营造便民惠民的出行环境，拓造互联互通的交通云平台

余华琼，陈 刚

（八维通科技有限公司，浙江 杭州310051）

1 智慧出行需要快捷易用和安全可靠的互联互通支付环境

1.1 城市交通互联互通对出行支付的要求。

随着互联网的发展，通过网络支撑的电子支付已经成为一种新兴高增长的出行支付方式。电子支付由于降低了服务成本，简化了服务流程，提高了服务效率，因此已深为人们所欢迎和接受。我国各类交通出行已经步入快速发展期，当前出行的支付方式已经十分丰富，支付方式已经遍及实体卡、虚拟卡、二维码、生物识别等，还在继续发展。为此交通出行迫切需要解决各地各类支付票务系统的互联互通、支付方式的融合、诚信和安全的支付服务的三大关键问题；同时解决交通出行的数据交换、结算清算的数字协同、出行信息服务等三大后台支撑系统间的大数据云联，形成一卡通数据云平台，并向交通运输部报送交通运营数据等。快速发展的智慧出行务促进了电子支付的普遍应用，为交通电子支付发展带来无穷无尽的拓展空间。

1.2 交通一卡通电子支付服务是出行服务的核心环节

出行用户的第一感悟是支付能否跨域使用、各类支付方式可否融通、新型支付方式是可否无障碍应用；交通机构需要解决已建交通运营系统能最少改造而融入交通一卡通体系，因此一卡通电子支付是跨城出行的核心环节。

一卡通支付指的是出行者、代理机构、运营机构和金融机构之间通过各类信息通信手段实现支付信息与资金转移的过程，即支付实体（如实体卡、虚拟卡、二维码、生物识别等）通过通信网络完成支付信息安全交互，完成出行的各类服务。

1.3 便捷性和安全性是一卡通电子支付的两大主要因素

根据电子支付应用数据分析，安全性和便捷性是影响使用网络支付的两大重要因素，占比达57.9%用户对交易安全性的担忧成为阻碍使用电子支付的首要原因，同时占比达31.4%的用户自喜于电子支付带来的便捷体验”，因此便捷高效和安全可靠是当前交通一卡通支付服务发展的二大掣肘。这两个问题的解决将极大提升智慧交通和交通一卡通出行客户的体验，是智慧出行发展的基石。交通运输部于2018年印发《交通一卡通运营服务质量管理办法（试行）》通知，该文件规范了一卡通经营风险的处置，传递了政府对于交通一卡通运营强化监管的信号。

交通一卡通支付服务都是买卖双方不见面的，因此参与者本身的“诚实守信”、技术和法规的健全和可靠有效的支付DT系统的是基石。中国城市轨道交通协会在“城轨易行互联互通技术规范”中明确规定了交通卡要求采用实名制，所有运营平台均需遵循实名制安全要求，以确保运营安全。

当前电子支付服务尚存以下一些问题。

（1）一卡通发卡机构、运营机构、代理机构等的信用风险：一些支付企业经营者过多地希望通过风险投资来切入出行服务，但风险投资的目标趋向于短期效应，使得新兴电子支付经营者会采用不诚信的经营方式，导致了短视行为。

（2）一卡通充值的风险：一些支付企业可为部分银行卡持卡人利用第三方支付工具进行非法套现。使用通过支付虚假消费的方式，利用挂钩的银行卡等套现。

（3）交通卡免密支付的风险：多地为提升交通出行的快捷体验相继在地铁站内开通通过免密支付刷码乘车，随着免密支付普遍应用可能带来的安全隐患也已经浮出水面，影响了电子支付的声誉。

（4）支付服务产品同质化严重：企业的发展需要创新，新进入移动支付企业只是已有模式的拷贝，没有创新，不能形成核心竞争力。

交通一卡通全国范围的普遍性推广，支付服务同时遭遇着“快捷易用”和“安全可靠”的二方面考验，国内交通云平台应该着力提升“快捷易用”的服务体验同时摆脱“安全可靠”的风险，走出中国特色的交通一卡通创新之道。目前交通一卡通由于网络和云化处理的不足也造成不够便捷和故障。从事的交通运营机构的服务站点由于经营成本、员工技能、站点分布等原因经常出现排队等候等现象，需要创新出更好的电子支付技术和服务，达到既方便用户又利于企业拓展的双赢。

2 在低成本快速实现“交通一卡通”的出行改造

2.1 交通出行运营机构实现电子支付现状和瓶颈

在交通运输部的大力推动和群众对跨域跨城的出行需求推动下，截止到2017年全国已经有190个城市初步实现交通一卡通互联互通，发行互联互通卡1 300万张，覆盖了主要经济带和个重点区域，实现了公交、地铁、出租汽车、公共自行车以及轮渡等多方式协同应用。今年6月又将实现260个地级以上城市出行通互联互通，用户持互通卡可以在包括北京在内的260个城市出行。在支付技术上全国有超过50座以上的城市，实现了出行移动支付功能，超过10座城市实现城轨移动支付。但因无行业规范，各地城轨在出行服务模式和技术路线的差异也造成诸多不便，细述如下：

