第三方支付在轨道交通AFC系统的支付应用研究
第三方支付在轨道交通 AFC 系统的支付应用研究摘要：现阶段随着第三方支付的兴起，在轨道交通运营当中使用实体车票的人群数量逐渐减少，本文通过指出传统支付在轨道交通运营当中的缺点，提出利用虚拟货币支付车票这一新思路。而第三方支付作为轨道交通一种新的支付方式，越来越受到广大消费者的青睐。在二维码购票机的研发过程当中，其中关键技术是网络架构和异常处理等步骤，解决了这些关键技术就能实现二维码购票机，可由先前的线下对线下支付模式转变为线上对线下。再加上现阶段所开发的软件系统界面很人性化，与第三方支付运营商接入很方便，可满足乘客在支付方式上不同的需求，为探索轨道交通 AFC 虚拟支付积累经验。关键词：轨道交通；第三方支付；AFC 系统 现阶段网购的兴起给了我们很多很好的想法，消费者对于传统的刷卡消费，越来越觉得不满足，迫切希望利用第三方支付平台利用云技术进行虚拟货币支付。从一开始的传统 PC 消费端逐渐转移到手机等移动消费端，而时下热门的第三方支付就具备实时在线扣款等特点，最重要的是没有人工直接干预 1。而各行各业的发展都离不开互联网技术的支持，所以 AFC 系统发展也要利用互联网的技术。作为互联网技术的第三方支付，既可以在技术上提高运营管理水平，还能满足不同的支付需要，可吸引更多乘客选择这种绿色方式出行，真正做到轨道交通作用最大化。一、地铁票的发展历史探索地铁传统车票就是一张单程票，使用起来很方便安全性也高，还有一票换乘这样的优势，推出以来就收到众多乘客的喜欢。在以后的发展历程当中，车票介质不变化的前提之下，轨交票务管理部门对车票的数据结构不断的优化，又陆续推出纪念票和日票等方式，这些不同的车票可适应不同人群的需要。而到了 2010 年以后，随着市区内交通线路规模日益扩大，对于出行的需求也在日益增长，地铁的客流量也在逐年增加。地铁单程票使用数量也在逐年稳步增高，每年的递增量在 400 多万张以上。但与交通卡相比单程票的使用数量还是差距很大，且差距越拉越大。主要是因为乘客在购买单程票的时候需要提前准备零钱，还要查询车站和目的地等环节。与交通卡相比，浪费了大量不必要的时间。而交通卡能快速完成脱机支付，节省了乘客的大量时间。到了现阶段，第三方支付即可减少车站对现金的管理，乘客也无需提前去准备现金，AFC 系统与以前的自动售票机相比也精简了不少，无需纸币找零等模块。但第三方支付需要设备处于联机的状态。轨道交通的发展离不开互联网技术的支持，而 AFC 系统的发展也离不开互联网技术。第三方支付可以提高轨道交通运营管理水平，适合不同的人群对出行支付需求。乘客朋友可以用支付宝或是微信等常见且使用率很高的第三方支付平台，方便乘客选择地铁这种绿色出行方式，进一步提高地铁在城市交通当中的运营地位。为了让第三方支付平台能够顺利在轨道交通 AFC 系统运行起来，就得从设备和应用程序等方面对第三方支付平台进行设计和测试，就需要研发出可以支持第三方支付平台的二维码购票机，还需要在设备上部署相应软件。购兑票凭证都有一个具有逻辑意义的二维码，云购票对购票兑票凭证进行有效性认证后 ，完成相应出票。采用在线购兑票，购兑票交易都是联机交易，对购兑票凭证有效识别，保证对账成功率。车票收益可实时到账。采用统一的兑票二维码定义，提高了第三方平台的处理效率。如果云购票机没有本地数据库，则兑票成功的交易号记入日志文件。云购票机的本地数据库或 日志文件 ，可有效区分兑票码重复尝试或反复兑票。当面付购票失败时，云购票机提示乘客再次支付。