专利名称：一种基于双功能卡的公路费支付系统及方法
技术领域：
本发明关于银行卡支付技术领域，特别是关于与银行卡帐户相关联的高速公路通 行费支付技术，具体的讲是一种基于双功能卡的公路费支付系统及方法。
背景技术：
在目前的高速公路收费系统中一般采用现金和POS支付方式，但现金收费需要找 零，需要鉴别伪钞，因此收费速度很慢，车辆通行速度较低，严重影响通行效率，高速公路收 费站点拥堵现象时有发生。而POS支付方式，在高速公路入口收费站需要刷计程IC卡进入高速公路，在高速 公路出口收费站需要刷计程IC卡计算里程，并刷银行卡支付路费，这样在高速公路出口收 费站需要进行两次刷卡动作。在POS支付方式中，银行还需要到每一个高速公路收费站架设POS终端，且每台 POS均需要通过电话通讯线与银行缴费服务器相连接，因此不仅设备成本很高，而且电话通 讯费用也很高。由于POS支付方式是通过电话线路传输收费信息，所以数据传输速度比较慢，力口 之需要在收费站多次刷卡，致使POS支付速度很慢，甚至比现金支付还要慢。
发明内容
本发明实施例提供了一种基于双功能卡的公路费支付系统及方法，以提高高速公 路收费系统的数据处理和数据通讯效率，从而提高高速公路车辆通行能力。本发明的目的之一是，提供一种基于双功能卡的公路费支付系统，该支付系统包 括双功能卡、公路收费终端、公路收费服务器和银行缴费服务器；双功能卡包括公路支 付信息存储装置，用于存储包括双功能卡户名、双功能卡号和银行卡号在内的公路支付信 息；金融交易信息存储装置，用于存储包括银行卡户名和银行卡号在内的金融交易信息； 公路收费终端包括支付信息读取装置，用于读取双功能卡的公路支付信息；收费信息生 成装置，用于根据公路支付信息生成收费信息；收费信息输出装置，用于将收费信息传送给 公路收费服务器；缴费结果显示装置，用于接收并显示公路收费服务器反馈的缴费结果信 息；公路收费服务器包括收费信息接收装置，用于接收公路收费终端发来的收费信息；缴 费信息生成装置，用于根据收费信息计算缴费金额，生成包括银行卡号和缴费金额在内的 缴费信息；缴费信息输出装置，用于将缴费信息传送给银行缴费服务器；缴费结果接收装 置，用于接收银行缴费服务器反馈的缴费结果信息；银行缴费服务器包括缴费信息接收 装置，用于接收公路收费服务器发来的缴费信息；缴费信息处理装置，用于根据缴费信息进 行扣款和转账处理，生成缴费结果信息；缴费结果输出装置，用于将缴费结果信息传送给公 路收费服务器。本发明的目的之一是，提供一种基于双功能卡的支付方法，在一双功能卡上存储 包括双功能卡户名、双功能卡号和银行卡号在内的公路支付信息，并存储包括银行卡户名和银行卡号在内的金融交易信息；该支付方法包括公路费支付步骤和金融交易支付步 骤；公路费支付步骤包括读取双功能卡的公路支付信息；根据公路支付信息生成收费信 息；根据收费信息计算缴费金额，生成包括银行卡号和缴费金额在内的缴费信息；根据缴 费信息进行公路费的扣款和转账处理；金融交易支付步骤包括读取双功能卡的金融交易 信息；根据金融交易信息进行金融交易处理。
本发明的有益效果在于，本发明实施例将银行卡与高速公路“速通卡”的功能合二 为一，用户只需到银行网点办理一张双功能卡，即可同时具备银行卡的金融功能和高速公 路的通行功能。用户使用方便，银行根据客户的资信状况给予一定的信用额度，只要银行卡里有 余额或在允许的透支额度内，即可完成高速公路通行费的缴纳，省去了使用“速通卡”时到 指定地点购买、充值的繁琐环节。收费流程先进，银行缴费服务器与高速公路收费服务器24小时实时联机，用户在 高速出口刷卡完成缴费，通行费实时从客户的银行账户中扣除，同时转入高速管理局的银 行账户，实现了通行费的实时到账，资金结算安全高效。双功能卡的卡片设计先进，在“持卡人基本信息文件”中，写入持卡人的姓名、身份 证等基本信息，在“卡片发行基本数据文件”中，写入银行卡卡号等，这样在持卡人缴费时就 可以直接去读取公路费支付区即可，而无须读取金融交易区的内容，提升了缴费的速度，提 高了高速公路的通行能力。本发明的拓展性较高，应该说将所述的公路费支付区变换成其它的行业支付区， 或者将公路费支付区变换成多个行业支付区(即双功能卡可包括一个金融交易区和多个 行业支付区)都应该属于本发明保护的范围，例如双功能卡同时实现高速公路支付、交通 罚没支付、煤气费支付等。