电子门票方案书RFID.docx

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电子门票方案书RFID

RFID电子票务系统

解决方案

一、项目概述

 鉴于市场上现有的各种票务防伪技术普遍存在着技术门槛不高、无法彻底杜绝假票、以及功能单一、不能够提供数据采集和安全监控等功能上的不足，需要开发出一套有效的电子票务系统。

传统的门票系统在运行过程中，门票容易伪造、致使门票收入严重流失，无法进行二次增值。

票务统计难以高效统计管理。

采用RFID电子门票管理可以提高管理效率，提升场馆信息化整体的管理水平。

同时提升游客的体验和对高科技的认知水平，开发游客潜在的消费观念，增加收入，实现从检票、监票、售票、管理中心一体化管理，使各点售票、检票上传的数据与中心服务器的数据实时同步，保证数据管理的安全性、严密性、可靠性，提高票务管理的效率。

1.1目前票务管理现状

现在的门票主要分两大类，一是工作人员证，二是参观者或听众。

虽然各场馆对门票的管理十分严格，有完善的办证程序，但也存在一些漏洞。

由于展览或演出非常火爆，对门票需求量大，所以造成门票紧张，给一些人提供了可乘之机，钻一些管理上的漏洞。

现在的门票管理主要存在以下问题：

Ø假票：

由于门票需求量大，很多假票贩子甘愿冒风险制作和兜售假票，这除了给主办方带来了巨额经济损失外，还给现场管理、场馆秩序和安全、场馆声誉造成隐患；

Ø多人一票：

有些门票在场馆期间可以多次或者自由进出场馆，虽然门票上有姓名、照片，公司名等信息，但还是有很多人将这种票借予他人使用，或者高价兜售，这也给主办方造成巨大经济损失；

Ø采用人工检票效率低：

这也给假票和多人一票提供了可乘之机，另外，人工检票也不可避免的出现了人情票；

Ø票务管理信息化水平相对较低：

没有一个完整的票务管理系统。

针对门票管理的现状和存在的问题，建设一个先进、高效、安全的票务管理系统是当务之急，有效地改善门票管理上的漏洞。

1.2建设目标

本方案采用先进的计算机管理手段和通道控制技术，实现场馆门票数字化管理，达到以下目标：

Ø建立完整的电子标签门票计算机网络系统，实现计算机售票、验票、汇总、统计、查询、报表等的票务工作全方位管理；

Ø彻底杜绝因伪造的假票带来的巨额经济损失；

Ø取消手工管理和统计，使数据及时、准确、提高工作效率；

Ø杜绝财务统计漏洞，杜绝工作人员作弊：

Ø提高场馆的管理水平和档次，提高服务质量；

Ø提供及时、准确的客流量数据，以便各项决策；

1.3建设原则

1.3.1先进性

目前计算系统的技术发展相当快，作为票务管理系统，在系统的生命周期尽量做到系统的先进，充分完成用户信息处理的要求而不至于落后。

这一方面通过系统的开放性和可扩充性，可以不断改善系统的功能。

另一方面，在系统设计和开发的过程中，应在考虑成本的基础上尽量采用当前主流和先进的产品。

1.3.2安全性

首先保证门票不能被伪造或者仿制，在验票过程中，可以准确快速检验门票的真伪，这是这个系统的关键部分，也是整个系统安全性的核心。

另外，从整个系统的安全角度出发，必须保证网络的安全、可靠运行，保证应用系统和业务数据的保密性、完整性和高度的可用性，确保整个系统在运行期间的安全。

1.3.3可扩展性

本系统整个逻辑拓扑结构采用灵活的三级结构，即客户层、应用层以及数据层。

在非修改系统逻辑的情况下，如删减售票、补票等客户层节点的时候，无需作任何软件修改，只要做出少量的配置即可完成；如需要对系统进行扩容，只需要简单地增加硬件设备即可。

