ODA?技术在城轨票务系统中的 应用研究

曹海鹏

摘 要：“互联网+”浪潮下多元化移动支付技术层出不穷，ODA 技术作为银联在城市轨道交通过闸支付应用场景中推出的重要技术，应用日趋广泛。兰州市轨道交通 ODA 过闸技术应用以来，在过闸乘车方式中一直稳定占据较大比重，为持信用卡乘客提供了很大便利，但通过一定时间的乘客体验，扣款不成功和单边扣费问题对企业和乘客都存在一定影响。在对终端网络实时传输要求不高的情况下，使用“异步预授权+ODA”模式能有效降低单边账和扣款失败问题，提高银联 IC 卡在城市轨道交通支付过闸时便利度和改善乘客体验。

关键词：城市轨道交通;ODA 技术;票务系统;应用研究

中图分类号：U231+.92

城市轨道交通自动售检票系统（AFC）在支付领域一直走在行业前沿，单程票、储值卡、银联集成电路卡（Integrated Circuit Card，IC）、二维码、生物识别等多种过闸方式不断丰富完善、推陈出新，而银联IC卡在脱机数据认证（Offline Data Authentication，ODA）技术的推动下在城市轨道交通过闸支付中的应用较为广泛，同时也存在一些应用弊端。为了推动银联IC卡在城市轨道交通行业的使用，充分发挥IC卡的行业优势，提供多样化进闸乘车方式，解决银联IC卡电子现金模式的不足，中国银联股份有限公司于2016年6月发布了《银联IC卡支持联机ODA功能技术指引》和《银联IC卡联机ODA功能必选改造技术指引》，对银联IC卡支持联机ODA功能内容进行了细化，推出了适应交通类应用场景的ODA技术。

1 ODA技术应用简介

为方便市民出行，蘭州市轨道交通在开通前，对AFC系统进行了改造，在AFC系统原有5 层架构的基础上，新建电子支付平台，该平台与闸机、银联网络、城市轨道交通清分系统（AFC Clearing Center，ACC）连通，记录进出站卡号，在ACC系统完成行程匹配，向电子支付平台发起请款请求报文。增加ODA功能的票务系统架构如图1所示。

城市轨道交通闸机读卡设备和卡片交互遵循中国人民银行（People's Bank Of China，PBOC）规范，通过PBOC流程完成终端和卡片交互。进站或出站时，终端与卡片交互，完成黑名单检查和脱机数据认证。只有不在黑名单中且ODA成功的卡片可以进站或出站，终端暂存授权请求密文（Authorisation Request Cryptogram，ARQC）等其他数据用于后续发起联机交易。

ODA技术可以用于网络条件一般的环境，通过延迟联机交易，实现请款和分时分段计费等需求，实现持银联标准IC卡以及移动设备卡（承载IC卡信息的手机等移动设备，如Apple Pay、Sumsung Pay、HCE、华为Pay、小米Pay等银联手机闪付产品和可穿戴设备等）通过非接触方式进出闸机;借助小额免密免签通道，减少银行卡交易时间，实现快速支付，具有交易稳定、速度快、计费策略灵活以及用户体验好的特点。

2 ODA功能实现

2.1 ODA业务场景

ODA业务场景如图2所示，乘客持具有闪付功能的银联信用卡、银联手机闪付产品或可穿戴设备在闸机读写器处交互，具体交易流程如下：

（1）闸机发起联机交易，持卡人刷卡后，闸机验证卡片真伪，收集并保存联机交易所需交易数据及交易要素，按照商户要求进行数据检查，检查通过后开启闸机;

（2）闸机将留存的交易数据上传至城市轨道交通ACC系统;

（3）ACC系统完成行程匹配和消费数据计算后将交易数据上传至延迟联机请款系统;

（4）延迟联机请款系统进行合规性检查并组成联机报文向发卡机构发起请款;

（5）银联进行转接清算处理。

2.2 ODA交易要求

（1）交易数据上传期限。考虑到金融交易的时效性，商户应及时通过ACC后台系统上传交易数据至延迟联机请款系统，发起联机请款。目前根据业务实际情况，要求进出闸机后24 h内及时上送请款交易。该期限最长为交易发生后 20天。超期交易将被直接拒绝交易。同时要求将扣款失败的卡号次日加入终端黑名单。

（2）交易限额。联机交易 ODA 产品采用小额快速业务通道（即银联闪付联机小额免密产品）进行联机请款，因此交易金额不应超过小额快速业务规定的交易限额。境内受理的小额快速业务单笔交易金额暂定不超过人民币 300 元（含）。

（3）交易凭证。联机交易ODA交易电子数据，要求收单机构自原交易日起至少保存1年。

2.3 ODA交易功能实现

进站采用闸机终端和卡片交互，通过快速借记/贷记交易流程实现卡片认证和金融交易数据采集，完成黑/白名单检查和ODA后，终端暂存交易数据，同时及时上送暂存的交易数据至ACC后台系统。ACC系统按照《ODA系统联机交易及文件接口规范》要求，实现黑/白名单处理接口。延迟联机请款系统在收到交易授权结果后，会将交易授权结果进行汇总并生成黑名单，以及将相关报表返回至ACC后台系统。ACC系统将黑名单更新后及时推送至所有终端闸机。

