城市軌道交通AFC系統(tǒng)新技術(shù)應(yīng)用及展望

趙勇力

摘? ?要：隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步，城市軌道交通越來越發(fā)達(dá)，我國(guó)的城市軌道交通建設(shè)起步雖晚，但其發(fā)展速度迅猛，已經(jīng)比肩發(fā)達(dá)國(guó)家。自動(dòng)檢票系統(tǒng)（AFC）技術(shù)逐漸成熟。云購(gòu)票、全自動(dòng)售票機(jī)以及NFC手機(jī)支付技術(shù)等多種購(gòu)票方式也得到了普及。城市軌道交通的乘坐人次日益增加，早晚高峰時(shí)段出入閘機(jī)容易出現(xiàn)擁堵狀況，因此人們對(duì)AFC系統(tǒng)新技術(shù)提出了更高的要求。

關(guān)鍵詞：城市軌道交通? AFC系統(tǒng)? 應(yīng)用? 展望

中圖分類號(hào)：U231? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號(hào)：1674-098X（2020）03（a）-0032-02

近年來城市軌道交通不斷發(fā)展，給人們帶來了極大的便利，伴隨著我國(guó)城市軌道交通的普及，軌道交通的營(yíng)運(yùn)水平也在不斷改善，軌道交通極為便捷且沒有堵車風(fēng)險(xiǎn)，越來越多的人選擇乘坐軌道車輛出行，但是人們也漸漸發(fā)現(xiàn)軌道交通的不足之處。因?yàn)榇畛塑壍儡囕v的人較多，導(dǎo)致在早晚高峰期排隊(duì)購(gòu)票的人較多，等候時(shí)間較長(zhǎng)。AFC（自動(dòng)檢票系統(tǒng)）技術(shù)的出現(xiàn)，在一定程度上解決了這一問題。

1? 城市軌道交通AFC系統(tǒng)新技術(shù)應(yīng)用的重要性

隨著社會(huì)的快速發(fā)展，城市軌道交通的不斷建設(shè)，人們的出行越來越便利。在私家車高度普及的今天，城市交通變得越來越擁堵，越來越多的人更加傾向于乘坐軌道車輛出行。也正是由于人們對(duì)城市軌道交通的需求增加，導(dǎo)致城市軌道交通的購(gòu)票以及充值能力不能滿足當(dāng)前現(xiàn)狀。傳統(tǒng)的AFC系統(tǒng)已經(jīng)無法滿足社會(huì)需求。為了解決乘客的購(gòu)票和充值問題，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)乘客的出行便利，城市軌道交通應(yīng)該將AFC系統(tǒng)新技術(shù)利用起來[2]。

2? 城市軌道交通AFC系統(tǒng)新技術(shù)的應(yīng)用

2.1 二維碼技術(shù)在AFC系統(tǒng)新技術(shù)中的應(yīng)用

在現(xiàn)階段，二維碼在AFC系統(tǒng)新技術(shù)中發(fā)展較為成熟，使用較為廣泛。二維碼的黑白矩形圖形中蘊(yùn)含著二進(jìn)制數(shù)據(jù)，利用多個(gè)蘊(yùn)含著二進(jìn)制符號(hào)信息相對(duì)應(yīng)的矩形方塊就組成了可讀性條碼。當(dāng)利用掃描設(shè)備對(duì)二維碼進(jìn)行掃描時(shí)就能讀取到其中的信息。乘客不需要再利用二維碼充值或者購(gòu)買地鐵票，在通過閘機(jī)之前，乘客只需要在閘機(jī)前的掃描處掃描二維碼即可進(jìn)站，這進(jìn)一步省略了利用二維碼技術(shù)購(gòu)票、充值的環(huán)節(jié)，進(jìn)一步提高進(jìn)站效率。

