基于特征識別的快速聯機支付系統的制作方法

專利名稱：基于特征識別的快速聯機支付系統的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及小額支付領域，特別是涉及一種基于特征值識別的快速聯 機支付系統。
背景技術：
在小額支付領域，目前普遍使用存儲型IC卡， 一種脫機交易的方式。自二 十世紀九十年代起，有關技術的發展經歷了約十年的時間，在國內獲得了一定 程度的應用。但存儲型IC卡成本高，占用客人押金，并一般需要預先繳費充值， 其實現需要建立龐大的服務網絡，或者借助銀行網點，故工程投資大，設備多， 成本高。另外，其周期性的充值和服務要占用客戶和服務人員的時間，令運行 成本高企。在脫機交易的方式，數據同步存在著時間差。存儲型IC卡的安全性依賴于密鑰的保護和傳遞。受投資主體之間的利益風險影響， 一般不支持 漫游，特別是不支持異地充值。發明內容當電信服務不普及或者較為昂貴時，采用IC卡技術和脫機交易方式是合理 的。目前，電信服務已經相當普及、可靠、廉價。特別是3G技術的應用，無線 數據服務將獲得普及。實時在線交易變成了一個更加先進、可行的交易手段。為解決現有的IC卡交易方法存在的交易成本高、地域性限制嚴重及實時性 差的不足，而提供一種利用公共通信網絡的快速支付方法與系統。為了解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案在于 一種快速支付 系統，主要包括有控制中心及POS機，控制中心之間、控制中心與POS機之間， 通過實時、可靠的數據鏈路連接。
在邏輯上，控制中心又進一步包括有中央控制中心、城市控制中心及若干 層次的城市應用控制中心，其中，中央控制中心用于協調城市控制中心之間的數據傳遞，并記錄有需要漫游服務的客戶信息；城市控制中心、城市應用控制 中心和部分POS機中包含記錄有客戶信息和使用約束條件的客戶數據庫，城市 控制中心還設有控制數據庫，該控制數據庫記錄有與客戶開戶地及漫游地相關 的信息。中央控制中心、城市控制中心及城市應用控制中心在物理上可以是統--的。其中，所述的客戶數據庫記錄有客戶及通信終端的基本資料，該基本資料 包括客戶的特征值，以及密碼、通信終端號碼、 一個或多個銀行帳號或預付費 帳戶、客戶姓名、電話、身份證號碼；該特征值可為電子標簽號碼或序列號、 IC卡的序列號、生物特征值、條形碼、二維條形碼及通信終端機身碼、以短信 形式發行的交易密碼或可供識別的圖形之一種或其組合；在該客戶數據庫中記 錄有客戶、通信終端及特征值之間的對應關系。其中，在POS機或某個層次的城市應用控制中心上設有可決定是否接收消 費的裁決權。其中，所述的POS機由CPU、 一個或多個的特征值識別模塊、數據庫、通 訊模塊組成；所述的通訊模塊可以是有線通訊模塊或無線通訊模塊。其中，在設置有決定是否接收消費的裁決權POS機中，還包含有客戶數據 庫和相應的控制模塊；本實用新型還提供一種快速支付方法，在包括有POS機及控制中心的系統 中實現，該控制中心進一步包括有中央控制中心、城市控制中心及若干層次的 應用控制中心，該方法包括(a) POS機讀取付款人的ID;必要時請求客人輸 入密碼；(b)判斷該POS機中是否配置有客戶數據庫；(C)如果該POS機配置 有客戶數據庫，則判斷客戶數據庫中是否存在該付款人ID，及該付款人ID是否 滿足約束條件，如果客戶數據庫中存在付款人的ID，并滿足約束條件，則轉至 步驟(j);如果不滿足約束條件或為禁止消費的ID，則拒絕該次消費；(d)如 果該POS機沒有配置客戶數據庫，或者自身的客戶數據庫中不存在付款人的ID，
