Современная система оплаты проезда в киевском метро
Метрополитен остаётся самым популярным видом транспорта, несмотря на то что поток автомобилей на задыхающихся улицах украинской столицы растёт. По официальным данным, ежедневный пассажиропоток подземки составляет около 2 млн. человек. В связи с этим назрела необходимость усовершенствования системы оплаты проезда с привлечением высоких технологий, поскольку эффективно контролировать перемещение большого числа приверженцев подземных поездок крайне сложно.

Аппарат дозаписи бесконтактных карт

Предпосылки

Система оплаты проезда в метро ранее отличалась консервативностью: долгие годы здесь царили «пятачки», в период инфляции их сменили металлические жетоны, а затем пластиковые. Позже в системе внедрили поддержку магнитных проездных и считывателей для них. Прежний способ оплаты имеет ряд преимуществ — это простота и невысокая стоимость реализации, лёгкость эксплуатации. Со временем стало очевидно, что такая структура морально устарела. Во-первых, она рассчитана лишь на два типа оплаты и не поддерживает дополнительные возможности, например, разграничения поездок по дальности или временным промежуткам. Во-вторых, она недостаточно защищена от подделок, и современные мошенники давно научились «обманывать» турникеты. Использование неэффективного ручного труда увеличивает эксплуатационные расходы. В то же время отсутствует возможность получения оперативной и подробной статистической информации, например, для учёта льготных категорий пассажиров. Помимо нерационального расходования средств, существующая система оплаты проезда ежедневно становится причиной скопления пассажиров в вестибюлях метрополитена: в часы «пик» образуются огромные очереди в кассы и к проходным турникетам.

Эти причины очевидным образом создали предпосылки для внедрения современной автоматизированной системы прохода пассажиров (АСПП), которая смогла бы обеспечить удобное и защищённое от мошенничества средство оплаты проезда и снизить эксплуатационные затраты. Инженерные службы коммунального предприятия «Киевский метрополитен» провели подробный сравнительный анализ систем оплаты проезда, внедрённых в ряде мировых подземок, и приступили к разработке собственного проекта, в рамках которого предусматривалось ещё и обновление оборудования пассажирской автоматики.

Выбор системы и начало автоматизации

С учётом специфики поставленных задач руководство метрополитена приняло решение внедрять автоматизированную систему прохода пассажиров на базе бесконтактных технологий. Пилотный проект с использованием бесконтактных карт Mifare в качестве проездных билетов был запущен ещё в 1997—98 годах. Разработчиком системы выступил производитель специализированных решений, контроллеров и турникетов — «Кард-Системс». Однако право на внедрение АСПП в тендере выиграли другие компании. Они разработали собственный проект, реализация которого завершилась в 2003 году вместе с запуском в эксплуатацию служебных бесконтактных карт. Стоимость внедрённой системы была оптимальной, но в ней применялись слишком простые схемотехнические решения, не приспособленные для дальнейшего расширения системы. К примеру, проект не предусматривал поддержки гибких тарифов, имел ограниченные возможности применения различных методов оплаты.

В 2002—2003 годах в метрополитене обострилась проблема фискализации турникетов. Предложить схему, отвечающую специфическим требованиям безопасности, не удалось, в результате руководство метрополитена приняло решение сменить генерального подрядчика АСПП. Работу продолжила компания «Кард-Системс». Поскольку в отношении патентов на внедрённые ранее элементы системы возникли некоторые юридические сложности, новый интегратор предложил решение на основе собственных разработок.

Система

На уровне вестибюля АСПП представляет собой локальную сеть устройств пассажирской автоматики (входные и выходные турникеты, автоматизированные рабочие места кассиров, автоматы дозаписи бесконтактных карточек), объединённую по интерфейсу CAN или RS485. Главной задачей для метрополитена было обеспечить пассажиров новым типом носителей билетов — бесконтактной карточкой, для этого «Кард-Системс» разработала новый унифицированный контроллер для считывания бесконтактных карт (УКСБК).

Автоматизированное рабочее место кассира

«Мы стремились создать контроллер, интегрирующийся со всеми видами пассажирской автоматики для бесконтактных карт. Мы также решили отказаться от использования ПК в качестве автоматизированного рабочего места кассира (АРМК), поскольку ПК содержит избыточные функции и требует от сотрудника определённой квалификации. ПК заменили специализированные АРМК, которые производят операции пополнения только при наличии в разъёмах одновременно двух карточек — старшего кассира и пассажира, что обеспечивает дополнительную защиту», — комментирует Сергей Григорьев, заместитель генерального директора «Кард-Системс» по вопросам науки и технологии.