系统设计结构中充分考虑了可扩充性，采用了多层体系结构，减少了各层之间的偶合性，灵活的适应业务的变化。

1.3.4实用性

本系统是针对当前场馆门票票务管理的现状和存在的问题设计开发的，充分考虑用户的实际需求，解决现有票务管理中的漏洞，可以为客户直接带来经济效益和社会效益。

1.4门票的选择

1.4.1各种门票比较

门票的种类非常多，从传统的纸质门票，到印刷防伪门票、接触式IC卡门票、非接触式IC卡门票，条码（包括一维条码和二维条码）门票等等。

充分考虑场馆的实际需要，我们在选择门票的时候，主要考虑如下几点：

Ø安全性

Ø可以实现电子验票

Ø高速方便

各种门票的比较如下：

种类

防伪性

容量

成本

应用设备成本

保存

其它

纸质条码票

差

小

低

高

容易

现场打条码，售票速度慢，成本低和传统纸票接近

RFID电子标签纸质门票

强

极大

较高

较高

易保存

可在电子标签上存入资料、个人信息等，易保存、运输，制作周期长

PVC磁卡票

好

中

中

中

容易

在原有纸票的基础上提高了档次，安全、可靠、无法仿造，但有一磁条影响版面美观。

且因卡片厚度略高于标准，有时会发生出不了票的情况。

PET磁卡票

好

中

较高

中

容易

比PVC磁卡票更美观，与PVC磁卡票功能一样，但成本略高于PVC磁卡

纸质磁卡票

好

中

低

中

怕潮湿

成本与条码票接近，但不易保存，怕潮湿，磁条易失效

接触式IC卡票

强

大

高

低

容易

容量大、保密性强，但成本高，且不易操作，卡座易损坏，维护工作量大

非接触式IC卡票

强

较大

很高

低

容易

容量大、保密性强，成本更高，操作容易，因为不接触，设备故障率极低，但成本难以接受

异形非接触式IC卡票

强

较大

很高

低

容易

在非接触式IC卡的基础上改变形状，像钥匙扣等形状，做纪念品，新颖、独特、但成本过高，难以承受

考虑到以上因素，我们建议采用RFID电子标签纸质门票，即在每张门票里都附有一个RFID芯片作为主要载体来储存各种信息和一些必要的数据，并可用RFID读写器对门票进行读写操作，作为识别门票的主要手段。

1.5RFID技术简介

RFID是英文"Radio Frequency Identification"的缩写，中文称为无线射频识别，是非接触式自动识别技术的一种。

RFID技术是一种非接触自动识别技术，其基本原理是利用射频信号及其空间耦合、传输特性，实现对静止的或移动中的待识别物品进行自动识别。

射频识别系统一般由两个部分组成，即电子标签和阅读器。

应用中电子标签附着在待识别的物品上，阅读器用于识别附着物品上的电子标签，并将电子标签内的信息显示出来，从而实现自动识别物品或自动收集物品标识信息的功能。

RFID门票的优势：

Ø数据的读写机能：

只要通过RFID 读写器不需接触即可直接读取信息至数据库内，且一次可处理多个标签，并可以将处理的状态写入标签。

Ø形状可多样化：

RFID在读取上并不受尺寸大小与形状的限制，不需为了读取精确度而配合纸张的固定尺寸和印刷品质，电子门票的形状可根据客户要求定制。

Ø耐环境性：

纸张在受到脏污后其表面的信息可能会看不到，但RFID电子标签对水、油和药品等物质却有强力的抗污性。

RFID标签即使在黑暗或脏污的环境之中，也可以读取数据。

Ø可重复使用：

由于RFID为电子数据，可以反复被读写，因此可以将标签回收做重复使用。

如无源RFID，不需要电池就可以使用，使用寿命有的长达几十年。

Ø穿透性：

RFID标签若被纸张、木材和塑料等非金属或非透明的材质包覆的话，也可以进行穿透性通讯。

不过如果是铁质金属的话，就无法进行通讯，需要经过另外处理才可使用。

Ø数据容量大：

数据容量会随着存储内容的增大而增大，未来物品所需携带的信息量越来越大，对卷标所能扩充容量的需求也增加，对此RFID电子标签可存储的容量可达几兆，足够满足用户的需求。

