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[摘要]在了解场馆门禁系统的需求后，全面分析场馆售票和验票这两个重要环节，在借鉴现有的门禁系统的基础上提出门禁系统的设计方案。并论述门禁控制器实现安全的门票识别功能的二维条码技术及其应用。
[关键词]门禁系统 二维条码 PDF417
中图分类号：TP2文献标识码：A 文章编号：1671－7597（2008）1010132－02
出入口控制系统（Access Control System，简称ACS ），顾名思义就是对出入口通道进行管制的系统，即门禁系统，它是新型的现代化安全管理系统，集微机自动识别技术和现代安全管理措施为一体，涉及电子，机械，光学，计算机技术，通讯技术，生物技术等诸多新技术。它是解决重要部门出入口实现安全防范管理的有效措施，适用如体育场、车站、码头、机场、学校、公司、展览会议场所以及公园等人群流动性大的公共场所和各种机要部门，如银行、宾馆、机房、军械库、办公间、智能化小区、工厂等的出入口管理。
2008年在北京成功举办了第29界奥运会，体育场馆门禁系统显示出其无可替代的重要性和安全性。最近几年随着数字技术网络技术飞速进步和感应卡技术，生物识别技术的发展，门禁系统得到了飞跃式的发展，出现了感应卡式门禁系统，指纹门禁系统，虹膜门禁系统，面部识别门禁系统，乱序键盘门禁系统等各种技术的系统，而且门禁系统早已超越了单纯的门道及钥匙管理，它已经逐渐发展成为一套完整的出入管理系统。
场馆的现代化管理更应是全方位的，它包括：进出口管理、售票管理、设施管理及人员组织机构管理等等，尤其是进出口管理和售票处管理。而且，随着社会的发展、需求的变化，越来越多的活动在场馆举办，场馆的功能将不可能局限于体育比赛活动或娱乐演出，功能的变化必然带来管理方法的改进。这样，各种类型的人员可凭借不同的职能卡（或票）出入于各种场所观看比赛或进行消费，体育场馆的管理者则可由该系统掌握全局的情况。可见，门禁系统将成为我国未来场馆建设的重要组成部分。
为解决场馆承办活动时出现的问题，完成传统业务中的各项工作。
一、场馆门禁系统应具备以下几种功能
（一）对通道进出权限的管理，主要有以下几个方面
（1）进出通道的权限：就是对每个通道设置哪些人可以进出，哪些人不能进出。
（2）进出通道的方式：就是对可以进出该通道的人进行进出方式的授权，进出方式通常有密码、读卡和读卡+密码三种方式。
（3）进出通道的时段：设置可以通过该通道的人在什么时间范围内可以进出。
（二）实时监控功能系统
管理人员可以通过微机实时查看每个门区人员的进出情况、每个门区的状态（包括门的开关，各门进出人数，各种非正常状态报警等）、也可以在紧急状态打开或关闭所有的门区。
（三）出入记录查询、统计、报表功能
系统可储存所有的进出记录、状态记录，可按不同的条件查询、统计和报表，配备相应的考勤软件可实现考勤、门禁一卡通。
（四）异常报警功能
在异常情况下可以实现微机报警或报警器报警，如：非法侵入、门超时未关。
二、场馆门禁系统自身的一些功能
场馆门禁系统同样具有控制场所出入口的功能，由于场馆经常用于举办体育比赛或大型娱乐演出活动，场馆门禁系统还具有它自身的一些功能：
（一）售票方面
可以在售票时给观众一个非常直观的选票环境，让观众选择自己满意的座位；观众选票付款后，系统再打票，卖一张打一张，不用提前印票，避免了仿制；可以进行售票统计、分析、汇总，让场馆管理人员随时掌握售票情况，科学管理。
（二）进门方面
能够帮助控制观众合理、有效地进出体育场；可以进行进门统计，让场馆管理人员及时了解各区域的入场情况；门票受时间限制，可用一次或多次。
（三）统计分析
优化体育场的管理场馆门禁系统是为了科学、高效地控制观众进入场馆而设计的，为达到此目的，售票和验票这两个环节必须有效管理。该门禁系统可以让观众进行订票和窗口购票、退票，通过票上的条形码确认票的有效性，打开旋转门，允许持票人进入场内；也可以为体育场管理人员提供相关数据的查询、统计和分析，为今后的工作提供量化的依据。
二维条码是一种新兴的自动识别技术，与其它自动识别技术相比具有成本低、信息可随载体移动、不依赖于数据库和计算机网络、保密防伪性强等优点。目前二维条码主要有PDF417码、Code49码、Data Matrix码等，主要分为堆积层排式（Stacked Bay- Code）和棋盘矩阵式（Dot Matrix Bar Code）两大类。
