城市轨道交通AFC系统及其施工方法研究

摘要：随着经济的快速发展，鉴于城市轨道交通AFC系统在经济地位上重要性，实现建设施工零错误是必须保证的。本文以城市轨道交通AFC的系统结构和建设要点展开论述，结合具体案例，深度剖析其组成和施工重难点部分。

关键词：城市轨道交通;AFC系统;进出检票机

中图分类号：U293.22    文献标识码：A    文章编号：1007-9416（2020）04-0000-00

1 城市轨道交通AFC系统概述

城市轨道交通自动售检票系统（AFC：Automatic Fare Collection System）是一种依托于计算机网络、通信、自动控制等技术的系统，实现了支持多种付费方式、自动售检票、大型计算机数据库统计清分等功能。AFC的应用除方便了乘客购票、检票进站之外，其处于核心地位的是支持各种类型的支付方式，方便出行的同时还实现了科技与经济共同配合进步。AFC的发展和推广，不仅使出行更便捷，更支持了资费的正确、快速流转，自动化实现交易、审计、对账等功能。

在城市轨道交通建设中，AFC可以看做一个个以车站为单位的独立局域网，再通过通信骨干传输网连在一体的专用网络，作为独立专用系统与其余系统同时设计、同时施工并同时投入运行。作为经济核心专用系统，AFC数据流依托互联网最高级加密算法，保障数据中心的安全可靠;作为支持多类支付渠道系统，集成了多串口应用，例如IC卡、显示屏、票据自动吞吐等;作为运营可靠性最高级别系统，联动的系统众多，包括FAS（火灾报警系统）、集中告警系统等[1]。依靠AFC系统，目前城市轨道建设线路复杂、产品接口繁杂、多个业主等特点都可以逐步解决，可以实现城市与城市之间轨道交通形成统一交通体系。

2 城市轨道交通AFC系统的组成和施工技术要点

城市轨道交通的AFC系统由城轨线中央计算机系统（LC）、车站中心系统（SC）、车站终端設备（SLE）共三大部分构成，并接入城市ACC清分结算中心。AFC系统虽组网和线路相对简单，但涉及的设备、软件品种、规格很多，如计算机安装调试、数据库安装调试、传输设备安装调试、互联网设备安装调试等，需要具备多元化知识结构的技术力量甚至是计算机软件类人才[2-3]。由此可见，在充分掌握整体系统结构后，施工企业才能开展整体部署分析、资料合理配置、专业间协作配合等工作。

以下将某轨道线路一期工程为模板，具体分析城市轨道交通AFC系统的构成及其解决方案。某线路一期工程全长13.1公里，共设10个车站，换乘站2个，全线属于高架结构，设置一处ACC中心。轨道线路一期工程AFC系统组网图1所示：

2.1 ACC清分结算中心

ACC是以城市为单位建设的清分结算中心，主要是负责对轨道交通线路之间、交通系统与各支付方式之间的对账、清算;对不同运营实体进行管理;制定业务规程和票务规则，制作发行票卡;全面协调不同运营实体间的日常运营。简单来说，就是交通服务接受人（如乘客）所交纳的资金（如票款），按照交通服务提供者（如运营者、建设投资者）按照利益分配规则进行交易的分配。在实际施工中，要详细了解清楚上游通道的设计方案，以便确定中心计算机系统的互联方法，保证新建城轨线路能顺利接入城市ACC系统。

2.2 中央计算机系统（LC）

中央计算机系统（LC），又称线路中心，是每条城市轨道线路AFC的中枢大脑，负责管理线路内客流、票务、设备、交易等数据，负责数据采集，生成报表以及对账等，同时也具备票卡的管理和调配等功能。其最重要的功能是实现某一城市轨道线路与城市ACC的互联互通，接受ACC的指令和规则，并指挥各车站的服务器。LC由交换设备、路由设备、计算机设备、供电设备、数据库软件等组成，在具体施工中，设备安装是重点内容，设备间连接是难点内容。在城市轨道设计中，主设备位于中心机房的弱电机房，操作和维护终端位于控制中心，之间通过综合布线互联。因LC的施工与车站中心（SC）非常类似，所以统一在以下车站中心施工方法中论述。

