一卡通系統(tǒng)的建設(shè)及應(yīng)用技術(shù)課件

一卡通系統(tǒng)的建設(shè)及應(yīng)用技術(shù)北京交通大學(xué)賈卓生一卡通系統(tǒng)的建設(shè)及應(yīng)用技術(shù)北京交通大學(xué)11、一卡通系統(tǒng)的概述

2、一卡通系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)

3、一卡通系統(tǒng)的建設(shè)

4、一卡通系統(tǒng)在城市、高校應(yīng)用實例

5、一卡通系統(tǒng)的技術(shù)展望

目錄1、一卡通系統(tǒng)的概述

2、一卡通系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)

3、一2

1、一卡通系統(tǒng)的概述企業(yè)一卡通會員一卡通小區(qū)一卡通校園一卡通城市一卡通銀行一卡通其它領(lǐng)域一卡通

1、一卡通系統(tǒng)的概述企業(yè)一卡通3一卡通分類按應(yīng)用領(lǐng)域來分：金融卡和非金融卡兩種。金融卡信用卡(creditcard)現(xiàn)金卡(debitcard)非金融卡往往出現(xiàn)在各種事物管理、安全管理場所，如身份證明、健康記錄和職工考勤等。按卡與外界數(shù)據(jù)傳送的形式來分：有接觸型IC卡非接觸型IC卡兩種。一卡通分類按應(yīng)用領(lǐng)域來分：4“一卡通”的概念“一卡通”應(yīng)該是“一卡一線一庫”，即通過網(wǎng)絡(luò)將不同類型的智能管理系統(tǒng)連接到一個綜合數(shù)據(jù)庫，通過一個綜合性的管理軟件，實現(xiàn)統(tǒng)一的IC卡管理、發(fā)行、查詢等功能，從而使得同一張IC卡在各個子系統(tǒng)之間均能使用。“一卡”“一線”“一庫”“一卡通”的概念“一卡通”應(yīng)該是“一卡一線一庫5“一卡通”的意義數(shù)據(jù)共享：加快數(shù)據(jù)交換的速度。統(tǒng)計、檢索全面：利用公用數(shù)據(jù)庫和子系統(tǒng)特性數(shù)據(jù)庫，再同一個管理軟件下，即可統(tǒng)計、檢索所有相關(guān)紀(jì)錄，提高效率，減少出錯。實時監(jiān)控：可以監(jiān)控所有子系統(tǒng)的終端的實時運行紀(jì)錄。經(jīng)濟實惠：減少了設(shè)備的重復(fù)投資，間接創(chuàng)造經(jīng)濟效益。方便使用:減少了用戶的多卡現(xiàn)象。統(tǒng)一結(jié)算：便有進行統(tǒng)一的財務(wù)結(jié)算?！耙豢ㄍā钡囊饬x數(shù)據(jù)共享：加快數(shù)據(jù)交換的速度。6一卡通應(yīng)用范圍公交項目地鐵項目出租車項目高速公路學(xué)生卡項目旅游卡項目公用事業(yè)收費社保醫(yī)療收費加油加氣金融應(yīng)用

一卡通應(yīng)用范圍公交項目7

2、一卡通系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)

卡類型：磁條卡光電卡ID卡邏輯加密卡CPU卡

2、一卡通系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)

卡類型：8磁條卡磁條磁條上磁性材料的物理特性和性能特性、編碼技術(shù)和編碼字符集。ISO7811—2：1985。磁條上：共有三個磁道，第一、二磁道為只讀磁道，第三磁道為讀寫磁道。ISO7811—4：1985ISO7811—5：1985。磁條卡磁條磁條上磁性材料的物理特性和性能特性、編碼技術(shù)和編9

2、一卡通系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)

卡類型：磁條卡光電卡ID卡邏輯加密卡CPU卡

2、一卡通系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)

卡類型：10邏輯加密卡（Mifare

1

）的存儲結(jié)構(gòu)Mifare

1卡（簡稱M1卡）分為S50和S70卡，S50為8k位的IC卡。S70為32k位的IC卡，M1卡的存儲結(jié)構(gòu)如下。

M1卡分為16個扇區(qū)，每個扇區(qū)4塊（塊0～3），共64塊，按塊號編址為0～63，除了第0扇區(qū)的塊0（即絕對地址0塊）用于存放廠商代碼不可更改外，其他各扇區(qū)的塊0、塊1、塊2為數(shù)據(jù)塊，用于存儲數(shù)據(jù)；塊3為控制塊，存放密碼A、存取控制、密碼B，其結(jié)構(gòu)如表。邏輯加密卡（Mifare

1

）的存儲結(jié)構(gòu)Mifare

1卡11

塊0

數(shù)據(jù)塊0扇區(qū)0塊1

數(shù)據(jù)塊1

塊2

數(shù)據(jù)塊2

塊3密碼A存取控制密碼B數(shù)據(jù)塊3

塊0

數(shù)據(jù)塊4扇區(qū)1塊1

數(shù)據(jù)塊5

塊2

數(shù)據(jù)塊6

塊3密碼A存取控制密碼B數(shù)據(jù)塊7

.......

扇區(qū)150

數(shù)據(jù)塊60

1

數(shù)據(jù)塊61

2

數(shù)據(jù)塊62

塊0

數(shù)據(jù)塊0扇區(qū)0塊1

數(shù)據(jù)塊1

塊2

數(shù)據(jù)塊2

12每個扇區(qū)的密碼和存取控制都是獨立的，可以根據(jù)實際需要設(shè)定各自的密碼及存取控制，在存取控制中每個塊都有相應(yīng)的三個控制位，分別以正和反兩種形式存在于存取控制字節(jié)中，決定了該塊的訪問權(quán)限（如進行減值操作必須驗證KEY

A，進行加值操作必須驗證KEY

B，等等）。每個扇區(qū)的密碼和存取控制都是獨立的，可以根據(jù)實際需要設(shè)定各自13智能卡智能卡的名稱來源于英文名詞“Smartcard”，又稱集成電路卡，即IC卡(IntegratedCircuitcard)。它將一個集成電路芯片鑲嵌于塑料基片中，封裝成卡的形式，其外形與覆蓋磁條的磁卡相似。根據(jù)卡中所鑲嵌的集成電路的不同可以分成以下三類：1.存儲器卡卡中的集成電路為EEPROM(可用電擦除的可編程只讀存儲器2.邏輯加密卡卡中的集成電路具有加密邏輯和ZEPROM。3.CPU卡卡中的集成電路包括中央處理器CPU、EEPROM、隨機存儲器RAM以及固化在只讀存儲器ROM中的片內(nèi)操作系統(tǒng)COS。在智能卡與讀卡器的相互操作過程中，讀卡器總是作為主動一方，卡作為被動的一方，所有的交易都是以讀卡器發(fā)命令開始，卡完成有關(guān)操作，并應(yīng)答作為結(jié)束。智能卡智能卡的名稱來源于英文名詞“Smartcard”，又14智能卡CPU卡內(nèi)具有中央處理器（CPU）、隨機存儲器（RAM）、程序存儲器（ROM）、數(shù)據(jù)存儲器（EEPROM）以及片內(nèi)操作系統(tǒng)（COS）。

CPU卡可適用于金融、保險、交警、政府行業(yè)等多個領(lǐng)域，具有用戶空間大、讀取速度快、支持一卡多用等特點，并已經(jīng)通過中國人民銀行和國家商秘委的認(rèn)證。

金融智能卡：符合《中國金融集成電路（IC卡）規(guī)范》，通過了中國人民銀行檢測，支持一卡多用，支持多種文件類型，支持中國人民銀行認(rèn)可的SingleDES、TripleDES算法，支持中國人民銀行規(guī)定的電子錢包和電子存折功能。智能卡CPU卡內(nèi)具有中央處理器（CPU）、隨機存儲器（RAM15卡片的電氣部分只由一個天線和ASIC組成。

天線：卡片的天線是只有幾組繞線的線圈，很適于封裝到IS0卡片中。

ASIC：卡片的ASIC由一個高速（106KB波特率）的RF接口，一個控制單元和一個8K位EEPROM組成。

工作原理：讀寫器向M1卡發(fā)一組固定頻率的電磁波，工作頻率

13.56MHZ，卡片內(nèi)有一個LC串聯(lián)諧振電路，其頻率與讀寫器發(fā)射的頻率相同，在電磁波的激勵下，LC諧振電路產(chǎn)生共振，從而使電容內(nèi)有了電荷，在這個電容的另一端，接有一個單向?qū)ǖ碾娮颖?，將電容?nèi)的電荷送到另一個電容內(nèi)儲存，當(dāng)所積累的電荷達(dá)到2V時，此電容可做為電源為其它電路提供工作電壓，將卡內(nèi)數(shù)據(jù)發(fā)射出去或接取讀寫器的數(shù)據(jù)?？ㄆ圃鞎r具有唯一的卡片系列號，沒有重復(fù)的相同的兩張MIFARE