（1）服务模式不一：有些城市采用统一票务系统提供服务，也有城市采用独立票务系统提供服务，造成出行服务差异和互联互通困难。

（2）二维码标准不统一和二维码业务方案差异：各家机构自行定义，无标准，十分不利于互联互通；二维码生码方式、验码方式、计费方式和支付模式不一等造成乘车体验差异化严重。

（3）运营机构的票务系统部署模式不一：有采用公有云、私有云、自建IDC、混合模式等造成出账务清算、出行数据互联、协同运营的困难。

（4）建设模式不一：有改造原有的票务系统，也有新建数字票务系统来实现电子支付，也带来成本和技术成熟度的差异。

（5）开放性不一：有仅限官方APP使用，也有开放第三方APP等，孤岛式的运营已经不适合泛出行的要求。

以上状况的原因是交通运营机构在初建没有考虑到异城异域的互联互通的需求。为了互联互通各城市采用不同手段，如下载多个APP软件或NFC软件等方式；在没有互联互通的地域不能跨城跨域出行。现在各地对交通出行一卡通有互联互通需求，但受障于已建系统的局限，改造相当困难。

2.2 交通一卡通互联互通的解决方案

交通出行是民生大事，因此在交通一卡通服务的目标下要认证考虑交通机构技术和设备、服务环境的现况，提出分阶段推进改造的技术方案。本文认为首期互改造应该定位为：

一、运营机构侧：交通出行运营机构采用新建云化的互联网票务云平台的模式实现城市间一卡通互联互通。

二、用户终端侧：以APP接口和SDK接口实现和对各交通出行机构的官方APP等赋能，使之能够快速安全实现交通出行漫游。

交通出行互联互通基本原则：

一、异地漫游实名制原则：交通出行云平台对出行用户的实名性和真实性负责；云平台认证系统进行实名鉴权。

二、遵照城轨运营机构业务规则原则：交通出行遵从当地的交易流程，票务，资金周期，客户服务，结算对账等规则。

三、互通数据归服务提供方原则：互通实名OD数据归服务提供方所有。

四、等责等权原则：接入交通出行云平台的各地城轨和公交等运营现况，无论规模大小，用户数量多少都应遵守平等互利；服务等责等权的原则。

交通一卡通互联互通改造与运营原则：

一、最少化工作量原则：云平台提供标准接口，成立互联互通检测检验中心；一次接入互联全国，最少化接入改造工作。

二、改软不碰硬原则：对于交通运营机构已经投产使用的设备原则上无需改造，只需要进行软件升级，对客户APP和云平台进行少量开发和适配。

三、支付结算原则：交通一卡通运营以谁提供服务，以谁的数据为准；出行云平台发起扣款，资金直接进入相应城市交通运营机构提供方的账户。

四、支付兜底原则：谁支付，谁兜底，由云平台进行兜底处理。

交通一卡通互联互通云化改造的其他需要关注点：

一、行程与支付分离协同原则：用户的行程账单由数字票务系统生成；出行云平台发起并完成支付。账单生成与支付分离，双方协同完成。

二、对账原则：属地交通机构方内部最终账单由云平台来获取，按照约定规则，完成对账；发生异议，服从服务方数据原则，进行差异处置。

交通一卡通互联互通轻量级的接口技术：

一、交通出行APP：各地交通运营机构的官方APP引导用户下载或调用交通出行云平台APP实现异地交通出行服务；各地数字票务系统与出行云平台互联，仅对各地交通运营机构的官方APP轻量级改造