則將該付款人的ID傳送給上一級應用控制中心；(e)應用控制中心接收該付款 人的ID，檢査自身的客戶數據庫，判斷是否存在付款人的ID及是否有裁決權、 是否滿足約束條件；(f)如果該客戶數據庫中存在付款人的ID，及滿足約朿條 件，則接收該消費，并轉至步驟(i); (g)如果該客戶數據庫中存在付款人的ID， 但不滿足約束條件的或禁止消費，則拒絕該消費；(h)如果該客戶數據庫中不 存在付款人的ID，并且沒有最后裁決權，則將該接收的付款人的ID傳送給上一 級應用控制中心，并轉至步驟(e); (i)作出最后決定的應用控制中心，將該決 定結果反饋給下級應用控制中心或POS機；(j)接受消費的POS機或應用控制 中心，計算該次消費的金額，通報給上一級應用控制中心或城市控制中心，POS 機輸出表示接受消費的物理信號；(k)城市控制中心接收到來自POS機或應用 控制中心的通報，對與該付款人ID對應的帳戶進行包括扣費的帳務處理，并生 成交易日志。其中，進一步包括漫游登記和漫游取消，其中，漫游登記包括客戶使用 通信終端，與漫游地或開戶地城市控制中心進行交互；漫游地城市控制中心與 開戶地城市控制中心交互，調取存儲在開戶地城市控制中心中的客戶的數據， 將其加入本地的客戶數據庫中；開戶地城市控制中心同時記錄付款人目前所在 的漫游地；漫游取消包括當發生新的漫游登記，或者付款人通知某控制中心 取消漫游或掛失ID時，開戶地城市控制中心通知前次或目前的漫游地撤消漫游 登記；漫游地城市控制中心在本地客戶數據庫中刪除相應的記錄或禁止其使ffl。其中，為了提高效率，將經常使用服務的客戶信息存放在POS機或較低層次的應用控制中心中。根據統計結果和位置控制，將不經常使用的客戶信息從POS機或較低層次的應用控制中心中刪除，存放到較高層次的應用控制中心中。其中，進一步包括位置控制，位置控制包括城市控制中心或應用控制中 心與電信服務公司建立數據聯系；對POS機所在位置進行定位；對付款人的移動通信終端進行定位，將客戶的相關數據下載給該付款人移動通信終端所在區域的應用控制中心或POS機；城市控制中心或應用控制中心檢查移動通信終端 所在位置是否與POS機匹配，根據預先定義的策略，禁止或允許客人消費。 其中，進一步包括預約消費，該預約消費包括客戶使用通信終端，以包 括撥號、短信、USSD、互動式語音應答及上網的形式與城市控制中心或應用控 制中心交互； 一次性或多次、或長期開通或停止使用某項應用；根據應用的頻 率和金額，城市控制中心預先凍結一定金額；城市控制中心將數據傳遞給下級 控制中心或POS豐幾。其中，進一步包括帳戶管理，該帳戶管理為付款人使用通信終端，以包 括有撥號、短信、USSD、互動式語音應答、上網的形式與城市控制中心或應用 控制中心交互，管理通信終端號碼所對應的銀行帳號或預付費帳戶，包括設定 或變更帳戶、設定或變更帳戶的優先次序及帳戶的使用策略，該帳戶管理進一 步包括開戶和清戶，其包括付款人向城市控制中心或應用控制中心登記基 本資料，獲得由城市控制中心或應用控制中心生成的付款人ID;付款人向城市 控制中心或應用控制中心要求停止使用服務；付款人可指定預約消費的業務和 應用、指定是否漫游或/和允許漫游的城市/地區及指定是否使用位置控制和具體 的控制方法；轉帳，包括付款人將一定金額從銀行帳號中轉入預付費帳戶； 或者授權城市控制中心或應用控制中心，根據設定的條件執行自動轉帳；掛失/ 止付，其包括當付款人遺失付款人ID時，可通知控制中心進行止付設置，控 制中心向付款人發行新的ID。其中，進一步包括自動實現位置控制、漫游登記或漫游取消城市控制中 心與電信服務公司建立數據聯系，當城市控制中心發現外地的通信終端漫游進 入本地時，與異地的城市控制中心交互；如果付款人已在異地的城市控制中心 登記并已經恰當授權，則自動為付款人漫游登記；當城市控制中心發現外地的 通信終端已經離開本地時，可以自動為該付款人進行漫游取消。其中，進一步包括城市控制中心或應用控制中心通過短信、USSD、電子 郵件、網上査詢、營業網點現場打印中之一種或多種方式，定期地或不定期地 將消費清單傳給客戶。本實用新型的有益效果在于本實用新型所采用的快速支付方法及系統，