二维条码PDF417是取英文Portable Data File三个单词首字母的缩写，意为“便携数据文件”。组成条码的每一个条码字符由4个条和4个空共17个模块构成，故称为PDF417条码。由美国讯宝（Symbol）公司最终研制推出，是中国现行唯一通过国家标准认证的二维条码。所以，我们采用的条码就是PDF417码制，它属于堆积层排式二维条码。
PDF417条码符号是一个多行结构、可变长度、具有高容量和错误纠正能力的连续型二维条码。它的符号描述部分（包括基本特性、符号结构、符号表示、起始符和终止符、空白区等）。条码的顶部和底部为空白区，又称为静态区，位于条码的起始和终止部分的边缘的外侧。由特殊的起始和终止字符标示符号的开始和结束。校验符在一些符号法中是必需的，它可以用数学的方法对条码进行校验以保证译码后的信息正确无误。每一个PDF417符号可以表示超过1100个字节、1800个ASCII字符或2700个数据。具体数目取决于所表示的数据的种类及表示模式。PDF417可通过线性扫描器、光栅激光扫描器或二维成像设备识读。每一种阅读器都有它的优越性，但是若要从一
个条码系统中获得最大的收益，所选用的扫描器就要求与应用的需求相对应。
三、二维条码的阅读设备依据阅读原理的不同可以分为
（一）线性CCD和线性图像阅读器
可以阅读一维条码和线性堆叠式二维条码CCD为电子藕合器件（Charge Coupe Device），CCD阅读器使用一个或多个LSD，发出的光线能够覆盖整个条码，条码的图像被传到一排光探测器上，被每个单独的光电二极管采样，由邻近的探测器的探测结果为“黑”或“白”区分每一个条或空，从而确定条码的字符，换言之，CCD阅读器不是注意的阅读每一个“条”或“空”，而是条码的整个部分，并转换成可以译码的电信号。在阅读二维条码时需要沿着条码的垂直方向扫过整个条码，我们称为“扫动式阅读器”。
（二）带光栅的激光阅读器
可阅读一维条码和线性堆叠式二维码。阅读二维码时将光线对准条码，由光栅元件完成垂直扫描，不需要手工移动。激光扫描仪的基本工作原理为：手持式激光扫描仪通过一个激光二极管发出一束光线，照射到一个旋转的棱镜或来回摆动的镜子上，反射后的光线穿过阅读窗照射到条码表面，光线经过条或空的反射后返回阅读器，由一个镜子进行采集、聚焦，通过光电转换器转换成电信号，该信号将通过扫描器或终端上的译码软件进行译码。
（三）图像式阅读器
采用摄像方式将条码图像摄取后进行分析和解码，可阅读一维条码和所有类型的二维条码，是一种高端设备。见左图。
条码的一个重要应用领域就是信息的机读与防伪。基于数字二维条码压缩加密技术，设计顾客通过各类票据信息加上顾客的个人身份验证信息经二维条码压缩加密后显示给顾客，包括持票人的照片、指纹、声音等用户的特征信息进行编码后存入条码，实现了用户的特征信息不易修改、不易破解的功能，可直接打印使用，或存盘携带使用。
二维条码是一种图形数据文件，是区别于传统的电磁信号方式的信息载体。它以完全暴露的图形，嵌印在某种介质上，并对介质没有严格要求，可以打印或印制在任何印制材料上（普通纸张、不干胶纸、卡类等）。当然，此项功能设计的实现还需要二维条码阅读设备的支持。使用识读器对二维条码进行扫描，就可将二维条码所承载的信息自动传递到与识读器相连接的计算机中，门禁系统中就是通常所说的读卡器，这就极大地提高了信息录入的速度，减少人为失误，提高工作效率，实现管理上的自动识别和跟踪监管理。
随着二维条码技术的发展和应用，门禁系统的应用领域也越来越广，场馆门禁系统的应用也是如此，人们在公共场所实施进出口管理最有效的工具。它在工作环境安全、人事考勤管理、大规模人员出入等管理工作中发挥着巨大的作用。随着科学技术的进步，集信息管理、计算机控制、智能分析于一体、服务于综合场所的门禁系统将成为门禁管理产品的主流。
参考文献：
[1]金凤林、丁力，软件工程方与实践[M].北京：机械工业出版社. 2004.1-178.
[2]周苏、王文，软件工程学教程[M].北京：科学出版社，2002.1-230.
[3]矫云起、张成海，二维条码技术[M].北京：中国物价出版社.2003.