2.2 智能IC卡在AFC系統(tǒng)新技術(shù)中的應(yīng)用

智能IC卡內(nèi)部密封有型集成電路芯片，存儲(chǔ)卡、CPU卡以及邏輯加密卡都屬于智能IC卡的范疇。智能IC卡的優(yōu)勢(shì)在于存其能夠存儲(chǔ)大量的信息，高度加密條件下信息的安全級(jí)別高，掃描時(shí)閘機(jī)對(duì)智能IC卡讀寫失效率低、抗電磁波等外界干擾能力強(qiáng)等。CPU卡集微處理器芯片和COS操作系統(tǒng)為一體，CPU卡能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)，還能對(duì)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，CPU卡不但能夠執(zhí)行命令，還能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行保護(hù)，并且一張CPU卡對(duì)應(yīng)一個(gè)密碼，安全系數(shù)極高.TVM機(jī)內(nèi)出售的單程票為存儲(chǔ)卡，CPU卡多為具有儲(chǔ)值功能的多次票。這兩種票大都是外地游客使用較多，當(dāng)?shù)鼐用袷褂酶嗟氖荌C卡以及公交一卡通。

2.3 NFC手機(jī)支付在AFC系統(tǒng)新技術(shù)中的應(yīng)用

NFC手機(jī)支付技術(shù)是通過利用非接觸式無線通信射頻識(shí)別技術(shù)（Radio Frequency Idenfication，RFID）實(shí)現(xiàn)手機(jī)與閘機(jī)在短距離內(nèi)交換并識(shí)別數(shù)據(jù)的目的。但是在AFC系統(tǒng)新技術(shù)中NFC手機(jī)支付功能的應(yīng)用還不是非常普及，NFC技術(shù)為智能手機(jī)所研發(fā)的一種技術(shù)，乘客將帶有NFC功能的智能手機(jī)靠近閘機(jī)就能實(shí)現(xiàn)快速進(jìn)站，NFC手機(jī)支付技術(shù)省去了購(gòu)票和掃碼等流程，其速度更快，效率更高。但是由于老年人對(duì)智能手機(jī)的功能不是非常了解，因此智能手機(jī)在老年人群體中的普及率并不高，同時(shí)又因?yàn)椴皇撬械闹悄苁謾C(jī)都帶有NFC功能，這兩個(gè)因素限制了NFC手機(jī)支付技術(shù)的發(fā)展。

2.4 TVM機(jī)在AFC系統(tǒng)新技術(shù)中的應(yīng)用

TVM機(jī)在AFC系統(tǒng)新技術(shù)中的應(yīng)用也很廣泛，目前每一個(gè)地鐵站都配備了多臺(tái)TVM機(jī)。TVM機(jī)購(gòu)票支持現(xiàn)金以及掃碼支付兩種方式?，F(xiàn)階段乘客使用更多的還是掃碼支付這種方式，在人們乘客沒有零錢的條件下通過掃碼支付依然可以購(gòu)票，且減壓縮了乘客在投幣和找零上的時(shí)間，降低了TVM機(jī)的現(xiàn)金模塊的使用頻率，延長(zhǎng)了這一模塊的使用壽命，同時(shí)降低了維護(hù)成本。

2.5 TVM購(gòu)票+云購(gòu)票在AFC系統(tǒng)新技術(shù)中的應(yīng)用

隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)的發(fā)展，城市軌道交通開通微信公眾號(hào)或者開發(fā)出了app，乘客可以事先在公眾號(hào)或者APP上購(gòu)票，購(gòu)票后再到TVM機(jī)上取票，通過這種方式乘客可以大大縮短在TVM機(jī)上的操作時(shí)間，同時(shí)縮短排隊(duì)選票的時(shí)間，提高了取票的效率，優(yōu)化了乘客的體驗(yàn)感，加快了高峰期TVM機(jī)前的流量。

