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摘要：近几年，我国的轨道交通事业蓬勃发展，原先的人工售票检票形式效率低、错误率高，无法满足乘客的购票需求。轨道交通企业为迎合市场发展需求，引进区块链技术，搭建自动化售票检票系统，解决乘客的购票问题，为乘客节省大量时间，也大大降低了轨道交通企业的运营成本。区块链不是单一的技术，而是整合互联网技术、公钥加密算法、分布式点对点技术等基础技术，区块链技术具有智能化、效率高、安全性高等特点，被广泛应用于轨道交通自动售检票系统中，促进了轨道交通行业的健康可持续发展。
关键词：区块链技术;轨道交通;自动售检票系统;应用
轨道交通包括轻轨与地铁，均属于移动运输工具，能够承载大量的人员与货物。轨道交通事业的发展影响着城市的经济水平，城轨企业融合网络技术、物联网技术、人工智能与云计算等多种技术建设智慧化、集中化、网络化的城市轨道交通体系，为解决庞大的客流量问题，很多城市运用区块链技术构建自动售检票系统，解决传统自动售检票系统的维护成本高、清算延迟等问题，对客流进行智能化管理，提高城市轨道交通行业的自动化水平，提高乘客满意度。
1.自动售检票系统概念
轨道交通自动售检票系统（简称AFC系统）是一种以自动控制技术、集成技术、信息处理技术、IC卡技术、安保技术为基础建构的自动收费系统，可以实现售票、检票、票务管理等一体化运营管理，AFC系统因其可靠、高效、安全、智能等优势被广泛应用于城市的轨道交通运营中。轨道交通自动售检票系统根据功能不同分为应用管理系统和设备管理系统，应用管理系统负责库存、票务、运营、结算等管理、维护整个系统运行和通信服務等内容，完成对车票的贩卖、结算、操作记录。售检票设备管理系统是对自动售检票系统运行所需要卡初始化仪器、自动售票机、进出站闸机、旅客服务机、自动增值仪器等设备进行管理，确保设备稳定运行，提高轨道交通的自动售检票系统的运行效率，保障旅客的出行安全[1]。
2.经典的自动售检票系统中心设计
经典的AFC系统构架体系分为清分中心AC、线路中心LC、车站中心SCH、车站设备SLE、票卡等，运用通信技术、自动控制与网络技术等先进技术完善AFC系统的数据功能与业务功能，实现AFC系统的自动售检票、收费、统计、清分与管理，中心设计体现在ACC、SCH与LC三层架构。
2.1 ACC层设计
ACC层的设计原则是实现AFC系统的票务、运营、分析、结算、参数管理等功能，票务模块具有票卡发行、初始化、库存、使用、调配和挂失管理等功能;运营模块可以实现对AFC系统的线路和设备运行状况监控功能，监测系统运营模式参数，推送票价、票类、票率等运营模式参数信息;结算模块负责清算、结算“一卡通”和“一票通”的收益;分析系统能够对轨道交通运营期间的票卡交易、客流分布、设备状态、票务使用情况等进行数据分析;参数管理系统则是负责整个AFC系统的参数设备，包括设备、票卡、网安、盈利等全局性参数，根据数据分析情况生成黑白名单、设置用户访问控制、审计数据备份、管控秘钥网安[2]。
2.2 SCH层设计
车站中心SCH层设计是对轨道车站内的运营、参数、票务等进行管理，根据线路中心指令接收票务和运营参数，管理车站的票卡流通和系统运营，对SLE车站终端进行控制并实现紧急响应。
2.3 LC层设计
LC层设计以实现线路运营、线路参数、线路票务等管理为主，线路参数管理可以实现本线路内的数据审核、备案管理、权限访问和黑名单等功能，线路运营管理系统负责接收ACC的各项参数，监控和分析线路运行状态;票务管理系统根据ACC指令清算线路内的费用，完成票务调度[3]。
3.区块链技术在轨道交通自动售检票系统中的应用
现有的轨道交通售检票系统采用传统的数据加密方式，数据容易丢失。而且旅客需要排队取票，售票效率低，旅客购票体验差。基于区块链技术构建轨道交通自动售检票系统，确保交易信息真实可信，在保证旅客隐私数据安全的同时，节省旅客购票与检票的时间。轨道交通企业将区块链技术作为可信任的生态技术建立开放、互信、共生的客运生态，提高数据传输的安全性与高效性。通过在自动售检票系统内设置区块节点服务器，建立点对点之间信任，实现多方互信[4]。区块链技术在自动售检票系统内的实际应用如下：
3.1节点设置
轨道交通企业以全节点的形式接入区块链，在各区域内设置节点服务器，区块链节点服务器对应售票机和验票机，读取与维护售、检票机器内的交易账本，拥有查询历史交易信息的权限。旅客可以通过电子钱包节点接入自动售检票系统，完成购票交易，也可以查询账户的历史订单。另外，设计区块链服务节点，通过轻节点的方式接入区块链，保障自动售检票系统稳定运行，实现区块链系统的数据审计与监控。基于区块链技术在自动售检票系统内打造数据共享平台，发挥区块链匿名性、开放性和不可篡改性的特征，实现轨道交通的客流量共享、列车行驶数据共享、车站设备运行状态与通信系统共享等，在保证轨道交通数据安全性与隐私性的同时，实现各部门的信息共享，及时发现自动售检票系统运行中存在的问题，确保自动售检票系统的稳定运行[5]。
