长三角城市轨道交通二维码票务互联互通实践

—沪甬两市二维码票务互通方案浅释

   宁波市轨道交通集团有限公司   许玲 朱晓辉 叶晓峰

 

   摘要：伴随着全国各城市轨道交通“互联网+”的探索和应用，近两年互联网票务在长三角各城市轨道交通遍地开花，各地城轨相继开通了二维码乘车服务；互联网票务在长三角区域乃至全国都发展势头迅猛。目前各地城轨二维码票务系统体系繁多、制式多样，存在不同城市间相互割裂、互不联通的特点；同时，长三角区域各地互联网票务系统的建设缺乏统一标准和规范。宁波轨道交通和上海申通地铁率先进行了长三角城市轨道交通二维码票务互联互通的研究和实践。本文对沪甬两市二维码票务互通方案进行浅释，包括项目整体情况、互通技术架构、业务流程概述，希望能为长三角兄弟城市轨道交通提供案例借鉴，以期加快长三角区域内二维码乘车互联互通步伐，形成多城市之间互联互通的技术方案。

 

  1 项目整体背景

  长三角区域内二维码乘车互联互通，顺承了长三角区域协同发展的政策导向，是发展区域联动的重要举措，是城轨企业服务社会、为乘客提供便利的积极举措，对区域交通出行和共享公共服务有重要意义。

  2018年6月22日，长三角城市轨道交通企业领导人第五次圆桌会议在宁波召开，来自上海、南京、杭州、宁波、合肥、苏州、无锡、常州、徐州、南通、温州、绍兴、台州、金华等市的城轨企业齐聚甬城，围绕“区域联动与技术创新”主题，会上各城轨共同明确了长三角区域二维码票务互联互通工作要求，倡导积极推动城市轨道交通行业区域联动、协调发展。

  8月1日，长三角城轨二维码票务互联互通工作会议，在上海首次召开。会议由上海申通地铁集团召集，来自上海、南京、杭州、合肥、宁波、苏州、无锡、温州、常州的城轨企业参会，进一步完善工作机制，拟定了互通时间表，确定了各城市分4批完成互联互通的接入工作；其中上海、杭州、宁波、无锡为首批互通城市，拟于2018年底前完成接入。

沪甬两市二维码票务互通项目，率先在长三角二维码票务互联互通工作中开展，以期作为示范案例为区域内各地城市轨道交通提供借鉴，利于后续接入工作在长三角各城市间由点及面、合理有序地开展。

  项目在轨道交通二维码票务领域首次采用互联互通的技术模式进行建设，实现了跨区域跨发码机构的地铁扫码乘车功能。整个项目执行过程分为方案制订、开发改造、系统测试和部署上线四个阶段。完成了包括APP授权开通，本、异地扫码乘车，订单管理，数据共享等一系列改造工作，实现了沪甬两市二维码票务互联互通。

  2 “METRO大都会”和“宁波地铁”APP简介

  2.1 METRO大都会

  2018年1月20日上海地铁全网试行刷二维码过闸，乘客下载安装“Metro 大都会”APP，绑定支付宝或银联账户即可扫码乘车。“Metro大都会”是上海申通地铁集团推出的手机客户端，二维码票务系统采用后结算信用消费模式，由申通地铁发码。

 

图1“Metro大都会”二维码过闸相关技术

 

  “Metro大都会”通过“二维码双脱机回写”技术实现闸机脱机校验，支持蓝牙回写及非蓝牙回写两种模式。2017年申通地铁对二维码票务等支付标准、平台接口、功能及业务规则等制定了规范，形成了《上海地铁云支付应用技术标准》等一系列标准。

  2.2 “宁波地铁”APP及互联网票务系统

  “宁波地铁”APP是宁波市轨道交通集团官方应用，于2018年6月20日正式上线。该手机客户端提供了二维码乘车、出行指引、生活资讯、用户增值等服务板块。

 

图2 宁波轨道交通-互联网票务系统架构

 

  宁波地铁二维码票务系统由宁波轨道交通统一发码，第三方发码平台均须通过统一发码开放平台接入。统一发码开放平台满足平台开放性要求，提供多APP应用的接入能力，具备移动应用的准入控制、安全校验等功能。

