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1、“城市轨道交通自动售检票系统 国家标准解读本文简单介绍了国家标准?城市轨道交通自动售检票系统技术条件?的编制背景,对标准的主要内容进展了说明。关键词:af系统技术条件国家标准一、编制背景1国标编制任务来源根据建立部建标标函202233号文的通知,国家标准化管理委员会以国标委202237号文?2022年制修订国家标准工程方案?下达了?城市轨道交通自动售检票系统?国标编制任务。并根据与建立部标准主管部门签订的合同,由城市建立研究院承当此项标准的主编任务,在2022年内完成标准的编制工作。南京熊猫信息产业为该标准参编单位之一。该标准为我国首次制订的af国家标准。2编制目的自动售检票系统(af)是基于
2、计算机、通信、网络、自动控制等技术,实现轨道交通售票、检票、计费、收费、统计、清分、管理等全过程的自动化系统。国外经济兴旺城市的轨道交通,己普遍采用了这种管理系统,并开展到相领先进的技术程度。我国城市轨道交通车站的自动售检票设备,最初是来自外国,近年来我国已进展了大量的开发研制工作,提出了多种形式的产品,技术程度也在不断进步。国内轨道交通af系统的开展经历了从无到有的过程,随着计算机技术和软件的开展,我国城市轨道交通af的技术已与城市一卡通接轨,实现城市甚至城市区间的一卡通。首先介绍一下我国各地地铁系统开展和大致情况。香港八达通香港的八达通系统于1997年9月投入运行,它采用sny公司的第一代
3、felia卡,由澳大利亚erg公司负责系统集成,系统除涵盖公共汽车、轮渡、轻轨、地铁等运输行业外,目前已经扩展到停车尝游泳池、美心快餐、七十一便利店等地方的小额消费。至2001年4月止发卡量达720万张,每天的交易量达500多万笔,交易金额也高达4000多万港币。广州地铁广州地铁一号线和二号线af系统于1998年中首期五个站投入使用,并于1999年初全线投入使用。从使用的情况来看,该系统采用非接触i卡技术,系统数据交易和传输准确,使广州地铁的收费和检票真正实现了数据化和自动化。广州地铁一号线和二号线af系统原由美国摩托罗拉公司承建,后韩国三星数据公司接手该工程,单程票采用tken技术。现广州地
4、铁三号线和四号线也将在2022年底和2022年初开通,af系统分别由韩国三星数据和新加坡科技承接。深圳地铁深圳将淘汰原有的公交i卡系统,推动“深圳通,与香港八达通互通。深圳地铁已完成一号线和二号线的建立,其af系统由深圳公司承接。上海地铁上海公交于1997年10月开场使用非接触i卡票务管理系统,由上海计算机技术研究所承建,采用ifare卡,并自行开发设计卡和读写器软件。同时,上海地铁也与美国ubi公司签订了磁卡和非接触i卡均通用的上海地铁一号线和二号线af系统供货合同。后为城市一卡通要求,对所有公交、地铁系统进展改造,采用华虹i卡技术,并建立上海本地af系统标准。随着上海城市的开展,上海轨道交
5、通开展迅速,预计到2022年,上海将建立约400k的城轨交通。南京地铁南京地铁一号线af系统由法国thales和南京熊猫电子股份结合承建,采用欧洲最先进的tken技术,实现公交、地铁的城市一卡通。其他在建和即将建的城市如北京、天津、沈阳、成都、杭州、武汉、重庆等城市轨道交通都将af系统作为一个重要的组成局部,分别采用不同的af技术,如日本欧姆龙公司、日信公司、法国thales公司、as公司,美国ubi公司、韩国三星数据公司等国外公司纷纷进入中国市场,国内企业如深圳现代、上海华虹、上海邮通等公司成为国内af行业的代表,技术道路不一,没有一个统一的标准,容易形成城市轨道每一条线路af系统的不一致,