本发明实施例的网络结构为总对总的网络连接。银行缴费服务器到高速公路收 费服务器可以建立双专线的网络连接，确保网络的可靠性。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本 发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可 以根据这些附图获得其他的附图。图1为实施例1基于双功能卡的公路费支付系统连接关系示意图；图2为实施例1双功能卡的示意图；图3为实施例1公路收费终端的结构框图；图4为实施例1公路收费服务器的结构框图；图5为实施例1银行缴费服务器的结构框图；图6为本发明实施例基于双功能卡的公路费支付系统的通信流程图；图7为实施例2打包文件结构示意图；图8为实施例2打包文件字段格式示意图；图9为实施例2打包文件字段格式示意图10为实施例2双功能卡的支付方法的流程图。
具体实施例方式下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完 整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。实施例1如图1所示，本实施例的基于双功能卡的公路费支付系统包括双功能卡100、公 路收费终端200、公路收费服务器300和银行缴费服务器400。公路收费终端200与公路收 费服务器300可通过高速公路管理局域网相连接，也可采用无线通信连接。公路收费服务器300与银行缴费服务器400可通过银行专线连接。如图2所示，双功能卡100包括微处理芯片101和磁条102，微处理芯片101作 为公路支付信息存储装置，用于存储包括双功能卡户名、双功能卡号和银行卡号在内的公路支付信息。磁条102作为金融交易信息存储装置，用于存储包括银行卡户名和银行卡号在内的金融交易信息。如图3所示，公路收费终端200包括支付信息读取装置201，用于读取双功能卡100的公路支付信息；收费信息生成装置202，用于根据公路支付信息生成收费信息；收费信息输出装置203，用于将收费信息传送给公路收费服务器300 ；缴费结果显示装置204，用于接收并显示公路收费服务器300反馈的缴费结果信息。公路收费终端200可以是PC机 或POS机等。如图4所示，公路收费服务器300包括收费信息接收装置301，用于接收公路收 费终端200发来的收费信息；缴费信息生成装置302，用于根据收费信息计算缴费金额，生成包括银行卡号和缴费金额在内的缴费信息；缴费信息输出装置303，用于将缴费信息传送给银行缴费服务器400 ；缴费结果接收装置304，用于接收银行缴费服务器400反馈的缴 费结果信息。如图5所示，银行缴费服务器400包括缴费信息接收装置401，用于接收公路收费服务器300发来的缴费信息；缴费信息处理装置402，用于根据缴费信息进行扣款和转账处理，生成缴费结果信息；缴费结果输出装置403，用于将缴费结果信息传送给公路收费服务器300。在图1中，本实施例的基于双功能卡的公路费支付系统还包括银行ATM终端500，银行ATM终端500通过银行外部网络与银行后台服务器相连接，用于读取双功能卡100 的金融交易信息，进行金融交易。在实施本实施例时，可分双功能卡的制卡和高速公路联网收费两个部分。双功能卡的制卡包括用户向银行申请办理双功能卡审批通过后完成双功能卡的开户打卡功能。如图7 所示，为双功能卡公路费支付区的文件结构。其中双功能卡由两部分组成一是标准的金融交易功能，二是公路支付功能，双功能卡可以包括磁条区和芯片区。双功能卡的金融交易区可以是磁条，采用接触式读取信息；双功能卡的金融交易区可以是微处理芯片，采用非接触式读取信息。双功能卡的公路费支付区可以是微处理芯片，采用非接触式读取信息。双功能卡的公路费支付区包括使用密钥建立的文件结构和数据文件。其中数据文件包括持卡人 基本信息文件和卡片发行基本数据文件等。在持卡人基本信息文件中，写入持卡人的姓名、 身份证等基本信息；在卡片发行基本数据文件中，写入银行卡卡号等。公路收费服务器存储预设的密钥。银行缴费服务器与公路收费服务器建立专用网络连接。