CN109102575B - 一种后付费电子车票的实现方法及系统 - Google Patents

一种后付费电子车票的实现方法及系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种后付费电子车票的实现方法及系统，本发明实施例中终端应用与ITP交互，签约后付费电子车票业务之后，获得对应终端用户标识的电子车票信息；在进出站时终端应用采用对应终端用户标识的电子车票信息中的验票信息在验票设备上进行校验，且更新电子车票信息中的验票信息，更新是由验票设备采用蓝牙回传方式进行；在完成验票设备的校验后，终端应用将更新后的电子车票信息中的验票信息发送给ITP，在后续付费时由ITP根据所述验票信息进行对应终端用户标识的终端用户付费处理。这样，本发明实施例实现了基于用户信用的事后付费电子车票的验票及支付。

Description

一种后付费电子车票的实现方法及系统
技术领域
本发明涉及计算机技术领域，特别涉及一种后付费电子车票的实现方法及系统。
背景技术
随着计算机技术的发展，在各个领域中都开发出基于计算机网络的应用，其中，在诸如地铁、铁路或公路的售票系统中，开始尝试使用电子车票替代实体车票。
以地铁售票系统为例，目前的乘车方式从传统的实体票币形式以及近场通信(NFC)形式，逐步发展到采用终端应用登录售票系统在线上购票，生成诸如以电子二维码等电子车票形式验票，实现进出站。图1为现有技术的扫码入栈的整个系统结构示意图，包括：地铁自动售检票系统(AFC)、业务支撑平台，验票设备及终端应用，其中，业务支撑平台从AFC中获得电子单程票数据资源；根据终端应用发送的电子单程票购买请求，与互联网支付系统交互进行终端的票款支付；业务支撑平台将电子单程票数据发送给终端应用；验票设备对终端应用承载的电子单程票数据的可识别信息进行校验，并对终端应用中的电子单程票数据进行更新，上传给业务支撑平台后续处理。在这里，业务支撑平台是互联网票务平台(ITP)的一个子系统，负责以一个合法的身份与AFC进行对接。
上述过程是单程电子车票的实现方式，但是，目前在乘车过程中，还没有实现如何进行后付费电子车票的购票验票方案，如何实现电子车票后付费的购票验票成为了一个亟待解决的问题。
发明内容
本发明的一个实施例提供了一种后付费电子车票的实现方法，该方法能够实现基于用户信用的事后付费电子车票的验票及支付。
本发明实施例还提供一种后付费电子车票的实现系统，该系统能够实现基于用户信用的事后付费电子车票的验票及支付。
本发明实施例是这样实现的：
一种后付费电子车票的实现方法，包括：
终端应用与互联网票务ITP交互，签约后付费电子车票业务；
终端应用从ITP上获得对应终端用户标识的电子车票信息；
在终端用户进出站时，终端应用采用对应终端用户标识的电子车票信息中的验票信息在验票设备上进行校验，且对电子车票信息中的验票信息进行更新；所述更新为验票设备采用蓝牙回传方式对电子车票信息中的验票信息进行更新；或/和ITP采用网络通信方式对电子车票信息中的验票信息进行更新；
终端应用在终端用户进出站后，将对应终端用户标识的电子车票信息中的验票信息发送给ITP，以使ITP在终端用户付费时，根据所述对应终端用户标识的电子车票信息的验票信息进行对应终端用户的扣费处理。
所述从ITP上获得对应终端用户标识的电子车票信息采用ITP提供的车票密钥进行加密传输。
终端应用对获得的对应终端用户标识的电子车票信息的处理过程为：
对加密的电子车票信息采用车票密钥解密后，进行二次封装；
所述二次封装过程为：对加密的电子车票信息进行解密，得到电子车票中的地铁行业数据段信息，所述地铁行业数据段信息中包括验证信息；
