鐵路旅客自動售票系統設計與實現

樊寶麗

摘 要：鐵路自動售票系統是通過對計算機、財務、智能控制等多項專業知識的應用，形成無人售票系統，實現了客票管理和發售工作的無人化管理，大大方便了旅客購票。本文主要對鐵路旅客自動售票系統的設計與實現進行了闡述。

關鍵詞：自動售票系統；設計；總體結構；關鍵技術

隨著我國鐵路售票模式的不斷拓展，傳統的車站窗口售票模式已經不能滿足旅客的購票需要，以互聯網為售票渠道的售票量逐漸增多。然而，在我國仍有部分城市未開通鐵路自動售票系統。為了將自動售票系統進行全面的覆蓋，就需要加大對鐵路自動售票系統的研究力度，對鐵路自動購票系統的設計進行不斷地完善與改進，以滿足受眾的需求，提高售票效率，實現客運售票的全面現代化管理。

一、我國鐵路旅客自動售票系統的研究與設計

從客票系統整體出發，推動整個自動售票系統由點到面的工作勢在必行。鐵路旅客自動售票系統主要可以從以下幾個方面進行研究：第一，研究鐵路自動售票的監控系統，對自動售票終端的交易情況、旅客操作情況、重要部件、設備開啟情況進行全方位的遠程監控，保證售票終端的安全；第二，與我國鐵路客票系統結合，完成自動售票終端所需的客票業務功能；第三，研究出一套合理、優化的配鈔算法，對現金設備的使用盡可能地與國際接軌；第四，與銀行信息系統結合，通過電子貨幣實現金融結算；第五，研究自動售票機硬件相關規范，提出符合我國鐵路客票要求的自助售票終端相關技術條件和標準；第六，研究自動售票系統業務、管理、維護統一平臺，實現旅客在自動售票終端上的自助服務。

二、系統總體結構

（一）終端設備層

終端設備層是自動售取票的終端設備，它可以分為四個進程：用戶界面進程、主業務進程、軟件分發進程以及硬件控制進程。用戶界面進程主要是提供給旅客購票操作界面，并據此引導旅客完成自主售票與取票過程；主業務進程主要是對售票機業務流程以及售票、維修、暫停狀態跳轉進行控制；軟件分發進程可以實現終端軟件的升級；硬件控制進程主要是對售票機的各硬件模塊進行控制，例如紙幣的接收、找零及打印車票等。

（二）應用服務層

應用服務層作為自動售票的核心，其主要包括交易處理服務、售票接口服務以及客票接口服務。交易處理服務主要負責對所有終端以及終端管理服務的套接字請求進行處理，并按照請求的類型對其進行分類處理；客票接口服務為旅客提供客票相關業務，它主要是通過將交易連接中間件與客票系統進行連接，為自動售票提供取票、取票面、車次信息與記存根等客票服務；終端管理服務則主要是利用WEB服務的方式，為車站運維人員提供車站自動售票機售票狀態、現金余量、硬件故障等信息。

（三）數據分析層

數據分析層主要是利用數據收集服務，獲取應用服務層和終端設備層的運營數據。獲取數據之后，要對數據進行分析和預處理，并將處理后的數據存入分布式文件系統中。最后，通過WEB服務的方式將數據統計分析結果展示給決策人員與運營人員。

三、鐵路自動售票系統設計的關鍵技術

（一）高并發交易處理

自動售票是實時交易系統，應用服務層一方面處理所有終端設備層的Socket通信請求，另一方面處理終端管理服務對終端控制請求。服務器的I/O性能與處理能力成為自動售票實時性的技術關鍵，尤其在售取票高峰期間，服務器對大規模并發連接處理不當，容易出現性能低下甚至癱瘓的情況。交易處理服務采用非阻塞異步I/O模型與進程池相結合，將網絡通信功能與業務處理功能相分離。Epoll采用Edge-Triggered工作方式處理Socket請求，如Epoll事件表明新的連接請求，則設定該描述符為非阻塞，并在Epoll事件結構體中設置要處理的事件類型為可讀。

（二）TVM終端身份驗證技術

TVM終端身份證驗證技術存在的目的是增強系統的安全性。當TVM終端連入系統內后，應用服務程序將會檢測其是否合法，如果無法在系統內預先定義的終端信息里找到連入終端的身份信息，將會中斷與該中斷的連接。一般來說，終端定義信息都是統一存放于數據庫內的，并在應用程序啟動前將全部終端定義預存在內存中，以提高比對效率。

（三）容錯技術

在旅客通過自動售票機購票的過程中，打印車票是一個十分關鍵的業務流程，此業務流程除了包括車票打印，還包括兩個步驟，即從客票系統獲取票面信息與記錄客票存根。這一業務流程缺少任何步驟都不行，而且此業務流程的成功與否直接決定著整筆交易是否成功。但是，在實際的運行中，網絡通信存在著潛在的影響，如果網絡出現問題，則會使數據丟失，造成整筆交易失敗。因此，在對自動售票系統進行設計時，在對獲取車票票面信息和記錄客票存根的流程內都增加了不同的容錯機制，如果在傳輸的過程中票面信息丟失，那么TVM還會自動進行第二次嘗試，以確保票面信息可以正常獲得。但是，對于記錄客票存根步驟來說，它就不可以通過增加容錯機制的方法進行第二次嘗試。這主要是因為客票系統的售票存根具有唯一性，而容錯機制只可以對發送過程中的失敗進行解決，對票面存根接收失敗的問題則不起作用。因此，為了解決這一問題，在系統內增加了另外一種容錯機制，即通過在客票系統內查詢存根，以判斷記錄存根操作是否已完成。

四、結語

自動售票系統的設計與實現不僅可以為旅客購票提供方便，還可以促進鐵路客運經營水平即服務質量的提升，實現真正意義上的無人售票，對社會的發展具有深遠的影響。

參考文獻：

[1]李士達，蔣秋華，康勇，韓新建.鐵路旅客自動售票系統設計與實現[J].鐵路技術創新，2012，04：41-44.