摘要：基于智能支付技術的軌道交通新型閘機研究與開發，主要是通過對閘機的改造實現支持多種支付方式為目的，閘機中應用的智能處理終端設備具有一定的接口數量，能夠外接足夠的設備滿足使用新型支付方式，如二維碼、銀行卡、人臉識別等方式直接過閘等新型支付的多方面需求。 實施后，乘客購買單程票時無需現場排隊，節約乘客的購票時間，能方便市民出行，節約社會成本。
關鍵詞 ： 軌道交通；智能支付；閘機.
Abstract：The research and development of a new type of rail transit gate machine based on intelligent paymenttechnology is mainly aimed at supporting various payment modes through the transformation of the gate machine. Theintelligent processing terminal equipment used in the gate machine has a certain number of interfaces ，able to con-nect enough devices to meet the use of new payment methods，such as Qr Code，bank cards，face recognition andother means of direct access to the multi-faceted needs of new payments. After the implementation，there is no needfor passengers to queue on-site when purchasing single-way tickets. This will save time for passengers to purchasetickets，facilitate public travel and save social costs.
Key words ： rail transit；SMART payments；rail transit gate.
當今社會在互聯網發展的時代背景下人們的出行頻率越來越高，對出行的便捷性和時效性等方面越來越關注，隨著移動設備的普及，移動支付已經逐漸興起，人們也逐漸熟悉和接受了這種使用移動終端設備為載體，通過移動通信網絡實現的商業交易方式。 本文立足于統一的智能票務處理終端設備進行深一步研究，將智能支付技術應用于軌道交通自動售檢票處理系統，既能使乘客免于排隊購票及窗口充值造成的不便，又能方便軌道交通公司升級票務規則和管理。 隨著智能支付技術被廣泛使用，一方面能夠減少單程票的制作，節省一大筆費用，另一方面出站閘機中的單程票回收箱的空間占用了一定的位置，如果能夠取消出站閘機中的單程票回收箱，新型閘機寬度變窄，節省建造成本的同時還能夠擴大位置來增添新型閘機的通道數量。
1 、新型智能支付方式.
1.1、 二維碼支付方式.
通過使用特定 APP 生成一個加密二維碼，乘客在進閘機處通過掃描讀取二維碼信息經系統安全認創新與實踐100證、符合通行標準后，給予放行，出閘時使用同樣方式使用產生的二維碼掃描出閘[1]。 系統 采 集 二 維 碼數據信息，上傳到清分中心，清分中心匹配相關的進出站數據從而確定票價，最終從乘客注冊賬戶完成扣款。 二維碼成本非常低，在一定周期內在線更新密鑰，但其可拷貝可轉發，需要攻克二維碼支付過程中存在的交易速度、安全認證、安裝位置、有效時限、復制仿冒等問題。 在不使用 NFC 功能的前提下也可以實現手機過閘，是單向過程，智能手機均可使用。 同時該交易方式需在雙方都在線的前提下才可使用，若有一方不在線則無法使用該方式進行交易。
1.2、 銀行卡支付方式。
能夠實現低于傳統移動支付平均交易時間，提升單次進出站通行率[2]。 智能支付系統平臺的應用，保障票務終端設備數據準確傳輸和穩定運行，對于異常交易做到有據可查。 使用“聯機、脫機自適應”的刷卡模式，既能保證乘客良好的刷卡體驗，也保證正常的進出站檢票次序，確保城市軌道交通的快速通行和正常運營。
1.3 、NFC 支付方式。
使用帶有 NFC 功 能的手機或 更換成為 NFC-SIM 卡 ，即 為 用 手 機 模 擬 一 張 CPU 卡 ，與 儲 值 卡 使用方式相同，但能夠節省去站點充值的時間，較儲值卡方式來說更為省時省力，但想大面積使用難度較大，用戶對于更換 SIM 卡比較難以接受。
1.4 、人臉識別方式。
人臉識別技術包含 3 個部分即人臉檢測、人臉跟蹤及人臉比對。 人臉檢測是指在動態的場景與復雜的背景中判斷是否存在面像， 并分離出這種面像。 人臉跟蹤是指對被檢測到的面貌進行動態目標跟蹤[3]。 具 體 采用 基于模 型 的方 法或 基于 運 動 與模型相結合的方法。 人臉識別技術的核心實際為局部人體特征分析和圖形/神經識別算法，這種算法是利用人體面部各器官及特征部位的方法，如對應幾何關系多數據形成識別參數與數據庫中所有的原始參數進行比較、判斷與確認。
2、 基 于 智 能 支付技術 的 軌 道 交 通 新型 閘 機研究與開發。
2.1、 智能支付平臺技術研究。
由于城市軌道交通業務邏輯復雜，且要實現準確、快速的支付過程，因而打破傳統支付平臺的局限性， 利用基于負載均衡技術的集群模式部署，從交易匹配入手，提升整體系統的效能，為大數據應用奠定基礎。 前期開展對地鐵票務規則的深度研究，匯總所有可能出現的情形完成交易匹配模式的設計，當交易數據發送到智能支付平臺后，通過設定好的匹配規則進行配對，針對脫機晚傳的交易在運營日切換前進行配對，避免由脫機交易造成的匹配亂序問題。 在保證乘客出行不受阻的前提下也完成了地鐵的正常應收款項，從根本上解決了信用支付所帶來的尾程透支問題。
2.2、 基于智能支付的軌道交通新型閘機關鍵技術研究。
新型閘機的研究與開發是基于智能支付方式實現的，保留傳統閘機的部分功能，增加新閘機的部分功能，既能滿足智能支付乘客的需求，又能減少建設資本投入。 新型閘機依托于新一代智能票務處理終端設備，其具有 2 個 USB 插口，Console 調試口，RS232 接口，2 個以太網接口， 通過對閘機的改造，能夠外接多種設備，支持多種新型支付的需求。
新一代智能票務處理終端設備能夠支持二維碼、NFC、以及生物識別技術的使用，同時采用透傳信息的方式，與智能支付平臺進行直連，突破傳統自動售檢票系統的架構局限， 為專業發展開辟新的方向，獨創的智能支付管理系統能夠支持對票務處理終端的遠程操作和分級處理。
智能票務處理終端設備位于閘機內部，其具有多個接口可外接設備，閘機中擁有電源為讀寫器供電，能保證其自身及外接設備正常使用。 增加外接設備對智能票務處理終端設備接口和閘機內部空間需求有了進一步的要求。 總體研發技術路線圖如圖 1 所。
3、 結語。
基于智能支付技術的軌道交通新型閘機的研究與開發是基于智能支付方式的實現引發的，傳統閘機內部擁有很多結構，例如出站端的票卡回收箱就是必不可少的，閘機中含有 2 個回收箱，使得閘機必須保持足夠寬度能夠容納下回收箱。 如果使用智能支付方式，那么就可以通過二維碼掃碼、手機 NFC、銀行卡等方式完成進出站，保留一部分傳統閘機，更新一部分新閘機，這樣一方面能夠滿足使用智能支付乘客的需求， 另一方面能夠縮短閘機寬度，增加通道，方便乘客出站，同時也能夠減少購買單程票的使用率，減輕地鐵工作人員對現金的整理清點，以及減少每年大量購置單程票的資金。
參考文獻：
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