自動運賃徴収
自動運賃収受システム（AFC）は、公共交通機関ネットワークの発券システムを自動化するコンポーネントの集合体であり、手作業による運賃収受の自動化版です。AFCシステムは通常、統合型発券システムの基盤となります。
システムの説明
AFCシステムは多くの場合、以下のコンポーネントで構成されています[1]（「階層」という用語は一般的ですが、普遍的ではありません）。
- ティア0 – 運賃メディア
- ティア1 – メディアの読み取り/書き込みデバイス
- ティア2 – 車庫/駅のコンピュータ
- ティア3 – バックオフィスシステム
- ティア4 – 中央決済機関
多くの AFC システムでは、電子運賃メディアの処理に加えて、何らかの形で現金支払いを受け入れる装置が車両や駅に設置されています。
運賃メディア
AFCシステムは、係員またはセルフサービス式自動販売機で発行されるトークンまたは紙のチケットから始まりました。これらは一般的に磁気ストライプカードに置き換えられています。
非接触型スマート カードは、1996 年に韓国のソウルでUpassに導入され、その後1997 年に香港でOctopus カードに導入されて以来、 AFC システムの標準運賃媒体となっていますが、多くのシステムが複数の媒体タイプをサポートしています。
最近では、銀行ネットワークの非接触型スマート カードが AFC で頻繁に見られるようになりました。
メディアを読み書きするデバイス
これらには、次のようなさまざまな形式があります。
- チケットオフィス端末 - メディア所有者がオフィスのスタッフから旅行の権利を購入したり、メディアに関連する価値や旅行の権利について問い合わせたりできる場所
- チケット販売機 – メディア所有者がセルフサービス機から旅行の権利を購入したり、メディアに関連する価値や旅行の権利について問い合わせたりできる場所
- 改札口 –駅でよく使用され、メディアホルダーが旅行サービスが提供される有料エリアにアクセスできるようにします。
- スタンドアロンバリデータ – メディアが適切な移動権限を保持していることを確認するために使用され、メディアの使用状況をメディアに書き込み、後日（例えば、車掌や検査官による）検証に使用します。支払い証明システムでよく使用されます。
- 車載バリデータ – メディアホルダーが旅行権を確認し、車両（バス、路面電車、電車など）に乗車するために使用します。
- 検査官/車掌用デバイス -車掌などのスタッフが旅行権を確認するために使用する
無人装置はしばしば「バリデータ」と呼ばれます。この用語は、車掌に有効な支払いの証明を提供するために、紙のチケットに日付と時刻を刻印する装置に由来しています。
車庫/駅のコンピューター
駅構内やバス車庫内の機器とのデータ通信を集中させるために使用されます。上位層への通信回線が低速または信頼性が低い旧式のAFCシステムでよく使用されます。
バックオフィス
AFCシステムの管理と監視を行うサーバーとソフトウェア。通常、以下が含まれます。
- 運賃管理 – 運賃および運賃商品の変更
- メディア管理 - 紛失/盗難メディアのブラックリスト化をサポート
- 報告 – AFCシステムのパフォーマンス、財務詳細、乗客の動きに関する定期的な報告
クリアリングハウス（中央管理システム）
複数のシステム オペレータが共通の相互運用可能なメディアを共有する環境では、証券取引所で使用されるものと同様の中央システムを使用して、オペレータに次のような財務管理やその他のサービスを提供できます。
- 資金の清算と決済
- 共通報告
- 事業者間の収益の分配
日本の自動運賃徴収システム
日本の改札ゲートは、磁気ストライプ紙の切符を処理する自動運賃収受（AFC）ゲート内に高速メカトロニクス部品を備えています。この機構は、SuicaやFeliCaなどのICカードに用いられる半導体式非接触リーダーとは異なりますが、通常は両方のシステムが1つのゲートに統合されています。搬送機構の主な機能は、切符を一連の内部部品に物理的に通し、読み取り、検証、新しいデータの書き込みを行い、最終的に切符を排出または捕捉することです。
これらの機構は非常に高いスループットを実現するように設計されており、日本の鉄道基準では、ゲートごとに1分あたり最大60人の乗客の処理能力が求められることが多い。[2]
コア機械部品
磁気チケット輸送システムの内部アセンブリは、いくつかの主要モジュールで構成されています。
- 切符分離モジュール：挿入口には、高摩擦ローラーとベルト（「自動分離モジュール」）が設けられ、切符を掴むように設計されています。このモジュールは、複数の切符（例えば、基本運賃切符と特急料金切符）が立て続けに挿入された場合でも、一度に1枚だけを正確に搬送路に送り込む必要があります。[3]
