朱世龍 陸治國(guó) 湯澳 趙學(xué)龍

摘要：隨著城市公交的快速發(fā)展，城市公交系統(tǒng)數(shù)據(jù)量日益增大，公交系統(tǒng)暴露出數(shù)據(jù)安全、數(shù)據(jù)孤島和相關(guān)信息記錄不完備等問(wèn)題。為解決傳統(tǒng)城市公交系統(tǒng)目前存在的問(wèn)題，文中對(duì)城市公交系統(tǒng)現(xiàn)狀以及區(qū)塊鏈技術(shù)特點(diǎn)進(jìn)行分析探討，展開(kāi)基于區(qū)塊鏈技術(shù)完善公交系統(tǒng)的相關(guān)研究，聚焦于國(guó)內(nèi)外針對(duì)區(qū)塊鏈技術(shù)在城市公交系統(tǒng)的研究與應(yīng)用，提出了利用區(qū)塊鏈技術(shù)優(yōu)勢(shì)完善公交系統(tǒng)的方法，并基于區(qū)塊鏈技術(shù)層次化體系結(jié)構(gòu)，提出了基于區(qū)塊鏈技術(shù)的智能公交區(qū)塊鏈系統(tǒng)技術(shù)架構(gòu)，有效解決傳統(tǒng)公交系統(tǒng)存在的數(shù)據(jù)安全、數(shù)據(jù)孤島等問(wèn)題。設(shè)計(jì)了智能公交區(qū)塊鏈系統(tǒng)應(yīng)用的整體流程，為未來(lái)推動(dòng)公交系統(tǒng)數(shù)據(jù)資源共享以及區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用在城市公交系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及應(yīng)用提供一定的思路及啟示。

關(guān)鍵詞：區(qū)塊鏈技術(shù)；城市公交；數(shù)據(jù)安全；數(shù)據(jù)孤島；數(shù)據(jù)共享

中圖分類號(hào)：U121 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1009-3044（2024）11-0094-04

0 引言

城市公交在城市交通網(wǎng)絡(luò)中扮演著關(guān)鍵的角色。城市公交在快速發(fā)展的過(guò)程中，也存在一部分問(wèn)題需要進(jìn)行改善。數(shù)據(jù)安全是公交系統(tǒng)中的關(guān)鍵要素之一，在公交系統(tǒng)中，存在數(shù)據(jù)安全問(wèn)題，如公交司機(jī)篡改里程數(shù)騙取國(guó)家補(bǔ)助、乘客篡改公交卡金額等。另一方面，城市公交系統(tǒng)中包含了乘客行程信息等相關(guān)信息，當(dāng)數(shù)據(jù)庫(kù)遭受非法攻擊時(shí)，存在數(shù)據(jù)泄露的風(fēng)險(xiǎn)[1]。同時(shí)，城市公交存在著數(shù)據(jù)孤島的問(wèn)題，部分城市存在多個(gè)公交公司參與運(yùn)營(yíng)，不同部門(mén)、區(qū)域間數(shù)據(jù)協(xié)同共享流程復(fù)雜，各部分信息共享較為困難，導(dǎo)致全國(guó)公交一體化建設(shè)因銜接和配合問(wèn)題受阻，跨區(qū)域管制困難[2-4]。另外，傳統(tǒng)公交系統(tǒng)對(duì)于投幣、他人代替支付的乘客，無(wú)法準(zhǔn)確記錄乘客的相關(guān)信息，并且目前城市公交普遍一票制造成乘客下車信息不記錄，導(dǎo)致乘客身份信息和乘車信息存在不完備、不準(zhǔn)確的問(wèn)題，從而導(dǎo)致面對(duì)突發(fā)事件時(shí)，無(wú)法及時(shí)確定車上相關(guān)信息[5]。

