城市軌道交通AFC系統及其施工方法研究

摘要：隨著經濟的快速發展，鑒于城市軌道交通AFC系統在經濟地位上重要性，實現建設施工零錯誤是必須保證的。本文以城市軌道交通AFC的系統結構和建設要點展開論述，結合具體案例，深度剖析其組成和施工重難點部分。

關鍵詞：城市軌道交通;AFC系統;進出檢票機

中圖分類號：U293.22? ? 文獻標識碼：A? ? 文章編號：1007-9416（2020）04-0000-00

1 城市軌道交通AFC系統概述

城市軌道交通自動售檢票系統（AFC：Automatic Fare Collection System）是一種依托于計算機網絡、通信、自動控制等技術的系統，實現了支持多種付費方式、自動售檢票、大型計算機數據庫統計清分等功能。AFC的應用除方便了乘客購票、檢票進站之外，其處于核心地位的是支持各種類型的支付方式，方便出行的同時還實現了科技與經濟共同配合進步。AFC的發展和推廣，不僅使出行更便捷，更支持了資費的正確、快速流轉，自動化實現交易、審計、對賬等功能。

在城市軌道交通建設中，AFC可以看做一個個以車站為單位的獨立局域網，再通過通信骨干傳輸網連在一體的專用網絡，作為獨立專用系統與其余系統同時設計、同時施工并同時投入運行。作為經濟核心專用系統，AFC數據流依托互聯網最高級加密算法，保障數據中心的安全可靠;作為支持多類支付渠道系統，集成了多串口應用，例如IC卡、顯示屏、票據自動吞吐等;作為運營可靠性最高級別系統，聯動的系統眾多，包括FAS（火災報警系統）、集中告警系統等[1]。依靠AFC系統，目前城市軌道建設線路復雜、產品接口繁雜、多個業主等特點都可以逐步解決，可以實現城市與城市之間軌道交通形成統一交通體系。

2 城市軌道交通AFC系統的組成和施工技術要點

城市軌道交通的AFC系統由城軌線中央計算機系統（LC）、車站中心系統（SC）、車站終端設備（SLE）共三大部分構成，并接入城市ACC清分結算中心。AFC系統雖組網和線路相對簡單，但涉及的設備、軟件品種、規格很多，如計算機安裝調試、數據庫安裝調試、傳輸設備安裝調試、互聯網設備安裝調試等，需要具備多元化知識結構的技術力量甚至是計算機軟件類人才[2-3]。由此可見，在充分掌握整體系統結構后，施工企業才能開展整體部署分析、資料合理配置、專業間協作配合等工作。

以下將某軌道線路一期工程為模板，具體分析城市軌道交通AFC系統的構成及其解決方案。某線路一期工程全長13.1公里，共設10個車站，換乘站2個，全線屬于高架結構，設置一處ACC中心。軌道線路一期工程AFC系統組網圖1所示：

2.1 ACC清分結算中心

ACC是以城市為單位建設的清分結算中心，主要是負責對軌道交通線路之間、交通系統與各支付方式之間的對賬、清算;對不同運營實體進行管理;制定業務規程和票務規則，制作發行票卡;全面協調不同運營實體間的日常運營。簡單來說，就是交通服務接受人（如乘客）所交納的資金（如票款），按照交通服務提供者（如運營者、建設投資者）按照利益分配規則進行交易的分配。在實際施工中，要詳細了解清楚上游通道的設計方案，以便確定中心計算機系統的互聯方法，保證新建城軌線路能順利接入城市ACC系統。

2.2 中央計算機系統（LC）

中央計算機系統（LC），又稱線路中心，是每條城市軌道線路AFC的中樞大腦，負責管理線路內客流、票務、設備、交易等數據，負責數據采集，生成報表以及對賬等，同時也具備票卡的管理和調配等功能。其最重要的功能是實現某一城市軌道線路與城市ACC的互聯互通，接受ACC的指令和規則，并指揮各車站的服務器。LC由交換設備、路由設備、計算機設備、供電設備、數據庫軟件等組成，在具體施工中，設備安裝是重點內容，設備間連接是難點內容。在城市軌道設計中，主設備位于中心機房的弱電機房，操作和維護終端位于控制中心，之間通過綜合布線互聯。因LC的施工與車站中心（SC）非常類似，所以統一在以下車站中心施工方法中論述。

