1、答辯人：答辯人： 李萬李萬 劉甲輝劉甲輝班級：物聯網工程班級：物聯網工程13-213-2指導老師：衛(wèi)文學指導老師：衛(wèi)文學基于RFID的旅游一卡通應用系統設計與分析Email:START HERESTART HERERFID答辯Contact 李萬1of28山東科技大學RFID答辯目錄 content研究背景一卡通系統需求分析一卡通系統整體架構一卡通系統詳細設計總結與展望一卡通系統數據庫設計2of28山東科技大學RFID答辯研究背景121 旅游業(yè)是戰(zhàn)略性產業(yè)，資源消耗低，帶動系數大，就業(yè)機會多，綜合效益好，在擴內需、調結構等方面起到了積極帶動作用。旅游是城市的第一名片，不僅是現代服務業(yè)的重要支柱

2、，同時對促進城市的品牌提升具有重要作用。在這種背景下，充分借助RFID和物聯網等信息科技的力量，創(chuàng)建嶄新的智慧旅游模式，大力推動城市旅游的協調發(fā)展。 青島作為全國的著名旅游城市，傳統的旅游方式已經制約旅游的進一步發(fā)展，“智慧旅游”是大勢所趨。智慧旅游讓旅游者能夠主動的感知到旅游活動、旅游經濟等方面的信息資源。第一時間了解這些信息，可以方便人們安排自己的出游和工作生活，從而使旅游變得更加的智能和方便。3of28山東科技大學RFID答辯一卡通系統需求分析一卡通系統需求分析212345旅游一卡通系統應可以當旅游一卡通系統應可以當“電子錢包電子錢包”使用使用旅游一卡通系統應可以當地景區(qū)的電子門票，旅游

3、年卡使旅游一卡通系統應可以當地景區(qū)的電子門票，旅游年卡使用用旅游一卡通系統可以為景區(qū)管理的提供支持旅游一卡通系統可以為景區(qū)管理的提供支持旅游一卡通系統應可以實現身份認證功能旅游一卡通系統應可以實現身份認證功能旅游一卡通系統應可以提供公共交通換乘服務旅游一卡通系統應可以提供公共交通換乘服務4of28山東科技大學RFID答辯3一卡通系統整體架構一卡通系統整體架構5of28山東科技大學RFID答辯管理子系統管理子系統 管理子系統包括發(fā)卡方的管理和用戶個人信息的管管理子系統包括發(fā)卡方的管理和用戶個人信息的管理。理。 1. 發(fā)卡方的管理包括增加新用戶(發(fā)卡)，刪除用戶，對用戶的查詢等。 2. 用戶個人信

4、息的管理包括用戶對本人的信息(如地址，聯系方式等信息)的修改。6of28山東科技大學RFID答辯消費子系統消費子系統 消費子系統包括支付模塊，酒店、景區(qū)、交通等方消費子系統包括支付模塊，酒店、景區(qū)、交通等方面的消費。面的消費。 1. 支付模塊包括在線支付和離線支付，用戶在超市等場所購物時既可以像銀行卡一樣從本人賬戶內扣費，一卡通又可是電子錢包，用電子現金實現離線支付。 2. 用戶在酒店的消費，以及在景區(qū)購買紀念品、餐飲等消費可以直接使用一卡通付款。 3. 在公共交通方面，一卡通又可以實現公交卡的功能，大大方便游客。7of28山東科技大學RFID答辯服務子系統服務子系統 服務服務子系統子系統包括

5、位置服務，消費查詢服務，以及管包括位置服務，消費查詢服務，以及管理方的決策支持。理方的決策支持。 1. 位置服務即景區(qū)可以通過架設的讀卡器定位用戶，確保用戶的安全，減少意外的發(fā)生。 2. 用戶的各種的消費都錄入數據庫，用戶可以從網站或者客戶端軟件查詢自己的消費情況，。 3. 管理方可以根據游客出入景區(qū)情況，并根據數據進行預測，實時監(jiān)測景區(qū)人數，防止景區(qū)過載。 4. 管理方可以根據游客的位置信息，得到游客路線，選擇游客的偏好路線，并推送給其他游客；此外對于旅游團來說，導游可以利用手持讀卡器實現電子點名。8of28山東科技大學RFID答辯4一卡通系統詳細設計一卡通系統詳細設計 一卡通系統中的智能卡