區(qū)塊鏈技術(shù)是指運(yùn)用塊鏈?zhǔn)綌?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來(lái)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)、利用共識(shí)機(jī)制更新數(shù)據(jù)、運(yùn)用智能合約操作數(shù)據(jù)的一種分布式系統(tǒng)架構(gòu)[6]。區(qū)塊鏈技術(shù)以其去中心化、共識(shí)機(jī)制以及信息難以篡改等技術(shù)特點(diǎn)，已經(jīng)應(yīng)用到了生活中的很多領(lǐng)域，如金融領(lǐng)域、物流領(lǐng)域等。在交通領(lǐng)域也有了一定的研究與應(yīng)用，劉民[7]、薄鈞戈[8]、王浩遠(yuǎn)[9]等研究了面向智能交通領(lǐng)域的區(qū)塊鏈技術(shù)方案和網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)系統(tǒng)搭建方法，為實(shí)現(xiàn)信息不可篡改，提升智能公交系統(tǒng)的數(shù)據(jù)安全性提供了決策依據(jù)。國(guó)外學(xué)者Vittorio Astarit， Branka Mikavica 等人[10-11]提出利用區(qū)塊鏈技術(shù)可以讓信息在分享時(shí)更加安全可靠，并且利用區(qū)塊鏈的去中心化和共識(shí)機(jī)制，可以解決智能交通網(wǎng)絡(luò)中的信任管理問(wèn)題。根據(jù)以上學(xué)者的研究，本文進(jìn)一步依據(jù)區(qū)塊鏈的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，研究區(qū)塊鏈技術(shù)在智能公交系統(tǒng)上的相關(guān)應(yīng)用，對(duì)智能公交領(lǐng)域現(xiàn)今存在的痛點(diǎn)問(wèn)題進(jìn)行針對(duì)性研究解決。

1 區(qū)塊鏈技術(shù)

區(qū)塊鏈技術(shù)是運(yùn)用加密鏈塊結(jié)構(gòu)來(lái)驗(yàn)證和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，運(yùn)用共識(shí)機(jī)制生成和更新數(shù)據(jù)，運(yùn)用智能合約操作數(shù)據(jù)的分布式系統(tǒng)架構(gòu)[12]。實(shí)質(zhì)上，它是一個(gè)不依托中心化管理的分散式數(shù)據(jù)庫(kù)，是一串使用密碼學(xué)方法相關(guān)聯(lián)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)塊，每一個(gè)數(shù)據(jù)塊中包含了一次網(wǎng)絡(luò)交易的信息，用于驗(yàn)證其信息的有效性和生成下一個(gè)區(qū)塊[13]。區(qū)塊鏈區(qū)塊的具體格式如圖1所示。

2 系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)分析

2.1 分布式賬本

分布式賬本本質(zhì)上是一個(gè)允許數(shù)據(jù)在多個(gè)站點(diǎn)、不同地理位置或多個(gè)機(jī)構(gòu)之間進(jìn)行共享的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)。基于區(qū)塊鏈技術(shù)的分布賬本技術(shù)特點(diǎn)，不同公交公司的節(jié)點(diǎn)可以直接共享彼此的數(shù)據(jù)，同時(shí)，去中心化的特性，杜絕了網(wǎng)絡(luò)中傳輸、存儲(chǔ)的信息因服務(wù)器故障或者惡意篡改導(dǎo)致的數(shù)據(jù)丟失問(wèn)題，并且難以定位到廣播的初始節(jié)點(diǎn)，因此也能夠?qū)?jié)點(diǎn)的隱私信息進(jìn)行保護(hù)。從而解決當(dāng)前城市公交存在的數(shù)據(jù)孤島以及數(shù)據(jù)安全性問(wèn)題。

2.2 智能合約

智能合約本質(zhì)上是存儲(chǔ)在區(qū)塊鏈上的一個(gè)程序，該程序會(huì)在運(yùn)行時(shí)自動(dòng)調(diào)用，智能合約在滿足預(yù)置條件下自動(dòng)執(zhí)行的特性，使得相關(guān)操作在不需要第三方監(jiān)督者的情況下，完成相關(guān)操作，確保了操作的準(zhǔn)確性[14]。利用智能合約，可以實(shí)現(xiàn)如檢測(cè)到車輛出現(xiàn)故障時(shí)，自動(dòng)發(fā)送車輛信息至相關(guān)部門(mén)等操作。因此，智能合約可以保證智能公交區(qū)塊鏈系統(tǒng)擺脫第三方人工管理的情況下準(zhǔn)確執(zhí)行。

2.3 共識(shí)機(jī)制

區(qū)塊鏈中的共識(shí)機(jī)制是指在沒(méi)有中央權(quán)威的情況下，通過(guò)一組參與者達(dá)成關(guān)于交易有效性和區(qū)塊添加順序的一致意見(jiàn)的規(guī)則或算法。共識(shí)機(jī)制的技術(shù)特點(diǎn)可以使得智能公交區(qū)塊鏈系統(tǒng)在不需要中心節(jié)點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)管，通過(guò)各節(jié)點(diǎn)達(dá)成共識(shí)共同對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行維護(hù)。且只有共識(shí)達(dá)成，區(qū)塊數(shù)據(jù)的才能上鏈生效，因此可以防止惡意行為者篡改區(qū)塊信息或創(chuàng)建虛假區(qū)塊。