在进行制卡时，首先向公路收费服务器发起请求，通过网络获取公路支付区主控密 钥文件和应用密钥文件；然后在双功能卡上建立公路支付区，即建立主文件和应用目录文 件等文件结构；随后在已建立的文件结构中，采用密文+MAC方式写入已获取的主控密钥文 件和应用密钥文件；同时在相应数据文件中，按照规范方式写入持卡人姓名、证件号码、以 及银行卡卡号等相关内容。双功能卡的金融交易区的文件密钥，可采用银行的密钥；双功能卡的公路支付区 的文件密钥，可采用交通部门的密钥。银行与高速公路联网收费子系统收费子系统的功能银行与高速公路管理局建立专线网络连接，高速公路收费系 统与银行主机24小时对接，当用户持有联名卡通过高速公路的出入口时，收费端读取联名 卡中的行业区，取得代扣费的银行卡号，由高速公路向银行发起会话，上送扣费金额、联名 卡号等相关信息，完成高速通行费的实时扣收。如图6所示，双功能卡的公路费支付流程包括步骤al、双功能卡可以包括磁条区和芯片区。双功能卡的金融交易区可以是磁条， 采用接触式读取信息；双功能卡的金融交易区可以是微处理芯片，采用非接触式读取信息。 双功能卡的公路费支付区可以是微处理芯片，采用非接触式读取信息。双功能卡的公路费 支付区包括使用密钥建立的文件结构和数据文件。步骤a2、车辆在高速公路入口收费站，驾驶员出示双功能卡，公路收费终端的读卡 设备刷双功能卡。或，车辆到达高速公路出口收费站，驾驶员出示双功能卡，公路收费终端的读卡设 备刷双功能卡。步骤a3、公路收费终端读取双功能卡中公路支付区的数据，该数据包含车牌号、持 卡人的姓名、身份证、银行卡账号等。并将数据发送给公路收费服务器。步骤a4、公路收费服务器接收数据，并与发送数据的公路收费终端编号等数据一 起进行记录，表示车辆已经从该高速公路入口进入高速公路。或，公路收费服务器查找车辆进入高速公路时记录的数据，并计算出车辆应缴费 费用金额。步骤a5、公路收费服务器将双功能卡内银行帐号、应缴费金额、车牌号等打包发送 给银行缴费服务器。打包文件的字段可包括交易代码、公路收费终端号、公路收费服务器 交易流水号以及银行返回交易流水号等(见图8)。步骤a6、银行缴费服务器接收公路收费服务器发送来的数据，并根据接收的数据 进行缴费处理，首先进行数据合法性检查，通过与数据库中数据比对识别是否为合法的双功能卡号和银行卡号；如合法性检查通过则根据缴费银行卡号，持卡人姓名，缴费金额，收 费单位编号，收费单位名称，收费单位账户等信息进行转账扣款处理，将缴费金额从缴费银 行卡转到收费单位账户。
步骤a7、银行缴费服务器将转账扣款结果反馈给公路收费服务器。反馈的缴费结 果的报文字段可包括交易代码、公路收费终端号、公路收费服务器交易流水号以及银行返 回交易流水号等(见图9)。步骤a8、公路收费服务器接收到银行缴费服务器反馈的缴费结构信息后，如缴费 交易成功，将扣账成功信息原路返回到公路收费终端。如缴费交易不成功，向公路收费终端 返回失败原因，如余额不足、挂失卡、销户卡、冻结卡等。步骤a9、公路收费终端显示缴费信息，并根据缴费交易的成功与否判断是否允许 车辆通过。实施例2如图10所示，本实施例的基于双功能卡的支付方法包括在一双功能卡上存储包 括双功能卡户名、双功能卡号和银行卡号在内的公路支付信息，并存储包括银行卡户名和 银行卡号在内的金融交易信息(步骤S101)；该支付方法包括公路费支付步骤和金融交 易支付步骤；公路费支付步骤包括读取双功能卡的公路支付信息(步骤S102)；根据公路 支付信息生成收费信息(步骤S103)；根据收费信息计算缴费金额，生成包括银行卡号和缴 费金额在内的缴费信息(步骤S104)；根据缴费信息进行公路费的扣款和转账处理(步骤 S105)；金融交易支付步骤包括读取双功能卡的金融交易信息(步骤S106)；根据金融交 易信息进行金融交易处理(步骤S107)。运行本实施例的基于双功能卡的支付方法的网络结构包括高速公路端收费设备 和银行缴费端缴费设备。其中高速公路端收费设备可包括安装在高速公路收费站的公路收费终端和安装在高 速公路收费管理部门的公路收费服务器。银行缴费端缴费设备可包括安装在银行侧的银行端通讯前置、银行缴费服务器 和银行主机系统。