城市交通“一卡通”系統的主要難點

文章出處：http://5052h112.com 作者： 人氣： 發表時間：2011年09月13日

    公共交通是一個大型的服務性行業，包括公交（大巴/中巴/小巴）、出租車、地鐵、輕軌、輪渡等，它是市民日常出行的主要運輸工具。隨著我國城市規模的擴大，公共交通的日益繁忙，售票、檢票和結算等票務工作已成為各公交運營公司的一項繁瑣而艱巨的任務。

    如何采用現代化的手段來適應現代化城市對公交系統的要求，已經成為交通管理部門和運營企業所面臨的一個重大課題。

    城市公共交通“一卡通”系統以非接觸IC卡為車票載體，以局域網和遠程網絡作為支撐，借助各種電子收費終端，實現計費、收費、統計、分析、預測、決策以及中央清算等業務的自動化處理。乘客持一張IC卡就可以乘坐各種交通工具、支付車輛停車、路橋等費用。它已逐漸成為各大中城市必備的基礎設施，是城市智能化、信息化進程中的重要手段。

    “一卡通”系統設計、實施和運營過程中，存在著各種難以回避的技術難點和管理障礙，如果在系統建設前期沒有能夠很好地解決，將給日后系統的建設、運營和擴充、升級留下隱患。

1 “一卡通”系統的技術原則

“一卡通”系統的規劃設計的起點一般都比較高，也是因為這些高起點的指導思想帶來了眾多的實施難點：

（1） 全面采用符合國際標準的IC卡。
（2） 針對不同公共交通運營商的特點，采用靈活多樣的票務管理機制，如公交車輛一票制的開放式運營、地鐵計程計費的封閉/半封閉式運營和出租車終了結算運營等方式，以最大限度地將公交領域所有運營企業和交通工具納入“一卡通”系統之中。
（3） 設置完整、靈活的計費和收費模式，如分段計費、分程計費、分區計費、按時計費、分行駛線路分行駛線路等，以最大限度地調整客流、優化城市公共交通資源，使各運營商從“一卡通”系統的實施中獲益。
（4） 建立一套完整的系統安全體系，使系統的安全性、可靠性達到銀行系統的水平，確保系統數據交易、采集、傳輸和清算得到最大的安全保證。
（5） 最大限度地保證與現有IC卡系統（如公交IC卡收費管理系統）的兼容性，保護已有投資。

2 難點之一：IC卡選型

非接觸IC卡通過無線電波與讀寫器進行數據交換，芯片無需外露，與接觸式IC卡相比具有突出的優勢，已經成為“一卡通”系統的唯一選擇。市場上IC卡產品眾多，邏輯加密卡、CPU卡或TYPE A、TYPE B標準卡和非標準卡都有其應用場合，各具優缺點，這使IC卡選型成為系統建設前期引起爭論最大、占用時間最長、最令業主和系統集成商頭疼的問題。

目前全球用于“一卡通”系統的IC卡產品主要有符合ISO/IEC14443 Type A標準的Mifare(tm)產品、符合ISO/IEC14443 Type B標準的含CPU的產品、不符合ISO/IEC14443標準的SONY公司產品和不符合ISO/IEC14443標準的LEGIC(tm)產品。其中應用項目最多、發卡量最大的產品當屬公司的Mifare(tm)系列產品（特別是加密邏輯卡MF1）；SONY公司的產品目前在香港“八達通”、新加坡和深圳“一卡通”的系統使用，雖然應用項目數量不多，但創造了單次發卡量最大的紀錄；符合ISO/IEC14443 Type B標準的產品被認為是非接觸CPU卡未來的發展方向，但至今市場推廣比較困難，發卡量十分有限；LEGIC(tm)產品目前只在深圳使用，且發卡量較小，也是該產品首次在收費系統中使用。

IC卡選型中應注意以下要點：

（1）符合國際標準
IC卡是20世紀90年代才出現的產品，由于具有很好的市場前景，國際上許多有實力的大公司紛紛投入大量的人力物力開發相關產品，在技術上各自為政、相互保密、互不兼容，給用戶選擇產品帶來了很大的困難。雖然已制定了ISO/IEC14443的IC卡國際標準，但目前還是存在Type A和Type B兩種不同版本的標準，而且ISO/IEC14443標準本身也還在制定和完善過程之中。盡管如此，在選擇產品時應盡量選擇符合標準的產品，采用哪種標準的產品時一定要十分地謹慎，以確保所選擇的產品是主流產品，從而保護投資者的長遠利益。

