基于MaaS的电子车票的研究

黄艺宇 温晓丽 谢振东 邹大毕

摘  要：随着公共服务的完善，人们的生活要求越来越高，但交通仍然是一个棘手问题，人们大多选择私家车出行。倡导公共交通出行是城市建设的一大宗旨，MaaS作为一种依托出行即服务的出行理念，配合当今智能手机普及率的提高和通讯技术的发展，实现电子乘车服务一体化，推广电子车票，使得公共交通服务更加便利，方便居民出行，可让居民更加自愿地选择公共交通服务。该文主要阐述MaaS理念以及对基于该理念的电子车票的研究。

关键词：一站式出行;公共交通;一体化;电子车票

中图分类号：U491;U293.2+2       文献标识码：A 文章编号：2096-4706（2020）07-0021-03

Research on Electronic Ticket Based on MaaS

HUANG Yiyu，WEN Xiaoli，XIE Zhendong，ZOU Dabi

（Guangzhou Yangchengtong Co.，Ltd.，Guangzhou  510080，China）

Abstract：With the development of public service，peoples quality of life has been improving，but traffic is still a thorny problem，people mostly choose private cars to travel. It is a major tenet of urban construction to advocate public transport travel. MaaS，as a travel concept relying on travel as a service，cooperates with the improvement of todays smart phone popularity and the development of communication technology to realize the integration of electronic ride service，promote electronic ticket，make public transport service more convenient，convenient for residents to travel，and make residents more willing to choose public transport service. This paper mainly expounds the concept of MaaS and the thinking of electronic ticket based on the concept of MaaS.

Keywords：one-stop travel;public transport;integration;electronic ticket

0  引  言

随着交通拥堵日益严重，市民出行难问题突出，交通污染严重。公共交通工具对接不够完善，使用公共交通工具太过繁琐也是一大难题。优先发展公共交通并让许多人乘坐公共汽车是减少这些问题的一个非常重要的措施。

如何让更多的人选择乘坐公共交通，节省人们的出行时间，是一个重要的研究课题。一个比较优秀的出行服务系统，不但可以大大减少人们的出行时间，而且也可以变相地提高城市居民乘坐公交的意愿。对于传统的出行服务系统来说，它虽然能在一定程度上节约出行时间，但存在出行方案不够灵活和出行服务信息不够完善等问题，难以适应用户出行私人定制化的需要。推行电子乘车服务，推动电子车票的普及，构建完整的服务系统，是解决问题的关键。

1  MaaS的定义

MaaS被定义为：通过電子交互式界面接收和管理与交通相关的服务，以满足旅行中的消费者需求。它的目标是深入了解人们的旅行需求，将所有类型的交通融入一个服务平台系统中，并根据大量数据做出决定，以优化资源分配，满足人们的旅行需求，并通过一个APP提供外部服务。

MaaS具体地来说，就是在将多元交通工具全部整合在统一的服务平台的基础上，基于数据的共享服务原理，运用大数据技术进行资源排至优化、决策，建立无缝衔接的、以出行者为核心的交通系统，并使用移动支付的新方法，来提供符合出行者需求的，更为灵活、高效、经济的出行服务。MaaS通过将离散交通子系统向一体化综合交通系统的转化，打造一个比自己拥有车辆更方便、更可靠、更经济的交通服务环境，让出行者从拥有车改为拥有交通服务，实现由私人交通向共享交通的转变[1-4]。

2  MaaS出行趋势以及未来出行服务模式

MaaS出行趋势如下：

（1）共享。出行即服务应该专注于提供运输服务，而不是拥有车辆;对于出行者来说，他们是运输服务的受益者，并且是交通数据的提供者以及分享者，并基于数据的挖掘增强整个旅行服务。

