地鐵AFC系統(tǒng)“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)應(yīng)用研究與實(shí)踐

鄒思杰

[摘? ? 要]如今我國(guó)為了有效提高城市軌道交通AFC系統(tǒng)的功能和服務(wù)水平，合理控制運(yùn)營(yíng)和維護(hù)方面的成本，需要將“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)應(yīng)用作為主要的背景，然后將AFC系統(tǒng)作為重要依據(jù)，充分發(fā)揮這項(xiàng)技術(shù)在城市交通領(lǐng)域方面的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。結(jié)合實(shí)際情況來看，目前各個(gè)城市都在積極應(yīng)用“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)，而且實(shí)際的應(yīng)用效果較為顯著，用戶可以在互聯(lián)網(wǎng)上進(jìn)行購(gòu)票，乘客量也在日益增加，同時(shí)降低了自動(dòng)售票設(shè)備出現(xiàn)故障的概率，對(duì)于城市軌道地鐵在運(yùn)行過程中可能存在的零錢問題也能很好的解決。合理控制運(yùn)營(yíng)公司的成本，為乘客提供高質(zhì)量的服務(wù)模式。

[關(guān)鍵詞]地鐵AFC系統(tǒng)“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù);應(yīng)用研究;實(shí)踐

[中圖分類號(hào)]TH16 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼]A [文章編號(hào)]2095–6487（2021）09–0–02

[Abstract]In order to effectively improve the function and service level of urban rail transit AFC system and reasonably control the cost of operation and maintenance， China needs to apply the "Internet +" technology as the main background， and then take the AFC system as an important basis to give full play to the application advantages of this technology in the field of urban transportation.Combined with the actual situation， the current cities are actively applying "Internet +" technology， and the actual application effect is significant， users can buy tickets on the Internet， passenger volume is increasing， and reduce the probability of vending equipment failure， for the urban rail subway operation， possible change problem can be well solved， reasonable control the cost of operating company， to provide with high quality service mode for passengers.

[Keywords]subway AFC system "Internet +" technology; application research; practice

文章主要圍繞著城市建設(shè)智慧地鐵的目標(biāo)開展，合理引出相關(guān)技術(shù)對(duì)地鐵AFC系統(tǒng)實(shí)行進(jìn)一步改造的項(xiàng)目實(shí)踐，說明了“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)實(shí)現(xiàn)的手段，并提出了這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用成果，其不僅可以有效解決地鐵車站購(gòu)票時(shí)間較長(zhǎng)的問題，而且能保證乘客出行的質(zhì)量。

1 關(guān)于地鐵AFC系統(tǒng)“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)應(yīng)用項(xiàng)目的簡(jiǎn)介

地鐵AFC系統(tǒng)“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)應(yīng)用下的施工項(xiàng)目，需要嚴(yán)格按照統(tǒng)一布局、分層推進(jìn)的形式進(jìn)行實(shí)施。在項(xiàng)目推進(jìn)初期階段，項(xiàng)目的主要負(fù)責(zé)人應(yīng)根據(jù)地鐵實(shí)際運(yùn)營(yíng)的情況，然后從乘客需求的角度考慮，不僅需要對(duì)相關(guān)硬件平臺(tái)的架構(gòu)進(jìn)行細(xì)致性的設(shè)計(jì)，還應(yīng)對(duì)移動(dòng)終端的性能進(jìn)行整體的設(shè)計(jì)。對(duì)于試驗(yàn)環(huán)境來講，需要在該環(huán)境內(nèi)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)和針對(duì)性測(cè)試，這樣可以對(duì)項(xiàng)目實(shí)施方案的可行性進(jìn)行初步驗(yàn)證。對(duì)于線路AFC系統(tǒng)來講，應(yīng)對(duì)內(nèi)部的自動(dòng)售票設(shè)備進(jìn)一步整改，同時(shí)需要科學(xué)合理地構(gòu)建多元化支付平臺(tái)，確保相關(guān)的技術(shù)手段具有一定的有效性，讓乘客可以通過手機(jī)二維碼實(shí)現(xiàn)自動(dòng)過閘，這也在一定程度上改善了線路AFC系統(tǒng)兼容性的問題。在項(xiàng)目實(shí)施的二期階段，相關(guān)的工作人員需要對(duì)一期開展的實(shí)際成果進(jìn)行總結(jié)，并在其基礎(chǔ)上來進(jìn)行優(yōu)化，然后讓手機(jī)二維碼的掃碼過閘功能與AFC系統(tǒng)進(jìn)行深度結(jié)合，從而實(shí)現(xiàn)信息和數(shù)據(jù)的集中化分析、處理、統(tǒng)計(jì)等，與此同時(shí)，應(yīng)合理構(gòu)建完善的自動(dòng)發(fā)碼系統(tǒng)和相對(duì)應(yīng)的平臺(tái)，增加互聯(lián)網(wǎng)支付業(yè)務(wù)。

