基于QRcode的高校虛擬校園卡聚合支付體系研究

楊 龍，陳龍龍

(福州大學(xué) a.信息化建設(shè)辦公室； b.信息管理研究所， 福州 350108)

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展和智能手機(jī)用戶數(shù)量的快速增長，用戶支付習(xí)慣也從傳統(tǒng)線下變?yōu)榫€上，傳統(tǒng)的校園卡已經(jīng)無法滿足用戶對其方便性、完整性的要求，正如電子身份證未來會取代傳統(tǒng)身份證[1]，二維碼支付未來也將取代紙質(zhì)貨幣的支付。隨著二維碼技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)在全球范圍內(nèi)的應(yīng)用和推廣，其技術(shù)的普及應(yīng)用在給社會帶來便利的同時也給傳統(tǒng)行業(yè)帶來了沖擊。目前，國內(nèi)第三方支付平臺正通過各種優(yōu)惠和紅包逐漸改變用戶的使用習(xí)慣。為滿足用戶需求，高校的支付體系也要以開放共享的態(tài)度支持第三方支付。

1 現(xiàn)有校園卡支付體系與優(yōu)缺點(diǎn)

目前，比較先進(jìn)的校園卡支付案例有微信校園卡、山東大學(xué)的虛擬校園卡[2]等。傳統(tǒng)大學(xué)的支付方式以卡賬戶為主，而虛擬校園卡、微信和支付寶校園卡支持在線支付?？ㄙ~戶支付方式在圈存和消費(fèi)兩個環(huán)節(jié)需要同時寫卡和庫，且卡賬戶支付需支持離線消費(fèi)[3]，容易產(chǎn)生卡庫不平、對賬不符的情況，給管理單位、商戶和財務(wù)部門帶來較大的工作量。

2016年華東師范大學(xué)在全國首推微信虛擬校園卡，這是上海地區(qū)采用虛擬校園卡取代傳統(tǒng)校園卡的序幕[4]。在現(xiàn)有的支付體系中，實(shí)體卡、實(shí)體卡+虛擬卡、單純第三方虛擬卡是以卡賬戶為主，卡賬戶+電子賬戶或者以單一的第三方支付為主，都能滿足校內(nèi)消費(fèi)以及與其他系統(tǒng)的對接，但都存在下列缺陷：

1) 卡賬戶或者一部分為卡賬戶，基于卡賬戶寫卡消費(fèi)與轉(zhuǎn)賬模式，因?yàn)槠淇ㄓ囝~與賬戶余額不平，校園卡與銀行卡轉(zhuǎn)賬需要寫卡后方可改變余額，校園卡終端消費(fèi)機(jī)無法實(shí)時識別，容易造成學(xué)生卡庫不平導(dǎo)致卡片凍結(jié)[5-6]。

2) 校園卡用戶充值與領(lǐng)款相分離，無法實(shí)現(xiàn)及時到賬。

3) 結(jié)算依賴賬戶的流水，現(xiàn)有的支付體系不支持當(dāng)天流水及時計算，造成結(jié)算延時。

4) 卡賬戶依賴于實(shí)體卡，丟失率高，補(bǔ)卡繁瑣，浪費(fèi)大量的人力和物力成本[7]。

5) 單一的第三方虛擬校園卡充值和支付的方式受限制，不能給所有用戶提供良好的使用體驗(yàn)。

2 基于QRcode虛擬校園卡聚合支付體系設(shè)計

QRCode具有信息容量大、可靠性高、可表示漢字及圖像多種文字信息、保密防偽性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于各種場景中[8-12]。在智慧校園平臺QRCode平臺中作為平臺支撐服務(wù)，為校園中的身份識別、消費(fèi)支付和統(tǒng)計查詢等應(yīng)用服務(wù)提供快捷入口。

在移動支付的大趨勢之下，基于QRcode虛擬校園卡聚合支付借助移動支付的“東風(fēng)”，在傳統(tǒng)的支付體系基礎(chǔ)上引入移動支付的互聯(lián)網(wǎng)思維模式，提高充值、支付的效率，降低人力和物力資源的投入，讓校園卡的數(shù)據(jù)多“跑路”，使得系統(tǒng)能支持未來的刷臉支付以及可穿戴設(shè)備的支付，滿足未來10年甚至更久校園卡支付體系的穩(wěn)定應(yīng)用。基于QRcode的虛擬校園卡支付體系能較好地利用移動支付平臺的經(jīng)驗(yàn)和方法，結(jié)合移動支付的優(yōu)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)銀行卡與第三方移動支付與虛擬校園卡的無縫對接和一體化賬戶管理，統(tǒng)一的支付和充值規(guī)范，使校園卡的數(shù)據(jù)在傳輸中更順暢、更高效。

