城市交通“一卡通”系統(tǒng)的主要難點
文章出處：http://www.fang1.net 作者： 人氣： 發(fā)表時間：2011年09月13日
公共交通是一個大型的服務性行業(yè)，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(guī)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(xiàn)代化的手段來適應現(xiàn)代化城市對公交系統(tǒng)的要求，已經(jīng)成為交通管理部門和運營企業(yè)所面臨的一個重大課題。
城市公共交通“一卡通”系統(tǒng)以非接觸IC卡為車票載體，以局域網(wǎng)和遠程網(wǎng)絡作為支撐，借助各種電子收費終端，實現(xiàn)計費、收費、統(tǒng)計、分析、預測、決策以及中央清算等業(yè)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(tǒng)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(tǒng)建設前期沒有能夠很好地解決，將給日后系統(tǒng)的建設、運營和擴充、升級留下隱患。
1 “一卡通”系統(tǒng)的技術原則
“一卡通”系統(tǒng)的規(guī)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(yè)和交通工具納入“一卡通”系統(tǒng)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(qū)計費、按時計費、分行駛線路分行駛線路等，以最大限度地調(diào)整客流、優(yōu)化城市公共交通資源，使各運營商從“一卡通”系統(tǒng)的實施中獲益。
（4） 建立一套完整的系統(tǒng)安全體系，使系統(tǒng)的安全性、可靠性達到銀行系統(tǒng)的水平，確保系統(tǒng)數(shù)據(jù)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(xiàn)有IC卡系統(tǒng)（如公交IC卡收費管理系統(tǒng)）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(shù)據(jù)交換，芯片無需外露，與接觸式IC卡相比具有突出的優(yōu)勢，已經(jīng)成為“一卡通”系統(tǒng)的唯一選擇。市場上IC卡產(chǎn)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(yōu)缺點，這使IC卡選型成為系統(tǒng)建設前期引起爭論最大、占用時間最長、最令業(yè)主和系統(tǒng)集成商頭疼的問題。
目前全球用于“一卡通”系統(tǒng)的IC卡產(chǎn)品主要有符合ISO/IEC14443 Type A標準的Mifare(tm)產(chǎn)品、符合ISO/IEC14443 Type B標準的含CPU的產(chǎn)品、不符合ISO/IEC14443標準的SONY公司產(chǎn)品和不符合ISO/IEC14443標準的LEGIC(tm)產(chǎn)品。其中應用項目最多、發(fā)卡量最大的產(chǎn)品當屬公司的Mifare(tm)系列產(chǎn)品（特別是加密邏輯卡MF1）；SONY公司的產(chǎn)品目前在香港“八達通”、新加坡和深圳“一卡通”的系統(tǒng)使用，雖然應用項目數(shù)量不多，但創(chuàng)造了單次發(fā)卡量最大的紀錄；符合ISO/IEC14443 Type B標準的產(chǎn)品被認為是非接觸CPU卡未來的發(fā)展方向，但至今市場推廣比較困難，發(fā)卡量十分有限；LEGIC(tm)產(chǎn)品目前只在深圳使用，且發(fā)卡量較小，也是該產(chǎn)品首次在收費系統(tǒng)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(xiàn)的產(chǎn)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(fā)相關產(chǎn)品，在技術上各自為政、相互保密、互不兼容，給用戶選擇產(chǎn)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(chǎn)品時應盡量選擇符合標準的產(chǎn)品，采用哪種標準的產(chǎn)品時一定要十分地謹慎，以確保所選擇的產(chǎn)品是主流產(chǎn)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(tǒng)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(xiàn)金信息，其安全性和可靠性顯得尤為重要。一旦發(fā)生卡中的數(shù)據(jù)被非法修改和出現(xiàn)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(xiàn)卡中的數(shù)據(jù)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(jīng)濟損失。
（3）技術先進
IC卡雖然出現(xiàn)的時間不長，但技術的改進和新技術的出現(xiàn)卻相當迅速，所以選擇技術具有優(yōu)勢的產(chǎn)品無疑是保護投資者利益所必須考慮的問題，它也是系統(tǒng)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(fā)展的時期，各個公司的產(chǎn)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(yōu)、符合發(fā)展潮流的產(chǎn)品脫穎而出，成為市場的主導產(chǎn)品并形成主流技術。選擇符合發(fā)展潮流的產(chǎn)品，對產(chǎn)品未來的供貨、價格以及服務都是極其有利。
（5）產(chǎn)品具有技術延續(xù)性
選擇具有技術延續(xù)性的產(chǎn)品，即后續(xù)產(chǎn)品能夠與早期的產(chǎn)品技術兼容并形成系列產(chǎn)品，這是“一卡通”系統(tǒng)升級和應用擴展的基礎。
（6）產(chǎn)品成熟
“一卡通”系統(tǒng)面向廣大市民，IC卡向社會公開發(fā)行，如果由于卡或系統(tǒng)的原因需要將IC卡收回，除了工作量巨大、經(jīng)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(tǒng)的信譽和后續(xù)推廣。產(chǎn)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(chǎn)品。
（7）穩(wěn)定的貨源
“一卡通”系統(tǒng)投運之后，對IC卡的采購將會持續(xù)下去，如果沒有穩(wěn)定的貨源而產(chǎn)生供貨困難，將對系統(tǒng)的投資效益產(chǎn)生巨大的影響，也容易引發(fā)市民的不滿情緒。
