ODA?技術在城軌票務系統中的 應用研究

曹海鵬

摘 要：“互聯網+”浪潮下多元化移動支付技術層出不窮，ODA 技術作為銀聯在城市軌道交通過閘支付應用場景中推出的重要技術，應用日趨廣泛。蘭州市軌道交通 ODA 過閘技術應用以來，在過閘乘車方式中一直穩定占據較大比重，為持信用卡乘客提供了很大便利，但通過一定時間的乘客體驗，扣款不成功和單邊扣費問題對企業和乘客都存在一定影響。在對終端網絡實時傳輸要求不高的情況下，使用“異步預授權+ODA”模式能有效降低單邊賬和扣款失敗問題，提高銀聯 IC 卡在城市軌道交通支付過閘時便利度和改善乘客體驗。

關鍵詞：城市軌道交通;ODA 技術;票務系統;應用研究

中圖分類號：U231+.92

城市軌道交通自動售檢票系統（AFC）在支付領域一直走在行業前沿，單程票、儲值卡、銀聯集成電路卡（Integrated Circuit Card，IC）、二維碼、生物識別等多種過閘方式不斷豐富完善、推陳出新，而銀聯IC卡在脫機數據認證（Offline Data Authentication，ODA）技術的推動下在城市軌道交通過閘支付中的應用較為廣泛，同時也存在一些應用弊端。為了推動銀聯IC卡在城市軌道交通行業的使用，充分發揮IC卡的行業優勢，提供多樣化進閘乘車方式，解決銀聯IC卡電子現金模式的不足，中國銀聯股份有限公司于2016年6月發布了《銀聯IC卡支持聯機ODA功能技術指引》和《銀聯IC卡聯機ODA功能必選改造技術指引》，對銀聯IC卡支持聯機ODA功能內容進行了細化，推出了適應交通類應用場景的ODA技術。

1 ODA技術應用簡介

為方便市民出行，蘭州市軌道交通在開通前，對AFC系統進行了改造，在AFC系統原有5 層架構的基礎上，新建電子支付平臺，該平臺與閘機、銀聯網絡、城市軌道交通清分系統（AFC Clearing Center，ACC）連通，記錄進出站卡號，在ACC系統完成行程匹配，向電子支付平臺發起請款請求報文。增加ODA功能的票務系統架構如圖1所示。

城市軌道交通閘機讀卡設備和卡片交互遵循中國人民銀行（People's Bank Of China，PBOC）規范，通過PBOC流程完成終端和卡片交互。進站或出站時，終端與卡片交互，完成黑名單檢查和脫機數據認證。只有不在黑名單中且ODA成功的卡片可以進站或出站，終端暫存授權請求密文（Authorisation Request Cryptogram，ARQC）等其他數據用于后續發起聯機交易。

ODA技術可以用于網絡條件一般的環境，通過延遲聯機交易，實現請款和分時分段計費等需求，實現持銀聯標準IC卡以及移動設備卡（承載IC卡信息的手機等移動設備，如Apple Pay、Sumsung Pay、HCE、華為Pay、小米Pay等銀聯手機閃付產品和可穿戴設備等）通過非接觸方式進出閘機;借助小額免密免簽通道，減少銀行卡交易時間，實現快速支付，具有交易穩定、速度快、計費策略靈活以及用戶體驗好的特點。

2 ODA功能實現

2.1 ODA業務場景

ODA業務場景如圖2所示，乘客持具有閃付功能的銀聯信用卡、銀聯手機閃付產品或可穿戴設備在閘機讀寫器處交互，具體交易流程如下：

（1）閘機發起聯機交易，持卡人刷卡后，閘機驗證卡片真偽，收集并保存聯機交易所需交易數據及交易要素，按照商戶要求進行數據檢查，檢查通過后開啟閘機;

（2）閘機將留存的交易數據上傳至城市軌道交通ACC系統;

（3）ACC系統完成行程匹配和消費數據計算后將交易數據上傳至延遲聯機請款系統;

（4）延遲聯機請款系統進行合規性檢查并組成聯機報文向發卡機構發起請款;

（5）銀聯進行轉接清算處理。

2.2 ODA交易要求

（1）交易數據上傳期限。考慮到金融交易的時效性，商戶應及時通過ACC后臺系統上傳交易數據至延遲聯機請款系統，發起聯機請款。目前根據業務實際情況，要求進出閘機后24 h內及時上送請款交易。該期限最長為交易發生后 20天。超期交易將被直接拒絕交易。同時要求將扣款失敗的卡號次日加入終端黑名單。

（2）交易限額。聯機交易 ODA 產品采用小額快速業務通道（即銀聯閃付聯機小額免密產品）進行聯機請款，因此交易金額不應超過小額快速業務規定的交易限額。境內受理的小額快速業務單筆交易金額暫定不超過人民幣 300 元（含）。

（3）交易憑證。聯機交易ODA交易電子數據，要求收單機構自原交易日起至少保存1年。

2.3 ODA交易功能實現

進站采用閘機終端和卡片交互，通過快速借記/貸記交易流程實現卡片認證和金融交易數據采集，完成黑/白名單檢查和ODA后，終端暫存交易數據，同時及時上送暫存的交易數據至ACC后臺系統。ACC系統按照《ODA系統聯機交易及文件接口規范》要求，實現黑/白名單處理接口。延遲聯機請款系統在收到交易授權結果后，會將交易授權結果進行匯總并生成黑名單，以及將相關報表返回至ACC后臺系統。ACC系統將黑名單更新后及時推送至所有終端閘機。

