专利名称：纸质电子续费卡的制作方法
技术领域：
本发明涉及通讯控制技术中的电信话费续费卡的电子化卡数据生成和销售技术，尤其是一种纸质电子续费卡。
背景技术：
电信话费续费卡是一种广泛应用于电信行业的话费收缴方式，由卡介质、电话语音导航系统、交易控制系统这三个部分组成。目前市场上流通的续费卡大部分为塑料介质，在卡上印有卡号、密码、卡序列号、卡面值、有效期以及使用方法等信息。卡号和密码是续费时必须确认的信息，卡号确保在有效业务区内不会重复，可以唯一确定一张卡。卡序列号是生成和制作续费卡的序号，卡序列号和卡号唯一对应，用户在续费卡的使用过程中遇到疑问时，可以通过卡号或卡的序列号来向业务提供者，例如中国电信、中国联通、中国移动等咨询。卡号是随机生成的，没有规律可循，而卡序列号通常是顺序生成的，通过卡号和卡序列号的组合，可以起到有效的防伪效果。
用户购买续费卡后，可以随时、随地拨打电脑自动语音导航的电话号码，根据自动语音提示的指引，可以做卡金额查询、交费、并卡等操作。有了电话语音导航系统，用户交费时不用再到电信营业厅，也不受营业时间的限制。为了进一步吸引用户使用续费卡业务，各电信运营商的电话语音导航系统都设计成免通话费的模式，用户呼叫电话语音导航系统不会产生任何通信费用。
在电话语音导航系统和电信运营商的营业帐务系统之间还需要一个查询、交费、并卡等操作的交易控制系统，用于管理和维护卡数据，并将业务最终提交到营业帐务系统处理。
塑料续费卡使用贴膜技术封装密码，需要集中批量制作、实物分发续费卡。由于制作完成的续费卡其实与同等金额的现金具有相同的价值，这就给分发、运输造成了极大的安全隐患，更重要的是不利于代理销售商的资金管理和流通。续费卡和现金有一个最大的不同点，续费卡一旦完成续费动作后，尽管其拥有者不变，但是这张卡的消费能力已完全消失，并且不可能恢复。正因为这样，为了使续费卡在市场上能正常流通，密码区域必须覆盖保护。
使用贴膜技术封装密码的续费卡，在流通过程中极不安全。随着流通量的增长，以及续费卡高面值等利益驱使，不法分子将已使用过的续费卡重新贴膜，冒充新卡进行诈骗，严重扰乱了市场，损害了消费者和商家的利益，同时也严重威胁着电信市场的健康发展。
发明内容
针对上述现有技术存在的不足，本发明提出一种纸质电子续费卡，它通过电子化安全地分发、销售续费卡数据，现场制作密封完好、安全生高的续费卡，既方便用户使用续费业务，提高了电信企业对续费卡的管理效率，也方便代理销售商根据市场情况灵活地调整品种和库存进行销售，有利于资金的管理和流通。
本发明提出的纸质电子续费卡，包括卡介质，终端制作设备，数据安全分发和管理系统，传输控制系统，代理商的帐务和销售管理系统，银行联网资金管理系统，以及与普通续费卡相同的电话语音导航系统、交易控制系统。
1.纸质电子续费卡的卡介质使用5.5英寸长，3英寸宽的双层环保纸制成。两层纸之间，在四个边框使用粘合剂密封，在右边框有撕开线，用户沿撕开线打开纸卡，就可以看到密码。不论如何打开纸卡，都将破坏纸卡的封装，并且不可还原。卡介质的密码区域使用干扰纹技术做前后双向保护，有效保证密封的密码无法被看到。
2.代理销售商使用符合金融系统规范的POS机作终端制作设备，完成购卡资金交易的电子化结算、制作续费卡等操作。代理商的帐务和销售管理以POS设备联网方式，通过续费卡管理系统，与银行的电子支付平台相结合，完成电子化的帐务管理。代理商的销售管理系统使用了关系数据库技术，把代理商的资料和活动记录做高效的管理和控制。
