地鐵學(xué)生卡實(shí)現(xiàn)手機(jī)二維碼過閘的可行性研究

徐藝靈

【摘 要】目前全國很多城市地鐵均實(shí)現(xiàn)了手機(jī)二維碼過閘，但學(xué)生卡等折扣卡仍以實(shí)體卡為主，不能夠利用手機(jī)掃碼進(jìn)站。本文結(jié)合移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代背景，通過分析二維碼在軌道交通領(lǐng)域的應(yīng)用現(xiàn)狀，深入研究地鐵學(xué)生卡實(shí)現(xiàn)手機(jī)二維碼過閘功能，提升學(xué)生卡用戶乘車體驗(yàn)，提高地鐵服務(wù)質(zhì)量。

【關(guān)鍵詞】軌道交通；地鐵學(xué)生卡；二維碼過閘；冒用卡控

1引言

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)日新月異的發(fā)展，出現(xiàn)了許多能提高效率、節(jié)約成本的新技術(shù)，其中二維碼技術(shù)的廣泛應(yīng)用堪稱典范。軌道交通行業(yè)緊跟互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展趨勢(shì)，適時(shí)應(yīng)用二維碼技術(shù)實(shí)現(xiàn)手機(jī)過閘。目前我國已有北京、上海、廣州、深圳等多個(gè)城市地鐵開通了手機(jī)二維碼過閘功能，乘客通過下載注冊(cè)各地鐵推行的APP，即可憑二維碼進(jìn)站乘車。然而時(shí)至今日，諸如學(xué)生卡、老年卡等此類特殊折扣卡手機(jī)過閘功能尚無一個(gè)城市開通，不能不說是二維碼地鐵過閘業(yè)務(wù)的瑕疵。為彌補(bǔ)這一缺陷，滿足學(xué)生、老人等特殊群體方便快捷出行需求，本文擬以學(xué)生卡為例研究地鐵折扣卡實(shí)現(xiàn)手機(jī)二維碼過閘的可行性。

2 二維碼過閘介紹

2.1二維碼過閘原理

二維碼使用黑白矩形圖案表示二進(jìn)制數(shù)據(jù)符號(hào)信息，用若干個(gè)與二進(jìn)制相對(duì)應(yīng)的幾何形體來表示文字?jǐn)?shù)值信息，通過圖象輸入設(shè)備或光電掃描設(shè)備自動(dòng)識(shí)讀以實(shí)現(xiàn)信息自動(dòng)處理。二維碼技術(shù)具有數(shù)據(jù)輸入快速、可靠，識(shí)別設(shè)備簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)和使用靈活等優(yōu)點(diǎn)。

地鐵二維碼過閘采用基于移動(dòng)支付的 AFC系統(tǒng)，通過終端生成二維碼作為車票媒介的方式通行，減少現(xiàn)金及實(shí)體車票的使用。

2.2二維碼乘車主要業(yè)務(wù)流程

乘客打開APP申請(qǐng)乘車二維碼→發(fā)碼系統(tǒng)生成乘車二維碼并發(fā)送至APP→乘客出示二維碼供閘機(jī)掃碼→閘機(jī)進(jìn)行相關(guān)業(yè)務(wù)處理后放行乘客通行→閘機(jī)將進(jìn)站數(shù)據(jù)傳送到后臺(tái)系統(tǒng)。

3 學(xué)生卡情況介紹

3.1 學(xué)生卡申領(lǐng)流程

學(xué)生卡一般由當(dāng)?shù)?“一卡通”公司發(fā)行，學(xué)生通過申請(qǐng)、認(rèn)證后領(lǐng)取。以成都為例，目前成都市六城區(qū)（錦江區(qū)、青羊區(qū)、金牛區(qū)、武侯區(qū)、成華區(qū)、高新區(qū)）范圍內(nèi)未滿18周歲的在校中小學(xué)生可通過以下幾種方式進(jìn)行學(xué)生卡申領(lǐng)：

