轨道交通SC系统与车站终端设备功能检测技术规范

一、检测项目分类及技术要点

1.1 按系统层级分类

中心级检测项目

• 系统连通性测试：验证SC与LCSC、CC之间的网络通信状态，包括冗余链路切换时间（≤50ms）、通信协议一致性、心跳包响应机制

• 数据同步测试：检查费率表、黑名单、运营参数等基础数据下发的完整性（100%同步）、时效性（全站≤30s）

• 时钟同步精度：SC系统与中心母钟的时间偏差≤1秒，向终端设备校时误差≤0.5秒

车站级检测项目

• 实时监控功能：设备在线状态刷新周期≤3秒，报警信息上传延迟≤2秒

• 命令下发响应：开关站、降级模式等批量命令的全站设备响应时间≤5秒，单设备命令执行反馈≤2秒

• 交易数据处理：交易流水实时上传成功率≥99.9%，断网缓存容量≥7天交易数据

终端设备级检测项目

• 单机功能完整性：各模块自检通过率100%，关键模块冗余切换（如主控单元双机热备）

• 人机交互验证：操作界面响应延迟≤1秒，语音提示清晰度、显示屏触控精度

• 机械性能测试：闸门开合时间（≤0.8秒）、通行识别准确率（≥99.5%）

1.2 按检测性质分类

功能符合性检测

• 业务规则验证：票务处理逻辑（单程票、储值卡、二维码等）、优惠规则计算准确率100%

• 运营模式测试：正常模式、降级模式（列车晚点、进出站免检等）、紧急模式的切换与恢复

• 特殊事件处理：超时/超程处理、黑名单拦截、尾随报警等功能触发准确率

性能指标检测

• 处理能力测试：单设备交易处理峰值（≥60笔/分钟），SC系统并发处理能力（≥500笔/秒）

• 响应时间测试：终端交易完成到SC收到确认的全流程耗时≤500ms

• 可靠性测试：MTBF（平均无故障时间）指标验证，终端设备≥5000小时，SC服务器≥20000小时

接口兼容性检测

• 协议一致性：ISO 14443 Type A/B、CJ/T 454-2014等行业标准符合度

• 数据格式验证：交易记录、设备状态等数据结构的完整性、规范性

• 互联互通测试：不同厂商终端设备接入SC系统的兼容性

二、各行业检测范围的具体要求

2.1 自动售检票系统检测范围

售票类终端检测要求

• 自动售票机：纸币识别率（新旧版人民币混合≥98%）、硬币识别率（≥99%）、找零准确率（100%）、票卡发售成功率（≥99.5%）

• 半自动售票机：票务处理功能（发售、充值、退款、更新）的操作响应时间≤2秒

• 互联网取票机：二维码识别距离（10-30cm）、取票响应时间（≤3秒）

检票类终端检测要求

• 进站检票机：读写距离（0-8cm）、交易处理时间（≤300ms）、通行逻辑判断准确率

• 出站检票机：扣费准确率100%、扇门动作与交易完成同步性

• 双向检票机：方向识别准确率、高峰时段通行能力（≥40人/分钟·通道）

查询类终端检测要求

• 自助查询机：余额查询响应时间≤2秒、历史交易查询准确率100%

• 便携式检票机：离线数据存储能力、数据上传同步完整性

2.2 综合监控系统检测范围

环境监控终端

• BAS控制箱：温湿度传感器精度（±0.5℃/±3%RH）、控制命令执行成功率≥99.5%

• 照明控制模块：定时开关准确度、光照度感应阈值（精度±10Lux）

电力监控终端

• 智能电表：数据采集周期（≤1分钟）、计量误差≤1.0级标准

• 开关状态监测：变位信息上传延迟≤2秒、SOE分辨率≤1ms

防灾报警终端

• 烟感探测器：灵敏度测试（减光率5%-20%/米）、报警响应时间≤30秒

• 手动报警按钮：触发报警上传时间≤2秒、复位功能正常

2.3 乘客信息系统检测范围

显示终端

• PIS屏：信息发布延迟（中心到车站≤3秒，车站到终端≤1秒）、显示内容完整率100%

• 列车到发指示器：倒计时精度±1秒、故障时自动切换备用信号源

广播终端

• 自动广播：触发到播放延迟≤1秒、语音清晰度（STI≥0.6）

• 对讲终端：全双工通信质量、噪音抑制功能测试

2.4 通信系统检测范围

传输终端

• 工业交换机：端口吞吐量、VLAN隔离有效性、环网切换时间≤20ms