卡片?？ㄆ碾姎獠糠种挥梢粋€天線和ASIC組成。

天線：16身份證我國第二代居民身份證(簡稱“二代證”)采用了符合ISO14443TypeB通訊協(xié)議的近耦合射頻識別(RFID)技術(shù)，載波頻率為13.56MHz，工作場強為1.5~7.5A/m，卡片調(diào)制副載波頻率為847kHz。身份證我國第二代居民身份證(簡稱“二代證”)采用了符合ISO17一張卡從制造過程1.芯片制造：IC卡廠家通過特定的制造工藝在硅片上整齊地排列上一個個電路。2.模塊封裝：將許多各種芯片安裝在已制造好的有8個觸點的印刷電路板上。3.卡片制造：將卡的操作系統(tǒng)等卡片控制系統(tǒng)掩模到模塊中。4.卡片封裝：將掩模好的模塊鑲嵌到塑料基片中。5.卡片初始化：設(shè)置卡片的基本參數(shù)。6.安裝發(fā)行密鑰：將發(fā)行單位的密鑰寫到卡上。7.卡片個人化：建立應(yīng)用文件并寫入持卡人基本資料。8.卡片應(yīng)用：持卡人用卡完成各種卡的功能。

一張卡從制造過程1.芯片制造：IC卡廠家通過特定的制造工藝在18非接觸智能卡特性

1、射頻技術(shù)（線圈和天線設(shè)計）

2、低功耗技術(shù)

3、封裝技術(shù)

4、安全技術(shù)非接觸智能卡特性

1、射頻技術(shù)（線圈和天線設(shè)計）

19遠(yuǎn)距離智能卡本卡可識現(xiàn)一卡多用，可識現(xiàn)遠(yuǎn)距離識別也可近距離讀寫。 標(biāo)準(zhǔn)厚卡尺寸86*54*５mm

識別距離2--80米可調(diào)

識別速度200公里/小時以內(nèi)

防沖突性可同時識別200張卡

只讀型ID號全球唯一

工作頻率2.4GHz數(shù)據(jù)速率1Mbps

射頻功率小于-3dBm,可編程

工作電流小于5uA

接收靈敏度不小于-90dBm，只讀型電子標(biāo)簽可編程

工作環(huán)境溫度-40℃-85℃

使用壽命6-8年遠(yuǎn)距離智能卡本卡可識現(xiàn)一卡多用，可識現(xiàn)遠(yuǎn)距離識別也可近距離讀20ETC系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)不停車收費系統(tǒng)通過路邊車道設(shè)備控制系統(tǒng)的信號發(fā)射與接收裝置、識別車輛上設(shè)備內(nèi)特有編碼，判別車型，計算通行費用，并自動從車輛用戶的專用帳戶中扣除通行費。對使用ETC車道的未安裝車載器或車載器無效的車輛，則視作違章車輛，實施圖象抓拍和識別，事后處理。車輛自動識別技術(shù)（AVI）：主要由車載設(shè)備(OBU)和路邊設(shè)備(RSE)組成，自動車型分類技術(shù)（AVC）：在ETC車道安裝車型傳感器測定和判斷車輛的車型，以便按照車型實施收費。

違章車輛抓拍技術(shù)（VEC）：主要由數(shù)碼照相機、圖象傳輸設(shè)備、車輛牌照自動識別系統(tǒng)等組成。

ETC系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)不停車收費系統(tǒng)通過路邊車道設(shè)備控制系統(tǒng)的21一卡通密碼管理密鑰管理系統(tǒng)主要包括以下部分的功能：密鑰生成、密鑰存儲、密鑰發(fā)行、密鑰保管、密鑰更新、密鑰銷毀。密鑰管理系統(tǒng)的目標(biāo)就是安全地產(chǎn)生各級主密鑰和各類子密鑰，并將子密鑰安全地下發(fā)給子系統(tǒng)的發(fā)卡中心，用來產(chǎn)生用戶卡和操作員卡的各種密鑰，確保以上所有環(huán)節(jié)中密鑰的安全性和一致性，實現(xiàn)集中式的密鑰管理。

對密鑰進行統(tǒng)一、分級管理可以有效地解決子系統(tǒng)獨立發(fā)卡、機具共享，實現(xiàn)跨地區(qū)、跨行業(yè)一卡通的問題。并具有管理簡單，強等優(yōu)點。目前建設(shè)行業(yè)的密鑰管理系統(tǒng)共分兩級，第一級為部級密鑰管理系統(tǒng)，第二級為城市密鑰管理系統(tǒng)。如下圖所示：

一卡通密碼管理密鑰管理系統(tǒng)主要包括以下部分的功能：22一卡通系統(tǒng)的建設(shè)及應(yīng)用技術(shù)課件23在交通一卡通系統(tǒng)中使用的密鑰分為三級：系統(tǒng)總控密鑰、卡片訪問主密鑰、卡片訪問密鑰。所有的密鑰生成過程都在發(fā)卡中心完成。整個系統(tǒng)中密鑰生成體系如下所示：

在交通一卡通系統(tǒng)中使用的密鑰分為三級：系統(tǒng)總控密鑰、卡片訪問24智能卡加密算法DES、TripeDES、

RSA、PKI智能卡內(nèi)嵌入了PKI

算法，并不表明智能卡就不需要對稱算法了。由于PKI

算法的計算量相對還是很大，運算速度相對對稱算法也比較慢，所以PKI

加密系統(tǒng)更多應(yīng)用在數(shù)字簽名、對稱算法密鑰的傳輸加密等方面；而對稱算法加密系統(tǒng)更多應(yīng)用在認(rèn)證、大量數(shù)據(jù)的加密傳輸?shù)确矫?。在目前階段，對稱加密系統(tǒng)、PKI

系統(tǒng)各有千秋，缺一不可。智能卡加密算法DES、TripeDES、

RSA、PKI25通訊接口

接觸卡接口（ISO7816）。非接觸卡接口（ISO14443，包括TYPE_A和TYPE_B；甚至一些RFID

等）。USB

接口（reader_less）?，F(xiàn)階段已經(jīng)發(fā)展到一個芯片中集成了多種通訊接口，形成所謂的雙界面卡（接觸/非接觸、7816

接口/USB

接口等組合）。通訊接口

接觸卡接口（ISO7816）。26

3、一卡通系統(tǒng)的建設(shè)數(shù)字城市智能卡系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)

目前，市場流行的智能卡系統(tǒng)一般采用“二級管理機構(gòu)”和“三層應(yīng)用結(jié)構(gòu)”。

從資金清算的行政管理角度看，采用“二級管理機構(gòu)”，即“IC卡管理中心”和“聯(lián)機營業(yè)網(wǎng)點”或“數(shù)據(jù)采集網(wǎng)點”。二級管理結(jié)構(gòu)有利于保證金的一致性和完整性。

從應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計角度看，采用“三層應(yīng)用結(jié)構(gòu)”，即在后臺中心系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器和前臺客戶機系統(tǒng)之間增加一個“應(yīng)用服務(wù)器”，也就是“中間件服務(wù)器”，安裝在“城市一卡通清算及管理中心”。三層應(yīng)用結(jié)構(gòu)有利于系統(tǒng)的安全性、可靠性和可擴充性。

3、一卡通系統(tǒng)的建設(shè)數(shù)字城市智能卡系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)

27數(shù)字城市智能卡系統(tǒng)設(shè)計1、建設(shè)市級信息交換平臺，促進信息資源的共享。2、建立個試點城市基層服務(wù)網(wǎng)絡(luò)，形成覆蓋全市，面向市民的政府社會管理和公共服務(wù)體系。3、建設(shè)統(tǒng)一支付服務(wù)體系，拓展增值應(yīng)用。4、建立統(tǒng)一應(yīng)用監(jiān)督和預(yù)警機制，加強安全管理。5、建立健全運營資金監(jiān)管體系，提高分險防范能力。數(shù)字城市智能卡系統(tǒng)設(shè)計1、建設(shè)市級信息交換平臺，促進信息資源28公共交通一卡通實施的核心問題及關(guān)鍵技術(shù)

(1)．安全保密

(2)．清算系統(tǒng)

◆

非正常交易的處理◆

交易數(shù)據(jù)的審計和是否重復(fù)交易數(shù)據(jù)的甄別◆

清算業(yè)主帳戶和IC卡帳戶的協(xié)同管理◆

突發(fā)事件的應(yīng)急處理。

公共交通一卡通實施的核心問題及關(guān)鍵技術(shù)

(1)．安全29公共交通一卡通需要解決的運營管理問題

系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸通信接口定義；IC卡發(fā)行儲值管理規(guī)則；

一卡通設(shè)備及IC卡讀寫設(shè)備管理規(guī)定；系統(tǒng)清算及轉(zhuǎn)帳規(guī)則；安全加密非正常交易的處理

交易數(shù)據(jù)的審計和是否重復(fù)交易數(shù)據(jù)的甄別

清算業(yè)主帳戶和IC卡帳戶的協(xié)同管理

突發(fā)事件的應(yīng)急處理。

公共交通一卡通需要解決的運營管理問題

系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸通信接口定30IC卡發(fā)行和儲值系統(tǒng)解決方案

