数字化城市与ｅ卡通的实现

一、概述 

    随着各地经济建设的高速发展，信息化建设和城市管理现代化越来越摆到重要的议事日程，而计算机及网络技术和IC卡技术的广泛应用，又为此提供了可能，据不完全统计，截止2002年年底，我国已有700个地级以上城市实现了城市公共交通的IC卡收费，19个以上的省会城市实现了社会保障体系和医保体系的IC卡管理，累计发行交通卡1717万张，社会保障卡（医保卡）3780万张。这些城市的成功实践，初步实现了“一卡在手，出门无忧”。 

    建设数字化城市是城市通卡工程项目的奋斗目标，IC卡作为信息的载体和接口，在“城市通卡”工程项目中，通过向市民发行用于城市生活的IC卡，建立城市公共事业管理基础信息的采集平台。将市民每日的生活信息和消费信息、生活需求和生活的偏爱，通过使用IC卡进行数字化记录，反映到城市的相关的信息系统中，为城市信息的综合管理提供必要的数据与分析，依托城市IC卡系统平台全面开展电子商务。有了这些信息，辅以其他手段，如：查询、发表统计，间接测算、决策分析等方法，所得到的信息相当真实、可靠，具有真实的时间和及时性，大量的信息每日汇总，勾画出城市的生活脉络，为城市中的个人消费、企业经营及城市管理者的活动决策，提供了多方面有力的分析基础和指导依据。

二、ｅ卡通的应用范围 

    建议规划的ｅ卡通，主要涉及在城市居民生活的各个领域的支付、身份认证和社会保障功能实现，能够完成公用事业的预收费，金融、旅游等多个领域的快速结算和支付，在有条件的城市还能够实现小区和停车场等领域的应用、以及基本社会保障功能的实现等。目前技术上可以实现的比较成熟的数字化城市ｅ卡通应用领域列举如下： 

    城市交通：公交、地铁、轻轨、轮渡、出租、高速公路等收费；
    城市公共事业：水、电、气、路桥收费、停车场收费等；
    金融应用：圈存、圈提、消费、取现、转帐等；
    旅游消费：代替门票、旅游积分进行收费；
    社会保障：医疗保险、民政、公安、公积金、劳动和社会保障等
    城市管理：工商、税务、土地、城建、电力等

三、数字化城市总体架构实现 

    所谓“数字城市”是指综合运用GIS（地理信息系统），遥感、遥测、网络、多媒体及虚拟仿真等技术；对城市地埋、资源、生态、环境、人口、经济、社会等复杂系统进行数字网络化管理。实现服务与决策功能的信息体系，对城市的基础设施、功能机制进行自动采集、动态监测管理和辅助决策服务。通俗一点说，“数字城市”就是在城市规划建设与运营管理以及城市生产与生活中，充分利用数字化信息处理技术和网络通信技术，将城市的各种信息资源加以整合．并充分利用。 

    总之，“数字城市”是运用现代信息高科技手段，合理配置和优化城市资源，高速、高效管理城市的集中体现。 

    “数字化城市”是城市信息技术的综合应用。典型应用包括电子政务、电子商务。城市智能交通、市政基础设施管理、公众信息服务、教育管理、社会保障管理、城市环境质量监测与管理、社区管理等几乎城市生活的所有管理方面和经济层面。如下面“数字化城市”的参考逻辑结构图所示，它以一空间信息资源为基础，通过一个通用数据交换平台，按照空间坐标和时间序列将城市的空间、资源、经济、社会和科技等各行业属性的信息，集合成为一个有机联系的观察对象。 

四、建设方案实施建议 

    数字化城市是城市信息化建设的重要一环，建议的实施步骤是： 

    政府牵头，总体规划，分步实施，急用先上，行业规范，城际互通建议由各地政府的信息化归口管理部门牵头负责，实施数字化城市的总体规划，可以根据各地方的实际情况，先期实施公共交通、市政一卡通和社会保障卡子系统，最终实现数字化城市ｅ卡通。

五、ｅ卡通中IC卡的选择和技术发展趋势 

    IC卡自问世以来，由于其具有安全性高、存储量大、便于携带等优点，其应用市场的迅速成长，人们对IC卡的需求和要求也不断提高。目前获得广泛应用的IC卡按其接口类型的不同，可以分为接触式、非接触式和同时包含两种接口形式的双界面卡三种。 

    IC卡的选择主要依据应该是根据行业应用的特点，如对于大部分社会保障应用来说，其特点是数据量大，对交易速度要求不高，机具工作环境较好，因此建议选择接触式IC卡；对于公共交通等应用环境条件苛刻，而交易速度又要求快，数据量小的场合，建议选择非接触式IC卡。数字化城市是一个一卡多用的应用系统，有的应用场合适合使用接触卡，而另外一些特定场合又更适合非接触方式的应用。基于这些需求，双界面卡（Dual Interface Card）的出现，恰恰解决了存在的问题和矛盾，是未来发展的趋势和ｅ卡通选择中需要着重考虑的选择。 

    双界面卡的主要特点是：方便、安全、灵活、支持多应用 

5．1双界面卡的结构和技术 

    在双界面卡的具体实现上，有以下三种结构类型： 

    1) 把接触式智能卡芯片和非接触式逻辑加密芯片加上天线封装在一张卡中，构成一张双界面卡。接触式和非接触式系统的运行分别由两个独立的芯片控制，卡内有两个独立的EEPROM存储器，两套系统互相独立，这实际上是将两块芯片封装在一张卡上。如图一所示： 

    2) 由一个芯片和天线构成，它具有非接触式逻辑加密卡功能、接触式CPU卡的功能，两个系统共用EEPROM存储器。如图二所示： 

    3) 由一个芯片和天线构成，共用芯片内的EEPROM存储器、微处理器、ROM、RAM等资源。控制接触式与非接触式系统的运行。如图三所示： 

    三种双界面智能卡中，只有最后一种才称得上是真正意义的双界面CPU卡，也是我们将来开发的重点所在。