二維碼支付技術在城市軌道交通中的應用探討

錢鐘馨

摘要：為進一步滿足二維碼支付應用和地鐵自動的售檢票系統上良好結合，明確新應用系統總體的結合以及交易的流程等環節。應對二維碼支付技術進行全面分析，通過有效的改善傳統系統設備軟硬件以及修訂和執行的新標準，滿足二維碼支付在軌道交通中全面覆蓋與應用。

關鍵詞：二維碼支付技術；城市軌道交通；應用；

一、研究目的分析

對于二維碼的購票過程分析：其主要就是運用手機APP或是通過關注相關的公共服務號，在手機客戶端上購票并支付，憑借生成的二維碼到車站“云購票機”上進行取票并乘車的過程。對于這樣的形式就如同在手機APP上完成火車票的購票和支付的形式，通過自動取票機來取票后在乘車，而對于該形式，乘客從本質上憑單程票進行乘車，能夠有效的簡化購票程序，可是還是未能降低排隊取票的煩惱。而二維碼購票的模式，其交易的數據和客流數據庫實現匯集在城市軌道的交通自動售檢票系統當中，也就是AFC系統當中。

二維碼的進出站過程，就是運用手機APP或是關注公共的服務號，在手機上支付成功以后，二維碼就哭刷碼進出閘機。對于云閘機形式，主要就是通過讀寫器和外網連接，有效的滿足進出站的二維碼和云端聯機認證的過程。閘機讀寫器會獨自處理單程票以及交通卡等系統中原有的票種讀寫器，因此乘客應走特定的閘機通道進出。

二、實際應用策略

（一）總體架構的有效運用

對于二維碼支付的應用系統從總體架構進行分析，如圖1所示。在圖中的新方案中，未進行改變的AFC系統五層架構模式，屬于把二維碼的交易形式融合到原體系當中。而二維碼和單程票以及交通卡共同在AFC系統的第一層位置。

乘客在乘車前，會在手機上安裝相應的APP，并在注冊成功后選擇支付的渠道來進行支付綁定，可以通過綁定支付寶和銀聯卡的形式進行購票，在成功綁定后，乘客便可隨時運用手機APP會出現乘座地鐵的二維碼。在出站時其砸機的讀寫器會通過掃描手機的二維碼去檢驗其真偽，從而完成信息交互。在運營結束以后，在通過地鐵清分中心來完成和地鐵寶系統間的交易數據資金的清算工作。而乘客的帳戶實際扣款應是以地鐵清分中心和地鐵寶系統對結果為標準。

（二）主要的交易形式分析

首先，進、出站環節。乘客安裝和注冊完APP后，可以在手機APP上生成進出站的二維碼。而手機APP會結合上次的交易標志，在二維碼中標記上是進站還是出站。而乘客會在手機二維碼放在閘機二維碼的掃描為主，掃描后就可以進站。因掃描中的閘機讀寫器和手機間會進行信息交互，所以乘客要把手機的藍牙打開，從而完成交易。乘客在出站時，也要運用手機APP中的二維碼，在手機APP結合上次交易的標志，在二維碼中標記出站標記，在通過掃描后才能出站。

其次，交易的更新。在生成了二維碼時，運進出站的標志出現混亂或是超時將會給乘客進出站帶來影響，因此要由人工售票機（BOM）開展交易更新工作。對于交易更新主要就是進站更新以及出站更新和超時更新幾個部分。其中進站更新就是因乘客在非正常的進站或是其他原因的影響下導致的，使乘客不能憑借生成二維碼出站，這是要由人工收費區的BOM進行補寫進站交易記錄的形式來完成工作。而出站更新，就是因乘客在非正常的出站以及其他情況下，使得乘客不能憑借二維碼進站，應在非收費區BOM中補扣相應的費用，把帳戶的狀態改寫成正常出站狀態。超時更新，因乘客在收費區停留的時間呈現超過運營的規定時間的情況下，乘客在出站時應補扣部分的費用。而超時更新的處理和出站相同，可是與BPM的讀寫器向手機發交易金額是不同的。

（三）安全體系分析

二維碼的地鐵支付應用形式中，其安全的策略就是運用對稱密鑰的體系來實現的。其用戶會在手機APP中生成的二維碼進行進出站，會通過聯機形式來獲取進出站的唯一認證碼。在用戶進出站進行二維碼掃描時，其讀卡器會通過讀取二維碼的信息，在由閘機PSAM驗證的形式來認證碼的合法性。在安全認證中會運用脫機形式來完成，和其他的票種相同，其整個的二維碼交易過程完成的速度較快，這樣能夠確保閘機通道的通行效率得到提升。

而對于地鐵二維碼應用的MAC以及TAC也就是報文鑒別代碼以及交易認證碼的技術形式，應根據國家標準和要求來制定。其過程密鑰生產形式如圖2所示。

（四）標準的修訂

要想更好的統一當前地鐵的售檢票系統的五層架構當中的各設備和應用軟件間功能和接口等，其各城市間的軌道交通公司應制定相關的技術標準。其二維碼的支付屬于新的支付形式，如果滿足地鐵全路網的覆蓋使用，那么就應修訂原技術的標準，進一步提升二維碼的應用相關定義以及報文的接口要求，讓有線路的按照新標準進行有效的改造，新建的線路根據新標準來開展建設工作，以此來滿足二維碼支付全路網覆蓋的要求。

結束語：

首先，應通過系統建設以及舊的系統改造的形式，實現二維碼支付的安全性，更好的融合并運用在城市軌道的交通AFC系統當中，為乘客出行帶來極大的便利。其次，研發新讀寫器產品，讓閘機以及BOM可以兼容受理單程票以及交通卡和二維碼等票種。最后，標準修訂以及執行，由此滿足二維碼支付全線網應用與覆蓋。

參考文獻：

[1]李煜平.二維碼支付技術在城市軌道交通中的應用[J].城市軌道交通研究，2018，21（06）：125-128.