轨道交通AFC系统专用读写器的设计与实现探讨

王帅

摘要：随着现代化信息技术的进步以及经济的发展，使得城市人口流动性也被带动，在这种情势下，为了能够有效的将城市交通严重的堵塞问题进行解决，轨道交通顺应时代需求而出现，为了能够使轨道交通得到更好的发展与建设，文章针对轨道交通的AFC系统专用读写器进行了必要的探讨。

关键词：轨道交通；AFC系统；专用读写器；设计与实现；探讨

引言：

随着21世纪的到来，我国的社会经济建设得到了高速的发展，在此背景下城市化的发展步伐也是非常的快速，造成城市中的人口与日俱增，与此同时，城市中的流动人口也快速的增长，促使城市的交通压力不断加大。而城市轨道交通系统的建设，并通过其自身存在的各种各样优势，有效的环节了我们城市中的交通压力问题。因此，在我国各个大中型的城市中轨道交通都得到了可快速的发展，通过它对城市中的交通压力问题进行有效的解决。

1轨道交通AFC系统专用读写器的设计

1.1轨道交通AFC系统专用读写器的硬件设计

1.1.1专用读写器硬件系统的总体设计

通过对AFC系统专用读写器的分析发现，其终端是由多种模块组成的，它们包括主控、存储、USB接口、SAM卡、射频电路、天线以及通信等模块，所谓通信模块在系统的实际应用中，其功能主要发挥的作用是能够实现通信，系统中存在的每一个模块都发挥着不同的作用，比如控制的作用、存取作用、连接外部设备的作用等。（图1为AFC系统专用读写器的整体结构图）

1.1.2专用读写器的主控模块

主控模块在AFC系统专用读写器中发挥着核心的作用，在整个系统中的作用是实现对系统中其他模块的有效性控制，并负责对所有模块产生数据的统筹，能够对各个模块之间的运作起到协调的作用。时钟电路一般通过晶体振荡器的方式实现对系统信号方面的提供。NAND FLASH是一款存储器，在系统中主要发挥的功能是存储系统中数据。DDR SDRAM是一款随机存储器，其在电路中主要发挥的功能也是对数据的存储。此外，USB接口的连接功能实现了与外部设备之间的联系；其中的RS232串口，能够使SAM卡模块实现通信功能；其中的SD卡接口，也是应用于数据的存取，但是主要是针对于可能出现需要情况下的存取。

1.2轨道交通AFC系统专用读写器的软件设计

1.2.1 AFC系统专用读写器软件的组成架构

当前读写器的系统一般会选用Linux系统，建立在Linux系統的基础上，来进行相关架构组成的开发，比如驱动、应用程序。Linux操作系统在应用中自身具备两种不同的空间状态，每个空间状态的自身功能都不同，将这些功能各异的硬件设备驱动设置在Linux系统内核的空间部位，而其他一些应用软件则设施在其相应的用户空间。图2为读写器软件架构层次图。

Linux系统在读写器中的体系结构属于一种嵌入式的结构，是建立在层次化思想基础之上的，并将其作为系统的设计理念，如图2所示，从最底层的硬件层依次向上推进，第二层为OEM硬件适配层、第三层为操作系统层（Linux）、还有最后一层为应用层。硬件层的构架结构中主要包含的是系统的硬件设备，这些设备是组成读写器硬件系统主要构架的基础；OEM硬件适配层主要是硬件层与操作系统层之间交互的接口。Linux操作系统层能够作为用户需求的载体来进行Linux操作系统组件的定制，对系统组件进行去伪存真，来进行合理性的剪裁优化系统的性能。系统的应用层主要由两部分组成，分别为Linux、用户，是以用户作为特定来进行系统开发的具有个性化的应用。

1.2.2读写器软件在具体设计中的要求

通过对AFC系统专用读写器在实际中应用的研究，发现读写器软件技术在设计与开发的过程中主要有四个方面。⑴需要将动态库技术应用于系统之中，这种技术能够实现程序空间的有效压缩，从而促进程序执行效率的提高，使其运行具有较高的灵活性。动态库技术的应用能够使其使用更加简便；⑵需要将软件进行参数化处理，参数化主要体现在两个方面，分别为票务规则参数化、软件自身的参数化，通过参数的设置，来进行不同选项的配置，来满足系统在功能方面的需求；⑶需要保证系统数据的安全性，这一点在软件开发全过程中都是需要进行重点考虑的环节；⑷系统具备兼容性，这种性能保证了读写器软件自身运行具有的时效性，使城市轨道交通是AFC系统在长时间的运行状态下的需求能够得到满足。

2轨道交通AFC系统专用读写器设计的实现探讨

专用读写器设计要想得以实现，必须要从驱动程序与票卡交易两方面的实现入手。驱动程序的主要作用就是转化，当操作系统进行信息请求与传输的过程中，通过转化的作用将请求转化为物理设备控制器，这种特定的控制器能够对请求命令更加方便的进行理解，并对硬件寄存器进行读写以达到对硬件设备进行控制的目的。票卡交易主要作用是实现各个载体的通信，每一个载体的功能都不同，比如车站进出口的闸机、用于售票的自动与半自动售票机以及自动加值机等等，票卡就是在车站中的这些机器载体中来实现其通讯目的的。

结束语：

综上所述，AFC系统在轨道交通中的应用具有很重要的意义，当前我国AFC系统的专用读写器基本上已经开发完成，在系统的一些基本功能方面的需求已经实现，并且在性能上也基本能够使设计要求得到满足，这对于城市的轨道交通的建设与AFC系统的有效应用发挥着重要的作用。

参考文献：

[1]许常宜.轨道交通AFC系统专用读写器的设计与实现[D].苏州大学，2015.