摘要：本文对城市轨道自动售检票系统作了分析，以及AFC系统构架，重点介绍了线路中央计算机系统和车站计算机系统的结构设计与功能。
关键词：轨道交通；自动售检票系统；设计
一、城市轨道自动售检票系统的分析
1、自动售检票系统的应用背景分析
自动售检票系统既适用于单条轨道交通线路，也适用于多条线路组成的轨道交通路网。单条线路的自动售检票系统包含终端设备、车站系统和中央系统，其特点是在单条线路建立完整的自动售检票系统，具备票卡管理、票款管理及运营管理等所有功能。
自动售检票系统是依据相关票务政策，如票制、票价和清分原则等，管理轨道交通票务收入，对乘客进行收费，并对票务收入进行清分。所以，在实施自动售检票系统时，必须以票务政策的统筹考虑为指导。
2、自动售检票系统涉及的信息技术分析
信息技术是人类通过计算机技术创造或改进一个过程。从这个意义上说，信息技术不是一具有固定模式的技术，它的最终表现形式需要结合实际应用需求和想象力，同时需付出创造性的劳动。信息技术结合任何一个特定业务领域或应用方向时，可以被认为是一种能把特定烦域或应用业务山人工干预的操作过程转变成由计算机自动操作过程的技术。没有信息技术作为自动售检票系统的基础技术支持，那么，轨道交通票务系统只能停留在人工操作和人工管理的劳动密集型层面上。
轨道交通自动售检票系统是涉及机电一体化、信息识别、信息处理、信息安全、信息管理、网络通信、数据库、智能卡、嵌入式、过程控制、测试、仿真、图像处理、操作系统和集成等多种技术的大型信息系统。
轨道交通自动售检票系统的技术基础主要是信息技术、轨道交通自动售检票系统从系统构架各个方面，无不与信息技术密切相关。
二、轨道交通 AFC 系统构架
城市轨道交通网络根据功能可分为五个层面，第一层为城市轨道交通“一票通”清分系统，第二层为线路中央计算机系统构成的中央层，第三层为由车站计算机系统组成的车站层，第四层为车站终端设备组成的终端层，第五层为车票层。轨道交通 AFC系统网络构架如图 1 所示。
三、线路中央计算机系统
线路中央计算机（LC）系统为线路 AFC 系统的核心部分，实现对系统运营、票务、收益、维修的集中监控和管理。接受ACC系统参数及指令，实现所监控线路 AFC 系统的运营管理，并根据协议上传相关数据；与 ACC 对帐，实现所辖线路票务管理及设备管理。当通信故障等必须由线路独立运行时 LC 系统独立管理所辖线路 AFC 系统运行，LC 系统收集、处理系统内各类数据，制定、维护系统各类参数，接收、下达系统各类指令，同时为系统提供高度的安全机制和严格的操作规程，并通过 ACC 实现本线路与轨道交通网络其它线路以及市政交通一卡通之间的结算。
1、LC 系统结构
LC 系统由多台服务器承担中心计算机工作：主数据库服务器、历史数据库服务器、前置通信服务器、数据交换服务器、运营管理服务器、报表文档服务器和网管备份服务器。此外，还配备相应设备，包括：磁盘阵列、磁带库、核心交换机、存储交换机、防火墙设备、入侵检测设备、各部门操作工作站（包括：运营管理、网络管理、报表管理、票务管理、计划管理、审核管理等终端工作站）、网络激光打印机等。其结构见图 2。
LC 系统主服务器由两台服务器构成，作为数据库服务器和应用服务器，承担着整个系统主要的数据存储和数据处理，再配以历史数据服务器，实现数据分析、决策支持、系统管理、数据备份等功能。两台主服务器将采用集群方式工作，使用负载均衡器，平时分摊处理任务，当一台需要维修或发生故障时，另一台承担全部的处理任务。为了数据存储和备份的需要，与主服务器一起工作的还有磁盘阵列（RAID）和磁带库；磁盘阵列和磁带库通过光纤连接到网络存储交换机（SAN）上。线路运营管理服务器及工作站，实现日常运营的设备监控和运营管理、客流管理等功能。另外，系统还设置报表服务器完成报表服务、报表查询工作等实现报表管理功能；网管服务器、网管工作站、及其他网络设备（包括：网络交换机、路由器、防火墙、入侵检测系统）等，组成网络管理系统，实现系统网络管理、网络安全等功能。
2、L C 系统主要功能
LC 系统实现的基本功能包括：监视系统运行状态，收集、统计、分析、查询运营数据；数据审核、数据备份及恢复；设备入网注册；接收 ACC下载的车票种类、票价表、费率表、运营模式等参数，并通过SC 系统下载到终端设备；接收时钟信号完成时钟同步；接收、上传、下载黑名单等。接受 ACC 的车票调配指令，完成在本线路流通的车票调配；LC 系统内安全访问控制，系统内权限管理；系统间安全访问控制。对线路间共享车站AFC设备的 SC 系统进行管理；与 ACC 清算对帐。
四、车站计算机系统
车站计算机（SC）系统为车站 AFC 系统的核心部分，可对本车站内部的所有设备进行实时监控，实现对车站 AFC 系统运营、票务、收益及维修的集中管理。SC 系统可收集、处理车站内各类数据，并上传到 LC 系统；接收 LC 系统下传的各类系统参数，并下载到车站各车站设备；可接收LC 系统下达系统各类指令，并下传到各车站设备，同时可根据需要自行向车站设备下达控制指令，并将该操作记录上传到 LC 系统。SC 系统的设备主要包括：车站服务器、监控工作站、票务工作站、紧急按钮控制箱、打印机等，见图 3。
SC 系统功能主要包括：车站运营管理、车站票务管理、车站收益管理、车站 AFC 设备维修管理、安全管理和车站报表。
结语
本文介绍了城市轨道交通自动售检票（AFC）系统的设计，通过室内仿真环境的测试验证，本设计能够满足地铁对AFC系统的高性能、可靠性、伸缩性、安全性、易维护和开放性的要求，能精确记录乘客乘车的起点、终点，准确掌握客流的时间分布规律和空间分布规律，实时统计各条线路及各车站的客流量，为运营部门提供基础数据，有利于及时调整运力配备，应对客流变化，缓解拥堵。
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论文作者:唐亮
论文发表刊物:《基层建设》2017年第23期
论文发表时间:2017/11/16
标签：系统论文; 车站论文; 线路论文; 轨道交通论文; 服务器论文; 票务论文; 信息技术论文; 《基层建设》2017年第23期论文;