（8）產(chǎn)品具有競爭
選擇具有競爭的產(chǎn)品對用戶十分有利，多家廠商的產(chǎn)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(yōu)惠的采購價格。
（9）價格經(jīng)濟
為了減少系統(tǒng)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(tǒng)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(jīng)濟、能否為廣大市民接受、能否有利于擴大發(fā)卡量成為系統(tǒng)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(tǒng)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(fā)，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(nèi)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(huán)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(qū)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(guī)格。
IC卡標準問題的存在客觀上對系統(tǒng)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(tǒng)，使系統(tǒng)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(fā)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(chǎn)品可供選擇，另外經(jīng)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(tǒng)的兼容性
目前許多城市已經(jīng)開通公交（主要是大巴）IC卡收費管理系統(tǒng)、地鐵自動售檢票（AFC）系統(tǒng)，“一卡通”建設首先必須解決新舊系統(tǒng)的融合和平滑過度問題。
發(fā)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(yè)的主管部門都熱衷于建立自己的IC卡系統(tǒng)，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(tǒng)為例，假定車輛裝機300臺，在14個線路總站設立數(shù)據(jù)采集點（其中3個總站開設公交IC卡發(fā)卡、充值服務窗口），發(fā)行3萬張IC卡，項目投資規(guī)模在RMB￥220萬元左右。該投資為一次性投入，系統(tǒng)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(tǒng)擴充為公用事業(yè)“一卡通”管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)的結算中心上升為“一卡通”系統(tǒng)的結算管理中心，成為系統(tǒng)發(fā)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(fā)行數(shù)量龐大的IC卡，發(fā)卡機構不僅獲得了現(xiàn)有的經(jīng)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(yè)未來業(yè)務擴展、技術更新、經(jīng)營模式調(diào)整的權利。“一卡通”系統(tǒng)將發(fā)卡權收回統(tǒng)一在結算管理中心，剝奪了已發(fā)卡企業(yè)的繼續(xù)發(fā)卡權，不僅使發(fā)卡企業(yè)喪失了既得利益，如果已有的系統(tǒng)與“一卡通”系統(tǒng)不兼容，系統(tǒng)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(xù)回報。因此，如果沒有很好解決系統(tǒng)兼容性（實質(zhì)實利益重新分配）問題，“一卡通”系統(tǒng)的實施難免會招致這些企業(yè)及其上級主管部門的強烈抵觸。
“一卡通”系統(tǒng)建設不僅涉及復雜的技術，在市場經(jīng)濟的條件下，面臨著系統(tǒng)前期投資、利益分配和風險承擔等無法回避的現(xiàn)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(xié)調(diào)
“一卡通”系統(tǒng)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(tǒng)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(yè)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(tǒng)就成了一個非常關鍵的問題，它直接關系到系統(tǒng)的推廣和應用。
系統(tǒng)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(yè)主、多類型的復雜關系，既有國家投資經(jīng)營，也有國家與地方政府共同投資，以及外資、私營企業(yè)自立投資經(jīng)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(tǒng)工程的思想和方式，協(xié)調(diào)、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(guī)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(jiān)督、交通規(guī)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(chǎn)業(yè)，發(fā)揮“一卡通”系統(tǒng)的巨大優(yōu)勢，全面體現(xiàn)“公交優(yōu)先”的戰(zhàn)略思想。
各地普遍采取成立“通卡”公司的獨立經(jīng)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(tǒng)的信息化、網(wǎng)絡化、智能化是當前城市交通的發(fā)展方向，它通過信息技術、智能控制技術、IC卡技術等對傳統(tǒng)公共交通系統(tǒng)進行技術改造，提高公共交通系統(tǒng)的服務水平和管理水平，從技術上保證“公交優(yōu)先”的發(fā)展戰(zhàn)略。毋庸置疑，城市公共交通“一卡通”系統(tǒng)的實施具有非?，F(xiàn)實的意義，但如何解決上述難點和問題卻是業(yè)主、系統(tǒng)集成商、運營企業(yè)和業(yè)界專家學者需要冷靜思考和深入探討的課題。
