城际铁路与城市轨道交通售检票系统互联互通的思考

城际铁路与城市轨道交通售检票系统互联互通的思考

随着我国城市化建设的加快，公共交通、城市和城际铁路的建设规模迅速扩大。截止2018年底，我国已有35个城市开通了城市轨道交通，运营线路总长度5761.4km1实名制实体/虚拟一卡通互联互通城际铁路和城轨票务的互联互通对实现旅客顺畅换乘和无缝衔接十分有利，乘客无需再通过不同的售票窗口、自动售票机或手机客户端应用等多次购票、安检和进出站。同时，也可以简化交通枢纽内售检票系统的设置，减轻工作人员的工作量(1）实名制实体/虚拟一卡通实现互联互通。实体一卡通是指在保留已有换乘闸机的前提下，城市群内的市域、城际铁路和该地区城市轨道交通使用统一的实名制卡片，卡片存储个人身份信息，并以信用或储值的形式开通对应资金账户，利用实体/虚拟一卡通实现互联互通示意图如图1所示，在某一城市群内出行的乘客只需要携带一种卡片(2）无碍换乘的实名制实体/虚拟一卡通实现互联互通。无障碍换乘的实名制一卡通是指城市群内轨道交通系统使用统一实名制一卡通，减少城市群内市域、城际铁路与城市轨道交通之间的换乘障碍，取消换乘闸机，将市域、城际铁路融入到已有的城市群轨道交通线路网中。该卡片由国铁集团和各地市政交通部门联合银行共同发卡，利用无碍换乘的实名制实体/虚拟一卡通实现互联互通示意图如图2所示。(3）二维码互换实现互联互通。基于二维码互换实现互联互通是指借助可连接全国各地铁官方二维码的“城轨易行”平台，结合铁路客票系统发行的乘车二维码，按照各服务方的发码要求，获取发码所需的信息并提供给相互软件中嵌入的SDK，在各应用方APP上产生对应服务方自动检票和验票闸机可验证的二维码，以方便乘客使用同一APP乘坐该城市群内的铁路和地铁，由此实现各服务方二维码系统的连接，基于二维码互换实现互联互通示意图如图3所示(4）一码通实现互联互通。基于一码通实现互联互通是指有关部门发行轨道交通行业乘车二维码标准，铁路和城轨根据统一标准发行含有实名制信息的二维码，乘客使用标准二维码实名验证乘车，无需多次进出站，基于一码通实现互联互通示意图如图4所示。在资金账户方面，铁路和城轨运营双方对用户账户有不同的要求，采用储值或绑定信用账户，顺应“信用出行”的趋势。(5）一证通实现互联互通。利用一证通实现互联互通是指以身份证作为存储铁路电子客票和城轨账户票务信息的载体，实现旅客一证通便捷出行。一证通在铁路方面已有良好的基础，目前我国使用城际铁路与城市轨道交通售检票互联互通模式研究赵婉妤等第二代居民身份证购票的旅客占98%以上，推广的全面电子客票也以身份证为载体，铁路全部车站人工窗口、自助检票机和自助实名制闸机均已安装二代居民身份证读卡器。(6）刷脸通实现互联互通。基于刷脸通实现互联互通是指基于乘客脸部特征信息进行身份识别，通过机器视觉等技术进行人脸特征获取和分析，进而对检测到的人脸与二代身份证内的人像信息进行比对，并查找购票信息的全程进出站服务，基于一证通/刷脸通实现互联互通示意图如图5所示。个人身份信息绑定电子账户后台，通过进出站站点和时间确认行程票款，即可自动扣款。2通过分析长距离铁路和城市铁路的互联模式，确定了城市轨道交通的运营模式2.1实体/虚拟一卡通标准由于铁路是全国范围内运营的，若要做到全国铁路和各城市轨道交通利用实体/虚拟一卡通实现票务的互联互通，则需要全国范围内铁路和地铁实体/虚拟一卡通实行统一标准，达到互认兼容。否则，铁路闸机无法兼容各地区不同的卡片。然而，统一全国范围内的实体/虚拟一卡通标准较难实施推广。因此，各地区保持已有的实体/虚拟一卡通标准，铁路根据各地区标准，实现某一地区内市域、城际铁路和城市轨道交通实体/虚拟一卡通统一标准适应性更强。为实现利用实体/虚拟一卡通的互联互通，一是需要实体交通一卡通普及程度高、使用简易便捷，虚拟卡基于NFC技术，需要市民智能手机使用率高；二是需要铁路和地铁票务系统智能化、信息化程度高，车站硬件设备、网络状况良好；三是需要铁路和地铁的管理部门积极对接，制定实名制一卡通的标准、确定发卡方案。实体/虚拟交通一卡通较已有的交通卡有明显优势。(1)铁路和地铁售检票仍分别由现有运营方管理，票务系统无需融合，管理壁垒容易突破；(2)乘客持有一种卡片即可乘坐城市群内的所有公共交通，换乘简单易行2.2卡通的互联互通为实现利用无碍换乘的实名制实体/虚拟一卡通的互联互通，一是需要满足实名制实体/虚拟一卡通中对于一卡通的普及程度、管理方和用户的信息化程度和不同管理主体之间合作机制的要求无障碍换乘的实名制一卡通是铁路和城轨售检票互联互通的最佳设想，完善了城市群内公共交通换乘复杂的现状，为通勤、通学、差旅乘客提供了便利，顺应了综合大交通的发展趋势。但此种方式还有较多困难。(1)由于乘客只需要在进出站时各刷一次卡，管理部门无从知晓乘客的出行路径，加之铁路和地铁投资、运营成本和客流量等多方面因素较为复杂，难以确定合理科学的清分方法；(2)由于铁路严格的实名制认证规则，城轨需将硬件设备升级改造，同样符合铁路实名制认证的要求，但城轨目前并无此要求，联通后会降低城轨出行的效率。