6、，應該是由銀行和旅游局共同發(fā)行的，銀行卡功能是其必須具備的，內含RFID標簽。 同時作為一張卡，卡中存儲著持卡人的個人基本信息，以幫助實現身份認證功能。 RFID標簽采用高頻標簽，可以通過調節(jié)讀卡器功率或頻率來實現不同距離的讀寫。如沃科-T903C超薄型標識卡是一種有源主動式標識卡，可支持雙頻點工作。工作頻點在2.4GHz和125kHz（13.56Mhz），發(fā)射頻次可調，識別距離：0150米可調。9of28山東科技大學RFID答辯管理子系統詳細設計管理子系統詳細設計 發(fā)行管理具體設計發(fā)行管理具體設計 智慧旅游一卡通發(fā)行中心將負責完成卡片的發(fā)行和初始化個人信息等數據等。發(fā)卡中心有權限直接對初始化

7、數據庫進行更新。 申請者提供身份認證（公民身份證，學生證等），發(fā)卡系統將向公安部的戶籍管理數據對申請者身份進行認證請求，當身份有效時，則進入下一步數據初始化環(huán)節(jié)，并同時將申請者的個人信息加入到一卡通系統數據庫中，同時用戶可以設置自己的個人信息密碼；當驗證失效時，則拒絕服務，并提示用戶身份有誤。當身份認證通過之后，將對一卡通中的數據進行初始化。初始化分為幾個模塊，發(fā)卡銀行將向發(fā)卡銀行數據庫發(fā)出請求，初始化個人銀行數據，即為用戶產生一個新的個人銀行賬戶；初始化公交系統數據，連接公交系統的數據庫，即產生一個新的公交卡用戶賬號；連接一卡通系統數據庫，讀入用戶的基本個人信息和卡片信息。10of28山東科

8、技大學RFID答辯管理子系統詳細設計管理子系統詳細設計 個人信息管理具體設計個人信息管理具體設計 一卡通系統建立自己的門戶網站，網站連接一卡通系統數據庫，用戶在網站上面可以對自己的基本信息（如家庭住址，聯系方式等）進行修改，系統可直接將修改后的信息讀入數據庫并保存。 用戶還可以對自己的消費記錄進行查詢，對于已經游覽過的景區(qū)，用戶可以對該景區(qū)進行評價或舉報違規(guī)行為，評價和建議將上傳至數據庫，為其他游客提供參考，舉報的內容經有關部門核實后，將對景區(qū)或商戶進行處罰。11of28山東科技大學RFID答辯消費子系統詳細設計消費子系統詳細設計 在線支付模塊在線支付模塊 在線支付服務，是指用戶持一卡通，可以

9、在景區(qū)內的商店、或者酒店、超市等場所進行消費。這些消費的特點是，讀卡器基本上是固定的，不會移動。在線支付的情況下，一卡通只是作為一個身份認證的工具，當系統持卡在讀卡器上消費時候，系統首先完成對一卡通卡片的識別，完成識別之后，對應的卡片信息和消費數據將被發(fā)送到中心數據庫，主機系統將在對應的數據庫中扣除消費金額并將余額發(fā)送給讀卡器終端，顯示出來。12of28山東科技大學RFID答辯消費子系統詳細設計消費子系統詳細設計 離線支付模塊離線支付模塊 相對于在線支付的另一種情形，可能讀卡器是處于不斷的運動狀態(tài)下的，例如在公交車上，這種情形下的刷卡，將使用另一種支付模式“離線消費”，即人們常說的“電子錢包”