（2）高安全可靠性
由于“一卡通”系統采用儲值收費方式，卡中不僅存儲持卡人的信息，還記錄有持卡人存入的現金信息，其安全性和可靠性顯得尤為重要。一旦發生卡中的數據被非法修改和出現偽造卡，投資商和持卡人的利益將遭受損失。同樣，如果卡的可靠性不高出現卡中的數據出錯或丟失，甚至卡失效，沒有好的補救措施將造成用戶和投資商的經濟損失。

（3）技術先進
IC卡雖然出現的時間不長，但技術的改進和新技術的出現卻相當迅速，所以選擇技術具有優勢的產品無疑是保護投資者利益所必須考慮的問題，它也是系統先進性的標志。

（4）采用主流技術
IC卡技術正處在一個高速發展的時期，各個公司的產品和各種技術展開了激烈的競爭，競爭的結果將導致技術先進、性能價格比更優、符合發展潮流的產品脫穎而出，成為市場的主導產品并形成主流技術。選擇符合發展潮流的產品，對產品未來的供貨、價格以及服務都是極其有利。

（5）產品具有技術延續性
選擇具有技術延續性的產品，即后續產品能夠與早期的產品技術兼容并形成系列產品，這是“一卡通”系統升級和應用擴展的基礎。

（6）產品成熟
“一卡通”系統面向廣大市民，IC卡向社會公開發行，如果由于卡或系統的原因需要將IC卡收回，除了工作量巨大、經濟損失難以彌補外，對市民用卡的信心造成致命打擊，嚴重影響“一卡通”系統的信譽和后續推廣。產品不成熟其造成的后果是不堪設想，因此必須選用技術上成熟、具有成功應用案例的產品。

（7）穩定的貨源
“一卡通”系統投運之后，對IC卡的采購將會持續下去，如果沒有穩定的貨源而產生供貨困難，將對系統的投資效益產生巨大的影響，也容易引發市民的不滿情緒。

（8）產品具有競爭
選擇具有競爭的產品對用戶十分有利，多家廠商的產品可以供貨，貨源上可以得到可靠的保障，也容易得到較為優惠的采購價格。

（9）價格經濟
為了減少系統的投資壓力、增強持卡人對卡的愛護、減少卡的大量流失，“一卡通”系統普遍采用押金租借用卡的方式，即持卡人先交納相當于卡成本的押金后取得IC卡的使用權。因此，卡的成本是否經濟、能否為廣大市民接受、能否有利于擴大發卡量成為系統能否成功推行的關鍵因素。

（10）地鐵/輕軌單程票的解決
“一卡通”系統還有個非常特殊的問題：地鐵/輕軌/輪渡單程票。

單程票涉及的金額小、不記名、不掛失，其選型和設計相當困難。從簡化票務運營和管理的角度出發，最好采用一次性票，即乘客出站時票卡不回收，但目前市場上任何一種非接觸式IC卡的價格都高于國內地鐵/輕軌/輪渡的最低票價，這就存在IC卡單程票被非法套購而造成大量流失的風險。除了盡量選用低價位的IC卡外，有效的解決途徑是通過單程票回收循環使用減低每次使用的成本。不管選用何種票卡都必須考慮與儲值卡的兼容性，因為不容易在同一檢票設備上安裝兩套讀寫設備。

為了在外觀上與儲值卡明顯區別，往往將單程票卡封裝成非標準的窄條卡或籌碼式圓形卡，票卡選型時除了考慮與儲值卡的技術兼容外，還需要全面了解芯片供貨、天線形狀、封裝設備、封裝成本和自動檢票機、售票機等相關設備的技術規格。

IC卡標準問題的存在客觀上對系統的開放性提出了更高的要求，最為理想的是建立兼容TYPE A、B和未來TYPE C標準、適用于所有IC卡的通用系統，使系統推出后能適應不同場合、不同用戶的要求。實際上，截止目前為止還沒有開發出兼容所有標準的IC卡和讀寫器，僅有兼容TYPE A、B或TYPE B、C的產品可供選擇，另外經濟上是否切實可行也是個不容回避的問題。

