新型轨道交通自动售票机票务系统的设计

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【摘 要】本文基于国内轨道交通项目常用的自动售票机的功能，从购票和充值两个直接面向乘客的模块入手设计了工作流程。分析了主要的功能模块和业务流程，给出了较为详细的设计方案。

【关键词】轨道交通 自动售票 系统设计

一、引言

随着我国城市化进程的不断加快，城市交通拥堵问题日益突出，严重制约了城市的发展。为了缓解这一问题，全国各地城市轨道交通项目呈迅速发展的态势。在城市轨道交通站点中，最为重要的是自动售票和检票系统（AFC），在AFC系统中，自动售票机（TVM）是使用频率最高的，直接面向乘客的终端设备。 与国外的先进产品相比，我国现有的TVM系统整体性能有待进一步提高，主要体现在功能完善程度、性能指标、可靠性等方面，此外设备的应用范围也有一定的提升空间。

二、系统总体设计

本文主要设计实现的是票务处理模块，其主要负责完成单程票的传送、读写、废票回收处理以及对储值票的处理，它包括CST模块、TRW模块、CRW模块，其中CST模块必须配备票箱，其中每个票箱和出票口及其读写区组成了一个通道。

在本设计中，TRW模块处理的是单程票，而CRW模块处理的是储值卡，储值卡是非接触式IC卡，与单程票不同，其内部的数据格式由ACC标准指定"CRW模块能与票务系统的其他模块配合完成储值卡购票功能，与其他财务系统模块配合完成储值卡充值功能。单程票读写成功，CST将单程票置为有效，送至暂存区，待乘客欲购买的单程票都到了暂存区，再一起放出至乘客取票口，当乘客购买的是一张单程票时，置为有效的单程票不需要到达暂存区，直接落到乘客取票口。若单程票读写失败或验证失败，将被送入废票箱，CST将弹出一张单程票重新发售。为了防止故障而造成发出大量废票的情况，设计中在每个通道（共计两个通道）连续发售出三张废票后，此通道不再尝试发售单程票，而是换一个通道发售。

三、主要功能模块设计

（一）单程票分发（CST）模块

CST模块按照使用者选择的张数来设置发售票数，当枚数>0时，发送1张单程票到读写区，此票可被设置在读写区的挡板阻挡，此时读卡器对发送的票进行读写，通过读写卡可以得出是否为可用的单程票，若有效则打开挡板，单程票进入出票仓，待发售枚数减一，重新判断发售枚数是否大于零；若无效，单程票进入废票箱，继续判断待发售枚数是否大于零，当发售枚数不大于零时本次交易结束。图3.1为单程票发售状态转换过程图。

图3.1 单程票发售状态转换过程图

（二）读写卡（TRW/CRW）模块

读卡器完成的主要功能有：读取车票数据，将根据一定规则读取出的信息返回给上位机；根据密钥体系的设计发送命令给安全模块，并使用安全模块计算出的车票密钥对车票进行认证；根据上位机发送的指令完成对车票的交易处理，并将交易处理的结果返回给上位机；确保车票交易的完整性，按照车票交易的业务规范，完成车票数据的保护和交易恢复等操作。本设计中需要用到单程票读卡器（TRW）和储值卡读卡器（CRW）进行，从功能上考虑，它们都是基本一致的的，只是两种读卡器的数据结构存在差异，这是票种不同造成的。读卡器的工作模式有被动模式以及主动模式两种，被动模式指的是读卡器收到寻卡、读卡、写卡命令，而在主动模式卜，只要启动读卡器之后，启动了交易，读卡器自己就一直在寻卡，寻到后它会自己读卡并上报读卡结果，不需要程序来命令读卡器，在本文中只使用了被动模式。对储值卡进行充值等业务时要联机交易，因为需要对储值卡程联进行密钥验证。发售单程票等业务可以脱机交易，不需要进行联机密钥验证。读卡器在单程票发售过程和储值卡处理，下面主要介绍读卡器的开启与关闭、读卡、写卡的工作流程。启动读卡器需要完成读软件模板版本号、读模块硬件序列号、厂商自定义参数设置等，如果联机交易，还需要进行联机操作。图3.2为打开读卡器的流程。

图3.2 打开读卡器流程图

四、总结

本文对轨道交通自动售票机票务系统结构进行了全面的、更新的设计，并进行了进一步的简化和优化，使业务流程得到了重新设计，使使用者能够更高效的处理业务。为了增强系统的的通用性，采用模块化的方式设可以于组合和替换。