销售代理商通过普通模拟电话线与数据中心联网。与专线、VPN等联网方式相比，普通模拟电话线与数据中心联网的方案便于普及，通讯费用低，代理商容易接受，通过优化联网通讯协议和数据加密算法，可以保证数据安全和准确。
本发明的纸质电子续费卡的销售管理与银行实时联网，金融业务的电子化交易可以极大的提高银行的业务处理效率，提高银行的劳动生产率，让代理商足不出户就可以安全方便地完成资金交易，极大地方便了代理销售商整个销售过程，同时也方便了用户。
3.本发明采用计算机软件设计和通讯控制技术来实现电信话费续费卡的电子化分发、销售。计算机软件技术使用了数据库管理系统存储和维护卡数据等，使用C++程序设计语言来编写通讯控制和安全控制组件，PowerBuilder程序设计语言编写代理点、POS设备管理。
为保证数据安全分发，使用3DES算法技术和数据加密技术，以及保证报文传输安全的MAC生成算法，对数据的存储和传输过程做安全控制。DES是数据加密标准(Data Encryption Standard)的英文缩写，是一种对称密钥的加密算法，3DES为三重DES加密，其密钥长度加长到DES的三倍，为168位(DES为56位密钥)，每增加一位密钥，破解密钥的难度就增加一倍，3DES的加密强度足以保证数据安全。此外，还使用了多种密钥离散技术维护系统中使用的各种密钥。
4.对数据的安全传输和存储使用了密文、密钥、密码、算法相互分离的技术，必须同时拥有需要解密的密文(在数据库系统中)，用于解开密钥的验证密码(由相关人员设置并记忆，不允许记录在任何物理媒介)，用于解密密文的密钥(存储在软磁盘上，与算法隔离)，以及具体解密的算法，才能使用解密、加密相关的软件。
5.数据安全控制采用了双重加密的方式，密码数据经过3DES加密，与卡号、序号、有效期等其他数据组合后再使用独立的密钥做第二次加密，然后通过通讯协议发送到POS终端，有效保证了数据安全。
6.数据的准确性通过消息认证码实现，POS终端与数据中心的每一个通信数据包都加上了一个消息认证码字段，对消息内容做鉴别，无论是通讯线路故障或人为恶意修改消息内容，都会使消息认证码与消息内容不一致，从而保证数据准确并且不可仿冒。
7.本发明使用同步通讯控制协议以及ISO8583等技术，完成远程数据通信及传输控制。同步通讯控制使用的是低速(1200BPS)协议，这也是目前在模拟电话线路上不需要向电信公司重新申请业务，也不产生额外通信费用的通信方式。对模拟电话线路的接入技术有多种国际标准。例如同步、异步数据调制解调技术、非对称数字用户线技术、综合数字业务网技术、高速数据链路控制技术等。同步通讯协议与异步通信协议相比较，稳定性更高，接续速度更快，缺点是速率较低。在本发明的纸质电子续费卡管理系统中，因为传输数据量小，对通信速率的要求不高，但对稳定性和接续速度的要求很高，所以同步通讯方式为首选。
本发明与现有的塑料续费卡相比，有以下优点或积极效果1)、安全性更高。
塑料续费卡的密码贴膜容易复原，造成假冒续费卡扰乱市场流通秩序，而纸质电子续费卡一旦撕开后，密封部分即撕毁破坏，无法还原。
2)、容易管理。
塑料续费卡在制作完成后的市场流通过程，电信企业无法控制和管理，品种和产量无法及时调整，会出现塑料续费卡在中间代理商手中即接近有效期，只能低价抛售，给电信企业和代理商造成很大损失。纸质电子续费卡的整个制作和销售过程都实现了电子化管理，可以随时查询准确的市场供求信息，极大的方便了电信企业的管理和决策。
