一种基于数字货币的地铁过闸支付方法和系统技术方案

本发明专利技术提供了一种基于数字货币的地铁过闸支付方法和系统，涉及地铁过闸的领域，智能终端在进站检票过闸时生成的第一通信数据并对其进行加密生成进站标识，然后在出站闸口通过智能终端与闸口AFC票卡处理单元进行通信的方式获取所述进站标识，AFC票卡处理单元将根据出站标识、所述第一通信数据生成第二通信数据记录在本地，并通过串口发送给地铁闸机上位机SLE模块；SLE模块在收到第二通信数据、判断其中标志位后，SLE模块执行开闸机门动作。因为不需要与银联等后台联机交易进行双向并发数据流传输，在用户过闸时也不存在过闸机响应迟缓、延时高、系统稳定性故障的情况，从而使用户在极短的时间内就可以顺利通过地铁支付闸口。

【技术实现步骤摘要】
一种基于数字货币的地铁过闸支付方法和系统
本专利技术涉及的地铁过闸的领域，特别是涉及一种基于数字货币的地铁过闸支付方法和系统。
技术介绍
随着基础设施的发展，以地铁为代表的公共交通体系越来越壮大，地铁支付过闸系统的电子数据流量大幅提高。以二维码扫码过闸为代表的支付过闸方式具有方便快捷，无接触安全卫生等很多优点。但另一方面，大量的人流给地铁支付过闸系统带来压力，特别是在上下班高峰期中，现有的地铁过闸系统因为以银联云闪付为代表的支付过闸方式需与银联等后台联机交易，存在响应迟缓、延时高（50-200ms的时延）情况，有时甚至会出现系统稳定性故障进而影响过闸者顺利完成支付过闸，从而影响整个闸口的人流进出效率。为了解决这种流量压力，在现有技术中采取了调整同时到达的地铁往返车次时间等措施。然而，这些措施没有从根本上解决在上下班高峰地铁过闸系统出现系统崩溃的情况，且对与地铁到站控制系统的调整存在高度复杂性、降低了地铁的运输效率。且现有的地铁支付过闸系统还存在支付后用户支付账户不易查、安全性、隐私性低等问题。
技术实现思路
本专利技术实施例所要解决的第一技术问题是区别于现有在高峰时期存在响应迟缓、延时高、容错率高的地铁支付过闸方式，提供一种兼容现有的二维码扫码支付和NFC近场支付的支付过闸方式实现用户快速通过地铁支付闸口，即使在高峰期也不会造成堵塞。本专利技术实施例所要解决的第二技术问题是区别现有的没有进行加密、安全性较低的地铁支付过闸方式，提供一种经过利用数字货币的区块链技术进行加密的、安全性高的地铁支付过闸方式。本专利技术实施例所要解决的第三技术问题是区别现有的只能在用户进站时分别进行数据处理的支付过闸方式，提供在人流高峰期不与支付后台进行联网，在人流空闲时自动与后台进行联网确认的过闸方式。从而对获取数据流与支付管理后台进行统一管理、调配。为实现上述目的，本专利技术提出了一种基于数字货币的地铁过闸支付方法和系统。其中一种基于数字货币的地铁过闸支付方法包括：支持数字货币的终端设备检票过闸，智能终端根据检票过闸时获取的数据生成第一通信数据，使用检票过闸时获取到的地铁过闸支付系统的公钥加密所述第一通信数据生成进站标识；智能终端进入地铁过闸支付系统AFC票卡处理单元的范围之内时，AFC票卡处理单元识别智能终端并获取所述进站标识，用私钥对进站标识进行解密，获取所述第一通信数据；AFC票卡处理单元根据出站标识、所述第一通信数据生成第二通信数据，所述第二通信数据包含有数字货币支付账单、电子支付指令、支付安全信息、进出口闸机信息、时间信息；AFC票卡处理单元将第二通信数据、交易记录数据保存到本地，支付进程标志位、数据延时标志位、数字货币标志位进行标记，并将第二通信数据通过串口发送给地铁闸机上位机SLE模块；SLE模块发送闸门控制信号使闸门开启；对第二通信信息使用Hash函数，生成第一加密数据Digest，对第一加密数据Digest使用过闸支付系统的私匙，生成第一数字签证，将第二通信信息、第一数字签证组合在一起，生成第一待传输数据，SLE模块根据数据发送指令将第一待传输数据发送给地铁云平台管理系统；地铁云平台管理系统用过闸支付系统的公钥对所述第一数字签证进行解密，对数字货币账单信息、电子支付指令、支付安全信息使用Hash函数，生成第二加密数据Digest，然后对第二加密数据Digest使用地铁云平台管理系统私钥生成第二数字签证，将数字货币账单信息、电子支付指令、支付安全信息和第二数字签证组合在一起，生成第二待传输数据发送给商业银行数字货币系统；商业银行数字货币系统使用地铁云平台管理系统的公钥对第二数字签证和数字货币账单信息、电子支付指令、支付安全信息是否相符进行验证，并根据支付安全信息和数字货币账单信息，对用户ID的数字货币账户进行扣款。进一步地，所述SLE模块根据数据发送指令将第一待传输数据发送给地铁云平台管理系统前还包括：当SLE模块发送闸门控制信号使闸门开启后，将支付进程标志位清除相应标记；当支付进程标志位清除相应标记后到达设定数据发送时隙后，清除原本被标记数据延时标志位；地铁云管理平台发送一系列请求给各个SLE模块，使所有SLE模块执行相同序列的操作；当支付进程标志位和数据延时标志位都被清除时，SLE模块向地铁云管理平台发送数据发送请求，地铁云管理平台接收数据发送请求后向SLE模块发送数据发送指令。