是一種實時的應用，以集中為主、分布處理為輔的處理方式。其可以利用現有 的公共通信網絡，即使通信線路的暫時中斷不影響大部分客戶的使用。另外，利用通信終端進行消費預約，結合通信終端定位技術，最大限度地 控制風險，提供系統的安全性；同時支持漫游服務。付款人只需要一個唯一的 識別ID，成本很低(使用電子標簽RFID、條形碼、IC卡等)甚至沒有成本(例 如使用指紋識別技術讀取付款人的指紋；使用OCR技術、或圖形識別技術來 讀取通信終端的機身碼、以圖形或文字短信形式發行的交易密碼，該密碼可以 被更新)，可以直接從銀行帳戶中扣費。 一般不需要押金，可實時掛失。通過定 位和分層次控制，減少了數據量，提高了平均響應速度。本實用新型可以廣泛應用在諸如巴士、公園、地鐵或游樂場所的售票及用 于停車場、高速公路的收費，商場購物等。


圖1是本實用新型中快速支付系統的主要框圖。 圖2是本實用新型中快速支付系統的更詳細的框圖。 圖3是配置有客戶數據庫的POS機結構圖。 圖4是本實用新型的快速支付方法的流程圖。
具體實施方式
如圖1所示，是本實用新型中快速支付系統的主要框圖。本實用新型主要 包括有若干邏輯級別的控制中心2和現場消費終端機1 (下統稱為POS機)。控 制中心2之間、控制中心2與POS機1之間通過可靠的數據鏈路連接。如圖2所示，是本實用新型中快速支付系統的更詳細的框圖。從圖2中可 以看出，控制中心2又可進一步包括有中央控制中心21、城市控制中心22及若 干層次的城市應用控制中心23，其逐級依次向下控制，呈金字塔結構。在本圖 2中所揭示的實施例中，該城市應用控制中心23只示出了一層，在其他的實施 例中，其可具有多層結構。另外，該中央控制中心21、城市控制中心22及城市
應用控制中心23在物理上可以是統一的。其中，城市應用控制中心23或POS機l用于實現商業邏輯，該商業邏輯包括定額的消費(如不設找零/準確付費的巴士)、不定額的消費(如自動售貨機、小型零售店等)、需要二次或多次測量/計算的消費(如停車場的按時計費、軌道 交通或收費道路的按里程計費、公共交通的換乘優惠)及折扣控制等。在城市控制中心22、應用控制中心23和部分POS機1中連接或包括有記 錄有己經登記使用本服務的客戶信息和使用的約束條件的客戶數據庫。城市控制中心22至少設置有客戶數據庫和控制數據庫。其中，客戶數據庫 記錄有客戶(或付款人)及通信終端的基本資料。例如在一個實施例中，該基 本資料包括通信終端號碼、l個或多個銀行帳號或預付費帳戶、客戶姓名、電話、身份證號碼、l個或多個特征值。該特征值可為密碼、指紋、電子標簽號 碼或序列號、IC卡的序列號、條形碼、二維條形碼及通信終端機身碼；該特征值可還可包括以短信形式發行的交易密碼或可供識別的圖形(如傳統的條碼或 二維條碼)。在該客戶數據庫中還記錄有客戶、通信終端及特征值之間的對應關 系。控制數據庫為記錄有與客戶漫游/使用地區相關的信息的數據庫。中央控制中心21，主要協調城市控制中心之間的數據傳遞，并包括有一個數據庫，該數據庫中記錄有需要漫游服務的客戶數據。應用控制中心23和POS機1，配置了需要使用本應用的客戶數據庫和禁止 使用本應用的客戶數據庫，以及使用的約束條件。根據應用的數據量和通信容 量，設定在POS機1或某個層次的應用控制中心23執行最后的裁決(以下簡稱 "最后裁決權")。即POS機1或應用控制中心23具有決定接收消費與否的裁決 權。當發生影響客戶可操作性的行為時，中央控制中心21會將發生變化的數據 傳遞給漫游地的城市控制中心22、下級應用控制中心23或POS機1。 下面分別說明在本實用新型中涉及到的與支付行為相關的一些活動。 開戶和清戶其中開戶包括有付款人向城市控制中心22或應用控制中心23 登記基本資料，領取ID (特征值)；指定預約消費的業務和應用；指定是否漫游