3)、降低成本。
每张电子续费卡的制作成本可以比塑料续费卡节省至少0.30元。
4)、降低代理商工作量。
纸质电子续费卡的代理商可以通过电话线购买续费卡，通过电话线支付购卡资金，与塑料续费卡相比，更方便、快捷、安全。
5)、符合环保要求。
塑料续费卡使用不可降解塑料制作，用户使用后即失去价值，造成环境污染。纸质电子续费卡使用可自然降解的进口纸浆为原料，为绿色环保产品。
图1为本发明提出的纸质电子续费卡的样式外形图。
图2为本发明提出的纸质电子续费卡的卡数据处理流程示意图。
图3为本发明提出的纸质电子续费卡的卡数据销售流程示意图。
具体实施方案如图1所示，本发明提出的续费卡共三联，第一联为制卡时打印机的受力面，制卡后即销毁，不交到用户手中，第二联上有卡号、面值、序列号、有效期、制卡日期、制卡点的印制区域，但没有密码，第三联上除了第二联中的信息以外，还有密码印制区。第二联与第三联使用粘合剂密封，用户必须撕开密封条才能看到密码。
图2、3所示为纸质电子续费卡管理系统的卡数据处理流程和卡数据销售流程。卡数据处理流程是卡数据的产生过程，需要部分人工操作和复核，卡数据销售流程由代理商在POS上操作，数据中心由控制程序自动流转，以下分别说明。
一、卡数据处理流程1).在销售续费卡数据前，生成卡数据购买定单批次，系统记录需要购买数据批次的卡数据类型和数量，打印出数据购买定单。
2).向电信运营商购买加密的卡数据，存储在移动式磁盘中。
3).卡数据重新加密，存入系统库存表。将购买到的卡数据使用另外一套加密算法重新实施加密，存储到系统库存数据库中。
4).从库存表中激活卡数据，存入在线销售表。为保证数据安全，从电信运营商购买到的数据处于锁定状态，在解锁激活卡数据以前，卡号和密码不能充值，因此在卡数据上市销售以前，还需要卡数据管理系统和电信运营商的电话充值系统同步激活数据。
5).代理商购买的卡数据通过通讯网络传输到POS机，同时数据从在线销售表转入销售历史表。代理商可以随时购买卡数据，卡数据一旦销售，就从在线销售库转入销售历史库，以保证数据不会被重复销售。
6).库存卡量检查。卡数据销售时，管理系统将检查库存的卡量，卡量不足时，将拒绝代理商的数据购买要求。
二、卡数据销售流程1).代理商签定代理合同，登记注册。代理商的相关资料存入系统数据库，在管理系统中建立客户帐户资料和设备的数据。
2).POS运行参数初始化，对于新装入程序的POS，在第一次连接系统时自动取得运行参数。把客户的地址、姓名以及卡数据购买帐户等数据保存到POS机。
3).录入代理商的资料，分配客户号和设备号，收取设备押金及购卡资金。续费卡管理系统对每一个代理商和POS机分配一个唯一的编号。
4).下装POS系统程序和应用程序，写入设备编号和客户编号。应用程序把POS机变为纸质续费卡专用设备，设备编号和客户编号使得POS机专人使用，与系统中的其他POS机相区别，需要通过密码验证才能使用。
5).POS设备交付代理商。
6).代理商购买卡数据。代理商通过POS机的人机操作界面，向卡数据中心发起卡数据购买交易。
7).检查购卡资金，卡数据中心接收到代理商的购买卡数据交易数据包后，根据卡数据类型和数量以及代理费用比例，自动计算出需要的资金，到数据库中检查代理商预存的购卡资金。如果资金充足，转入9)。
8).现金或通过银行支付购卡资金。如果检查购卡资金不足，则拒绝购卡交易，要求代理商通过银行或以现金方式支付购卡资金，然后才允许做购卡交易。
