北京奥运会RFID电子门票系统解决方案doc版Word格式.docx
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7.6.2.数据输入
7.6.3.数据存储
7.6.4.数据输出
7.7.接口设计
7.7.1.内部接口
7.7.2.外部接口
8.B型查验终端设备需求分析11
8.1.组成及功能11
8.1.1.主控模块
8.1.2.RFID读写模块、声光报警模块
8.1.3.拍照模块
8.1.4.数据存储模块
8.1.5.通信传输
8.1.6.显示模块、输入模块12
8.2.技术指标
8.3.结构设计
8.3.1.结构图
8.3.2.安装方案
8.4.运行环境13
8.5.功能模块与流程设计14
8.5.1.业务流程14
8.5.1.1.验票流程15
8.5.1.2.刷票流水记录的发送16
8.5.1.3.系统状态信息发送的流程16
8.5.1.4.坏票流程17
8.5.1.5.翻页流程17
8.5.1.6.退票流程18
8.5.1.7.抓拍流程18
8.5.2.流程图19
8.6.数据定义
8.6.1.数据结构定义
8.6.2.数据输入
8.6.3.输出存储
8.6.4.数据输出
8.7.接口设计
8.7.1.硬件接口
8.7.2.软件接口
8.7.2.1.内部接口
8.7.2.2.外部接口
8.8.系统异常处理设计20
8.8.1.异常信息20
8.8.1.1.网络连接不通20
8.8.1.2.Mysql数据库读写错误20
8.8.1.3.RFID读写模块连接不通20
8.8.1.4.拍照模块连接不通20
8.9.系统维护设计20
9.查验服务器需求分析21
9.1.硬件规格21
9.2.技术指标21
9.3.运行环境21
9.4.功能模块与流程设计21
9.4.1.终端监控
9.4.2.终端及场馆区域信息配置
9.4.3.信息统计查询
9.4.4.明细查询
9.5.数据定义23
9.5.1.数据结构定义23
9.5.2.数据输入
9.5.3.输出存储
9.5.4.数据输出
9.6.接口设计
9.6.1.外部接口
9.7.系统出错处理设计23
9.7.1.出错信息23
9.7.2.补救措施23
9.8.系统维护设计24
10.网络设备及供电设备25
10.1.网络设备25
10.1.1.组成及连接图25
10.1.2.硬件规格25
10.1.3.IP分配方案25
10.1.4.安保专网25
10.1.5.局域网26
10.2.供电设备26
10.2.1.组成及连接图26
10.2.2.电源类型及参数26
1.项目概述
描述以下内容：
项目背景；
项目目的；
项目意义；
1.1.项目背景
奥运会作为四年一届的全球盛会既是对各国体育竞技水平的检验，也是对举办国科技发展水平的一次“大阅兵”，在每一届奥运会上，新的技术都会被展现，显现出夺目的亮点。
北京2008年奥运会的基本理念是绿色奥运、科技奥运和人文奥运。
在本次奥运会期间，赛事场馆门票的防伪及制作、查验技术一直是北京奥组委最为关注的工作之一。
1.2.项目目的与意义
经过深入的调查研究，对比了国内外多种防伪技术，并对现有防伪技术的现状、发展趋势以及技术原理、设备要求、经济成本、实用范围、优缺点等进行详细分析，针对2008年北京奥运会RFID电子门票系统的需求，经相关部门的认真讨论，并报北京奥组委领导批准，最终决定采用RFID电子标签技术作为奥运会门票的电子防伪解决方案。
奥运会RFID电子门票系统具有使用方便、安全性高等特点，可以从根本上杜绝伪票；
电子检票方式代替传统的手工检票方式大大的提高了检票工作的准确性和效率；
先进的影像同步采集技术将为安全工作提供有利的保障。
总之，RFID电子门票系统的应用是对“科技奥运”这一主题最生动和最直接的诠释。
2.项目需求
2008北京奥运会RFID电子门票系统总体需求包括如下几个方面：