  二维码票务系统采用统一用户平台对用户进行集中管理，“宁波地铁”APP是将“乘客”向“用户”转化的直接渠道。在二维码票务系统中，地铁乘车服务由过去的“收钱不认人”变成了“收钱又认人”；通过完善的用户账户体系，结合大数据、人工智能技术挖掘商业价值，为更精准的营销、推送、定向优惠奠定了基础。

  3 互通技术架构的设计原则

在以方便城市间推广借鉴、低成本、低改造量为要求下，沪甬两市互通项目的技术架构设计遵循下述原则。

  3.1 设备不改造

各城市交易流程和票务系统规则不变，不改造AFC前端设备，各城市票务设备仍执行本地标准；仅改造手机客户端软件和后台服务系统。为易于互联，互联城市以组件方式实现提供乘车码SDK，实现各地的APP核心逻辑；各城市提供后台系统服务接口API实现各地的业务核心逻辑。

  3.2 支付渠道本地化

支付渠道指可在当地APP支付的互联网渠道，如支付宝、微信支付、银联、京东、美团等。

按照各地实际需要开通，接入渠道不影响双方互联。支付由APP端系统执行，即A城市的a用户使用了A城市的APP乘坐B城市的轨道交通，扣费由A城市的APP负责。

  3.3 优惠本地化

乘车支付优惠仅对APP属地化用户，不对漫游用户开放。同时，第三方城市SDK只提供业务、逻辑以及相应的功能，界面由原APP负责统一处理，SDK提供相应的接口与事件。

  3.4 账户和票款保障

各地二维码账户管理和支付平台，对互通后对方城市票务系统票款提供兜底保障。

  3.5 共享共建

  各地在支付平台、移动互联APP应用以共享方式或者第三方方式合用的，不影响将其视为该城市独立的业务系统。用户信息需要在各互通城市轨道交通系统中进行互通，用户在使用其它城市轨道交通乘车时，由APP方负责静默提供用户信息给其它轨道交通系统。

  4 系统总体架构

  本项目以沪甬两市二维码票务互通项目建设为基础，设计和实现了一套无需改造AFC车站终端设备，依托APP集成多地SDK、多地后台服务开放式受理，支付渠道本地化的系统；该系统基于结算平台票务兜底，账户互信，实现用户“一帐多码”，完成“互联互通”功能。本项目为跨城市二维码票务互联互通提供了一种有效的解决方案。

  项目的总体系统架构如下：

图3 跨城市二维码票务互通系统总体架构

 

  依照该总体架构，各城轨公司可以根据自有的票务系统基础和条件，打造具有地方优势、本地特色的客户端APP；另外，可以有效防止二维码票务系统建设的拿来主义、千篇一律的问题。以两地互联互通为多城互联基础，有利于各具备条件的城市之间开展点对点互联互通的试点。

  4.1 应用场景分析

  如图3所示，下面通过一个应用场景对本方案的二维码票务互通总体架构进行描述。

  A城市的a用户，使用A城市轨道交通提供的A.App，由A城-后台系统提供票务服务，A.APP中集成了B.SDK。

  a用户在某一天到B城市，需要乘坐B城市的轨道交通，则a用户需要进行以下步骤：

  4.1.1 授权开通（Reg）

  a用户在A.App上选择B城市，A.App提示用户需要授权开通B城市的使用功能，用户确认后，A.App展示由B.SDK（即B城市提供APP的互联互通SDK包）提供的B.QR（即B城市的二维码）。

