簡述：目前國內(nèi)城市地鐵建設(shè)進入高峰，各大城市紛紛啟動地鐵建設(shè)。地鐵不僅為市民帶來巨大方便，而且改善城市交通增加財政收入。據(jù)統(tǒng)計，世界大地鐵的年輸送旅客量達數(shù)十億人次。就北京地鐵來說，高峰期每天達200多萬人次。

正是由于旅客流量龐大，所以地鐵售票普遍存在以下情況：

* 銷售點售票速度慢，現(xiàn)金找零很容易引起排長隊等候，引起旅客排隊

* 交錢、找錢浪費寶貴時間，而且容易出錯

* 收費速度慢、效率低，企業(yè)的利益受損

* 難以杜絕內(nèi)部員工貪污及其它有損公司利益的行為。

* 難以統(tǒng)計各處的營業(yè)及銷售情況來獲取內(nèi)部經(jīng)營反饋。

* 無法獲取統(tǒng)計數(shù)據(jù)，進行旅客流量分析，更無法據(jù)此進行統(tǒng)籌規(guī)劃。

* 很難讓企業(yè)的經(jīng)營有特色，提升社會形象和檔次。

* 顧客不滿意，是企業(yè)更大的損失

以上問題都可以通過實施信息化的科學(xué)管理模式來解決，所以我們認為從加強科學(xué)化管理和提高刺激旅客的消費欲望可以使經(jīng)濟效益更加可觀。

因此，我們提出了以手持移動POS機、計算機網(wǎng)絡(luò)和IC卡為基礎(chǔ)的售票消費“一卡通”管理信息系統(tǒng)，可以對地鐵售票和小額消費進行科學(xué)的管理，有效地解決上述問題，使旅客滿意，提高經(jīng)濟效益和社會效益。
目的：本方案主要是闡述如何利用手持移動POS機、非接觸IC卡和計算機等先進技術(shù)構(gòu)建一個管理、銷售、消費和結(jié)算的智能卡“一卡通”系統(tǒng)，實現(xiàn)地鐵售票管理和消費的一體化，從而達到地鐵售票的智能化管理、給旅客提供最大方便性、提高旅客消費的目的。

范圍：方案詳細描述了系統(tǒng)的可行性分析、系統(tǒng)設(shè)計目標、系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)軟件流程以及系統(tǒng)軟件的主要功能特點。

讀者：本方案提供給有關(guān)地鐵運營管理部門，作為信息化智能管理的參考。

社會可行性：城市迅速發(fā)展，成為一個快速發(fā)展的現(xiàn)代化都市，但交通堵塞，污染嚴重已日益成為制約發(fā)展的瓶頸。地鐵項目建設(shè)是現(xiàn)代化城市發(fā)展的必然趨勢。所以地鐵的信息化建設(shè)是十分必要的，必將和地鐵建設(shè)一樣收到全社會的關(guān)注。市民也希望能夠更加方便地使用地鐵。

因此該項目的運行需要整個社會對其認可。對于地鐵運營管理部門來說，可以從繁瑣的事務(wù)性工作中解脫出來。可以利用世界上先進的設(shè)備、工具進行業(yè)務(wù)處理，手續(xù)簡潔方便。即大大提高了工作效率；又杜絕了內(nèi)部貪污和其他有損公司利益的行為，提高經(jīng)濟效益；而且可以隨時統(tǒng)計數(shù)據(jù)，進行旅客流量分析，以便統(tǒng)籌計劃。系統(tǒng)發(fā)放的IC卡可以制作成各種工藝紀念品，如手表、鑰匙扣等，體現(xiàn)紀念價值。

該系統(tǒng)的實施也能大大提供旅客的滿意度，帶來巨大的社會效益。這充分體現(xiàn)了先進的科學(xué)技術(shù)的優(yōu)越性。

對于旅客來說，當消費者支付時只需要攜帶IC卡進行消費，免去支付現(xiàn)金和找錢帶來的麻煩和不便，節(jié)省了時間。而且IC卡制成的工藝品還能給旅客留下紀念意義。同時此項目的開發(fā)也是順應(yīng)國家關(guān)于在全國范圍內(nèi)實現(xiàn)“三金”工程中的金卡工程以及管理系統(tǒng)信息化的時代潮流。