2.4 加密技術(shù)

為了防止公交系統(tǒng)中數(shù)據(jù)記錄被篡改和抵賴，并保護(hù)節(jié)點(diǎn)隱私不被泄露可以通過(guò)區(qū)塊鏈加密技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。區(qū)塊鏈中涉及的加密技術(shù)主要包括非對(duì)稱加密技術(shù)和哈希函數(shù)。非對(duì)稱加密可以保證公交相關(guān)數(shù)據(jù)在傳輸過(guò)程中，不被泄露并實(shí)現(xiàn)防偽。并采用數(shù)字簽名為公布的文書(shū)背書(shū)、從而防止抵賴，實(shí)現(xiàn)脫離第三方監(jiān)督的特性[15]。并通過(guò)哈希函數(shù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)文件信息的檢錯(cuò)、比對(duì)、驗(yàn)證等功能。從而保證系統(tǒng)區(qū)塊數(shù)據(jù)難以被篡改[15]。

3 系統(tǒng)研究與應(yīng)用

3.1 智能公交區(qū)塊鏈系統(tǒng)技術(shù)架構(gòu)

基于區(qū)塊鏈技術(shù)的特點(diǎn)，本文設(shè)計(jì)了智能公交系統(tǒng)的技術(shù)應(yīng)用框架，該框架旨在提高數(shù)據(jù)的安全性、透明性和可用性。本文將從四個(gè)維度來(lái)解析基于區(qū)塊鏈技術(shù)的智能公交系統(tǒng)的架構(gòu)：應(yīng)用層、網(wǎng)絡(luò)層、核心層和數(shù)據(jù)層。系統(tǒng)框架圖如圖2所示。

3.1.1 應(yīng)用層

應(yīng)用層包括了具體應(yīng)用場(chǎng)景和用例，在車端負(fù)責(zé)相關(guān)信息的識(shí)別并記錄，如公交車車輛位置、狀態(tài)等信息的記錄，乘客上下車人員的信息記錄等。車端系統(tǒng)將相關(guān)信息記錄傳遞給核心層進(jìn)行相應(yīng)處理。另外，應(yīng)用層還包括用戶終端，主要面向管理員、乘客和公交服務(wù)提供商，為其提供多種功能服務(wù)界面，包括車輛追蹤與監(jiān)控、乘車記錄查詢、公交車信息查詢和公交路線查詢等。系統(tǒng)面向的用戶包括管理員、乘客和公交服務(wù)提供商，不同用戶的權(quán)限有所區(qū)別，因此，采用多鏈結(jié)合的形式，賦予不同用戶不同權(quán)限。

同時(shí)區(qū)塊鏈還可以連接不同地區(qū)的公交系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)跨區(qū)域數(shù)據(jù)共享，可以與國(guó)家級(jí)平臺(tái)相互聯(lián)通。這為政府部門(mén)提供了深度參與管理的權(quán)限，以及雙向追溯和精準(zhǔn)定位公交車的能力，從而實(shí)現(xiàn)更高效的公交車管理服務(wù)。對(duì)于乘客而言，區(qū)塊鏈技術(shù)通過(guò)公交車信息追溯，實(shí)時(shí)提供關(guān)鍵信息，幫助其更好地了解公交車的相關(guān)情況，便利日常出行。

3.1.2 核心層

將區(qū)塊鏈應(yīng)用于公交車管理系統(tǒng)中，可以實(shí)現(xiàn)智能合約機(jī)制。通過(guò)智能合約，將公交車的運(yùn)營(yíng)信息以及乘客上車信息的管理規(guī)則部署在區(qū)塊鏈中。這有助于在信息上鏈的過(guò)程中自動(dòng)執(zhí)行預(yù)先設(shè)定的相關(guān)規(guī)則，從源頭上提高管理部門(mén)對(duì)公交車運(yùn)營(yíng)的監(jiān)管力度，防止相關(guān)企業(yè)的不當(dāng)行為。同時(shí)，引入共識(shí)機(jī)制，對(duì)公交車運(yùn)營(yíng)體系的參與者進(jìn)行審核。通過(guò)審核，將信息上鏈，參與者被賦予對(duì)系統(tǒng)信息進(jìn)行更新和管理的權(quán)限。這一機(jī)制增強(qiáng)了公交信息的可靠性。每個(gè)公交車運(yùn)營(yíng)環(huán)節(jié)都可以通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和更新車輛信息，這些信息將鎖定在智能合約和共識(shí)機(jī)制下，從而能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并報(bào)告相關(guān)部門(mén)。由此，區(qū)塊鏈在公交車管理中的應(yīng)用將有助于提高信息的安全性、可靠性以及監(jiān)管的有效性，從而增強(qiáng)公交車管理體系的可信度。