票务的制作以及销售，票分两种，开闭幕式的实名制票以及非开闭幕式的非实名制票
票务的识别，包括针对实名制与非实名制的两种票的查验设备以及查验软件-A型查验设备与B型查验设备
3.总体需求分析
主要描述以下内容：
总体方案选择概述；
一般体育赛事的总体方案选择；
四场开闭幕式的总体方案选择；
系统组成框架设计及功能介绍；
总体技术性能介绍；
2008年北京奥运会RFID电子门票系统总体设计是依据系统内各实体关系，充分考虑用户需求、应用模式、系统安全和管理运作上的特殊要求，在总体设计原则指导下，给出总体技术路线，并从系统总体结构和系统总体流程几方面进行系统总体设计。
针对2008年北京奥运会RFID电子门票系统的总体需求与预期目标，清华同方提出以RFID电子标签技术为基础；
体现安全保卫工作的重要性；
综合考虑制票、售票、验票三个门票核心业务；
满足实名制应用特殊要求的系统总体设计路线。
RFID电子标签技术是包括芯片设计与制造、标签封装、机具设计与制造、中间件系统研发、应用系统研发等环节的一条完整产业链。
整个技术体系具有安全性高、使用简便、快速识别、适用范围广泛等优点。
可以满足本项目中所提出的门票防伪、快速通过、准确识别等全方位的需求。
安保工作所提出的业务要求，涉及开闭幕式RFID电子门票系统的全过程，具有贯穿整个系统的作用。
制票、售票、验票是奥运会门票工作的三个核心业务，RFID技术的实现主要体现在这三个环节中，同时也是系统业务需求的主要来源。
实名制是确保安全和杜绝其他违法活动的有效手段。
3.1.制售票需求
3.1.1.制售票
门票制作：
包括芯片、INLAY、印制；
门票发售；
门票查验；
芯片：
所有门票中嵌入RFID芯片，所用芯片采用防伪技术设计，同时芯片中的序列号为全球唯一。
芯片内只存储序列号。
INLAY：
采用银浆天线印刷工艺、倒贴装连接工艺。
印制：
现行票制将门票分为两大类，即：
“纪念票”、“热敏票”。
纪念票中根据类型不同，又分为“奥运会和残奥会开闭幕式门票”及“奥运会和残奥会体育比赛门票”。
采用统一制票的方案，在纪念票表面打印…，在热敏票表面….。
3.2.查验票（开闭幕式与普通赛事）需求分析
系统组成；
方框图；
各分系统功能；
系统组成：
制票系统；
发售系统；
查验系统；
（四场开闭幕式的查验系统识别库）。
包括查验终端及显示设备；
查验服务器；
网络设备；
供电设备；
组成示意图；
3.3.查验服务与数据接收需求分析
总体性能；
如：
单个通道的性能：
最大允许通过人数，最大允许通过时间；
环境条件；
……
4.制票系统需求分析
门票制作方案概述；
（分A，B2类型）
4.1.芯片
4.2.INLAY
4.3.门票印制
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5.票务发售需求分析
查看北京奥组委相关奥运门票发售信息
6.查验票系统需求分析
6.1开闭幕式的实名制（A型）票务查验需求
6.2普通赛事非实名制（B/C型）票务查验需求
7.A型查验功能需求
7.1.组成及功能
7.1.1.主控模块
功能：
对各个子模块进行控制，并协调各模块实现刷票需求。
7.1.2.RFID读写模块
刷票过程中，负责读取票面信息，并传输给主控模块。
7.1.3.拍照模块
有主控模块控制，获取刷票时截图。
7.1.4.数据存储模块
将刷票信息进行记录，便于信息查找与上传。
7.1.5.声光报警模块
刷票信息反馈结果的声光提示，方便工作人员辨认。
7.1.6.通信传输
将刷票信息上传至服务器。
7.1.7.供电模块
为设备正常运行提供稳定的供电。
7.2.技术指标
读写时间；
拍照时间；
灯光显示及延迟时间；
数据上传时间；
体积重量；
供电；
7.3.运行环境
说明查验服务器系统的运行环境（包括软件环境和支持环境）；
8.B型查验功能需求
