地鐵車站智能服務系統(tǒng)設計

李 強,劉澤遠,劉思遠,王賀虎

（1.北京市地鐵運營有限公司 技術(shù)部,北京 100044；2.北京京城地鐵有限公司,北京 101317；3.北京市地鐵運營有限公司 運營管理部,北京 100044；4.北京北方滬光通訊設備有限公司,北京 100041）

現(xiàn)有地鐵車站服務基本都是被動式服務模式[1],存在非通勤乘客在車站不易尋找到現(xiàn)場服務設施和服務人員、而應用于線上服務的手機應用軟件也未下載使用等問題,此外,應用軟件不便于操作,也影響了預期的使用效果[2],因此,地鐵車站的服務常常達不到乘客要求,導致乘客投訴時有發(fā)生[3-4]。

本文設計了以二維碼為核心的地鐵車站智能服務系統(tǒng),利用二維碼國際通用、易辨識的特點,以及通過掃描二維碼直接進行音視頻通話的技術(shù),在車站內(nèi)實現(xiàn)全服務過程“掃碼即用”功能,保證用戶在使用手機終端的掃碼工具（不特指某一種程序）掃描二維碼后,直接進入工作頁面,配合單兵（手持智能終端的工作人員）的定位功能及靈活機動的特性,把所有線上、線下服務項目與服務人員高效地結(jié)合起來[5],實現(xiàn)服務人員與服務項目的迅速響應和高效聯(lián)動調(diào)配的“微循環(huán)服務”模式,將現(xiàn)有被動式服務轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃邮降綀龇?服務質(zhì)量大幅提升。在車站外,利用小程序功能實現(xiàn)遠程預約服務,增加了服務的便捷性,彌補服務的不足。

1 系統(tǒng)架構(gòu)

根據(jù)智慧車站服務功能要求[6-7],地鐵車站智能服務系統(tǒng)架構(gòu)如圖1 所示。

（1）應用層,通過開放接口與平臺層等連接,完成災備、消防等的聯(lián)動；

（2）平臺層,主要采用Docker 技術(shù)架構(gòu),由具備相關(guān)功能服務器組成,用以系統(tǒng)的應用支撐和管理等；

（3）操控層,完成系統(tǒng)的配置、監(jiān)督及管理,并接受第三方應用的接入；

（4）終端層,主要由車站現(xiàn)場的5 個元素組成,通過內(nèi)部局域光纖網(wǎng)及移動無線物聯(lián)網(wǎng)形成的環(huán)形雙網(wǎng)絡實現(xiàn)與平臺層的網(wǎng)絡連接,從而提高信息傳輸?shù)姆€(wěn)定性。

2 系統(tǒng)流程

地鐵車站服務系統(tǒng)流程如圖2 所示,乘客咨詢及訴求服務主要通過車站現(xiàn)場服務和遠程服務完成[8]。

圖2 地鐵車站智能服務系統(tǒng)流程圖

2.1 車站現(xiàn)場服務

2.1.1 二維碼掃碼服務

車站現(xiàn)場需要服務時,乘客選擇二維碼掃碼服務,只需要使用智能手機打開掃碼工具（支付寶除外）掃描車站內(nèi)布放的二維碼標識牌,即可彈出服務菜單,提供“人工音、視頻呼叫”或“自助服務”,實現(xiàn)“掃碼即用”功能。

（1）人工服務：點擊“音頻呼叫”或“視頻呼叫”,即時接通距離最近的某一個單兵（可以是1～n 個）；需要現(xiàn)場服務時,單兵趕赴乘客所在車站內(nèi)布放的二維碼標識牌的位置進行面對面服務。呼叫過程中,當遇忙線時需要等待,15 s 后自動跳轉(zhuǎn)至另一閑在單兵。依次類推,當所有單兵均處于忙線時,呼叫將自動跳轉(zhuǎn)至綜控室的可視終端,對乘客提出問題進行解答；若還是忙線,呼叫將被跳轉(zhuǎn)至人工座席上；

（2）自助服務：點擊選擇服務菜單項,可獲得“失物招領”“公告信息”“信息反饋”“地下導航”“掌上PIS”“官網(wǎng)信息查詢”等服務。

2.1.2 固定求助終端服務

車站現(xiàn)場需要服務時,乘客選擇求助終端服務（專為老人、小孩等設計）,當乘客接近求助終端觸摸屏距離0.5 m 時,顯示屏由保護狀態(tài)自動解鎖至工作狀態(tài),即可通過手動方式進行菜單選擇,獲得需要幫助的自助信息服務項目；也可觸摸屏幕左下方的“呼叫幫助”按鈕,獲得與近處單兵的視頻通話服務,完成后按“呼叫取消”結(jié)束服務。需要時,單兵第一時間趕到乘客所處位置實施幫助。呼叫過程中遇忙轉(zhuǎn)移、呼叫等待等與上述掃碼呼叫過程相同。

