自動售票系統關鍵技術研究

劉鵬科

摘 要：自動售檢票系統（AFC）是多學科結合的現代化技術，自從自動售票系統出現到如今的普遍應用，其技術得到了不斷的改進與完善。我國的軌道交通使用自動售票技術已經處于領先地位，在系統的應用過程經歷了從系統建成到標準的制定、技術引進到系統國產化等多個發展階段。本文結合現在軌道交通自動售票系統的現狀，詳細闡述了自動售票系統的基本結構，并對自動售票系統關鍵技術做了詳細介紹。

關鍵詞：自動售票系統； 關鍵技術

引言

世界上軌道交通自動售檢票系統最早出現在1967年，當時應用該系統的是加拿大的蒙特利爾市，在當時的自動售檢票系統所使用的車票采用的是磁性介質。到了1970年代，世界上主要的大城市已經幾乎全都采用了自動售檢票系統。自此以后，針對軌道交通自動售檢票系統的先進技術層出不窮。在1974年，美國舊金山率先采用了電子支付作為自動售票系統的付款方式，而在1982年我國的香港地區將可重復使用的磁卡型車票作為自動售票系統的車票形式，這種類型車票直到1993年才被接觸式IC卡所替代。目前隨著移動支付技術的不斷發展，AFC技術也將移動支付作為了一種主要的支付手段。

1、AFC系統基本結構

AFC系統是多學科結合的現代化技術，在軌道交通系統的應用主要是集中在面向旅客的售票以及檢票兩個過程。AFC系統主要涉及的技術包括人機交互系統、紙幣及硬幣辨別技術、無現金交易技術、信號處理技術、車票加密技術、閘機控制技術、信息技術、數據庫技術、網絡通信技術，通過將些技術有機結合實現旅客購票、驗票的自動化。

軌道交通自動售檢票系統按照主要功能可以分為終端設備層、硬件接口層、應用服務器層、數據庫服務器層、網絡接口層和外部系統接口層等。其中的終端設備層主要是自動售票機及自動檢票機，通過硬件接口完成與相應服務器的數據通信，同時系統需要兼顧管理監控及系統安全。各個功能模塊彼此之間通信采用的是TCP/IP協議完成，為了對各功能模塊設備進行區分，在通信地址端口分別對不同設備設定對應的端口地址。圖1列出了軌道交通自動售票系統結構圖。

按照實現的功能可以將自動售檢票系統分為自動售票系統和自動檢票系統，其工作過程彼此獨立。在對其兩者進行建設的時候，可以分開建設，彼此不影響。

2、自動售票系統功能及結構

自動售票系統主要功能包括：購票、支付、制票、憑條打印、日志管理、終端維護、錢箱管理、現金管理、銀行業務管理、設備狀態監控、票卷及現金余量監視、統計、查詢等。

自動售票系統按照實現的功能可以分為五個主要功能模塊，并且各功能模塊分別對應各自的程序系統，分別是：應用服務器（對應程序系統為應用服務器軟件）、客票接口服務器（對應服務器程序為客票接口服務器程序）、銀行接口服務器（對應程序系統為銀行接口服務器程序）、自動售票機（對應程序為自動售票機內部程序）、管理終端（對應程序為管理監控程序）。如圖2所示為上述各功能模塊之間的聯系。

3、自動售票系統關鍵技術

3.1交易安全保障技術

當旅客利用自動售票機進行購票發生交易的時候，需要與銀行系統進行互聯，通過自動售票機主要可以完成相應銀行卡余額查詢、票款結算、取消交易、退票等操作。在進行交易的過程中涉及多多方面的安全問題，主要包括自動售票機、銀行網絡以及客戶信息幾個方面。在進行自動售票機進行付款交易時，需要讀取客戶卡片信息，并且需要客戶輸入密碼完成交易，在這個過程中對客戶信息以及交易密碼是進行加密處理的，同時為了保證信息的絕對安全，利用實時網絡傳輸將密碼傳輸到銀行接口服務器，在自動售票機本身不存在數據的存儲。自動售票機與銀行接口服務器之間網絡連接設置層層防火墻，安全級別設置成最高。系統之間的通信協議是標準的8583協議，同時自動售票系統與銀行網絡系統進行專屬數據格式的定義，保證傳輸信息的安全可靠。

3.2顯示操控技術

自動售票機是為軌道交通旅客提供自助服務的客戶端設備，其最基本的要求是為使用者呈現顯示簡潔、操作簡單的界面及按鍵。用戶界面需要為用戶提供車票搜索、車次選擇、車票購買等操作。同時需要提供車票的詳細信息，包括車次、發車時間、發車地點、到站情況、票面價格以及支付手段等信息，在用戶選項上包括車次選擇、日期選擇、座位類別選擇以及支付手段選擇等操作按鈕。通過不同的選擇顯示不同的提示信息，并且搭配鮮明的色彩區別使旅客能夠對操作流程結果了解的比較直接。同時為了保持界面的靈活性，在程序設計的時候需要保持用戶界面GUI層和業務處理的獨立性，來滿足不同用戶的操作習慣。

3.3硬件接口實現技術

旅客在自動售票機從選票到支付的過程中，自動售票機需要按照整個流程對10幾項關鍵部件的動作進行控制，在現在車站所使用的自動售票機種類不同，其在進行主要動作的執行上控制方式不同。為了保證整個購票流程的穩定可靠，在進行自動售票機軟件編寫的時候，需要進行硬件控制層的架構，從而實現軟件邏輯與硬件控制上的隔離，使兩者保持相對靈活，從而使不同廠家供貨的靈活性。不同廠家設計的自動售票機在硬件執行上有差異，需要接口設計時進行統一，并在軟件設計的時候完成對其固定的定義，按照功能實現的硬件進行固定的指令集制定，比如在銀行卡識別器、紙幣辨別器、硬幣識別器、票據打印器、錢幣找零系統分別設定相應的接口包，實現為不同設備差異性提供接口。

3.4一致性處理技術

一致性處理技術主要針對兩個問題，一是售票終端、中間服務器和數據庫三者之間的一致性；二是在發生軟硬件故障時引起的導致的購票過程發生中斷故障的處理問題。對于第一類問題，通過在事務之間建立唯一的流水號，明確不同設備上同一事務信息的對應關系。對于第二類問題，造成了自動售票機購票過程發生中斷的情況，需要利用系統自身故障排查功能，完成對中斷過程的檢查及修復工作，主要是通過對網絡連接故障、本機故障等進行檢測，完成故障點的排查。

結語

隨著我國軌道交通線路不斷增多，進出站旅客流量不斷加大，對車票出售的自動化及檢票過程的自動化是必然的趨勢，同時我國大量的人員流動現狀對車站自動售票系統軟件及硬件的功能穩定性運行逐步提高，需要實現自動售票系統高效管理、科學維護。

參考文獻：

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