三、系统设计

3.1系统组成

3.2系统主要功能

◆杜绝假票。

首先相对于非普通的纸质门票，RFID门票有着非常高的安全措施，电子标签内信息不能被非法读取，使门票难以被仿造或者复制。

另外，以上提到人票绑定的检验，也提高了门票的安全性。

◆高速验票。

由于活动现场参观人数非常庞大，如果验票过程对参观者入场速度影响很大的话，有可能造成现场大量人员不能在短时间内入场，因而容易引起现场混乱。

生物身份识别的方法很多，但现在识别率和速度都不能满足这么大流量人员身份识别的需要。

本方案采用对基于RFID技术的票务管理系统除了可以保证验证的高准确率外，还可以使检票过程所花的时间最少。

◆记录所有到馆人员的录像信息。

入场通道内的摄像机除了为人票绑定验证外，还采集通过通道的所有参观者的照片和录像。

如果场馆内发生了刑事案件，偷盗案件，甚至恐怖活动的话，组织者可以向警方提供这些录像和照片，帮助警方破案。

同时这也可对犯罪分子起着巨大的震慑作用。

◆现场门票稽查。

为了有效打击假票，严格控制一人一票，方案提供了场馆内现场门票稽查功能，而且这种稽查方式可以不需要参观者的参与，使用非常方便。

稽查人员使用手持验票机就可以检验门票的真伪，并可以验证持票人与票的登记人是否一致。

◆数据统计分析。

本票务管理系统作为一个整体的电子门票系统，在门票销售、检票、稽查过程中，非常方便快捷地采集大量的记录数据，形成了一个大型的信息数据库。

系统可以根据展会管理的需要提供必要的统计和分析功能，为组委会及时提供有用的统计数据，并可输出各种统计报表。

◆人员的跟踪定位。

通过对电子门票进行授权，从而限定观众在场馆中各个区域的准入范围，当观众进入某区域时，附近安装的读写器将立即以无线通信方式读取其所携带的票卡信息。

该信息通过传输通道传入管理中心，主控室工作人员通过管理软件上的电子地图就可界定该观众所处区域的位置。

如果该观众进入了禁止的区域或位置，监控人员可以通过电话或对讲机通知其附近的安保人员或工作人员出面制止，或进行连续跟踪。

   如果某观众多次出现在禁止的区域或位置，监控人员可启动管理软件上的监控联动，该观众所处区域的监控设备所抓取的图像就立即进入监控人员的视野之内。

通过观察其活动情况判断该观众是否有犯罪嫌疑。

必要时采取果断措施，制止犯罪行为继续或快速排除危险。

这对于博物馆的防恐是非常重要的。

当电子门票系统与警示设备、显示设备（如报警器、电子显示屏等）配合使用时，观众一旦到达禁止区域或位置时，报警器就会自动响起提示观众离开，或者通过电子显示屏的方式告知观众进入了受限区域或位置。

由于在馆人员都佩戴有电子标签门票，当他们经过各个通道门的时候，在通道门上的读写器也会自动读取其票上的数据，然后跟后台数据相关联，这样就可以随时知道此人的位置，从而对人员进行跟踪定位。

3.3系统主要流程

本系统通过以下流程实现了人票绑定，做到一人一票：

Ø在售票过程中，除了采集购票人的个人信息，如：

姓名、性别、证件号、国别、民族、单位、联系方式等，还可采集购票人的照片（可以通过现场摄像机拍摄、照片扫描、网上电子照片上载等方式）。

读取一张门票上全球唯一序列号，并将这个序列号与购买人的个人信息对应并记录，存储到数据库服务器上。

Ø在参观者进入场馆入场通道时，参观者需要将自己的门票悬挂在胸前。

在通道的特定位置安装RFID读写器，当参观者胸前的门票进入其读写区域时，读写器会自动读取门票上电子标签内的信息，并验证门票是否合法和是否得到现在可以进入场馆的授权，同时现场的摄像机会拍摄持票人的照片，并显示在大屏幕显示器上，大屏幕同时会显示从数据库服务器上存储的购票人的照片，检票人员进行人工对比，看是否是一个人。

