羅玲

武漢地鐵運(yùn)營有限公司 湖北 武漢 430000

在現(xiàn)代化的軌道交通系統(tǒng)中，AFC系統(tǒng)為乘客的出行帶來了極大的便利。為了應(yīng)對(duì)地鐵車站內(nèi)發(fā)生突發(fā)事件，在AFC系統(tǒng)內(nèi)引入了自動(dòng)應(yīng)急處理，可根據(jù)車站現(xiàn)場實(shí)際結(jié)合運(yùn)營實(shí)際在ACC、LC、SC設(shè)置各類AFC系統(tǒng)運(yùn)行模式，以此保障在突發(fā)事件下AFC系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。

1 AFC系統(tǒng)簡介

自動(dòng)售檢票系統(tǒng)(AFC系統(tǒng))全稱Automatic Fare Collection，是基于計(jì)算機(jī)、通信、網(wǎng)絡(luò)、自動(dòng)控制等技術(shù)實(shí)現(xiàn)軌道交通售票、檢票、計(jì)費(fèi)、收費(fèi)、統(tǒng)計(jì)、清分、管理等全過程的自動(dòng)化系統(tǒng)。傳統(tǒng)地鐵車站的AFC系統(tǒng)設(shè)備如圖1所示。

圖1 地鐵車站的AFC系統(tǒng)

2 AFC系統(tǒng)架構(gòu)

傳統(tǒng)的AFC系統(tǒng)一般采用五層架構(gòu)：第一層為城市軌道交通票務(wù)清分系統(tǒng)(ACC)，第二層為線路計(jì)算機(jī)系統(tǒng)(LC)，第三層為車站計(jì)算機(jī)系統(tǒng)(SC)，第四層為車站售檢票終端設(shè)備(SLE)，第五層為車票及手機(jī)終端。傳統(tǒng)AFC系統(tǒng)采用五層架構(gòu)如圖2所示。

圖2 傳統(tǒng)AFC系統(tǒng)五層架構(gòu)

2.1 中央清分系統(tǒng)

票務(wù)清分系統(tǒng)(ACC)主要功能是統(tǒng)一城市軌道交通AFC系統(tǒng)內(nèi)部的各種運(yùn)行參數(shù)、收集城市軌道交通AFC系統(tǒng)產(chǎn)生的交易和審計(jì)數(shù)據(jù)并進(jìn)行數(shù)據(jù)清分和對(duì)賬。

2.2 線路中央計(jì)算機(jī)系統(tǒng)

線路計(jì)算機(jī)系統(tǒng)(LC)主要功能是收集本線路AFC系統(tǒng)產(chǎn)生的交易和審計(jì)數(shù)據(jù)，并將此數(shù)據(jù)傳送給城市軌道交通清分系統(tǒng)，以及與其進(jìn)行對(duì)賬等。

2.3 車站計(jì)算機(jī)系統(tǒng)

車站計(jì)算機(jī)系統(tǒng)(SC)主要功能是對(duì)車站終端設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)控以及收集本站車站設(shè)備產(chǎn)生的交易和審計(jì)數(shù)據(jù)等。

2.4 車站終端設(shè)備

車站售檢票設(shè)備(SLE)安裝在各車站的站廳，直接為乘客提供售檢票服務(wù)的設(shè)備，包括自動(dòng)售票機(jī)(TVM)、票房售票機(jī)(BOM)、自動(dòng)檢票機(jī)(AGM)和便攜式驗(yàn)票機(jī)(PCA)等。

