基于二維碼車票在地鐵AFC系統(tǒng)中的應用淺析

曹明

摘 要：本文主要分析了地鐵AFC系統(tǒng)當中二維碼車票的應用情況，重點介紹了二維碼車票的設計內容，其具有便利乘客出行、節(jié)省交通時間、提高售票自動性和智能性的優(yōu)點，并節(jié)省了地鐵AFC系統(tǒng)各終端設備的運營費用。通過分析基于二維碼車票在地鐵AFC系統(tǒng)中的應用情況，不斷推進地鐵AFC系統(tǒng)的功能完善。

關鍵詞：地鐵票務;二維碼;應用

1 地鐵AFC系統(tǒng)中二維碼車票的功能設計

調查顯示，我國大多數地鐵車站的AFC系統(tǒng)當中，都擴充了二維碼車票功能，乘客通過手機二維碼可以完成進站和出站，并便捷支付乘車費用。該功能的完善，可以在地鐵AFC系統(tǒng)自動收費的基礎上，擴大地鐵車站運營規(guī)模，提高地鐵乘車的服務質量。地鐵AFC系統(tǒng)中二維碼車票的功能設計見圖1。

（1）RSA密鑰管理功能。在地鐵AFC系統(tǒng)當中，二維碼車票首先需要通過設定RSA密鑰的形式，為二維碼生成做好基礎數據管理。地鐵AFC系統(tǒng)在運行當中，可以生成RS公鑰和密鑰，并通過將其儲存在數據庫中進行管理。此后，RAS密鑰根據系統(tǒng)要求來轉換其函數格式，進而生成經過加密的二維碼，并在系統(tǒng)的影像下轉換為新的、可識別的二維碼圖片，向用戶客戶端提供乘車數據。

（2）充值功能。二維碼車票還設計了預付款模式，用戶可以通過與移動支付相結合的方式，設定預期的充值金額，完成對客戶端車票的充值;同時，利用二維碼乘車客戶端來查詢賬戶內的所剩余額，做好及時充值準備。

（3）支付功能。支付功能是二維碼車票的核心功能，其通過地鐵AFC系統(tǒng)的運轉，實現(xiàn)二維碼的在線購票和充值，尤其是與微信、銀行卡、支付寶等支付形式相結合，極大的提高了二維碼車票的支付便捷性。同時，受到用戶乘車需求和乘車計劃的影響，可能出現(xiàn)用戶退票的情形。此時，就要開通二維碼車票的退票功能，通過監(jiān)控用戶的消費情況，設定未消費情況下的退款功能，并按照用戶原有的付款路徑將車票費用退回。

（4）訂單管理功能。在地鐵AFC系統(tǒng)中二維碼車票的用戶客戶端中，用戶可以通過查詢管理乘車訂單，并根據實際需求情況調整和處理訂單，查找乘車二維碼車票，獲取車票訂單的退票信息、改簽信息，并跟蹤退款流程。當客戶端中的訂單信息較多時，用戶可以通過訂單查詢或者篩選功能，根據乘車時間、乘車地點、重點位置以及乘車金額等進行查詢;并充分利用訂單導出功能來分析乘車數據。

（5）用戶信息管理功能。用戶信息管理功能是地鐵AFC系統(tǒng)進行二維碼車票信息管理的基本模塊，其通過在客戶端后臺查詢并分析用戶的注冊信息，可以提升二維碼車票功能的服務質量。同時，考慮到二維碼車票運行當中可能存在的影響因素以及對系統(tǒng)運行的影響，如充值失敗、惡意使用、退票界面卡頓等常見情形，可以利用系統(tǒng)來監(jiān)控客戶端用戶界面的個人信息修改、余額頻繁變動以及用戶使用情況等，管理用戶信息，設定用戶乘車黑名單。

2 二維碼車票的利用模式

結合地鐵AFC系統(tǒng)中二維碼車票的功能設計，地鐵車站在利用二維碼車票時，還需要根據二維碼車票的生成形式來分析其利用模式，從而探索二維碼車票在地鐵AFC系統(tǒng)中的具體應用。二維碼車票的利用模式見圖2。

（1）二維碼車票解碼模式。在地鐵AFC系統(tǒng)當中，二維碼車票的利用，需要經過解碼、兌票和閘機三個應用模式，才能完成整個乘車流程。在二維碼車票的解碼當中，主要是針對二維碼區(qū)域設計功能圖案，完成二維碼圖像的排列和設計。二維碼車票的圖像解碼，要保證二維碼的清晰、可識別性，并通過二值化處理，提高其轉化為黑白圖像的能力，進而明確圖像中基礎圖形的詳細方位，完成坐標運算，提高二維碼的去掩飾效果。此后，還需要提高二維碼解碼的質量，設置特殊的編程語言進行攝像頭圖像解碼，識別二維碼信息。現(xiàn)階段，我國地鐵車站利用的二維碼解碼設備，主要是取票機和閘機，通過設備一體化設計，控制設備體積，提高設備接口實用性，并滿足不同二維碼的讀取需求，進而提高二維碼的讀取效果。

（2）二維碼車票兌票模式。在地鐵AFC系統(tǒng)當中，二維碼車票兌票功能在于實現(xiàn)二維碼解碼與用戶信息的轉換，通過系統(tǒng)查找二維碼車票的真實用戶信息，實現(xiàn)車票解密、完成進站乘車。二維碼車票的兌票模式，是通過系統(tǒng)Java軟件的代碼編輯，完成二維碼解碼和車票兌票。實踐中，用戶可以利用各類支付軟件購買乘車車票，從而得到相應的二維碼信息，在兌票設備監(jiān)控下，完成二維碼解密和車票信息識別，從而改變客戶端中訂單信息的狀態(tài)：未出票——已出票，最終完成二維碼出票或者單程票出票。

（3）二維碼車票閘機模式。二維碼車票閘機模式指在不同的二維碼車票購票方式下，車票的使用流程問題。考慮到用戶會在客戶端進行預付款（充值功能），乘客在過閘機時，需要按照二維碼車票的信息進站，此時設備會將采集到的用戶信息，如訂單編號、訂單狀態(tài)等上傳系統(tǒng);此后，乘客通過更新二維碼的方式出站，并由閘機向系統(tǒng)傳送具體車票驗證信息，更新客戶端的訂單狀態(tài)，完成付費。刷新二維碼車票的原理在于保障二維碼的時效性，避免客戶端界面出現(xiàn)異常問題，同時減少閘機與系統(tǒng)的時間差。

3 總結

綜上所述，分析二維碼車票在地鐵AFC系統(tǒng)中的應用，是從二維碼車票的功能設計與利用模式兩個角度開展，探究在地鐵AFC系統(tǒng)當中二維碼車票如何具體利用。隨著移動支付的應用，需要不斷推進地鐵AFC系統(tǒng)中二維碼車票的應用功能設計，從而提高其便捷性和安全性。

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