將以上兩個(gè)階段的實(shí)施工作全部落實(shí)到位，可以有效改造地鐵站票務(wù)中心的功能，合理優(yōu)化全網(wǎng)車站各個(gè)閘機(jī)的性能，科學(xué)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的多元化電子支付功能，將“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)進(jìn)行有效的應(yīng)用，可以推動(dòng)城市地鐵智慧化建設(shè)的步伐。

2 地鐵AFC系統(tǒng)“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)應(yīng)用項(xiàng)目涉及的技術(shù)手段

2.1 自動(dòng)發(fā)碼與第三方支付形式

城市地鐵站應(yīng)用“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)，可以科學(xué)合理地開發(fā)自動(dòng)發(fā)碼系統(tǒng)和平臺(tái)，這樣可以保證城市地鐵站具有發(fā)碼的權(quán)利，對(duì)于實(shí)際交易過程中出現(xiàn)的信息數(shù)據(jù)不合理、不匹配問題，也可以很好地解決，除此之外，對(duì)于自動(dòng)發(fā)碼數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來講，該結(jié)構(gòu)中涵蓋了定義手段，使得第三方支付平臺(tái)可以更加開放。在支付形式方面，城市地鐵站的官方程序、微信小程序等，都支持用戶微信支付的形式，尤其體現(xiàn)在官方程序方面，可以支持多種支付方式，這樣用戶可以根據(jù)自身的需要來選擇自己想要的開通程序和支付形式。

2.2 閘機(jī)掃描

合理應(yīng)用地鐵AFC系統(tǒng)“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)，可以對(duì)地鐵站內(nèi)的閘機(jī)進(jìn)行全方位的改造，在整個(gè)閘機(jī)的端蓋上方可以安裝二維碼掃描器，然后對(duì)閘機(jī)主控機(jī)進(jìn)一步升級(jí)和改造，在機(jī)械內(nèi)部主控板中可以根據(jù)實(shí)際情況加裝二維碼處理程序，這樣可以保證閘機(jī)能同時(shí)實(shí)現(xiàn)多種功能。例如，交易數(shù)據(jù)的儲(chǔ)存、信息數(shù)據(jù)的處理和讀取以及實(shí)時(shí)上傳等。對(duì)于城市地鐵站的票務(wù)中心來講，對(duì)整個(gè)中心內(nèi)部終端的軟件和硬件進(jìn)行了細(xì)致性的改造，增加了讀取用戶手機(jī)二維碼的功能，可以在用戶掃碼的第一時(shí)間精準(zhǔn)查詢用戶在交易過程中的相關(guān)信息，對(duì)于部分出現(xiàn)異常的信息和數(shù)據(jù)，可以及時(shí)采用補(bǔ)登的方式進(jìn)行處理，而且支持一卡通電子支付功能。

