随着中国高铁规模的不断扩大，高铁发送和到达的旅客量不断攀升，推动着人口在不同区域间流动，进而对“人地”综合系统产生一连串的空间效应，也推动着高铁与旅游业、高铁与城市发展的新趋势。利用“互联网+”技术可以提升支付应用、实名验证等服务质量，以战略的视角拓宽互联网与高铁网的合作领域。在高铁物流、电子支付及人工智能（AI，Artificial Intelligence）等方面展开深入的合作，可以合理配置资源，提高利用效率，建设便捷、高效的智慧铁路^[1]。互联网与高铁网的深度融合，不仅使高铁出行更加便利舒适，而且形成了旅游、购物、休闲和通勤等一整套的综合服务体系^[2]。

通过构建“互联网+”高铁车站智慧出行平台，充分利用铁路站车商旅服务优势资源，融合外部服务资源，拓展服务范围，规范服务标准，打造服务品牌，为旅客提供餐饮、住宿、旅游、站车商业和文化娱乐等服务，拓展铁路客运服务产业链，构建高品质、多层次、全方位、立体化的铁路客运商旅服务网^[3]。

1   平台架构

智慧出行平台以客运延伸服务为突破点，按照高铁网与互联网融合发展理念，积极运用“互联网+”思维深入挖掘铁路客运优质资源价值，组织各企业努力拓展高铁智慧商旅服务，优化产品和服务供给，增强旅客和用户的获得感、体验感，同时强化经营合作和运作管理，可以实现良好的经济效益和社会效益^[4]。该平台将集成和展示高铁站车涵盖的全部软件、硬件、数据及网络等资源，满足旅客出行各环节信息化、智能化的需求。

1.1   平台技术架构

智慧出行平台技术架构包含前端设备、ICT设施、数字平台、应用前台和智能中心，如图1所示。

图  1  技术架构

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1.1.1   智能中心

（1）综合态势展示主要实现旅客出行各场景的数据收集。

（2）经营决策分析主要实现经营各项指标的分析。

（3）可视化大数据分析主要实现对旅客出行定制化做依据。

（4）可视化远程协同主要实现对前端设备进行协同管理和操作。

1.1.2   应用前台

（1）站内定制服务主要实现重点信息发布、列车动态、站内导航、火车定制、检票通知、重点旅客服务预约、爱心服务、打印乘车凭证、遗失物品查询认领、车站广播、代售点查询、车次查询、正晚点查询、起售时间查询、站点周边交通信息公告、智能行程提醒、会员人脸过闸和会员行程管家等功能。

（2）站内增值服务主要包括贵宾厅预约、站内订餐、小红帽、行李寄存、站内各项基础设施和商业预订、站内快速通道和专属候车区等功能。

（3）车上定制服务包括车上订餐、毛毯服务、到站提醒和车上视听娱乐服务等功能。

（4）停车定制服务包括剩余车位、车位预定、车位导航和停车查费缴费等功能。

（5）商旅定制服务包括在线旅游预定、公铁交通接驳、高铁快巴、网约车服务及共享汽车服务等功能。

1.1.3   数字平台

主要包括业务中台、数据中台、AI中台。包括规则引擎、分布式系统和人工智能算法等。中台的技术本质即是微服务的可复用化。众所周知，很多大型项目都有一些重复的业务，重复的业务带来无效的工作，降低开发效率，而为了提高开发效率，将所有项目中重复的业务统一起来，提供一个公共资源，便形成了业务中台的概念。

（1）业务中台把各个项目中共通的业务进行下沉，形成一个个通用的服务平台。通过建立业务中台，提高业务的灵活性和响应速度，提升精准化营销和服务能力，为企业发展提供强有力的支撑。

（2）数据中台以业务中台为核心，形成统一的、全域的数据体系，实现了大数据的实时计算、异步处理，使响应业务效率多倍提升、为业务快速创新提供坚实保障，全域的数据采集与引入，以需求为驱动，以数据多样性思想为指导，采集与引入全业务、多终端、多形态的数据，形成以业务核心对象为中心的连接和标签体系，连接与深度萃取数据的价值，指导平台技术演进、业务运营结构升级和用户体验提升。

（3）AI中台采用机器视觉与图像化处理，设计人工智能算法，生成用户画像，利用机器学习，对用户服务进行智能化推荐，建立用户决策机制，为企业营运优化提供决策依据。业务中台、数据中台、Ai中台将业务、数据抽象和沉淀形成服务能力，对前台提供调用。

1.1.4   ICT基础设施

ICT基础设施包括铁路数据中心、停车场数据中心、各商旅数据中心。通过铁路数据网和安全平台接入铁路数据中心各客票、客设系统对旅客出行提供定制站车服务。通过互联网接入停车场数据中心对旅客停车提供定制化服务。通过互联网、物联网和移动互联网接入各商旅数据中心融合外部服务资源，拓展服务范围。

1.1.5   前端设备

主要设备是手持终端，用于核销各业务应用。其他设备包括售取票、检验票、人脸识别、显示大屏、广播、收费闸机、车牌识别、传感器（蓝牙）、电脑均利用车站、停车场和商业配套既有设备设施。

1.2   网络设计

平台部署于铁路局集团有限公司一体化信息集成平台内部服务网，通过接口服务器与铁路生产系统获取数据；对外信息交互系统部署在铁路局集团有限公司一体化信息集成平台前置代理服务器；接入终端、停车场系统、商旅系统、地方交通等系统通过互联网访问智慧出行平台。网络架构，如图2所示。

图  2  网络架构

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1.3   接口设计

平台按需与旅服系统、客管系统、客票系统、重点旅客服务预约、遗失物品查询认领、爱心服务、行李寄存、停车场信息查询、行程提醒、贵宾厅预约、小红帽、站内各项基础设施和商业预订等以及交通管理平台等地方相关系统互联互通，考虑与各系统间的接口开发、部署调试等内容。

