DB11_T+1164.5-2023城市轨道交通自动售检票系统技术规范 第5部分:车票处理单元 (1).pdf
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1、 ICS 35.240.60 CCS L 67 DB 11 北京市地方标准 DB11/T 1164.52023 代替 DB11/T 1164.52015 城市轨道交通自动售检票系统技术规范 第 5 部分:车票处理单元 Technical specifications of urban rail transit automatic fare collection system Part V:Ticket processing unit 2023-09-25 发布 2024-01-01 实施 北京市市场监督管理局 发 布 DB11/T 1164.52023 I 目次 前言.II 1 范围.1 2
2、规范性引用文件.1 3 术语和定义.1 4 缩略语.1 5 车票处理单元种类.1 6 基本要求.2 6.1 外观结构.2 6.2 嵌入式主机要求.5 6.3 电源适应性.6 6.4 电磁兼容性.7 6.5 机械环境适应性.7 6.6 环境适应性.8 6.7 可靠性.8 7 性能要求.8 8 其他要求.9 8.1 车票处理单元识别要求.9 8.2 防冲突要求.9 8.3 掉电保护要求.9 8.4 车票处理完整性要求.9 8.5 安全模块接口要求.10 8.6 应用功能要求.10 8.7 应用接口要求.10 8.8 与终端设备的工作界面要求.10 附录A (资料性)API 接口示例.14 DB11
3、/T 1164.52023 II 前言 本文件按照GB/T 1.12020标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则的规定起草。本文件是DB11/T 1164城市轨道交通自动售检票系统技术规范的第5部分。DB11/T 1164分为以下9个部分:第1部分:系统结构及功能;第2部分:接口数据格式;第3部分:数据传输;第4部分:操作界面;第5部分:车票处理单元;第6部分:票卡;第7部分:终端;第8部分:检测;第9部分:技术指标体系。本文件代替DB11/T 1164.52015轨道交通联网收费系统技术要求 第5部分:车票处理单元,与DB11/T 1164.52015相比,除编辑性修改外,主要
4、技术变化如下:修改了范围(见1,2015版的1章节);修改了规范性引用文件(见2,2015版的2章节);增加了缩略语(见4);修改了分体式车票处理单元外形尺寸(见6.1.2.2,2015版的5.1.2.2);修改了嵌入式主机要求(见6.2,2015版的5.2);修改了一体式车票处理单元电源适应性(见6.3.1,2015版的5.3.1);修改了机械环境适应性(见6.5,2015版的5.5章节);修改了性能要求(见7,2015版的6章节);修改了应用接口要求(见8.7,2015版的7.7章节);修改了附录A(见附录A,2015版的附录章节)。本文件由北京市交通委员会提出并归口。本文件由北京市交通委
5、员会组织实施。本文件起草单位:北京市轨道交通指挥中心。本文件主要起草人:张莉、王照华、帅国莹、隋丽莉、梁材、张坤、张晓曦、周鳞真、靖立涛、戴国强、倪泽光、刘稳、韩鹏、尹宁、崔鹏鹏。本文件历次版本发布情况为:本文件2015年首次发布为DB11/T 1164.52015。本次为第一次修订。DB11/T 1164.52023 1 城市轨道交通自动售检票系统技术规范 第5部分:车票处理单元 1 范围 本文件规定了城市轨道交通自动售检票系统车票处理单元的基本要求、性能要求和其他要求。本文件适用于城市轨道交通自动售检票系统车票处理单元的设计、生产、检测与应用。2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的
6、规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T 6587 电子测量仪器通用规范 GB/T 9254 信息技术设备的无线电骚扰限值和测量方法 GB/T 17618 信息技术设备 抗扰度 限值和测量方法 GB/T 17626.2 电磁兼容 试验和测量技术 静电放电抗扰度试验 GB/T 17626.4 电磁兼容 试验和测量技术 电快速瞬变脉冲群抗扰度试验 GB/T 17626.8 电磁兼容 试验和测量技术 工频磁场抗扰度试验 JR/T 0025.3 中国金融集成电路(IC)卡规范