如果门票合法，而且照片比对成功，参观者才能进入场馆。

Ø在场馆内，门票稽查人员使用手持验票机，可以对场内参观者进行抽查，如发现可疑人员时，稽查人员可以靠近这个参观者，手持验票机上RFID读头即可在远距离读取电子标签内的信息，并在手持验票机上显示门票购票人的照片，除了验证门票的合法性，稽查人员可以人工验证门票读取的所有者的照片是否和这个参观者是一个人。

四、系统功能详细设计

4.1门票管理子系统

4.1.1门票的初始化

门票在制作印刷完后需要进行必要的初始化工作，将必要的通用信息写入RFID电子标签内，使其成为展会的专用门票。

系统需要记录发到各个售票点票的芯片序列号、数量等信息。

没有销售出去的门票需要统一收回，并记录。

4.1.2门票的种类

本系统可以采用现在的票证种类分类法，将电子标签门票分成工作证、参观人员证、临时进馆证及车证四大类。

票的种类可以在门票初始化过程中写入门票内的电子标签芯片内，也可以在售票过程中写入，这要根据展会的实际需要而定。

门票的授权可以分成时间授权、场馆授权、入场次数授权等。

时间授权是指对门票什么日期什么时间可以入场的设定，例如参观人员门票可以设定成XXXX年XX月XX日至XXXX年XX月XX日入场，在这几天内，每天8:

30am-16:

30pm可以入场。

场馆授权是指对门票可以进入哪个场馆的设定，比如某个文化展览的展位在甲馆，我们在场馆授权上只能给这个门票授权甲馆进出权限。

入场次数授权是指可以限定门票的入场次数，比如有些门票我们可以限定它只能入场一次，之后就作废了。

为了减轻检票的压力，对于某些可以随时进出的门票，根据需要限定它的进出次数。

4.2验票和身份识别子系统

4.2.1系统架构

验票和身份识别子系统主要负责门票检验、入口通道图像采集、人票对应检验，包括计算机、通道验票排队机、摄像机、大屏幕显示器、红外对射、RFID读写器等设备。

计算机内插有数据采集卡，采集摄像机的图像信息。

4.2.2验票通道选择

在RFID读写器读取门票内的电子标签的同时,摄像机拍摄照片,供检票人员进行图像对比,为了这个过程的顺利准确进行,方便安装设备,维护通道的秩序,有时候需要对入场通道进行重新设计。

通道的宽度不宜太宽，保证一个人能顺畅通过即可，这样可以起到一定维持现场秩序的作用，以便进行顺序验票和人票对应检验。

考虑有可能多人同时进入或者出入RFID读写器的读写区域，我们建议采用门式远距离检测天线。

在通道两侧垂直方向上也可设置多对红外对射，以防由于人员多，有时候造成两个人身体贴在一起，一对红外对射无法将其区分开。

4.2.3验票和身份识别流程

验票和身份流程示意图如下所示：

4.2.4假票或非法票处理

如果出现以下情况：

1.没有门票（有可能是不可读的假票）：

红外对射检测有人通过，RFID读写器却没有读到门票的电子标签；

2.假票：

红外对射检测有人通过，RFID读写器却没有读到门票的电子标签，或者读到的不是合法的电子标签；

3.没有授权的门票：

比如只能进入甲馆的门票，却通过乙馆入场通道时；

4.人工对比时，参观者和服务器上存储的购票人的照片不一致。

出现以上情况，计算机会报警，在大屏幕显示器上显示，由于通道内装有多对红外对射，大屏幕计算机还可以显示这个人在通道内所处位置，由现场工作人员对其进行处理，禁止其入场。

4.3售票子系统

售票子系统主要负责处理门票销售、退票、修改门票信息等操作，包括售票计算机、RFID读写器、照片打印机、扫描仪、摄像机等设备。

售票子系统的架构如下图所示：

4.3.1售票流程

售票流程如下：

Ø查验购票人的相关证件；

Ø输入购票人的个人信息；

Ø采集购票人的照片，可以通过摄像机拍摄、扫描仪扫描或者购票人提供照片电子文件等方式；

Ø读取一张门票，将门票上的全球唯一序列号与购票人的个人信息对应并存储，然后用照片打印机在门票上打印购票人的门票；

Ø生成门票，交给购票人；

这里指的购票人是每张票的使用者，如果是一个为多人代买门票的话，要查验这些人的证件，并记录每个人的个人信息，并分别与多张门票对应，做到一人一票。

4.3.2数据录入

在售票时，需要售票人员输入购票人的个人信息内容。

考虑到参会的人中有很多人是多次参加或者年年参会，所以为了减轻售票人员的输入工作量，系统还提供了利用往年数据库进行查询，如果购票人以前参加过展会，只要调出其往年资料，对其修改即可。