技術(shù)可行性：該項目在技術(shù)上來說是完全可行的。在項目中將采用到非接觸IC卡技術(shù)、計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計算機通訊技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)等至今已經(jīng)是成熟的應(yīng)用科學(xué)。如計算機網(wǎng)絡(luò)、通訊、數(shù)據(jù)庫原理等已在全國各行業(yè)得以廣泛應(yīng)用，具有普遍的基礎(chǔ)。

系統(tǒng)使用的非接觸IC卡是由一塊集成電路和感應(yīng)芯片（IC卡）微縮封裝，采用Mifare1國際標準，具備充足的容量和完善的加密技術(shù)。手持移動POS機采用最新型號HD6305，已經(jīng)在許多交警和零售系統(tǒng)廣泛應(yīng)用，具備成熟的技術(shù)基礎(chǔ)和廣泛的用戶基礎(chǔ)。

系統(tǒng)采用DDN/PSTN/GSM/GPRS等多種網(wǎng)絡(luò)通訊方式，根據(jù)實際的情況選擇和靈活結(jié)合使用，具有強大的可擴展性和可定制性。就系統(tǒng)中涉及的關(guān)鍵技術(shù)來講，不存在不可逾越的難點。關(guān)鍵在于如何使之與地鐵管理的業(yè)務(wù)相結(jié)合，形成一個完善、可靠的人--機實時系統(tǒng)。

經(jīng)濟可行性：此項目是一個需要比較大投資的系統(tǒng)集成項目。該系統(tǒng)的投資大概包括以下幾個方面的投資：

硬件設(shè)備。制卡機、IC卡讀寫器、手持式POS機、POS機、IC卡片、部分電腦以及各種通信設(shè)備。各種硬件的型號以及生產(chǎn)廠家可以根據(jù)實際的資金情況和預(yù)算情況進行選擇。

軟件系統(tǒng)。光是有硬件是沒有辦法運行的，所以必須開發(fā)相應(yīng)的軟件系統(tǒng)來支持。包括制卡系統(tǒng)、信息管理系統(tǒng)、通信系統(tǒng)以及POS機軟件系統(tǒng)等。

系統(tǒng)運行和維護。系統(tǒng)的運行以及后期維護升級也需要一部分費用作為保證。

以上的資金數(shù)額都可以同硬件提供商和軟件提供商協(xié)商決定。針對這種資金情況，實施該項目我們可以多途徑地吸收資金，盡量利用合作的形式，引進外來資金，首先保證在短時間內(nèi)使系統(tǒng)投入使用。然后通過發(fā)行卡片回收資金的辦法，來解決整個工程的資金問題，這也是“取之于社會，用之于社會”的好方法。

同時，系統(tǒng)的采用可以大大提高工作效率，這部分也是一筆無形的資金回收，如果組織得當，必定可以產(chǎn)生相當大的經(jīng)濟效益。因此，這套IC卡集成管理系統(tǒng)在經(jīng)濟上是完全可行的，而且可以創(chuàng)造很大的經(jīng)濟效益。

系統(tǒng)概述

《地鐵一卡通系統(tǒng)》是一套以非接觸IC卡為基礎(chǔ)流動數(shù)據(jù)載體和基本信息單元，以手持式移動POS機作為消費交易時數(shù)據(jù)信息處理設(shè)備，以現(xiàn)有的現(xiàn)代化通訊網(wǎng)絡(luò)為傳輸通道，以客戶機—服務(wù)器模式多層架構(gòu)的系統(tǒng)軟件為基礎(chǔ)的計算機信息管理系統(tǒng)，來實現(xiàn)地鐵IC卡管理消費系統(tǒng)。本系統(tǒng)采用先進的計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通訊技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、IC卡技術(shù)，實現(xiàn)脫機交易批量處理，形成一個完整的動態(tài)實時的“人—機”系統(tǒng)，它必將對地鐵運營管理工作的現(xiàn)代化信息化起到極大的推動作用。

系統(tǒng)設(shè)計目標

1. 建立市計算機管理網(wǎng)絡(luò)：包括計算機信息管理中心網(wǎng)絡(luò)、售卡點、收費點、特約商戶網(wǎng)點和流動服務(wù)網(wǎng)點；通訊網(wǎng)絡(luò)盡量使用已有的線路，如公共電話網(wǎng)絡(luò)和GSM無線網(wǎng)絡(luò)；

