Wi-Fi在公交收費(fèi)系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集中設(shè)計及應(yīng)用

隨著非接觸式IC卡技術(shù)在城市公交自動收費(fèi)系統(tǒng)的應(yīng)用，車載POS機(jī)大量應(yīng)用到公交收費(fèi)系統(tǒng)中。近年來顧客持卡消費(fèi)的比例越來越大，公交機(jī)載POS機(jī)數(shù)量也持續(xù)增長，增長的同時對公交收費(fèi)系統(tǒng)提出了更高的要求。當(dāng)前，我國各地公交公司基本已建立起傳統(tǒng)的借助有線接入的POS系統(tǒng)，以及部分GPRS/Zigbee無線方案試點(diǎn)，但隨著技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)有公交POS系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集的缺點(diǎn)進(jìn)一步呈現(xiàn)出來。

公交POS機(jī)有線接入需要工作人員在公交車回到總站后，通過數(shù)據(jù)采集器將車載POS機(jī)的數(shù)據(jù)讀取并轉(zhuǎn)存到數(shù)據(jù)采集中心。人員的參與使采集過程低效且易出錯，同時維護(hù)也更為復(fù)雜（見圖1）。

另一方面由于公交車存在量大，網(wǎng)絡(luò)交互頻繁，不可能承受高昂的運(yùn)營費(fèi)用，例如GPRS,CDMA等付費(fèi)的通信服務(wù)，更多的只能作為遠(yuǎn)距離的骨干網(wǎng)絡(luò)連接服務(wù)，而不可能作為全面覆蓋的公交收費(fèi)網(wǎng)絡(luò)。我們將幾種無線數(shù)據(jù)傳輸方式進(jìn)行比較如下（見表1）。

WI-FI所承載的無線通信及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)正好完美的彌補(bǔ)了這個空缺。正在興起的Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)建設(shè)熱潮使得Wi-Fi已經(jīng)成為了無線網(wǎng)絡(luò)的主流方向。從安全性、技術(shù)成熟度、與現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)連接、還是節(jié)點(diǎn)管理、QoS特性、設(shè)備互操作性方面，Wi-Fi在短距離無線技術(shù)中都有無可比擬的優(yōu)勢，可最大程度地滿足公交收費(fèi)系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集的需求。

北京中電華大電子設(shè)計有限公司（以下簡稱華大電子）基于目前無線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的快速發(fā)展，提出基于Wi-Fi技術(shù)的公交無線POS機(jī)接入解決方案?；赪i-Fi技術(shù)的POS機(jī)無線接入方式可完美解決傳統(tǒng)公交有線POS以及現(xiàn)有無線數(shù)據(jù)傳輸存在的不足。

采用Wi-Fi無線接入技術(shù)，當(dāng)公交車進(jìn)入總站后，車載POS機(jī)自動關(guān)聯(lián)到架設(shè)在總站的無線AP/Router,該AP可通過Ethernet連接到數(shù)據(jù)采集中心。關(guān)聯(lián)完成后，車載POS機(jī)將本次POS機(jī)上存儲數(shù)據(jù)自動上傳至數(shù)據(jù)采集中心，并將黑名單及其它需下載內(nèi)容通過無線下載到車載POS機(jī)上，此過程不需要數(shù)據(jù)采集器中轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)，也無須人員參與。多臺Wi-Fi車載或手持POS可通過AP以共享的方式接入公交收費(fèi)系統(tǒng)，與數(shù)據(jù)采集中心進(jìn)行通訊?？蛻艨筛鶕?jù)總站實際情況，靈活選擇AP架設(shè)位置及數(shù)量，調(diào)整覆蓋范圍。Wi-Fi無線接入技術(shù)的使用，使公交收費(fèi)系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集更加智能化，維護(hù)也更加容易（見圖2）。

Wi-Fi無線數(shù)據(jù)傳輸具有設(shè)備成本低、數(shù)據(jù)傳輸高度安全可靠、使用靈活方便等特點(diǎn)，非常適合POS機(jī)上的應(yīng)用。Wi-Fi操作系統(tǒng)可以遠(yuǎn)程通過網(wǎng)絡(luò)升級，非常靈活方便，可提供廣域的無線IP連接，適用于行業(yè)和企業(yè)級用戶開展無線數(shù)據(jù)應(yīng)用，為分散的遠(yuǎn)程接入點(diǎn)提供高性能的無線接入。

Wi-Fi主要特點(diǎn)：

1.傳輸距離遠(yuǎn)，覆蓋范圍大。單個AP覆蓋范圍可達(dá)到10000平方米

2、傳輸速率高。速率可達(dá)到11Mbps。

3、系統(tǒng)傳輸容量滿足要求。Wi-Fi技術(shù)特別適合于POS系統(tǒng)這種需要傳輸大量突發(fā)性數(shù)據(jù)的場合。

4、安全性高。提供“安全多模”能力，支持WAPI/WEP/WPA/WPA2 安全標(biāo)準(zhǔn)，安全標(biāo)準(zhǔn)可以通過軟件進(jìn)行配置。

5 良好的擴(kuò)展性。考慮到未來業(yè)務(wù)的增長和變化，應(yīng)具備充分的可擴(kuò)展性，包括多種接入方式的提供和接入的可擴(kuò)展性，帶寬的擴(kuò)展與速率的平滑升級以及處理能力的可擴(kuò)展性，依托正在被大規(guī)模部署的Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)所帶來的成熟的技術(shù)、各種層出不窮的Wi-Fi設(shè)備、既有的網(wǎng)絡(luò)設(shè)施、架構(gòu)支持、豐富的網(wǎng)絡(luò)知識，使用Wi-Fi可最大程度地減少對網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和現(xiàn)有設(shè)備的調(diào)整。

華大電子根據(jù)公交收費(fèi)系統(tǒng)定制的無線模塊接口簡單，使用方便，客戶將不再需要關(guān)注無線技術(shù)細(xì)節(jié)，而直接快速進(jìn)入無線產(chǎn)品整機(jī)開發(fā)的實踐中去，大大加快了產(chǎn)品開發(fā)的進(jìn)度，實現(xiàn)從有線到無線的技術(shù)和產(chǎn)品的輕松過渡，目前基于華大電子WLAN技術(shù)的無線公交系統(tǒng)已經(jīng)在國內(nèi)數(shù)個大中型城市中部署并取得了很好的運(yùn)營效果，得到了一致認(rèn)可。