2.1.3 可視對講終端服務

可視電話終端不可進行其他操作,無法獲得系統(tǒng)及在用線上服務項目幫助。按動“呼叫幫助”按鈕后,服務的開始及結(jié)束過程與上述固定求助終端服務相同。

2.2 遠程服務

該服務專為特殊需求人士預約出行而設計。

（1）小程序服務

在微信搜索“愛心預約”小程序,即可將出行時間、站口、個人情況等以填報信息的方式上傳給系統(tǒng),該信息被系統(tǒng)清晰地記錄以方便查看預約者,同時減少工作人員工作量,也便于后期監(jiān)管部門監(jiān)督檢查工作人員工作的完成情況。工作人員以預約信息內(nèi)容為依據(jù)按時在預約地點等待,能防止不必要的差錯發(fā)生；乘客還能直接點擊“電話呼叫”與坐席工作人員交流,獲得到站出行服務。

（2）電話預約服務

通過撥打服務電話的方式與坐席交流,獲得出行預約服務。

3 “掃碼即用”的音視頻通話技術(shù)

3.1 網(wǎng)頁實時通信技術(shù)

網(wǎng)頁實時通信（ WebRTC, Web Real-Time Communications） 允許網(wǎng)絡應用或者站點,在不借助中間媒介的情況下建立瀏覽器之間點對點（Peer-to-Peer）的連接,實現(xiàn)視頻流及音頻流的傳輸。WebRTC 包含的標準使用戶在不需要安裝任何插件或者第三方軟件的情況下,創(chuàng)建點對點（Peer-to-Peer）的數(shù)據(jù)分享和電話會議。

3.2 音視頻通話技術(shù)架構(gòu)

文本應用WebRTC、H5 及二維碼相關(guān)技術(shù),設計“掃碼即用”的音視頻通話（簡稱：音視頻通話）技術(shù)架構(gòu),如圖3 所示。

圖3 音視頻通話技術(shù)架構(gòu)圖

該架構(gòu)為目前主流的前后端分離結(jié)構(gòu),前端負責數(shù)據(jù)展示與用戶交互,后端負責提供數(shù)據(jù)處理接口,兩者間以JSON（JavaScript Object Notation）格式進行數(shù)據(jù)交互。前端部分采用VUE（Virtual User Environment）框架,并以單頁面應用的形式呈現(xiàn),優(yōu)化用戶體驗；后端部分將不同的業(yè)務流程分別發(fā)送到配置中心、調(diào)度中心、認證中心、授權(quán)中心等,經(jīng)過配置、調(diào)度、認證、授權(quán)后,最終到達業(yè)務服務模塊進行處理。

整個處理過程中,各個服務器上請求鏈路的跟蹤數(shù)據(jù)會被日志追蹤器實時記錄。在數(shù)據(jù)持久化層面,考慮到安全可靠等相關(guān)因素,本文采用了本地自建儲存的方案,關(guān)系型數(shù)據(jù)庫MySQL,分布式文件系統(tǒng)緩存數(shù)據(jù)庫與FastDFS 分布式文件系統(tǒng)負責數(shù)據(jù)落地。

3.3 音視頻通話流程

音視頻通話流程如圖4 所示,利用Web 服務功能完成音視頻呼叫、通話服務,在未記錄（保留）用戶信息前提下開發(fā)的用戶端、服務端及站務端之間呼叫邏輯的流程。

圖4 掃碼音視頻通話流程圖

4 應用與實踐

圖5 是2022 年6 月在北京地鐵機場線完成的地鐵車站智能服務系統(tǒng)示范應用實例[2],包括北新橋、東直門、三元橋、T2 及T3 等5 個車站。

圖5 北京地鐵機場線車站智能服務系統(tǒng)示范應用實例圖

北京地鐵機場線車站智能服務系統(tǒng)的示范應用,實現(xiàn)了“掃碼即用”的二維碼服務,具有引導乘客自助、收集乘客服務反饋等功能,提升乘客體驗,具有良好的社會效益；此外,該系統(tǒng)的示范應用,實現(xiàn)了降本增效的目的,達到了預期的應用效果。

5 結(jié)束語

地鐵車站智能服務系統(tǒng)中增加了二維碼及移動單兵功能；通過研發(fā)“掃碼即用”的音視頻通話技術(shù),建立以二維碼為服務窗口,單兵為服務響應的“微循環(huán)服務”體系,提高了服務質(zhì)量和水平,有效地解決了現(xiàn)有車站存在的問題。該系統(tǒng)具有綠色環(huán)保、安全、窗口提示作用明顯、服務面廣、主動服務、服務功能多樣化、非接觸性等特點。在北京地鐵機場線示范性的應用中達到了預期效果,提升了智慧車站服務水平。