李道全
（ 北京城建设计发展集团股份有限公司  北京    100037）

摘    要：为适应乘客日新月异的消费方式需求，鉴于 轨道交通的快速发展，从自动售检票（ AFC） 系统支付 方式的应用现状、存在问题及发展方向出发，对 AFC系 统硬币支付方式、纸币支付方式、储值票支付方式、车 票圈存支付方式、银行卡支付方式等多种应用方式进 行研究，并对支付方式向扫二维码换票方式和手机支 付方式发展进行说明，为城市轨道交通 AFC系统多种 支付方式提供解决方案。
关键词：自动售检票系统；支付方式；应用现状；存在 问题；发展方向
中图分类号 ：U231    文献标志码 ： A
文章编号：1672-6073-（2016）-01  - 0059 -04
 

1    研究背景
       为了解决城市交通压力，需大力发展城市轨道交 通。 随着轨道交通的快速发展，自动售检票（ AFC） 系 统支付方式的应用技术也呈现多种类型。 就 AFC系统 领域而言，支付方式从早期的现金支付发展到票卡支 付，再延伸到电子支付， 经历了量变到质变的发展历 程。 AFC系 统架构体系［1 2］ 包括轨道交 通 清 分 系 统（ ACC） 、线路中心系统（ LC） 、车站计算机系统（ SC） 、车 站终端设备（ SLE） 、非接触式 IC卡车票，在各大城市建 设轨道交通线路时，采用何种支付方式需进行统筹规 划。 因此，选取何种支付方式对 AFC系统的整体功能 定位至关重要，对整个线网 AFC系统建设规划起到引 导性作用。 为了满足网络化运营需求，从建设为运营 服务、运营为乘客服务的角度出发，AFC系统采 用何种支付方式才能更好地适应轨道交通的建设和发展，是 各地轨道交通 AFC系统建设规划时需要解决的问题， 在城市轨道交通建设中得到了各参建单位的高度重 视。 因此，非常有必要对 AFC系统的支付方式进行探 讨，以促进我国轨道交通 AFC系 统建设事业的快速 发展。

2   支付方式应用现状
       中国内地从 1998 年开始采用 AFC系统进行收费， 实现了轨道交通车票的自动和半自动售票、自动检票、 计费、收费、统计、结算等全过程的自动化管理。 截至 目前，在 AFC系统中采用的支付方式包括硬币支付、纸 币支付、储值票支付、车票圈存支付和银行卡支付。 上 述几种支付方式流程如下。

2.1  硬币支付
       硬币支 付 方 式 是 乘 客 使 用 硬 币 在 自 动 售 票 机（ TvM） 、半自动售票机（ BOM） 上购买单程票，其票卡 发行方 案 需 满 足 运 营 需 求［3］ ， 按 进、 出 站 顺 序 持 票 乘车。
 

2.2  纸币支付
        纸币支付方式是乘客使用纸币在 TvM、BOM 上购 买单程票，并按相应的工况进行硬币、纸币找零，按进、 出站顺序持票乘车。

2.3  储值票支付
       轨道交通储值票是票种设置中的一种，其票卡结 构与操作流程［ 4 ］ 需满足乘客使用储值票在 TvM 上 购买 单 程 票， 按 进、 出 站 顺 序 持 票 乘 车。 它 需 要 按 ACC制定的相关技术标准及规范实施，具体支付流程 如下:
       1） 乘客选择储值票支付方式，在 TvM上安装的储 值票读写器上刷卡；

       2）  储值票读写器将购票信息发送到一卡通主机， 一卡通主机认证储值票购买权限、账户余额、购票信息 等，符合要求则完成扣款；
       3）  一卡通主机将扣款成功信息返回 TvM，如果不 符合要求则返回终止信息；
       4）  TvM根据一卡通主机的返回信息发卡或者向乘客显示交易不成功提示；
       5）  TvM将交易记录经 LC上传 ACC中心计算机 系统；
       6）  一卡通和 ACC系统后台进行划账和对账；
       7）  ACC与 LC进行划账与对账。
       综上，储值票支付方式流程如图 1 所示。

 
 