（2）一体化。根据时间和成本等关键因素，高度整合各种运输方式，实现对最佳操作系统的动态推荐，并完成支付方式的整合。

（3）人本。提倡为人们而不是为了车辆，其主要目标是为人们提供移动体验，例如高性能、高质量、安全的移动服务和无缝衔接。

（4）绿色。出行即服务鼓励更多的人使用公共交通工具，提高绿色出行使用率，减少私人交通使用，减少能源和排放。

出行服务模式比较如表1所示。

3  基于MaaS的电子车票

3.1  电子车票

随着科技的发展，最开始的硬板车票已经被带有一维条码的纸质车票所取代，这种车票由人工或自动售货机印制。但这种票证信息容量较小，且不具备安全性和纠错能力。电子车票目前大多是以手机二维码的形式，不必打印，减少了对环境能源的消耗。公共交通的电子车票代替了原有的繁琐投币机制，解决乘客无零钱、排队投币等问题。而铁路、长途巴士等的电子车票，则需与个人身份证绑定。这种电子车票虽让居民出行便利了许多，但过程依旧繁琐，每种交通工具需要特定的电子车票。

3.2  基于MaaS的电子车票和羊城通APP

基于MaaS的特点，未来的社会需要构建一种门到门全过程无缝衔接的出行新模式，建设公共交通出行相关服务功能，包括公交查询、线路规划、个性化出行提醒服务，把出行真正当作一种服务，让出行者灵活地选择最适合他们的交通方式;所有这些都是在一个直观的平台上进行，出行前我们只需要在平台里选择目的地，平台自动智能地生成多种各具特点的出行方案，有最少时间的、有最省成本的、有性价比最高的、有根据历史出行数据而自动生成的偏好方案，这些信息存储于一张新型的电子车票，乘客只需要一次支付一张电子车票就可以全程无忧地享受便捷出行。

3.2.1  电子车票技术架构

基于电子车票的MaaS服务系统采用分布式的微服务架构以支撑庞大的并发量，其核心主要是Spring Cloud云平台相关技术，包括了如下的组件：

（1）Spring Cloud Config，远程配置服务。远程配置是每个分布式架构都必不可少的中间件，它具备多节点主备、配置化、动态修改、配置本地化缓存、动态修改的实时推送等特点。

（2）Spring Cloud Bus事件、消息总线。用于在集群（例如配置变化事件）中传播状态变化，经常与Spring Cloud Config联合使用。

（3）Spring Cloud Eureka服务发现组件。Eureka負责服务注册和服务发现，为了高可用，一般需要多个Eureka Server相互注册，组成集群。

（4）Consul服务发现工具。自带Key-Value存储服务、健康检查和Web页面。

（5）Ribbon客户端负载均衡组件。服务发现以后，每个Service在本地知道自己要调用的服务有多少台机器，机器的IP是什么，端口号是多少，那这个Service在本地需要有一个负载均衡策略，为每一次请求选择一台目标机器进行调用，而Ribbon做的就是负载均衡策略的选择。

（6）Feign声明式、模板化的HTTP客户端。微服务之间的调用本质还是HTTP请求，只需要定义一个interface，Fegin就知道HTTP请求的时候参数应该如何设置。同时，Feign也集成了Ribbon，只要在微服务中依赖了Ribbon，Feign会默认使用Ribbon定义的负载均衡策略。

（7）Hystrix断路器。如果Hystrix发现某个服务的某台机器调用非常缓慢或者多次调用失败，就会短时间内把这条路断掉，所有的请求都不会再发到这台机器上。

（8）Zuul网关组件。提供动态路由，监控，弹性，安全等边缘服务的框架。Zuul只需要简单配置一下properties文件，不需要写具体的代码就可以实现将请求转发到相应的服务上去。

（9）Turbine聚合服务器。Turbine是发送事件流数据的一个工具，用来监控集群下Hystrix的Metrics情况。

（10）Spring Cloud Starters。Spring Boot热插拔、提供默认配置、开箱即用的依赖。

基于MaaS电子车票服务系统的架构图如图1所示。

3.2.2  实现MaaS电子车票的必备条件

首先要有交通运营商的参与，交通运营商是一个很大很广的范围，包括海陆空各种交通运营商，现有汽车客运公司、公交车公司、地铁集团、水运公司、出租车公司、共享出行公司等，未来可能会有航空公司、高铁动车公司等等