二、第三方支付在轨道交通 AFC 系统的支付关键互联网第三方支付方式可以提高轨道交通的运营管理水平，所以对于二维码购兑票机研究是 AFC 系统的支付关键。而二维码购兑票机既能当面付购票，还能网上购票再去现场兑票。由原来的现金购票转变为电子货币购票。2.1 数据传输流程云购票机、轨道交通 AFC 系统和第三方支付系统组成了网络架构。是在终端采用直连的方式进行连接，云购票机利用自身的网络去连接其他的模块，可做到直接与支付宝或是微信网关进行通信，可直接连接第三方支付，具有操作简便速度快等优势 1。就算是服务器 Down 掉后也不会影响到全部终端使用。并且地铁服务器对机具进行统一管理可以通过查询和升级来实现，管理很方便。下面我们以第三方支付当中的手机支付为例，简单介绍网络的整体架构。图 1 手机 app 第三方支付全流程2.1.1 支付条件（1）手机（或移动终端设备）内置的 SIM 卡内需要分配一个带有密钥保护的安全区域，其中包括 AFC 系统车票应用所需的信息字段和密钥数据；（2）手机（或移动终端设备）需要具备 NFC（近场通信）天线，能够配合 SIM 卡进行手机车票应用，并与读写器进行数据交互；（3）TVM、AGM 的读写器与手机 SIM 卡上的地铁应用进行通信，要求如下：需要使用支持 SWP（虚拟内存文件格式）功能的 SIM 卡，使之在符合TypeA、TypeB、TypeC 的要求，能够内置地铁车票应用数据，同时利用 NFC 线圈，TVM、AGM 设备读写器进行通信 2；读写器能够识别手机 NFC 车票应用，并完成相应的票卡业务处理。2.1.2 支付操作手机支付方式是乘客在 AGM 设备上按进、出站顺序持手机完成乘车的过程。这需要按 ACC 与手机运营 ACC 制定的相关技术标准及规范实施，具体流程如下：（1）乘客使用手机在进站检票机上读写信息后进站，交易信息写入 SIM 卡 AFC 钱包区，操作同储值票；（2）进站检票结束后，交易数据由 AGMSCLCCACC；（3）乘客使用手机出站时，出站检票机根据 SIM 卡中的进站记录，以票价表为基础结合优惠条件，计算乘车费用，并记录手机号码；（4）通过 ACC 系统，将手机消费交易数据从后台上传给手机支付运营商；（5）同时，相同的交易记录由 AGMSCLCCACC，操作同储值票操作；（6）在结算日，LCC、ACC 统计不同线路网络内所有使用手机刷卡进、出站的记录，并统计出各手机号码的乘车费用，操作类似 AFC 系统车票跟踪中的统计功能；（7）同样，在结算日，手机运营商统计不同线路网络内所有使用手机刷卡进、出站的记录，并统计出各手机号码的乘车费用；（8）ACC 和手机运营商后台进行划账和对账，双方对账无误后，根据事先确定的商业及结算规则，由手机运营商通过银行向 ACC/LC 运营商划账。2.2 AFC 系统管理系统 购兑票机由管理系统负责管理。管理系统对补票，故障处理，状态维护以及数据的审核进行处理。目前二维码购票机管理系统可以用计算机 SC 系统进行处理，该系统不仅能对购票机进行日常的维护，还可及时补充车票并对常见故障进行自我排除。对于交易明细也可以及时审核对帐。2.3 网络架构云购票机的中央处理单元是工控机，此结构能按照轨交标准形成相对应的售票交易数据明细，然后上传到计算机 SC 系统。同时上传设备状态数据，并接受 SC 系统下发的参数和命令。下图即为云设备的网络架构。图 2 云购票机系统架构除接入原有自动售检票系统功能外，云购票机系统架构主要分成三部分。第一部分是云购票机；第二部分是互联网支付服务器；第三部分是地铁清分系统服务器，云购票机通过互联网连接到支付宝服务器或微信支付服务器。