或/和允許漫游的城巿/地區；是否使用位置控制和具體的控制方法等。而清戶是 指當付款人不再使用服務時，向城市控制中心22或應用控制中心23聲明，作廢ID，如果有物理ID的話，則交還該物理ID。掛失、止付付款人遺失ID時，通知控制中心2進行止付設置，此時控制中心2可向付款人發行新的ID。漫游登記和取消是指付款人使用通信終端，與漫游地或開戶地城市控制中心22進行交互。其中漫游登記是指，漫游地城市控制中心22與開戶地城市 控制中心22交互(必要時提供密碼)，調取存儲在開戶地城市控制中心22中的 付款人的數據，將其加入本地的客戶數據庫中。開戶地城市控制中心22同時記錄付款人目前所在的漫游地。漫游登記之后，漫游的客戶可以使用已有的ID， 進行消費。漫游取消是指，當發生新的漫游登記，或者付款人明顯通知某控制中心取 消漫游或掛失ID時，開戶地城市控制中心22通知前次或目前的漫游地撤消漫 游登記。漫游地城市控制中心22在本地客戶數據庫中刪除相應的記錄或禁止其使用。位置控制類似漫游控制的位置控制可以應用在一個城市或地區之內，以 控制風險和提高交易速度。城市控制中心22或應用控制中心23與電信服務公 司建立數據聯系，對客戶的可移動通信終端進行定位(應用通信終端，如手機、 PDA和小靈通的定位技術)，提前將客戶的相關數據下載給應用控制中心23或 POS機。城市控制中心或應用控制中心檢查移動通信終端所在位置是否與POS 機匹配，根據預先定義的策略，禁止或允許客人消費。例如，當必要并且確認 移動通信終端的當前物理位置不能使用一個具體應用時，應用控制中心23或 POS機l將拒絕其消費。漫游登記、漫游取消及位置控制可以是自動實現的。城市控制中心22與電 信服務公司建立數據聯系，當城市控制中心22發現外地的通信終端漫游進入本 地時，與異地的城市控制中心22交互，如果付款人在異地的城市控制中心22 登記并己經恰當授權，則自動為付款人漫游登記。當城市控制中心發現外地的
通信終端已經離開本地時，可以自動為付款人進行漫游取消。預約消費付款人使用通信終端，以撥號、短信、非結構化補充業務數據(USSD)、互動式語音應答(IVR)、上網等形式與城市控制中心22或應用控制 中心23交互， 一次性或多次、或長期開通或停止使用某項應用；根據應用的頻 率和金額，城市控制中心22可以預先凍結一定金額。城市控制中心22盡快將 數據傳遞給下級控制中心23或POS機。通過預約消費，可以提供多種增值服務。 例如限制未成年人的消費對于小學生的ID，可以由家長設定只能搭乘指定的 公交線路，或者禁止其在娛樂場所消費。而在實際應用中，可以將漫游登記、位置控制和預約消費合并為一個步驟。 帳戶管理付款人使用通信終端，以撥號、短信、USSD、 IVR、上網等形 式與城市控制中心22或應用控制中心23交互，管理通信終端號碼所對應的銀 行帳號或預付費帳戶，如設定或變更帳戶、設定或變更帳戶的優先次序、帳 戶的使用策略等。如圖3所示，是本實用新型的快速支付方法的流程圖。在步驟S70中，在 消費后時，付款人向POS機出示ID， POS機用相應的設備(諸如，RFID、 OCR、 條碼及指紋識別器、IC卡閱讀器等)讀取該ID，系統需要藉此進行有效性檢査， 對合法的消費進行帳務處理(扣費等)。在步驟S71中，判斷該POS機中是否配置有客戶數據庫。如果該POS機配 置有客戶數據庫，則在步驟S73中，判斷該付款人ID是否滿足約束條件。如果 客戶數據庫中存在付款人的特征值，并滿足約束條件，則在步驟S75中接收該 次消費，并轉至步驟S79。如果不滿足約束條件或為禁止消費的ID，則在步驟 S74中，拒絕該次消費。如果該POS機沒有配置客戶數據庫，或者自身的客戶數據庫中不存在付款 人的特征值，并且沒有最后裁決權的，則在步驟S72中，將特征值傳送給上一 級應用控制中心。在步驟S76中，應用控制中心接收該POS或下級應用控制中心所傳送的付 款人的特征值，檢查自身的數據庫，判斷是否存在付款人的特征值及是否有裁