城市公共交通一卡通系統(tǒng)卡片發(fā)行儲值管理是該系統(tǒng)的核心內(nèi)容之一,也正是通過卡片這個公共支付介質(zhì)使得一卡通系統(tǒng)可以將不同的交通行業(yè)應(yīng)用部門連接起來,一卡通系統(tǒng)在設(shè)計和實施IC卡發(fā)行儲值管理系統(tǒng)時間,需要考慮解決如下幾個方面的問題IC卡片的帳戶管理及有效審計和跟蹤（包含與清算系統(tǒng)的數(shù)據(jù)一致處理）;

IC卡在由原始白卡狀態(tài)-使用狀態(tài)-回收狀態(tài)時的數(shù)據(jù)對應(yīng)和物流管理;

IC卡發(fā)行儲值管理應(yīng)對最終持卡用戶和行業(yè)用戶的服務(wù)需要;

IC卡發(fā)行和儲值系統(tǒng)解決方案

城市公共交通一卡通系統(tǒng)卡片發(fā)行31城市一卡通發(fā)展現(xiàn)狀國外已有新加坡、英國倫敦、意大利羅馬、韓國漢城/釜山、日本東京等城市實施城市公共交通一卡通系統(tǒng)，其中新加坡、漢城/釜山等地一卡通應(yīng)用系統(tǒng)已有相當(dāng)規(guī)模，歸納香港一卡通項目和國外城市一卡通系統(tǒng)實施經(jīng)驗，表現(xiàn)在：起步于軌道交通，公交為輔助；重視一卡通系統(tǒng)清算、發(fā)卡儲值系統(tǒng)實現(xiàn)尤其是系統(tǒng)服務(wù)功能的實現(xiàn)；市場化手段的運作，達(dá)到各建設(shè)單位和運營實體之間的經(jīng)濟和社會效益的綜合平衡。

城市一卡通發(fā)展現(xiàn)狀國外已有新加坡、英國倫敦、意大利羅馬、32上海一卡通上海一卡通33香港一卡通香港一卡通34哈爾濱市智能卡“市政一卡通”擬囊括公共交通、出租車、地鐵、輪渡、道橋收費、公園門警、停車場、物業(yè)管理、社保醫(yī)療、加油加汽、自來水、電、煤氣、供熱、商業(yè)服務(wù)、交通罰沒的等領(lǐng)域。由市政府組織有關(guān)部門、企業(yè)、投資商組成統(tǒng)一的“充值”和“結(jié)算”

中心（以下簡稱充值結(jié)算中心），充值結(jié)算中心為自主經(jīng)營的法人，通過商業(yè)返點的方式維持、發(fā)展“市政一卡通”事業(yè)。在消費返點方面確保在上述任何行業(yè)的消費返點都能夠集中記載，儲存的點數(shù)在上述任何場所都能消費。在返點比例方面要根據(jù)國庫收入、公益收入、消費收入等特點制定不同的返點比例。

哈爾濱市智能卡“市政一卡通”擬囊括公共交通、出租車、地鐵、輪35行業(yè)消費者返點比例%結(jié)算中心返點比例%公共交通32出租車32地鐵32輪渡32道橋收費32公園門警32停車場32物業(yè)管理32社保醫(yī)療32加油加汽52自來水32電32煤氣32供熱32商業(yè)服務(wù)52交通罰沒00行業(yè)消費者返點比例%結(jié)算中心返點比例%公共交通3236蘇州一卡通

“蘇州通”卡片選用雙界面智能卡作為載體，可以結(jié)合不同的應(yīng)用領(lǐng)域的特點和要求提供接觸/非接觸兩種不同的通訊方式。兩種通訊方式各有特點：傳統(tǒng)的接觸通訊方式具有通訊信號穩(wěn)定，數(shù)據(jù)傳輸可靠等特點，但數(shù)據(jù)通訊的速度存在局限，對于讀卡設(shè)備也需要投入更多的維護工作。這種方式更適用計算量大、讀寫數(shù)據(jù)多的情況。非接觸的通訊方式由其通訊協(xié)議決定，較前一種方式具有通訊速度快的優(yōu)勢，但數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性劣于接觸通訊方式，因此適用于少量數(shù)據(jù)的讀寫和小額交易的操作。非接觸讀卡機具可以在環(huán)境更為惡劣的條件下工作。在“蘇州通”卡片的發(fā)行與充值過程中，以接觸方式進行，消費過程根據(jù)不同的應(yīng)用環(huán)境進行選擇。在金融應(yīng)用中由于銀行對卡片的通訊方式有明確要求，即必須以接觸方式完成所有的交易流程；蘇州一卡通

“蘇州通”卡片選用雙界面智能卡作為載體，可以結(jié)合37票種定義一次發(fā)行地點發(fā)行/儲值福利卡由一卡通公司根據(jù)政府規(guī)定，為殘廢軍人、傷殘及其他特定用戶發(fā)行的卡片，卡片在市內(nèi)交通工具上全部免費，卡片可以掛失。由一卡通公司初始化并完成最終個人化制作。指定的發(fā)行/售票網(wǎng)點發(fā)行記名成人卡為一卡通發(fā)行的通用儲值卡票，記錄個人身份特征，可以掛失，并可重復(fù)儲值使用。一卡通發(fā)卡中心完成卡片格式化。指定的發(fā)行/售票網(wǎng)點非記名成人卡為一卡通發(fā)行的通用儲值卡票，不記錄個人身份特征，不可掛失，并可重復(fù)儲值使用。一卡通發(fā)卡中心完成卡片格式化。由發(fā)行/售票網(wǎng)點銷售并儲值；學(xué)生卡由一卡通公司根據(jù)政府規(guī)定，為大、中、小學(xué)生發(fā)行的交通儲值卡，享受乘車優(yōu)惠。一卡通發(fā)卡中心完成卡片格式化。由全部發(fā)行/售票網(wǎng)點銷售并儲值；老人卡由一卡通公司根據(jù)政府規(guī)定，為老年人發(fā)行的交通儲值卡，享受乘車優(yōu)惠。一卡通發(fā)卡中心完成卡片格式化。由全部發(fā)行/售票網(wǎng)點銷售并儲值；員工卡由一卡通公司發(fā)行的卡片并由運營公司經(jīng)二次發(fā)行制作的卡片，在運營公司所屬線路使用。由一卡通發(fā)卡中心完成卡片格式化，經(jīng)分中心二次發(fā)行制作后由內(nèi)部發(fā)行。不經(jīng)過發(fā)行/售票網(wǎng)點發(fā)行，但可以儲值/掛失維護卡為以上全部卡種的綜合，用于檢驗系統(tǒng)的使用故障修復(fù)后的操作性能，需要上傳作業(yè)記錄。不經(jīng)過發(fā)行/售票網(wǎng)點發(fā)行，（僅限在設(shè)備維護時使用）；測試卡為以上全部卡種的綜合，用于系統(tǒng)交付前使用，檢驗系統(tǒng)操作正常；系統(tǒng)清算時不作為支付憑證，需要上傳交易記錄。經(jīng)過發(fā)行/售票網(wǎng)點發(fā)行操作（僅限于測試階段）。票種定義一次發(fā)行地點發(fā)行/儲值福利卡由一卡通公司根384、一卡通系統(tǒng)在城市、高校應(yīng)用實例

1、市政一卡通2、校園一卡通4、一卡通系統(tǒng)在城市、高校應(yīng)用實例

1、市政一卡通39市政一卡通一般而言，一卡通管理中心同時又是一卡通清算中心和IC儲值票管理中心和服務(wù)公司，一卡通公司應(yīng)建立：

1）具有覆蓋全市公共交通領(lǐng)域安全可靠的IC卡交易清算及結(jié)算網(wǎng)絡(luò)運行系統(tǒng)；

2）具有覆蓋全市主要服務(wù)網(wǎng)點且便于市民的IC卡發(fā)行儲值管理網(wǎng)絡(luò)；

3）具有及時消費查詢及IC卡服務(wù)（及行業(yè)相關(guān)服務(wù)）的中心和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。

市政一卡通一般而言，一卡通管理中心同時又是一卡通40市政一卡通運營一卡通系統(tǒng)從IC卡應(yīng)用和運營角度來看，具備如下特征：

1）一卡通為公共交通的電子代幣（儲值）的統(tǒng)一支付和結(jié)算平臺；

2）

一卡通建設(shè)基于基本數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)（如卡片結(jié)構(gòu)、安全密鑰處理、基本交易數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、基本交易類型及狀態(tài)定義等）；

3）

一卡通系統(tǒng)同時要求形成統(tǒng)一的卡片（票）發(fā)行管理規(guī)則、統(tǒng)一的系統(tǒng)編碼規(guī)則、統(tǒng)一的清算結(jié)算規(guī)則、統(tǒng)一的收益分配規(guī)則等。

