地铁如何参与城市公共交通一卡通
来源：地下地铁技术文集2003 作者：张 宁 发布时间：2007-07-16 17:56:24 字体:[大 中 小]
关键字：公交一卡通 一卡通 IC卡 地铁AFC 地铁
摘 要：本文阐明了一卡多用的含义及意义，分析了实现一卡通的要求、要解决的关键问题及目前公共交通收费系统现状，指出地铁AFC系统的建设应以一卡多用为基础，地铁AFC系统作为城市公共交通一卡通系统的系统平台是可行的。
0引言
南京地铁南北线一期工程项目经国务院批准立项，于2000年开工建设，预计2005年正式开通运营，是南京市重点工程，省、币领导对这项工程非常重视，由市政府亲自领导建设。
南北线一期工程总长21km，建成后实际客运能力将达到101万人次/天，是南京城市客流交通的重要通道，票劣运营采用基于非接触式智能IC卡的自动售检票系统(AFC)，地铁AFC系统性能的好坏直接影响到城市公共交通系统的形象，影响到城市畅通工程的顺利实施。鉴于城市公共交通实现一卡通是城市交通管理现代化的发展趋势，为确保将来顺利实施城市交通一卡通，为将来逐步拓展IC卡一卡多用功能创造条件，南京地铁指挥部组织相关人员和单位展开“城市交通一卡多用基础”课题的研究，以形成南京地铁AFC系统建设的指导思想。
1 一卡多用的意义
一卡多用指利用智能卡技术(如IC卡、非接触式IC卡等)，通过一种支付方式时多种应用服务付费，如公共交通、银行业务、零售等，或一种应用月盼但包含多个服务提供商，如公共交通，包括地铁，巴士等公司。实际上就是将多种应用集中于一张卡上，以减少持卡人携带卡的数量，从而实现“一卡通”。智能卡在多应用方面包含两个子类：多用途卡与金融卡。这些卡的核心功能是卡具有一个或多个储值区域用来作为电子钱包。多用途卡可以含有—个或多个电子钱包，并且也具有其他一些重要的功能如身份标识、信息存储等；金融卡仅具有电子钱包功能，用来存钱并用于各种商业消费，如购物等。多用途卡应是交通行业应用IC卡的发展方向。
一卡多用可以在政府、金融机构、交通、电信、医疗、教育、零售业、市政等部门中实施。一卡多用是对系统用户而言，允许不同制造商制造的卡及机具进入系统，但用户持—张卡即可实现所有应用。
收费技术的发展，特别是智能卡技术的逐渐普及城市管理信息化的要求，使得以公共交通应用为基础、支持个人信息管理及小额支付的城市交通一卡多用成为城市交通综合管理的发展趋势，城市交通一卡多用可带来的巨大社会效益和潜在的市场增值，香港就是一个典型的成功范例。
2 地铁参与城市公共交通一卡通的基础
从前面对公共交通一卡通的定义可以看出，实现真正意义上的一卡通至少需要满足以下几个条件：
(1)合适的载体：由于IC卡的便携性，可存储数据的这些特性，因此被广泛地应用于各个领域。但是由于应用不同，对卡的要求各不相同。因此针对一卡通应用范围选择合适的IC卡技术是系统的关键；
(2)完善的通信网络：由于“一卡通”中IC卡往往以代币的形式出现，所以有必要及时汇总数据，并对交易数据进行处理，将统计结果传递至各系统服务商；同时生成黑白名单，下传至各IC卡交易终端。此外如果“一卡通”中含有小额消费等业务，可能需要IC卡交易终端始终连线以便对卡及交易进行论证；
(3)统一完善的管理软件：在“一卡通”系统中，一张Ic卡亡存放多个应用数据，因此需要建立统一的数据库系统存放该数据，用户能在任一亢值点即可完成发卡，各应用的充值，以及查询、挂失等处理；
(4)周密的安全机制。交易的安全是一卡通系统成功的关键所在，建立完善的安全机制和紧急安全处理机制，每笔交易的事后论证都是不可缺少的。
目前我国各大中型城市的信息技术水平有了很大的提高，通信网络基础的建设规模已经比较完善；适合多应用环境的双界面CPU卡技术已经比较成熟；建设部统一下发城市密钥系统，并于2002年10月正式实施《建设事业IC卡技术规范》；就上面四点基本要求而言，很多城市完全有能力实现“公共交通一卡通”系统。
一卡通可以有两种基本运营模式：(1)封闭式—仅由交通运输部门参与，卡的发行与流通限于运输系统内部；(2)开放式—交通运营商接受非交通部门发行的卡，如银行，即由银行部门与交通部门合作经营。运营制度的设置取决于由交通部门还是银行发起组织一卡通工程、实施限制条件(女啪资、管理、立法与技术)以及目标，如降低成本、增加收入。从总体上把握公共交通—卡通，不管采用何种运营模式实施一卡通工程或者建立一个独立的收费系统，都必须解决或考虑以下一些问题：
(1)组织模式：有哪些部门参与或将来可能参与—卡通工程，怎样组织与运转?
(2)条文规范：需要制订什么样的规章、规定，使一卡通规范运营?
(3)技术：采用何种类型的卡；有何设计要求及系统标准；如何整合已存在的收费系统；怎样保证采用的技术与将来的技术发展相兼容?
(4)经济：参与一卡通工程的部门期望投人与收入，以及如何合理分担风险，参与部门之间的清账如何完成?
(5)管理运营：在—张卡上怎样为不同的服务标价收费，卡怎样分发以及怎样充值?
