广州地铁TVM本地数据与SC报表数据不一致故障分析研究

摘要：文章介绍了广州地铁四、五号线自动售检票系统（简称AFC）中的自动售票机（简称TVM）的交易和收益数据的上传机制以及导致本地数据与上传至车站计算机的报表数据不一致的原因，因报表不一致问题影响车站的收益结算核对，对目前设备所产生的故障情况进行了归纳分析，并对如何减少与避免该问题的产生提出了一些改进措施。

关键词：自动售票机；TVM本地数据；SC报表；计算机系统；上传机制；故障分析

中图分类号：U293

文献标识码：A

文章编号：1009-2374（2012）23-0036-03

1　概述

1.1　TVM与SC简介

轨道交通的自动售检票系统（简称AFC）负责车票的发售、收集与处理，是一个计时、计程的封闭式收费系统。该系统一般分为五层架构，由综合中央计算机系统（ICCS）、线路中央计算机系统（LCC）、车站计算机系统（SC）、车站终端设备（SLE）和车站媒质IC卡车票组成。

自动售票机（简称TVM）位于AFC系统的SLE层，设置在非付费区，具有执行发售单程票、充值卡充值功能和主控模块控制设备的运行模式，负责各种数据的存储及与SC通信用的数据处理。

车站计算机（简称SC）实现监控客流、监控站级设备，收集汇总站级设备数据并将数据上传至线路中央计算机做进一步处理。TVM本地交易数据是否与SC报表数据一致，影响到车站的收益结算。

1.2　选题目的及意义

由于TVM的交易数据能否正确无误地上传，涉及到地铁的收益安全，但目前的设备在一些特殊的情况下，仍有可能造成交易漏传、重复上传、数据入库失败等情况，通过分析其数据上传机制中造成交易不准确的原因，针对性地提出改进的建议，并对其成因做一定的改进、维护措施，减少因数据不一致导致的收益核对问题，更好地保证地铁的收益安全。

1.3　论文构成及研究内容

本文主要包括TVM交易数据本地处理流程与上传机制介绍、造成TVM本地数据与SC数据不一致故障数据分析、分析故障原因并提出相关改进建议。主要对TVM本地数据与SC数据不一致故障原因的分析研究，并提出如何减少故障发生的建议。

2　数据不一致故障分析

要寻找TVM本地数据与SC报表数据不一致的原因，首先要了解TVM处理交易数据的流程与上传交易流程。

2.1　TVM内部数据处理机制

TVM的控制软件分为设备通信层、驱动层、系统平台和应用层。设备通信层负责各设备驱动软件与各物理设备间的通信。根据TVM的工作方式，可以将其交易与数据处理流程大致分为：选择站点、车票张数投入金额出票上传交易数据至车站计算机设备找零纸币、硬币模块存款检查模块状态把交易数据写入本地数据库交易

完成。

2.2　TVM与SC的消息传输机制

TVM设备通过RJ45接口接入车站区域交换机，通过车站局域网与SC通讯。TVM与SC的数据传输协议以TCP/IP协议为基础。交易数据涉及设备的票卡交易情况，收益数据涉及TVM的钱箱、票箱更换等数据，都采用可靠消息传输。

TVM上传交易与收益数据机制，大致分为：上传数据，把数据写入上传缓存文件，从缓存文件中读取数据，发送数据到SC，成功则从缓存文件中继续读取下一条数据并进行发送，若不成功则检测Linktest状态，测试正常则继续发送本条数据记录，若测试失败则重新建立与SC链接，链接成功则继续发送本条数据记录，若失败则返回重新建立与SC的链接。

2.3　数据不一致原因

根据设备的故障表现，可以将TVM本地数据与SC报表数据不一致情况划分为以下4种原因，分别是TVM数据处理机制存在缺陷、网络传输故障、SC的数据入库失败和人为因素。

2.3.1 TVM数据处理机制存在缺陷。（1）本地数据库写入数据失败。根据TVM对交易数据的处理流程，在一笔交易完成到存款状态后，TVM检查设备的各个模块状态，如果此时设备模块状态有故障或者通信中断、设备死机等异常状况，则影响下一步将交易数据写入数据库的操作，导致TVM本地的交易数据比SC报表数据少。（2）TVM数据处理软件控制流程存在缺陷。根据TVM上传交易与收益数据机制的流程，分析如下：一是交易数据未写入上传缓存文件中。因设备的存储空间不足等原因，导致数据写入出现故障。如TVM把要上传的数据写到上传的缓存文件中时写入失败，导致不会发送数据给SC。二是重复计算异常交易数据问题。TVM在处理一笔交易过程中，如果出现异常（如少出票、少找零等金额不平衡的情况），则会将该交易写入异常数据库。但是会存在异常交易既入异常库，又入正常库的情况，导致本地计算的交易比SC上多一笔的情况。三是上传数据流程设计不合理。对TVM进行钱箱更换和补充硬币和单程票时，程序设计为需要在打印小单之后上传补币、补票数据，如果结账数据较大时，E盘空间不足则死机。在打印之前死机，则该数据不能上传至SC，造成本地比SC多。更换钱箱是在操作员按确认后已经将本地数据处理完成，但是要等取出钱箱后才上传，如果一直都未取出，死机或者重启后，该更换数据也不能上传。四是数据轮询机制导致。TVM设计了轮询数据检测功能。当轮询到以前因通讯中断的异常情况导致本地的数据未上传到SC的数据，则会被继续上传至SC进行入库。这些旧的数据继续上传导致SC当日报表数据比本地数据多。

2.3.2 网络故障。TVM设计上具有离线模式的自恢复功能。当TVM与SC网络断开时，TVM将不断尝试恢复网络通讯。如果恢复成功，TVM将把离线模式下产生的交易信息上传至SC，并开始接收SC下达的命令和上传设备状态。但当离线的时间较长，且处理的交易数据比较大的情况，则可能出现TVM上传缓存文件数据发生丢失。

2.3.3 SC数据接收与入库。（1）SC接收到上传的数据并成功返回了ACK报文，则TVM认为此数据已经上传成功，但因数据库表设计不够合理，容易造成SC写入数据失败。（2）数据的存储过程调用出错，导致SC工作站在调用数据库表时出现数据重复或者丢失。（3）SC数据库出现旧的残留数据，残留数据插入数据库导致SC报表不准确。