邵艷明

(中鐵第四勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司，武漢 430063)

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上海金山鐵路客票系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案

邵艷明

(中鐵第四勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司，武漢 430063)

國(guó)鐵與市郊共線鐵路兼具國(guó)鐵和城市軌道交通的運(yùn)營(yíng)特點(diǎn)，傳統(tǒng)的客票系統(tǒng)方案通常采用國(guó)鐵或軌道交通客票系統(tǒng)二者選其一，不能同時(shí)支持國(guó)鐵客票和城市公交一卡通兩種票制的自動(dòng)售檢。以上海金山鐵路為例，針對(duì)國(guó)鐵及上海市對(duì)金山鐵路客票系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)管理的需求，從票制及清分方式、售檢票方式、組網(wǎng)方式3個(gè)方面進(jìn)行了技術(shù)方案的比選，確定國(guó)鐵客票系統(tǒng)與公交一卡通系統(tǒng)分別獨(dú)立構(gòu)建，單程票采用國(guó)鐵車票、儲(chǔ)值卡票采用城市公交一卡通，均采用自動(dòng)售檢票方式，閘機(jī)合設(shè)的方案。定制的國(guó)鐵客票與公交一卡通二合一閘機(jī)為本方案的主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)。該方案在上海金山鐵路已成功得到驗(yàn)證，取得良好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。

國(guó)鐵與市郊共線鐵路；客票系統(tǒng)；城市公交一卡通；二合一閘機(jī)

1 上海金山鐵路的功能定位

上海金山鐵路定位為國(guó)鐵與市郊共線鐵路，全線設(shè)金山、阮巷、亭林、葉榭、車墩、新橋、春申、上海南7個(gè)車站，開通初期僅開行市郊客車，采用一站直達(dá)及站站停列車2種形式，并預(yù)留開行國(guó)鐵跨線列車的條件。列車最高運(yùn)行速度160 km/h，開通初期每日開行36對(duì)客車，運(yùn)行時(shí)間為每天早上6點(diǎn)至晚上22點(diǎn)，平均行車間隔約為30 min[1-4]。

國(guó)鐵與市郊共線鐵路是一種兼具國(guó)鐵和城市軌道交通運(yùn)營(yíng)特點(diǎn)的特殊交通方式，既承擔(dān)國(guó)鐵中長(zhǎng)距離客、貨運(yùn)輸，又兼顧市郊客運(yùn)公交化運(yùn)營(yíng)的需求[2，4]。一方面客票制式、售檢票方式、客運(yùn)組織須符合國(guó)鐵的要求，另一方面與城市軌道交通類似，具備公交化運(yùn)營(yíng)、高密度發(fā)車、使用城市公交一卡通與其他交通方式快速換乘的要求。針對(duì)于這種市郊鐵路的運(yùn)營(yíng)需求，在此之前，國(guó)內(nèi)尚沒有合適的客票系統(tǒng)與之配套。

2 客票系統(tǒng)技術(shù)方案的選擇

2.1 票制及清分方式的選擇

票制方案有以下3種，分別對(duì)應(yīng)不同的清分方式。

方案1：純國(guó)鐵票制。即采用國(guó)鐵紙質(zhì)磁介質(zhì)熱敏車票作為單程票，中鐵銀通卡作為儲(chǔ)值卡票，收入在國(guó)鐵清分中心清算。

方案2：純地鐵票制。即采用上海地鐵現(xiàn)行(或金山鐵路公司自行發(fā)行)的非接觸式IC卡票作為單程票，上海市城市公交一卡通作為儲(chǔ)值卡票，收入在上海市城市軌道交通清分中心及上海市公交一卡通清分中心清算。

方案3：混合票制。即單程票采用國(guó)鐵紙質(zhì)磁介質(zhì)熱敏車票，儲(chǔ)值卡票采用上海市城市公交一卡通，單程票收入在國(guó)鐵清分中心清算，儲(chǔ)值卡票收入在上海市城市軌道交通清分中心及上海市公交一卡通清分中心清算。

方案1與現(xiàn)行國(guó)鐵票制完全兼容，可以實(shí)現(xiàn)與國(guó)鐵跨線一票乘車。方案1的缺點(diǎn)是不能使用上海市城市公交一卡通，乘客不能享受公交一卡通的各種優(yōu)惠政策。

方案2與上海市城市軌道交通票制完全兼容，具備與各城市軌道交通線路付費(fèi)區(qū)內(nèi)換乘的條件，同時(shí)乘客可以享受上海市城市軌道交通及公交一卡通的各種票制優(yōu)惠政策。方案2的缺點(diǎn)是不能實(shí)現(xiàn)與國(guó)鐵線路的跨線一票乘車。