进一步地，所述第一通信数据包括进入站点信息、进站闸口信息、进站时间信息、用户唯一标识符信息UID。进一步地，所述地铁云管理平台发送一系列请求给各个SLE模块，使所有SLE模块执行相同序列的操作中还包括：SLE模块将每个请求分配了一个序号，SLE模块在本地日志中记录该请求序号、支付进程标志位、数据延时标志位、第一加密数据Digest并记作节点状态信息。进一步地，在地铁云管理平台接收数据发送请求向SLE模块发送数据发送指令之后还包括：最先接收到数据发送指令的SLE模块将节点状态信息传输至同一地铁站不同出口的n个SLE模块，并将请求序号信息分配给其他SLE模块；其他SLE模块接收请求序号信息，并向其他SLE模块传输协同信息；各SLE模块对请求序号信息进行验证后，生成请求序号确认信息，执行地铁云管理平台的请求并给地铁云管理平台以响应；地铁云管理平台等待来自不同SLE模块的响应，若有（n-1）/3个响应相同，则该响应作为最终的结果。为实现上述目的，本专利技术提出了一种基于数字货币的地铁过闸支付系统，包括：进站标识生成模块，所述进站标识生成模块被配置为支持数字货币的终端设备检票过闸，智能终端根据检票过闸时获取的数据生成第一通信数据，使用检票过闸时获取到的地铁过闸支付系统的公钥加密所述第一通信数据生成进站标识；第一通信数据生成模块，所述第一通信数据生成模块被配置为智能终端进入地铁过闸支付系统AFC票卡处理单元的范围之内时，AFC票卡处理单元识别用户终端并获取所述进站标识，用私钥对进站标识进行解密，获取所述第一通信数据；第二通信数据生成模块，所述第二通信数据生成模块被配置为AFC票卡处理单元根据出站标识、所述第一通信数据生成第二通信数据，所述第二通信数据包含有数字货币支付账单、电子支付指令、支付安全信息、进出口闸机信息、时间信息；数据传输模块，所述数据传输模块被配置为AFC票卡处理单元将第二通信数据、交易记录数据保存到本地，支付进程标志位、数据延时标志位、数字货币标志位进行标记，并将第二通信数据通过串口发送给地铁闸机上位机SLE模块；闸门开启模块，所述闸门开启模块被配置为SLE模块发送闸门控制信号使闸门开启；地铁云平台传输模块，所述云平台传输模块被配置为对第二通信信息使用Hash函数，生成第一加密数据Digest，对第一加密数据Digest使用过闸支付系统的私匙，生成第一数字签证，将第二通信信息、第一数字签证组合在一起，生成第一待传输数据，SLE模块根据数据发送指令将第一待传输数据发送给地铁云平台管理系统；商业银行数字货币系统传输模块，所述商业银行数字货币系统传输模块被配置为地铁云平台管理系统用过闸支付系统的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于数字货币的地铁过闸支付方法，其特征在于，包括：/n支持数字货币的智能终端检票过闸，智能终端根据检票过闸时获取的数据生成第一通信数据，使用检票过闸时获取到的地铁过闸支付系统的公钥加密所述第一通信数据生成进站标识；/n智能终端进入地铁过闸支付系统AFC票卡处理单元的范围之内时，AFC票卡处理单元识别智能终端并获取所述进站标识，用私钥对进站标识进行解密，获取所述第一通信数据；/nAFC票卡处理单元根据出站标识、所述第一通信数据生成第二通信数据，所述第二通信数据包含有数字货币支付账单、电子支付指令、支付安全信息、进出口闸机信息、时间信息；/nAFC票卡处理单元将第二通信数据、交易记录数据保存到本地，支付进程标志位、数据延时标志位、数字货币标志位进行标记，并将第二通信数据通过串口发送给地铁闸机上位机SLE模块；/nSLE模块发送闸门控制信号使闸门开启；/n对第二通信信息使用Hash函数，生成第一加密数据Digest，对第一加密数据Digest使用过闸支付系统的私匙，生成第一数字签证，将第二通信信息、第一数字签证组合在一起，生成第一待传输数据，SLE模块根据数据发送指令将第一待传输数据发送给地铁云平台管理系统；/n地铁云平台管理系统用过闸支付系统的公钥对所述第一数字签证进行解密，对数字货币账单信息、电子支付指令、支付安全信息使用Hash函数，生成第二加密数据Digest，然后对第二加密数据Digest使用地铁云平台管理系统私钥生成第二数字签证，将数字货币账单信息、电子支付指令、支付安全信息和第二数字签证组合在一起，生成第二待传输数据发送给商业银行数字货币系统；/n商业银行数字货币系统使用地铁云平台管理系统的公钥对第二数字签证和数字货币账单信息、电子支付指令、支付安全信息是否相符进行验证，并根据支付安全信息和数字货币账单信息，对用户ID的数字货币账户进行扣款。/n...