公路收费终端完成双功能卡的数据信息的读写；采集车辆号码、银行账号等信 息，组包发往公路收费服务器；接收公路收费服务器返回的响应信息。公路收费服务器接 收公路收费终端的上送信息，同时计算通行费用并将信息记录数据库；将扣费信息组包加 密。将加密报文转发至银行端通讯前置；接收并解密银行端通讯前置的返回信息。银行端通讯前置接收解密高速公路通讯前置的报文；解析报文后发送至银行收 费服务器；接收银行收费服务器的返回信息；组包并加密发送至高速公路通讯前置。银行缴费服务器接收银行前置机的报文信息；对数据合法性进行检查；与数据 库进行对比识别是否合法的双功能卡和银行卡号；检查通过后将扣费报文信息上送银行主 机系统；接收银行主机系统的处理结果，将扣费信息记录数据库；转发结果至银行前置机。银行主机系统接收银行收费服务器上送的扣费数据，进行转账扣款处理，将缴费 金额从缴费银行卡转到收费单位账户；将转账扣款结果转发给银行收费服务器。本实施例的双功能卡公路代理缴费方法处理流程包括车辆进入高速公路时，驾驶员出示双功能卡，高速公路受理点收费终端刷双功能卡，读取双功能卡中公路联网收费区的数据，包含车牌号、持卡人的姓名、身份证、银行卡账号等，将数据发送给高速公路收费服务器，高速公路收费服务器接收数据，并与发送数据的 高速公路受理点收费终端编号等数据一起进行记录，表示车辆已经从该高速公路受理点进 入高速公路。车辆到达高速公路出口处，驾驶员出示双功能卡，高速公路受理点收费终端刷双功能卡，读取双功能卡中公路联网收费区的数据，包含车牌号、持卡人的姓名、身份证、银行 卡账号等，将数据发送给高速公路收费服务器。高速公路收费服务器查找车辆进入高速公 路时记录的数据，并计算出车辆应缴费费用金额。高速公路收费服务器将双功能卡内银行帐号、应缴费金额、车牌号等打包通过高速公路通讯前置发送给银行端。银行端通讯前置接收高速公路端发送来的数据，并将数据发送给银行缴费服务器进行处理。银行缴费服务器进行缴费处理，首先进行数据合法性检查，通过与数据库中数据比对识别是否合法的双功能卡号和银行卡号；如检查通过则将缴费银行卡号，持卡人姓名， 缴费金额，收费单位编号(指高速公路管理部门)，收费单位名称，收费单位账户等信息发 送银行主机系统。银行主机系统接收银行缴费服务器发送的数据，进行转账扣款处理，将缴费金额从缴费银行卡转到收费单位账户，将转账扣款结果反馈给银行缴费服务器。银行缴费服务器接收到银行主机系统反馈信息后，记录经费记录信息，如缴费交 易成功，将扣账成功信息原路返回到高速公路收费服务器。如缴费交易不成功，向高速公路 收费服务器返回失败原因，如余额不足、挂失卡、销户卡、冻结卡等。高速公路收费服务器接收到银行端反馈信息后，将缴费情况发送给高速公路受理 点收费终端，高速公路受理点收费终端显示缴费信息，表示是否允许车辆通过。本发明的有益效果在于，本发明实施例将银行卡与高速公路“速通卡”的功能合二 为一，用户只需到银行网点办理一张双功能卡，即可同时具备银行卡的金融功能和高速公 路的通行功能。用户使用方便，银行根据客户的资信状况给予一定的信用额度，只要银行卡里有 余额或在允许的透支额度内，即可完成高速公路通行费的缴纳，省去了使用“速通卡”时到 指定地点购买、充值的繁琐环节。收费流程先进，银行缴费服务器与高速公路收费服务器24小时实时联机，用户在 高速出口刷卡完成缴费，通行费实时从客户的银行账户中扣除，同时转入高速管理局的银 行账户，实现了通行费的实时到账，资金结算安全高效。双功能卡的卡片设计先进，在“持卡人基本信息文件”中，写入持卡人的姓名、身份 证等基本信息，在“卡片发行基本数据文件”中，写入银行卡卡号等，这样在持卡人缴费时就 可以直接去读取公路费支付区即可，而无须读取金融交易区的内容，提升了缴费的速度，提 高了高速公路的通行能力。本发明实施例的网络结构为总对总的网络连接。银行缴费服务器到高速公路收 费服务器可以建立双专线的网络连接，确保网络的可靠性。本发明中应用了具体实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员， 依据本发明的思想，在具体实施方式
及应用范围上均会有改变之处，如将公路费支付区变 换成其它的行业支付区，或者将公路费支付区变换成多个行业支付区，都应该属于本发明 的保护范围，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制,