2   平台功能设计

智慧出行平台整体功能建设，围绕高铁旅客出行生态圈，通过延长客运服务轨迹，充分利用铁路商旅服务资源，实现站、车资源的高效复用，提升经营理念、拓宽经营渠道，给旅客提供全方位优质高效服务。根据顾客细分原则，实现群体分层服务，定制智能化推送。功能结构，如图3所示。

图  3  功能结构

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2.1   站内定制服务

（1）以旅客购票意愿场景切入，建设站内基础服务。包括重点信息发布、代售点查询、车次查询、正晚点查询、列车动态、列车时刻表等基础信息查询，站内导航、站内购票（城际通等）、检票通知、重点旅客服务预约^[5]、站内周边交通信息公告等功能。

（2）以旅客出发场景切入，建设站内增值服务。用户可在线下单贵宾厅服务，线上支付，支付后将核销码发给用户，用户进入贵宾厅出示核销码即可。站内订餐，用户可在线购买站内餐食。根据站点的不同，展示可提供的站内餐食，用户可在线选择餐食并进行下单购买和退订。小红帽、行李寄存和站内其它基础设施和商务服务的预订，实现线上购买增值服务，线下进行服务。

2.2   车上定制服务

以旅客乘车场景切入，完善车上服务体系。主要包括在线订餐^[6]、商务座会员服务、车辆行驶轨迹查询、预计到达时间、到站AI提醒和车上视听娱乐服务等。

2.3   停车定制服务

以旅客进出站场景切入，完善站外服务体系。用户通过微信、支付宝小程序可自主缴费，缴费形式包括主动扫码、被动扫码、无感支付、输入车牌支付等。缴费后可自主离场，查看缴费记录，并进行发票申请。

2.4   商旅定制服务

根据旅客行程，可以通过大数据预测客户未来需求，为客户提供个性化的服务配置。

（1）针对商务出行较多的旅客提供酒店预订服务，针对旅游出行较多的旅客提供景点门票服务。

（2）可以在车站、列车运行中为客户提供定制化服务，比如向旅客推出开行出发地或目的地或途径地的著名特产^[7]。

（3）围绕旅游、酒店、景区门票、交通接驳等开发专列游、在线旅游平台系统、高铁快巴、网约车、共享汽车等功能实现外围商旅AI推荐服务。a. 实现旅游行程系统推荐规划、实现旅游专列+南方快车在线购买服务、实现景区门票在线购买服务、实现当地旅行社打包旅游产品在线购买服务、实现国内旅行社打包旅游产品在线购买服务；b. 实现景区门票线上预定服务；c. 实现酒店系统推荐和在线预定；d. 实现小交通接驳，汽车线路、船票在线售票业务、交通大巴平台售票及核销、网约车、共享汽车和充电桩等线预定。

2.5   会员体系

实现会员管理，高级会员享有一对一行程规划助手，享受人脸识别快速进站通道等。用户体系，微信授权登录、会员体系，通过购买或激活码成为会员、会员权益体系，多种权益的预订服务、会员专用通道人脸识别、权限管理。大客户通过微信小程序持有会员卡后，可享受相应会员权益。为用户提供会员权益查看、服务预约、行程安排和投诉建议等服务。

（1）建立会员积分奖励机制，通过旅客在平台购买服务送积分，可兑换服务等方式，提高旅客对铁路服务产品的忠诚度。

（2）建立客户网评、抽样回访以及消费分析机制，通过对旅客服务评价、抽样回访及消费分析，为各专业改进服务质量、创新服务产品提供依据^[8]。

2.6   结算系统

用于后台管理员或财务人员，实现各业务模块单独结算、统一管理的目的。主要功能如下。

（1）各模块订单管理、各业务、平台整体项目（日报表、月报表、季报表、年度报表）可按各类条件查询、管理、对各业务上家的结算报表管理、对各业务下家的结算报表管理、支付后台（微信、支付宝）的缴费数据对账管理。

（2）统一结算平台，结算中台体系包括各模块的订单管理，各业务的报表统计。

（3）根据经营数据，建立大数据中心，以可视化图表形式实时展现经营动态，供决策者参考。

2.7   营销系统

主要用于在线运营活动，通过优惠券发放、优惠券管理、优惠券统计、优惠券作废、补发和订单立减、统计等功能，实现通过运营活动达到增加用户数、提高用户活跃度等目的。

3   关键技术

智慧出行平台采用当前市场上比较流行的Spring Cloud微服务分布式部署框架和面向未来的WebFlux反应式架构。与铁路局集团有限公司一体化信息集成平台兼容并蓄、相辅相成。Spring Cloud框架解决各功能模块服务的治理及基于出行平台进行的访问鉴权及链路调度、跟踪，与铁路局集团有限公司一体化信息集成平台对各系统服务的治理以及数据共享服务接口的调度相得益彰。WebFlux架构显著的提升服务响应效率、减小响应时间，降低服务器资源损耗，提高使用率和单个实例的吞吐量。

整个数据层采用MySQL+MongoDB数据库集群存储主要业务数据，采用Redis集群作为缓存，利用FastDFS搭建分布式文件存储，再依托铁路局集团有限公司一体化信息集成平台做大数据处理。

4   结束语

此方案作为以面向客户需求为导向的全链条服务尝试，打破铁路行业运输主业与多元企业之间业务、数据相对独立的壁垒。但因客票系统、智能客站旅客服务与生产管控平台接口问题，导致站车商旅数据还未完全与铁路生产系统相结合。将来应从全路顶层网路安全设计中进行突破，既能满足数据安全交互，又能将数据转化为效益的顶层设计框架。