2.5 車票及手機(jī)終端

車站和手機(jī)終端主要為 IC 單程票、專用儲(chǔ)值票、公交一卡通車票以及采用虛擬電子票的新型票種。

3 AFC系統(tǒng)的運(yùn)營模式及處理規(guī)則

3.1 AFC系統(tǒng)正常運(yùn)行模式

3.1.1 正常服務(wù)模式

正常服務(wù)模式為AFC系統(tǒng)的默認(rèn)模式。自動(dòng)售票機(jī)在正常服務(wù)模式下可正常進(jìn)行票卡的發(fā)售、充值、驗(yàn)卡業(yè)務(wù)。自動(dòng)檢票機(jī)在正常服務(wù)模式下對(duì)車票進(jìn)行全部的有效性檢驗(yàn)。票房售票機(jī)在正常服務(wù)模式下可當(dāng)其它模式解除后，并且沒有新的模式存在時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)回到本運(yùn)營模式。

3.1.2 關(guān)閉服務(wù)模式

在關(guān)閉模式下，所有設(shè)備應(yīng)不能處理車票或現(xiàn)金。每天運(yùn)營結(jié)束后，AFC的設(shè)備設(shè)定為關(guān)閉模式。在運(yùn)營時(shí)間內(nèi)，可根據(jù)車站實(shí)際運(yùn)營需求在ACC、LC、SC及設(shè)備終端設(shè)置實(shí)現(xiàn)停止單臺(tái)或部分終端設(shè)備工作。

3.1.3 設(shè)備故障模式

當(dāng)車站終端設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，設(shè)備應(yīng)自動(dòng)進(jìn)入故障模式，并根據(jù)故障等級(jí)將設(shè)備關(guān)閉或繼續(xù)服務(wù)。各類終端設(shè)備能自動(dòng)對(duì)發(fā)生的故障進(jìn)行檢測并在顯示界面顯示設(shè)備故障代碼，維修人員可根據(jù)代碼迅速判定故障原因，在故障恢復(fù)后，自動(dòng)退出故障模式。

3.1.4 暫停服務(wù)模式

在暫停服務(wù)模式下，所有設(shè)備均不能完成正常業(yè)務(wù)處理。票房售票機(jī)在暫停服務(wù)模式下，乘客顯示器顯示暫停服務(wù)。自動(dòng)售票機(jī)顯示器及運(yùn)營狀態(tài)顯示器均會(huì)提示“暫停服務(wù)”信息。自動(dòng)檢票機(jī)頂棚導(dǎo)向標(biāo)志及方向指示器應(yīng)顯示“禁止通行”標(biāo)志，乘客顯示器顯示暫停信息，同時(shí)閘門應(yīng)關(guān)閉。

3.1.5 離線運(yùn)營模式

當(dāng)AFC終端設(shè)備與SC間或是SC與LC間的網(wǎng)絡(luò)中斷時(shí)，AFC設(shè)備可在離線運(yùn)營模式下運(yùn)行。在離線運(yùn)營模式下，AFC設(shè)備能有效存儲(chǔ)設(shè)備原始的交易數(shù)據(jù)及設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)保存天數(shù)可通過系統(tǒng)參數(shù)配置。當(dāng)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)連接時(shí)，設(shè)備數(shù)據(jù)可自動(dòng)傳送至上級(jí)設(shè)備，上級(jí)設(shè)備也可以對(duì)下級(jí)設(shè)備下發(fā)交易重傳命令實(shí)現(xiàn)設(shè)備數(shù)據(jù)的有效傳送[1]。

3.2 降級(jí)運(yùn)營模式

降級(jí)運(yùn)營模式的種類分為進(jìn)出站次序免檢模式、乘車時(shí)間免檢模式、日期免檢模式、超時(shí)免檢模式、列車故障模式。車站工作人員可根據(jù)各類突發(fā)狀況結(jié)合車站實(shí)際需求申請(qǐng)對(duì)AFC系統(tǒng)下發(fā)降級(jí)運(yùn)營模式。

降級(jí)運(yùn)營模式由LC、SC設(shè)定和解除，并把事件信息通知LC和ACC。當(dāng)某一條線路發(fā)生突發(fā)事件時(shí)，LC將及時(shí)把事件信息上傳至ACC。 ACC根據(jù)實(shí)際情況，將上傳的事件信息轉(zhuǎn)發(fā)給其他的LC。各線路LC進(jìn)行判斷分析后設(shè)置相應(yīng)的模式并下發(fā)至所有車站。在系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)故障的條件下，可由車站設(shè)定和解除降級(jí)運(yùn)行模式，降級(jí)模式信息應(yīng)通過其他方式告知LC和ACC[2]。