2.3 閘機(jī)離線運(yùn)行和手機(jī)離線發(fā)碼機(jī)制

如今，無(wú)論是城市地鐵站的閘機(jī)，還是手機(jī)發(fā)碼都可以支持離線功能，而且能有效實(shí)現(xiàn)離線運(yùn)行機(jī)制，這樣當(dāng)城市地鐵站出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)故障時(shí)，也不會(huì)影響閘機(jī)的正常使用。

（1）當(dāng)城市地鐵站的網(wǎng)絡(luò)處于正常狀態(tài)時(shí)，地鐵站內(nèi)的所有閘機(jī)都會(huì)維持在線運(yùn)行的狀態(tài)，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)異常時(shí)，這時(shí)閘機(jī)的離線機(jī)制會(huì)自動(dòng)進(jìn)行切換，然后轉(zhuǎn)換成本地密鑰，再進(jìn)行合理性、合法性的驗(yàn)證，而且不會(huì)影響系統(tǒng)手機(jī)支付的相關(guān)功能，所以手機(jī)二維碼掃碼過閘的功能和業(yè)務(wù)都可以正常運(yùn)行，不會(huì)因網(wǎng)絡(luò)異常出現(xiàn)不良影響，確保離線狀態(tài)下交易信息和數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性和有效性，并將這些重要信息全部存儲(chǔ)在主控機(jī)中，當(dāng)?shù)罔F站內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)正常后，再將實(shí)際交易的信息和數(shù)據(jù)上傳到本地系統(tǒng)平臺(tái)上。

（2）根據(jù)相關(guān)調(diào)查數(shù)據(jù)可以得知，手機(jī)在線發(fā)碼機(jī)制對(duì)地鐵網(wǎng)絡(luò)方面的依賴較高，一旦用戶自己網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的信號(hào)處于不穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)二維碼無(wú)法生成的情況，不但給用戶的通過時(shí)間帶來影響，還會(huì)給用戶帶來較差的使用感受。但手機(jī)離線發(fā)碼機(jī)制則可以很好地改善這種情況，當(dāng)用戶的手機(jī)處于離線狀態(tài)時(shí)也可以自動(dòng)生成二維碼，保證用戶實(shí)際通過的效率，不會(huì)受城市地鐵網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的影響而導(dǎo)致用戶無(wú)法使用手機(jī)進(jìn)行支付。

2.4 本地前置平臺(tái)與多元化支付平臺(tái)

在城市地鐵建設(shè)過程中，將AFC系統(tǒng)“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)的應(yīng)用落實(shí)，可以讓多元化支付平臺(tái)與本地前置平臺(tái)之間相互融合，這樣對(duì)于一些要求較高的本地業(yè)務(wù)也可以很好地承載，能同時(shí)兼顧相關(guān)云業(yè)務(wù)和互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)。對(duì)于本地前置平臺(tái)而言，地鐵主要將其安置在控制中心，可以讓互聯(lián)網(wǎng)和AFC系統(tǒng)間實(shí)現(xiàn)合理、安全的訪問，該平臺(tái)由云平臺(tái)和互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)之間相互關(guān)聯(lián)，除了行程控制、交易信息和數(shù)據(jù)的處理和存儲(chǔ)等業(yè)務(wù)外，還能滿足相關(guān)網(wǎng)絡(luò)電子支付請(qǐng)求。對(duì)于多元化支付平臺(tái)而言，主要將其安置在阿里云上，可以同時(shí)收取乘客進(jìn)站和出站的交易信息和數(shù)據(jù)，而且可以根據(jù)乘客進(jìn)、出站交易，來進(jìn)行乘客行程的匹配，然后將乘客實(shí)際的乘車費(fèi)用進(jìn)行精準(zhǔn)計(jì)算，并生成完整、細(xì)節(jié)的交易訂單，在生成該訂單的第一時(shí)間將其上傳到第三方機(jī)構(gòu)上，同時(shí)發(fā)出相對(duì)應(yīng)的扣費(fèi)消息和通知，當(dāng)相關(guān)的扣費(fèi)全部完成后，會(huì)將實(shí)際扣費(fèi)的最終結(jié)果通過第三方APP向乘客進(jìn)行推送。