权利要求
一种基于双功能卡的公路费支付系统，其特征是，所述的支付系统包括双功能卡、公路收费终端、公路收费服务器和银行缴费服务器；所述的双功能卡包括公路支付信息存储装置，用于存储包括双功能卡户名、双功能卡号和银行卡号在内的公路支付信息；金融交易信息存储装置，用于存储包括银行卡户名和银行卡号在内的金融交易信息；所述的公路收费终端包括支付信息读取装置，用于读取所述双功能卡的公路支付信息；收费信息生成装置，用于根据所述的公路支付信息生成收费信息；收费信息输出装置，用于将所述收费信息传送给所述的公路收费服务器；缴费结果显示装置，用于接收并显示所述公路收费服务器反馈的缴费结果信息；所述的公路收费服务器包括收费信息接收装置，用于接收所述公路收费终端发来的收费信息；缴费信息生成装置，用于根据所述的收费信息计算缴费金额，生成包括银行卡号和缴费金额在内的缴费信息；缴费信息输出装置，用于将所述缴费信息传送给所述的银行缴费服务器；缴费结果接收装置，用于接收所述银行缴费服务器反馈的缴费结果信息；所述的银行缴费服务器包括缴费信息接收装置，用于接收所述公路收费服务器发来的缴费信息；缴费信息处理装置，用于根据所述的缴费信息进行扣款和转账处理，生成缴费结果信息；缴费结果输出装置，用于将缴费结果信息传送给所述的公路收费服务器。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征是，所述的支付系统还包括 银行ATM终端，用于读取所述双功能卡的金融交易信息，进行金融交易。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征是，所述的公路收费终端还包括车牌数据获取 装置，用于获取车牌数据；所述的收费信息生成装置根据所述的公路支付信息和车牌数据生成包括双功能卡户 名、双功能卡号、银行卡号和车牌数据在内的收费信息。
4.根据权利要求1所述的系统，其特征是，所述的银行缴费服务器还包括缴费信息认 证装置，用于对所述缴费信息的合法性进行认证。
5.根据权利要求1所述的系统，其特征是，所述的缴费结果信息包括缴费成功信息或 缴费失败信息。
6.一种基于双功能卡的支付方法，其特征是，在一双功能卡上存储包括双功能卡户名、 双功能卡号和银行卡号在内的公路支付信息，并存储包括银行卡户名和银行卡号在内的金 融交易信息；所述支付方法包括公路费支付步骤和金融交易支付步骤； 所述的公路费支付步骤包括 读取所述双功能卡的公路支付信息； 根据所述的公路支付信息生成收费信息；根据所述的收费信息计算缴费金额，生成包括银行卡号和缴费金额在内的缴费信息； 根据所述的缴费信息进行公路费的扣款和转账处理； 所述的金融交易支付步骤包括 读取所述双功能卡的金融交易信息； 根据所述的金融交易信息进行金融交易处理。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征是，所述的方法还包括对所述缴费信息的合法 性进行认证，然后根据所述的缴费信息进行公路费的扣款和转账处理。
全文摘要
本发明提供一种基于双功能卡的公路费支付系统及方法，该支付系统包括双功能卡、公路收费终端、公路收费服务器和银行缴费服务器；双功能卡包括公路支付信息存储装置，金融交易信息存储装置；公路收费终端包括支付信息读取装置，收费信息生成装置，收费信息输出装置，缴费结果显示装置；公路收费服务器包括收费信息接收装置，缴费信息生成装置，缴费信息输出装置，缴费结果接收装置；银行缴费服务器包括缴费信息接收装置，缴费信息处理装置，根据缴费信息进行扣款和转账处理，生成缴费结果信息；缴费结果输出装置，将缴费结果传送给公路收费服务器。以提高高速公路收费系统的数据处理和数据通讯效率，提高高速公路车辆通行能力。
文档编号G07B15/00GK101799941SQ20101014445
公开日2010年8月11日 申请日期2010年4月8日 优先权日2010年4月8日
发明者于晋萍, 刘翔, 张雷, 李会民, 李虹霞, 王广庆, 白云, 籍英, 罗巨明, 翟小强, 郝海军 申请人:中国工商银行股份有限公司