AFC半自動售票機軟件構(gòu)架設(shè)計與實現(xiàn)探究

甘振幫 毛佳偉

【摘要】半自動售票機是鐵路運輸系統(tǒng)中最重要的終端設(shè)備之一，且其在軌道交通中得到了廣泛應(yīng)用。如今，半自動售票機基本上實現(xiàn)了國產(chǎn)化，然而在半自動售票機中不同制造商所采用的操作系統(tǒng)、硬件和軟件架構(gòu)不同，因此很難評估軟件的質(zhì)量。

【關(guān)鍵詞】AFC;半自動售票機;軟件架構(gòu);設(shè)計

自動鐵路售票系統(tǒng)是城市軌道交通的重要組成部分，特別是考慮到我國人口眾多且乘客密集的應(yīng)用。自動化鐵路售票系統(tǒng)及其可重復(fù)使用的智能車票可以顯著加快旅客購票速度。并且能夠提供人性化的服務(wù)。半自動售票機是鐵路運輸系統(tǒng)的重要終端之一。半自動售票機在售票機處理能力、現(xiàn)金安全、自動售票機技術(shù)實現(xiàn)、人性化服務(wù)、班次處理等方面比售票機更加多樣化和復(fù)雜。

1軌道交通系統(tǒng)的組織結(jié)構(gòu)

1.1AFC系統(tǒng)概述

鐵路運輸系統(tǒng)基于計算機、金融、統(tǒng)計和其他專業(yè)知識而組建的一套新型系統(tǒng)，其能夠自動化完成鐵路售票、開票、驗票、統(tǒng)計、計費、運營管理、清算/結(jié)算等一系列的操作。同時為后續(xù)的決策提供收入、客流量等相關(guān)信息支持。通常情況下，AFC系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)可以分為車站計算機、票務(wù)、線路中央計算機、車站終端設(shè)備、系統(tǒng)、分揀系統(tǒng)、中心，系統(tǒng)以下結(jié)構(gòu)。第一層包括非接觸式車票和公共交通卡。這些是支付乘客旅行費用的方式。第二層是由自動售票設(shè)備組成，其可以為乘客提供優(yōu)質(zhì)的售票服務(wù)，其主要包括半自動售票機、自動售票機和入口檢票口等。第三級一般是由車站計算機系統(tǒng)構(gòu)成，其能夠?qū)崿F(xiàn)對第二級終端設(shè)備的有效控制，并對交易站生成的審計數(shù)據(jù)進行收集。對于第五級系統(tǒng)，其能夠?qū)γ啃邪l(fā)送的原始交易數(shù)據(jù)進行獲取和記錄。各線路運營商能夠根據(jù)票務(wù)分揀規(guī)則來制定票務(wù)收入分揀服務(wù)，并將系統(tǒng)接入全市通用卡分類系統(tǒng)，并負(fù)責(zé)制定門票的技術(shù)要求、系統(tǒng)管理、工單管理、運行管理、維護管理等工作。系統(tǒng)與各線路之間的通信通道通常由軌道交通對講傳輸網(wǎng)絡(luò)提供。