4）

一卡通需要通過充分地分析各交通工具的應(yīng)用需求，并給出具有高度包容和發(fā)展能力的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計；

5）一卡通系統(tǒng)實施后，就具備不可逆特性。

市政一卡通運營一卡通系統(tǒng)從IC卡應(yīng)用和運營角度來看，具備如下41北京市政一卡通建設(shè)在北京市委、市政府全面建設(shè)“數(shù)字北京”，推動信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在城市建設(shè)和管理領(lǐng)域應(yīng)用的號召下，根據(jù)信息產(chǎn)業(yè)部國家金卡辦提出的“統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、統(tǒng)一制造、統(tǒng)一發(fā)卡、統(tǒng)一管理”和建設(shè)部提出的“一卡多用、統(tǒng)一發(fā)卡”的原則。北京市政交通一卡通有限公司于2000年10月23日正式成立，并獲得北京市外商投資高新技術(shù)企業(yè)認(rèn)證。北京市政府特許北京市政交通一卡通有限公司經(jīng)營北京市政交通一卡通IC卡的制作、發(fā)售、結(jié)算及系統(tǒng)投資、建設(shè)和管理，并且授權(quán)北京市政交通一卡通有限公司獨家擁有北京市城市建設(shè)事業(yè)IC卡密鑰的管理和使用權(quán)。北京市政交通一卡通項目是以城市市政交通為目標(biāo)市場，以計算機網(wǎng)絡(luò)與非接觸式智能型IC卡為手段的一項電子商務(wù)應(yīng)用創(chuàng)新項目，因此成為了國家鼓勵發(fā)展的外資項目。本公司已取得“國家IC卡注冊中心”頒發(fā)的“集成電路卡注冊證書”。

北京市政一卡通建設(shè)在北京市委、市政府全面建設(shè)“數(shù)字北京”，推42北京市政交通一卡通卡發(fā)行已突破1300萬張，并且每天以1.5萬張的數(shù)量平穩(wěn)增長。普通卡、學(xué)生卡、地鐵專用月票卡、定期計次卡和特種卡（定值卡、紀(jì)念卡、聯(lián)名卡、異型卡和個性化卡等）。一卡通除了可以乘坐公交車等外，還可以在新影聯(lián)院線、嘉事堂藥店等商業(yè)單位進行消費。

市政一卡通自投入使用以來，除了刷卡乘坐公交、地鐵外，還陸續(xù)開通了撥打IC卡公共電話、繳納水電費、在70余家快客超市消費等功能。伴隨著覆蓋人群的擴大，一卡通的功能也在不斷增加，從今天開始，有700多家超市、西餅屋、餐廳、藥店等商業(yè)單位也可以接受一卡通付賬消費。這些單位包括新影聯(lián)院線(新東安影院、大華電影院、東環(huán)電影城等共22家)、聯(lián)華快客便利店、金鳳成祥蛋糕房、好利來蛋糕房、華潤連鎖超市、華強連鎖超市、和合谷餐廳、鴻毛餃子餐飲、嘉事堂藥店、京衛(wèi)大藥房、美信藥房等。北京市政交通一卡通卡發(fā)行已突破1300萬張，并且每天以1.543一卡通系統(tǒng)的建設(shè)及應(yīng)用技術(shù)課件44經(jīng)營范圍市政交通一卡通卡的制作、發(fā)售、結(jié)算業(yè)務(wù)，市政交通一卡通系統(tǒng)及設(shè)備的投資和管理。利用多功能IC卡及已建成的設(shè)備先進、性能優(yōu)越、系統(tǒng)完善的結(jié)算平臺和覆蓋全市的服務(wù)網(wǎng)點，為各個領(lǐng)域開展電子支付，電子商務(wù)提供服務(wù)。

系統(tǒng)特點

1．系統(tǒng)容量大，處理能力強，可靠性高。

2．安全措施多，安全性能高。

3．發(fā)卡充值方式和網(wǎng)點多，方便市民。

4．多種形式的客戶服務(wù)。

系統(tǒng)將建成基于WEB和CALLCENTER的客戶服務(wù)系統(tǒng)，為持卡人提供全方位服務(wù)。經(jīng)營范圍市政交通一卡通卡的制作、發(fā)售、結(jié)算業(yè)務(wù)，市政交通一卡45一卡通系統(tǒng)的建設(shè)及應(yīng)用技術(shù)課件46校園一卡通數(shù)字校園是以網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，利用先進的信息化手段和工具，實現(xiàn)從環(huán)境(包括設(shè)備、辦公空間、研究空間、教學(xué)空間等)、資源(如圖書資料及專業(yè)數(shù)據(jù)庫、教師講義和課件、全球網(wǎng)上專業(yè)資訊)到活動(包括教、學(xué)、科研、管理、服務(wù)、辦公等)的全部數(shù)字化。在傳統(tǒng)校園的基礎(chǔ)上構(gòu)建一個既對應(yīng)又有本質(zhì)不同的數(shù)字空間，拓展現(xiàn)實校園的時間和空間維度，從而提升傳統(tǒng)校園的效率，擴展傳統(tǒng)校園的功能，最終實現(xiàn)電子校務(wù)(信息發(fā)布平臺、辦公自動化、數(shù)據(jù)中心、集成的信息系統(tǒng))、教育資源(網(wǎng)上教學(xué)、數(shù)字圖書館等)、虛擬社區(qū)(后勤服務(wù)、校園一卡通等)、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)與網(wǎng)絡(luò)安全為一體的數(shù)字化教育環(huán)境。校園一卡通數(shù)字校園是以網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，利用先進的信47

校園內(nèi)的各種卡、證將逐步減少，如學(xué)生證、工作證、借書證、上機證、準(zhǔn)考證、身份證、飯卡、浴卡、開水卡、電話卡、等等都將逐步用校園卡實現(xiàn)。目前很多高校都在進行校園一卡通系統(tǒng)建設(shè)工程，校園一卡通系統(tǒng)是一個涉及到消費和身份認(rèn)證的綜合性系統(tǒng)，包括餐飲、教務(wù)、財務(wù)、圖書管理、醫(yī)療、門禁等各個子系統(tǒng)，如何建設(shè)一卡通系統(tǒng)，如何與原有的系統(tǒng)進行耦合，如何建設(shè)一卡通網(wǎng)絡(luò)，如何進行卡片選擇，要根據(jù)每個學(xué)校的實際情況采用相應(yīng)的方案，校園一卡通系統(tǒng)實施過程中的經(jīng)驗進行總結(jié)。

校園內(nèi)的各種卡、證將逐步減少，如學(xué)生證、工作證、借書證、上48銀行圈存停車收費停車收費系統(tǒng)門禁系統(tǒng)校園一卡通IC卡注冊、管理中心圖書館門禁系統(tǒng)借閱系統(tǒng)門禁考勤系統(tǒng)小額消費系統(tǒng)計算中心網(wǎng)費交納系統(tǒng)機房管理系統(tǒng)校醫(yī)院掛號系統(tǒng)病歷管理電子病歷系統(tǒng)后勤管理處宿舍門禁系統(tǒng)食堂就餐系統(tǒng)浴室管理系統(tǒng)教務(wù)處研究生院注冊系統(tǒng)學(xué)籍管理系統(tǒng)考試監(jiān)管系統(tǒng)財務(wù)處交費補助發(fā)放保衛(wèi)處發(fā)卡管理查詢轉(zhuǎn)帳充值管理掛失補卡注銷觸摸屏一體機WEB電話IC卡制作科研經(jīng)費系統(tǒng)其中黑顏色為一期，橙顏色為二期項目多媒體教室管理系統(tǒng)銀行圈存停車收費停車收費系統(tǒng)門禁系統(tǒng)校園一卡通IC卡注冊、管49485/232轉(zhuǎn)換器消費管理服務(wù)器TCP/IP485總線232串口232串口小賣部食堂圖書館機房結(jié)算中心注冊發(fā)卡中心數(shù)據(jù)庫服務(wù)器485總線485/232轉(zhuǎn)換器認(rèn)證管理服務(wù)器485/232轉(zhuǎn)換器232串口門禁系統(tǒng)TCP/IP東校區(qū)光纖線路TCP/IP財務(wù)處各學(xué)院注冊處門禁服務(wù)器485/232消費管理TCP/IP485總線232串口23250一卡通系統(tǒng)的建設(shè)及應(yīng)用技術(shù)課件51一卡通系統(tǒng)的建設(shè)及應(yīng)用技術(shù)課件52一、校園一卡通系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)模式1、一卡通網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)專用網(wǎng)絡(luò)VLAN校園網(wǎng)絡(luò)我們采用第三種方案，除了一個核心的三層交換機外，其余采用較為便宜的二層交換機，該網(wǎng)絡(luò)即利用了原來校園網(wǎng)鋪設(shè)的線路，同時對于原先沒有校園網(wǎng)的信息點，在鋪設(shè)一卡通專網(wǎng)時，也鋪設(shè)了足夠多的線路，使這些地點可以使用校園網(wǎng)。同時該網(wǎng)絡(luò)以后可以運行安防系統(tǒng)、財務(wù)系統(tǒng)等安全性要求高的系統(tǒng)。一、校園一卡通系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)模式53校園一卡通特點1校園卡卡片選擇