10、。這種業(yè)務特點的特點是，設備很難固定，難以快速保證讀卡器與主機的穩(wěn)定可靠通信，但同時又要確保快速的完成交易的事務。為此在一卡通的一個扇區(qū)需要存放余額信息，在刷卡消費的時候，機具對卡片進行讀寫，將直接扣除卡里的余額。13of28山東科技大學RFID答辯消費子系統詳細設計消費子系統詳細設計 公共交通服務模塊公共交通服務模塊 出行交通，是旅游的必備環(huán)節(jié)，任何旅游都無法避免這個部分。方便、快捷的交通，將讓游客的旅途變的更加愜意，同時提升地區(qū)的旅游形象。當今社會下，公共交通占了很大的比重，將公共交通服務功能加入到一卡通系統，勢在必行，讓游客真正實現“一卡在手，路路通行”，實現公交、地鐵、輕軌、輪渡、出租

11、輕松換乘。14of28山東科技大學RFID答辯消費子系統詳細設計消費子系統詳細設計 酒店服務模塊酒店服務模塊 酒店服務模塊是指通過智慧旅游一卡通統一門戶，進行酒店預訂或者提前付款，在到達酒店之后，可以刷卡直接入住。當游客最后結算時，可以直接刷一卡通完成支付。在這里一卡通同時充當了身份驗證和在線支付的兩個功能。實現身份驗證的重要前提是，一卡通的嚴格辦卡要求，申請者必須持有效身份證方可申請，身份將通過公安部的戶籍管理中心進行身份認證。同時一卡通所使用的技術的特點，有效的保證了一卡通卡片的唯一性。這樣才使代替身份證直接實現身份認證的功能。15of28山東科技大學RFID答辯消費子系統詳細設計消費子系

12、統詳細設計 景區(qū)服務模塊景區(qū)服務模塊 景區(qū)的消費和其他消費（酒店、超市等）類似，這里不再介紹。 作為旅游景區(qū)，最重要的就是門票管理，在景區(qū)管理模塊中，將實現RFID電子門票功能。 一卡通電子門票的購買方式應該可以有多種： (1) 可以直接在一卡通統一門戶網站上，直接選定特點景區(qū)門票，網上購買并支付； (2) 可以到達景區(qū)后，在售票處直接現金購買； (3) 還可以在自動售票機購買。 購買成功后，一卡通系統的數據庫中將增加一條記錄，這個記錄的屬性包括用戶ID，景區(qū)編號，購買日期，使用標志。16of28山東科技大學RFID答辯景區(qū)入口讀卡器讀卡連接一卡通系統數據庫是否有門票門票是否合法沒有門票不能進

13、入門票不合法不能進入可以進入開啟閘機沒有有不合法合法結束更新數據庫電子門票進入景區(qū)流程電子門票進入景區(qū)流程17of28山東科技大學RFID答辯景區(qū)出口讀卡器讀卡連接一卡通系統數據庫開啟閘機結束更新數據庫電子門票出景區(qū)流程電子門票出景區(qū)流程18of28山東科技大學RFID答辯消費子系統詳細設計消費子系統詳細設計 景區(qū)服務模塊景區(qū)服務模塊 電子門票的使用流程，如圖所示：當一個游客持智慧旅游一卡通卡片，到達景區(qū)，靠近景區(qū)門口的門禁。即自動檢票機時，讀卡器能自動讀到一卡通的信息，首先連接到一卡通門票管理數據庫，得到該用戶的購票情況和門票信息，如果未購票，則禁止入內；如果已經購票，但是門票不合法（已經進

14、入景區(qū)，或已經使用），也將禁止入內；如果門票合法，則更新一卡通門票管理數據庫，更新游客對門票的使用情況，同時門禁系統會開啟閘機讓游客通過，同時更新該景點的一卡通中心數據庫，記錄此卡的此次進入園區(qū)的具體時間和其他細節(jié)信息。 當游客出景區(qū)時也需要刷卡，同時更新一卡通門票管理數據庫。 為了景區(qū)的管理，刷卡進去，刷卡出園，這樣景區(qū)的人數才能實時被景區(qū)管理人員實時掌控。19of28山東科技大學RFID答辯服務子系統詳細設計服務子系統詳細設計 位置服務模塊位置服務模塊 RFID技術應用的高頻波段，主動式標簽卡的信號有效傳播距離可以達到這些技術特征決定了技術可以很好的應用到景區(qū)的人員定位上去。在園區(qū)中，道路