1.2AFC系統(tǒng)設(shè)計需求和原則

在軌道交通系統(tǒng)中，終端設(shè)備屬于自動售票系統(tǒng)中比較常用的操作應(yīng)用設(shè)備，通常是由自動售票機、收費機、半自動售票機等相關(guān)設(shè)備組成。這些終端設(shè)備根據(jù)票務(wù)處理規(guī)則自動處理票務(wù)銷售和驗證，并生成和存儲票務(wù)處理結(jié)果等管理信息。環(huán)境適應(yīng)要求：其一般需要滿足軌道交通車站所需要的工作溫度、濕度、振動、沖擊、EMC等特殊環(huán)境要求，同時需要對設(shè)備本身散熱、噪聲等對環(huán)境產(chǎn)生的影響給予綜合考慮?？煽啃砸螅簩τ诮K端設(shè)備而言，其設(shè)計壽命必須為一年。安全要求：終端設(shè)備在運行過程中保證人員和設(shè)施的安全，不干擾站內(nèi)其他設(shè)備的運行，在各種情況下確保相關(guān)數(shù)據(jù)不丟失。人性化要求：終端設(shè)備需要為乘客提供簡單易懂的人機界面，便于旅客使用、操作和維護，并能對各種錯誤行為給予提示。接口要求：可以通過站內(nèi)網(wǎng)絡(luò)連接站機系統(tǒng)，與站機系統(tǒng)進行通訊。處理速度要求：軌道交通自動售票設(shè)備必須能夠快速執(zhí)行相關(guān)的售票功能。模塊化要求：鐵路自動收費設(shè)備需要模塊化設(shè)計，以確保設(shè)備的可維護性和可擴展性。為確保可靠性，在發(fā)生通信故障時，自動售票和售票設(shè)備必須“分離”。在啟動或斷電時，能夠確保最終過程順利進行并實現(xiàn)自動關(guān)閉。在對終端設(shè)備進行設(shè)計過程中，需要遵循安全性原則、環(huán)境適應(yīng)性原則、可靠性原則、開放性原則、可維護性原則及可擴展性原則。

2半自動售票機軟件構(gòu)架

通過多年的實踐，軟件工程師總結(jié)了一些常用的軟件架構(gòu)設(shè)計一般原則，這些原則獨立于任何特定的軟件開發(fā)方法。這些原則如下：

分而治之原則：其一般需要將大問題按照一定的方式劃分成可以解決的小問題。在進行軟件開發(fā)過程中，問題分解的方法主要有垂直分解和水平分解。在每一層問題被分解為更小的元素，這些更小的元素可以相互交互以實現(xiàn)完整的解決方案。這兩種拆除方式在建筑設(shè)計過程中經(jīng)常同時使用。抽象原則：該原則的本質(zhì)是注重事物所具有的本質(zhì)和一般功能，并對不重要的細(xì)節(jié)給予隱藏或忽略。封裝和信息隱藏原則：其主要是對易變或復(fù)雜的行為和數(shù)據(jù)進行隱藏，并能夠為外部訪問提供相對應(yīng)的接口。信息隱藏的本質(zhì)是隔離冷模塊中的變化，使變化不影響其他模塊。這減少了對每個模塊的依賴并提高了可維護性。模塊化原則：模塊化是將軟件系統(tǒng)層從上到下劃分為模塊的過程，這些模塊分別命名并可供每一層訪問。高連通性和低連通性原則：連貫性是指一個程序單元內(nèi)的元素之間的密切關(guān)系。模塊中的處理元件越近越好。匹配是衡量軟件模塊之間的相關(guān)性。模塊之間的相關(guān)性越弱越好。策略與實現(xiàn)分離原則：該原則一般是對上下文敏感策略、選擇參數(shù)的軟件和轉(zhuǎn)換語義以解釋信息進行處理。由于實施變更遠(yuǎn)少于戰(zhàn)略變更，因此可以通過將戰(zhàn)略部分與軟件實施進行有效分割，以此來確保軟件的可維護性。

3結(jié)語

綜上所述，通過對AFC半自動售票機進行研究，以期其能夠為地鐵售票服務(wù)提供幫助，優(yōu)化售票流程，從而提高地鐵運行效率。

【參考文獻(xiàn)】

[1]黃磊.基于半自動售票機的地鐵票務(wù)風(fēng)險系統(tǒng)研究[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計，2019（2）：3321.

[2]陳超，仲玉瑩. 地鐵單程票功能檢測流程的優(yōu)化[J].城市軌道交通研究，2018，21（8）：167-169.

[3]趙海霞，何瑤. 二維碼在地鐵票務(wù)系統(tǒng)的應(yīng)用研究[J].財訊，2018（31）：144-145.7DC38AA4-9A45-4EFA-B1AF-D08433145089