二、SDK模式：各地交通运营票务系统与出行云平台互联，各地交通出行运营机构官方APP集成云平台SDK实现交通出行漫游服务，用户首次交通漫游需要进行授权。

本文推荐的首期交通一卡通改造工程的实施构架见图1。

本实施方案的特点和亮点：

一、构架简洁逻辑清晰：各地交通运营机构的票务系统和一卡通云平台的边界明确，对口唯一；开发人员只需理解对接协议就可进行服务开发。

二、一次投入多重复用：各地交通运营机构只需一次开发投入；互联多个城市，只需简单配置授权即可。

图1 首期交通一卡通改造工程的实施构架

三、易于维护同步升级：仅需对接一套SDK/平台接口，问题快速解决；中心平台升级全网同步升级，单点异常不会扩散。

四、屏蔽差异专注发展：云平台屏蔽各城市交通出行业务、技术、运营的差异性；各地专注运营与业务创新，出行云平台保障交通一卡通数据互联互通的无障碍流通。

2.3 交通一卡通相应规范和技术要求的制定。

为确保一卡通业务的健康发展和实现跨城互联互通，必须要有系列规范和技术要求支撑，八维通为主或参与技术规范的制定，主要规范有：

（1）城轨易行互联互通方案技术建议书；

（2）城轨易行互联互通技术规范-第1部分互联网票务接口规范；

（3）城轨易行互联互通技术规范-第2部分移动应用APP接口规范；

（4）城轨易行互联互通SDK接口规范；

（5）城轨易行网络互联部署安全加固方案。

3 创建交通出行互联互通的开放式交通出行云平台

互联互通的一卡通业务会涉及五大角色：交通运营机构、商家、银行、支付服务提供商、最终用户。

为了共同营造出行支付业务应用环境,应理清支付业务五大角色权责利关系和角色分工，构建开放式大数据云服务平台形成数据管控的泛服务生态环境。

3.1 交通出行一卡通云平台是基石

以云计算和大数据技术来构架交通出行云平台，协助交通机构解决服务站点、服务窗口不足的困惑。在出行通行开展电子支付服务，就是以移动终端替代现金或实体卡的出行通行服务。通过出行云平台采集出行数据，形成数字大脑，实现“乘车零等待，支付零转换，服务零距离”。

通过大数据AI技术形成的个性化的定制出行服务，同时为交通行业拓展业务商机MaaS服务。

3.2 交通出行云平台的开放式体系架构

智慧出行MaaS时代已经到来，以MaaS的理念构架交通出行业态可以改变传统交通出行独立运营的现况，将各种出行方式在云平台上通过数字化、数联化和数能化的技术手段，智能分析为用户提供智慧出行贴身服务，极大节约社会交通资源。

新一代MaaS出行的特点是通过客户端软件展示和组合交通相关服务信息，定制用户出行套餐。其关键是深刻理解出行需求“如人流量分析、出行路线选择、出行方式识别、POI点分析、客源地分析、属性分析等”，在将各种交通服务数字化地呈现在统一服务云平台上，利用大数据智能判决，达到优化资源配置和满足居民出行需求，通过统一的APP对外随时随地的出行服务。为了推广MaaS服务以下几方面的问题尤为重要：

（1）首先需要以DT技术整合不同的交通出行方式。MaaS可整合不同的交通机构，协调融合的服务内容。通过统一规范的大数据分析云平台，互联互通相互之间的运营，实现MaaS的公共服务。

（2）建立和夯实互联互通的交通电子支付体系，协调各交通机构的利益分配。本文提出的出行云平台的亮点就是各类电子支付一体化，交通电子支付企业通过移动终端界面为用户提供服务并收取费用。

（3）交通出行云平台尚需采集用户出行OD和运营车辆等全域数据以改善出行服务。出行服务的改善离不开对用户出行需求的准确把握，需要采集用户关于出行起终点、出行时间、出行方式等方面的数据。另外，还需要交通运营机构在运营车辆上加装数据统计设备，实时掌握车辆的实时定位、是否准时、共享交通的车辆状况等信息，以对用户需求提供精准个性化的服务。

（4）MaaS交通出行全服务转型不是一朝一夕可完成的，本文提出了分阶段推进的路线图，以交通一卡通电子支付为抓手，制定开放接口夯实云平台的开放式的体系架构，最终实现MaaS交通新业态。。

3.3 应用DT 技术营建交通出行云平台：

出行云平台首先是以客户需求为导向填补电子支付能力，其二是以云计算和大数据能力为引入各类新型智慧出行MaaS服务。通过各类支付服务的切入改变传统交通出行运营机构封服务模式，采用能力开放接口的方式形成合理分工、合作共推的交通出行MaaS模式。电子支付支付目前可供服务可分为四种：实体卡类支付、二维码支付、虚拟卡支付、生物识别支付等。本文提出的智慧出行开放式大数据云平台构架见图2。

在图2中可以看到云平台环境可方便地让客户通过网络接入交通出行云平台；在云平台上可提供各类支付服务，也可以提供实体卡的支付服务。电子支付应用借助于支付服务商优势ICT能力实现“双网双认证模式”，也就是第三方电子支付企业和银行间的双网（通道）传递银行卡帐号和密码，在第三方电子支付企业只能看到银行卡帐号而密码是通过高等级网络直接在用户和银行间完成，以保证“电信级和金融级”的安全和可靠；同时完成交易记录的云平台储存，以AI技术实现出行服务的实时监管，确保安全。

图2 交通出行云平台构架

云平台设置了五类网关（交通运营机构网关、电子支付服务提供商网关、商业银行网关、关联商家网关、用户软硬终端网关），网关内设数据安全网闸，采用非对称协议信息摆渡技术确保网络隔离和数据安全；同时提供多种非常适合交通信息化系统嵌入的开放接口，使出行服务的五类角色在云平台勾连下安全可靠地内嵌到五大角色的系统中，达到“快捷易用和安全可靠”的出行服务目标。

4 结 语

在我国交通行业突飞猛进发展阶段应时推出智慧出行云平台和电子支付服务，在这一阶段又以一卡通官方服务机构的强势介入为交通电子支付公众服务，保障安全可靠和快捷易用的出行服务。让交通一卡通服务企业和交通运输机构，金融企业，关联商家，用户共同搭建和谐的交通一卡通服务的大数据生态环境，共同托起中国式的智慧出行产业新进程。