因而，此种模式虽然是对乘客最为便捷快速的出行方式，但在目前铁路和地铁已有的票务制度下较难实现。2.3地铁二维码互换互认为实现基于二维码互换的互联互通，一是需要各城市轨道交通系统实现二维码扫码进出站，同时需要“铁路e卡通”二维码扫码和身份验证进出站业务更为广泛的推广；二是需要有一个能够服务于城市轨道交通互联网票务体系二维码过闸业务的各城市互联互通的平台，以提供与铁路的对接业务；三是需要提供有力的技术支持，实现铁路乘车二维码和地铁乘车二维码的互换、互认；四是需要铁路和地铁车站硬件设备和网络状况良好，以满足站内扫码乘车的技术要求；五是需要铁路和地铁管理双方积极合作对接，以实现二维码的互认。基于二维码互换实现互联互通是目前实现性最强、可操作性最好的方式。(1)它顺应了目前乘客扫码乘车的习惯，有良好的群众基础，全国已有25座城市的轨道交通系统实现了二维码扫码进出站，“铁路e卡通”二维码扫码进出站业务也在长株潭城际铁路试点，乘客无需提前购票，只需扫码并进行身份验证便可进出站；(2)“城轨易行”已经提供了一个服务于城轨互联网票务体系二维码过闸业务的各城市互联互通的平台；(3)大部分车站已将设备升级改造，提高了站内网络质量，为二维码票务提供了较好的网络基础；四是乘客在乘坐不同运营商的线路时需单独扫码进出站，清分容易，无需改变各运营商现有的运营方式，保留了铁路实名制的要求，更易打破管理体制和权限方面的障碍。因此，鉴于目前铁路和地铁已有的票务方式，进行二维码互换实现铁路和地铁的互联互通对管理者来说最为适应，对乘客来说也是最为方便省时的解决模式方案。2.4维码终端要求为实现利用一码通的互联互通，需满足无碍换乘的实名制实体/虚拟一卡通和二维码互换模式中涉及到的前提，同时还需要铁路和地铁部门共同发行轨道交通二维码标准，标准应包含二维码的数据格式、安全性相关要求、受理终端要求以及移动应用客户端软件要求等，以指导受理终端和移动应用终端等改造升级以及设计开发。一码通乘车实现了市域、城际铁路和城市轨道交通的无障碍换乘，也顺应了目前乘客无卡出行的趋势，较二维码互换的方式更为便捷。但仍存在较多挑战，和无碍换乘的实名制实体/虚拟一卡通模式类似，在清分方法、实名制认证规则和城市群轨道交通票务系统的建立方面都存在较多困难。需要地方政府和国家铁路公司之间积极对接，体制障碍较难打破，并不容易实现。2.5乘客刷身份证所扣票款城轨票务需要升级改造以支持一证通，一种方式是可以通过铁路12306客户端或城轨官方客户端发售城轨单程票后绑定身份信息，乘客直接刷身份证换乘城市轨道交通；另一种方式是可以将身份证信息和用户一卡通账户或电子一卡通账户信息在后台关联，乘客通过刷身份证直接在对应一卡通账户中扣除相应票款。为满足实现一证通互联互通的条件，地铁闸机需升级以实现对身份证信息的读取和“人、证合一”的认证功能，同时要为其他证件持有者提供解决方案。这种模式在目前的条件下容易实现，只需城轨方安装身份证读卡器和人脸识别设备即可完成升级改造，而且无需另外发卡。身份证绑定的实体账户保证了用户资金安全；换乘时刷证确认，可采用进出站确认法进行清分，简便易行。然而，此模式中将铁路和地铁票务载体设定为身份证，它是证明持有人身份的法定证件，一方面其重要性不言而喻，作为日常地铁通勤反复使用的票务载体增加了其遗失的风险；二是对地铁实名制认证的要求将更为严格，降低了日常出行效率。因此，在目前铁路和地铁的运营方式下，这种联通的设想并不是可操作性最强最便捷的模式。2.6刷脸支付的优势为实现基于“刷脸通”的互联互通，一是需要满足无碍换乘的实名制实体/虚拟一卡通中提到的关于统一实名制认证标准、完善合理的清分系统和不同管理主体之间合作机制等要求；二是需要较为可靠、高效的1:N人脸识别技术，以确保进出站效率和安全性；三是需要铁路和地铁高度信息化、智能化的成套设备解决方案。相比二维码、一卡通、一证通乘车，刷脸通更为便捷，省去了乘客在进出站时拿出手机或卡片的步骤，只需面对镜头刷脸即可实现全过程智能出行。另外，我国目前从消费领域到网络支付、金融、医疗和交通等领域，都在逐步引入“刷脸支付”技术，该技术也在逐渐成为一种主流的支付方式。长远来看，高度智能化的出行方式是一种必然趋势，但大范围推广有待进一步试验。2.7各模式适应性分析实现铁路和地铁售检票的互联互通，从技术难易程度、清分难易程度、实现成本高低和实现难易程度等方面进行适应性比较分析。各模式适应性比较分析如表1所示。结合目前城际铁路和城轨方已推广的票务方式，利用二维码换码以实现2者之间售检票系统的互联互通是最切实适应的模式，城际铁路也应结合当地实际情况，适当增加短编组列车、加密车次提高运力和时间灵活性、实现随到随走，为统一城市群内铁路和城轨售检票的联通提供良好的基础保障。3售检票系统互联互通模式对于乘坐城际铁路的旅客，尤其是城市圈内的市民，城际铁路和城市轨道交通之间售检票互联互通、融合密切是人们极为关注的