在4场开闭幕式中执行实名制检票、并在其他比赛中执行与A型终端同等功能的检票系统。
可以根据验证服务器的指令在B型设备和A型设备之间切换。
8.1.组成及功能
8.1.1.主控模块
8.1.2.RFID读写模块
8.1.3.拍照模块
8.1.4.数据存储模块
8.1.5.声光报警模块
8.1.6.通信传输
8.1.7.显示模块、输入模块
负责显示客户界面，包含实名库图片、拍照的图片、座位信息、票面序列号、辅助查验信息、总人数、入场人数、禁入人数、网络状态、数据传输情况、后台提示信息、日志信息、状态信息。
8.1.8.时钟同步
负责保证终端与服务器的时间同步，保证上传信息的准确，便于分析和检索。
8.1.9.数据更新
由安保服务触发，查验服务器将加密的更新信息以xml格式下载，解析后再进行二次加密，并下发到各个终端，实现自动更新维护。
主要分大批量更新和小批量更新两种：
大批量更新：
主要用来针对四场开闭幕式，对入场人的实名信息进行更新。
小批量更新：
用来保证少量持票人信息变更。
并输出当前的数据库版本。
8.1.10.日志模块
对终端在运行过程中出现的错误信息进行记录和上传。
错误信息包括：
数据库未连接、磁盘空间不足、读卡器未连接、PSAM卡未连接、未连接工作站、摄像头未连接、脱机工作。
8.1.11.场次自动识别
根据比赛时间范围（gamesinfo表），系统启动时自动对当前场次进行切换。
8.2.运行环境
软件环境：
Ubuntu6.06serverTLS
Java6
Mysql5
工作环境：
工作电源：
AC220V24W
环境温度：
0℃～50℃
环境湿度：
0%至90%
（无凝露）
防水,防淋溅；
避免阳光直射
8.3.功能模块与流程
8.3.1.业务流程
8.3.1.1.验票流程
验票流程如下：
⏹系统启动，进入等待验票状态；
启动上传记录线程、发送状态线程、启动轮询读卡器线程。
⏹读卡线程启动，打开读卡器红灯，开关读卡器场强，开读卡器场强。
轮询读卡器，具体指令参见《读卡器接口协议v2.1》。
⏹在每个轮询读卡器循环间，根据系统状态标识（网络状态）给读卡器发送声光开闭指令，具体指令参见《读卡器接口协议v2.1》；
如果读卡器未读到数据线程sleep30ms。
⏹当读卡器读到RFID数据，系统根据读到RFID号查询数据库ticketinfo。
⏹如果查到这条RFID对应的数据，关闭读卡器红灯，打开读卡器绿灯，打开读卡器嗡鸣器，延时700ms，关闭嗡鸣器关闭绿灯打开红灯。
通过摄像模块抓拍照片320X240尺寸，刷新页面显示实名制信息（座位信息、实名照片、抓拍照片）。
抓拍照片缩小按0.5375比例缩小显示到页面。
将RFID、票面序列号、抓拍照片（320X240）、入场时间、终端标记、终端类型存储到本地数据库流水表recorderB，标记serverreceive与guardreceive状态为0，标记infotype为0，修改系统状态总人数、入场人数。
更新人数统计。
置系统状态当前记录号为本次流水号（recorderB表的ID自增字段），置系统状态当前入场时间为本次入场时间。
在界面的记录框显示读票成功的时间、RFID号。
向工作站传送门票信息，等待结果，记录如果发送成功，服务器返回0030命令，根据收到的数据，页面显示是否允许入场，最后返回轮询读卡器。
⏹未查到读卡器读到的RFID号对应的实名数据，控制嗡鸣器发出滴滴两声，在界面的记录框显示刷票失败的时间、RFID号，将RFID、抓拍照片（320X240）、入场时间、终端标记、终端类型存储到本地数据库流水表recorderB，标记serverreceive与guardreceive状态为0，标记infotype为1，返回轮询读卡器。
8.3.1.2.刷票流水记录的发送
流水记录发送流程如下：
⏹系统启动，启动上传记录线程、发送状态线程、启动轮询读卡器线程。
⏹上传记录线程启动，统计为上传流水的记录数，置系统状态未上传记录数。