2.4  车票圄存支付
       车票圈存支付方式是指具有一定信用等级的乘客 可以购买具有圈存功能的轨道交通专用车票。  在支付 余额不足时，支付终端可以对乘客持有的轨道交通专 用车票直接充值，充值金额通过 AFC系统与银行系统 间的后台清算系统直接从乘客银行账户中转账。
       车票圈存业务减少了 AFC系统的现金流，方便轨 道交通的运营管理， 同时也避免了乘客反复的充值 操作。
       车票圈存业务，只需要授权消费终端的充值操作， 通过银行确认协议账户即可，具体流程如下：
       1）  乘客在轨道交通发卡部门申请具有圈存功能 的轨道交通专用车票；
       2）  发卡部门将乘客的个人银行信息上传 LC中心；
       3）  LC中心将乘客的个人银行信息上传 ACC中心；
       4）  ACC中心将乘客信息发送至银行主机；
       5）  银行审核乘客的信用等级后，与乘客签署保证 协议；
       6）  银行将乘客的信用等级及授权结果通知 ACC中心；
       7）  ACC中心将乘客的信用等级及授权结果通知LC中心；
       8）  LC中心将准许发卡指令下达发卡部门；
       9）  发卡部门接到发卡指令后进行发卡；
      10）  乘客持卡在自动检票机（ AG） 上消费；
       11）  如消费时余额不足，AG提 示乘客到 TvM 上 对票卡充值；
       12） 乘客在 TvM上按车票圈存支付方式的相关标 准及规范进行充值；
       13）  消费终端将充值和消费数据上传 LC中心；

       14）  LC中 心 将 消 费 终 端 充 值 和 消 费 数 据 上 传ACC中心；
       15）  ACC中心和银行间进行清 算对账，并从乘客账户中扣除乘客充值金额。 综上，圈存支付方式流程如图 2 所示。

2.5  银行卡支付方式
       银行卡支付方式是乘客使用银行卡在 TvM 上购 买单程票， 按进、 出站顺序持票乘车。  这需要按 ACC 与银行的接口标准［5］ 及其 ACC制定的相关技术标准 及规范实施，具体流程如下：
       1） 乘客选择银行卡支付方式，在 TvM上安装的银 行卡读写器上刷卡；
       2）  银行卡读写器将购票信息和用户个人信息发 送到银行主机， 银行主机认证用户购买权限、 信用记 录、账户余额、购票信息等，符合要求则完成扣款；
       3）  银行主机将扣款成功信息返回 TvM，如果不符 合要求则返回终止信息；
       4）  TvM根据银行主机的返回信息发卡或者向乘 客显示交易不成功提示；
       5）  TvM 将交易记录经 LC上传 ACC中心计算机 系统；
       6）  银行和 ACC系统后台进行划账和对账；
       7）  ACC与 LC进行划账与对账。
       综上，银行卡支付方式流程如图 3 所示。
 
3    支付方式存在问题
       上述几种支付方式均在管理、技术和接口方面存 在一定不足，具体如下：
       1）  采用硬币支付方式和纸币支付方式，TvM设备 需增设硬币、纸币识别模块，投资较高；设备制造工艺 复杂；需备用一定周转资金；换取钱箱及现金清点工作 量较大；系统需定期进行升级；设备及模块的维保需耗 费工作量；运营管理较复杂。
       2）  采用储值票支付方式、车票圈存支付方式和银 行卡支付方式，需按储值票支付、车票圈存支付和银行 卡支付相关的接口标准及规范来实施，实施过程较长， 涉及面较广，协调难度大，接口复杂，运营管理复杂。

4   支付方式发展方向
       综合 AFC系统支付方式的现状及不足，为了实现 轨道交通建设目标， 满足运营管理要求， 方便乘客使 用，结合当前技术发展和计算机应用水平，新的支付方 式逐渐替代现状支付方式是 AFC系 统技术的发展方 向。  新的支付方式主要包括扫二维码换票方式和于机 支付方式。