- 高速搬送経路：一連のベルトと精密ローラーが、チケットを機械内部を高速かつ一定速度で搬送します。これは、磁気読み取り/書き込みヘッドがデータストライプを正確に処理するために不可欠です。
- 磁気読み取り/書き込みヘッド:チケットは 1 つ以上の磁気ヘッドの上を通過します。
- 読み取りヘッドは最初に磁気ストライプをスキャンして、チケットの価値、発行駅、入場時刻（ある場合）などの既存のデータを取得します。
- 書き込みヘッドは、ストライプに新しいデータをエンコードします。入場ゲートの場合、これは通常、駅コードと時刻です。退場ゲートの場合、チケットを無効にするために「ゼロ」値になることがあります。
- チケットキャプチャ/排出モジュール：検証後、高速ソレノイドまたは機械式ダイバータが作動します。このダイバータは、チケットを以下の2つの経路のいずれかに送ります。
- 排出口:チケットは出口スロットで乗客に返却されます (入場時に使用、または複数回使用可能なパスの場合)。
- キャプチャ パス:チケットは内部の収集ビンに転送され、旅程が完了し、運賃が徴収されたことを示します。
- センサー：光電池（光線）と機械センサーのネットワークが通路全体に使用され、チケットの位置を検出し、詰まりを防ぎ、ゲートを通過する乗客の動きを追跡して、バリアのフラップが閉じないようにします。[4]
プロセスフロー（磁気チケット）
この機構の動作は、乗客が有料エリアに入るか出るかによって異なります。
入場手続き
- 乗客は有効なチケットを挿入します。
- 分離モジュールはチケットを輸送経路に送り込みます。
- 読み取りヘッドがチケットをスキャンして有効性を確認します。
- 内部 CPU がチケットを検証し、書き込みヘッドが現在の駅と時刻データを磁気ストライプにエンコードします。
- チケットは排出経路に送られ、乗客に返却されますが、この処理はすべて約 0.7 秒で完了します。
終了プロセス
- 乗客は入国データが含まれるチケットを挿入します。
- 読み取りヘッドは入場駅と時刻をスキャンします。
- ゲートのプロセッサは、保存された旅程データに基づいて必要な運賃を計算します。
- 運賃が有効で支払われた場合、書き込みヘッドはチケットを無効にし、キャプチャ モジュール ソレノイドはチケットを収集ビンに転送します。
- 運賃が無効（例：残高不足）な場合は、警報が鳴り、改札口が閉まり、チケットは排出口から乗客に返却されることが多いです。
カナダの自動運賃徴収
カナダ初の公共交通機関であるトロント・ストリート・レイルウェイ社は、1861年に馬車による路面電車の運行を開始しましたが、トロント市が運賃徴収について検討を始めたのは1912年になってからでした。[5]ミシサガ交通局がカナダで初めて電子運賃箱を導入した交通機関の一つとなったのは、それから126年後（1987年）になってからでした。[6]それ以来、カナダのほぼすべての主要都市で電子運賃箱が導入されています。
注目すべきことに、カナダは北米の様々な交通機関向けに運賃徴収装置も製造しています。オンタリオ州ミシサガに拠点を置くTrapeze Groupは、現在、ハイテク運賃徴収ソリューションの製造・開発を行っています。
米国の自動運賃徴収システム
アメリカ合衆国初の運賃ゲートは1964年、クイーンズのフォレストヒルズ駅とキューガーデン駅に試験的に設置された。[ 7]システム全体での初の導入は1965年、混雑するシカゴ通勤サービスであるイリノイ・セントラル鉄道（IC）（現在のメトラ・エレクトリック）であった。民間資金で賄われたAFCは、乗務員数を減らし、最も混雑する駅を除くすべての駅で駅員を廃止することで、運用コストを削減すると期待されていた。キュービックのICシステムは、ゾーン運賃構造を施行するための入場・退場スワイプ（NX）、詐欺のチェック、使用済み切符の収集、および乗客数/収益データの収集機能を備えていた。[8]これは、サンフランシスコ・ベイエリア高速交通機関（BART） [9] 、ワシントン首都圏交通局（WMATA）[10] 、およびフィラデルフィアの港湾局交通公社（PATCO）リンデンウォルド線NXゾーンAFCシステムのプロトタイプとなった。[11]これらの鉄道型システムは、改札口や遠隔地の中央コンピュータで複雑なデータ処理を必要としたため、バスには適していませんでした。同様のシステムは、日本や台湾の通勤鉄道、そしてロンドン地下鉄で現在も使用されています。[12]
