AFC系统及其终端设备的发展方向

吴天成?杨兰

摘要：随着轨道交通的快速发展，城市轨道交通已经迈入网络化运营时期，越来越多的乘客选择轨道交通作为出行方式。工业技术和互联网大环境的改变，地铁自动售检票系统的发展正从“大而全”转为“轻量化”和“移动化”。目前，武汉地铁无论从设备更新或者是新线建设，都需要增添一些新设备来满足新一代乘客的需求。为了最大程度减少设备制造，降低运维成本，提升资产利用率，急需引进一批新设备。

关键词：AFC;轻量化;移动终端

1  支付方式的发展

自动售检票（Automatic Fare Collection，AFC）系统的支付方式由传统的现金、IC卡，发展到现在的电子支付，很大程度上城市轨道交通的运营效率。目前，武汉地铁交通的票款支付方式仍然以现金和城市交通卡为主，但是线网规模不断扩大，在高峰时段难免会出现排队购票，造成人员滞留、等待时间长、无法容纳更多乘客等问题。因此，以二维码支付为代表的多种移动支付方式应运而生，成功解决现金支付的部分弊端，大大提高AFC 系统运行效率。然而，目前国内已经建成的或者正在建设轨道交通项目，他们的AFC 系统多数采用标准的五层架构，所以，要对传统AFC 系统的升级改造，才能增添目前新型支付方式。研究AFC 系统的架构，满足不同支付方式的应用需求，实现支付方式的多样化，对提升AFC 系统的支付效能具有现实意义。

1.1二维码

二维码支付是新型支付手段，将含交易信息的二维码作为媒介，目前二维码支付是应用范围最广的移动支付方式。地铁二维的应用主要包括，二维码购票以及二维码过闸。二维码购票是指乘客扫描二维码或则是被扫的方式购买单程票，这种方式主要在还未开通二维码过闸时，使用较多。武汉地铁目前已開通二维码购票以及APP二维码扫码过闸，之后陆续会融入支付宝及微信平台，成熟的技术和庞大用户基础AFC系统最佳的支付手段之一。

1.2银联闪付

银联闪付的实现通过带有地铁行业应用和闪付功能的PBOC3.0 金融IC 卡。持卡人乘坐地铁时，将此金融IC 卡与地铁自动检票机进行非接交互，当乘客进站时，在卡片上记录相关的记录信息，当乘客出站时，使用卡在支持闪付交易的支付终端一挥便可快速完成支付。

1.3NFC

NFC 技术的手机由于采用了支付标记化（Token）技术、采取独特的信号衰减技术，具有距离近、带宽高、能耗低等特点。由于近场通信采取近距离的私密通信方式，用户数据存储在硬件中，安全性能较高。在一部配备NFC功能的手机实现卡模拟，目前有两种方式：一种是基于硬件的，称为虚拟卡模式（Virtual Card Mode）;一种是基于软件的，被称为主机卡模式（Host Card Mode）。

1.4生物识别

生物识别技术通过计算机与光学、声学、生物传感器和生物统计学原理等高科技密切结合，利用人体固有的生理特征（如指纹、脸像、虹膜等）和行为特征（如声音、步态等）进行个人身份的鉴定。

2终端设备的发展

依据武汉地铁运营现状，在保证服务质量和运营安全性的前提下，提供以“移动化”和“轻量化”为主题的设备及系统改造方案。该方案应保证在设备改造后仍然全覆盖原有需求内容，并优化目前AFC终端设备的服务功能，在考虑改造成本的基础上，满足应对常态化大客流、互联网运维等场景。方案研究范围包括AFC终端设备移动化和轻量化的应用场景细分。

2.1轻量化

随着互联网、人工智能、生物识别等技术的发展，技术成熟且符合广大乘客应用习惯的二维码识别售检票体系已在多个城市得到很好的应用和验证。这种新型售检票模式依托于移动互联网，在部分城市不到1年时间就占据了20%～45%的交易量。下一代售检票模式还包括人脸、指纹等生物识别技术，真正的无感通行支付时代即将来临。

从业务全面性和运营成本优化的角度，部分设备“去现金化”改造具备可行性，并向“模式专业化”方向发展。同时，随着基础通信网络的升级改造，网络不再是限制设备与系统之间通信的主要问题。在硬件上，减少了硬币处理模块、纸币处理模块和硬币回收单元，进行轻量化升级改造，主要面向使用互联网支付购买单程票的乘客。售票机的轻量化改造，一方面适应了无现金出行的消费趋势，能满足50%以上的单程票购买需求;另一方面，非必要模块的移除能降低制造成本、缩减占用空间，并减少运维成本。

2.2移动化

移动双向检票机、移动式半自动售票机以及便捷式验票机都是车站AFC系统终端设备移动化改造的趋势，这类设备具备了站点与站点之间移动的可能性。通过线网客流管理手段，对站间的人员及设备进行统一调配，短时间内提升特殊站点的临时进出站效率。综上所述，越来越多的新技术支持了更多的地铁运营需求，也体现在地铁车站AFC终端设备中，“移动化”和“轻量化”是下一代设备的特点。只有积极顺应技术潮流，才能保持地铁服务中敢于创新、服务乘客的品质。

3总结

随着互联网技术、人工智能等技术不断发展，轨道交通所使用的票卡种类也不断涌现出新的类型，。出于成本及管理的考虑，AFC终端设备既要保证原有的功能特点，也要最大程度提高设备利用率、降低运营成本，这就对终端设备的“轻量化”和“移动化”提出要求。优化设备部件，应用移动互联网技术，在线网与站点、站点与站点间配备轻量化可移动终端设备，缓解客流压力。“移动化”和“轻量化”是下一代设备的特点。在科技发展、社会管理需求下，更多的技术成果和应用需求仍会推动AFC 系统的进一步发展。

参考文献

[1] 李道全. 城市轨道交通A F C 系统支付方式现状及发展[ J ] . 都市快轨交通，2016，29（1） ：59-62.Li Daoquan. Situation and Development of AFCSystem Payment Methods in Urban Rail Transit[J].Urban Rapid Rail Transit， 2016， 29（1）： 59-62.

[2] 高岱. 城市轨道交通AFC系统新技术应用和展望[J].建筑工程技术与设计，2018（24）：3 673.

作者简介：吴天成（1992.08-）男，汉，湖北黄冈人，研究生学历，助理工程师，研究方向：电子信息;杨兰（1992.06-）女，汉，湖北孝感人，研究生学历，助理工程师，研究方向：电子信息