⏹查找流水记录表recorderB，如果与系统状态当前记录号匹配的流水记录serverreceive=0或guardreceive=0则上传本记录。
如果不为零则查找所有recorderB的serverreceive或guardreceive为零的记录，如果有则取一条记录，上传找到的记录。
⏹读取记录的flag字段，如果等于“00000000”则认为是正常入场记录采用入场记录上传的指令向验证服务器或工作站发送，如果不是则按照禁入信息的格式发送上传记录。
调用通信协议类指令参见《B型终端-查验服务器数据接口_V3.0.1》和《B型终端-工作站数据接口_V3.0.1》，向验证服务器或工作站发送数据。
⏹正常入场记录如果发送成功，服务器返回0030命令，将流水记录表的对应记录的serverreceive或guardreceive置为1。
⏹更新系统状态未上传记录，如果上传的是禁入信息更新系统状态禁入信息。
8.3.1.3.系统状态信息发送的流程
⏹发送状态线程启动后。
进入状态发送流程。
⏹根据系统状态：
数据库状态、读卡器状态、与工作站连接状态、摄像头状态、与验证服务器连接状态，置系统状态变量。
⏹调用通信协议类发送系统状态。
⏹如果收到的反馈中要求系统变更工作模式，则修改B设备的配置文件olympic.properties将工作模式项变更为服务器要求的形式。
⏹休眠10000毫秒返回线程开始继续发送信息。
8.3.1.4.坏票流程
⏹当票的RFID芯片损坏而票经鉴定为真票时，在页面用小键盘敲入*键激活票面序列号输入框，暂停读卡器读卡。
⏹输入票面序列号，按回车键。
根据票面序列号查询实名信息库ticketinfo
⏹如果查到这条票面序列号对应的数据。
将RFID、票面序列号、抓拍照片（320X240）、入场时间、终端标记、终端类型、存储到本地数据库流水表recorderB，标记serverreceive与guardreceive状态为0，标记infotype为2，修改系统状态总人数、入场人数。
向工作站传送门票信息，等待结果，记录如果发送成功，服务器返回0030命令，根据收到的数据，页面显示是否允许入场。
⏹未查到票面序列号号对应的实名数据，在界面的记录框显示刷票失败的时间、RFID号。
将RFID、票面序列号、抓拍照片（320X240）、入场时间、终端标记、终端类型存储到本地数据库流水表recorderB，标记serverreceive与guardreceive状态为0，标记infotype为3
8.3.1.5.翻页流程
⏹在页面按下＋键（－键）。
⏹查询流水记录表比系统状态当前记录号小（大）的一条记录，更新页面实名信息，从流水记录表读取抓拍照片显示在页面。
置系统状态当前记录号为本记录流水号（recorderB表的ID自增字段），置系统状态当前入场时间为本记录入场时间。
限制只能在当前记录向后翻三次。
8.3.1.6.退票流程
⏹在页面按下/键。
⏹查询流水记录表ID等于系统状态当前记录号的一条记录，在流水记录表中插入一条记录，RFID等于找到记录RFID、票面序列号等于找到记录的票面序列号。
Flag等于找到记录的流水号。
从流水表查找比系统状态当前记录号小的第一条记录，显示到界面。
限制只能连续签退三次。
8.3.1.7.抓拍流程
⏹在小键盘上按下Insert键。
⏹通过摄像模块抓拍照片320X240尺寸，并按0.5375比例缩小显示到页面，并显示提示信息：
抓拍成功。
在流水记录表中插入一条记录，置系统状态当前记录号为本记录流水号（recorderB表的ID自增字段），将infotype置为4。
8.3.2.流程图
8.4.系统异常处理
8.4.1.异常信息
8.4.1.1.网络连接不通
系统继续工作，但系统持续发出声光提示，指出目前网络状态繁忙或不通；
页面系统状态栏提示：
未连接工作站或脱机工作。
8.4.1.2.Mysql数据库读写错误