2校園卡從磁卡向IC卡的過渡3校園卡卡面內(nèi)容4校園卡的模板5照片采集6指紋采集校園一卡通特點1校園卡卡片選擇

54一卡通系統(tǒng)與第三方系統(tǒng)的結(jié)合1財務(wù)系統(tǒng)2圖書管理系統(tǒng)3醫(yī)療管理系統(tǒng)4教務(wù)系統(tǒng)5通用第三方軟件一卡通系統(tǒng)與第三方系統(tǒng)的結(jié)合1財務(wù)系統(tǒng)55一卡通平臺的接入緊耦合方式松耦合方式不耦合方式共享數(shù)據(jù)組織一卡通平臺的接入緊耦合方式56

北京交通大學(xué)校園卡空間分布說明北京交通大學(xué)的校園卡使用的是MifareOne標(biāo)準(zhǔn)的S70芯片的射頻卡，卡上的部容量是4Kbytes，分為40個區(qū)域，地址編碼為0-39，前32區(qū)（0-31）存儲結(jié)構(gòu)一致，前2K空間共有1536個字節(jié)可用，目前留給北京市公交系統(tǒng)擴展使用，實際上公交系統(tǒng)只會使用1K的容量。后8區(qū)(32-39)存儲結(jié)構(gòu)一致，但與前2K空間不同，每區(qū)16個塊（blockAddr=0-15），共256個字節(jié)，每塊16個字節(jié)，其中0-14塊可做數(shù)據(jù)塊，而第15塊不能做數(shù)據(jù)使用，是此區(qū)的密碼訪問控制塊，每區(qū)240個字節(jié)可用。新開普在規(guī)劃北交大的卡空間時，使用了后2K的32區(qū)至34區(qū)，下面是卡的空間分布圖。

北京交通大學(xué)校園卡空間分布說明北京交通大學(xué)的校園卡使用的是57區(qū)號用途0--31保留，可供第三方開發(fā)用32.0卡發(fā)行信息，版本32.1卡寫測試塊32.2--32.3客戶基本信息區(qū)；32.4—32.7客戶擴展信息區(qū)，如學(xué)號、身份證號等32.8—32.9客戶基本帳目區(qū)，雙備份；32.10—32.11機房金額塊，針對北交大的機房收費增加的信息32.12交費、注冊信息區(qū)32.13卡上指紋存放描述32.14小錢包功能預(yù)留33卡上的第一玫指紋信息存放區(qū)，240字節(jié)34卡上的第二玫指紋信息存放區(qū)，240字節(jié)35--39保留，可供第三方開發(fā)用區(qū)號用途0--31保留，可供第三方開發(fā)用32.0卡發(fā)行58我校校園一卡通系統(tǒng)的特色

1數(shù)字迎新系統(tǒng)的特色2指紋存取的特色3銀校轉(zhuǎn)賬系統(tǒng)特色4采用一卡通平臺構(gòu)建學(xué)校數(shù)據(jù)中心我校校園一卡通系統(tǒng)的特色

59一卡通系統(tǒng)的建設(shè)及應(yīng)用技術(shù)課件60一卡通系統(tǒng)的建設(shè)及應(yīng)用技術(shù)課件61

5、一卡通系統(tǒng)的技術(shù)展望

卡片向CPU智能卡過渡安全性進一步獲得提高應(yīng)用范圍更廣使用更加簡單功能向多元化轉(zhuǎn)變多種認(rèn)證技術(shù)應(yīng)用

5、一卡通系統(tǒng)的技術(shù)展望

卡片向CPU智能卡過渡62生物識別技術(shù)在學(xué)術(shù)界已經(jīng)對將近20種特征進行了研究。從DNA、臉像、虹膜、紅外臉溫譜、耳形、顱骨、牙形、聲音、指紋、掌紋、靜脈、步態(tài)、皮紋，簽名、筆跡等等都可以鑒別，生物識別技術(shù)在學(xué)術(shù)界已經(jīng)對將近20種特征進行了研究。從DNA63謝謝！謝謝！64一卡通系統(tǒng)的建設(shè)及應(yīng)用技術(shù)北京交通大學(xué)賈卓生一卡通系統(tǒng)的建設(shè)及應(yīng)用技術(shù)北京交通大學(xué)651、一卡通系統(tǒng)的概述

2、一卡通系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)

3、一卡通系統(tǒng)的建設(shè)

4、一卡通系統(tǒng)在城市、高校應(yīng)用實例

5、一卡通系統(tǒng)的技術(shù)展望

目錄1、一卡通系統(tǒng)的概述

2、一卡通系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)

3、一66

1、一卡通系統(tǒng)的概述企業(yè)一卡通會員一卡通小區(qū)一卡通校園一卡通城市一卡通銀行一卡通其它領(lǐng)域一卡通

1、一卡通系統(tǒng)的概述企業(yè)一卡通67一卡通分類按應(yīng)用領(lǐng)域來分：金融卡和非金融卡兩種。金融卡信用卡(creditcard)現(xiàn)金卡(debitcard)非金融卡往往出現(xiàn)在各種事物管理、安全管理場所，如身份證明、健康記錄和職工考勤等。按卡與外界數(shù)據(jù)傳送的形式來分：有接觸型IC卡非接觸型IC卡兩種。一卡通分類按應(yīng)用領(lǐng)域來分：68“一卡通”的概念“一卡通”應(yīng)該是“一卡一線一庫”，即通過網(wǎng)絡(luò)將不同類型的智能管理系統(tǒng)連接到一個綜合數(shù)據(jù)庫，通過一個綜合性的管理軟件，實現(xiàn)統(tǒng)一的IC卡管理、發(fā)行、查詢等功能，從而使得同一張IC卡在各個子系統(tǒng)之間均能使用?！耙豢ā薄耙痪€”“一庫”“一卡通”的概念“一卡通”應(yīng)該是“一卡一線一庫69“一卡通”的意義數(shù)據(jù)共享：加快數(shù)據(jù)交換的速度。統(tǒng)計、檢索全面：利用公用數(shù)據(jù)庫和子系統(tǒng)特性數(shù)據(jù)庫，再同一個管理軟件下，即可統(tǒng)計、檢索所有相關(guān)紀(jì)錄，提高效率，減少出錯。實時監(jiān)控：可以監(jiān)控所有子系統(tǒng)的終端的實時運行紀(jì)錄。經(jīng)濟實惠：減少了設(shè)備的重復(fù)投資，間接創(chuàng)造經(jīng)濟效益。方便使用:減少了用戶的多卡現(xiàn)象。統(tǒng)一結(jié)算：便有進行統(tǒng)一的財務(wù)結(jié)算。“一卡通”的意義數(shù)據(jù)共享：加快數(shù)據(jù)交換的速度。70一卡通應(yīng)用范圍公交項目地鐵項目出租車項目高速公路學(xué)生卡項目旅游卡項目公用事業(yè)收費社保醫(yī)療收費加油加氣金融應(yīng)用

一卡通應(yīng)用范圍公交項目71

2、一卡通系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)

卡類型：磁條卡光電卡ID卡邏輯加密卡CPU卡

2、一卡通系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)

卡類型：72磁條卡磁條磁條上磁性材料的物理特性和性能特性、編碼技術(shù)和編碼字符集。ISO7811—2：1985。磁條上：共有三個磁道，第一、二磁道為只讀磁道，第三磁道為讀寫磁道。ISO7811—4：1985ISO7811—5：1985。磁條卡磁條磁條上磁性材料的物理特性和性能特性、編碼技術(shù)和編73

2、一卡通系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)

卡類型：磁條卡光電卡ID卡邏輯加密卡CPU卡

2、一卡通系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)

卡類型：74邏輯加密卡（Mifare

1

）的存儲結(jié)構(gòu)Mifare

1卡（簡稱M1卡）分為S50和S70卡，S50為8k位的IC卡。S70為32k位的IC卡，M1卡的存儲結(jié)構(gòu)如下。

M1卡分為16個扇區(qū)，每個扇區(qū)4塊（塊0～3），共64塊，按塊號編址為0～63，除了第0扇區(qū)的塊0（即絕對地址0塊）用于存放廠商代碼不可更改外，其他各扇區(qū)的塊0、塊1、塊2為數(shù)據(jù)塊，用于存儲數(shù)據(jù)；塊3為控制塊，存放密碼A、存取控制、密碼B，其結(jié)構(gòu)如表。邏輯加密卡（Mifare

1

）的存儲結(jié)構(gòu)Mifare

1卡75

塊0

數(shù)據(jù)塊0扇區(qū)0塊1

數(shù)據(jù)塊1

塊2

數(shù)據(jù)塊2

塊3密碼A存取控制密碼B數(shù)據(jù)塊3

塊0

數(shù)據(jù)塊4扇區(qū)1塊1

數(shù)據(jù)塊5

塊2

數(shù)據(jù)塊6

塊3密碼A存取控制密碼B數(shù)據(jù)塊7

.......