  4.1.2 进出站（Across）

  a用户使用A.App展示的B.QR在B城市地铁闸机上扫码认证，并正常进出站。进出站时，由B.SDK提供进出站的信息给A.App，A.App展示给用户。

  4.1.3 订单与扣费（Order & Pay）

  a用户在B城市正常进出站后，由B城-后台系统产生订单，并推送给A城-后台系统，由A城-后台系统负责进行对此订单的扣费业务逻辑，并返回结果给B城-后台系统。

  4.1.4 列表（List）

  列表分为进出站（Across）列表与订单（Order）列表，a用户可以在APP端分别查看此两种列表信息，并针对订单列表可以进行乘客事务处理与补费操作等。

  4.2 结算与对账

  使用属地二维码标准，基于各地APP和各自结算账户，通过结算平台相互结算。

  各城市平台发售的各类虚拟电子票与结算平台进行对账与结算，对账包括正常交易的对账及异常可疑交易的处理调整，各城市自有后台服务系统负责数据落地、查询与转发。

  4.3 信息安全管控

  互通平台通过系统架构、硬件、软件功能上设计实现各城轨生产系统与互联网之间数据安全，支持互联网票务平台数据在各城轨生产网、互联网之间的交互，满足各城市轨道交通关于互联网信息安全的相关要求。

  5 业务流程设计

  以用户授权和扫码过闸核心业务为例，二维码票务互通的业务流程。

  5.1 授权流程（Auth）

  用户a在A.App打开后选择B城市，A.App需要向A.Server（即A城-后台系统）确认是否已经开通过B城市的授权，如果未授权，则调用B.SDK内的授权接口，进行用户授权，B.SDK授权完成后，返回B.UID给A.App，并由A.App向A.Server进行A.UID与B.UID的关联。

  5.2 生码流程（QRCode）

  确认用户a在获取B.SDK的授权后，A.App向B.SDK提供B.UID， 并调用生成二维码接口（QRGet）获取二维码字符串，由A.App的二维码展示接口展现成二维码。

  二维码展示界面可能存在刷新按钮，当用户触发刷新按钮时，A.App仍旧按上述获取二维码的流程进行二维码获取与展现。

  由SDK负责管理二维码的有效性，并在有效期到时SDK触发二维码刷新事件（OnQRInvalidate），由A.App进行二维码获取工作。

  A.App在生码之前 ，要确保用户没有欠款订单存在（A.Server判断），如果有需要引导用户进行支付，完成后才能再次生成二维码坐车。

  5.3 进出站流程（Across）

  用户a拿着A.App在B.AGM上进行扫码操作，并由B.SDK负责对扫码流程以及与B.AGM的交互（如果有）或与B.Server的交互，最终由B.SDK向A.App提供进出站事件（OnAcross），通知A.App产  生进出站事件。

  5.4 结算流程

  B城地铁统计消费记录给B城-后台系统；B城-后台系统将消费记录给A城-后台系统；A城-后台系统将结算票款划拨B城-后台系统；B城平台与B城市票务系统结算票款。

  6 结论及前景展望

  宁波轨道交通和上海申通地铁因势利导，率先在两市实现二维码票务互联互通，为后续其他城市二维码票务系统的互通接入做出了示范；为多城市互联统一交换服务中心的建立打下了基础，为更好地区分用户和属地化服务打下了基础；以沪甬两市互通项目为范本实现了对区域内各兄弟城市的开发共享。

  在沪甬两市互通项目实践中，笔者深知良好的互联互通顶层设计需要统筹兼顾，不同地域的城轨企业由于对二维码票务的理解不同，在建设思路、规划实施上存在差异。长三角互联网票务的互联互通，还需要多地城轨统筹协同，减少因对接不足带来的资源消耗；而良好的顶层设计则可以使不同的城市在二维码票务互联互通步伐一致、统筹兼顾。

  另外，需要逐步扩大城市间信息资源共享、携手共赢的合作面，促进长三角区域信息资源共享和合理利用，使发展中的城市轨道交通惠及更多民众。

  二维码票务顺应了移动互联时代消费零星化、碎片化、线上化的趋势，通过手机APP将传统售票变为信息服务，实现了轨道交通车票电子化，提升了城市轨道交通的服务质量和效率。互联网票务的互联互通已成为城市间、跨区域协同发展的潮流。

  今后长三角区域内各城市居民通过手机扫码乘车，畅行长三角各城市,无需排队购票、无需等待、无需繁琐验证等，用户只需使用手机APP即可跨城市出行，让用户立即获得一系列完美的出行体验。

 

浙江省轨道交通建设与管理协会