3.1.3 網(wǎng)絡(luò)層

網(wǎng)絡(luò)層規(guī)定了系統(tǒng)的組網(wǎng)方式、消息傳播協(xié)議以及數(shù)據(jù)驗(yàn)證機(jī)制等要素，當(dāng)數(shù)據(jù)上傳后，將廣播到網(wǎng)絡(luò)中，網(wǎng)絡(luò)中所有節(jié)點(diǎn)根據(jù)預(yù)定義的驗(yàn)證機(jī)制對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證，無(wú)效的丟棄。通過(guò)大多數(shù)節(jié)點(diǎn)驗(yàn)證的數(shù)據(jù)才能傳輸?shù)綌?shù)據(jù)層進(jìn)行上鏈存[16]。另外，結(jié)合云存儲(chǔ)等智能物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)，可以在智能公交系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)數(shù)字化管理，為各個(gè)節(jié)點(diǎn)提供信息追溯功能[17]。同時(shí)，通過(guò)開(kāi)放式的網(wǎng)絡(luò)接口，可以將公交車信息傳遞給上一層，實(shí)現(xiàn)不同主體之間的信息共享，確保了信息的真實(shí)性和可靠性。并且，網(wǎng)絡(luò)層采用P2P技術(shù)實(shí)現(xiàn)分布式的結(jié)構(gòu)，并依賴TCP/IP通信協(xié)議實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信。每個(gè)節(jié)點(diǎn)不僅負(fù)責(zé)接受信息，還可以將信息傳遞給其他節(jié)點(diǎn)，確保信息在網(wǎng)絡(luò)中的流通[13]。這種分布式網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)使得每個(gè)節(jié)點(diǎn)都擁有系統(tǒng)的所有信息，即使某個(gè)節(jié)點(diǎn)受到攻擊或發(fā)生故障，整個(gè)系統(tǒng)仍然可以正常運(yùn)行。并且采用去中心化的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不僅能增加公交車系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性，也確保了信息的難以篡改性和透明性。

3.1.4 數(shù)據(jù)層

每一條乘車信息都嚴(yán)格按照區(qū)塊格式進(jìn)行輸入，并采取分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)進(jìn)行存儲(chǔ)，均具有一定時(shí)間順列和唯一的加密簽名，可有效地規(guī)避傳統(tǒng)中心化存儲(chǔ)方式數(shù)據(jù)容易篡改和失真的問(wèn)題，同時(shí)，區(qū)塊鏈技術(shù)非對(duì)稱加密算法可以在數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中采用公鑰加密，在接收時(shí)數(shù)據(jù)用私鑰解密，進(jìn)一步保證信息的安全性[17]。

3.2 智能公交區(qū)塊鏈系統(tǒng)應(yīng)用流程

基于區(qū)塊鏈技術(shù)的公交系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)模型由智能公交車，P2P網(wǎng)絡(luò)以及用戶組成。智能公交車通過(guò)蜂窩網(wǎng)絡(luò)等無(wú)線通信技術(shù)與P2P云服務(wù)器進(jìn)行通信，用戶則通過(guò)相應(yīng)的終端對(duì)P2P中數(shù)據(jù)進(jìn)行訪問(wèn)[18]。公交車上的傳感器以及路側(cè)單元會(huì)收集車輛相關(guān)信息，并將信息發(fā)送至P2P網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行驗(yàn)證和存儲(chǔ)。經(jīng)共識(shí)達(dá)成，信息在P2P網(wǎng)絡(luò)中傳播驗(yàn)證，經(jīng)驗(yàn)證通過(guò)的信息將以區(qū)塊鏈形式存儲(chǔ)在P2P網(wǎng)絡(luò)上，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的安全共享。具體應(yīng)用流程如圖3所示。