这样只是在第一年使用本系统的时候，输入量会比较大，以后每年积累的数据可以大大减少工作人员的输入工作量。

4.3.3软件功能

售票软件的主要功能包括：

Ø售票，包括门票零售和团体票（一个单位买多张门票）的销售；

Ø退票，根据展会的规定，是否可以退票；

Ø修改门票内购票人的信息，如果购票人的个人信息发生变化，可以到售票窗口进行更改；

Ø销售统计和计算，并可以生成各种统计报表。

4.4系统平台和数据库子系统

4.4.1系统平台和架构

系统平台主要是为展会票务管理系统提供系统支持、系统管理、数据库存储等功能，包括数据库服务器、存储系统、应用服务器、管理计算机、打印机及网络等设备。

系统平台及数据库子系统架构如下图所示：

本方案中我们数据库服务器将采用双机热备份技术。

所谓双机热备份是指系统对主机及硬盘、通讯线路等核心设备，采用双机备份，主机与从机所有设备完全独立，主机从机都有完全独立的数据库系统，当系统正常时主机进行工作，并且每隔设定时间系统自动检测，从机的数据库系统提供对主机的实时备份，工作站在提交任务时，同时提交给主机和从机。

主机与从机之间有心跳监测，一旦从机发现主机心跳停止，系统能够自动切换到备份机继续工作，立即宣布接管主机，在接管过程中会有1分钟左右的待机时间，保证不影响系统的正常运行。

4.5门票稽查子系统

4.5.1人工门票稽查

人工门票稽查跟现在纸制门票的稽查一样，如果发现可疑人员，可请其出示门票，通过门票上的照片与其本人进行对比。

这种方式不能多用，因为这种方式需要参观者的配合，有些人会不配合，认为已经在入口验票了，就没有必要再配合场内验票。

而且稽查是选择性抽查，很多人认为抽查他们的门票，是对其的不信任，有抵触情绪。

所以我们建议首先使用手持验票机，在不打搅参观者的情况下进行验票，如确实发现有异常情况，再使用人工稽查方式。

4.5.2手持验票机稽查

手持验票机带有RFID读取头，由于RFID电子标签可以远距离读取，所以手持验票机在不需要参观者的配合的情况，就可以读取参观者身上的门票。

手持验票机是一种专用的掌上电脑，可以读取和显示门票购票人的照片，稽查人员可以通过对比手持验票机上的照片与其本人进行对比，如发现确实不一致，在要求参观者配合，进行进一步检查和验证。

这种方法优势很大，首先不需要参观者配合，在有所证据的情况下再要求参观者配合检查，这种检查的准确率较高，参观者也容易接受，对于打击假票等非法行为非常有震慑力。

4.6门票的防伪

门票的安全是本方案的重中之重，门票不能仿造或者复制是RFID电子门票的一个突出特点。

RFID电子门票的高安全性主要是由于RFID电子标签有如下特点：

Ø每个RFID电子标签芯片上都有一个全球唯一的序列号，这个序列号具有唯一性和不可修改的特点，因此可以保证这个电子标签门票不被仿造和复制。

ØRFID电子标签上存储的数据是加密，保证了其数据安全。

五、系统优势

（1）保密性好，防止伪造

由于本系统采用电子标签等信息载体作为门票，并对每张门票进行加密处理，由门禁系统自动识别门票，这样就杜绝了假票和人为因素。

（2）整个系统都具有掉电保护装置，确保突然停电时的正确运转。

（3）收费管理的全面电子化

在各售票点发售的门票很快可以反映在管理中心的电脑中，而且管理系统可以每天打印出各种所需的报表，根据报表和查询、统计又可以及时发现存在的问题，从而改进工作、加强管理，实现最佳服务，以此达到最佳经济效益和社会效益。