AFC系統(tǒng)各層級(jí)的設(shè)備的模式履歷將記錄各類運(yùn)營模式及其產(chǎn)生的日期，模式履歷是AFC系統(tǒng)對(duì)車票進(jìn)行后續(xù)處理的依據(jù)。各LC每次收到ACC下發(fā)的運(yùn)營模式變更通知后，進(jìn)行判斷，如果是正常模式變更為降級(jí)模式時(shí)，將自動(dòng)生成模式履歷，并下發(fā)到下級(jí)，依次經(jīng)過SC并下發(fā)至每一臺(tái)終端設(shè)備。

3.2.1 進(jìn)出站次序免檢模式

進(jìn)出站次序免檢模式允許乘客車票不按進(jìn)站、出站的次序刷卡檢票通行。當(dāng)車站發(fā)生突發(fā)大客流造成進(jìn)站乘客擁擠，且此時(shí)車站付費(fèi)區(qū)較大空間容納乘客或是車站付費(fèi)區(qū)出現(xiàn)大量乘客手持進(jìn)出站次序錯(cuò)誤的車票到客服中心處理，造成大量乘客排隊(duì)等候的情況時(shí)，可在LC、SC處設(shè)置進(jìn)出站次序免檢模式。在模式或是非模式發(fā)生車站出站，AGM不檢驗(yàn)車票進(jìn)出站次序，但仍檢查車票的其它信息，所有車票按正常方式計(jì)費(fèi)。

以下是進(jìn)出站次序免檢模式下各終端設(shè)備的處理規(guī)則：模式發(fā)生站：

(1)TVM：正常運(yùn)行；(2)AGM進(jìn)站/出站：票卡免檢，乘客不用刷卡直接可以進(jìn)站/出站；(3)BOM：正常運(yùn)行。

非模式發(fā)生站：

(1)TVM：正常運(yùn)行；(2)AGM進(jìn)站：正常檢票通行；AGM出站：在模式發(fā)生時(shí)及模式規(guī)定延長期(可通過系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置)內(nèi)，無進(jìn)閘信息的車票出閘時(shí)，出站AGM將根據(jù)上級(jí)設(shè)備下發(fā)的模式履歷將默認(rèn)票卡為進(jìn)出站次序免檢發(fā)生車站進(jìn)站車票，若有大于兩個(gè)車站設(shè)置進(jìn)出站次序免檢模式，出站AGM將按扣費(fèi)最低的車站對(duì)車票進(jìn)行扣費(fèi)；(3)BOM：正常工作。

3.2.2 乘車時(shí)間免檢模式

AFC系統(tǒng)處于正常運(yùn)行模式下，若出站AGM檢測到乘客所持票卡進(jìn)站時(shí)間與出站時(shí)間時(shí)間間隔超過系統(tǒng)設(shè)置的乘車時(shí)間，將會(huì)對(duì)票卡進(jìn)行超時(shí)扣費(fèi)(可通過系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置)。若由于軌道交通的原因造成列車延導(dǎo)致乘客在車站付費(fèi)區(qū)停留時(shí)間超過系統(tǒng)設(shè)置的乘車時(shí)間，可在LC、SC處設(shè)置為乘車時(shí)間免檢模式。在模式車站出站，車票不計(jì)算超時(shí)，但仍檢查車票的其它信息，所有車票按正常方式計(jì)費(fèi)。

以下是乘車時(shí)間免檢模式下各終端設(shè)備的處理規(guī)則：

模式發(fā)生站：

(1)TVM：正常運(yùn)行；(2)AGM進(jìn)站：正常檢驗(yàn)車票；AGM出站：出閘不檢查票卡超時(shí)，單程票回收，但仍檢查其他正常規(guī)則下需要檢查的內(nèi)容，如車票的進(jìn)出次序、車票費(fèi)用等；(3)BOM：正常運(yùn)行。