[4]王金海，现代条码技术与应用.天津：社会科学院出版社.2001.
[5]陈勇，地铁自动售检票系统铁道通信信号.2002.38.3.
[关键词]门禁系统 二维条码 PDF417
中图分类号：TP2文献标识码：A 文章编号：1671－7597（2008）1010132－02
出入口控制系统（Access Control System，简称ACS ），顾名思义就是对出入口通道进行管制的系统，即门禁系统，它是新型的现代化安全管理系统，集微机自动识别技术和现代安全管理措施为一体，涉及电子，机械，光学，计算机技术，通讯技术，生物技术等诸多新技术。它是解决重要部门出入口实现安全防范管理的有效措施，适用如体育场、车站、码头、机场、学校、公司、展览会议场所以及公园等人群流动性大的公共场所和各种机要部门，如银行、宾馆、机房、军械库、办公间、智能化小区、工厂等的出入口管理。
2008年在北京成功举办了第29界奥运会，体育场馆门禁系统显示出其无可替代的重要性和安全性。最近几年随着数字技术网络技术飞速进步和感应卡技术，生物识别技术的发展，门禁系统得到了飞跃式的发展，出现了感应卡式门禁系统，指纹门禁系统，虹膜门禁系统，面部识别门禁系统，乱序键盘门禁系统等各种技术的系统，而且门禁系统早已超越了单纯的门道及钥匙管理，它已经逐渐发展成为一套完整的出入管理系统。
场馆的现代化管理更应是全方位的，它包括：进出口管理、售票管理、设施管理及人员组织机构管理等等，尤其是进出口管理和售票处管理。而且，随着社会的发展、需求的变化，越来越多的活动在场馆举办，场馆的功能将不可能局限于体育比赛活动或娱乐演出，功能的变化必然带来管理方法的改进。这样，各种类型的人员可凭借不同的职能卡（或票）出入于各种场所观看比赛或进行消费，体育场馆的管理者则可由该系统掌握全局的情况。可见，门禁系统将成为我国未来场馆建设的重要组成部分。
为解决场馆承办活动时出现的问题，完成传统业务中的各项工作。
一、场馆门禁系统应具备以下几种功能
（一）对通道进出权限的管理，主要有以下几个方面
（1）进出通道的权限：就是对每个通道设置哪些人可以进出，哪些人不能进出。
（2）进出通道的方式：就是对可以进出该通道的人进行进出方式的授权，进出方式通常有密码、读卡和读卡+密码三种方式。
（3）进出通道的时段：设置可以通过该通道的人在什么时间范围内可以进出。
（二）实时监控功能系统
管理人员可以通过微机实时查看每个门区人员的进出情况、每个门区的状态（包括门的开关，各门进出人数，各种非正常状态报警等）、也可以在紧急状态打开或关闭所有的门区。
（三）出入记录查询、统计、报表功能
系统可储存所有的进出记录、状态记录，可按不同的条件查询、统计和报表，配备相应的考勤软件可实现考勤、门禁一卡通。
（四）异常报警功能
在异常情况下可以实现微机报警或报警器报警，如：非法侵入、门超时未关。
二、场馆门禁系统自身的一些功能
场馆门禁系统同样具有控制场所出入口的功能，由于场馆经常用于举办体育比赛或大型娱乐演出活动，场馆门禁系统还具有它自身的一些功能：
（一）售票方面
可以在售票时给观众一个非常直观的选票环境，让观众选择自己满意的座位；观众选票付款后，系统再打票，卖一张打一张，不用提前印票，避免了仿制；可以进行售票统计、分析、汇总，让场馆管理人员随时掌握售票情况，科学管理。
（二）进门方面
能够帮助控制观众合理、有效地进出体育场；可以进行进门统计，让场馆管理人员及时了解各区域的入场情况；门票受时间限制，可用一次或多次。
（三）统计分析
优化体育场的管理场馆门禁系统是为了科学、高效地控制观众进入场馆而设计的，为达到此目的，售票和验票这两个环节必须有效管理。该门禁系统可以让观众进行订票和窗口购票、退票，通过票上的条形码确认票的有效性，打开旋转门，允许持票人进入场内；也可以为体育场管理人员提供相关数据的查询、统计和分析，为今后的工作提供量化的依据。
二维条码是一种新兴的自动识别技术，与其它自动识别技术相比具有成本低、信息可随载体移动、不依赖于数据库和计算机网络、保密防伪性强等优点。目前二维条码主要有PDF417码、Code49码、Data Matrix码等，主要分为堆积层排式（Stacked Bay- Code）和棋盘矩阵式（Dot Matrix Bar Code）两大类。