其次是要有数据提供者的参与，包括地图提供者、通信提供者、政府交通管理部门和提供实时信息的游客。

还要有MaaS服务提供商和用户的积极参与，MaaS服务商负责平台以及电子车票的开发和运营，开发一个可以在各种智能设备上使用的统一服务入口，以简单直观的方式让用户进行预约、支付以及享受个性化的信息服务，然后将客户信息，出行信息记录于电子车票。平台还包括强大的后台功能，主要包括路径规划系统、出行需求管理系统、多模式多层次的交通运输系统、一个高覆盖率的MaaS站场系统、一次支付和多通路的结算系统以及运行大数据系统，大数据主要包括天气、道路、服务区、便利店、车站、线路、停车场、地图等静态数据，有各个交通子系统比如海陆空运行的实时数据，有客户的出行需求数据，有预测数据等，电子车票需要有支付和结算的财务数据。

用户可以在平台上订制个人出行路线，平台生成电子车票作为凭证，用户旅途中无缝对接，无需个人操作，无需另付车费，无需费神选择交通工具，实现真正的支付体系一体化，一站式服务[4-6]。

3.2.3  基于MaaS的电子乘车服务平台——羊城通APP

羊城通APP重点依托交通聚合支付，带动出行服务，同时延展生活服务。其中，羊城通乘车码是基于MaaS的电子车票的初步实现，乘车码将各种交通方式整合在一个统一的服务体系与平台中，实现人与公共出行网络、生活消费网络的连接，实现出行一体化的一站式服务。

2017年8月，羊城通乘车码上线，该功能的推出极大拓宽了广州市民乘坐公共交通出行的支付渠道和支付方式，标志着羊城通卡正式步入由实体卡向虚拟卡、由线下支付向线上支付的转变。羊城通乘车码面向公共出行用户提供基于二维码的乘车支付服务，用户无需携带实体卡，可通过手机扫码乘车。

如今，羊城通APP更是推出地铁二维码，实现真正意义上的“一码乘车”。用户出行更加便利，用户乘坐各种公共交通工具都可使用羊城通APP体验一体化出行方式，如：地铁、公交、网约车、出租车、轮渡等等。

4  结  论

将乘客转化为用户，获取用户出行轨迹及需求，实现柔性化调度，为广大用户提供更多定制化、个性化的出行服务，提升用户的出行效率和出行舒适度，实现传统交通运输由“一票一车”制改为“一票全途”制，用户只需一张电子车票，途中完全不用考虑路线、车费等问题。

让更多的居民主动选择公共交通服务，减少私家车出行，降低出行成本，减少出行时间，是我们的一大目标。MaaS是未来的交通出行模式，我们在正在为此付出努力。

参考文献：

[1] 邵昀泓.基于活動的出行需求分析及信息影响研究 [D].南京：东南大学，2006.

[2] 陈坚.出行行为与公交定价理论及应用研究 [D].成都：西南交通大学，2012.

[3] 张天怡.基于MaaS理念的出行服务体系发展概述及展望 [C]//中国城市规划学会城市交通规划学术委员会.创新驱动与智慧发展——2018年中国城市交通规划年会论文集.中国城市规划学会城市交通规划学术委员会，2018：413-422.

[4] 卢冬生.基于出行行为的交通需求预测方法 [C]//中国公路学会2004年学术年会.中国公路学会2004年学术年会论文集.北京：人民交通出版社，2004：357-359.

[5] 杨志勇.基于前景理论的出发时刻和出行路径选择模型研究 [D].哈尔滨：哈尔滨工业大学，2007.

[6] 刘新全.驾驶者出行选择混合效用模型研究 [J].公路交通科技，2010，27（10）：107-111+121.

作者简介：黄艺宇（1997—），男，汉族，广东揭阳人，软

件开发工程师，本科，学士学位，主要研究方向：电子车票应用研究;温晓丽（1979—），女，汉族，广东湛江人，高级工程师，硕士研究生，主要研究方向：智能交通;谢振东（1966—），男，汉族，湖北荆州人，教授级高级工程师，博士，博士后，主要研究方向：智能交通;通讯作者：邹大毕（1981—），男，汉族，广东湛江人，软件开发工程师，硕士研究生，主要研究方向：信息安全、软件工程。