城市轨道交通AFC系统新技术应用及展望
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摘 要：随着社会的不断进步，城市轨道交通越来越发达，我国的城市轨道交通建设起步虽晚，但其发展速度迅猛，已经比肩发达国家。自动检票系统（AFC）技术逐渐成熟。云购票、全自动售票机以及NFC手机支付技术等多种购票方式也得到了普及。城市轨道交通的乘坐人次日益增加，早晚高峰时段出入闸机容易出现拥堵状况，因此人们对AFC系统新技术提出了更高的要求。
关键词：城市轨道交通 AFC系统 应用 展望
中图分类号：U231 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2020）03（a）-0032-02
近年来城市轨道交通不断发展，给人们带来了极大的便利，伴随着我国城市轨道交通的普及，轨道交通的营运水平也在不断改善，轨道交通极为便捷且没有堵车风险，越来越多的人选择乘坐轨道车辆出行，但是人们也渐渐发现轨道交通的不足之处。因为搭乘轨道车辆的人较多，导致在早晚高峰期排队购票的人较多，等候时间较长。AFC（自动检票系统）技术的出现，在一定程度上解决了这一问题。
1 城市轨道交通AFC系统新技术应用的重要性
随着社会的快速发展，城市轨道交通的不断建设，人们的出行越来越便利。在私家车高度普及的今天，城市交通变得越来越拥堵，越来越多的人更加倾向于乘坐轨道车辆出行。也正是由于人们对城市轨道交通的需求增加，导致城市轨道交通的购票以及充值能力不能满足当前现状。传统的AFC系统已经无法满足社会需求。为了解决乘客的购票和充值问题，进一步实现乘客的出行便利，城市轨道交通应该将AFC系统新技术利用起来[2]。
2 城市轨道交通AFC系统新技术的应用
2.1 二维码技术在AFC系统新技术中的应用
在现阶段，二维码在AFC系统新技术中发展较为成熟，使用较为广泛。二维码的黑白矩形图形中蕴含着二进制数据，利用多个蕴含着二进制符号信息相对应的矩形方块就组成了可读性条码。当利用扫描设备对二维码进行扫描时就能读取到其中的信息。乘客不需要再利用二维码充值或者购买地铁票，在通过闸机之前，乘客只需要在闸机前的扫描处扫描二维码即可进站，这进一步省略了利用二维码技术购票、充值的环节，进一步提高进站效率。
2.2 智能IC卡在AFC系统新技术中的应用
智能IC卡内部密封有型集成电路芯片，存储卡、CPU卡以及逻辑加密卡都属于智能IC卡的范畴。智能IC卡的优势在于存其能够存储大量的信息，高度加密条件下信息的安全级别高，扫描时闸机对智能IC卡读写失效率低、抗电磁波等外界干扰能力强等。CPU卡集微处理器芯片和COS操作系统为一体，CPU卡能够对数据进行存储，还能对存储的数据进行计算，CPU卡不但能够执行命令，还能够对数据进行保护，并且一张CPU卡对应一个密码，安全系数极高.TVM机内出售的单程票为存储卡，CPU卡多为具有储值功能的多次票。这两种票大都是外地游客使用较多，当地居民使用更多的是IC卡以及公交一卡通。
2.3 NFC手机支付在AFC系统新技术中的应用
NFC手机支付技术是通过利用非接触式无线通信射频识别技术（Radio Frequency Idenfication，RFID）实现手机与闸机在短距离内交换并识别数据的目的。但是在AFC系统新技术中NFC手机支付功能的应用还不是非常普及，NFC技术为智能手机所研发的一种技术，乘客将带有NFC功能的智能手机靠近闸机就能实现快速进站，NFC手机支付技术省去了购票和扫码等流程，其速度更快，效率更高。但是由于老年人对智能手机的功能不是非常了解，因此智能手机在老年人群体中的普及率并不高，同时又因为不是所有的智能手机都带有NFC功能，这两个因素限制了NFC手机支付技术的发展。