2.1 基于QRcode的擬校園卡支付體系認(rèn)證方式

支付體系認(rèn)證方式與學(xué)校的統(tǒng)一身份認(rèn)證對接，達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一，以及接口的一致。各系統(tǒng)與本體系的對接都采用統(tǒng)一的接口和標(biāo)準(zhǔn)，最大限度地降低各系統(tǒng)對接過程中標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一的問題。

圖2 智慧校園平臺中的二維碼

2.2 基于QRcode的虛擬校園卡支付體系

基于QRcode的虛擬校園卡支付體系以虛擬校園卡為主，使用統(tǒng)一的聚合支付通道，外部對接銀行以及第三方的支付方式，實(shí)現(xiàn)對虛擬校園卡賬戶充值；并生成動態(tài)的二維碼支持校內(nèi)各部門系統(tǒng)的在線使用。在消費(fèi)時支持第三方移動支付的二維碼消費(fèi)，可直接使用第三方移動支付進(jìn)行校內(nèi)消費(fèi)場所消費(fèi)，并支持第三方移動支付的斷網(wǎng)支付；其財務(wù)管理模塊與各商戶結(jié)算賬戶緊密銜接，實(shí)現(xiàn)資金的快速清算，也可以實(shí)現(xiàn)剩余或者錯誤款項(xiàng)退還到銀行卡或者第三方支付賬戶，其整體體系構(gòu)架如圖3所示。

圖3 QRCode虛擬校園卡的支付流程

本支付體系可以分為以下5個主要的管理模塊：

1) 身份認(rèn)證功能：該模塊主要功能是為用戶提供一個統(tǒng)一身份認(rèn)證及管理模塊，實(shí)現(xiàn)不同第三方支付的統(tǒng)一認(rèn)證方式，方便用戶的管理以及用戶自身虛擬賬戶的自我管理。

2) 虛擬校園卡賬戶:是本體系的重要功能項(xiàng)，包括用戶賬戶設(shè)立、虛擬賬戶權(quán)限及校園支付功能等，為該體系最重要的一個環(huán)節(jié)。

3) 業(yè)務(wù)子系統(tǒng)功能：主要負(fù)責(zé)管理賬戶與財務(wù)，商戶以及第三方的對接功能和權(quán)限，主要是管理人員需要使用的功能，涉及商戶財務(wù)款項(xiàng)及第三方充值款項(xiàng)、管理費(fèi)用等的設(shè)置，也有商戶的管理，使業(yè)務(wù)子系統(tǒng)能夠及時管理商戶的系統(tǒng)使用及變更情況，為系統(tǒng)的安全提供一定保障。第三方管理主要是給第三方端口開放的設(shè)置及管理，在保證系統(tǒng)穩(wěn)定、高效運(yùn)行的同時支持第三方系統(tǒng)互通與銜接。

4) 聚合支付通道功能：主要管理銀行和第三方移動支付的接口以及數(shù)據(jù)的傳輸和回傳，使本體系與銀行或第三方支付體系建立共享通道的關(guān)系，實(shí)現(xiàn)多種充值和支付方式的統(tǒng)一管理和規(guī)范。

5) QRcode二維功能：是本體系應(yīng)用于現(xiàn)實(shí)各系統(tǒng)的真實(shí)體現(xiàn)，需要支持食堂超市等場所消費(fèi)、自助設(shè)備和門禁通道的使用，以及其他第三方設(shè)備的對接，以安全的動態(tài)二維碼完成與各第三方設(shè)備的聯(lián)動。此外，其消費(fèi)場所還要能支持并識別支付寶、微信、翼支付、甚至銀行APP二維碼的消費(fèi)，為用戶提供全方位的消費(fèi)選擇。