6、造成接口复杂,甚至重复投资。为及时标准好我国自动售检票系统设备的应用与消费市场秩序,扶持我国民族工业安康开展,更好地满足推行产品国产化的目的,制定该项国家标准已是迫在眉睫的重要任务。二、编制原那么编制本标准的根本原那么是立足于我国国情,兼顾地方开展实际情况和国外先进技术程度。编制内容应到达适用范围明确、层次清楚、内容先进可靠、具有科学性和可操作性。标准应有利于新技术和新产品的推广应用,有利于自动售检票设备的国产化,为技术开展留有余地,并适应参加t后国际贸易的需要。1标准编写的标准性本标准的制订应符合gb/t11-2000?标准化工作导那么第1局部:标准的构造和编写规那么?的标准性要求。2标准的
7、一致性本标准涉及许多机电专业领域,在这些领域中都有一些相关的现行国家或行业标准,因此本标准尽量采用现行标准并与相关标准一致。随着我国参加t,为满足城市轨道交通车站自动售检票系统国内外市场的需求,本标准应与国际标准接轨,并保持与相关国际标准的一致性。但目前国际尚无统一的自动售检票系统及其产品的标准,其他国家如美国也只是在综合性标准内列有af技术的章节,大多数还保持在企业标准的状况。本标准涉及的非接触式集成电路卡的内容,与国际标准is14443亲密相关,因此本标准根本保持与国际标准在技术要求上的一致性。3标准的通用性由于我国城市轨道交通建立的历史和背景的差异,城市轨道交通的收费系统类型,呈现多样化
8、趋势。因此,本标准的编制,要充分考虑和总结各城市采用不同系统的经历和教训,提出满足我国城市轨道交通af系统开展的通用性要求。根据今后各地的开展需要,标准还应适用于其它类型城市公共交通系统的门禁需要,而且在同一城市或同一区域内,还应适应“一卡通的技术要求。4标准的先进性近年来,随着科学技术的飞跃开展和自动化设备的普遍采用,自动售检票系统的技术程度不断进步。最早以磁卡作为车票的af系统,在世界各地得到了广泛的应用,经历了2030年的时间。磁卡暴露很多缺点和问题,如记录容量小,磁条易磨损和划伤,遇到其他外部磁场时极易被磁化而造成数据出错或丧失,磁卡上记录的数据极易被伪造和仿制,磁卡的读写容易产生错误
9、或失败,而且读写过程时间较长,读写设备构造复杂、故障率高、价格昂贵,维护保养困难,而且维护本钱高。因此,在af领域里是属于逐步淘汰的技术。八十年代出现了“接触式集成电路卡(i卡),到九十年代那么出现了更为先进的“非接触式集成电路卡。由于“非接触式集成电路卡的电气局部不外露,其优越性更表达在不怕潮湿和污染,具有抗磁场和静电破坏的功能,卡片读写不产活力械磨擦现象,抗弯折才能强,卡片读写无方向性,操作方便、使用寿命长,以及其固有的高平安保密性(难以复制)和大存储容量,特别是非常容易与计算机系统交换数据的优点,使得非接触式i卡目前已广泛地被运用在世界各地的城市交通门禁管理中,其开展方向十清楚显。针对以
10、上情况,本标准不再推荐采用磁卡和接触式集成电路卡作为车票的介质,它已经属于淘汰的技术。本标准规定车票的介质应为非接触式集成电路卡,表达了本标准标准的票卡技术,已处于当今该行业的先进程度。本标准的先进性,还表达在票卡种类的设置、系统收费形式确实定、对终端设备技术性能指标的要求,以及对车站和中央计算机的软、硬件功能和性能要求等方面。三、技术条件内容说明由于“自动售检票系统在我国尚属新兴技术,因此,其标准性要素以必备要素为主,可选要素暂不纳入,留待积累更多理论经历后,需要修订本标准时再行考虑。1范围本标准的范围,是以城市轨道交通自动售检票系统构架技术为主要标准内容,根据本标准将能建立一个以非接触式i