3.2业务流程
将区块链技术应用到自动售检票系统中可以使自动售检票系统变得公开、透明，让每一笔交易清晰可见，提高轨道交通企业的公信力。旅客在购买车票之前，可以先通过自动售检票系统查询出行日期、始发城市与终到城市，自动售检票系统根据旅客的需求提供出行方案，参考指标包括行程总价、行程时长、换乘次数等等，旅客根据自身需求购买车票，提高旅客的购票满意度。
3.3 AFC系统接口设计
基于区块链技术的AFC系统主要接口有模块接口、系统接口、设备接口三大类，系统接口可以实现ACC到LC再到SCH的数据信息共享;设备接口完成车站到车站设备的接口服务，接入票务读写设备。接口设计关系到AFC系统的整体运行效率与稳定情况，系统接口可以通过时钟同步、FTP文件传输等方式通讯，包括车站状态、票卡账户、车站模式、查询信息等类别 [6]。
结语：
随着技术的不断突破与发展，区块链技术在轨道交通自动售检票系统中的应用越来越广泛，在自动售检票系统内的设置区块链节点服务器，通过区块链节点服务器实现区块链维护与售检票机合约交互，AFC系统采用区块链技术存储数据，提高数据的安全程度。自动售检票系统在城市轨道中的应有效果显著，不同的国家、城市选用的自动售检票系统设备不同，比如欧美国家以磁卡为主，我国以非接触式IC卡为主，大大的提高城市轨道的售检票效率，节省了乘客们的出行时间成本。
参考文献
[1] 李维红. 基于大数据的城市轨道交通运维信息化技术应用[J]. 信息记录材料，2021，22（4）：196-197.
[2] 陈英. 基于物联网技术的轨道交通企业财务数据共享系统[J]. 湘潭大学学报（自然科学学报），2021，43（2）：103-111.
[3] 宣晶，王剑鸣，王胜. “新基建”助力城市轨道交通智慧化发展[J]. 交通建设与管理，2020（3）：172-173.
[4] 深圳市雷凌广通技术研发有限公司. 一种基于区块链技术的用于轨道交通的防漏检的检票装置：CN201910194005.5[P]. 2019-06-28.
[5] 张壮壮，王晓航，丁豪. 区块链技术在轨道交通自动售检票系统的应用[J]. 建筑工程技术与设计，2021（16）：438.
[6] 林雪峰，曹家玉. 浅谈区块链技术在轨道交通自动售检票系统的应用[J]. 电子制作，2020（20）：74-75.
关键词：区块链技术;轨道交通;自动售检票系统;应用
轨道交通包括轻轨与地铁，均属于移动运输工具，能够承载大量的人员与货物。轨道交通事业的发展影响着城市的经济水平，城轨企业融合网络技术、物联网技术、人工智能与云计算等多种技术建设智慧化、集中化、网络化的城市轨道交通体系，为解决庞大的客流量问题，很多城市运用区块链技术构建自动售检票系统，解决传统自动售检票系统的维护成本高、清算延迟等问题，对客流进行智能化管理，提高城市轨道交通行业的自动化水平，提高乘客满意度。
1.自动售检票系统概念
轨道交通自动售检票系统（简称AFC系统）是一种以自动控制技术、集成技术、信息处理技术、IC卡技术、安保技术为基础建构的自动收费系统，可以实现售票、检票、票务管理等一体化运营管理，AFC系统因其可靠、高效、安全、智能等优势被广泛应用于城市的轨道交通运营中。轨道交通自动售检票系统根据功能不同分为应用管理系统和设备管理系统，应用管理系统负责库存、票务、运营、结算等管理、维护整个系统运行和通信服務等内容，完成对车票的贩卖、结算、操作记录。售检票设备管理系统是对自动售检票系统运行所需要卡初始化仪器、自动售票机、进出站闸机、旅客服务机、自动增值仪器等设备进行管理，确保设备稳定运行，提高轨道交通的自动售检票系统的运行效率，保障旅客的出行安全[1]。
2.经典的自动售检票系统中心设计
经典的AFC系统构架体系分为清分中心AC、线路中心LC、车站中心SCH、车站设备SLE、票卡等，运用通信技术、自动控制与网络技术等先进技术完善AFC系统的数据功能与业务功能，实现AFC系统的自动售检票、收费、统计、清分与管理，中心设计体现在ACC、SCH与LC三层架构。
2.1 ACC层设计