根据联机交易 ODA 产品实时脱机数据认证、延迟联机请款的特性，ODA交易功能可分为以下2个阶段实现。

2.3.1 卡片与闸机交互阶段

ODA验证卡片真伪、留存联机交易必须的数据、实现黑名单机制、对存在扣款失败交易的卡片拒绝交易。同时对进站处理逻辑、出站处理逻辑按照ODA实现逻辑进行设计，包括：支付系统环境选择、应用选择、流程选择、终端执行卡产品控制及黑/白名单处理等。终端和银行卡的交互方式通过标准借贷记（UICS）流程实现。

2.3.2 延迟联机请款阶段

（1）交易上送、匹配、计费。匹配成功的进站和出站交易算作1笔双边交易，未匹配到进站的出站交易或未匹配到交易的进站交易均算作1笔单边交易。双边交易按照行业正常计费规则进行计费，单边交易按照全程最低或最高票价进行计费，若按最低票价计费可与合作方约定进行差额补齐。

（2）交易请款。ACC系统按照《ODA系统联机交易及文件接口规范》上送双边交易、单边交易至银联系统。建议在请款方式上采用准实时请款。

3 ODA 技术优势

（1）交易速度稳定快速。ODA不依赖于网络环境，主要取决于终端闸机与卡片性能，目前新发IC卡巡卡时间均小于400ms，满足使用需求。

（2）支持范围广。支持所有具备闪付功能的银联IC卡，同时支持银联手机闪付等各产品。

（3）发卡行改造简单。大部分发卡行无需进行改造。若需改造，仅需修改交易授权逻辑以支持延迟联机交易。

（4）計费便利、用户体验较好。卡片可以挂失，一挥即付。由ACC后台系统匹配行程计费，票务系统可实现分时分段计费，方便配置营销资源。建议和银联、发卡行不定期开展优惠活动。

4 ODA 应用改进建议

4.1 应用情况

ODA功能的使用虽然方便了乘客出行，降低了应用场景对终端闸机实时在线的高标准要求，但目前兰州市轨道交通票务系统在运营半年之后也发现了一些不足。具体表现在支持信用卡不支持储值卡、产生单边交易（因设备不能满足完全实时在线或乘客使用不当）、产生扣费失败导致的黑名单等弊端，一定程度上影响了乘客乘车体验，增加了城市轨道交通乘客事务处理难度。

4.2 改进建议

目前通过联机预授权交易模式，在进闸过程中通过对卡片拉取预授权验证可以有效解决ODA单独使用时存在的扣款不成功和单边扣费等问题，同时增加借记卡过闸功能，进一步提高乘客体验。联机预授权交易从技术实现和拉取授权方式可以分为以下3种模式。

（1）实时联机预授权模式。实时联机预授权采取“严进严出”模式，在预授权应答成功时方可允许进站，此模式可以增加借记卡过闸、基本消除单边账，但对网络要求高，终端必须实时在线，网络改造需要费用较高。实时联机预授权模式进出站流程如图3所示。

（2）异步联机预授权模式。异步联机预授权采取“宽进严出”模式，先进站再记录应答成功信息，可以增加借记卡过闸、解决部分单边账，但会增加出站乘客事务处理量。异步联机预授权模式进出站流程如图4所示。

（3）异步联机预授权+ODA模式。在异步预授权基础上增加ODA后备功能，可以增加借记卡过闸、基本消除单边账，同时减少异步预授权严出导致的乘客事务处理量，同时对网络的要求原城市轨道交通自动售检票系统可以满足。异步联机预授权+ODA模式进出站流程如图5所示。

从乘客使用便利度和感受角度出发，综合考虑ODA技术应用，对ODA进行拉取预授权功能改造势在必行。由于兰州市轨道交通前期网络已部署完成，为减少网络改造产生的费用和网络改造期间的影响，建议兰州市轨道交通票务系统采用异步联机预授权+ODA模式，减少乘客事务处理量，同时有效提升乘客使用便利度。

5 结语

城市轨道交通AFC系统新技术应用日新月异，过闸方式朝着多元化、便利化方向发展，在传统单程票、储值卡的基础上，除了银行卡直接过闸，目前主流发展方式还有二维码过闸、人脸识别、掌静脉等多种方式，而银行卡作为产生较早的过闸方式，在一定时期内使用占比会相对稳定，在银行卡的过闸技术方式选择上，建议统筹考虑。在新线建设时，如果网络条件较好，建议使用实时预授权模式;对于ODA改造线路，建议考虑采用异步联机预授权+ODA模式。

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收稿日期 2020-01-23

責任编辑 宗仁莉

Application of ODA technology in urban

rail ticketing system

Cao Haipeng

Abstract： In the emerging diversified Internet payment technologies under the tide of "Internet plus"， ODA technology is used widely as an important technology launched by the Union Pay in the urban rail transit traffic payment application scenario. Since the application of ODA technology in Lanzhou rail transit， it has been taking a large proportion in the way of passing through the gate， providing great convenience for the passengers with credit card. However， through a certain period of passenger experience， the problems of unsuccessful payment deduction and one-side deduction have a certain impact on enterprises and passengers. In the case of low requirements for real-time transmission of terminal network， the use of "Asynchronous Pre-authorization + ODA" mode effectively reduces the problem of one-side accounting and payment deduction failure， and improves the convenience and passenger experience of UnionPay IC card passing urban rail transit payment gate.

Keywords： urban rail transit， ODA technology， ticketing system， application research