2.4 第三方支付购兑票方式 （1）乘客点击线网地图，选定车站。云购票机显示票价。乘客选定购票张数，云购票机显示需支付的总票价。（2）乘客来到选择的起点车站，找到云购票机，将二维码对准、紧贴云购票机上二维码扫描器，进行扫描。（3）云购票机读取手机取票二维码信息，通过互联网，发送到支付宝服务器进行校验。（4）支付宝服务器校验二维码信息，确认二维码合法后，通过互联网返回校验通过信息给云购票机。同时，通过互联网发送到广州地铁清分系统服务器。（5）云购票机接收到支付宝服务器校验二维码通过的返回信息后，发售单程票给乘客。同时生成交易信息，上传到车站计算机。2.5 票盒系统安装 在云购票机内部需要安装票盒系统，票盒可存储和补充车票。所采用的票盒与闸机处使用的规格一样，就算云购票机的票盒出现故障，还能用其他设备上的票盒进行更换。2.6 购票问题处理 当乘客购票出现故障时，乘客可以在云购票机选择自主退款或是部分退款，不再麻烦客服人员亲自去处理。并且出现卡票故障时云购票机还能打印故障小票，乘客只要将故障小票拿到服务中心寻找客服人员，客户人员按照小票提示给乘客补票。如云购票机出现网络故障，而乘客已付款，如显示未取票，就会自动给乘客退款。如显示已取票，则需要乘客到服务中心去补票。三、第三方支付在轨道交通 AFC 系统的支付实践探索与传统购票相比，云购票机利用二维码支付进行互联网方式购兑票，中间过程没有涉及到现金，并且购兑票的时间符合自动售票机的技术要求，在最后一张纸币投入之后的 6秒内就要出票 2。并且条码支付的安全性更高，条码只要使用一次之后，下一次是再也不能使用，当乘客在支付失败后，就需要我们的乘客重新取刷新条码，再次提出支付的要求。当云购机与与第三方支付通信对接成功以后，乘客再去支付，支付成功的购票资金就会直接结算到指定的轨交账户上，此方式入帐的成功率可以达到 100%。传统购票在引入第三方支付之后，就让原来的 AFC 系统结合物联网技术，进行一番改造和大胆尝试，用虚拟的电子货币代替了实体的货币。与互联网第三方运营商进行合作，给运营方增加了地铁车票销售的渠道，地铁运营的收入也得到了提高。给乘客提供了更加便利的服务，因为在购票的过程中不必准备现金去购票或是进行充值，只要一部智能手机便可轻松搭乘地铁。再加上支付宝微信等第三方支付在乘客中的普及，乘客在不同的城市也无需再次下载该城市的轨道交通对应的 APP。从运营方来说，云购票机没有了纸币和硬币识别机等部件，设备维护和维修的工作也大大减少，运营成本也得到大幅度降低。通过使用电子货币，车站管理现金的风险也大大降低。实践得出第三方支付进入到 AFC 系统，产生了很好的社会效应。乘客在使用第三方支付时还能选择不同的互联网运营商，因为不同的互联网运营商其营销活动也不同，乘客在购买车票时能优惠不少。这套系统在地铁车站推广之后，支付体验也更加友好，轨道交通运营的技术创新能力也得到提高，让 AFC 系统功能日趋完善 3。四、 结语AFC 系统通过第三方支付方式进行联机交易，传统 AFC 的网络架构不需要改动，就能让支付模式实现线上对线下。通过本文研究得出互联网+与传统行业进行整合是未来发展新的思路，可以让原来的 AFC 系统由原来只支持脱机消费，朝着线上支付购票的方式，由原来的封闭转型为一个开放的系统。 参考文献：1程革.云支付开创支付新领域.观察思考.2015 年第 22 期.2赖阳,韩凝春,王春娟.关于"云消费"基本特征的研究，零售革命专题,2014 年 04 期.3杨琳.基于 U/ SIM 卡鉴权实现手机 POS 化的免密码云支付系统.运营一线,2015 年第 05期.
