AFC系统的全称是Automatic Fare Collection System,是一种由计算机集中控制的自动售票(包括半自动售票)、自动检票以及自动收费和统计的封闭式自动化网络系统。
自动售检票系统(AFC)是基于计算机、通信、网络、自动控制等技术,实现轨道交通售票、检票、计费、收费、统计、清分、管理等全过程的自动化系统。国外经济发达城市的轨道交通,己普遍采用了这种管理系统,并发展到相当先进的技术水平。我国城市轨道交通车站的自动售检票设备,最初是来自外国,近年来我国已进行了大量的开发研制工作,提出了多种形式的产品,技术水平也在不断提高。国内轨道交通AFC系统的发展经历了从无到有的过程,随着计算机技术和软件的发展,我国城市轨道交通AFC的技术已与城市一卡通接轨,实现城市甚至城市区间的一卡通。
城市轨道交通自动售检票系统(AFC)的结构进行了层次划分,共分为车票、车站终端设备、车站计算机系统、线路中央计算机系统、清分系统五个层次。
层次结构是按照全封闭的运行方式,以计程收费模式为基础,采用非接触式IC卡为车票介质的组成原则,根据各层次设备和子系统各自的功能、管理职能和所处的位置进行划分的。目前确定的五层结构型式,是根据我国国情和城市发展现状,综合考虑了轨道交通建设的特点(如线路多而复杂、建设周期长、多个业主单位等情况)而设置的,具有一定的可伸缩性。对各层次必须实现的功能和要求做出如下规定:
第一层———车票是乘客所持的车费支付媒介,规定了储值卡和单程票二种类型的物理特性、电气特性、应用文件组织以及安全机制等技术要求;
第二层———车站终端设备安装在各车站的站厅,直接为乘客提供售检票服务的设备,规定了车站终端设备及其运营管理的技术要求;
第三层———车站计算机系统,其主要功能是对第二层车站终端设备进行状态监控、以及收集本站产生的交易和审计数据,规定了系统的数据管理、运营管理及系统维护管理的技术要求;
第四层———线路中央计算机系统,其主要功能是收集本线路AFC系统产生的交易和审计数据,并将此数据传送给城市轨道交通清分系统,以及与其进行对帐,规定了对该线路的车票票务管理、运营管理及系统维护的技术要求;
第五层———清分系统,其主要功能是统一城市轨道交通AFC系统内部的各种运行参数、收集城市轨道交通AFC系统产生的交易和审计数据并进行数据清分和对帐、同时负责连接城市轨道交通AFC系统和城市一卡通清分系统,规定了对车票管理、票务管理、运营管理和系统维护管理的技术要求。
在自动检票闸机系统中,需要多串口应用,例如车票自动吞吐口、非接触式IC卡、用于显示提示信息的显示频、阻挡装置控制器、中心控制器、报警器等等,同时需要网口、USB接口与系统终端进行信息通讯。
轨道交通AFC 系统全称轨道交通自动售检票系统,是基于计算机、通信、网络、自动控制等技术,实现轨道交通售票、检票、计费、收费、统计、清分、管理等全过程的自动化系统。该系统用于轨道交通每一条线路的售检票,是乘客乘坐轨道交通买票、检票,运营主体对轨道交通票务、客流控制管理的重要手段,是轨道交通机电系统必不可少的一个组成部分。
轨道交通AFC 系统架构图
轨道交通AFC 系统按照职能划分
为5 层,每一层都包含相对独立的职能,同时通过通信系统将各层连接组成一个完整的系统。目前已进入网络化运营的城市以及正在开始建设轨道交通的城市无一例外地采用了上图所示的架构。轨道交通每一层次的系统功能如下:
① 城市轨道交通票务清分系统
该系统是城市轨道交通网络化运营条件下AFC 系统的管理中心。主要完成账务清分、数据管理、客流分析、运营参数管理、安全管理、票卡发行、票务管理、系统监控、公共信息发布及与外部系统互连等功能,可适应多线路自动售检票系统联网运营模式。该系统通常包括通信前置子系统、清分管理子系统、票务管理子系统、运营管理子系统、安全管理子系统、票卡发行子系统、信息管理子系统、系统管理子系统、测试培训子系统、决策支持子系统和异地灾备系统等组成。城市轨道交通票务清分系统还负责与轨道交通以外的系统(如公共交通卡清算中心、银行卡交换中心等)进行互联和数据交换。轨道交通票务清分系统是整个AFC 系统中功能最复杂,数据处理要求和安全性要求最高的系统,技术实施难度很高。一般而言,每个城市的轨道交通投资仅会建设一个轨道交通票务清分系统。
② 线路中央计算机系统
该系统是线路自动售检票系统的运营管理中心和
票务交易数据存储、管理和分析中心,用于监控和管理线路自动售检票系统的运营和各种业务报表处理。线路中央计算机系统可以接收票务清分系统下发的运营参数并下发至车站计算机系统,同时接收车站计算机系统上传的各类交易和管理数据,并按照票务清分系统的要求上传。一般而言,每条城市轨道交通线路都会设置一套线路中央计算机系统。
③ 车站计算机系统
该系统用于接收线路中央计算机系统下达的运行和票务参数并下传给各终端设备、接收终端设备上传的票务交易数据等并转发给线路中央计算机系统,负责车站终端设备的监控和管理。一般而言,每个城市轨道交通车站都会设置一套车站计算机系统。
④ 车站终端设备
车站终端设备包括各种AFC 操作终端,如自动售票机、自动检票机(闸机)、票房售(补)票机、自动加值(查询)机等,用于对乘客提供各类售检票服务。车站终端设备安装在轨道交通各车站的展厅层内,通过车站网络连接到车站计算机系统。车站终端设备一般同时支持联网和脱机两种工作模式,各种终端设备均包含主控单元、输入输出设备及RFID 读写部件等。[1]