15、的兩側分布很多讀卡器，當游客從道路經過時，讀卡器將記錄每個持有一卡通游客的卡片相關信息，和經過此讀卡器的具體時間。數據庫中有景區(qū)讀卡器的編號、讀卡器所在的地理位置。這樣就可以得到游客的地理位置。當游客發(fā)生危險時，景區(qū)或者地方可以通過查詢登錄一卡通門戶，根據游客一卡通編號，即可快速定位游客的位置，方便救援。位置服務功能，尤其適用于地理位置比較復雜的景區(qū)。20of28山東科技大學RFID答辯服務子系統詳細設計服務子系統詳細設計 電子點名模塊電子點名模塊 電子點名模塊可以幫助導游更好的管理自己的團隊，避免了導游帶團集合時，重復點人頭，或者疏忽造成少數游客走失隊伍的情況。導游配備一個便攜式手持讀卡器，

16、在讀卡器內有一個本地數據庫，數據庫內預先存好了此次旅游團各個游客的詳細信息，當需要清點人數時，導游可以通過手持讀卡器獲取周圍的游客信息，讀卡器根據得到信息判斷哪一個有課不在，并顯示出該游客的聯系方式，方便導游找人。21of28山東科技大學RFID答辯服務子系統詳細設計服務子系統詳細設計 游客統計模塊游客統計模塊 游客統計模塊可以幫助景區(qū)管理人員，實時掌握所在景區(qū)的游客數量和游客分布情況，有利于管理人員根據實際情況及時的調控進入景區(qū)人員的數量，保證游客游覽的質量。管理人員不需要到景區(qū)里去，只需要登錄一卡通統一門戶，就可以輕松查看自己所在園區(qū)的情況，實現了真正的電子化管理。安裝在景區(qū)門禁上的讀卡器

17、，能準備的統計進入景區(qū)的人數，出口處的讀卡器，可以統計出園區(qū)的人數，兩者之差為此刻正在景區(qū)里的人數。并根據每個時間段出入景區(qū)的人數數據進行預測，實時監(jiān)測景區(qū)人數，預測算法可以采用與計算機網絡中計算往返時間的算法： 下一時段進入景區(qū)的人數=（1-a）*上一次的預測結果+a*本時段樣本通過預測，管理者做出相關決策，防止景區(qū)過載。 游客統計模塊還可以通過位置服務模塊計算出游客的觀光線路，通過分析得到游客的偏好路線，并將該信息推送給以后進入該景區(qū)的游客。22of28山東科技大學RFID答辯服務子系統詳細設計服務子系統詳細設計 消費查詢服務模塊消費查詢服務模塊 用戶可以在門戶網站查看自己的歷史消費信息，

18、消費信息可以為消費者維權提供證據，防止景區(qū)宰客現象的發(fā)生，提高旅游城市的城市形象。23of28山東科技大學RFID答辯5一卡通系統數據庫設一卡通系統數據庫設計計一卡通系統主要數據表數據表名數據表名數據表說明數據表說明USER存儲用戶的基本信息VIEW存儲景區(qū)名稱、編號TICKET存儲用戶購票情況CONSUME存儲用戶消費信息COUNT存儲景區(qū)人數信息POSITION存儲游客位置信息READER_P存儲景區(qū)讀卡器位置24of28山東科技大學RFID答辯USER數據表字段名字段名描述描述userID用戶IDuserName用戶名RFIDIDRFID編號passwd用戶密碼studentFlag是否為學生標志userTel用戶聯系電話userBank用戶銀行賬戶（在線支付）userPT用戶公共交通賬號25of28山東科技大學RFID答辯VIEW數據表字段名字