3.1.1 使用注冊(cè)有效的學(xué)生證或?qū)W校證明、身份證或戶口薄、一寸近期彩色證件照一張到天府通公司指定網(wǎng)點(diǎn)辦理。

3.1.2 使用天府通微信服務(wù)號(hào)“天府通服務(wù)”學(xué)生卡申辦業(yè)務(wù)，上傳相關(guān)證件與高清免冠照，按操作流程完成在線申請(qǐng)，經(jīng)審核通過后，即可通過寄遞方式領(lǐng)取到天府通學(xué)生卡。

3.1.3 使用“天府通”APP學(xué)生卡申辦功能，上傳相關(guān)證件與高清免冠照，按操作流程完成在線申請(qǐng)。

3.2 學(xué)生卡使用規(guī)則

3.2.1 學(xué)生卡僅限本人使用，每人僅限辦理一張，使用者須保持副證、照片及卡套的完整性，充值時(shí)須副證、照片齊備，不能有意遮擋照片。

3.2.2 學(xué)生卡使用者年齡須在18歲以下，超齡后不能繼續(xù)使用。

3.2.3 使用天府通學(xué)生卡乘坐成都市市區(qū)地鐵線路電子錢包可享受地鐵票價(jià)5折優(yōu)惠。

4 學(xué)生卡實(shí)現(xiàn)二維碼過閘技術(shù)可行性研究

目前我國所有已開通地鐵二維碼過閘功能的城市均未實(shí)現(xiàn)諸如學(xué)生卡、老年卡特殊折扣卡二維碼過閘功能，但學(xué)生卡實(shí)際在地鐵使用頻次普遍較高，以成都地鐵為例，每月常用學(xué)生卡超10萬張，約100萬乘次。隨著手機(jī)的廣泛普及，攜帶手機(jī)的學(xué)生用戶日益增加，為讓學(xué)生卡用戶享受手機(jī)二維碼過閘這一方便快捷的出行服務(wù)，對(duì)地鐵學(xué)生卡實(shí)現(xiàn)手機(jī)二維碼過閘功能的研究是十分必要的。

4.1 二維碼過閘技術(shù)架構(gòu)

手機(jī)二維碼過閘方案的技術(shù)架構(gòu)主要包含三層：支付層、設(shè)備層以及二維碼前置平臺(tái)。

4.1.1 支付層：在原有的單程票、儲(chǔ)值票之外，增加了手機(jī)支付層，手機(jī)支付層采用二維碼方式實(shí)現(xiàn)。

4.1.2 設(shè)備層：由于傳統(tǒng)閘機(jī)只具備 RFID讀寫器模塊，對(duì)新增的二維碼支付方式無法識(shí)別，需在傳統(tǒng)閘機(jī)上進(jìn)行物理改造，新增二維碼掃碼器，并與閘機(jī)控制器相連實(shí)現(xiàn)信號(hào)聯(lián)動(dòng)。

4.1.3 二維碼前置平臺(tái)：二維碼前置平臺(tái)是地鐵系統(tǒng)、手機(jī)用戶、支付系統(tǒng)之間的橋梁，實(shí)現(xiàn)閘機(jī)、手機(jī)APP、二維碼平臺(tái)之間的對(duì)接。

4.2 業(yè)務(wù)流程

手機(jī)APP負(fù)責(zé)生成二維碼，二維碼由閘機(jī)掃描后，將滿足格式要求的交易數(shù)據(jù)準(zhǔn)實(shí)時(shí)上傳到二維碼前置平臺(tái)，并同時(shí)按照相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)生成交易。

4.3 手機(jī)二維碼過閘模式

手機(jī)端生成的二維碼，允許有兩種方式，即聯(lián)機(jī)生成二維碼（簡(jiǎn)稱聯(lián)機(jī)碼）和脫機(jī)生成二維碼（簡(jiǎn)稱脫機(jī)碼），既可用于進(jìn)站，也可用于出站。手機(jī)二維碼生成后的有效期為2分鐘（可配置），且二維碼將在二維碼過期前自動(dòng)刷新，或者由用戶手動(dòng)刷新，生成新的二維碼。

4.4 出入閘機(jī)受理及扣費(fèi)流程

閘機(jī)讀取到二維碼后，按照驗(yàn)碼流程進(jìn)行驗(yàn)證并進(jìn)行聯(lián)機(jī)驗(yàn)證通過后，開閘放行用戶，并將數(shù)據(jù)上傳到二維碼前置服務(wù)器，由二維碼前置服務(wù)器根據(jù)用戶信息，將同一用戶的進(jìn)出站信息進(jìn)行行程匹配并扣費(fèi)。

