营公司而言：

从临床胃病患者的护理实践来看，很多患者对胃镜检验存在心理恐惧。在常规护理基础上增加心理护理，让患者了解胃镜检查原理，积极配合医师检查，增进医患关系的改善。同时，心理护理在实施中，要结合患者性别、年龄、文化程度等实际，给予合理、有效、积极的心理疏导。积极解答患者提出的疑虑，以乐观、微笑的态度给予患者人文关怀。另外，在心理护理干预中还要做好其他生活护理。如加强对患者保暖的呵护，避免因着凉而诱发胃病疼痛；指导患者适度参加运动锻炼，增强免疫力，增加胃肠蠕动，改善胃环境。

2）对每个APP账号绑定唯一一个身份证物理卡号，作为乘车票务凭证。

3）建立APP与ACC的通信连接，用以传输订单相关信息。

4）建立 ACC到线路LC再到SC的通信连接，用以订单出入站信息的下发及入站时间传送。

随着乘客消费方式的不断变化，以及城市轨道交通信息化水平的不断提高，AFC系统得到快速发展。目前，使用硬币、纸币、储值票、车票圈存和银行卡进行车票支付是AFC系统的主要支付方式[6]。随着当前信息化水平的不断发展，新的支付方式不断涌现，乘客可以运用客户端支付以及NFC支付的方式购买车票[7]。新的支付方式相对于传统方式很大程度上提升了购票体验，但仍然存在一些问题。

3.3 优势

1）建立APP服务器与ACC的通信连接，用以结算及对账。

1）该方案不需要使用自动售票机，减轻了地铁运营公司对TVM设备的采购和维护成本。由于不需要使用单程票，也减少了因为单程票的损耗及流失所产生的运营成本。

远程控制模块既可以使用具有固定IP地址的Web服务器作为中转站，也可以使用GPRS网络上网卡动态接收数据，从而使得控制中心可移动。在控制终端，将接收到的数据存入数据库，然后利用基于MatLAB的最小二乘支持向量机建立土壤水分检测盐分补偿模型。

2）目前传统的自动售票机购票方式支付手段主流仍旧是硬币支付及纸币支付。通过线上支付的方式大大减少了资金结算的压力。

3）通过APP购票的方式增加了客户端的用户流量，能够更加有效地推广客户端，开辟了城市轨道交通运营企业数据信息收集的渠道，运用大数据服务于企业决策[10]，并且为APP的进一步功能改进及开发打下坚实的用户基础。

对于乘客而言，通过手机购票的方式，增强了乘客购票的便利性，节省了每次乘车前在自动售票机处排队购票的麻烦，从而提升了乘客体验，节约了乘客出行时间。

AFC售检票模式未来发展可以从支付方式和乘车凭证两方面进行考虑。基于客户端的AFC系统支付方式将会吸引更多的乘客，得到更广泛的普及和应用。未来可以考虑建立信用评价体系，运用先消费后统一结算的方式进行车票支付，简化乘客购票操作步骤，提升支付体验。随着硬件和软件的不断提升，指纹、声音、虹膜、人脸识别等生物识别技术不断发展，识别精度不断提高。未来可以考虑使用生物识别技术替代第二代身份证作为乘客的乘车凭证，从而摆脱票卡的束缚，更大程度上提升乘客用户体验。

4 结语

本文提出了基于APP和第二代身份证的售检票模式。首先使用APP进行网上购票，然后将订单信息中的起始站和目的站信息及身份证物理卡号通过ACC，起始站和终点站各自的线路LC，发送到起始SC和目的SC中。最后运用第二代身份证作为乘车的票务凭证，通过查询乘客乘坐地铁的起始站点和目的站点是否有该身份证物理卡号的订单信息来判断乘客是否已购票，从而确定闸机是否放行，实现乘客从购票到出入闸机的整个流程。

该模式能够最大限度减少TVM及普通单程票的使用，提高城市轨道交通运营公司服务效率，减少对AFC系统的建设及运营维护成本，极大契合乘客出行的需求。基于客户端和第二代身份证的AFC售检票模式，显著提升了乘客购票体验及城市轨道交通运营公司运营效率，能够直接应用于现有地铁AFC设备中，有着广阔的推广应用前景。

[1] 孟宇坤, 祝建成. 城市轨道交通自动售检票系统终端设备模块化设计[J]. 铁路计算机应用, 2015, 24(8): 61-63.

MENG Yukun, ZHU Jiancheng. Modular design of station local equipment of urban transit automatic fare collection system[J]. Railway computer application, 2015, 24(8): 61- 63.