生成随机密钥和本地时间戳，封装蓝牙回写数据和本地时间戳，使用随机密钥进行加密，所述蓝牙回写数据包括验证信息；
使用用户私钥，对地铁行业数据段信息、蓝牙回写数据及随机密钥进行签名，得到终端用户私钥签名数据；
由所述地铁行业数据段信息、所述终端用户私钥签名数据和用户公钥信息形成完整的电子车票信息。
一种验证设备验证电子车票信息的方法，验证设备从ITP获取到了车票密钥及非对称密钥中的公钥，该方法还包括：
验证设备读取电子车票信息，采用车票密钥对电子车票信息中的地铁行业数据段信息进行解密，所述地铁行业数据段信息包括验证信息，验证电子车票有效性；
验证设备采用非对称密钥中的公钥对电子车票信息中的终端应用定义数据段信息进行解密后，验证其中的蓝牙回写数据及时间戳；
验证设备判断两次验证中的终端应用定义数据段信息和地铁行业数据段信息之间的对应数据是否一致，如果否，则以其中的最新时间戳对应的验证结果为最终结果。
该方法还包括：验证设备向ITP发起所述电子车票信息的重复使用检查请求，根据ITP的反馈信息确定验证是否通过，或在设定时间段内未接收到反馈信息则以验证设备本地判断为准。
该方法还包括：
验证设备和终端应用之间采用蓝牙方式进行通信，验证设备将电子车票信息的验票信息以广播方式广播给终端应用，终端应用采用蓝牙回写方式将验证信息写入到所述蓝牙回写数据段中，进行电子车票信息中的验证信息更新。
一种ITP验证电子车票信息的方法，包括：
ITP接收到验证设备发送的携带电子车票的验票信息的重复使用检查请求；
ITP根据接收请求时间及设定间隔时间，设定锁定时间，在设定的锁定时间内锁定同一电子车票在其他或同一验证设备不通过验证；
ITP与所述电子车票所属的终端应用通过网络通信，更新所述电子车票的验证信息。
该方法还包括：ITP接收终端应用发送的对应终端用户标识的更新的电子车票信息后，根据所述更新的电子车票信息对对应的终端用户的签约账户进行扣费处理。
一种后付费电子车票的实现系统，包括：具有终端应用的终端、ITP及验证设备，其中，
终端，用于其中的终端应用与互联网票务ITP交互，签约后付费电子车票业务；终端应用从ITP上获得对应终端用户标识的电子车票信息；
在终端用户进出站时，终端中的终端应用采用对应终端用户标识的电子车票信息中的验票信息由验证设备进行校验，且对电子车票信息中的验票信息进行更新；所述更新为验票设备采用蓝牙回传方式对电子车票信息中的验票信息进行更新；或/和ITP采用网络通信方式对电子车票信息中的验票信息进行更新；
终端的终端应用在终端用户进出站后，将对应终端用户标识的电子车票信息中的验票信息发送给ITP，以使ITP在终端用户付费时，根据所述对应终端用户标识的电子车票信息的验票信息进行对应终端用户的扣费处理。
所述从ITP上获得对应终端用户标识的电子车票信息采用ITP提供的车票密钥进行加密传输。
如上所见，本发明实施例中终端应用与ITP交互，签约后付费电子车票业务之后，获得对应终端用户标识的电子车票信息；在进出站时终端应用采用对应终端用户标识的电子车票信息中的验票信息在验票设备上进行校验，且更新电子车票信息中的验票信息，更新是由验票设备采用蓝牙回传方式进行；在完成验票设备的校验后，终端应用将更新后的电子车票信息中的验票信息发送给ITP，在后续付费时由ITP根据所述验票信息进行对应终端用户标识的终端用户付费处理。这样，本发明实施例实现了基于用户信用的事后付费电子车票的验票及支付。
附图说明
图1为现有技术的扫码入栈的整个系统结构示意图
图2为本发明实施例提供的后付费电子车票的方法流程图；
图3为本发明实施例提供的终端用户签约后付费电子车票业务的方法流程图；
图4为本发明实施例提供的验证设备验证电子车票信息的方法流程图；
图5为本发明实施例提供的ITP验证电子车票信息的方法流程图；