ACC层的设计原则是实现AFC系统的票务、运营、分析、结算、参数管理等功能，票务模块具有票卡发行、初始化、库存、使用、调配和挂失管理等功能;运营模块可以实现对AFC系统的线路和设备运行状况监控功能，监测系统运营模式参数，推送票价、票类、票率等运营模式参数信息;结算模块负责清算、结算“一卡通”和“一票通”的收益;分析系统能够对轨道交通运营期间的票卡交易、客流分布、设备状态、票务使用情况等进行数据分析;参数管理系统则是负责整个AFC系统的参数设备，包括设备、票卡、网安、盈利等全局性参数，根据数据分析情况生成黑白名单、设置用户访问控制、审计数据备份、管控秘钥网安[2]。
2.2 SCH层设计
车站中心SCH层设计是对轨道车站内的运营、参数、票务等进行管理，根据线路中心指令接收票务和运营参数，管理车站的票卡流通和系统运营，对SLE车站终端进行控制并实现紧急响应。
2.3 LC层设计
LC层设计以实现线路运营、线路参数、线路票务等管理为主，线路参数管理可以实现本线路内的数据审核、备案管理、权限访问和黑名单等功能，线路运营管理系统负责接收ACC的各项参数，监控和分析线路运行状态;票务管理系统根据ACC指令清算线路内的费用，完成票务调度[3]。
3.区块链技术在轨道交通自动售检票系统中的应用
现有的轨道交通售检票系统采用传统的数据加密方式，数据容易丢失。而且旅客需要排队取票，售票效率低，旅客购票体验差。基于区块链技术构建轨道交通自动售检票系统，确保交易信息真实可信，在保证旅客隐私数据安全的同时，节省旅客购票与检票的时间。轨道交通企业将区块链技术作为可信任的生态技术建立开放、互信、共生的客运生态，提高数据传输的安全性与高效性。通过在自动售检票系统内设置区块节点服务器，建立点对点之间信任，实现多方互信[4]。区块链技术在自动售检票系统内的实际应用如下：
3.1节点设置
轨道交通企业以全节点的形式接入区块链，在各区域内设置节点服务器，区块链节点服务器对应售票机和验票机，读取与维护售、检票机器内的交易账本，拥有查询历史交易信息的权限。旅客可以通过电子钱包节点接入自动售检票系统，完成购票交易，也可以查询账户的历史订单。另外，设计区块链服务节点，通过轻节点的方式接入区块链，保障自动售检票系统稳定运行，实现区块链系统的数据审计与监控。基于区块链技术在自动售检票系统内打造数据共享平台，发挥区块链匿名性、开放性和不可篡改性的特征，实现轨道交通的客流量共享、列车行驶数据共享、车站设备运行状态与通信系统共享等，在保证轨道交通数据安全性与隐私性的同时，实现各部门的信息共享，及时发现自动售检票系统运行中存在的问题，确保自动售检票系统的稳定运行[5]。
3.2业务流程
将区块链技术应用到自动售检票系统中可以使自动售检票系统变得公开、透明，让每一笔交易清晰可见，提高轨道交通企业的公信力。旅客在购买车票之前，可以先通过自动售检票系统查询出行日期、始发城市与终到城市，自动售检票系统根据旅客的需求提供出行方案，参考指标包括行程总价、行程时长、换乘次数等等，旅客根据自身需求购买车票，提高旅客的购票满意度。
3.3 AFC系统接口设计
基于区块链技术的AFC系统主要接口有模块接口、系统接口、设备接口三大类，系统接口可以实现ACC到LC再到SCH的数据信息共享;设备接口完成车站到车站设备的接口服务，接入票务读写设备。接口设计关系到AFC系统的整体运行效率与稳定情况，系统接口可以通过时钟同步、FTP文件传输等方式通讯，包括车站状态、票卡账户、车站模式、查询信息等类别 [6]。
结语：
随着技术的不断突破与发展，区块链技术在轨道交通自动售检票系统中的应用越来越广泛，在自动售检票系统内的设置区块链节点服务器，通过区块链节点服务器实现区块链维护与售检票机合约交互，AFC系统采用区块链技术存储数据，提高数据的安全程度。自动售检票系统在城市轨道中的应有效果显著，不同的国家、城市选用的自动售检票系统设备不同，比如欧美国家以磁卡为主，我国以非接触式IC卡为主，大大的提高城市轨道的售检票效率，节省了乘客们的出行时间成本。
参考文献
[1] 李维红. 基于大数据的城市轨道交通运维信息化技术应用[J]. 信息记录材料，2021，22（4）：196-197.
[2] 陈英. 基于物联网技术的轨道交通企业财务数据共享系统[J]. 湘潭大学学报（自然科学学报），2021，43（2）：103-111.
[3] 宣晶，王剑鸣，王胜. “新基建”助力城市轨道交通智慧化发展[J]. 交通建设与管理，2020（3）：172-173.
[4] 深圳市雷凌广通技术研发有限公司. 一种基于区块链技术的用于轨道交通的防漏检的检票装置：CN201910194005.5[P]. 2019-06-28.
[5] 张壮壮，王晓航，丁豪. 区块链技术在轨道交通自动售检票系统的应用[J]. 建筑工程技术与设计，2021（16）：438.
[6] 林雪峰，曹家玉. 浅谈区块链技术在轨道交通自动售检票系统的应用[J]. 电子制作，2020（20）：74-75.