智能公交區(qū)塊鏈系統(tǒng)具體應(yīng)用流程如下：

（1） 公交車輛?？抗卉囌军c(diǎn)，進(jìn)行人員信息標(biāo)記和車輛信息獲取

人員信息標(biāo)記：當(dāng)公交車到達(dá)車站時(shí)，乘客需要進(jìn)行刷卡、投幣或使用移動(dòng)支付等方式進(jìn)行乘車驗(yàn)證，公交車上的刷卡機(jī)或者移動(dòng)支付設(shè)備會(huì)根據(jù)乘客的刷卡和掃碼信息以及公交車輛上下門(mén)位置的攝像頭將對(duì)上車下車人員進(jìn)行人臉識(shí)別，對(duì)人員信息進(jìn)行唯一標(biāo)記，然后根據(jù)信息采集方式得到的乘車人員信息進(jìn)行綜合整理，得到較精準(zhǔn)的人員信息，方便后期若遇特殊情況對(duì)車輛人員路徑的精準(zhǔn)定位查詢。

車輛信息獲?。很囕v站點(diǎn)信息或者車牌號(hào)信息根據(jù)公交車的固定軌跡進(jìn)行行駛錄入，采用傳感器設(shè)備（例如：GPS） 對(duì)車輛地理位置信息，速度信息，乘車時(shí)間信息等進(jìn)行采集，同時(shí)可利用路測(cè)感知設(shè)備、攝像頭等捕捉車輛行駛過(guò)程中的圖像和視頻信息，這些信息可用來(lái)對(duì)公交車輛進(jìn)行車輛軌跡識(shí)別，違章檢測(cè)等。

站點(diǎn)信息采集：在整個(gè)公交車行駛過(guò)程中，在車輛到達(dá)站點(diǎn)時(shí)，記錄當(dāng)前時(shí)間戳作為到站時(shí)間。在車輛啟動(dòng)，同時(shí)上傳信息時(shí)，記錄時(shí)間戳作為出站時(shí)間。

（2） 公交車輛離開(kāi)站點(diǎn)，站點(diǎn)處收集的信息進(jìn)行區(qū)塊鏈上傳

一旦公交車離開(kāi)站點(diǎn)，智能公交系統(tǒng)通過(guò)各種設(shè)備標(biāo)記與獲取到的乘客人員信息、車輛信息（車牌號(hào)、車輛站點(diǎn)、行駛路徑等）以及時(shí)間戳（車輛到站以及出站時(shí)間）等數(shù)據(jù)將被打包加密；這些數(shù)據(jù)被上傳到區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)新的區(qū)塊，并與之前的區(qū)塊鏈接起來(lái)，形成連續(xù)的數(shù)據(jù)鏈；信息上傳之后無(wú)法被篡改，管理人員只擁有查看權(quán)限。區(qū)塊鏈的不可篡改性和去中心化特性確保乘車人員信息、車輛信息等數(shù)據(jù)的安全性和可靠性。

（3） 公交車輛?？空军c(diǎn)，并進(jìn)行終點(diǎn)判斷

當(dāng)公交車?？繒r(shí)，系統(tǒng)首先記錄時(shí)間戳，作為到站時(shí)間（非終點(diǎn)站與終點(diǎn)站同樣），同時(shí)將根據(jù)當(dāng)前站點(diǎn)信息與行駛過(guò)程中獲取的公交車軌跡信息匹配判斷是否為當(dāng)前公交車輛終點(diǎn)站。若是終點(diǎn)站，系統(tǒng)將結(jié)束當(dāng)前行程，將最新的區(qū)塊信息（到站信息、站點(diǎn)信息）添加到區(qū)塊鏈中，并生成相應(yīng)的行程記錄；若不是終點(diǎn)站，系統(tǒng)將重新跳轉(zhuǎn)到第二步，繼續(xù)進(jìn)行人員信息標(biāo)記、車輛信息和站點(diǎn)信息的獲取。

通過(guò)以上流程，基于區(qū)塊鏈的智能公交系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)人員與公交車輛從起點(diǎn)到終點(diǎn)的所有信息的獲取和區(qū)塊鏈上傳等功能。這一系統(tǒng)能夠確保公交乘客的身份驗(yàn)證，并且保證數(shù)據(jù)的安全和可信。同時(shí)，通過(guò)區(qū)塊鏈的技術(shù)，可以提高公交系統(tǒng)的透明度和效率，不僅為相應(yīng)機(jī)關(guān)提供了在遇到特殊事故與案件時(shí)便利的信息查找途徑，而且為乘客提供了更便捷、安全的出行服務(wù)。