4.1  扫二维码换票方式
       扫二 维 码 换 票 方 式 包 括 微 信 公 众 号、 支 付 宝 和 APP3 种，其支付方式大同小异，本节以 APP方式为例 进行主要方案介绍。
APP方式是 乘客在于机上通过 APP应 用进行购 票，再在城市轨道交通车站 TvM 上进行取票，最后按 进、出站顺序持票乘车的过程。  这需要按 AFC与于机 运营商、AFC制定的相关技术标准及规范实施，具体流 程如下：
       1）  乘客通过于机进入 APP购票界面，按其所需进 行在线车票选择， 包括线路、 车站的选取及票价的选取等；
       2）  确认后，生成车票订单，然后进行车票订单支 付授权，授权完成后，确认支付成功；
       3）  在线支付后，获取车票取票二维码凭证，完成 于机购票流程；
       4） 乘客到达车站后，在 TvM上使用于机内保存的二维码取票凭证换取车票；
       5）  TvM在线 向 ACC中 心发送交易认证，以确认 订单的合法性；
       6 ）  ACC中 心 对 二 维 码 凭 证 的 合 法 性 进 行 交 易 认证；
       7）  认证通过后 TvM向乘客发行单程车票；
       8）  按于机购票支付方式的相关标准及规范进行 乘客、ACC与于机运营商间的结算及对账。
       综上，于机购票支付方式流程如图 4 所示。


4.2  手机支付方式
4.2.1  支付条件
       1）  于机（ 或移动终端设备） 内置的 SIM 卡内需要 分配一个带有密钥保护的安全区域，其中包括 AFC系 统车票应用所需的信息字段和密钥数据；
       2）  于机（ 或移动终端设备） 需要具备 NFC（ 近场通 信） 天线，能够配合 SIM 卡进行于机车票应用，并与读 写器进行数据交互；
       3）  TvM、AG的读写器 与于机 SIM 卡上的地铁应 用进行通信，要求如下：
       ①  需要使用支持 SWP（ 虚拟内存文件格式） 功能 的 SIM卡，使之在符合 TypeA或 TypeB或 TypeC的条 件下，能够内置地铁车票应用数据，并通过 NFC线圈与 TvM、AG设备的读写器进行通信；
       ②  读写器能够识别于机 NFC车票应用，并完成相 应的票卡业务处理；

       ③  ACC发卡系统需 要具备空中发卡接口或预制 车票应用数据的功能，使用户可以通过空中方式或线 下预制方式完成卡片数据的写人、圈存以及应用管理（ 锁定、解锁）；
       ④  ACC需要与移动 支付应用集成商进行结算系 统对接，完成于机支付交易的清分结算处理，同时满足 用户对地铁应用数据的使用需要。

4.2.2  支付方案
       于机支付方式是乘客在 AG设备上按进、出站顺序 持于机完成乘车的过程。  这需要按 ACC与 于机运营 商、ACC制定 的相关技术标准及规范实施， 具体流程 如下：
       1）  乘客使用于机在进站检票机上读写信息后进 站，交易信息写人 SIM卡 AFC钱包区，操作同储值票；
       2）  进站检票结束后，交易数据由 AG→SC→LC→ ACC；
       3）  乘客使用于机出站时，出站检票机根据 SIM 卡 中的进站记录，以票价表为基础结合优惠条件，计算乘 车费用，并记录于机号码；
       4）  通过 ACC系统，将于机消费交易数据从后台上传给于机支付运营商；
       5）  同时，相同的交易记录由出站 AG→SC→LC→ ACC，操作同储值票操作；
       6）  在结算日，LC、ACC统计不同线路网络内所有 使用于机刷卡进、出站的记录，并统计出各于机号码的 乘车费用，操作类似 AFC系统车票跟踪中的统计功能；
       7）  同样，在结算日，于机运营商统计不同线路网 络内所有使用于机刷卡进、出站的记录，并统计出各于机号码的乘车费用；
       8）  ACC和于机运营商后台进行划账和对账，双方 对账无误后，根据事先确定的商业及结算规则，由于机 运营商通过银行向 ACCILC运营商划账。综上，于机支付方式流程如图 5 所示。
 
 

5   结语
       随着各城市轨道交通线网规划的不断发展及完 善，票务处理流程成为关注的重点［6］ ， 类似上述支付 方式的应用方案会越来越多。  轨道交通自动售检票系 统支付方式的多样化也是满足乘客的商务、 工作、 购 物、学习、休闲娱乐等为目的出行的需要。  通过进一步 调研与交流，我们也在不断探索更多支付方式的解决 方案，与从事 AFC行业的同行们共同分享。
 

收稿日期： 2015 09 07 修回日期： 2015 09 16
作者简介： 李道全，男，高级工程师，从事轨道交通 AFC方面的研究， 475173176@qq.com