方案3同時(shí)兼容國(guó)鐵票制和上海市公交一卡通，既可以采用國(guó)鐵單程票實(shí)現(xiàn)與國(guó)鐵的跨線乘車，又可以采用上海市城市公交一卡通在本線內(nèi)乘車，享受公交一卡通的各種優(yōu)惠政策。同時(shí)具備采用公交一卡通實(shí)現(xiàn)與城市軌道交通在付費(fèi)區(qū)換乘的條件。

通過(guò)上述比選，僅方案3能滿足上海市提出的“在原鐵路客票系統(tǒng)基礎(chǔ)上，增加使用公交一卡通功能”的要求，且能同時(shí)具備與國(guó)鐵及城市軌道交通一票連乘或換乘的條件，因此選擇方案3混合票制方案作為金山鐵路票制方案。

2.2 售檢票方式的選擇

國(guó)鐵客票及公交一卡通均可采用人工或自動(dòng)售票方式，綜合考慮運(yùn)營(yíng)成本及服務(wù)質(zhì)量因素，選用自動(dòng)售票為主，人工售票為輔的售檢票方式。在車站售票區(qū)域設(shè)置國(guó)鐵自動(dòng)售票機(jī)及一卡通加值機(jī)，在車站客服中心設(shè)置人工售票、補(bǔ)票及加值終端[5-7]。

檢票有以下3種方案。

方案1：國(guó)鐵客票人工檢，一卡通自動(dòng)檢。

方案2：國(guó)鐵客票及一卡通均自動(dòng)檢，閘機(jī)分設(shè)。

方案3：國(guó)鐵客票及一卡通均自動(dòng)檢，閘機(jī)合設(shè)。

方案1雖然節(jié)省了設(shè)置國(guó)鐵閘機(jī)的費(fèi)用，但是增加了運(yùn)營(yíng)期的人員成本，也影響了乘客的乘車感受，同時(shí)須在檢票口設(shè)置明顯的引導(dǎo)標(biāo)識(shí)，對(duì)持不同種類車票的乘客進(jìn)行排隊(duì)指引。

方案2須分別設(shè)置國(guó)鐵及一卡通兩組閘機(jī)[8-10]，不僅投資高，且占用進(jìn)出站空間大，同時(shí)也須在檢票口設(shè)置明顯的引導(dǎo)標(biāo)識(shí)，對(duì)持不同種類車票的乘客進(jìn)行排隊(duì)指引。

方案3采用定制的二合一閘機(jī)，持國(guó)鐵車票及公交一卡通的乘客可通過(guò)同一組閘機(jī)自動(dòng)檢票，閘機(jī)合設(shè)后不僅比方案二投資節(jié)省、占用進(jìn)出站空間少，且持不同票種的乘客不必分別排隊(duì)。

通過(guò)上述比選，方案3具備投資適中、方便乘客、運(yùn)營(yíng)管理效率高且成本低、設(shè)備占用空間少等明顯優(yōu)勢(shì)，因此選擇方案3，即國(guó)鐵客票及一卡通均自動(dòng)檢，閘機(jī)合設(shè)方案。

2.3 組網(wǎng)方式的選擇

金山鐵路客票系統(tǒng)包括國(guó)鐵及公交一卡通客票系統(tǒng)2部分，其組網(wǎng)方案有以下2種。

方案1：國(guó)鐵與公交一卡通客票系統(tǒng)共同組網(wǎng)方案。即2套系統(tǒng)共享網(wǎng)絡(luò)設(shè)備及部分信息處理設(shè)備，可根據(jù)需要實(shí)現(xiàn)信息交互和共享。

方案2：國(guó)鐵與公交一卡通客票系統(tǒng)獨(dú)立組網(wǎng)方案。即2套系統(tǒng)物理網(wǎng)絡(luò)完全隔離，不進(jìn)行信息交互和共享。

雖然方案1能節(jié)省投資，實(shí)現(xiàn)硬件及信息資源共享，也方便運(yùn)營(yíng)單位統(tǒng)一掌握客票收入情況，但是國(guó)鐵客票系統(tǒng)與公交一卡通系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，安全性無(wú)法確保，也不符合國(guó)鐵客票系統(tǒng)技術(shù)政策的要求。因此選擇方案2，即國(guó)鐵與公交一卡通客票系統(tǒng)獨(dú)立組網(wǎng)方案。

3 客票系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案

3.1 總體架構(gòu)

金山鐵路客票系統(tǒng)由國(guó)鐵客票系統(tǒng)和公交一卡通系統(tǒng)2部分組成，為保證系統(tǒng)安全性，2套系統(tǒng)分別獨(dú)立組網(wǎng)，共用自動(dòng)檢票閘機(jī)(二合一閘機(jī))。系統(tǒng)總體架構(gòu)如圖1所示。