アトランタ都市圏高速交通局（MARTA）は、よりシンプルなAFCシステムを希望し、ダンカン社（従来はパーキングメーターを販売していた）は、地下鉄の入場時にのみ運賃を徴収する回転式改札機を開発しました。シカゴ交通局（CTA）のシカゴカード、ボストン・マサチューセッツ湾交通局（MBTA）の前世代「Tパス」、そしてニューヨーク市交通局（NYCT）のメトロカードシステムは、いずれもMARTAの1977年システムの概念的な後継システムと言えるでしょう。
バスの運賃箱はそれまで、累積式の登録カウンターに投入された硬貨を機械的に登録する、はるかに単純な装置だった。ダンカンが1973年に発表した「フェアトロニック」運賃箱は、硬貨を電子的に数え、運賃クラスごとに収益/乗客数データを収集した初の製品だった。キーンもすぐにこの後に続き、都市大量輸送局（UMTA）セクション15の報告要件を満たす設計を導入し、燃料消費量とバス走行距離のデータも収集した。[13]ニューヨークでは、1997年にキュービックのバス用メトロカードが広く導入されるまで、保守の容易さから機械式運賃箱が好まれていた。磁気パスリーダーを備え、現金で片道運賃を支払う昔ながらのGFI運賃箱は、2006年にシャイト・バッハマンのチャーリーカードが導入されるまでボストンで使用されていた。
例
以下は、注目すべき AFC システムのリストです。( AFC および非接触型スマートカードに基づくその他のシステムの包括的なリストについては、 「スマートカードのリスト」を参照してください。)
| 位置 | ブランド | 注記 |
|---|---|---|
| オランダ | OVチップカード | これはオランダの全国AFCシステムです。バス、トラム、地下鉄、鉄道（地域線と都市間線の両方）を含む、オランダ全土のあらゆる公共交通機関で利用できます。このシステムはオランダ政府の支援を受け、トランスリンク・システムズが各交通会社と協力して運営しています。 |
| アイルランド | リープカード | 公共交通機関向け非接触型スマートカード |
| 仁川 | キャッシュビーカード | さまざまなAFCソリューションとコンサルティングサービスを提供（EBカード - LDCC） |
| 釜山 | キャッシュビーカード | さまざまなAFCソリューションとコンサルティングサービスを提供（Mybi - LDCC） |
| ロンドン | オイスターカード | TFL（ロンドン交通局）のサービスとロンドン内の他の交通機関で使用できます。 |
| メトロボストン | チャーリーカード | 非接触型交通カードは 2004 年 11 月に開始され、2006 年 12 月に発効されました。 |
| テヘラン | Eチケット | 交通機関（地下鉄・バス）用非接触型スマートカード+パーキングメーター+チャリティボックス |
| イズミル | イズミリムカルト[14] | 交通機関向け非接触型スマートカード |
| イスタンブール | akbil / istanbulkart [15] | 交通機関用の非接触型スマート カード。1995 年以来 14 社の異なるオペレータをサポートしています。 |
| ソウル | Tマネー | さまざまなAFCソリューションとコンサルティングサービスを提供 |
| 香港 | オクトパスカード | 非接触型スマートカードを初めて大量導入 |
| フィリピン | ビープカード | インターモーダルAFCSソリューションとスマートシティ設計 |
| フィリピン地域3 | DyipPay Revolution Corporation - デジタル パサヘ カードレス | スマートフォンに依存しないAFCSソリューションと、最新技術を駆使したジープニー、三輪車向けQRコード設計 |
| アンカラ | アンカラカート[16] | 公共交通機関向け非接触型スマートカード |
| インド | 国立医療センター | 公共交通機関向け非接触型スマートカード |
| メデジン | 市民 | 公共交通機関向け非接触型スマートカード |
| メルボルン | マイキ | 公共交通機関向け非接触型スマートカード |
| シドニー | オパールカード | 公共交通機関向け非接触型スマートカード |
| メトロバンクーバー | コンパスカード | メトロバンクーバー地域区のすべての公共交通機関で利用できる非接触型スマートカード |
| モスクワ | トロイカカード | 公共交通機関向け非接触型スマートカード |
| シンガポール | EZリンク | 通行料金を含む最も幅広いモードをサポート |
| トビリシ | メトロマネー | 公共交通機関向け非接触型スマートカード |
| 南オンタリオ州 | プレストカード | オンタリオ州南部の複数の都市をサポートし、グレータートロント、ハミルトン、オタワ地域のほとんどの交通事業者が利用しています。 |
| ニューヨーク | メトロカード | 米国最大の交通機関における磁気ストライプシステム |