9).检查库存卡量。到数据库中检查库存的卡数据量，若数据量充足，转到11)。
10).库存卡量不足时，自动通知代理商，中心卡量不足，结束购卡过程。
11).数据下传到POS机。续费卡管理系统自动从库存卡量中顺序取出对应类型和数量的数据，经过传输验证和加密机制自动传送到代理商的POS机上，并且结束购卡过程，释放通信线路。
12).代理商制卡。代理商购买到的卡数据存储在POS机中，断电后不会丢失，代理商可以在任何时间制卡。
13).检查POS中的卡量。每一次制卡(打印出纸质续费卡)后，对应的卡数据就从POS机商删除，如果数据已全部用完，代理商必须购买新的卡数据才能继续制卡。
14).解密卡数据直接打印出卡。卡数据在POS机中以加密的形式存储，制卡时需要先解密，再打印。
权利要求
1.一种纸质电子续费卡，包括卡介质，终端制作设备，数据安全分发和管理系统，传输控制系统，代理商的帐务和销售管理系统，银行联网资金管理系统等部份，其特征在于卡介质使用双层环保纸制成，卡介质的密码区域使用干扰纹技术做前后双向保护，两层纸之间在四周密封以保护密码区，卡数据分发和管理步骤为1).销售代理商使用符合金融系统规范的POS机作终端制作设备，完成购卡资金交易的电子化结算、制作续费卡；2).销售代理商向电信运营商购买加密的卡数据，对卡数据重新加密后存入系统库存表；3).数据安全控制采用了双重加密的方式，密码数据经过3DES加密，与卡号、序号、有效期等其他数据组合后再使用独立的密钥做第二次加密，然后代理商购买的卡数据通过通讯网络传输到符合金融系统规范的POS机终端，卡数据在POS机中以加密的形式存储，需要先解密，再打印制卡。
2.一种如权利要求1所述的纸质电子续费卡，其特征在于在代理商的帐务和销售管理系统中建立客户帐户资料和POS机设备的数据，登记注册；续费卡管理系统对每一个代理商和POS机分配一个唯一的编号。
3.一种如权利要求1所述的纸质电子续费卡，其特征在于为保证卡数据安全分发，对数据的传输和存储使用了密文、密钥、密码、算法相互分离的技术。
4.一种如权利要求1所述的纸质电子续费卡，其特征在于使用同步通讯控制协议以及ISO8583技术，完成远程数据通信及传输控制，同步通讯控制使用的是低速1200BPS协议。
5.一种如权利要求1所述的纸质电子续费卡，其特征在于库存表中处于锁定状态的卡数据上市销售以前，需要卡数据管理系统和电信运营商的电话充值系统同步激活数据。
6.一种如权利要求1所述的纸质电子续费卡，其特征在于卡数据传输到POS机时，数据的准确性通过消息认证码实现，POS终端与数据中心的每一个通信数据包都加上了一个消息认证码字段，对消息内容做鉴别，只有消息认证码与消息内容一致，才能实现数据传输。
全文摘要
一种纸质电子续费卡，它通过电子化安全地分发、销售续费卡数据，现场制作密封完好、安全性高的续费卡，既方便用户使用续费业务，提高了电信企业对续费卡的管理效率，也方便代理销售商根据市场情况灵活地调整品种和库存进行销售，有利于资金的管理和流通；销售代理商向电信运营商购买加密的卡数据，对卡数据重新加密后存入系统库存表；密码数据经过3DES加密，与卡号、序号、有效期等其他数据组合后再使用独立的密钥做第二次加密，卡数据通过通讯网络传输到符合金融系统规范的POS机终端，解密后打印制卡。
文档编号H04M17/00GK1479486SQ0313536
公开日2004年3月3日 申请日期2003年7月4日 优先权日2003年7月4日
发明者李志猛 申请人:李志猛