票技术向支持多票种（条码、磁、ＩＣ卡）打印、多票卷方向发展。

１．２ＡＦＣ系统发展的关键阶段
我国ＡＦＣ技术在城市轨道交通售检票系统的应用过程，主要经历了以下几个发展阶段。

１．２．１标准制订阶段
这一过程需要协调和规划同一地区或同一行业之间的技术标准，建立统一的软件标准体系，以及硬件接口标准和票制标准。

１．２．２系统建设阶段
ＡＴＣ系统建设分单一线路系统建设、路网系统建设和城市公交大系统建设３个阶段。

单一线路系统建设从整条线路角度考虑功能需求，切忌采取先建一个简单系统来满足现在需求，待日后再去完善的做法，以免造成浪费。

路网系统建设以路网而不是单条线路确定系统结构和功能，ＡＦＣ系统在整个路网中是功能统一的系统，建设过程中要对系统的规模、应用和投资进行总体规划，确保系统可持续发展。

城市公交大系统建设综合考虑铁路与公共交通的互通互换，从不同交通方式的换乘与衔接、旅客购票、检票等作业环节统一考虑ＡＦＣ系统的功能设置和票价清分规则。

１．２．５信息管理和利用阶段
这一阶段开始加强对售检票原始数据和信息的整理分析能力，找出客流变化规律，为客运服务和运营管理提供及时、准确的数据分析，为客运资源的综合利用和调整提供决策参考，并促进票务市场的营销推广。

１．２．４设备国产化阶段
设备国产化可以降低ＡＦＣ系统后期维护和运营成本。

按技术的难易程度主要分为设备设计和组装技术国产化、设备制造技术国产化和关键部件国产化３个阶段。

２ＡＦｔ技术在铁路客运系统的应用
ＡＦＣ技术作为一门综合性技术，在铁路客运中的应用主要体现在售票和检票两个环节，通过将ＡＦＣ涉及的人机交互界面技术、机电一体化技术、现金自动识别和找零技术、银行卡交易技术、传感器控制技术、门禁控制技术、磁介质车票处理技术、嵌入式系统技术、网络通信技术、数据库技术、信息安全技术、多线程与多进程事务处理技术在自动售检票系统和自动售票机、自动检票机等专用设备上的应用，实现客运车站售票和检票过程的自动化。

ＡＦＣ系统从总体结构上分为设备层、硬件接口层、应用服务器层、数据库服务器层、网络接口层和外部系统接口层等层次，从业务处理逻辑上又分为系统展示层、业务实现层、数据存储层、外部接口通信层。

其各部分软件均采用服务机制，采用ＴＣＰ／ＩＰ协议进行数据传递与交换，通信端口可以根据不同系统进行相应的调整。

自动售检票系统框架结构见图１。

图１自动售检票系统框架结构
由于售票环节和检票环节具有相互独立性，在铁路ＡＦＣ系统建设中分自动售票和自动检票两个独立的系统建设。

３铁路自动售票系统研究
３．１自动售票系统体系结构
自动售票系统根据现场实际应用情况可按集中部署（见图２）和分散部署（见图３）两种方式架构系统。

对于在车站取消售票服务器的客运专线，宜采用集中部署的体系结构，反之宜采用分散部署的体系结构。

图２自动售票系统集中部署体系结构
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集中部署的自动售票系统体系结构中设备按铁路局和车站两级结构配置，应用／数据库服务器、银行接口服务器部署在铁路局票务中心，自动售票终端和管理终端部署在车站，铁路局和车站两级部署监控终端。

各车站集中共享铁路局的应用／数据库服务器和银行接口服务器，安置在铁路局的银行接口服务器通过专线接入银行系统。

圈３自动售票系统分散部署体系结构
分散部署的自动售票系统体系结构中全部设备部署在沿线车站，每个车站分别设置应用服务器、数据库服务器、银行接口服务器、自动售票终端、管理及监控终端，每个车站的银行接口服务器通过专线接入车站所在城市的银行系统。

３．２自动售票系统功能
（１）购票：旅客通过自助售票终端购买往程票和返程票。

（２）支付：旅客使用现金或银行卡支付票款。

（３）制票：打印热敏磁介质车票，并完成对写入磁信息的校验。

（４）凭条打印：支付票款和制票过程中出错将自动打印故障凭条。

（５）日志管理：记录旅客操作日志、通信日志、错误日志，为维护管理提供必要的手段。

（６）终端维护：维护人员通过机内维护模块查询部件状态，更换票箱，更换凭条打印纸，更换票卷：管理人员通过发送命令查询部件状态，控制开启或停止ＴＶＭ的购票服务。

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（７）钱箱管理：包括对现金识别箱、现金找零箱、现金备用箱、硬币找零箱、硬币回收箱以及硬币备用箱的管理。