2.4 TVM机在AFC系统新技术中的应用
TVM机在AFC系统新技术中的应用也很广泛，目前每一個地铁站都配备了多台TVM机。TVM机购票支持现金以及扫码支付两种方式。现阶段乘客使用更多的还是扫码支付这种方式，在人们乘客没有零钱的条件下通过扫码支付依然可以购票，且减压缩了乘客在投币和找零上的时间，降低了TVM机的现金模块的使用频率，延长了这一模块的使用寿命，同时降低了维护成本。
2.5 TVM购票+云购票在AFC系统新技术中的应用
随着“互联网+”技术的发展，城市轨道交通开通微信公众号或者开发出了app，乘客可以事先在公众号或者APP上购票，购票后再到TVM机上取票，通过这种方式乘客可以大大缩短在TVM机上的操作时间，同时缩短排队选票的时间，提高了取票的效率，优化了乘客的体验感，加快了高峰期TVM机前的流量。
3 城市轨道交通AFC系统新技术的发展趋势
随着轨道交通的普及，轨道车辆的乘坐人次也在逐渐上涨，当下虚拟车票技术在移动支付领域的应用越来越广泛，NFC、二维码购票、支付宝、apple pay等方式已经普及。目前的AFC技术虽然得到改善，但面对如此大的群体AFC系统还是不能完全满足社会的需求量。AFC系统将会不断完善，刷脸支付在生活当中的使用越来越广泛，刷脸支付主要通过对人脸和虹膜进行识别，刷脸支付在城市轨道交通中并未普及，但是这种支付模式已经在深圳、郑州、济南开始实行，通过刷脸模式乘客再也不用担心忘带票卡，手机没电、没有零钱、接打电话时无法通过闸机等情况。在济南地铁站试行期间，历经3个多月、10余万次的测试，刷脸支付平均一分钟能连续通过33个人，然而使用地铁卡、二维码等方式只能通过20人左右，这大大缩短了乘客的进站速度。NFC系统新技术还可以参考无人超市的支付方式，亚马逊无人超市的核心不在于“无人”，而是“just walk out”专利，顾客只需在进入超市时识别身份，在超市挑选商品后不需要付款，可直接走出超市，顾客在离开时将会收到订单，同时系统在消费者的亚马逊账户上自动结算金额并扣款。这一新零售模式也启发了阿里巴巴，阿里巴巴在2017年7月推出第一家无人超市，消费者在付款时不需要使用到手机，只需要经过两道门，系统就会完成自动扣款，整个流程耗时短，付款效率高。AFC系统可以借鉴无人超市的付款方式，并且相信在未来还会有更多的生物识别方式被研发出来，人们利用城市轨道交通出行将会越来越便利。
4 结语
随着城市的不断发展，轨道交通越来越普及，轨道交通避免了堵车的风险，因此通过乘坐轨道车辆出行的人次越来越多。且随着科技的不断进步，人工充值点逐渐被取代，在互联网的技术下，移动支付已经成为了主流并在AFC系统新技术中实现了良好的使用。并且AFC系统新技术和云计算结合，实现了数据处理的灵活性和高效性，相对于传统车票媒介来说，其不但实现了节能环保这一理念，还大大提高了购票的效率。人脸识别这一技术的出现，取消掉了购票这一环节，同时还促进了检票的工作效率，这将是AFC系统新技术的一次革新，虽然这一技术还未推广开来，但相信在未来人脸识别将广泛地应用在AFC系统中。科技不断进步，AFC系统还会继续优化，为乘客提供更加便利的服务。
参考文献
[1] 田沃.城市轨道交通AFC系统人脸识别技术应用研究[J].信息与电脑：理论版，2019（4）：146-150.
[2] 曹源，唐涛，徐田华，等.形式化方法在列车运行控制系统中的应用[J].交通运输工程学报，2010，10（1）：112-126.
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