7、第3部分:与应用无关的IC卡与终端接口规范 JR/T 0025.5 中国金融集成电路(IC)卡规范 第5部分:借记/贷记应用卡片规范 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。3.1 车票处理单元 ticket processing unit 具备车票交易处理整体功能的软、硬件综合体。4 缩略语 API:应用程序接口(Application Programming Interface)5 车票处理单元种类 车票处理单元分为一体式车票处理单元和分体式车票处理单元两种。一体式车票处理单元通常将控制板及天线集成在封闭外壳内;分体式车票处理单元包括控制板及天线两部分,通过馈线连接。DB11/T 11
8、64.52023 2 6 基本要求 6.1 外观结构 6.1.1 外观 车票处理单元表面应色泽均匀,面板与壳体封装严密。金属部分应无锈蚀和损伤,表面文字、图标、标志应清晰、牢固、完整。6.1.2 外形尺寸 6.1.2.1 一体式车票处理单元外形尺寸 一体式车票处理单元不宜大于175 mm110 mm35 mm(长宽高),具体尺寸的要求参见图1。单位为毫米 图 1 一体式车票处理单元外形参考尺寸 6.1.2.2 分体式车票处理单元外形尺寸 分体式车票处理单元要求参见表1。DB11/T 1164.52023 3 表 1 分体式车票处理单元外形参考尺寸 名称 尺寸(单位为毫米)长 宽 高 直径 外壳
9、尺寸 210 125 40/安装孔尺寸 160 108/5 普通天线尺寸 120 120 20/普通天线安装尺寸 100 100/3 小天线尺寸 75 45 20/小天线安装尺寸 68 38/3 外壳的布局和参考尺寸见图 2,普通天线的安装尺寸参见图 3,小天线的安装尺寸参见图 4。单位为毫米 图 2 车票处理单元外壳的参考布局和尺寸 DB11/T 1164.52023 4 341201201010 单位为毫米 图 3 普通天线的参考尺寸 DB11/T 1164.52023 5 75453.53.534 单位为毫米 图 4 小天线的参考尺寸 6.1.3 结构连接件 车票处理单元结构应牢固,有关
10、联接导线、接插件及SAM卡插座应完好无损,天线接口采用带屏蔽的同轴电缆。6.1.4 配置要求 车票处理单元应由天线、控制板、SAM卡、控制软件组成。控制板应包括微程序控制器、射频电路、接口单元、存储器和电源模块。6.2 嵌入式主机要求 车票处理单元的嵌入式主机应满足如下要求:a)采用不低于 32 位嵌入式微处理器,工作频率应不低于 180 MHz;b)数据总线至少支持 16 位、32 位;c)外部地址总线不少于 16 位;d)具有复位和电源监控电路,具备看门狗功能;e)提供 3 线 RS232 或 4 线 RS422 数据通信接口,通信速率应不低于 115200 b/s。其中 D-Sub 9针
11、插头与终端设备连接,卡侬插头与车票处理单元连接,具体要求参见图 5;f)提供 USB2.0 及以上或 RS232 等多种主流接口,接口通信速率不低于 10 Mb/s;g)预留 10 Mbps/100 Mbps 自适应 RJ45 网络接口(可选);h)支持通过 USB 接口连接移动式存储器;DB11/T 1164.52023 6 i)具备实时时钟,支持实时时钟的电池寿命应大于 5 年;j)支持在线编程,包括在系统编程和在应用编程。图 5 RS232 和 RS422 接口线缆的接线要求 6.3 电源适应性 6.3.1 一体式车票处理单元 一体式车票处理单元应采用直流电源供电,能在(120.5)V、
12、(30.3)A条件下正常工作。6.3.2 分体式车票处理单元 分体式车票处理单元电源应满足下列要求:a)采用直流电源供电,能在(120.5)V、(30.3)A 条件下正常工作;b)采用 3 芯航空插头(公口)形式的电源;c)接口与终端设备相连接,电源接口三视图见图 6、图 7 和图 8。图 6 电源接口右视图 图 7 电源接口上视图 DB11/T 1164.52023 7 图 8 电源接口前视图 电源接口线的连接关系说明参见表 2。表 2 电源接口线的连接说明 连接关系 引脚说明 3 芯航空插头的 1 脚 VCC(DC-12 V)3 芯航空插头的 2 脚 外壳地 3 芯航空插头的 3 脚 GN