2.3 车站中心系统（SC）

车站中心系统（SC）由服务器设备、配电设备、交换设备等组成，主设备位于车站的综合弱电机房，监控维护设备位于车站控制室，其余终端位于车站各部位。车站SC组网与配线图2所示：

SC负责监控和配置车站设备;采集本地车站数据;对车站设备实施监控、数据采集和审计;接收LC的指令并下发到设备;同时将采集的数据上传到LC。其中最重要的功能是收集各站服务器设备的数据，由服务器系统归总上传和控制、指挥各车站终端的动作（如闸机开闭）。AFC系统设备类型多，连接复杂，所以其联合测试尤为重要，首先，设备安装、配线完工并复核后，应进行互联互通试验：包括光路的功率、传输性能等;网络通道TCP/IP数据包的丢失率;控制线路的通断试验等，确保100%施工合格率。

2.4 车站终端设备（SLE）

AFC系统车站终端设备很多，包括票务工作站、监控工作站、维修工作站、自动售检票闸机、售取票机、显示屏等，各种设备的位置和安装要求均不一致，功能就是识别、采集各类数据上传至车站中心系统，根据中心系统命令工作。其中最据代表性和AFC系统独有的，是自动售检票闸机设备的安装。自动售检票闸机安装示意图3所示：

自动售检票闸机安装在车站大厅地面，是非付费区和付费区的进出通道。对环境场地要求有特有的特点：0-45摄氏度，10%-95%RH;布线坑道位置符合设计要求等。安中时，施工四个直径、深度符合闸机规格标准的垂直钻孔，安装化学螺栓，化学螺栓伸出地面高度为60mm;使用四个化学螺栓固定自动售检票机在地面上;自动售检票闸机螺栓固定后，与地板相接的周围，使用黑色密封材料进行密封，以防止进水。

3 城市轨道交通AFC系统专项施工组织

AFC系统中，技术性强的施工内容不多，基本可以按照通信、电力等成熟的标准进行施工。但从上面系统结构和各部分的施工技术要点论述可以看出，AFC系统施工与其他专业的交叉性很大，而且AFC系统需要接入ACC，接入运行效果不良将会影响整个城市的轨道交通运营。所以制订专项的施工组织方案，尽可能免受其他专业的影响，创造条件平行作业完成安装工程，保证充足的系统联合调试、接入城市运网调试时间，是施工关键点和难点部位。

如图4所示，按照房建专业正常提供场地和环境达标的情况下，分部工程设备安装中机房设备、终端设备安装可与线路敷设同时并行作业。而售检票闸机安装需要线路就位后才能安装。但不需要用到光缆线路，所以每个站可以把光缆敷设后置，闸机需要的线缆先行敷设，创造平行作业条件。

现实中，因为AFC设备对环境的要求比较苛刻，无尘要求很高，所以设备安装不能与房建装修等同时施工，如有装修等紧前工作影响设备安装的，可以进行调整。

4 结语

通过对AFC系统结构和建设要点开展论述，结合具体案例分析，剖析其组成部分和施工重難点，对于施工企业在AFC系统的施工进度、成本控制中都具有重要的意义。

参考文献

[1] 王国富，王洪臣，刘海东.城市轨道交通AFC系统新技术应用及展望[J].都市快轨交通，2017（1）：41-44.

[2] 李道全.城市轨道交通AFC系统支付方式现状及发展[J].都市快轨交通，2016（1）：59-62.

[3] 赵圣娜，张宁，王健，等.基于私有云平台的城市轨道交通自动售检票系统架构及关键技术[J].城市轨道交通研究，2018（6）：94-97.

收稿日期：2020-03-09

作者简介：李丰（1983—），男，苗族，湖南湘乡人，本科，工程师，研究方向：通信。

AFC System of Urban Rail Transit and its Construction Method

LI Feng

（China Railway 25th Bureau Group Electrical Engineering Co.， Ltd ， Guangzhou Guangdong 510600）

Abstract： With the rapid development of economy， in view of the importance of AFC system in the economic position of urban rail transit， it is necessary to ensure zero construction errors. This paper discusses the system structure and construction points of urban rail transit AFC， combined with specific cases， in depth analysis of its composition and construction difficulties.

Key words： urban rail transit; AFC system; in and out AGM