(6)乘客用户：乘客接受并使用一卡通系统的程度有多大；他们关心的一些问题(如卡的遗失，充值的便利性等)如何解决；需要制定什么样的市场宣传策略以扩大市场需求?
一卡通项目面临最主要的挑战是建立一个合理并实际的商业组织结构，以在各参与者之间适当地分担责任、经济风险和收益，但是由于目前世界各国在这方面的经验还很少，加之风险与收益的不确定性以及改变了不同部门的运营方式，导致达成互相可接受的一致意见十分困难，因此需要对参与一卡通进行效益与风险详细分析。对一个新的收费系统进行成本分析，必须要考虑到将来参与一卡通带来的收益、对已有系统的调整花费以及采用智能卡技术的初期投资和可能带来的额外效益(包括经济与社会)。规章制度需要解决发行储值卡的授权、对卡丢失的处理、对破坏卡及设备的行为的处理等等问题。一卡通的运营牵涉到在一张卡上是否可以适应不同运输系统的收费结构与收费策略，另一个重要的问题是确保有足够的卡并且易于购买、充值和查账。选择合适的卡技术对于—卡通非常关键，首先应该制订有关功能标准以及定义有关电子付费过程的系统需求，选择的卡技术应能兼容已有系统以及最新技术，并确保适应技术发展的趋势。对于乘客用户而言，国外的调查显示乘客对储值卡应用于公共交通持积极的态度，但在应用一项新的收费技术之前，特别是采用一卡通方式，应对乘客用户市场进行广泛的调查研究以及对乘客用户进行有效的宣传与利用新付费方法的意识培养。
总之，实施一卡通应首先确定系统的组成和所提供的服务，建立性能评价准则，决定业主模型，由于公共交通在我国属于公益事业，因此还必须有可靠的政策支持。
3 地铁AFC系统的建设指导思想
正是由于一卡多用能带来巨大的效益，以及为避免重复开发、盲目发卡，建设部早在1999年就下发文件明确规定：建设事业Ic卡应用应按照“一卡多用”的原则实施，因此南京地铁AFC系统的建设将建立在一卡多用的基础之上，为将来真正实现南京城市交通一卡通贡献力量。由于我国在城市交通一卡通领域起步较晚，在多应用参与情况下缺乏统—规划和指导，客观上对实现一卡多用需要解决的关键问题往往认识不足，特别是对一卡多用的概念理解上都存在很大的误区，造成很多地方基于Ic卡的收费系统盲目上马、各自为政的混乱局面，既浪费了大量资金进行重复建设，也使用户群众感到极大的不便，有些地方在这种混乱的情况下只能靠行政命令强行推行新的统一的IC卡，使很多IC卡应用部门的IC卡系统被废弃，甚至有的是刚刚建设完运营没多长时间。为了寻求适合南京实际情况的公共交通电子收费技术与方案，降低投资风险并带来可观的市场增值，南京地铁指挥部组织课题组在地铁AFC系统建设初期就开始对建设城市交通一卡通的一些关键要素，如组织制度、条文规范、技术、经济、管理运营以及用户等方面进行详细的调查研究，希望提出有利于各应用(包括地铁、公交巴士、小额消费等)健康发展的—卡通实施指导方针、规戈犍议，并促成一卡通系统标准的形成。
由于目前很多城市还没有—个在政府支持下、包含各种潜在应用参与、多方充分协商的一卡通组织，因此地铁在建设AFC系统的前期，在一卡多用的前提下，即要对采用的卡和系统进行了充分的研究，内容涵盖一卡多用环境下的组织制度、技术标准、商业运营模式、用户市场调查等，包括与可能的应用进行充分的协商，尽量争取政府政策的支持，保证将来一卡多用平台能够以地铁AFC系统为基础，否则会为今后的一卡通运营带来隐患。
目前正在建设的南京地铁AFC系统为“一卡通”系统技术平台的选择提供了良机，地铁AFC系统在2005年投入使用，在这之前还有一段比较充足的时间对一卡通需要解决的问题作充分的研究，形成以地铁AFC系统为基础的完整的南京城市交通一卡通系统规范及规划建议、实施计划，争取市政府出面推动一卡通建设。同时到2005年，由于设备老化、技术落后等原因公交IC卡系统也必然要改造升级，这时公交系统可逐步改造向统一的一卡通技术标准靠拢，从而形成真正的城市交通一卡通，这同时也要求地铁AFC系统的建设要适应技术发展方向，完全依据建设部规范要求，具有良好的可扩展性以及开放性，在建设迹陧中就应开始拓展其他应用，努力使地铁发行的IC卡逐渐普及，让用户自己选择可以真正实现多应用功能的地铁IC卡。为使社会影响降为最小，在地铁开通初期，可以设置公交IC卡专用通道，以方便市民，在整个系统运行过程中逐步淘汰公交的相对较落后的非接触IC卡，这样对市民的影响也最小，而且所需要的改造资金也最小。
4 结束语
一卡多用应是大型建设事业IC应用的重点考虑需求，特别是地铁将逐渐成为城市公共交通的主要方式，以前建立在公交巴士AFC系统由于其固有的—些不足，难以担当一卡通系统平台，因此一卡多用的系统平台建立在地铁AFC系统的基础之上是可行的，地铁AFC系统的建设应解决以上所讨论的一些关键问题，南京地铁AFC系统前期及正在开展的技术选型、一卡多用规划研究将为今后南京城市交通一卡通的顺利实施奠定坚实的基础。
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