圖1 金山鐵路客票系統(tǒng)總體架構(gòu)

3.2 國(guó)鐵客票系統(tǒng)構(gòu)成

國(guó)鐵客票系統(tǒng)由鐵路總公司客票中心系統(tǒng)、上海地區(qū)客票中心系統(tǒng)、車站客票系統(tǒng)組成。

鐵路總公司客票中心系統(tǒng)設(shè)置在鐵路總公司，主要實(shí)現(xiàn)全路客票收入的集中管理和清分功能。為利用既有系統(tǒng)，市郊鐵路接入時(shí)一般無(wú)需擴(kuò)容。

上海地區(qū)客票中心系統(tǒng)設(shè)置在上海鐵路局，為利用既有系統(tǒng)，主要實(shí)現(xiàn)鐵路局管內(nèi)各車站票庫(kù)的集中管理、設(shè)備的集中監(jiān)控功能。

車站客票系統(tǒng)設(shè)置在各車站，主要實(shí)現(xiàn)面向旅客的售、檢、補(bǔ)票功能，為市郊鐵路新建系統(tǒng)，系統(tǒng)主要由自動(dòng)售檢票應(yīng)急服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、客票安全設(shè)備、自動(dòng)售票機(jī)、窗口售/補(bǔ)票機(jī)、自動(dòng)檢票閘機(jī)組成[14]。

3.3 一卡通系統(tǒng)構(gòu)成

公交一卡通系統(tǒng)由城市公交一卡通管理中心系統(tǒng)、線路中心公交一卡通系統(tǒng)、車站公交一卡通系統(tǒng)組成[11-13，15]。

城市公交一卡通管理中心系統(tǒng)設(shè)置在城市公交卡公司，主要實(shí)現(xiàn)卡片編碼管理、優(yōu)惠政策統(tǒng)一制定和收入清分功能，為既有系統(tǒng)，市郊鐵路接入時(shí)一般無(wú)需擴(kuò)容。

線路中心公交一卡通系統(tǒng)設(shè)置在市郊鐵路線路中心，為市郊鐵路新建系統(tǒng)，主要實(shí)現(xiàn)設(shè)備監(jiān)控，系統(tǒng)運(yùn)作、收益及設(shè)備維護(hù)集中管理，以及系統(tǒng)數(shù)據(jù)的集中采集、統(tǒng)計(jì)及管理功能，并實(shí)現(xiàn)與城市公交一卡通管理中心的接口功能。系統(tǒng)主要由數(shù)據(jù)庫(kù)/應(yīng)用服務(wù)器、磁盤陣列、加密機(jī)、防火墻、路由器、交換機(jī)、管理終端組成。

車站公交一卡通系統(tǒng)設(shè)置在各車站，主要實(shí)現(xiàn)一卡通車票的售卡、充值、檢票，設(shè)備監(jiān)控、設(shè)備控制、客流監(jiān)控、運(yùn)營(yíng)模式控制等功能，同時(shí)還可接收線路中心下載的運(yùn)行時(shí)刻表、系統(tǒng)參數(shù)、軟件更新等指令。系統(tǒng)主要由車站服務(wù)器、設(shè)備監(jiān)控終端、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、人工加值機(jī)、自動(dòng)加值機(jī)、自動(dòng)檢票閘機(jī)組成。

3.4 二合一閘機(jī)的設(shè)計(jì)

金山鐵路采用的自動(dòng)檢票閘機(jī)須同時(shí)支持國(guó)鐵客票及城市公交一卡通，即二合一閘機(jī)。閘機(jī)的設(shè)計(jì)一方面需要解決網(wǎng)絡(luò)安全性問(wèn)題，另一方面需解決閘機(jī)邊框尺寸及內(nèi)部空間布置問(wèn)題。二合一閘機(jī)國(guó)內(nèi)沒有現(xiàn)成產(chǎn)品，需要廠家定制生產(chǎn)。

為解決網(wǎng)絡(luò)安全性問(wèn)題，閘機(jī)須通過(guò)不同的物理網(wǎng)絡(luò)接口分別接入車站國(guó)鐵客票網(wǎng)絡(luò)及公交一卡通網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)方式是在閘機(jī)內(nèi)設(shè)置2套帶以太網(wǎng)接口的工控機(jī)，分別通過(guò)不同的工控機(jī)以太網(wǎng)口接入車站國(guó)鐵客票系統(tǒng)或公交一卡通系統(tǒng)交換機(jī)，實(shí)現(xiàn)物理網(wǎng)絡(luò)完全隔離。