4.5 學(xué)生卡實(shí)現(xiàn)手機(jī)二維碼過閘

4.5.1用戶進(jìn)行系統(tǒng)注冊(cè)時(shí)選擇學(xué)生卡卡種，提交相關(guān)資料，審核通過后，數(shù)據(jù)庫標(biāo)識(shí)卡種的字段以不同值標(biāo)記為學(xué)生卡，以區(qū)別于其它卡種。

4.5.2 用戶使用手機(jī)二維碼過閘時(shí)，經(jīng)系統(tǒng)安全認(rèn)證、符合通行標(biāo)準(zhǔn)后，給予放行，系統(tǒng)通過對(duì)應(yīng)卡種類別，根據(jù)優(yōu)惠乘車規(guī)則實(shí)現(xiàn)計(jì)費(fèi)扣費(fèi)。

5 學(xué)生卡實(shí)現(xiàn)二維碼過閘防冒用措施研究

由于學(xué)生卡在地鐵乘車享受5折優(yōu)惠，較正常票價(jià)以及天府通9折優(yōu)惠票價(jià)相比擁有更多優(yōu)惠權(quán)益，這使得部分不符合申領(lǐng)、使用學(xué)生卡的人員冒用他人學(xué)生卡。

5.1 冒用情況

5.1.1 系統(tǒng)注冊(cè)時(shí)冒用他人信息注冊(cè)申辦學(xué)生卡。

5.1.2 長(zhǎng)期借用他人學(xué)生卡。

5.1.3 一人刷卡多人進(jìn)出站。

5.1.4 將二維碼過閘圖像發(fā)送給他人使用

5.2 防冒用卡控措施

5.2.1 加強(qiáng)注冊(cè)審核監(jiān)管力度，學(xué)生卡注冊(cè)時(shí)需提供注冊(cè)有效的學(xué)生證或?qū)W校證明、身份證或戶口薄照片，進(jìn)行人臉識(shí)別拍照留存，嚴(yán)格審核注冊(cè)資料。

5.2.2 登錄賬號(hào)與手機(jī)唯一碼、手機(jī)號(hào)碼綁定，限制賬號(hào)切換到其它手機(jī)以及其它手機(jī)號(hào)登錄次數(shù)，切換賬號(hào)時(shí)需人臉識(shí)別。針對(duì)長(zhǎng)期登錄設(shè)備、手機(jī)號(hào)碼與注冊(cè)時(shí)信息不一致的使用者進(jìn)行站點(diǎn)精準(zhǔn)稽查。

5.2.3 加強(qiáng)票務(wù)稽查力度，查處冒用學(xué)生卡、一人刷卡多人進(jìn)出站行為。

5.2.4 限制二維碼截屏，定時(shí)刷新二維碼。

除以上幾種卡控手段外，還可根據(jù)實(shí)際情況建設(shè)風(fēng)控系統(tǒng)，對(duì)查處的學(xué)生卡賬號(hào)實(shí)現(xiàn)不同級(jí)別風(fēng)控。風(fēng)控系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)建模，為票務(wù)稽查人員提供參考數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)更加精準(zhǔn)的站點(diǎn)與人員定位稽查。

6 結(jié)束語

地鐵學(xué)生卡實(shí)現(xiàn)手機(jī)二維碼過閘基于普通卡手機(jī)過閘系統(tǒng)，只需手機(jī)生成的過閘二維碼包含票卡種類信息，掃碼過閘時(shí)根據(jù)讀取到的卡種信息，匹配對(duì)應(yīng)的優(yōu)惠乘車規(guī)則實(shí)現(xiàn)計(jì)費(fèi)扣費(fèi)。而對(duì)于關(guān)鍵的仿冒用措施研究，則可以通過手機(jī)號(hào)碼綁定、加強(qiáng)票務(wù)稽查等方法卡控，有效避免地鐵票務(wù)收益損失。

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（作者單位：成都市第十二中學(xué)）