广州海珠区新型有轨电车票务系统设计探讨

罗 慧

0 概述

新型有轨电车系统是在传统有轨电车基础上发展起来的新型快速公共交通系统，具有工程造价低、建设周期短、运营组织灵活、乘坐舒适快捷、节能环保等诸多特点。根据《城市公共交通分类标准》有轨电车系统属于中低运量等级（客运能力0.6～1万人次/h），介于常规公交与地铁轻轨之间的地面快速公共交通工具，是对地铁轻轨大运量轨道交通系统有效补充，在国内大中城市公共交通中开始逐步实施[1]。

广州海珠区环岛新型有轨电车票务系统主要包括票务服务、票务管理、客流信息统计与处理。在票务工作中，售检票影响最直接的是票务服务，而采用不同的票务服务方式，又会直接影响票务管理和客流信息统计与处理。票务管理包括票制、票价、售检票方式等。票务系统达到的主要目标是：运营收益最大化；提高出行率，实现经济与社会效益双丰收；为乘客提供方便快捷的付费方式。

海珠区环岛新型有轨电车实行开放式站台管理[2-3]，无人值守模式，票务系统与之相适应。

1 系统构成设计

票务系统由中央计算机系统、车站现场设备、车载检票机、便携式检票机、票卡及通信网络构成[4]。

中央计算机系统设于停车场内的调度中心用房，由数据库服务器、存储设备、功能工作站、打印机及网络设备等组成。

车站现场设备包括硬币型自动售票机、综合型自动售票机和现场交换机。自动售票机设在车站站台，与设备墙结合，采用嵌入式安装。现场设备交换机安装在设备内部。车载检票机设置在列车上。便携式检票机供稽查人员使用。AFC系统构成图如图1所示。

2 票务方案设计

2.1 票价制度

有轨电车系统为中低运量地面公交系统，平均运距较短，票务系统采用一票制方案。同时，一票制可简化相应的售票设备和购票流程，减少人工干预，易提高售票自动化的规模，非常适合本工程开放式站台、无人值班的运营模式。

2.2 票卡制式

为了兼顾经常性和非经常性客流，提高服务水平，降低运营成本，单程票采用二维码纸质票，储值票采用非接触式IC卡及羊城通。此外，广州地铁除单程票以外的所有在使用票卡均能在海珠区环岛新型有轨电车使用。

图1 票务系统构成图

2.3 售检票方式

海珠区环岛新型有轨电车采用车下售票、车上检票方式，在站台设置自动售票机，在列车上设置车载检票机。对于持有智能储值卡的乘客上车时通过车载检票机付费同时完成检票，对于无智能储值卡的乘客需在车站通过自动售票机购票上车，通过车载检票机完成检票。

2.4 制票方案

海珠区环岛新型有轨电车票务系统通过广州地铁清分系统实现与广州羊城通等系统的收益清分结算。非单程票的制票工作由广州地铁线网制票中心负责实施。

2.5 票务管理模式

票务管理模式实行中央级集中管理。

票务系统车站的检票记录通过通信网络直接传送到控制中心中央计算机系统，由中央计算机系统实现监控、管理功能。各车站的现金由现金清算系统实施清点、统计和存储。

车站不设找零，乘客进站乘车自行兑换好零钞或乘车凭证。

3 工程主要技术特点及新技术应用

3.1 车站采用开放式站台，票务模式与之相适应

有轨电车采用开放式站台，无人值守模式，票务系统需与之相适应。为此，在结合国内外有轨电车的建设经验上，专门开展了“有轨电车票务管理系统专题研究”，以确定最优的售检票方案。并从有轨电车线网的规划出发，以拟定的票务政策为前提条件，对有轨电车票务系统的技术条件进行研究，对今后系统的建设作出统一规划，稳定系统框架、功能和接口。

海珠区环岛新型有轨电车为开放式站台，经过与其他城市在营的有轨电车运营情况对比分析，最终，票务系统售检票方式采用车下售票，车上检票，并结合人工抽查的方式。该方式充分结合了有轨电车的特点，增强了站台的开放性。

3.2 简化车站级系统

传统的轨道交通票务系统由五层架构构成[5-7]，有轨电车每站设置6台自动售票机，设备较少，数据量也较少，因此，在系统架构确定时，简化了车站级系统。车站现场设备通过通信系统提供的传输网络，直接与中央计算机系统连接，简化了系统架构，节约投资。

3.3 设备选型小型化

由于车站站台及列车空间有限，设备选型时充分考虑上述因素，尽量小型化，以节约有限的空间。例如：自动售票机的乘客操作液晶显示屏采用10.4寸的产品，单程票箱、硬币钱箱等模块均只配置1个，有效控制自动售票机的外形尺寸。

3.4 设置车载检票机，与列车设计充分结合

为实现乘客在列车上检票，本工程在列车上设置车载检票机。受列车结构、重量、工艺等因素的限制，车站检票机的安装方式需考虑与列车的充分结合，并应考虑乘客的使用习惯等因素。

以车载检票机刷卡高度取值为例：基于车载检票机刷卡高度的人机工程分析，目前国内检票机票卡读写区高度基本控制在950～1 050 mm以内。车载检票机人机工程分析如图2所示[8]。

图2 车载检票机读卡区人机工程分析图

车载检票机有2个读写区，二维码车票验票区和羊城通读写区。从验票操作过程来看，羊城通验票操作过程最简单，故考虑到持二维码车票乘客操作的方便性，特将二维码车票检票区高度设定为1000mm，基于模块内部布局的原因，羊城通读写区高度为1100mm。

3.5 车载检票机通过车地无线通信系统实现信息交互

为实现车载检票机与中央计算机系统的信息交互，车载检票机通过车地无线传输系统实现网络互通。本工程列车采用4节车厢编组，全车长度36米，首尾车厢部署3台检票机，中间车厢部署2台检票机，票务数据通过网络回传至车头，并通过车头无线系统实现车地之间的数据通信。为提高车载网络的强健性，车载交换机必须具备防尘、防水、耐腐蚀、抗冲击振动、工业四级电磁兼容能力，通过网络接口实现业务接入。网络拓扑图如图3所示[8]。

图3 车载检票机网络拓扑图

3.6 单程票采用二维码纸质票

针对海珠区环岛新型有轨电车发展的特点，为降低单程票成本费用，单程票采用二维码纸质票，售票方式为自动售票机售票。二维码单程票信息内容包括两个部分：一是车票信息，二是背景图案。

二维码车票加密方式采用连续异或算法，连续异或算法是对输入字节串内的数据，从第一字节到最后一字节使用，前后数据关联异或的算法，是字节串内数据相互间产生联系，同时隐藏输入字节串数据的原文。

4 结语

票务系统涉及到票务政策制定、票务运营、票务清分和票务系统的建设，且票务系统跟线网密切相关。海珠区新型有轨电车是广州市第一条有轨电车线路，选择适合的票务系统是十分重要的。因此，应尽早确定有轨电车交通线网的票务政策和实施策略，稳定有轨电车系统的基本框架，以保证有轨电车线网内各条线路票务系统的兼容、高效运作和方便通达；减少系统重复设置、返工、改造及技术选择的盲目性，降低工程建设成本；综合降低运营管理成本，提高服务水平。

票务系统设计重在细节的把握和处理，如何设计出方便乘客使用、便于运用管理、适合线路特点的票务系统，是作为设计者需要思考和努力的方向。