【技术特征摘要】
1.一种基于数字货币的地铁过闸支付方法，其特征在于，包括：
支持数字货币的智能终端检票过闸，智能终端根据检票过闸时获取的数据生成第一通信数据，使用检票过闸时获取到的地铁过闸支付系统的公钥加密所述第一通信数据生成进站标识；
智能终端进入地铁过闸支付系统AFC票卡处理单元的范围之内时，AFC票卡处理单元识别智能终端并获取所述进站标识，用私钥对进站标识进行解密，获取所述第一通信数据；
AFC票卡处理单元根据出站标识、所述第一通信数据生成第二通信数据，所述第二通信数据包含有数字货币支付账单、电子支付指令、支付安全信息、进出口闸机信息、时间信息；
AFC票卡处理单元将第二通信数据、交易记录数据保存到本地，支付进程标志位、数据延时标志位、数字货币标志位进行标记，并将第二通信数据通过串口发送给地铁闸机上位机SLE模块；
SLE模块发送闸门控制信号使闸门开启；
对第二通信信息使用Hash函数，生成第一加密数据Digest，对第一加密数据Digest使用过闸支付系统的私匙，生成第一数字签证，将第二通信信息、第一数字签证组合在一起，生成第一待传输数据，SLE模块根据数据发送指令将第一待传输数据发送给地铁云平台管理系统；
地铁云平台管理系统用过闸支付系统的公钥对所述第一数字签证进行解密，对数字货币账单信息、电子支付指令、支付安全信息使用Hash函数，生成第二加密数据Digest，然后对第二加密数据Digest使用地铁云平台管理系统私钥生成第二数字签证，将数字货币账单信息、电子支付指令、支付安全信息和第二数字签证组合在一起，生成第二待传输数据发送给商业银行数字货币系统；
商业银行数字货币系统使用地铁云平台管理系统的公钥对第二数字签证和数字货币账单信息、电子支付指令、支付安全信息是否相符进行验证，并根据支付安全信息和数字货币账单信息，对用户ID的数字货币账户进行扣款。


2.根据权利要求1所述的基于数字货币的地铁过闸支付方法，其特征在于，所述SLE模块根据数据发送指令将第一待传输数据发送给地铁云平台管理系统前还包括：
当SLE模块发送闸门控制信号使闸门开启后，将支付进程标志位清除相应标记；
当支付进程标志位清除相应标记后到达设定数据发送时隙后，清除原本被标记数据延时标志位；
地铁云管理平台发送一系列请求给各个SLE模块，使所有SLE模块执行相同序列的操作；
当支付进程标志位和数据延时标志位都被清除时，SLE模块向地铁云管理平台发送数据发送请求，地铁云管理平台接收数据发送请求后向SLE模块发送数据发送指令。


3.根据权利要求1所述的基于数字货币的地铁过闸支付方法，其特征在于，所述第一通信数据包括进入站点信息、进站闸口信息、进站时间信息、用户唯一标识符信息UID。


4.根据权利要求2所述的基于数字货币的地铁过闸支付方法，其特征在于，所述地铁云管理平台发送一系列请求给各个SLE模块，使所有SLE模块执行相同序列的操作中还包括：
SLE模块将每个请求分配了一个序号，SLE模块在本地日志中记录该请求序号、支付进程标志位、数据延时标志位、第一加密数据Digest并记作节点状态信息。


5.根据权利要求4所述的基于数字货币的地铁过闸支付方法，其特征在于，在地铁云管理平台接收数据发送请求向SLE模块发送数据发送指令之后还包括：
最先接收到数据发送指令的SLE模块将所述节点状态信息传输至同一地铁站不同出口的n个SLE模块，并将请求序号信息分配给其他SLE模块；
其他SLE模块接收请求序号信息，并向其他SLE模块传输协同信息；
各SLE模块对请求序号信息进行验证后，生成请求序号确认信息，执行地铁云管理平台的请求并给地铁云管理平台以响应；
地铁云管理平台等待来自不同SLE模块的响应，若有（n-1）/3个响应相同，则根据该响应作为向地铁云管理平台传输第一待传输数据的时间基准。


6.根据权利要求1所述的基于数字货币的地铁过闸支付方法，其特征在于，智能终端和AFC票卡处理单元之间通过NFC近场通信、二维码扫码通信、声波...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘晓宏，孔晨，李超，余华琼，
申请(专利权)人：八维通科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33