扇區(qū)150

數(shù)據(jù)塊60

1

數(shù)據(jù)塊61

2

數(shù)據(jù)塊62

塊0

數(shù)據(jù)塊0扇區(qū)0塊1

數(shù)據(jù)塊1

塊2

數(shù)據(jù)塊2

76每個扇區(qū)的密碼和存取控制都是獨立的，可以根據(jù)實際需要設(shè)定各自的密碼及存取控制，在存取控制中每個塊都有相應(yīng)的三個控制位，分別以正和反兩種形式存在于存取控制字節(jié)中，決定了該塊的訪問權(quán)限（如進行減值操作必須驗證KEY

A，進行加值操作必須驗證KEY

B，等等）。每個扇區(qū)的密碼和存取控制都是獨立的，可以根據(jù)實際需要設(shè)定各自77智能卡智能卡的名稱來源于英文名詞“Smartcard”，又稱集成電路卡，即IC卡(IntegratedCircuitcard)。它將一個集成電路芯片鑲嵌于塑料基片中，封裝成卡的形式，其外形與覆蓋磁條的磁卡相似。根據(jù)卡中所鑲嵌的集成電路的不同可以分成以下三類：1.存儲器卡卡中的集成電路為EEPROM(可用電擦除的可編程只讀存儲器2.邏輯加密卡卡中的集成電路具有加密邏輯和ZEPROM。3.CPU卡卡中的集成電路包括中央處理器CPU、EEPROM、隨機存儲器RAM以及固化在只讀存儲器ROM中的片內(nèi)操作系統(tǒng)COS。在智能卡與讀卡器的相互操作過程中，讀卡器總是作為主動一方，卡作為被動的一方，所有的交易都是以讀卡器發(fā)命令開始，卡完成有關(guān)操作，并應(yīng)答作為結(jié)束。智能卡智能卡的名稱來源于英文名詞“Smartcard”，又78智能卡CPU卡內(nèi)具有中央處理器（CPU）、隨機存儲器（RAM）、程序存儲器（ROM）、數(shù)據(jù)存儲器（EEPROM）以及片內(nèi)操作系統(tǒng)（COS）。

CPU卡可適用于金融、保險、交警、政府行業(yè)等多個領(lǐng)域，具有用戶空間大、讀取速度快、支持一卡多用等特點，并已經(jīng)通過中國人民銀行和國家商秘委的認(rèn)證。

金融智能卡：符合《中國金融集成電路（IC卡）規(guī)范》，通過了中國人民銀行檢測，支持一卡多用，支持多種文件類型，支持中國人民銀行認(rèn)可的SingleDES、TripleDES算法，支持中國人民銀行規(guī)定的電子錢包和電子存折功能。智能卡CPU卡內(nèi)具有中央處理器（CPU）、隨機存儲器（RAM79卡片的電氣部分只由一個天線和ASIC組成。

天線：卡片的天線是只有幾組繞線的線圈，很適于封裝到IS0卡片中。

ASIC：卡片的ASIC由一個高速（106KB波特率）的RF接口，一個控制單元和一個8K位EEPROM組成。

工作原理：讀寫器向M1卡發(fā)一組固定頻率的電磁波，工作頻率

13.56MHZ，卡片內(nèi)有一個LC串聯(lián)諧振電路，其頻率與讀寫器發(fā)射的頻率相同，在電磁波的激勵下，LC諧振電路產(chǎn)生共振，從而使電容內(nèi)有了電荷，在這個電容的另一端，接有一個單向?qū)ǖ碾娮颖?，將電容?nèi)的電荷送到另一個電容內(nèi)儲存，當(dāng)所積累的電荷達(dá)到2V時，此電容可做為電源為其它電路提供工作電壓，將卡內(nèi)數(shù)據(jù)發(fā)射出去或接取讀寫器的數(shù)據(jù)?？ㄆ圃鞎r具有唯一的卡片系列號，沒有重復(fù)的相同的兩張MIFARE

卡片?？ㄆ碾姎獠糠种挥梢粋€天線和ASIC組成。

天線：80身份證我國第二代居民身份證(簡稱“二代證”)采用了符合ISO14443TypeB通訊協(xié)議的近耦合射頻識別(RFID)技術(shù)，載波頻率為13.56MHz，工作場強為1.5~7.5A/m，卡片調(diào)制副載波頻率為847kHz。身份證我國第二代居民身份證(簡稱“二代證”)采用了符合ISO81一張卡從制造過程1.芯片制造：IC卡廠家通過特定的制造工藝在硅片上整齊地排列上一個個電路。2.模塊封裝：將許多各種芯片安裝在已制造好的有8個觸點的印刷電路板上。3.卡片制造：將卡的操作系統(tǒng)等卡片控制系統(tǒng)掩模到模塊中。4.卡片封裝：將掩模好的模塊鑲嵌到塑料基片中。5.卡片初始化：設(shè)置卡片的基本參數(shù)。6.安裝發(fā)行密鑰：將發(fā)行單位的密鑰寫到卡上。7.卡片個人化：建立應(yīng)用文件并寫入持卡人基本資料。8.卡片應(yīng)用：持卡人用卡完成各種卡的功能。

一張卡從制造過程1.芯片制造：IC卡廠家通過特定的制造工藝在82非接觸智能卡特性

1、射頻技術(shù)（線圈和天線設(shè)計）

2、低功耗技術(shù)

3、封裝技術(shù)

4、安全技術(shù)非接觸智能卡特性

1、射頻技術(shù)（線圈和天線設(shè)計）

83遠(yuǎn)距離智能卡本卡可識現(xiàn)一卡多用，可識現(xiàn)遠(yuǎn)距離識別也可近距離讀寫。 標(biāo)準(zhǔn)厚卡尺寸86*54*５mm

識別距離2--80米可調(diào)

識別速度200公里/小時以內(nèi)

防沖突性可同時識別200張卡

只讀型ID號全球唯一

工作頻率2.4GHz數(shù)據(jù)速率1Mbps

射頻功率小于-3dBm,可編程

工作電流小于5uA

接收靈敏度不小于-90dBm，只讀型電子標(biāo)簽可編程

工作環(huán)境溫度-40℃-85℃

使用壽命6-8年遠(yuǎn)距離智能卡本卡可識現(xiàn)一卡多用，可識現(xiàn)遠(yuǎn)距離識別也可近距離讀84ETC系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)不停車收費系統(tǒng)通過路邊車道設(shè)備控制系統(tǒng)的信號發(fā)射與接收裝置、識別車輛上設(shè)備內(nèi)特有編碼，判別車型，計算通行費用，并自動從車輛用戶的專用帳戶中扣除通行費。對使用ETC車道的未安裝車載器或車載器無效的車輛，則視作違章車輛，實施圖象抓拍和識別，事后處理。車輛自動識別技術(shù)（AVI）：主要由車載設(shè)備(OBU)和路邊設(shè)備(RSE)組成，自動車型分類技術(shù)（AVC）：在ETC車道安裝車型傳感器測定和判斷車輛的車型，以便按照車型實施收費。

違章車輛抓拍技術(shù)（VEC）：主要由數(shù)碼照相機、圖象傳輸設(shè)備、車輛牌照自動識別系統(tǒng)等組成。

ETC系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)不停車收費系統(tǒng)通過路邊車道設(shè)備控制系統(tǒng)的85一卡通密碼管理密鑰管理系統(tǒng)主要包括以下部分的功能：密鑰生成、密鑰存儲、密鑰發(fā)行、密鑰保管、密鑰更新、密鑰銷毀。密鑰管理系統(tǒng)的目標(biāo)就是安全地產(chǎn)生各級主密鑰和各類子密鑰，并將子密鑰安全地下發(fā)給子系統(tǒng)的發(fā)卡中心，用來產(chǎn)生用戶卡和操作員卡的各種密鑰，確保以上所有環(huán)節(jié)中密鑰的安全性和一致性，實現(xiàn)集中式的密鑰管理。

對密鑰進行統(tǒng)一、分級管理可以有效地解決子系統(tǒng)獨立發(fā)卡、機具共享，實現(xiàn)跨地區(qū)、跨行業(yè)一卡通的問題。并具有管理簡單，強等優(yōu)點。目前建設(shè)行業(yè)的密鑰管理系統(tǒng)共分兩級，第一級為部級密鑰管理系統(tǒng)，第二級為城市密鑰管理系統(tǒng)。如下圖所示：

一卡通密碼管理密鑰管理系統(tǒng)主要包括以下部分的功能：86一卡通系統(tǒng)的建設(shè)及應(yīng)用技術(shù)課件87在交通一卡通系統(tǒng)中使用的密鑰分為三級：系統(tǒng)總控密鑰、卡片訪問主密鑰、卡片訪問密鑰。所有的密鑰生成過程都在發(fā)卡中心完成。整個系統(tǒng)中密鑰生成體系如下所示：