對(duì)于非模式發(fā)生站，車站設(shè)備應(yīng)為如下工作狀態(tài)：

(1)TVM：正常運(yùn)行；(2)AGM進(jìn)站/出站：正常檢票；(3)BOM：正常運(yùn)行。

3.2.3 日期免檢模式

因軌道交通自身原因(終端設(shè)備時(shí)鐘出現(xiàn)故障不能正常判斷車票日期有效性等)導(dǎo)致車票過期，系統(tǒng)將啟用“車票日期免檢模式”。

以下是乘車時(shí)間日期免檢模式下各終端設(shè)備的處理規(guī)則：

模式發(fā)生站：

(1)TVM：正常工作；(2)AGM進(jìn)站/出站：進(jìn)站/出站不檢查票卡有效期，但仍檢查其他正常規(guī)則下需要檢查的內(nèi)容，如車票的進(jìn)出次序、可用站點(diǎn)、進(jìn)站時(shí)間、車票費(fèi)用等；(3)BOM：正常工作。

非模式發(fā)生站：

(1)TVM：正常工作；(2)AGM：進(jìn)站/出站：正常檢票；(3)BOM：正常工作。

3.2.4 超程免檢模式

由于某些突發(fā)事件導(dǎo)致列車未在某些車站正常停車，促使乘客可能會(huì)因此而造成超程或超時(shí)。在這種情況下，可根據(jù)運(yùn)營需求在LC、SC處設(shè)置車費(fèi)免檢模式。在此模式車站，不檢查車費(fèi)的余值，但仍檢查車票的其他信息。出站檢票機(jī)將不檢查回收類車票的余額，只是對(duì)單程票進(jìn)行回收。對(duì)于儲(chǔ)值票，將按系統(tǒng)最低票價(jià)進(jìn)行扣費(fèi)。

以下是超程免檢模式下各終端設(shè)備的處理規(guī)則：

模式發(fā)生站：

(1)TVM：正常工作；(2)AGM進(jìn)站：正常檢票；AGM出站：出站不檢查票卡費(fèi)用，單程票回收，但仍檢查其他正常規(guī)則下需要檢查的內(nèi)容，如車票的進(jìn)出次序、進(jìn)站時(shí)間等；(3)BOM：正常工作。

非模式發(fā)生站：

(1)TVM：正常售票；(2)AGM進(jìn)站/出站：正常檢票；(3)BOM：正常工作。

3.2.5 列車故障模式

由于列車發(fā)生故障無法繼續(xù)行駛而滯留在某區(qū)間或車站，部分車站正常運(yùn)營受到影響，則這些車站被設(shè)置為列車故障模式。

以下是列車故障模式下各終端設(shè)備的處理規(guī)則：

模式發(fā)生站：

(1) TVM：停止售票；(2) AGM進(jìn)站：禁止進(jìn)站；AGM出站：更新列車故障出站標(biāo)志，出站站點(diǎn)及時(shí)間，不檢查有效性，不回收，不扣除任何費(fèi)用。(3) BOM：停止售票，模式發(fā)生前還沒有進(jìn)站的票可以進(jìn)行退票操作。

非模式發(fā)生站：

(1) TVM：停止售買到模式發(fā)生站的單程票；(2) AGM進(jìn)站/出站：正常檢票；(3) BOM：停止售買到模式發(fā)生站的單程票。

在列車故障模式結(jié)束后參數(shù)規(guī)定延長期(系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置)內(nèi)，具有列車故障出站標(biāo)志票卡可到任一車站進(jìn)行進(jìn)站檢票，進(jìn)站后票卡在出站時(shí)按正常規(guī)則處理。若有多個(gè)站點(diǎn)出現(xiàn)列車故障模式，延長時(shí)間以車票內(nèi)出站站點(diǎn)的模式結(jié)束時(shí)間為準(zhǔn)。