2.5 防復(fù)用與行程控制

城市地鐵主要應(yīng)用防復(fù)用機(jī)制和行程控制驗(yàn)證機(jī)制，這樣可以有效避免乘客在使用手機(jī)二維碼過閘時(shí)，出現(xiàn)誤用、進(jìn)出站判困難的情況。乘客使用手機(jī)二維碼進(jìn)行過閘時(shí)，地鐵閘機(jī)會(huì)將乘客二維碼上的信息和數(shù)據(jù)進(jìn)行掃描并讀取，然后將信息數(shù)據(jù)及時(shí)上傳到主控機(jī)程序上，這時(shí)該程序會(huì)對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行精準(zhǔn)驗(yàn)證，并向本地平臺(tái)發(fā)起防復(fù)用驗(yàn)證的通知。對(duì)于防復(fù)用來講，其實(shí)際的驗(yàn)證規(guī)則有以下兩點(diǎn)：①需要判斷本地前置平臺(tái)的數(shù)據(jù)庫(kù)中是否存在相同的行程記錄和進(jìn)、出站交易記錄，如果這兩個(gè)信息并不存在，那么閘機(jī)會(huì)及時(shí)驗(yàn)證這些信息，不然閘機(jī)將停止驗(yàn)證，不進(jìn)行開閘;②通常情況下，地鐵閘機(jī)在100 ms內(nèi)可以精準(zhǔn)接收本地平臺(tái)實(shí)際所返回的防復(fù)用驗(yàn)證最終的結(jié)果，如果閘機(jī)在這段之間內(nèi)并沒有接收到防復(fù)用驗(yàn)證結(jié)果，那么則會(huì)將其看作請(qǐng)求超時(shí)，與此同時(shí)會(huì)自行降級(jí)，當(dāng)閘機(jī)防復(fù)用時(shí)，閘機(jī)會(huì)在第一時(shí)間查詢交易庫(kù)中是否具有用戶二維碼相關(guān)的交易記錄，如果并不存在有關(guān)的記錄，那么閘機(jī)會(huì)開閘，相反閘機(jī)則不開閘。

對(duì)于防復(fù)用驗(yàn)證來講，其可以保證乘客手機(jī)二維碼的唯一性，對(duì)行程控制來講，其保證了交易信息和數(shù)據(jù)相互成對(duì)的要求，當(dāng)兩者進(jìn)行有效的結(jié)合后，可以實(shí)現(xiàn)地鐵票務(wù)規(guī)則中的相關(guān)目標(biāo)，其中包括嚴(yán)格要求的一人刷一次目標(biāo)。

3 關(guān)于地鐵AFC系統(tǒng)“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)的應(yīng)用成果

自從地鐵AFC系統(tǒng)“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)在城市地鐵領(lǐng)域不斷發(fā)展應(yīng)用，應(yīng)用手機(jī)二維碼過閘的用戶在大幅度增長(zhǎng)，不僅緩解了地鐵站內(nèi)部排隊(duì)擁擠的現(xiàn)象，而且有效解決了現(xiàn)金處理較為困難的問題，降低了設(shè)備和機(jī)械運(yùn)行方面的壓力，為地鐵相應(yīng)的配套資源提供了科學(xué)合理的應(yīng)用系統(tǒng)和平臺(tái)。

3.1 緩解了購(gòu)票和充值方面的壓力

應(yīng)用地鐵AFC“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)，可以讓用戶使用手機(jī)二維碼自行過閘，不再需要進(jìn)行單獨(dú)購(gòu)票，緩解了地鐵站自動(dòng)售票機(jī)前用戶排隊(duì)擁擠的現(xiàn)象。與此同時(shí)，因?yàn)榇蠖鄶?shù)用戶都使用手機(jī)二維碼過閘的形式，這也在第一定程度上緩解了負(fù)責(zé)一卡通充值業(yè)務(wù)人員的工作壓力，合理改善了票卡異常處理的情況。