13、D 注:电源接口线可根据外接设备提供的 12 V 电源供电接口定制。6.4 电磁兼容性 6.4.1 无线电干扰极限值 车票处理单元的无线电干扰极限值应满足GB/T 9254规定的A级干扰极限值要求。6.4.2 电磁敏感度 车票处理单元电磁敏感度满足下列要求:a)电磁敏感度应满足 GB/T 17618 规定的试验要求;b)静电放电敏感度应满足 GB/T 17626.2 规定的试验要求;c)辐射敏感度应满足 GB/T 17626.4 规定的试验要求;d)辐射干扰应满足 GB/T 17626.4 规定的试验要求;e)工作状态磁场干扰应满足 GB/T 17626.8 规定的试验要求;f)静电放电抗扰度
14、应满足 GB/T 17626.2 规定的试验要求。6.5 机械环境适应性 车票处理单元运输包装件跌落实验应满足GB/T 6587流通条件的要求,试验后性能特性应符合第7 章性能要求的规定。运输包装件跌落适应性参见表3。DB11/T 1164.52023 8 表 3 运输包装件跌落适应性 包装件质量 kg 跌落高度(单位:mm)15 1000 1530(含 30)800 3040(含 40)600 4045(含 45)500 4550(含 50)400 50 300 6.6 环境适应性 6.6.1 工作环境温度及湿度 车票处理单元工作环境温度及湿度应满足下列要求:a)工作环境温度应为 0 50;
15、b)工作环境相对湿度应为 20%90%(非凝露)。6.6.2 存储温度及湿度 车票处理单元存储温度及湿度应满足下列要求:a)存储温度:-20 60;b)存储相对湿度:10%90%(非凝露)。6.7 可靠性 车票处理单元的可靠性要求见表4。表 4 可靠性要求 单位为次 名称 平均无故障次数(MCBF)总使用次数(C)总故障次数(F)车票处理单元 100000 产生交易次数 全部关联故障 注:平均无故障次数(MCBF)=总使用次数(C)/总故障次数(F)。7 性能要求 车票处理单元性能参见表5。DB11/T 1164.52023 9 表 5 车票处理单元性能要求 性能名称 性能要求 车票处理单元与
16、天线的距离 应支持最长 2000 mm 车票处理单元 IC 卡读写距离(卡片至天线的距离)40 mm80 mm 普通天线的有效读写范围(以天线中心点为原点,车票平面与天线平面之间的角度不大于45)X:100 mm Y:60 mm Z:0 mm100 mm 小天线的读写范围(车票平面与天线平面平行)40 mm60 mm 车票处理单元的普通天线和小天线最小距离 50 mm,且不产生相互干扰和影响 存储指标 非易失性存储器空间不小于 256 MB;易失性存储器空间不小于 64 MB;访问程序运行存储器的时间周期不大于 7 ns;访问程序存储器的最大时间周期不大于 90 ns。设备的峰值功率 2 W
17、车票处理单元读写时间 单程票进出站处理时间:200 ms;一卡通卡进出站处理时间:300 ms。在有效的感应距离内,天线表面磁场强最大值 7.5 A/m 5 cm 处电磁场强度最小值 1.5 A/m 工作频率 13.56 MHz7 kHz 车票处理单元与车票之间的通信速率 106 kb/s。8 其他要求 8.1 车票处理单元识别要求 应识别符合JR/T 0025.5规定的非接触式IC卡。8.2 防冲突要求 在多张实体车票同时处于同一个车票处理单元的操作区域内时,车票处理单元应不进行读写。8.3 掉电保护要求 外部电源掉电时,不应破坏或改变车票处理单元的内存数据。电源恢复时,应恢复到掉电前的内存
18、数据。8.4 车票处理完整性要求 DB11/T 1164.52023 10 车票在读写过程中离开读写范围且再次进入时,车票处理单元应继续处理并保证写入信息的完整性。8.5 安全模块接口要求 安全模块接口满足下列要求:a)车票处理单元应具有与安全模块连接的硬件接口;b)车票处理单元应至少提供 8 个 SAM 插槽,操作符合 JR/T 0025.3 规定的车票。车票处理单元通过 2 个专门的控制器来实现对卡片的访问,系统软件 API 库支持对这些卡片的访问(T=0/1 通信协议,符合 JR/T 0025.3 标准);c)车票处理单元应可同时独立访问装载的 SAM 卡,并在不同的工作频率下同时独立工
19、作;d)安全模块应具有加密和反破译功能,且物理上相对独立的硬件加密模块;e)安全模块 SAM 插槽的物理特性、逻辑接口和通信协议应满足 JR/T 0025.3 的要求;f)与安全模块 SAM 卡的通信应支持独立的 PPS 设置和高速通信(不低于 312 kb/s)。8.6 应用功能要求 车票处理单元应用功能满足下列要求:a)应满足车票安全保密处理要求及业务处理流程要求,具备支持符合规范卡片的能力;b)应内部集成业务处理,包括车票读写处理、安全保密认证、业务处理、参数处理、交易数据生成、设备运行等功能。c)8.7 应用接口要求 应用接口满足下列要求:a)内部软件应包括内核软件及应用程序两部分,二