決權。并在步驟S77中判斷是否滿足約束條件。如果該數據庫中存在付款人的特征值，及滿足約束條件的，則在步驟S78 中，接受該消費。付款人的特征值存在，但不滿足約束條件的或禁止消費的，則在步驟S780 中，拒絕該消費。如果客戶數據庫中不存在付款人的特征值并且沒有最后裁決權的，則轉至 步驟S72，將特征值傳送給上一級應用控制中心做進一步的檢查。在上述步驟中，擁有最后裁決權的POS機或應用控制中心，如果自身的客 戶數據庫中不存在付款人的特征值，或者雖然存在但禁止消費的或不滿足約束 條件，則拒絕消費。否則同意消費。在步驟S78中，作出最后決定的應用控制中心，會將該決定結果反饋給下 級應用控制中心或POS機。在步驟S79中，接受消費的POS機或應用控制中心，計算該次消費的金額， 通報給城市控制中心。在步驟S790中，當城市控制中心接收到來自POS機或應用控制中心的通報 時，則對與該付款人ID對應的帳戶進行扣費等帳務處理，并生成交易日志。， 則該流程結束。城市控制中心和應用控制中心可對客戶帳戶進行管理，如客戶分類、折 扣控制。處于漫游狀態的客戶，可以由漫游地的城市控制中心進行扣費，周期性地 將交易日志抄報給開戶地城市控制中心；或者通過開戶地城市控制中心進行扣費。城市控制中心或應用控制中心通過短信、電子郵件、網上査詢、營業網點 現場打印方式，定期地或不定期地將消費清單傳給客戶。為了提高效率，將經常使用服務的客戶信息存放在POS機或較低層次的應 用控制中心中。根據統計結果和位置控制，將不經常使用的客戶信息從POS機 或較低層次的應用控制中心中刪除，存放到較高層次的應用控制中心中。
當客戶的帳戶狀態發生變化而影響使用服務(如余額不足)時，城市控制 中心或應用控制中心將客戶數據庫中的最新情況轉發(廣播)給下級的應用控 制中心和POS機。本實用新型所采用的快速支付方法及系統，其是一種實時應用，以集中為 主、分布處理為輔的處理方式。通信線路的暫時中斷不影響大部分客戶的使用。在本實用新型中，利用通信終端進行消費預約，結合通信終端定位技術， 最大限度地控制風險，提供系統的安全性；同時支持漫游服務。付款人只需要 一個唯一的識別ID，沒有成本(例如使用指紋識別技術讀取付款人的指紋； 使用OCR技術、或圖形識別技術來讀取通信終端的機身碼、以圖形或文字短信 形式發行的交易密碼，該密碼可以被更新)或成本很低(使用電子標簽RFID、 條形碼、IC卡等)，可以直接從銀行帳戶中扣費。 一般不需要押金，可實時掛失。 通過定位和分層次控制，減少了數據量，提高了平均響應速度。本實用新型可以廣泛應用在諸如巴士、公園、地鐵或游樂場所的售票及用 于商場、停車場、高速公路的收費等。
權利要求1、一種基于特征識別的快速聯機支付系統，主要包括有控制中心及POS機，其特征在于控制中心之間、控制中心與POS機之間，通過實時、可靠、穩定的數據鏈路進行連接。
2、 根據權利要求1所述的快速聯機支付系統，其特征在于控 制中心包括有中央控制中心、城市控制中心及一個或一個以上的城市 應用控制中心。
3、 根據權利要求1所述的快速聯機支付系統，其特征在于所 述的POS機由CPU、 一個或一個以上的特征值識別模塊、通訊模塊 組成；所述的通訊模塊是有線通訊模塊或無線通訊模塊中的任一模 塊。
4、 根據權利要求3所述的快速聯機支付系統，其特征在于所 述的特征值識別模塊是RFID模塊、IC卡或ID卡模塊、生物特征值 識別模塊、條形碼模塊、二維條形碼模塊、印刷體識別模塊中的任一 模塊。
專利摘要一種快速支付系統，主要包括有控制中心及POS機，控制中心之間、控制中心與POS機之間通過數據鏈路連接，控制中心又進一步包括有中央控制中心、城市控制中心及若干層次的城市應用控制中心，其中，中央控制中心用于協調城市控制中心之間的數據傳遞，并記錄有需要漫游服務的客戶信息；城市控制中心、城市應用控制中心和部分POS機中包含記錄有客戶信息和使用約束條件的客戶數據庫。本系統可以利用現有的公共通信網絡進行實時的支付結算，而通信線路的暫時中斷不影響大部分客戶的使用。系統可靠、交易速度快，容易部署，并利用通信終端進行消費預約，結合定位技術，風險低，成本低，支持漫游和實時的掛失。
文檔編號G07F19/00GK201035653SQ20062006740
公開日2008年3月12日 申請日期2006年11月8日 優先權日2006年11月8日
發明者鄧斌濤 申請人:鄧斌濤