3 難點之二：系統的兼容性

目前許多城市已經開通公交（主要是大巴）IC卡收費管理系統、地鐵自動售檢票（AFC）系統，“一卡通”建設首先必須解決新舊系統的融合和平滑過度問題。

發行IC卡能夠帶來豐厚的匯報，這一點已是不爭的事實，所有各行各業的主管部門都熱衷于建立自己的IC卡系統，公交公司、軌道公司、結算銀行等都從中直接獲利。

以某中型城市的公交IC卡系統為例，假定車輛裝機300臺，在14個線路總站設立數據采集點（其中3個總站開設公交IC卡發卡、充值服務窗口），發行3萬張IC卡，項目投資規模在RMB￥220萬元左右。該投資為一次性投入，系統正式投入運行不到3年即可將投資全部收回，以后每年為公交公司帶來了約90萬元的直接收入。

如果將來將該系統擴充為公用事業“一卡通”管理系統，該系統的結算中心上升為“一卡通”系統的結算管理中心，成為系統發卡、設備授權、交易清算的中心，則還增加收入50萬元的額外收入。

通過發行數量龐大的IC卡，發卡機構不僅獲得了現有的經濟利益（如IC卡押金、壞卡丟失卡的資金積淀和廣告收入等），還牢牢控制著整個行業未來業務擴展、技術更新、經營模式調整的權利。“一卡通”系統將發卡權收回統一在結算管理中心，剝奪了已發卡企業的繼續發卡權，不僅使發卡企業喪失了既得利益，如果已有的系統與“一卡通”系統不兼容，系統將逐步被淘汰，已有的投資（主要是IC卡和車載機、檢票閘機等終端設備）難以繼續回報。因此，如果沒有很好解決系統兼容性（實質實利益重新分配）問題，“一卡通”系統的實施難免會招致這些企業及其上級主管部門的強烈抵觸。

“一卡通”系統建設不僅涉及復雜的技術，在市場經濟的條件下，面臨著系統前期投資、利益分配和風險承擔等無法回避的現實問題，這是“一卡通”實施難點和障礙長期存在的深層原因。

4 難點之三：項目協調

“一卡通”系統建設是個復雜技術問題，更是一個全新的管理問題，它涉及所有參與單位的切身利益。

由于“一卡通”系統采用了當今世界最先進的高新技術和全新的運營管理模式，因此對于公交行業的主管部門、各運營領導和員工、廣大乘客來說是一個全新的事物，如何正確認識、熟悉這個系統就成了一個非常關鍵的問題，它直接關系到系統的推廣和應用。

系統的建設涉及到城市公共交通所有運營單位，這些單位普遍存在隸屬多部門、多業主、多類型的復雜關系，既有國家投資經營，也有國家與地方政府共同投資，以及外資、私營企業自立投資經營等方式。面對各單位和部門錯綜復雜的利益關系，政府部門必須采用系統工程的思想和方式，協調、理順各方面的既得利益和長遠利益關系，牽頭組織項目的實施、推廣，必要時以行政手段規范各參與單位的職責和行為。除此之外，還必須在交通政策導向、行政監督、交通規劃、投資融資、財稅支持等方面制定相應的配套政策，扶持公共交通產業，發揮“一卡通”系統的巨大優勢，全面體現“公交優先”的戰略思想。

各地普遍采取成立“通卡”公司的獨立經濟實體，各公交運營公司入股參與項目建設和運營，期望以市場化的手段解決棘手的利益分配問題。即使如此，政府主管部門的適度介入還是必不可少的。

5 結束語

公共交通系統的信息化、網絡化、智能化是當前城市交通的發展方向，它通過信息技術、智能控制技術、IC卡技術等對傳統公共交通系統進行技術改造，提高公共交通系統的服務水平和管理水平，從技術上保證“公交優先”的發展戰略。毋庸置疑，城市公共交通“一卡通”系統的實施具有非常現實的意義，但如何解決上述難點和問題卻是業主、系統集成商、運營企業和業界專家學者需要冷靜思考和深入探討的課題。