3.3 緊急放行模式

發(fā)生緊急情況需要乘客緊急撤離車站時(shí)，啟用“緊急放行模式”。緊急模式信息通過車站計(jì)算機(jī)上傳到ACC，由ACC下達(dá)到全路網(wǎng)的AFC系統(tǒng)。在緊急放行模式下，車站內(nèi)的進(jìn)站檢票機(jī)都將顯示“禁止進(jìn)入”標(biāo)志，檢票機(jī)處于全開狀態(tài)，乘客不需要檢票直接出站，同時(shí)所有的自動(dòng)售票機(jī)自動(dòng)退出服務(wù)，并在乘客顯示器上顯示退出服務(wù)及緊急放行等信息；票房售票機(jī)將在乘客顯示器上顯示緊急模式信息，并提示操作員在完成最后一次交易后，通過操作退出服務(wù)(也可延時(shí)自動(dòng)退出服務(wù))。系統(tǒng)允許時(shí)間將通過參數(shù)設(shè)置，并下發(fā)到所有車站。超過系統(tǒng)規(guī)定的時(shí)間，這些車票只能通過票房售票機(jī)更新。

以下是緊急模式下各終端設(shè)備的處理規(guī)則：

模式發(fā)生站：

(1) TVM：暫停服務(wù)；(2) AGM進(jìn)站：禁止進(jìn)閘，AGM 出站：出站免檢，直接出閘；(3) BOM：暫停服務(wù)。

非模式發(fā)生站：

(1) TVM：停止售買到模式發(fā)生站的單程票；(2) AGM進(jìn)站/出站：正常檢票；(3) BOM：停止售買到模式發(fā)生站的單程票。

緊急模式進(jìn)行中，符合模式定義票卡可到任一車站(發(fā)生站除外)進(jìn)行進(jìn)站檢票，進(jìn)站后票卡在出站時(shí)按正常規(guī)則處理。緊急模式結(jié)束后在參數(shù)規(guī)定延長期內(nèi)，符合模式定義票卡可到任一車站進(jìn)行進(jìn)站檢票，進(jìn)站后票卡在出站時(shí)按正常規(guī)則處理。

3.4 AFC系統(tǒng)運(yùn)營模式間的關(guān)系

AFC系統(tǒng)不同模式之間可根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際產(chǎn)生模式的轉(zhuǎn)換關(guān)系，AFC系統(tǒng)降級(jí)模式可以產(chǎn)生模式組合關(guān)系，共同作用于AFC系統(tǒng)。

3.4.1 降級(jí)模式組合

所有的AFC系統(tǒng)降級(jí)模式可獨(dú)立運(yùn)作，降級(jí)模式可以產(chǎn)生模式組合。乘車時(shí)間免檢模式、車票日期免檢模式、進(jìn)出站次序免檢模式、車費(fèi)免檢模式之間可以相互組合、共同作用產(chǎn)生組合模式。

3.4.2 多模式綜合處理規(guī)則

在軌道交通地鐵車站實(shí)際運(yùn)營中，在自動(dòng)檢票機(jī)在檢票是時(shí)會(huì)出現(xiàn)多種降級(jí)模式和緊急放行模式同時(shí)執(zhí)行的情況。在此情況下以緊急放行模式優(yōu)先。

4 小結(jié)

隨著國家城市軌道交通行業(yè)的不斷發(fā)展，人們出行的越來越頻繁,人們出行的方式也逐漸豐富，AFC系統(tǒng)的應(yīng)用也隨之進(jìn)一步擴(kuò)大,AFC系統(tǒng)早已成為城市軌道交通的重要組成部分。在地鐵車站的AFC系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)營中引入突發(fā)事件的自動(dòng)應(yīng)急處理機(jī)制無疑有效提升了AFC的穩(wěn)定性和安全性，為人們出行帶來更多便利和可靠性。