• 无线接入点：信号覆盖强度（≥-75dBm）、漫游切换时间≤50ms

时钟终端

• 子钟：与母钟时间偏差≤0.5秒/天、自动校时功能

三、检测仪器的原理和应用

3.1 网络协议分析仪

工作原理：基于数据包捕获和深度包检测技术，实时解码轨道交通专用通信协议（如基于TCP/IP的SC与终端通信协议），分析协议字段完整性、时序关系。

应用场景：

• SC与终端设备通信故障定位，分析丢包率、重传率

• 协议一致性测试，验证厂商自定义扩展字段合规性

• 性能测试中分析交易流程各环节耗时分布

典型参数：捕获速率≥1000Mbps，时间戳精度≤1μs，支持CJ/T 454、ISO 8583等协议解码模板。

3.2 射频信号测试仪

工作原理：采用频谱分析和矢量信号分析技术，测量13.56MHz RFID通信的信号强度、调制深度、波形质量。配备标准天线探头模拟不同读写距离下的场强分布。

应用场景：

• AFC终端读写器天线场强分布测试，确保票卡识别区无盲区

• 多终端同频干扰分析，优化设备布局间距

• 读写器发射频谱合规性检测，避免对通信系统干扰

关键技术指标：频率精度±1ppm，测量范围-120dBm至+20dBm，支持ASK调制解调分析。

3.3 通行逻辑分析仪

工作原理：采用红外对射矩阵+激光测距技术，实时采集乘客通过闸机通道时的位置轨迹数据，结合闸门动作时序，分析通行逻辑判断准确性。

应用场景：

• 尾随、并行李通行识别能力验证，测试不同体型、不同速度的通行模式

• 大件行李、婴儿车等特殊通行场景识别测试

• 通行算法优化验证，记录误判、漏判案例数据

数据采集：采样频率≥100Hz，传感器密度≤2cm间距，三维轨迹重建精度±1cm。

3.4 交易模拟测试仪

工作原理：内置多种票卡类型（CPU卡、M1卡、二维码）模拟芯片，可编程控制交易流程时序，精确记录终端响应时间和处理结果。

应用场景：

• 终端交易处理能力压力测试，模拟高峰时段连续交易

• 异常交易场景模拟（余额不足、黑名单、过期票）

• 多票种混用场景下的处理逻辑验证

核心功能：支持自定义交易序列，时间测量精度±1ms，可同时模拟≥32张票卡并发交易。

3.5 视频监控测试仪

工作原理：集成视频信号发生器、码流分析仪和图像质量评估模块，通过标准测试卡评估摄像机成像质量，分析视频编码传输参数。

应用场景：

• CCTV系统图像清晰度、色彩还原度测试

• 视频传输延迟测量（中心调用图像延迟≤1s）

• 智能视频分析功能验证（客流统计准确率、物品遗留检测）

测试标准：参照GB/T 28181、ONVIF协议，支持H.264/H.265码流分析，分辨率测试支持4K/1080P。

3.6 时钟同步测试仪

工作原理：基于GPS/北斗双模授时，通过NTP/PTP协议比对被测设备时间，高精度测量时间偏差和同步保持能力。

应用场景：

• SC服务器与中心时钟同步精度验证

• AFC终端设备时钟偏差批量巡检

• 交易流水时间戳一致性检测

测量精度：NTP方式±1ms，PTP方式±100ns，支持同时测试≥100台设备同步状态。

3.7 环境模拟试验设备

工作原理：采用可编程温湿度箱、振动台、盐雾箱等设备，模拟轨道交通现场恶劣环境，验证终端设备环境适应性。

应用场景：

• AFC终端高温高湿环境（+60℃/95%RH）工作稳定性测试

• 室外设备防水防尘等级（IP54/IP65）验证

• 振动环境下读写器读卡成功率测试

控制精度：温度波动≤±0.5℃，湿度波动≤±3%RH，振动频率范围5-500Hz。

3.8 电磁兼容测试系统

工作原理：通过信号发生器、功率放大器和天线向被测设备施加规定的电磁干扰，同时监测设备工作状态，评估抗干扰能力。

应用场景：

• 轨道交通复杂电磁环境下终端设备抗扰度测试

• 设备对外辐射发射限值合规性检测

• 静电放电抗扰度测试（接触放电±6kV，空气放电±8kV）

测试标准：参照GB/T 24338、EN 50121系列标准，覆盖射频辐射、电快速瞬变脉冲群、浪涌等测试项目。