4 智能公交區(qū)塊鏈系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)分析

智能公交區(qū)塊鏈系統(tǒng)相較于傳統(tǒng)普通公交系統(tǒng)具有明顯的數(shù)據(jù)安全性、共享方便等優(yōu)勢(shì)。下面是對(duì)這兩種系統(tǒng)進(jìn)行的分析比較。

（1） 數(shù)據(jù)安全性

智能公交區(qū)塊鏈系統(tǒng)采用去中心化的存儲(chǔ)模式，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在多個(gè)節(jié)點(diǎn)上，并非集中存儲(chǔ)在中心服務(wù)器上，任何數(shù)據(jù)更改都需要獲得網(wǎng)絡(luò)中大部分節(jié)點(diǎn)的共識(shí)，從而智能公交區(qū)塊鏈系統(tǒng)相較于傳統(tǒng)公交系統(tǒng)具有數(shù)據(jù)不可篡改性，系統(tǒng)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)更為安全。同時(shí)基于區(qū)塊鏈的智能公交系統(tǒng)可以記錄完備的公交數(shù)據(jù)和乘車信息，這使得數(shù)據(jù)的來(lái)源和去向可以被準(zhǔn)確追溯，因此，智能公交區(qū)塊鏈系統(tǒng)具有更高的數(shù)據(jù)安全性。

（2） 數(shù)據(jù)共享性

智能公交區(qū)塊鏈系統(tǒng)允許數(shù)據(jù)在多個(gè)站點(diǎn)、不同地理位置或多個(gè)機(jī)構(gòu)之間進(jìn)行共享，系統(tǒng)中的節(jié)點(diǎn)無(wú)需通過(guò)任何中心機(jī)構(gòu)授權(quán)，就可以共享系統(tǒng)數(shù)據(jù)。相較于傳統(tǒng)公交系統(tǒng)存在較多不同數(shù)據(jù)信息系統(tǒng)及數(shù)據(jù)格式，能夠更加方便實(shí)現(xiàn)跨區(qū)域、跨平臺(tái)數(shù)據(jù)共享，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的公開(kāi)透明。

（3） 信息完備性

相較于傳統(tǒng)公交系統(tǒng)，智能公交區(qū)塊鏈系統(tǒng)對(duì)信息記錄方式提出優(yōu)化方案，對(duì)于投幣等不易進(jìn)行信息記錄的乘客，采用智能識(shí)別的方式進(jìn)行信息記錄，并且對(duì)下車乘客進(jìn)行信息記錄，從而能夠?qū)崿F(xiàn)較為完備的信息記錄。當(dāng)面對(duì)突發(fā)事故時(shí)，能夠利用系統(tǒng)及時(shí)確定公交車上的相關(guān)信息。

基于區(qū)塊鏈技術(shù)的智能公交系統(tǒng)相比傳統(tǒng)普通公交系統(tǒng)數(shù)據(jù)安全性更高、數(shù)據(jù)共享更為方便以及信息記錄更為完備。但是基于區(qū)塊鏈技術(shù)的智能公交系統(tǒng)還存在一些挑戰(zhàn)，例如處理速度較慢和存儲(chǔ)空間需求增大等。隨著區(qū)塊鏈技術(shù)的不斷發(fā)展和完善，這些問(wèn)題有望得到解決，為公交系統(tǒng)的未來(lái)發(fā)展帶來(lái)新的可能性。

5 總結(jié)與展望

本文基于區(qū)塊鏈技術(shù)的去中心化、數(shù)據(jù)難以篡改、信息可追溯、去信任等特點(diǎn)，研究結(jié)合區(qū)塊鏈技術(shù)的智能公交區(qū)塊鏈系統(tǒng)用于解決城市公交數(shù)據(jù)安全性問(wèn)題、數(shù)據(jù)孤島問(wèn)題以及乘客信息記錄不完備問(wèn)題的相關(guān)應(yīng)用。提出了智能公交區(qū)塊鏈系統(tǒng)的技術(shù)架構(gòu)以及其在城市公交上的一般應(yīng)用流程，為后續(xù)相關(guān)智能公交區(qū)塊鏈系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與具體應(yīng)用提供一定的啟示和思路。需要指出的是，區(qū)塊鏈技術(shù)在城市公交的具體應(yīng)用尚處于研究階段，缺乏具體應(yīng)用場(chǎng)景的實(shí)踐探索，未來(lái)對(duì)于特定應(yīng)用場(chǎng)景的分析還應(yīng)結(jié)合實(shí)證研究進(jìn)一步深化和具體化。

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【通聯(lián)編輯：李雅琪】