2.3 車站中心系統（SC）

車站中心系統（SC）由服務器設備、配電設備、交換設備等組成，主設備位于車站的綜合弱電機房，監控維護設備位于車站控制室，其余終端位于車站各部位。車站SC組網與配線圖2所示：

SC負責監控和配置車站設備;采集本地車站數據;對車站設備實施監控、數據采集和審計;接收LC的指令并下發到設備;同時將采集的數據上傳到LC。其中最重要的功能是收集各站服務器設備的數據，由服務器系統歸總上傳和控制、指揮各車站終端的動作（如閘機開閉）。AFC系統設備類型多，連接復雜，所以其聯合測試尤為重要，首先，設備安裝、配線完工并復核后，應進行互聯互通試驗：包括光路的功率、傳輸性能等;網絡通道TCP/IP數據包的丟失率;控制線路的通斷試驗等，確保100%施工合格率。

2.4 車站終端設備（SLE）

AFC系統車站終端設備很多，包括票務工作站、監控工作站、維修工作站、自動售檢票閘機、售取票機、顯示屏等，各種設備的位置和安裝要求均不一致，功能就是識別、采集各類數據上傳至車站中心系統，根據中心系統命令工作。其中最據代表性和AFC系統獨有的，是自動售檢票閘機設備的安裝。自動售檢票閘機安裝示意圖3所示：

自動售檢票閘機安裝在車站大廳地面，是非付費區和付費區的進出通道。對環境場地要求有特有的特點：0-45攝氏度，10%-95%RH;布線坑道位置符合設計要求等。安中時，施工四個直徑、深度符合閘機規格標準的垂直鉆孔，安裝化學螺栓，化學螺栓伸出地面高度為60mm;使用四個化學螺栓固定自動售檢票機在地面上;自動售檢票閘機螺栓固定后，與地板相接的周圍，使用黑色密封材料進行密封，以防止進水。

3 城市軌道交通AFC系統專項施工組織

AFC系統中，技術性強的施工內容不多，基本可以按照通信、電力等成熟的標準進行施工。但從上面系統結構和各部分的施工技術要點論述可以看出，AFC系統施工與其他專業的交叉性很大，而且AFC系統需要接入ACC，接入運行效果不良將會影響整個城市的軌道交通運營。所以制訂專項的施工組織方案，盡可能免受其他專業的影響，創造條件平行作業完成安裝工程，保證充足的系統聯合調試、接入城市運網調試時間，是施工關鍵點和難點部位。

如圖4所示，按照房建專業正常提供場地和環境達標的情況下，分部工程設備安裝中機房設備、終端設備安裝可與線路敷設同時并行作業。而售檢票閘機安裝需要線路就位后才能安裝。但不需要用到光纜線路，所以每個站可以把光纜敷設后置，閘機需要的線纜先行敷設，創造平行作業條件。

現實中，因為AFC設備對環境的要求比較苛刻，無塵要求很高，所以設備安裝不能與房建裝修等同時施工，如有裝修等緊前工作影響設備安裝的，可以進行調整。

4 結語

通過對AFC系統結構和建設要點開展論述，結合具體案例分析，剖析其組成部分和施工重難點，對于施工企業在AFC系統的施工進度、成本控制中都具有重要的意義。

參考文獻

[1] 王國富，王洪臣，劉海東.城市軌道交通AFC系統新技術應用及展望[J].都市快軌交通，2017（1）：41-44.

[2] 李道全.城市軌道交通AFC系統支付方式現狀及發展[J].都市快軌交通，2016（1）：59-62.

[3] 趙圣娜，張寧，王健，等.基于私有云平臺的城市軌道交通自動售檢票系統架構及關鍵技術[J].城市軌道交通研究，2018（6）：94-97.

收稿日期：2020-03-09

作者簡介：李豐（1983—），男，苗族，湖南湘鄉人，本科，工程師，研究方向：通信。

AFC System of Urban Rail Transit and its Construction Method

LI Feng

（China Railway 25th Bureau Group Electrical Engineering Co.， Ltd ， Guangzhou Guangdong 510600）

Abstract： With the rapid development of economy， in view of the importance of AFC system in the economic position of urban rail transit， it is necessary to ensure zero construction errors. This paper discusses the system structure and construction points of urban rail transit AFC， combined with specific cases， in depth analysis of its composition and construction difficulties.

Key words： urban rail transit; AFC system; in and out AGM