武鵬

【摘要】 全自動(dòng)收費(fèi)（Auto Fare Collection，AFC）是如今鐵路交通行業(yè)中最為重要的技術(shù)方式，這種系統(tǒng)的應(yīng)用將信息收集以及處理技術(shù)與當(dāng)前先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)相互結(jié)合，并且還將機(jī)械制造技術(shù)融入到了其中，實(shí)現(xiàn)了對(duì)售票以及檢票系統(tǒng)的一體化發(fā)展的系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化以及智能化的性能。通過(guò)自動(dòng)化的售檢票系統(tǒng)，提升了系統(tǒng)的整體精確程度以及方便性，與傳統(tǒng)的紙質(zhì)售票方式有著非常的不同，將其中存在的售票速度慢以及財(cái)務(wù)上容易出現(xiàn)錯(cuò)誤的情況及進(jìn)行了最大限度的改善，降低存在假票的工作內(nèi)容，提升了管理水平。

【關(guān)鍵詞】 AFC系統(tǒng) 通信 設(shè)計(jì)

一、地鐵AFC系統(tǒng)

當(dāng)期我國(guó)地鐵運(yùn)行中的AFC系統(tǒng)中對(duì)各種設(shè)備的應(yīng)用中主要是分為下面幾種方式：線路層、終端設(shè)備層以及車(chē)站層，每個(gè)層中的設(shè)備組成以及對(duì)于通信中各項(xiàng)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行要求存在著很大的不容，因此在進(jìn)行各自的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與實(shí)際的應(yīng)用中存在著非常大的不同，要認(rèn)真的區(qū)別對(duì)待。在這三層次的結(jié)構(gòu)中，SLE層需要進(jìn)行冗余設(shè)計(jì)，一般在工作中直接與乘客相接觸。SC、LC兩層主要是負(fù)責(zé)進(jìn)行管理，同時(shí)也是各項(xiàng)數(shù)據(jù)的聚集場(chǎng)所，對(duì)于保證系統(tǒng)的可靠性有著非常高的需要。

二、AFC系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)的研究

2.1 SDH 傳輸協(xié)議

同步數(shù)字體系是通過(guò)時(shí)分復(fù)用作為基礎(chǔ)系統(tǒng)建立的一種同步數(shù)字技術(shù)方式，通過(guò)對(duì)于數(shù)位信號(hào)中的不同傳輸速度對(duì)不同等級(jí)的信息以及結(jié)構(gòu)進(jìn)行提供，其中應(yīng)用到的主要是映射方法、復(fù)用方法以及同步方法等方式。SDH-N結(jié)構(gòu)上由270×Nbyte組成每行，一共包含9行，一共包含9×270×NB，而對(duì)于每個(gè)字節(jié)包含著8bit，因此每幀的大小一共是包含19440×Nbit，每幀的運(yùn)行周期是125μs，即每秒傳輸8000幀。對(duì)于STM-1而言，其最大傳輸速率為9×270×8×8000=155.520Mb/s。SDH中對(duì)于發(fā)送中的每個(gè)字節(jié)，通過(guò)從上向下的順序進(jìn)行傳送，每行先左后右。

2.2 AFC 系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?/p>

按照網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲械淖杂W(wǎng)來(lái)看，將其各種保護(hù)作用按照不同分為了環(huán)間業(yè)務(wù)保護(hù)、鏈形網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)保護(hù)以及環(huán)形網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)保護(hù)三種形式，當(dāng)前我國(guó)國(guó)內(nèi)地鐵行業(yè)中將SDH網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行劃分，主要是將其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)應(yīng)用為環(huán)形網(wǎng)絡(luò)的形式，通過(guò)二纖單向、二纖雙向、二纖雙向復(fù)用和四纖雙向復(fù)用段的方式實(shí)現(xiàn)保護(hù)作用。

2.3 AFC 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備及相關(guān)技術(shù)

SDH設(shè)備是通過(guò)各種不同的傳輸業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)技術(shù)的控制作用的，當(dāng)前對(duì)于于AFC系統(tǒng)中的板卡進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)支撐AFC系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)上的傳輸中主要是通過(guò)以太網(wǎng)來(lái)進(jìn)行傳輸和承擔(dān)的，一般在SDH設(shè)備上負(fù)責(zé)以太網(wǎng)傳輸?shù)氖峭ㄟ^(guò)雙路透?jìng)髑д滓蕴W(wǎng)板，通過(guò)以太板設(shè)備進(jìn)行透?jìng)髂Ｊ降膽?yīng)用，通過(guò)2路千兆以太網(wǎng)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)信號(hào)系統(tǒng)的透明傳輸，系統(tǒng)中所用的端口支持PPP/GFP封裝協(xié)議、VC3實(shí)級(jí)聯(lián)或VC3/ VC4虛級(jí)聯(lián)、LCAS協(xié)議。