（4）可靠性高

整个系统全部采用世界知名名牌原厂设备和质量可靠的进口元器件，并采用多种保护措施，保证了系统优良的可靠性能。

（5）适应性强

系统具有开放式结构及模块化功能设计，系统能够可大可小，门禁通道可多可少，功能可增可减，因此具有很强的系统适应性。

（6）维护简便

由于采用了自动检测技术及模块化功能插件，因此特别便于系统的维护工作。

（7）能实时发售各类门票。

（8）能实时检验门票的真伪性、有效性。

（9）能实时、准确查询和统计门票发行的数量、销售额、类别、时间及流量，并可打印日、周、月、季、年报表，便于审核及科学化决策管理。

（10）能根据需要变更数据加密格式，从而确保了门票使用的安全性。

（11）由于采用计算机控制和管理，极大地提高了工作效率和管理水平。

（12）有效地杜绝了财务上的漏洞，确保了企业的经济效益。

（13）由于采用了自动验票处理技术，极大地加快了门票的验证处理速度，确保参观者通行速度要求。

（14）通过计算机统计报表处理，可得出每一时段的客流量分布情况，以便合理安排服务设施和服务项目以达到企业内部的科学化管理。

六、成功案例－北京奥运会RFID电子票务系统

奥运会是目前世界上规模最宏大的综合性体育赛事，它集体育比赛、休闲、交流、游玩、购物及其他商业活动于一体，因此承载这个赛事的奥运场馆必将接纳庞大的观众、运动员、管理人员、服务人员等，且这些人群身份极其复杂并处于不停的移动之中。

如何才能验证这些人员所持的票卡和证件是有效的，如何才能及时跟踪和查询这么庞大数量人员的是否进入到指定区域，当人员误入或非法闯入禁入区域时又如何警示和引导其迅速离开，如何能实时查询某区域人员拥挤程度，如何才能实时跟踪和查询身份可疑的人员的活动区域及其具体活动情况，如果仅借助传统的引导和查询管理系统，是不能完全达到这个目的的，或者说至少存在着一些安全隐患。

所以RFID门票技术应用将成为一种新的管理方式。

采用RFID技术的奥运门票就像公交IC卡一样，观众只需拿着门票在验票机上一刷，验票机就能在0.1秒内验出票的真假。

奥运开闭幕式门票实行实名制，但门票的防伪芯片内不含个人信息，而是以全球惟一的序列号，通过这个序列号和后台的信息关联起来，这样在终端验票机上我们就可以检验到个人的照片、姓名等资料，观众也不必担心自己的信息隐私安全，同时也将极大地缩短观众的入场时间。

图为奥运会门票

   奥运电子门票管理系统是一个复杂的计算机网络系统，主要由以下几个功能单元组成：

数据中心：

由中心数据服务器和管理终端组成。

是系统的数据中心，对票务管理信息、售票和检票信息进行集中储存和处理。

制票/售票系统：

由售票管理终端和标签发行和打印终端组成。

完成电子标签门票的统一制作、售出以及真伪的鉴别等。

检票/查票系统：

检票员在观众入场时可通过手持机鉴别门票的真伪。

合法的观众名单以及入场和门票鉴别信息，通过上位机与管理中心进行数据上下载。

图为奥运检票设备

图为电子门票实名检验

通过现场调查，观众们给予了此门票系统很高的评价，认为此种方式的门票检验，不仅通行速度比以往有了显著提高，而且有效地避免了假票给观众带来的不必要的麻烦，真正享受到了优质化的服务。

同时，该系统也得到了奥组委的认同。

该系统实现了门票非接触检票、快速识别和检验，减轻了检票人员的工作量，而且极大地提高了门票的防伪能力，实现了观众流量的动态实时监控，在人员进出时，对门票进行标识，以防止门票被偷递而多次入场，有效减少因假票、窜票带来的经济损失，保证了奥运比赛现场的安全。

北京奥运会在门票系统的建设中采用了RFID技术，真正实现了“人文奥运、科技奥运”的理念，展现了RFID在场馆门票系统管理上的优势，成功举办一届伟大的奥运会，给全世界的观众留下了深刻印象。