图6为本发明实施例提供的后付费电子车票的系统结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本发明进一步详细说明。
本发明实施例中终端应用与ITP交互，签约后付费电子车票业务之后，获得对应终端用户标识的电子车票信息；在进出站时终端应用采用对应终端用户标识的电子车票信息中的验票信息进行校验，且更新电子车票信息中的验票信息，更新是由验票设备采用蓝牙回传方式进行；在完成验票设备的校验后，终端应用将更新后的电子车票信息中的验票信息发送给ITP，在后续付费时由ITP根据所述验票信息进行对应终端用户标识的终端用户付费处理。
在这里，为了保证终端应用与ITP交互的安全性，终端应用对电子车票信息及更新电子车票信息进行加密处理。且在更新电子车票信息中的验票信息时，采用了校验设备广播验票信息，终端应用采用蓝牙回写的方式更新，提高了更新电子车票信息的验票信息的速度和稳定性。
这样，由于应用终端在进出站时，会对电子车票信息中的验票信息进行更新，在设定时间段内记录了进出站信息及对应的时间信息，从而ITP可以根据更新的电子车票信息中的验票信息进行后续付费处理。
在该方法实施例中，所述电子车票信息在校验时，采用二维码形式存在。
图2为本发明实施例提供的后付费电子车票的方法流程图，其具体步骤为：
步骤201、终端应用与ITP交互，签约后付费电子车票业务；
步骤202、终端应用从ITP上获得对应终端用户标识的电子车票信息；
步骤203、在终端用户进出站时，终端应用采用对应终端用户标识的电子车票信息中的验票信息在验票设备上进行校验，且对电子车票信息中的验票信息进行更新；所述更新为验票设备采用蓝牙回传方式对电子车票信息中的验票信息进行更新；或/和ITP采用网络通信方式对电子车票信息中的验票信息进行更新；
在这里，所采用的蓝牙回传方式具有低功耗，实时性高的特点；
步骤204、终端应用在终端用户进出站后，将对应终端用户标识的电子车票信息中的验票信息发送给ITP，以使ITP在终端用户付费时，根据所述对应终端用户标识的电子车票信息的验票信息进行对应终端用户的扣费处理。
为了使得终端应用能够及时签约后付费电子车票业务，ITP定期从网络侧的清分中心(ACC，AFC Clearing Center)获取电子车票资源，在ACC中负责电子车票资源，电子车票资源以电子车票的逻辑卡号进行标识，且提供给ITP。具体地说，每次ITP申请的电子车票资源是以电子车票连续号段的方式提供给ITP，每次号段的准备单位设置默认值，比如100,000。
终端用户通过终端应用签约了后付费电子车票业务之后，才能使用，终端用户签约业务有两个前提，注册成为该终端应用的终端用户及ITP获取得到电子车票资源。
图3为本发明实施例提供的终端用户签约后付费电子车票业务的方法流程图，其具体步骤为：
步骤301、终端用户通过终端应用向ITP发送后付费电子车票业务的代扣签约，完成后付费电子业务的实名认证及在线代扣协议签约；
在该步骤后，由ITP记录终端用户的实名信息及代扣协议认证信息，使得后续付费时使用；
步骤302、终端应用向ITP发送实名开户处理请求，由ITP为终端用户分配对应终端用户标识的电子车票信息，并反馈给终端应用；
步骤303、终端应用接收到后，确定本身是否具有该电子车票信息的车票密钥及用户非对称密钥中的私钥，如果有，则结束该流程，如果没有，则与ITP进行交互，获取该电子车票信息的车票密钥及用户非对称密钥。