閘機(jī)邊框尺寸及內(nèi)部空間布置須滿足安裝國(guó)鐵客票的磁介質(zhì)讀卡模塊及公交一卡通非接觸式IC卡2套讀卡模塊，以及安裝2套工控機(jī)的要求。除讀卡模塊和工控機(jī)外，閘機(jī)其他機(jī)械及電氣控制部分(機(jī)框、扇門、電源、機(jī)械控制裝置等)共用。

金山線7個(gè)車站共設(shè)置進(jìn)出站二合一閘機(jī)共60臺(tái)。若采用國(guó)鐵與公交一卡通閘機(jī)分設(shè)方案，須分別設(shè)置國(guó)鐵閘機(jī)和公交一卡通閘機(jī)各60臺(tái)，按每臺(tái)閘機(jī)15萬(wàn)元測(cè)算。僅此一項(xiàng)，可節(jié)省投資約900萬(wàn)元，同時(shí)還節(jié)省了運(yùn)營(yíng)期的設(shè)備使用和維護(hù)成本。

4 結(jié)語(yǔ)

本文解決了現(xiàn)有國(guó)鐵/市郊共線鐵路客票系統(tǒng)不能同時(shí)兼容國(guó)鐵客票和城市公交一卡通的問(wèn)題。通過(guò)國(guó)鐵客票系統(tǒng)和公交一卡通系統(tǒng)分別獨(dú)立組網(wǎng)，2套系統(tǒng)獨(dú)立組網(wǎng)，共用自動(dòng)檢票閘機(jī)(二合一閘機(jī))構(gòu)建的市郊鐵路客票系統(tǒng)，既實(shí)現(xiàn)了在市郊鐵路同時(shí)使用國(guó)鐵客票和城市公交一卡通的功能，又保證了系統(tǒng)的安全性，技術(shù)方案完全符合國(guó)鐵技術(shù)政策的要求。本文提出的客票系統(tǒng)技術(shù)方案適用于與國(guó)鐵接軌或共線的市郊鐵路、市域鐵路及城際鐵路，具有較高的自動(dòng)化水平，有效降低了工程投資，提高了運(yùn)營(yíng)管理水平及服務(wù)質(zhì)量，開創(chuàng)了市郊鐵路新型客票系統(tǒng)的應(yīng)用模式，具有廣闊的應(yīng)用前景。

[1] 邵艷明，劉正自，王利，等.改建鐵路上海鐵路樞紐金山鐵路支線客運(yùn)公交化信息系統(tǒng)I類變更修改設(shè)計(jì)[Z].武漢：中鐵第四勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司，2012.

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[6] TB/T 3277.1—2011鐵路磁介質(zhì)紙質(zhì)熱敏車票 第1部分：制票機(jī)[S].北京：中國(guó)鐵道出版社，2011.

[7] TB/T 3277.2—2011鐵路磁介質(zhì)紙質(zhì)熱敏車票 第2部分：自動(dòng)售票機(jī)[S].北京：中國(guó)鐵道出版社，2011.

[8] TB/T 3277.3—2011鐵路磁介質(zhì)紙質(zhì)熱敏車票 第3部分：自動(dòng)檢票機(jī)[S]. 北京：中國(guó)鐵道出版社，2011.

[9] TJ/KH019—2015鐵路磁介質(zhì)紙質(zhì)熱敏車票雙向自動(dòng)檢票機(jī)暫行技術(shù)條件[S].北京：中國(guó)鐵道出版社，2015.

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Design Scheme of Shanghai Jinshan Railway Passenger Ticket System

SHAO Yan-ming

(China Railway Siyuan Survey and Design Group Co.， Ltd.， Wuhan 430063， China)

The railway with national railway operation and urban transit on the same line has the features of both， however the traditional passenger ticket system can only support one of them and fails to serve the two at the same time. With reference to Jinshan Railway in Shanghai and based on the operation management requirements of Shanghai Municipality for the passenger ticket system of Jinshan Railway， the comparison of technical schemes is conducted in three aspects of ticket system and settlement method， ticket vending and checking method and networking mode. According to the results， it is recommended that the national railway passenger ticket system and the one-card public transportation system be established independently; a one-way journey will be realized by national railway passenger tickets and for others， a value card shall be applied for; a special ticket checking machine (two-in-one ticket checking machine) will be customized to automatically check both the national railway passenger tickets and the value cards， which is a highlight of the scheme. Such scheme has been successfully applied in Jinshan Railway and has achieved good social and economic benefits．

National-urban operation on the same line; Passenger ticket system; One-card for public transportation; Two-in-one ticket checking machine

2016-04-26；

2016-05-11

邵艷明(1977—)，男，高級(jí)工程師，2004年畢業(yè)于華中科技大學(xué)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)專業(yè)，碩士，E-mail：shaoymhg@163.com。

1004-2954(2016)12-0132-03

U293.2

A

10.13238/j.issn.1004-2954.2016.12.029