（８）现金管理：包括收入纸币、支出纸币、支出硬币等管理和现金结算。

（９）银行业务管理：获取银行工作密钥、退还银行款、查询、结账等。

（１０）设备状态监控：对运行中的自动售票机状态进行实时控制。

（”）孽卷及现金余量监视：在票卷或零钱减少到临界量时，提醒管理人员及时更换票卷或添加零钱。

（１２）统计：客票业务统计、现金业务统计、银行业务统计。

（１３）查询：售票记录明细查询、现金交易明细查询、银行交易明细查询等。

３．３自动售票系统构成
自动售票系统涉及的硬件有应用服务器、数据库服务器、银行接口服务器、自动售票终端、管理及监控终端。

对应的软件系统分为应用服务器软件模块、银行接口软件模块、自动售票机机内软件模块、管理软件模块、监控软件模块。

各软件模块之间的关系见图４。

３．４自动售票系统关键技术
５．４．１银行交易安全技术
自动售票机在支付票款环节与银行系统发生交易，主要交易类型有购票消费、余额查询、统计结算、冲正、撤销和退票。

交易过程中涉及到设备、网络和信息３个方面的安全问题。

自动售票机与银行交易有直接关系的设备是读卡器
图４自动售票系统软件构成
和密码键盘，读卡器读取银行卡内的账户信息，密码键盘获取购票人输入的用户密码。

账户信息和用户密码是密文，为保证账户信息的绝对安全，采取即取即发的方式通过网络直接传输到银行接口服务器，而不在自动售票机的硬盘上留痕。

在自动售票系统与银行系统之间设置防火墙，配置安全策略，使物理网络连接构建在安全环境中。

两系统之间采用银行标准８５８３传输协议传输信息。

该协议使用比特图的概念，对每个数据元在控制字段或比特图中分配一个位置标记，表明该位置的数据存在与否。

通过与银行协商达成双方可识别的专有数据元格式，以此保证传输信息的安全。

５．４．２人机界面控制技术
自动售票机作为旅客自助服务设备，为购票人提供简明、清晰的用户界面是首要问题。

用户界面主要有购票信息、操作按钮和操作提示信息。

购票信息包括车站、车次、日期等，操作按钮包括车站、车次、日期、席位、支付方式等选择按钮，操作提示信息包括正常提示和异常情况下的提示等，通过合理的色彩搭配和图形化显示，有机地组合各类信息，使旅客操作尽可能少的按钮就能完成购票过程。

不同的用户对界面有不同的喜好，在程序设计时通过命令接口方式保持用户界面ＧＵＩ层与业务处理的独立性，实现用户界面的灵活定制。

５．４．５通用硬件接口技术
在自动售票机上完成一次购票流程，自动购票程序需要对机内的十多个部件实现有效控制，但不同厂家提供的自动售票机控制部件的动作方式不同。

为了保
持自动购票程序的稳定性，在软件架构时设计硬件
控制层，将业务逻辑与硬件控制隔离，保持二者的
灵活性，适应多厂家自动售票机供货的要求。

在设
计硬件控制层时考虑同一设备不同品牌的差异，如
现金识别器，可按命令集提供接口，或按指令集提
供接口，通过包封装技术，使自动售票软件在硬件
控制层对这种差异性提供支持。

自动售票机硬件控制层主要提供现金识别设备
接口包、纸币找零设备接口包、硬币找零设备接口包、银行卡读卡器与密码键盘接口包、制票机接口包、其他辅助设备接口包等硬件接口封装包。

５．４．４事务一致性处理技术
事务一致性处理技术主要解决两方面的问题，
一是自动售票机、应用服务器和客票系统核心数据库之间的事务一致性；二是在网络中断、电源中斫、硬件异常故障等情况下购票信息、存根信息和日志信息等一致性的处理问题。

对于第一类问题，通过在事务之间建立唯一的流水号，明确不同设备上同一事务信息的对应关系。

当第二类问题发生，造成不同设备上事务脱节时，利用资源检查修复功能，完成对不一致事务的检查和修复，主要检查网络常连接和数据库常连接，主要修复夭折事务和垃圾内存。

４铁路自动检票系统研究
４．１自动检票系统的体系结构
自动检票系统部署在车站，通过客票接口服务器从客票系统获取基础字典和车次开行信息，生成基本检票计划。

通过旅客服务系统接口服务器获取列车开、停检时间，生成动态检票计划。

在车站部署客票系统服务器的情况下，客票接口服务器部署在车站，在客票系统取消车站服务器的情况下，客票接口服务器部署在客票中心。

系统体系结构见图５。

４．２自动检票系统功能
（１）检票参数设置与下发：设置候车室编码、检票口编码等参数，设置扇门和通行检测器运行参数，自动检票机接收下发的参数并按参数执行检票。

（２）检票计划生成与下发：自动检票系统从客票系统获取列车开行数据、票务基础字典和业务基础数据，自动生成基本检票计划；从运营调度系统实时获取
图５自动检票系统体系结构
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