在这里，为了保证终端应用的电子车票信息的安全，并在校验时确认电子车票信息标注有统一发行标识，为每个终端用户分配一对用户非对称密钥，用于终端应用对电子车票信息进行二次加密处理，保证终端应用的电子车票不被篡改。本发明实施例在ITP将电子车票信息传输给终端应用时，还采用车票密钥进行加密后处理，在终端应用中具有车票密钥，从而对加密后的电子车票进行解密后，再次采用用户非对称密钥中的私钥进行二次封装处理。相应地，ITP还将用户非对称密钥中的公钥和车票密钥发送给验证设备，由验证设备验证电子车票信息中的验票信息时进行解密处理。
在这里，所述车票密钥及非对称密钥实时更新，比如设定7天更新。所述车票密钥及用户非对称密钥都是ITP从ACC获取到的，并针对终端用户。车票密钥可以采用MD5算法。
在该方法中，电子车票信息采用十六进制编码形式，具体包括：地铁行业数据段信息和终端应用定义数据段信息，其中，地铁行业数据段信息用于验证设备确认电子车票的有效性，包含验票信息；终端应用定义数据段信息是二次封装的，其中包含验票信息，实现安全认证机制。具体地说，地铁行业数据段信息包括：终端用户标识、电子车票状态、上次车站信息、车票处理时间、电子车票有效期、电子车票卡号、电子车票类型、交易流水号、发行渠道代码、签约渠道代码、及采用密钥类型等。终端应用定义数据段包括：电子车票状态、车站信息、电子车票处理时间、交易序列号、本地生成电子车票时间、本地生成的电子车票有效期、终端中的随机数、随机数加密采用的保护算法、非对称密钥的私钥签名算法、用户私钥签名、用户公钥信息长度、及用户公钥信息等。
在该方法中，在步骤202之后，终端应用对获得的对应终端用户标识的电子车票信息的处理过程为：
对加密的电子车票信息采用车票密钥解密后，进行二次封装。
所述二次封装过程为：对加密的电子车票信息进行解密，得到电子车票中的地铁行业数据段信息，所述地铁行业数据段信息中包括验证信息；
生成随机密钥和本地时间戳，封装蓝牙回写数据和本地时间戳，使用随机密钥进行加密，所述蓝牙回写数据包括验证信息；
使用用户私钥，对地铁行业数据段信息、蓝牙回写数据及随机密钥进行签名，得到终端用户私钥签名数据；
由所述地铁行业数据段信息、所述终端用户私钥签名数据和用户公钥信息形成完整的电子车票信息。
在上述方法中，所形成的完整电子车票信息实时更新，比如3秒，即重新生成时间戳后，重新进行终端用户私钥签名数据的签名。
图4为本发明实施例提供的验证设备验证电子车票信息的方法流程图，其中，验证设备可以是各个站台的云闸机，从ITP获取到了车票密钥及用户非对称密钥中的公钥，其具体步骤为：
步骤401、验证设备读取电子车票信息的验证信息，采用车票密钥对电子车票信息中的地铁行业数据段信息进行解密，验证电子车票有效性；
步骤402、验证设备采用非对称密钥中的公钥对电子车票信息中的终端应用定义数据段信息进行解密后，验证其中的蓝牙回写数据及时间戳；
步骤403、验证设备判断两次验证中的终端应用定义数据段信息和地铁行业数据段信息之间的对应数据是否一致，如果否，则以其中的最新时间戳对应的验证结果为最终结果。
在这里，两次验证能够保证验证的准确性。
进一步地，在图4验证的同时，验证设备向ITP发起电子车票是否已经被使用的请求，即是否已经进站或出站，等待ITP回复，这被称为重复使用检查，基于的规则为：对于同一验证设备，同一电子车票，在设定时间段内，比如5分钟内，不允许重复使用；电子车票信息定期更新；为了防止同一电子车票信息同时在多个验证设备使用，由验证设备向ITP发起电子车票是否已经被使用的请求。
在验证设备进行重复使用检查通过后，且根据图4的本地验证通过后，就可以放行，如果未接收到ITP反馈，则以图4的本地验证通过为准。
在另一方面，ITP接收到验证设备的重复使用检查后，记录锁定时间，锁定时间为当前时间增加设定时长，在锁定时间内，任何其他验证设备发送的同一电子车票的放行请求，都被视为锁定，不允许放行。