系统停止工作，不断试图重新连接数据库；
数据库未连接。
8.4.1.3.RFID读写模块连接不通
系统在启动或正常运行当中，与RFID模块通讯不上，系统停止工作；
读卡器未连接。
8.4.1.4.拍照模块连接不通
系统在启动或正常运行当中，与拍照模块通讯不上，系统继续工作；
摄像头未连接。
8.5.系统维护需求
说明为了系统维护的方便而在程序内部设计中作出的安排，包括在程序中专门安排用于系统的检查与维护的检测点和专用模块。
各个程序之间的对应关系，用图表示。
9.查验服务需求
9.1.硬件规格
服务器：
清华同方超强TP210；
9.2.技术指标
9.3.运行环境
Windows2003advserver系统，ezframework3.0,oracle10g数据库,服务器ApacheTomcat/5.5.20，jdk1.5.0_08
9.4.功能模块分析
显示当前服务器下注册终端的刷卡信息。
终端属性包括：
Ø
所属场馆
所属区域
所属通道
终端编号
Ip地址
终端类型
当前模式
总流量
9.4.2.场馆配置
对场馆信息进行管理
场馆信息包括：
场馆编号
场馆名称
开门时间
关门时间
备注
9.4.3.区域配置
对区域信息进行管理
区域信息包括：
区域编号
区域名称
9.4.4.终端配置
对终端属性信息进行注册
终端属性信息包括：
检票通道
终端Ip地址
9.4.5.终端状态配置
对终端机状态，是否向安保服务器发送进行控制
9.5.信息流量查询
9.5.1.流量统计
可以针对场馆名称，区域，起始时间，结束时间进行信息查询，并可根据通道号或时间段进行划分并生成图表，便于管理者快速了解各通道流量信息。
9.5.2.明细查询
可显示指定终端在一定范围时间内所有刷卡着信息，并可对刷卡者信息进行明细查询。
9.6.日志管理
9.6.1.基本配置日志
对管理者进行的配置信息增删改查操作进行记录。
并提供按照管理者，操作类别，操作时间范围进行查询。
并可得到操作的详细信息。
9.6.2.终端控制错误日志
记录各终端发生的各类错误信息，并提供按照通道号，客户端ip，终端机编号，错误类别，时间范围进行查询
9.7.数据定义
9.7.1.数据结构定义
参看《数据库设计》
9.8.系统出错处理
9.8.1.出错信息
用表格的方式说朗每种可能的出错或故障情况出现时，系统输出信息的形式、含意及处理方法。
9.8.2.补救措施
说明故障出现后可能采取的措施，包括：
⏹当系统数据万一丢失时启动的技术；
⏹可能采用的手工操作和数据的人工记录方案；
⏹说明将使用的恢复再启动技术，使软件从故障点恢复执行或使软件从头开始重新运行的方法。
9.9.系统维护
各个程序之间的对应关系
10.网络设备及供电设备需求
主要描述网络设备和供电设备的规格、技术参数、接口协议及连接方案（架构框图）；
10.1.网络设备
10.1.1.组成及连接图
网络设备由：
安保专网、场馆局域网、路由器、以太网电缆、接口设备组成。
网络连接示意图如图所示：
10.1.2.硬件规格
⏹电缆型号：
⏹路由器型号：
⏹硬件接口：
RJ45
⏹带宽：
100M
⏹网络协议：
TCP/IP
10.1.3.IP分配方案
统一分配
10.1.4.安保专网
该部分网络将借用公安系统专网，经安保部门授权同意后，用以在开闭幕式期间从安保识别数据库下载数据和向安保系统实时上传数据，在普通体育赛事时将场馆验票服务器的数据实时上传至安保系统。
10.1.5.局域网
该部分网络用以建立验票终端设备与场馆验票服务器之间的连接。
场馆局域网分成两部分：
一部分用于连接安检大棚至场馆服务器所在位置的网络，一部分用于在安检大棚下连接查验终端的网络，两部分网络通过安检大棚下统一的网络接口对接。
10.2.供电设备
主要描述供电方案及电源类型、参数
10.2.1.组成及连接图
10.2.2.电源类型及参数
⏹电源类型：
⏹参数：
升级会员 