[2] 吴超, 石琦玉, 张宁, 等. 城市轨道交通自动售检票系统专用读写器测试平台[J]. 城市轨道交通研究, 2017, 20(3): 140-143.

WU Chao, SHI Qiyu, ZHANG Ning, et al. Test platform of AFC system reader for urban rail transit[J]. Urban mass transit, 2017, 20(3): 140-143.

[3] 陈青云, 顾洋. 手机支付在城市轨道交通自动售检票系统中的应用[J]. 城市轨道交通研究, 2017, 20(4): 141- 144.

CHEN Qingyun, GU Yang. Application of mobile payment in urban rail transit AFC system[J]. Urban mass transit, 2017, 20(4): 141-144.

[4] APP[DB/OL]. 北京. 北京百度网讯科技有限公司, (2017)[2017-06-05]. http: //baike.Baidu. com /su bview/ 132427 /8069631.htm.

APP[DB/OL]. Beijing. Beijing Baidu Netcom Science and Technology Co., Ltd., (2017)[2017-06-05]. http: //baike. Baidu. com/subview/132427 /8069631.htm.

[5] 微信公众平台[DB/OL]. 深圳. 深圳市腾讯计算机系统有限公司, (2017)[2017-06-05]. http: // mp. weixin.qq. com/wiki.

WeChat public platform [DB/OL]. Senzhen. Shenzhen city Tencent computer system Co., Ltd., (2017)[2017-06-05]. http: //mp.weixin.qq.com/wiki.

[6] 李道全. 城市轨道交通自动售检票系统非付费区换乘方案研究与应用[J]. 铁路通信信号工程技术, 2016, 13(1): 59-62.

LI Daoquan. Application of unpaid area transfer plan of AFC system in urban mass transit[J]. Railway signalling & communication engineering, 2016, 13(1): 59-62.

[7] 顾洋, 陈青云. 移动支付在轨道交通自动售检票系统中的设计与应用[J]. 都市快轨交通, 2016, 29 (6): 114-119.

GU Yang, CHEN Qingyun. Design and applocation of mobie payment in autommatic fare collection system[J]. Urban rapid rail transit, 2016, 29(6): 114-119.

[8] 孟健, 陈少芳. 基于NFC手机支付的应用研究[J]. 电子商务, 2008(8): 70-75.

MENG Jian, CHEN Shaofang. Research on the application of mobie payment based on NFC[J]. E-Business journal, 2008(8): 70-75.

[9] 刘恒学, 曾崇培, 李果凤, 等. 第二代身份证用作城市轨道交通乘车凭证的探讨[J]. 城市轨道交通研究, 2013, 16(9): 18-22.

LIU Hengxue, ZENG Chongpei, LI Guofeng, et al. On using the second generation id card as travel certificate in urban rail transit[J]. Urban mass transit, 2013, 16(9): 18-22.

[10] 何军. 大数据对企业管理决策影响分析[J]. 科技进步与对策, 2014, 31(4): 65-68.

HE Jun. Analysis on the influence of big data on enter­prise management decision[J]. Science & technology process and policy, 2014, 31(4): 65-68.

（编辑：王艳菊）

Fare-Collection Mode Based on Client and Second-Generation ID Card

ZHAO Wentao, TIAN Zhiyong

(Zhejiang Institute of Mechanical & Electrical Engineering, Hangzhou 310053)

To simplify the passenger-ticket-purchasing process and improve the operational efficiency of operating company, this study proposes an automatic fare collection model based on a mobile client and second-generation identity (ID) card. First, the ticket is purchased by the mobile client, and the information is subsequently sent to the starting station and destination station computer systems. Thus, the process of obtaining the one-way ticket from the ticket vending machine is bypassed and the second-generation ID card is directly used as the ticket certificate. By inquiring whether the starting and the destination sites of the subway have the order information of the physical card number, it is judged whether the passenger has successfully purchased the ticket, thereby determining whether the gate is released and the entire process from ticket purchasing to accessing the gates is completed. The automatic fare collection mode can be satisfactorily used in AFC system of urban rail transit. In future, the introduction of a credit evaluation system and biometric technology could further enhance the passenger user experience.

urban rail transit; mobile client; second generation ID card; automatic fare collection

U231

A

1672-6073(2018)02-0124-05

10.3969/j.issn.1672-6073.2018.02.021

2017-06-11

2017-07-23

赵文涛，男，硕士，研究方向为城市轨道交通机电设备，zhaowentao163@163.com

国家自然科学基金（61403412）；浙江省科技计划项目（2014C33035）