2. 實現(xiàn)IC卡制作和發(fā)放的自動化，管理IC卡用戶的帳戶和密碼的安全性；

3. 使用手持移動POS機進行收費和交易，定時上傳數(shù)據(jù)匯總到信息中心；

4. 實現(xiàn)各個銷售和收費網(wǎng)點交易的電子化和自動化，避免或大大減少現(xiàn)金交易；

5. 定時收集和處理交易數(shù)據(jù)，實現(xiàn)和網(wǎng)點之間清算清分的電子化自動化；

6. 設(shè)立移動充值服務(wù)點，為旅客IC卡充值提供方便；

7. 對POS進行唯一的標識和識別，實現(xiàn)所有網(wǎng)點的POS機設(shè)備管理；

8. 自動判斷消費超額或異常的IC卡，形成黑名單，防止非法IC卡的出現(xiàn)和使用；

9. 實現(xiàn)IC卡的掛失處理，及時通知消費點，保護旅客的經(jīng)濟利益；

卡業(yè)務(wù)處理系統(tǒng)

系統(tǒng)涉及到IC卡的是多種多樣的，可以分為服務(wù)和消費兩種，消費類型可以分為單項定額消費（如車票等）和非定額消費（餐飲、購物）。

下圖是一個IC卡服務(wù)與消費的原理圖：

系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)




系統(tǒng)可擴展功能

本方案設(shè)計，目前旅客可以很方便、快捷地實現(xiàn)各種式樣的收費，活躍了站內(nèi)的交易活動，但是對旅客來將，又會存在另外一個麻煩：那就是來到一個城市，坐地鐵要購買地鐵卡，坐公交要買公交卡，要多次進行買卡，充值、還卡退金的活動。那我們能不能在一次買卡，統(tǒng)一消費，，真正實現(xiàn)“城市一卡通”呢？

答案是：可以的。

這就需要我們對系統(tǒng)的擴展性進行設(shè)計，不要只局限于地鐵的基本功能，在這個方面我們已經(jīng)作了充分的準備工作，也就是在做系統(tǒng)的規(guī)劃和設(shè)計時，要站在“城市一卡通”的角度來，具體從一下幾個方面來實現(xiàn)

1）系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的規(guī)劃

整個系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)應(yīng)該是一種這樣的結(jié)構(gòu)：設(shè)立一個市級IC卡業(yè)務(wù)處理主機，各個運營部門IC卡業(yè)務(wù)處理主機可以通過城域網(wǎng)、公用電話網(wǎng)、DDN專線或?qū)ｉT設(shè)立城市一卡通的專網(wǎng)來連接市級IC卡業(yè)務(wù)處理主機，進行數(shù)據(jù)的交換；






2）需要新增硬件及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備

要建立市一級的一卡通系統(tǒng)，除了各個運營商有一套完整的一卡通系統(tǒng)設(shè)備之外，僅需要新增一臺專用的市級IC卡業(yè)務(wù)處理主機服務(wù)器和部分網(wǎng)絡(luò)設(shè)備；

3）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計

系統(tǒng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計是在地鐵一卡通項目基礎(chǔ)上構(gòu)建城市一卡通的最關(guān)鍵的一個環(huán)節(jié)，也是基礎(chǔ)，如果在一卡通系統(tǒng)沒有相同的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)作為基礎(chǔ)，來構(gòu)建一個城市一卡通系統(tǒng)，幾乎是不可能的，或者是難度極大；

在各個一卡通系統(tǒng)中，如果數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)一致的話，因為他們之間的數(shù)據(jù)具有互通行，因此在功能上實現(xiàn)起來就變得簡單了；

而共同的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計是不復(fù)雜的，最終目的是實現(xiàn)各用卡項目間的清算清分處理，因為IC卡消費的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)比較簡單，因此構(gòu)建起來也比較容易，主要包括以下幾類數(shù)據(jù)：

* 運營商：編碼、名稱、名稱縮寫

* 商戶：編碼、收費點(編碼)、類型(編碼)、名稱、名稱縮寫

* 消費項目：編碼、名稱、名稱縮寫

* 聯(lián)名IC卡：卡號、發(fā)卡單位、金額

* 非聯(lián)名IC卡：卡號、發(fā)卡單位、金額、身份證、姓名、密碼、聯(lián)系電話、住址

* 充值：卡號、收費點單位、金額

* 交易：卡號、商戶、日期、項目、金額

* 退卡：卡號、收費點單位、金額

* 黑名單：卡號

4）功能結(jié)構(gòu)與分布

在一致的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，要構(gòu)建城市一卡通系統(tǒng)，除了其本身是一套完整的一<