| シカゴ | ヴェントラ | 北米でこれまでに締結された最大の自動運賃徴収契約。[17] |
| サンフランシスコベイエリア | クリッパーカード | 公共交通機関向け非接触型スマートカード |
| バングラデシュ | SPass [18] | バングラデシュの非接触型スマートカード。 |
| マレーシア | タッチ・アンド・ゴー | 非接触型スマートカードソリューションプロバイダー。 |
| タイ | ウサギのカード | ラビット非接触型スマートカードは、BTSやその他の公共交通機関ネットワークで使用できる電子マネーシステムです。[19] |
| ナイアガラの滝 | i-Rideカード[20] | i-Ride非接触型スマートカードは、オンタリオ州ナイアガラフォールズ地域で使用できる乗車ベースのシステムです。[21] |
| モントリオール | オプスカード | 公共交通機関向け非接触型スマートカード |
| ウィニペグ | ペゴカード[22] | オンライン購入と自動チャージ機能を備えた非接触型スマートカード |
| ワシントンD.C. | スマートリップカード | 米国初の交通系非接触型スマートカード |
| キエフ | リダンゴ | 自動運賃徴収システム |
| タリン | リダンゴ | 自動運賃徴収システム |
| バクー | ケントカート | 公共交通機関向け非接触型スマートカード |
| ドーハ | ケントカート | 公共交通機関向け非接触型スマートカード |
| ラホール | ケントカート | 公共交通機関向け非接触型スマートカード |
| ペシャワール | サンテル | 公共交通機関向け非接触型スマートカード |
| アテネ | ATH.ENAカード | 公共交通機関向け非接触型スマートカード |
参照
参考文献
- ^ 「より良い乗車へのチケット：自動運賃徴収は都市交通をどのように改善できるか？」blogs.worldbank.org . 2019年2月27日. 2021年2月23日閲覧。
- ^ 「旅客サービス技術」日本鉄道運輸評論（24）：50-57。
- ^ 「ヒストグラム制限法による自動改札ゲートの異常兆候検出」PHM協会. 2022年.
- ^ GB 1263542A、「自動改札機」、オムロン立石電子株式会社に譲渡。
- ^ 「TTCの運賃の歴史」トランジットトロント。
- ^ フォーラム交通局一般ファクトシートミシサガ
- ^ 運賃実証プロジェクト。ニューヨーク電気鉄道協会誌『ヘッドライト』、1964年8月。
- ^ イリノイ・セントラル鉄道。「イリノイ・セントラル鉄道のシカゴにおける賭け：公共事業のための民間の躍進」イリノイ州シカゴ、1968年頃。
- ^ ケビン・ブネマン著「自動運行システムと乗客ベースの交通パフォーマンス指標」交通研究記録992、23-28頁、全米アカデミー交通研究委員会、1984年。
- ^ ミラー、ルーサー・S. AFC：「すべての人のための運賃協定 - 公共交通機関の自動運賃収受システム」『Railway Age』第5号、第195巻、1994年5月。
- ^ ヴィグラス、J・ウィリアム著『リンデンウォルド（ニュージャージー州からフィラデルフィア）高速線：港湾局交通公社（PATCO）の最初の20年間』全米鉄道歴史協会西ジャージー支部、チェリーヒル、ニュージャージー州、1990年。
- ^ フォード、ロジャー. 「技術アップデート：切符発行と収入管理」. 『Modern Railways』第41巻、256-257ページ、1984年5月.
- ^ ヤング、デイビッド「運賃徴収ビジネス」『マス・トランジット・マガジン』1977年9月号。
- ^ イズミリムカート、イズミリムカート。 「イズミリムカート」。
- ^ “akbil/istanbulkart”. 2017年7月8日時点のオリジナルよりアーカイブ。2017年7月14日閲覧。
- ^ アンカラカート、アンカラカート。 「アンカラカート」。
- ^ 「Cubicがシカゴ・オープン・スタンダード運賃システム契約に選定」 Cubic Transportation Systems. 2011年11月17日. 2013年8月1日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2013年3月20日閲覧。
- ^ Spass、Spass。「Spass」。
- ^ “What is Rabbit | ウサギ”. 2014年7月29日時点のオリジナルよりアーカイブ。2012年8月4日閲覧。
- ^ i-Rideカード、i-Rideカード。「i-Rideカード」。
- ^ 「ナイアガラフォールズ交通局 i-Ride パスカード」。カナダ、ナイアガラフォールズ市。
- ^ ペゴカード、ペゴカード。「ペゴカード」。