二维条码PDF417是取英文Portable Data File三个单词首字母的缩写，意为“便携数据文件”。组成条码的每一个条码字符由4个条和4个空共17个模块构成，故称为PDF417条码。由美国讯宝（Symbol）公司最终研制推出，是中国现行唯一通过国家标准认证的二维条码。所以，我们采用的条码就是PDF417码制，它属于堆积层排式二维条码。
PDF417条码符号是一个多行结构、可变长度、具有高容量和错误纠正能力的连续型二维条码。它的符号描述部分（包括基本特性、符号结构、符号表示、起始符和终止符、空白区等）。条码的顶部和底部为空白区，又称为静态区，位于条码的起始和终止部分的边缘的外侧。由特殊的起始和终止字符标示符号的开始和结束。校验符在一些符号法中是必需的，它可以用数学的方法对条码进行校验以保证译码后的信息正确无误。每一个PDF417符号可以表示超过1100个字节、1800个ASCII字符或2700个数据。具体数目取决于所表示的数据的种类及表示模式。PDF417可通过线性扫描器、光栅激光扫描器或二维成像设备识读。每一种阅读器都有它的优越性，但是若要从一
个条码系统中获得最大的收益，所选用的扫描器就要求与应用的需求相对应。
三、二维条码的阅读设备依据阅读原理的不同可以分为
（一）线性CCD和线性图像阅读器
可以阅读一维条码和线性堆叠式二维条码CCD为电子藕合器件（Charge Coupe Device），CCD阅读器使用一个或多个LSD，发出的光线能够覆盖整个条码，条码的图像被传到一排光探测器上，被每个单独的光电二极管采样，由邻近的探测器的探测结果为“黑”或“白”区分每一个条或空，从而确定条码的字符，换言之，CCD阅读器不是注意的阅读每一个“条”或“空”，而是条码的整个部分，并转换成可以译码的电信号。在阅读二维条码时需要沿着条码的垂直方向扫过整个条码，我们称为“扫动式阅读器”。
（二）带光栅的激光阅读器
可阅读一维条码和线性堆叠式二维码。阅读二维码时将光线对准条码，由光栅元件完成垂直扫描，不需要手工移动。激光扫描仪的基本工作原理为：手持式激光扫描仪通过一个激光二极管发出一束光线，照射到一个旋转的棱镜或来回摆动的镜子上，反射后的光线穿过阅读窗照射到条码表面，光线经过条或空的反射后返回阅读器，由一个镜子进行采集、聚焦，通过光电转换器转换成电信号，该信号将通过扫描器或终端上的译码软件进行译码。
（三）图像式阅读器
采用摄像方式将条码图像摄取后进行分析和解码，可阅读一维条码和所有类型的二维条码，是一种高端设备。见左图。
条码的一个重要应用领域就是信息的机读与防伪。基于数字二维条码压缩加密技术，设计顾客通过各类票据信息加上顾客的个人身份验证信息经二维条码压缩加密后显示给顾客，包括持票人的照片、指纹、声音等用户的特征信息进行编码后存入条码，实现了用户的特征信息不易修改、不易破解的功能，可直接打印使用，或存盘携带使用。
二维条码是一种图形数据文件，是区别于传统的电磁信号方式的信息载体。它以完全暴露的图形，嵌印在某种介质上，并对介质没有严格要求，可以打印或印制在任何印制材料上（普通纸张、不干胶纸、卡类等）。当然，此项功能设计的实现还需要二维条码阅读设备的支持。使用识读器对二维条码进行扫描，就可将二维条码所承载的信息自动传递到与识读器相连接的计算机中，门禁系统中就是通常所说的读卡器，这就极大地提高了信息录入的速度，减少人为失误，提高工作效率，实现管理上的自动识别和跟踪监管理。
随着二维条码技术的发展和应用，门禁系统的应用领域也越来越广，场馆门禁系统的应用也是如此，人们在公共场所实施进出口管理最有效的工具。它在工作环境安全、人事考勤管理、大规模人员出入等管理工作中发挥着巨大的作用。随着科学技术的进步，集信息管理、计算机控制、智能分析于一体、服务于综合场所的门禁系统将成为门禁管理产品的主流。
参考文献：
[1]金凤林、丁力，软件工程方与实践[M].北京：机械工业出版社. 2004.1-178.
[2]周苏、王文，软件工程学教程[M].北京：科学出版社，2002.1-230.
[3]矫云起、张成海，二维条码技术[M].北京：中国物价出版社.2003.
[4]王金海，现代条码技术与应用.天津：社会科学院出版社.2001.
[5]陈勇，地铁自动售检票系统铁道通信信号.2002.38.3.