20、者均保存在车票处理单元控制板上的非易失闪存中,应用程序对外提供 API;b)内核软件应提供任务运行服务、内存管理以及定时事件管理等功能,提供给应用程序的功能函数将编译成为系统 API 接口库,应用开发人员使用该 API 进行应用程序开发。当车票处理单元在线连接时,内核软件应支持通过串行口进行远程固件下载;c)应提供 API 接口函数来支持外部应用的编程,这些 API 接口函数将为低层硬件接口提供一种方便而清晰的接口,外部应用通过这些接口函数应能访问车票处理单元内的各种部件,API 接口参见附录 A;d)应通过硬件和软件保护相结合的方式,确保车票处理单元内的各种部件硬件不被外部应用程序直接访问,
21、外部应用程序只有通过 API 接口函数才能访问这些硬件资源。车票处理单元应提供描述清晰且符合本标准的 API 接口函数文档,以便外部应用编程人员通过此 API 接口函数文档进行程序开发。8.8 与终端设备的工作界面要求 DB11/T 1164.52023 11 8.8.1 与自动检票机接口界面 与自动检票机间的接口界面满足下列要求:a)USB 驱动程序及预留 RJ45 或 RS232/RS422 接口:车票处理单元应提供不同运行环境(操作系统)平台下的 USB 及 RJ45 或 RS232/RS422 驱动程序,车票处理单元 USB、RJ45 或 RS232/RS422接口的驱动程序安装于自动
22、检票机 ECU;b)程序配置参数接口:闸机主程序应根据有关规范向车票处理单元提供配置参数。配置参数包括:票价表、运行模式、运行时间、黑名单、产品参数等;c)通信控制命令接口:闸机主程序应通过发送串行通信控制命令数据包的方式控制车票处理单元的运作、车票处理单元软件更新、获取交易数据、获取车票处理单元的运行情况。与自动检票机间的接口界面参见图 9。图 9 车票处理单元与自动检票机接口界面示意图 8.8.2 与自动售票机接口界面 与自动售票机接口界面满足下列要求:a)USB 驱动程序及预留 RJ45 或 RS232/RS422 接口:车票处理单元应提供不同运行环境(操作系统)平台下的 USB 及 R
23、J45 或 RS232/RS422 驱动程序,车票处理单元 USB、RJ45 或 RS232/RS422接口的驱动程序安装于自动售票机 ECU;b)程序配置参数接口:自动售票机主程序应根据有关规范向车票处理单元提供配置参数。配置参数包括:票价表、运行模式、运行时间、黑名单、产品参数等;c)通信控制命令接口:自动售票机主程序应通过 API 函数调用的方式控制车票处理单元的运作、车票处理单元软件更新、获取交易数据与获得车票处理单元的运行情况。与自动售票机接口界面参见图 10。自动检票机 车票处理单元车票处理单元车票处理单元 接口界面 乘车凭证电源线信号线自动检票机自动检票机 DB11/T 1164
24、.52023 12 图 10 车票处理单元与自动售票机接口界面示意图 8.8.3 车票处理单元与半自动售票机接口界面 与半自动售票机间的接口界面满足下列要求:a)USB 驱动程序及预留 RJ45 或 RS232/RS422 接口:车票处理单元应提供不同运行环境(操作系统)平台下的 USB 及 RJ45 或 RS232/RS422 驱动程序,车票处理单元 USB、RJ45 或 RS232/RS422接口的驱动程序安装于半自动售票机 ECU;b)程序配置参数接口:半自动售票机主程序应根据有关规范向车票处理单元提供配置参数。配置参数包括:票价表、运行模式、运行时间、黑名单、产品参数等;c)通信控制命
25、令接口:半自动售票机主程序应通过 API 函数调用的方式控制车票处理单元的运作、车票处理单元软件更新、获取交易数据与获得车票处理单元的运行情况。与半自动售票机间的接口界面参见图 11。自动售票机 车票处理单元 车票处理单元车票处理单元接口界面乘车凭证电源线 信号线 自动售票机自动售票机 DB11/T 1164.52023 13 图 11 车票处理单元与半自动售票机接口界面示意图 半自动售票机车票处理单元车票处理车票处理单元单元接口界面乘车凭证电源线信号线半自动售票机半自动售票机DB11/T 1164.52023 14 附录A (资料性)API 接口示例 A.1 蜂鸣器API A.1.1 Bee
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