GPRS校園一卡通無線POS系統(tǒng)設(shè)計與應(yīng)用

本系統(tǒng)中的無線POS采用的是與原POS系統(tǒng)無縫連接且共用原系統(tǒng)POS前置機的方式.鑒于 GPRS無線傳輸中的安全隱患.除了利用GPRS網(wǎng)絡(luò)固有的SIM卡.網(wǎng)絡(luò)AUC密鑰加密外.還需要在POS前置機端和無線移動POS終端增加校園一卡通無線移動POS數(shù)據(jù)的加密解密和格式轉(zhuǎn)換功能 系統(tǒng)安全模型如圖5所示

數(shù)據(jù)加密解密流程說明：

(1)首先在無線移動POS終端側(cè)利用PIN密碼對于卡號、金額、1-6/15磁道信息、商戶號、終端設(shè)備號等進行3DES加密 再通過GPRS通訊網(wǎng)絡(luò)對加密信息進行傳輸.最后通過POS前置機對被加密信息進行解密和格式轉(zhuǎn)換.并還原其為標準校園一卡通平臺通信8583數(shù)據(jù)包.上傳給一卡通后臺服務(wù)器

(2)一卡通后臺服務(wù)器對無線移動POS的應(yīng)答信息加密后通過GPRS通訊網(wǎng)絡(luò)逆向傳輸給無線移動POS終端.由無線移動POS終端解密并處理

(3)數(shù)據(jù)傳輸中對應(yīng)用報文的完整性和正確性通過奇偶校驗法進行校驗

(4)利用每筆成功交易具有唯一的流水號來確定無線POS申請交易操作的不重復(fù) 并利用交易狀態(tài)標示來確定一筆交易是否成功

四、系統(tǒng)測試

鑒于校園一卡通系統(tǒng)的安全性和軟硬件的兼容性.系統(tǒng)在測試時通過了嚴格的軟件測試和實地使用測試實地使用測試主要采取以下幾個方面來進行：

1利用大批量刷卡次數(shù)、速度、頻率方式測試射頻讀寫卡模塊

本系統(tǒng)分別測試3000次刷卡、刷卡速度1次/秒、10 秒連續(xù)刷卡10次的結(jié)果 通過測試一卡通后臺數(shù)據(jù)庫記錄.結(jié)果表明校園一卡通無線POS終端設(shè)備通過GPRS網(wǎng)絡(luò)與校園一卡通后臺數(shù)據(jù)庫服務(wù)器通信成功.存人數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)正確無誤。

2利用大容量數(shù)據(jù)測試

利用1Mbps容量的數(shù)據(jù)包分別測試GPRS可以提供的四種不同編碼方式.四種不同的編碼方式每個時槽可提供的傳輸速率為CS一1(9.05Kbps)、CS一2(13.4Kbps)、CS一3(15.6Kbps)及CS一 4(21.4Kbps)，其中CS一1的保護最為嚴密.CS一4則是完全未加以任何保護。每個用戶最多可同時使用八個時槽 結(jié)果表明校園一卡通無線POS終端設(shè)備通過GPRS網(wǎng)絡(luò)與校園一卡通后臺數(shù)據(jù)庫服務(wù)器通信成功.存人數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)正確無誤。

3利用不同校園卡類型測試

校園卡剩余金額大于等于無線移動POS扣款額的測試.校同卡剩余金額小于移動無線POS扣款額的測試.教師身份卡刷卡測試.學(xué)生卡刷卡測試.離退休卡刷卡測試.臨時卡刷卡測試等 結(jié)果表明校園一卡通無線POS終端設(shè)備通過GPRS網(wǎng)絡(luò)與校園一卡通后臺數(shù)據(jù)庫服務(wù)器通信成功.需存人數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)正確無誤.數(shù)據(jù)處理正確無誤.允許無線移動POS放行的和不允許無線移動POS放行的校同一卡通刷卡操作處理邏輯正確無誤。

4.數(shù)據(jù)上傳與刷卡操作同時進行的測試

先斷開系統(tǒng)的GPRS鏈接.然后在一臺無線移動POS終端上大次數(shù)刷卡(超過100).恢復(fù)系統(tǒng)的GPRS鏈接在無線移動POS終端上數(shù)據(jù)進行上傳時快速刷卡若干次.測試結(jié)果表明通信過程和刷卡過程互不影響.存入到一卡通后臺數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)正確無誤。

5.室內(nèi)外高低溫環(huán)境下對各硬件狀態(tài)進行靜態(tài)測試結(jié)果顯示在一20～50℃溫度下.各個模塊的電源輸入電壓穩(wěn)定.各處紋波均在50mY以下：GPRS模塊在數(shù)據(jù)通信或來電時.電源平均波動在±0.2V左右。

6.系統(tǒng)聯(lián)調(diào)測試

整合整個系統(tǒng)進行聯(lián)調(diào)測試.測試結(jié)果表明系統(tǒng)達到預(yù)期設(shè)計目標和需求

五、結(jié)束語

本文在比較校園一卡通系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸模式的基礎(chǔ)上.提出基于GPRS網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)一卡通無線POS 遠程實時通訊的設(shè)想 通過剖析GPRS網(wǎng)絡(luò)的通訊原理，設(shè)計了基于GPRS的校園一卡通無線POS系統(tǒng).該系統(tǒng)為校園一卡通數(shù)據(jù)隨時隨地遠程通信提供了一個全新的解決方案。經(jīng)實驗和應(yīng)用證明，該系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)速度快、性能穩(wěn)定、安全保密性好，具有較高的應(yīng)用和推廣價值。