在交通一卡通系統(tǒng)中使用的密鑰分為三級：系統(tǒng)總控密鑰、卡片訪問88智能卡加密算法DES、TripeDES、

RSA、PKI智能卡內(nèi)嵌入了PKI

算法，并不表明智能卡就不需要對稱算法了。由于PKI

算法的計算量相對還是很大，運算速度相對對稱算法也比較慢，所以PKI

加密系統(tǒng)更多應(yīng)用在數(shù)字簽名、對稱算法密鑰的傳輸加密等方面；而對稱算法加密系統(tǒng)更多應(yīng)用在認(rèn)證、大量數(shù)據(jù)的加密傳輸?shù)确矫妗Ｔ谀壳半A段，對稱加密系統(tǒng)、PKI

系統(tǒng)各有千秋，缺一不可。智能卡加密算法DES、TripeDES、

RSA、PKI89通訊接口

接觸卡接口（ISO7816）。非接觸卡接口（ISO14443，包括TYPE_A和TYPE_B；甚至一些RFID

等）。USB

接口（reader_less）。現(xiàn)階段已經(jīng)發(fā)展到一個芯片中集成了多種通訊接口，形成所謂的雙界面卡（接觸/非接觸、7816

接口/USB

接口等組合）。通訊接口

接觸卡接口（ISO7816）。90

3、一卡通系統(tǒng)的建設(shè)數(shù)字城市智能卡系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)

目前，市場流行的智能卡系統(tǒng)一般采用“二級管理機構(gòu)”和“三層應(yīng)用結(jié)構(gòu)”。

從資金清算的行政管理角度看，采用“二級管理機構(gòu)”，即“IC卡管理中心”和“聯(lián)機營業(yè)網(wǎng)點”或“數(shù)據(jù)采集網(wǎng)點”。二級管理結(jié)構(gòu)有利于保證金的一致性和完整性。

從應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計角度看，采用“三層應(yīng)用結(jié)構(gòu)”，即在后臺中心系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器和前臺客戶機系統(tǒng)之間增加一個“應(yīng)用服務(wù)器”，也就是“中間件服務(wù)器”，安裝在“城市一卡通清算及管理中心”。三層應(yīng)用結(jié)構(gòu)有利于系統(tǒng)的安全性、可靠性和可擴充性。

3、一卡通系統(tǒng)的建設(shè)數(shù)字城市智能卡系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)

91數(shù)字城市智能卡系統(tǒng)設(shè)計1、建設(shè)市級信息交換平臺，促進信息資源的共享。2、建立個試點城市基層服務(wù)網(wǎng)絡(luò)，形成覆蓋全市，面向市民的政府社會管理和公共服務(wù)體系。3、建設(shè)統(tǒng)一支付服務(wù)體系，拓展增值應(yīng)用。4、建立統(tǒng)一應(yīng)用監(jiān)督和預(yù)警機制，加強安全管理。5、建立健全運營資金監(jiān)管體系，提高分險防范能力。數(shù)字城市智能卡系統(tǒng)設(shè)計1、建設(shè)市級信息交換平臺，促進信息資源92公共交通一卡通實施的核心問題及關(guān)鍵技術(shù)

(1)．安全保密

(2)．清算系統(tǒng)

◆

非正常交易的處理◆

交易數(shù)據(jù)的審計和是否重復(fù)交易數(shù)據(jù)的甄別◆

清算業(yè)主帳戶和IC卡帳戶的協(xié)同管理◆

突發(fā)事件的應(yīng)急處理。

公共交通一卡通實施的核心問題及關(guān)鍵技術(shù)

(1)．安全93公共交通一卡通需要解決的運營管理問題

系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸通信接口定義；IC卡發(fā)行儲值管理規(guī)則；

一卡通設(shè)備及IC卡讀寫設(shè)備管理規(guī)定；系統(tǒng)清算及轉(zhuǎn)帳規(guī)則；安全加密非正常交易的處理

交易數(shù)據(jù)的審計和是否重復(fù)交易數(shù)據(jù)的甄別

清算業(yè)主帳戶和IC卡帳戶的協(xié)同管理

突發(fā)事件的應(yīng)急處理。

公共交通一卡通需要解決的運營管理問題

系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸通信接口定94IC卡發(fā)行和儲值系統(tǒng)解決方案

城市公共交通一卡通系統(tǒng)卡片發(fā)行儲值管理是該系統(tǒng)的核心內(nèi)容之一,也正是通過卡片這個公共支付介質(zhì)使得一卡通系統(tǒng)可以將不同的交通行業(yè)應(yīng)用部門連接起來,一卡通系統(tǒng)在設(shè)計和實施IC卡發(fā)行儲值管理系統(tǒng)時間,需要考慮解決如下幾個方面的問題IC卡片的帳戶管理及有效審計和跟蹤（包含與清算系統(tǒng)的數(shù)據(jù)一致處理）;

IC卡在由原始白卡狀態(tài)-使用狀態(tài)-回收狀態(tài)時的數(shù)據(jù)對應(yīng)和物流管理;

IC卡發(fā)行儲值管理應(yīng)對最終持卡用戶和行業(yè)用戶的服務(wù)需要;

IC卡發(fā)行和儲值系統(tǒng)解決方案

城市公共交通一卡通系統(tǒng)卡片發(fā)行95城市一卡通發(fā)展現(xiàn)狀國外已有新加坡、英國倫敦、意大利羅馬、韓國漢城/釜山、日本東京等城市實施城市公共交通一卡通系統(tǒng)，其中新加坡、漢城/釜山等地一卡通應(yīng)用系統(tǒng)已有相當(dāng)規(guī)模，歸納香港一卡通項目和國外城市一卡通系統(tǒng)實施經(jīng)驗，表現(xiàn)在：起步于軌道交通，公交為輔助；重視一卡通系統(tǒng)清算、發(fā)卡儲值系統(tǒng)實現(xiàn)尤其是系統(tǒng)服務(wù)功能的實現(xiàn)；市場化手段的運作，達(dá)到各建設(shè)單位和運營實體之間的經(jīng)濟和社會效益的綜合平衡。

城市一卡通發(fā)展現(xiàn)狀國外已有新加坡、英國倫敦、意大利羅馬、96上海一卡通上海一卡通97香港一卡通香港一卡通98哈爾濱市智能卡“市政一卡通”擬囊括公共交通、出租車、地鐵、輪渡、道橋收費、公園門警、停車場、物業(yè)管理、社保醫(yī)療、加油加汽、自來水、電、煤氣、供熱、商業(yè)服務(wù)、交通罰沒的等領(lǐng)域。由市政府組織有關(guān)部門、企業(yè)、投資商組成統(tǒng)一的“充值”和“結(jié)算”

中心（以下簡稱充值結(jié)算中心），充值結(jié)算中心為自主經(jīng)營的法人，通過商業(yè)返點的方式維持、發(fā)展“市政一卡通”事業(yè)。在消費返點方面確保在上述任何行業(yè)的消費返點都能夠集中記載，儲存的點數(shù)在上述任何場所都能消費。在返點比例方面要根據(jù)國庫收入、公益收入、消費收入等特點制定不同的返點比例。

哈爾濱市智能卡“市政一卡通”擬囊括公共交通、出租車、地鐵、輪99行業(yè)消費者返點比例%結(jié)算中心返點比例%公共交通32出租車32地鐵32輪渡32道橋收費32公園門警32停車場32物業(yè)管理32社保醫(yī)療32加油加汽52自來水32電32煤氣32供熱32商業(yè)服務(wù)52交通罰沒00行業(yè)消費者返點比例%結(jié)算中心返點比例%公共交通32100蘇州一卡通

“蘇州通”卡片選用雙界面智能卡作為載體，可以結(jié)合不同的應(yīng)用領(lǐng)域的特點和要求提供接觸/非接觸兩種不同的通訊方式。兩種通訊方式各有特點：傳統(tǒng)的接觸通訊方式具有通訊信號穩(wěn)定，數(shù)據(jù)傳輸可靠等特點，但數(shù)據(jù)通訊的速度存在局限，對于讀卡設(shè)備也需要投入更多的維護工作。這種方式更適用計算量大、讀寫數(shù)據(jù)多的情況。非接觸的通訊方式由其通訊協(xié)議決定，較前一種方式具有通訊速度快的優(yōu)勢，但數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性劣于接觸通訊方式，因此適用于少量數(shù)據(jù)的讀寫和小額交易的操作。非接觸讀卡機具可以在環(huán)境更為惡劣的條件下工作。在“蘇州通”卡片的發(fā)行與充值過程中，以接觸方式進行，消費過程根據(jù)不同的應(yīng)用環(huán)境進行選擇。在金融應(yīng)用中由于銀行對卡片的通訊方式有明確要求，即必須以接觸方式完成所有的交易流程；蘇州一卡通