在该方法中，验证设备和终端应用之间可以采用蓝牙方式进行通信，验证设备将电子车票信息的验票信息以广播方式广播给终端应用，终端应用采用蓝牙回写方式将验证信息写入到蓝牙回写数据段中，进行电子车票信息中的验证信息更新。
在该方法中，当验证设备验证电子车票时，还可以通过网络，由ITP对电子车票的地铁行业数据段进行更新，具体更新对应的验证信息。
在这里，对于同一站点在是进站或出站时，采用的站点信息是不同的。
在这里，广播方式广播的验证信息为：公共信息、站点信息、验证设备信息、电子车票信息、交易时间金额及终端用户标识等。在蓝牙通信过程中，可以进行加密处理，以保护验证信息。
在本发明实施例中，当验证设备验证电子车票的验证信息不通过时，该方法还包括：
终端应用向ITP发起更新请求，更新电子车票信息中的验证信息；
或者站点的半自动售票机(BOM)向ITP发起更新，更新终端应用中的电子车票信息中的验证信息。
在更新验证信息时，可以修改电子车票状态。
图5为本发明实施例提供的ITP验证电子车票信息的方法流程图，其具体步骤为：
步骤501、ITP接收到验证设备发送的携带电子车票的验票信息的重复使用检查请求；
步骤502、ITP根据接收请求时间及设定间隔时间，设定锁定时间，在设定的锁定时间锁定同一电子车票在其他或同一验证设备不通过验证；
步骤503、ITP与所述电子车票所属的终端应用通过网络通信，更新所述电子车票的验证信息；
具体地，更新的是所述电子车票的地铁行业数据段信息。
在该方法中，还包括：ITP接收终端应用发送的对应终端用户标识的更新的电子车票信息后，在进行扣费时根据所述更新的电子车票信息对对应的终端用户的签约账户进行扣费处理。
在这里，接收到的对应终端用户标识的更新的电子车票信息为更新的电子车票信息中的验证信息，包括：地铁行业数据段信息和终端应用定义数据段信息。
在这里，所述更新的电子车票信息中的验证信息中，包括正常交易、不完整交易及单边交易等，根据设定的扣费规则，进行实时或定点扣费处理。
图6为本发明实施例提供的后付费电子车票的系统结构示意图，包括：具有终端应用的终端、ITP及验证设备，其中，
终端中的终端应用与互联网票务ITP交互，签约后付费电子车票业务；终端应用从ITP上获得对应终端用户标识的电子车票信息；
在终端用户进出站时，终端中的终端应用采用对应终端用户标识的电子车票信息中的验票信息由验证设备进行校验，且对电子车票信息中的验票信息进行更新；所述更新为验票设备采用蓝牙回传方式对电子车票信息中的验票信息进行更新；或/和ITP采用网络通信方式对电子车票信息中的验票信息进行更新；
终端的终端应用在终端用户进出站后，将对应终端用户标识的电子车票信息中的验票信息发送给ITP，以使ITP在终端用户付费时，根据所述对应终端用户标识的电子车票信息的验票信息进行对应终端用户的扣费处理。
在该系统中，所述从ITP上获得对应终端用户标识的电子车票信息采用ITP提供的车票密钥进行加密传输。
该系统是上述实现方法的系统基础，基于该系统能够实现本发明实施例提供的方法。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims (7)

1.一种后付费电子车票的实现方法，其特征在于，包括：
终端应用与互联网票务平台ITP交互，签约后付费电子车票业务；
终端应用从互联网票务平台ITP上获得对应终端用户标识的电子车票信息；
在终端用户进出站时，终端应用采用对应终端用户标识的电子车票信息中的验票信息在验票设备上进行校验，且对电子车票信息中的验票信息进行更新；所述更新为验票设备采用蓝牙回传方式对电子车票信息中的验票信息进行更新；或/和互联网票务平台ITP采用网络通信方式对电子车票信息中的验票信息进行更新；