3.2 AFC系統(tǒng)終端設(shè)備出現(xiàn)故障的概率有所下降

結(jié)合實(shí)際情況來看，車票電子化不僅改善了地鐵自動(dòng)售票機(jī)在售票和充值方面的壓力，而且有效減輕了閘機(jī)回收單程票方面的工作壓力，也減少了人員對(duì)核心模塊的維護(hù)和使用。自從城市地鐵實(shí)施這個(gè)項(xiàng)目以來，降低了自動(dòng)售票機(jī)處理模塊出現(xiàn)故障的次數(shù)，也減少了閘機(jī)回收單程票模塊故障出現(xiàn)的概率，增加了這些設(shè)備實(shí)際的使用期限，也減少了相關(guān)人員的工作量。

3.3 APP資源的積累和挖掘

地鐵可以通過第三方電子交易和支付平臺(tái)，來吸引大量的線下客戶資源。因?yàn)榈谌诫娮又Ц镀脚_(tái)自身具備較多的特點(diǎn)，例

如，整體覆蓋面積較廣、用戶活躍度較高等，所以其實(shí)際應(yīng)用的效果較為顯著。城市地鐵車站的官方APP，不僅可以使乘客對(duì)信息進(jìn)行有效的查詢，而且可以實(shí)現(xiàn)多種運(yùn)營(yíng)服務(wù)功能。同時(shí)官方APP新增了較多的特色板塊，其中包括地鐵閱讀、視頻、故事等，讓相關(guān)企業(yè)和乘客之間可以建立良好的關(guān)系，雙方間相關(guān)信賴，保證企業(yè)和乘客的良好交流。

城市地鐵在未來發(fā)展過程中還可以不斷增加地鐵官方APP內(nèi)部的模塊和功能，讓APP可以更加豐富，除了可以為用戶提供交通信息、基礎(chǔ)服務(wù)等，還應(yīng)讓官方APP更好地滿足用戶在其他方面的需求，比如，娛樂和生活方面等，將地鐵的官方APP打造成有利于用戶輕生活的高質(zhì)量平臺(tái)。

4 結(jié)束語(yǔ)

總而言之，將地鐵AFC系統(tǒng)與移動(dòng)支付進(jìn)行深度結(jié)合，可以實(shí)現(xiàn)手機(jī)二維碼過閘的功能。當(dāng)城市地鐵將AFC系統(tǒng)“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)和作用充分地發(fā)揮出來后，增加大量用戶的同時(shí)，也贏得了用戶的滿意和信任。從這個(gè)項(xiàng)目的實(shí)施現(xiàn)狀來看，系統(tǒng)仍然可以平穩(wěn)、安全、有效地運(yùn)行，因?yàn)槎鄶?shù)乘客都選擇手機(jī)二維碼掃描過閘的方式，這也很好的提高了實(shí)際過閘的效率，也讓第三方電子支付的方式和渠道可以逐漸實(shí)現(xiàn)多樣化。伴隨著我國(guó)智慧地鐵的不斷建設(shè)，也有利于培養(yǎng)技術(shù)型的專業(yè)人才，不僅可以解決地鐵運(yùn)行過程中的各種問題，而且能降低重要模塊出現(xiàn)故障的概率，保證乘客的出行效率。

參考文獻(xiàn)

[1] 展宗思.地鐵AFC系統(tǒng)“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)應(yīng)用研究與實(shí)踐[J].現(xiàn)代城市軌道交通，2020（8）：27-32.

[2] 胡天澍.“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)在地鐵AFC系統(tǒng)中的分析[J].數(shù)碼設(shè)計(jì)（上），2018（5）：106-107.

[3] 余洋，段思偉，劉元明，等.“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)在地鐵AFC系統(tǒng)中的應(yīng)用分析[J].大科技，2020（27）：95-96，124.