2.3 基于QRcode的虛擬校園卡賬戶構(gòu)成

基于QRcode的虛擬校園卡賬戶是支撐該體系的用戶在各場景能應(yīng)用的核心功能，對該體系的實(shí)踐以及體驗(yàn)感有決定性的作用。

基于QRcode的虛擬校園卡賬戶采用虛擬電子賬戶模式，可與多個銀行卡綁定，也可從各移動支付平臺登錄，并與用戶移動支付賬戶綁定，達(dá)到從銀行或者移動第三方支付平臺充值和轉(zhuǎn)賬的目的。首次實(shí)現(xiàn)虛擬電子賬戶不僅能與銀行卡并且能與第三方移動支付賬戶進(jìn)行綁定，其在線支付的接口都采用聚合支付的通道。該虛擬校園卡賬戶功能達(dá)到網(wǎng)絡(luò)信息安全等級保護(hù)三級的要求，可確保虛擬校園卡賬戶體系的安全和穩(wěn)定。

圖4 基于QRCode的虛擬校園卡

2.4 基于QRcode的擬校園卡充值和支付方式

福州大學(xué)舊“校園卡一卡通”支付方式與其他高校類似，采用單一的實(shí)體卡支付方式。山東大學(xué)等高校已經(jīng)開始采用虛擬校園卡進(jìn)行二維碼甚至刷臉支付，此方式使用戶脫離了實(shí)體卡的束縛。筆者所在院校在建的虛擬校園卡聚合支付方式直接通過最新QR Code技術(shù)，通過統(tǒng)一的支付通道，可直接與微信、支付寶、翼支付等移動支付進(jìn)行對接，支持目前主流的移動支付方式，減少充值領(lǐng)款的步驟，能有效地防止用戶校園卡丟失與盜刷的發(fā)生，實(shí)時消費(fèi)實(shí)時扣款，在取代實(shí)體卡的同時也為用戶提供更多的支付方式選擇。

聚合支付需要用到金融行業(yè)的聚合支付通道。此通道支持當(dāng)前所有的支付方式，但鑒于高校用戶主要是年輕群體，大都采用主流支付方式，因此，采用主流的支付方式足以滿足用戶的需求。主流的移動支付方式有：短信支付、掃碼支付、指紋支付。鑒于成本、安全和高校一卡通使用峰值的問題，采用當(dāng)前應(yīng)用比較成熟的掃碼支付。就餐結(jié)算前打開手機(jī)APP的移動支付二維碼，結(jié)算時直接被掃扣款，支持微信、支付寶、翼支付、銀行APP等的二維碼，使得師生用戶直接消費(fèi)、實(shí)時扣除費(fèi)用。也可以采取主掃的模式，用戶在低峰值就餐或者光線較差的環(huán)境采用主掃，打開相關(guān)移動支付軟件的“掃一掃”進(jìn)行掃碼支付。為了支付過程的安全性，移動支付二維碼都為動態(tài)形式，其更新時間設(shè)置在用戶接受范圍以內(nèi)，動態(tài)碼更新時間過短會加重支付終端的負(fù)載。反之，更新時間過長不利于用戶支付的安全，一般二維碼刷新時間設(shè)置為60 s，可以有效防止盜刷。

3 虛擬校園卡聚合支付體系與現(xiàn)有校園卡支付體系比較

基于QRcode的校園卡聚合支付體系以電子賬戶為主，以二維碼為支付手段，支持銀行及第三方充值，在消費(fèi)時不僅支持電子賬戶消費(fèi)，也支持第三方主流移動支付平臺的支付，讓用戶擁有更多的選擇。這不僅降低了制卡成本，也減少了丟卡補(bǔ)卡的繁瑣手續(xù)。三代校園卡支付體系的比較見表1。

表1 三代校園卡支付體系比較

4 虛擬校園卡聚合支付方式展望

基于QRcode的虛擬校園卡體系的設(shè)計通過一個支付通道融合主流的支付方式，順應(yīng)了國內(nèi)高校校園卡無卡化支付的整體趨勢。采用虛擬校園卡支付體系實(shí)現(xiàn)無現(xiàn)金的充值與結(jié)算，統(tǒng)一校園卡的接入及支付標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)在線支付和實(shí)時消費(fèi)、賬戶與支付的有機(jī)結(jié)合，為用戶提供最大程度的便利。本研究對帶動高校建設(shè)更為便捷的身份認(rèn)證及數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)有借鑒意義，為智慧校園的數(shù)據(jù)統(tǒng)一提供了較好的接入口，并與國內(nèi)大部分主流第三方移動支付平臺實(shí)現(xiàn)合作與發(fā)展，但其對于互聯(lián)網(wǎng)的依賴需要在與第三方合作與實(shí)踐過程中不斷完善。