11、卡为根底,高效、平安可靠和保密性能良好的城市轨道交通af系统。本标准主要对城市轨道交通自动售检票系统的构造、车票、车站终端设备、计算机系统和清算系统提出技术要求。本标准适用于我国城市轨道交通自动售检票系统的设计、消费和运行管理。2系统构造本标准对城市轨道交通自动售检票系统(af)的构造进展了层次划分,共分为车票、车站终端设备、车站计算机系统、线路中央计算机系统、清分系统五个层次。层次构造是按照全封闭的运行方式,以计程收费形式为根底,采用非接触式i卡为车票介质的组成原那么,根据各层次设备和子系统各自的功能、管理职能和所处的位置进展划分的。目前确定的五层构造型式,是根据我国国情和城市开展现状,综合
12、考虑了轨道交通建立的特点(如线路多而复杂、建立周期长、多个业主单位等情况)而设置的,具有一定的可伸缩性。对各层次必须实现的功能和要求做出如下规定:第一层车票,是乘客所持的车费支付媒介,规定了储值卡和单程票二种类型的物理特性、电气特性、应用文件组织以及平安机制等技术要求;第二层车站终端设备,安装在各车站的站厅,直接为乘客提供售检票效劳的设备,规定了车站终端设备及其运营管理的技术要求;第三层车站计算机系统,其主要功能是对第二层车站终端设备进展状态监控、以及搜集本站产生的交易和审计数据,规定了系统的数据管理、运营管理及系统维护管理的技术要求;第四层线路中央计算机系统,其主要功能是搜集本线路af系统产
13、生的交易和审计数据,并将此数据传送给城市轨道交通清分系统,以及与其进展对帐,规定了对该线路的车票票务管理、运营管理及系统维护的技术要求;第五层清分系统,其主要功能是统一城市轨道交通af系统内部的各种运行参数、搜集城市轨道交通af系统产生的交易和审计数据并进展数据清分和对帐、同时负责连接城市轨道交通af系统和城市一卡通清分系统,规定了对车票管理、票务管理、运营管理和系统维护管理的技术要求;3车票本标准规定的车票介质采用非接触式集成电路卡,主要票种为单程票和储值票两种。标准条文主要考虑以下几个问题:1)储值票卡的尺寸规格符合is/ie7810标准规定,单程票卡的厚度主要是根据国内现有的制造技术程度
14、决定。目前市场上的单程票卡实际厚度在0.5至0.6之间。考虑到将来技术程度进步后,单程票卡厚度将呈下降的趋势,将厚度定为0.4至0.58之间是合理的。2)筹码型车票的标称尺寸中要求直径为300.2,是根据目前国内通用的圆形筹码型车票的直径,而厚度目前应用的主要有2和3两种。3)票卡的物理特性完全符合最新is/ie7810、is/ie10373和is/ie14443系列标准的规定。这些物理特性主要采用与票卡实际应用相关的性能指标,其它关联不大的物理特性未采用。4)芯片读写次数是根据目前主要的芯片供给厂商,如philips公司和infinin公司的芯片读写寿命确定的。5)规定了的卡片防冲突机制。6
15、)规定了交易处理时间。从应用角度说,交易处理时间越短越好,但是由于采用的芯片不同及加密方法不同,导致处理时间差异较大。本标准中规定的时间是实际应用时的根本要求,只有满足此要求才能方便地使用卡片。7)规定的车票应用文件是根据实际应用的要求所提出来的。8)规定的密钥管理程序总体上应遵循建立部j/t166标准规定的管理程序,详细应用时由系统集成商决定详细的管理方法。9)规定了通信平安,储值票卡必须经双向密码验证,而单程票那么可适当简单化。4车站终端设备自动售检票系统的效劳功能主要是通过af系统设置在车站现场的自动售检票设备来进展完成的。目前af系统所涉及的终端设备,主要由收费区外的承受付费(售票)设备和收费区出入控制的(检票)设备等构成,完成城市轨道交通全程计程、计时收费的票务自动控制管理效劳功能。在起草本标准时,各相关单位对af设备是否需要独立地进展标准制订做了分析,一致认为在目前以合并在系统标准中较好。其主要考虑点有:1)af系统终端设备的功能在目前已经和计算机系统与网络化技术更加密不可分。2)技术的开展使得af终端设备的可靠性有了很大的进步,尤其是我国目前已主要趋向于采用以非接触式i电路为车票媒介的af系统,af设备的主要效劳功能将更具系统化