三、通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

3.1 功能設(shè)計(jì)

SLE包括自動(dòng)售票機(jī)（TVM）、半自動(dòng)售票機(jī)（BOM）、自動(dòng)檢票機(jī)（GATE）等，這種系統(tǒng)的功能是通過(guò)對(duì)于車(chē)票的發(fā)售以及進(jìn)出站的檢票和充值等實(shí)現(xiàn)的，終端中的設(shè)備通過(guò)計(jì)算機(jī)中所傳達(dá)的指令和數(shù)據(jù)文件進(jìn)行接收，并且對(duì)其進(jìn)行數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)，將這些審計(jì)數(shù)據(jù)和設(shè)備運(yùn)行的狀態(tài)傳達(dá)給上層系統(tǒng)中。SC的功能是對(duì)車(chē)站中的終端系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)的交易，并且將其上傳到上層系統(tǒng)中，然后對(duì)系統(tǒng)中的運(yùn)行參數(shù)和命令進(jìn)行接收，并且經(jīng)過(guò)處理的數(shù)據(jù)傳達(dá)給車(chē)站終端，然后對(duì)監(jiān)控車(chē)站中終端設(shè)備，將車(chē)站中的運(yùn)行狀態(tài)和故障信息進(jìn)行顯示。

LC的功能通過(guò)對(duì)系統(tǒng)中下傳的命令、運(yùn)行參數(shù)以及黑名單等數(shù)據(jù)信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)各項(xiàng)內(nèi)容的處理和傳達(dá)，對(duì)交易數(shù)據(jù)進(jìn)行處理并上傳。

CC的功能對(duì)參與命令以及信息進(jìn)行下發(fā)，對(duì)中央計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的各種數(shù)據(jù)進(jìn)行接收和處理，生成各種統(tǒng)計(jì)分析報(bào)告和打印報(bào)表。

3.2 消息傳遞

對(duì)于系統(tǒng)中各種數(shù)據(jù)和消息的傳遞通過(guò)隊(duì)列和請(qǐng)求/回復(fù)相互結(jié)合的模式進(jìn)行完成傳遞的過(guò)程，在消息發(fā)送的端口中通過(guò)隊(duì)列的模式對(duì)信息進(jìn)行傳遞，通過(guò)對(duì)于通信管理設(shè)備維護(hù)和管理實(shí)現(xiàn)消息的隊(duì)列組成，然后通過(guò)故宮協(xié)議封裝實(shí)現(xiàn)對(duì)目的端的接收，然后再根據(jù)隊(duì)列中的協(xié)議內(nèi)容對(duì)解包，將工作傳遞給應(yīng)用程度，實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的運(yùn)行。在對(duì)單項(xiàng)任務(wù)請(qǐng)求進(jìn)行分配的過(guò)程中，通過(guò)線程對(duì)其任務(wù)實(shí)現(xiàn)分配和處理。

綜上所述，我國(guó)城市地鐵系統(tǒng)中通過(guò)AFC系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)其核心設(shè)備的組成，通信設(shè)備的運(yùn)行可靠性以及穩(wěn)定性保證其發(fā)展，文章中通過(guò)對(duì)系統(tǒng)中各項(xiàng)結(jié)構(gòu)的組成以及對(duì)于數(shù)據(jù)組成模式和整體的通信方式進(jìn)行分析，將AFC系統(tǒng)中的網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)計(jì)內(nèi)容進(jìn)行了闡述，實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)的進(jìn)一步發(fā)展。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]…王德銘，田愛(ài)軍，張國(guó)鵬.…軌道交通無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通信中的可靠性評(píng)估系統(tǒng)改進(jìn)設(shè)計(jì)[J].…現(xiàn)代電子技術(shù)，2017，04：19-23.

[2]…張良春.…AFC系統(tǒng)通信中間件的研究與設(shè)計(jì)[D].…長(zhǎng)沙理工大學(xué)，2011.