根據聯機交易 ODA 產品實時脫機數據認證、延遲聯機請款的特性，ODA交易功能可分為以下2個階段實現。

2.3.1 卡片與閘機交互階段

ODA驗證卡片真偽、留存聯機交易必須的數據、實現黑名單機制、對存在扣款失敗交易的卡片拒絕交易。同時對進站處理邏輯、出站處理邏輯按照ODA實現邏輯進行設計，包括：支付系統環境選擇、應用選擇、流程選擇、終端執行卡產品控制及黑/白名單處理等。終端和銀行卡的交互方式通過標準借貸記（UICS）流程實現。

2.3.2 延遲聯機請款階段

（1）交易上送、匹配、計費。匹配成功的進站和出站交易算作1筆雙邊交易，未匹配到進站的出站交易或未匹配到交易的進站交易均算作1筆單邊交易。雙邊交易按照行業正常計費規則進行計費，單邊交易按照全程最低或最高票價進行計費，若按最低票價計費可與合作方約定進行差額補齊。

（2）交易請款。ACC系統按照《ODA系統聯機交易及文件接口規范》上送雙邊交易、單邊交易至銀聯系統。建議在請款方式上采用準實時請款。

3 ODA 技術優勢

（1）交易速度穩定快速。ODA不依賴于網絡環境，主要取決于終端閘機與卡片性能，目前新發IC卡巡卡時間均小于400ms，滿足使用需求。

（2）支持范圍廣。支持所有具備閃付功能的銀聯IC卡，同時支持銀聯手機閃付等各產品。

（3）發卡行改造簡單。大部分發卡行無需進行改造。若需改造，僅需修改交易授權邏輯以支持延遲聯機交易。

（4）計費便利、用戶體驗較好。卡片可以掛失，一揮即付。由ACC后臺系統匹配行程計費，票務系統可實現分時分段計費，方便配置營銷資源。建議和銀聯、發卡行不定期開展優惠活動。

4 ODA 應用改進建議

4.1 應用情況

ODA功能的使用雖然方便了乘客出行，降低了應用場景對終端閘機實時在線的高標準要求，但目前蘭州市軌道交通票務系統在運營半年之后也發現了一些不足。具體表現在支持信用卡不支持儲值卡、產生單邊交易（因設備不能滿足完全實時在線或乘客使用不當）、產生扣費失敗導致的黑名單等弊端，一定程度上影響了乘客乘車體驗，增加了城市軌道交通乘客事務處理難度。

4.2 改進建議

目前通過聯機預授權交易模式，在進閘過程中通過對卡片拉取預授權驗證可以有效解決ODA單獨使用時存在的扣款不成功和單邊扣費等問題，同時增加借記卡過閘功能，進一步提高乘客體驗。聯機預授權交易從技術實現和拉取授權方式可以分為以下3種模式。

（1）實時聯機預授權模式。實時聯機預授權采取“嚴進嚴出”模式，在預授權應答成功時方可允許進站，此模式可以增加借記卡過閘、基本消除單邊賬，但對網絡要求高，終端必須實時在線，網絡改造需要費用較高。實時聯機預授權模式進出站流程如圖3所示。

（2）異步聯機預授權模式。異步聯機預授權采取“寬進嚴出”模式，先進站再記錄應答成功信息，可以增加借記卡過閘、解決部分單邊賬，但會增加出站乘客事務處理量。異步聯機預授權模式進出站流程如圖4所示。

（3）異步聯機預授權+ODA模式。在異步預授權基礎上增加ODA后備功能，可以增加借記卡過閘、基本消除單邊賬，同時減少異步預授權嚴出導致的乘客事務處理量，同時對網絡的要求原城市軌道交通自動售檢票系統可以滿足。異步聯機預授權+ODA模式進出站流程如圖5所示。

從乘客使用便利度和感受角度出發，綜合考慮ODA技術應用，對ODA進行拉取預授權功能改造勢在必行。由于蘭州市軌道交通前期網絡已部署完成，為減少網絡改造產生的費用和網絡改造期間的影響，建議蘭州市軌道交通票務系統采用異步聯機預授權+ODA模式，減少乘客事務處理量，同時有效提升乘客使用便利度。

5 結語

城市軌道交通AFC系統新技術應用日新月異，過閘方式朝著多元化、便利化方向發展，在傳統單程票、儲值卡的基礎上，除了銀行卡直接過閘，目前主流發展方式還有二維碼過閘、人臉識別、掌靜脈等多種方式，而銀行卡作為產生較早的過閘方式，在一定時期內使用占比會相對穩定，在銀行卡的過閘技術方式選擇上，建議統籌考慮。在新線建設時，如果網絡條件較好，建議使用實時預授權模式;對于ODA改造線路，建議考慮采用異步聯機預授權+ODA模式。

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收稿日期 2020-01-23

責任編輯 宗仁莉

Application of ODA technology in urban

rail ticketing system

Cao Haipeng

Abstract： In the emerging diversified Internet payment technologies under the tide of "Internet plus"， ODA technology is used widely as an important technology launched by the Union Pay in the urban rail transit traffic payment application scenario. Since the application of ODA technology in Lanzhou rail transit， it has been taking a large proportion in the way of passing through the gate， providing great convenience for the passengers with credit card. However， through a certain period of passenger experience， the problems of unsuccessful payment deduction and one-side deduction have a certain impact on enterprises and passengers. In the case of low requirements for real-time transmission of terminal network， the use of "Asynchronous Pre-authorization + ODA" mode effectively reduces the problem of one-side accounting and payment deduction failure， and improves the convenience and passenger experience of UnionPay IC card passing urban rail transit payment gate.

Keywords： urban rail transit， ODA technology， ticketing system， application research