3? 城市軌道交通AFC系統(tǒng)新技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

隨著軌道交通的普及，軌道車輛的乘坐人次也在逐漸上漲，當(dāng)下虛擬車票技術(shù)在移動(dòng)支付領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛，NFC、二維碼購(gòu)票、支付寶、apple pay等方式已經(jīng)普及。目前的AFC技術(shù)雖然得到改善，但面對(duì)如此大的群體AFC系統(tǒng)還是不能完全滿足社會(huì)的需求量。AFC系統(tǒng)將會(huì)不斷完善，刷臉支付在生活當(dāng)中的使用越來越廣泛，刷臉支付主要通過對(duì)人臉和虹膜進(jìn)行識(shí)別，刷臉支付在城市軌道交通中并未普及，但是這種支付模式已經(jīng)在深圳、鄭州、濟(jì)南開始實(shí)行，通過刷臉模式乘客再也不用擔(dān)心忘帶票卡，手機(jī)沒電、沒有零錢、接打電話時(shí)無法通過閘機(jī)等情況。在濟(jì)南地鐵站試行期間，歷經(jīng)3個(gè)多月、10余萬次的測(cè)試，刷臉支付平均一分鐘能連續(xù)通過33個(gè)人，然而使用地鐵卡、二維碼等方式只能通過20人左右，這大大縮短了乘客的進(jìn)站速度。NFC系統(tǒng)新技術(shù)還可以參考無人超市的支付方式，亞馬遜無人超市的核心不在于“無人”，而是“just walk out”專利，顧客只需在進(jìn)入超市時(shí)識(shí)別身份，在超市挑選商品后不需要付款，可直接走出超市，顧客在離開時(shí)將會(huì)收到訂單，同時(shí)系統(tǒng)在消費(fèi)者的亞馬遜賬戶上自動(dòng)結(jié)算金額并扣款。這一新零售模式也啟發(fā)了阿里巴巴，阿里巴巴在2017年7月推出第一家無人超市，消費(fèi)者在付款時(shí)不需要使用到手機(jī)，只需要經(jīng)過兩道門，系統(tǒng)就會(huì)完成自動(dòng)扣款，整個(gè)流程耗時(shí)短，付款效率高。AFC系統(tǒng)可以借鑒無人超市的付款方式，并且相信在未來還會(huì)有更多的生物識(shí)別方式被研發(fā)出來，人們利用城市軌道交通出行將會(huì)越來越便利。

4? 結(jié)語

隨著城市的不斷發(fā)展，軌道交通越來越普及，軌道交通避免了堵車的風(fēng)險(xiǎn)，因此通過乘坐軌道車輛出行的人次越來越多。且隨著科技的不斷進(jìn)步，人工充值點(diǎn)逐漸被取代，在互聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)下，移動(dòng)支付已經(jīng)成為了主流并在AFC系統(tǒng)新技術(shù)中實(shí)現(xiàn)了良好的使用。并且AFC系統(tǒng)新技術(shù)和云計(jì)算結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)處理的靈活性和高效性，相對(duì)于傳統(tǒng)車票媒介來說，其不但實(shí)現(xiàn)了節(jié)能環(huán)保這一理念，還大大提高了購(gòu)票的效率。人臉識(shí)別這一技術(shù)的出現(xiàn)，取消掉了購(gòu)票這一環(huán)節(jié)，同時(shí)還促進(jìn)了檢票的工作效率，這將是AFC系統(tǒng)新技術(shù)的一次革新，雖然這一技術(shù)還未推廣開來，但相信在未來人臉識(shí)別將廣泛地應(yīng)用在AFC系統(tǒng)中?？萍疾粩噙M(jìn)步，AFC系統(tǒng)還會(huì)繼續(xù)優(yōu)化，為乘客提供更加便利的服務(wù)。

參考文獻(xiàn)

[1] 田沃.城市軌道交通AFC系統(tǒng)人臉識(shí)別技術(shù)應(yīng)用研究[J].信息與電腦：理論版，2019（4）：146-150.

[2] 曹源，唐濤，徐田華，等.形式化方法在列車運(yùn)行控制系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].交通運(yùn)輸工程學(xué)報(bào)，2010，10（1）：112-126.