В АСПП реализованы несколько принципов: максимальная независимость компонентов системы пассажирской автоматики (в случае выхода из строя одного контроллера остальные будут работать); и возможность автономной работы каждого компонента, не связанного с пополнением ресурса, на протяжении четырех суток. Даже если турникет будет отключён от общей системы, он сможет «принимать решение» о пропуске пассажира.

Все устройства пассажирской автоматики построены по модульному принципу. Так, для каждого способа оплаты (жетоны, бесконтактные или магнитные карточки) используется отдельный контроллер, что повышает отказоустойчивость. Единственный модуль, в случае неполадок которого турникет работать не будет, — контроллер фискализации.

В Киевском метрополитене 65 вестибюлей, следовательно, различные компоненты ПО должны быть согласованы, чтобы упростить управление системой. Поэтому в АСПП заложен принцип контролируемой централизованной загрузки ПО различных компонентов системы из центра управления и расчётов. Известно, что вестибюли метрополитена работают в условиях сильной зашумленности магнитными излучениями и некачественного электрического питания. Поэтому в случае сбоя АСПП — турникет пропускает пассажира.

В качестве носителя билета используется бесконтактная карточка стандарта Mifare 1K, но система рассчитана на применение и других типов карт, основанных на технологиях NXP Semiconductors.

Для обслуживания карточек компания «Кард-Системс» предложила специальный программный механизм представления памяти не в виде секторов, а в виде непрерывного адресуемого пространства. В случае появления новых типов билетов или изменения тарифов перепрограммирование системы производится максимально быстро без вмешательства в аппаратную часть.

Внедрение

Специалистам «Кард-Системс» понадобилось внедрить во все элементы пассажирской автоматики основной элемент — УКСБК; параллельно провели установку считывателей карт. До конца 2005 года проводилось оснащение всех вестибюлей новыми программно-аппаратными средствами, и 1 декабря первые бесконтактные карточки для пассажиров были введены в коммерческую эксплуатацию.

На сегодня введена в эксплуатацию основная часть системы, параллельно с внедрением проходит её комплексное тестирование, был создан центр управления и расчётов, коммуникационная сеть АСПП, центр инициализации проездных билетов. Считывателями бесконтактных карт оборудовано около 80% входных турникетов. По состоянию на февраль 2008 года в обороте находится примерно 17 тысяч бесконтактных карточек для пассажиров и 9 тысяч служебных проездных. Новые карточки поддерживают возможность оплаты произвольного количества поездок, в зависимости от дальности и времени, проведённого в метро.

Перспективы

На 2008 год запланировано расширение АСПП на наземные средства передвижения и создание общегородской системы оплаты проезда в общественном транспорте. Этот проект дополняет интеграция с программой «социальная карточка киевлянина», которая предусматривает выпуск совмещённых проездных билетов и кобрендинговых карт банков и предприятий. Расширить возможности системы планируется также за счёт внедрения новых типов карточек — Mifare Ultralight и DESFire.

Наконец, «Кард-Системс» подготовила пилотный проект с использованием технологии Near Field Communication (NFC), которая позволит оплачивать проезд с мобильного телефона, однако аппаратов, поддерживающих эту возможность, пока выпускается очень мало.

КОММЕНТАРИЙ ИНТЕГРАТОРА Анатолий Долинный, генеральный директор компании «Кард-Системс» Автоматизированная система прохода пассажиров может довольно легко расширяться и совместима с другими типами носителей. Некоторые вопросы требуют дополнительных решений со стороны городских властей (например, зависимость стоимости проезда от длительности поездки). Система позволяет внедрять различные гибкие тарифы. В Европе чрезвычайно популярен билет выходного дня, рассчитанный в первую очередь на туристов: покупая такую карточку, гость города получает не только проездной на все виды транспорта, но и билет в музеи. Другой вариант: служащий использует карточку одновременно как проездной билет и как пропуск на предприятие. Предусмотрена возможность использования карточек проезда, совмещённых с банковскими.

Справка о компании «Кард-Системс» специализируется на разработке, производстве и дистрибуции систем безопасности и идентификации для различных сегментов рынка, является крупнейшим производителем турникетов в Украине. Среди решений «Кард-Системс» – системы платного доступа в Национальный заповедник «София Киевская» и ледовый каток «Пионер», системы контроля доступа в банках «Правэкс», «Райффайзен банк Аваль», ОТР Bank, управлении НБУ по Киеву и Киевской области.