“蘇州通”卡片選用雙界面智能卡作為載體，可以結(jié)合101票種定義一次發(fā)行地點發(fā)行/儲值福利卡由一卡通公司根據(jù)政府規(guī)定，為殘廢軍人、傷殘及其他特定用戶發(fā)行的卡片，卡片在市內(nèi)交通工具上全部免費，卡片可以掛失。由一卡通公司初始化并完成最終個人化制作。指定的發(fā)行/售票網(wǎng)點發(fā)行記名成人卡為一卡通發(fā)行的通用儲值卡票，記錄個人身份特征，可以掛失，并可重復(fù)儲值使用。一卡通發(fā)卡中心完成卡片格式化。指定的發(fā)行/售票網(wǎng)點非記名成人卡為一卡通發(fā)行的通用儲值卡票，不記錄個人身份特征，不可掛失，并可重復(fù)儲值使用。一卡通發(fā)卡中心完成卡片格式化。由發(fā)行/售票網(wǎng)點銷售并儲值；學(xué)生卡由一卡通公司根據(jù)政府規(guī)定，為大、中、小學(xué)生發(fā)行的交通儲值卡，享受乘車優(yōu)惠。一卡通發(fā)卡中心完成卡片格式化。由全部發(fā)行/售票網(wǎng)點銷售并儲值；老人卡由一卡通公司根據(jù)政府規(guī)定，為老年人發(fā)行的交通儲值卡，享受乘車優(yōu)惠。一卡通發(fā)卡中心完成卡片格式化。由全部發(fā)行/售票網(wǎng)點銷售并儲值；員工卡由一卡通公司發(fā)行的卡片并由運營公司經(jīng)二次發(fā)行制作的卡片，在運營公司所屬線路使用。由一卡通發(fā)卡中心完成卡片格式化，經(jīng)分中心二次發(fā)行制作后由內(nèi)部發(fā)行。不經(jīng)過發(fā)行/售票網(wǎng)點發(fā)行，但可以儲值/掛失維護卡為以上全部卡種的綜合，用于檢驗系統(tǒng)的使用故障修復(fù)后的操作性能，需要上傳作業(yè)記錄。不經(jīng)過發(fā)行/售票網(wǎng)點發(fā)行，（僅限在設(shè)備維護時使用）；測試卡為以上全部卡種的綜合，用于系統(tǒng)交付前使用，檢驗系統(tǒng)操作正常；系統(tǒng)清算時不作為支付憑證，需要上傳交易記錄。經(jīng)過發(fā)行/售票網(wǎng)點發(fā)行操作（僅限于測試階段）。票種定義一次發(fā)行地點發(fā)行/儲值福利卡由一卡通公司根1024、一卡通系統(tǒng)在城市、高校應(yīng)用實例

1、市政一卡通2、校園一卡通4、一卡通系統(tǒng)在城市、高校應(yīng)用實例

1、市政一卡通103市政一卡通一般而言，一卡通管理中心同時又是一卡通清算中心和IC儲值票管理中心和服務(wù)公司，一卡通公司應(yīng)建立：

1）具有覆蓋全市公共交通領(lǐng)域安全可靠的IC卡交易清算及結(jié)算網(wǎng)絡(luò)運行系統(tǒng)；

2）具有覆蓋全市主要服務(wù)網(wǎng)點且便于市民的IC卡發(fā)行儲值管理網(wǎng)絡(luò)；

3）具有及時消費查詢及IC卡服務(wù)（及行業(yè)相關(guān)服務(wù)）的中心和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。

市政一卡通一般而言，一卡通管理中心同時又是一卡通104市政一卡通運營一卡通系統(tǒng)從IC卡應(yīng)用和運營角度來看，具備如下特征：

1）一卡通為公共交通的電子代幣（儲值）的統(tǒng)一支付和結(jié)算平臺；

2）

一卡通建設(shè)基于基本數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)（如卡片結(jié)構(gòu)、安全密鑰處理、基本交易數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、基本交易類型及狀態(tài)定義等）；

3）

一卡通系統(tǒng)同時要求形成統(tǒng)一的卡片（票）發(fā)行管理規(guī)則、統(tǒng)一的系統(tǒng)編碼規(guī)則、統(tǒng)一的清算結(jié)算規(guī)則、統(tǒng)一的收益分配規(guī)則等。

4）

一卡通需要通過充分地分析各交通工具的應(yīng)用需求，并給出具有高度包容和發(fā)展能力的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計；

5）一卡通系統(tǒng)實施后，就具備不可逆特性。

市政一卡通運營一卡通系統(tǒng)從IC卡應(yīng)用和運營角度來看，具備如下105北京市政一卡通建設(shè)在北京市委、市政府全面建設(shè)“數(shù)字北京”，推動信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在城市建設(shè)和管理領(lǐng)域應(yīng)用的號召下，根據(jù)信息產(chǎn)業(yè)部國家金卡辦提出的“統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、統(tǒng)一制造、統(tǒng)一發(fā)卡、統(tǒng)一管理”和建設(shè)部提出的“一卡多用、統(tǒng)一發(fā)卡”的原則。北京市政交通一卡通有限公司于2000年10月23日正式成立，并獲得北京市外商投資高新技術(shù)企業(yè)認(rèn)證。北京市政府特許北京市政交通一卡通有限公司經(jīng)營北京市政交通一卡通IC卡的制作、發(fā)售、結(jié)算及系統(tǒng)投資、建設(shè)和管理，并且授權(quán)北京市政交通一卡通有限公司獨家擁有北京市城市建設(shè)事業(yè)IC卡密鑰的管理和使用權(quán)。北京市政交通一卡通項目是以城市市政交通為目標(biāo)市場，以計算機網(wǎng)絡(luò)與非接觸式智能型IC卡為手段的一項電子商務(wù)應(yīng)用創(chuàng)新項目，因此成為了國家鼓勵發(fā)展的外資項目。本公司已取得“國家IC卡注冊中心”頒發(fā)的“集成電路卡注冊證書”。

北京市政一卡通建設(shè)在北京市委、市政府全面建設(shè)“數(shù)字北京”，推106北京市政交通一卡通卡發(fā)行已突破1300萬張，并且每天以1.5萬張的數(shù)量平穩(wěn)增長。普通卡、學(xué)生卡、地鐵專用月票卡、定期計次卡和特種卡（定值卡、紀(jì)念卡、聯(lián)名卡、異型卡和個性化卡等）。一卡通除了可以乘坐公交車等外，還可以在新影聯(lián)院線、嘉事堂藥店等商業(yè)單位進行消費。

市政一卡通自投入使用以來，除了刷卡乘坐公交、地鐵外，還陸續(xù)開通了撥打IC卡公共電話、繳納水電費、在70余家快客超市消費等功能。伴隨著覆蓋人群的擴大，一卡通的功能也在不斷增加，從今天開始，有700多家超市、西餅屋、餐廳、藥店等商業(yè)單位也可以接受一卡通付賬消費。這些單位包括新影聯(lián)院線(新東安影院、大華電影院、東環(huán)電影城等共22家)、聯(lián)華快客便利店、金鳳成祥蛋糕房、好利來蛋糕房、華潤連鎖超市、華強連鎖超市、和合谷餐廳、鴻毛餃子餐飲、嘉事堂藥店、京衛(wèi)大藥房、美信藥房等。北京市政交通一卡通卡發(fā)行已突破1300萬張，并且每天以1.5107一卡通系統(tǒng)的建設(shè)及應(yīng)用技術(shù)課件108經(jīng)營范圍市政交通一卡通卡的制作、發(fā)售、結(jié)算業(yè)務(wù)，市政交通一卡通系統(tǒng)及設(shè)備的投資和管理。利用多功能IC卡及已建成的設(shè)備先進、性能優(yōu)越、系統(tǒng)完善的結(jié)算平臺和覆蓋全市的服務(wù)網(wǎng)點，為各個領(lǐng)域開展電子支付，電子商務(wù)提供服務(wù)。

系統(tǒng)特點

1．系統(tǒng)容量大，處理能力強，可靠性高。

2．安全措施多，安全性能高。

3．發(fā)卡充值方式和網(wǎng)點多，方便市民。

4．多種形式的客戶服務(wù)。

系統(tǒng)將建成基于WEB和CALLCENTER的客戶服務(wù)系統(tǒng)，為持卡人提供全方位服務(wù)。經(jīng)營范圍市政交通一卡通卡的制作、發(fā)售、結(jié)算業(yè)務(wù)，市政交通一卡109一卡通系統(tǒng)的建設(shè)及應(yīng)用技術(shù)課件110校園一卡通數(shù)字校園是以網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，利用先進的信息化手段和工具，實現(xiàn)從環(huán)境(包括設(shè)備、辦公空間、研究空間、教學(xué)空間等)、資源(如圖書資料及專業(yè)數(shù)據(jù)庫、教師講義和課件、全球網(wǎng)上專業(yè)資訊)到活動(包括教、學(xué)、科研、管理、服務(wù)、辦公等