终端应用在终端用户进出站后，将对应终端用户标识的电子车票信息中的验票信息发送给互联网票务平台ITP，以使互联网票务平台ITP在终端用户付费时，根据所述对应终端用户标识的电子车票信息的验票信息进行对应终端用户的扣费处理；
终端应用对获得的对应终端用户标识的电子车票信息的处理过程为：
对加密的电子车票信息采用车票密钥解密后，进行二次封装；
所述二次封装过程为：对加密的电子车票信息进行解密，得到电子车票中的地铁行业数据段信息，所述地铁行业数据段信息中包括验证信息；
生成随机密钥和本地时间戳，封装蓝牙回写数据和本地时间戳，使用随机密钥进行加密，所述蓝牙回写数据包括验证信息；
使用用户私钥，对地铁行业数据段信息、蓝牙回写数据及随机密钥进行签名，得到终端用户私钥签名数据；
由所述地铁行业数据段信息、所述终端用户私钥签名数据和用户公钥信息形成完整的电子车票信息。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述从互联网票务平台ITP上获得对应终端用户标识的电子车票信息采用互联网票务平台ITP提供的车票密钥进行加密传输。
3.一种验证设备验证电子车票信息的方法，其特征在于，验证设备从互联网票务平台ITP获取到了车票密钥及非对称密钥中的公钥，该方法还包括：
验证设备读取电子车票信息，采用车票密钥对电子车票信息中的地铁行业数据段信息进行解密，所述地铁行业数据段信息包括验证信息，验证电子车票有效性；
验证设备采用非对称密钥中的公钥对电子车票信息中的终端应用定义数据段信息进行解密后，验证其中的蓝牙回写数据及时间戳；
验证设备判断两次验证中的终端应用定义数据段信息和地铁行业数据段信息之间的对应数据是否一致，如果否，则以其中的最新时间戳对应的验证结果为最终结果。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，该方法还包括：验证设备向互联网票务平台ITP发起所述电子车票信息的重复使用检查请求，根据互联网票务平台ITP的反馈信息确定验证是否通过，或在设定时间段内未接收到反馈信息则以验证设备本地判断为准。
5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，该方法还包括：
验证设备和终端应用之间采用蓝牙方式进行通信，验证设备将电子车票信息的验票信息以广播方式广播给终端应用，终端应用采用蓝牙回写方式将验证信息写入到所述蓝牙回写数据段中，进行电子车票信息中的验证信息更新。
6.一种利用权利要求1所述的方法的后付费电子车票的实现系统，其特征在于，包括：具有终端应用的终端、互联网票务平台ITP及验证设备，其中，
终端，用于其中的终端应用与互联网票务平台ITP交互，签约后付费电子车票业务；终端应用从互联网票务平台ITP上获得对应终端用户标识的电子车票信息；
在终端用户进出站时，终端中的终端应用采用对应终端用户标识的电子车票信息中的验票信息由验证设备进行校验，且对电子车票信息中的验票信息进行更新；所述更新为验票设备采用蓝牙回传方式对电子车票信息中的验票信息进行更新；或/和互联网票务平台ITP采用网络通信方式对电子车票信息中的验票信息进行更新；
终端的终端应用在终端用户进出站后，将对应终端用户标识的电子车票信息中的验票信息发送给互联网票务平台ITP，以使互联网票务平台ITP在终端用户付费时，根据所述对应终端用户标识的电子车票信息的验票信息进行对应终端用户的扣费处理。
7.如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述从互联网票务平台ITP上获得对应终端用户标识的电子车票信息采用互联网票务平台ITP提供的车票密钥进行加密传输。
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