二、2.4GHz RF-SIM卡公交手機一卡通網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)：

 

三、2.4GHz RF-SIM卡公交手機一卡通系統(tǒng)組成與結(jié)構(gòu)圖

2.4GHz RF-SIM卡公交管理系統(tǒng)主要由管理主機、車載穩(wěn)壓電源、發(fā)卡機、公交收費機(車載收費機/手持POS機)、數(shù)據(jù)采集器、2.4GHz RF-SIM卡、系統(tǒng)管理軟件、USB轉(zhuǎn)RS232連接線及其它外圍設(shè)備等組成。

3.1基本結(jié)構(gòu)圖：

 

3.2系統(tǒng)工作原理：

 

四、RF-SIM卡公交手機一卡通系統(tǒng)功能、特點

4.1設(shè)計原則

考慮當前的應(yīng)用需求和今后的發(fā)展方向，系統(tǒng)的設(shè)計遵照以下原則：

易用性原則：公交手機一卡通平臺系統(tǒng)是一個集成了多種高新技術(shù)的復(fù)雜系統(tǒng)。技術(shù)的選擇既要考慮先進性，又要考慮實用、可靠和成熟。在系統(tǒng)所有功能的設(shè)計中，都考慮用戶使用的方便性，提供友好的用戶界面，操作簡單，直觀靈活，易于為用戶所接受。

標準化和規(guī)范化：RF-SIM卡的金融功能和公交手機一卡通平臺管理功能應(yīng)參照相應(yīng)的國際標準、國家標準和行業(yè)標準。具體而言，RF-SIM卡的金融功能重點參考金融行業(yè)的PBOC規(guī)范進行設(shè)計，公交卡的管理功能按公共行業(yè)IC卡標準化研究所制定規(guī)范設(shè)計。

開放性和可擴充性：系統(tǒng)具備良好的開放性，能夠?qū)I(yè)界最好的產(chǎn)品整合進來，在向用戶提供性價比最好的公交移動支付系統(tǒng)的同時，也可按用戶要求定制多種個性化解決方案。隨著業(yè)務(wù)功能的不斷拓展，應(yīng)用規(guī)模的不斷擴大，要求系統(tǒng)在功能上是可擴充的，以及相應(yīng)的服務(wù)器系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、應(yīng)用軟件都能平滑升級和擴展，以最大限度地保護用戶的投資。

高可靠性與安全性：安全性和可靠性體現(xiàn)在服務(wù)器系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備、用戶終端設(shè)備、智能SIM卡片數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)等各個方面，關(guān)鍵部分應(yīng)能進行集中的控制和管理。整個系統(tǒng)必須有完整的安全策略，以保證服務(wù)器系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的工作的連續(xù)性，保障數(shù)據(jù)的一致性和完整性。

4.2軟件架構(gòu)

系統(tǒng)采用B/S架構(gòu)；保障系統(tǒng)使用的便捷性；

設(shè)計遵循了公交一卡通系統(tǒng)、運營支撐系統(tǒng)、電子支付相關(guān)國際，國內(nèi)及行業(yè)，企業(yè)的相關(guān)規(guī)范標準，軟硬件實現(xiàn)采用了業(yè)界先進的技術(shù)和系統(tǒng)體系架構(gòu)，業(yè)務(wù)與承載分離，控制與數(shù)據(jù)分離，可靈活的添加新業(yè)務(wù)。同時，考慮適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的方向，適應(yīng)未來通信網(wǎng)絡(luò)的需求，具有易用、安全、良好擴展的特點。

2.4GHz RF-SIM卡公交手機一卡通系統(tǒng)結(jié)構(gòu)總體設(shè)計如下圖所示：

 

4.3 RF-SIM卡公交手機一卡通系統(tǒng)軟件模塊規(guī)劃如下圖：

 

在整體方案中，系統(tǒng)從終端到管理操作總體分成四個層次：接口層，業(yè)務(wù)層 ，支撐層和展示層。

接口層：系統(tǒng)的業(yè)務(wù)基礎(chǔ)，包括了終端接入子系統(tǒng)與業(yè)務(wù)接入子系統(tǒng)，實現(xiàn)各類協(xié)議終端的接入與各類內(nèi)外部系統(tǒng)的接入，建立起業(yè)務(wù)實現(xiàn)的基礎(chǔ)聯(lián)系。

業(yè)務(wù)層：包括業(yè)務(wù)核心平臺與業(yè)務(wù)子系統(tǒng)，負責業(yè)務(wù)所有功能的實現(xiàn)和處理，并為業(yè)務(wù)的各個參與角色（如平臺系統(tǒng)管理員，公交公司管理員，商戶等）提供信息數(shù)據(jù)功能。核心平臺是本系統(tǒng)的中心，提供公交移動支付平臺各種業(yè)務(wù)的管理，運營和維護。核心平臺遵循SOA業(yè)務(wù)建模思想和技術(shù)體系，分成三個子層：接入適配，業(yè)務(wù)支撐和業(yè)務(wù)應(yīng)用。接入適配提供與分布部署的各個接入層服務(wù)的連接管理，數(shù)據(jù)交互，同時提供數(shù)據(jù)表示的對內(nèi)統(tǒng)一格式和轉(zhuǎn)換。

支撐層：提供系統(tǒng)的各種結(jié)構(gòu)組件，為業(yè)務(wù)應(yīng)用的服務(wù)運營提供支撐，業(yè)務(wù)支撐組件包括業(yè)務(wù)流程引擎，終端管理、結(jié)算管理、卡務(wù)管理、帳務(wù)管理和日志管理等基礎(chǔ)構(gòu)件。

展示層：提供各種運營管理與自服務(wù)門戶，實現(xiàn)web化的管理與業(yè)務(wù)運營。

4.4卡片選型

建議采取2.4GHzRF-SIM卡與13.56MHz MIFARE卡同時應(yīng)用的方案；彌補業(yè)務(wù)應(yīng)用初期非本網(wǎng)用戶不愿意轉(zhuǎn)網(wǎng)的問題；

4.4.1 2.4GHzRF-SIM卡

RF-SIM卡是可實現(xiàn)中近距離無線通信的手機智能卡，專利技術(shù)是一個可代替錢包、鑰匙和身份證的全方位服務(wù)平臺。它的最大特點是不需換手機，現(xiàn)有手機換一張智能卡后就成了類 NFC手機，使用的頻率是2.4G，通信距離可在500CM內(nèi)自動調(diào)整，單向支持100M(數(shù)據(jù)廣播)，RF-SIM卡在邏輯上分為標準SIM功能(GSM 11.11，11.14)部分組件和模擬Mifare One邏輯加密卡的數(shù)據(jù)機制。（模擬Mifare數(shù)據(jù)邏輯結(jié)構(gòu)并符合PBOC2.0以及EMV電子信用卡的規(guī)范要求）組件。

SIM 卡部分用于正常的手機移動通訊、鑒權(quán)，僅用作與手機的物理連接。

內(nèi)置軟件用于管理高安全度的RF-ID、 基于mifare 模擬邏輯加密卡、可內(nèi)置e-credit電子信用卡、EMV電子錢包等。使用微型RF模塊并通過內(nèi)置的天線與外部設(shè)備通訊。

如下圖：

 

SIM芯片與2.4GHz芯片融合；形成具備射頻通信能力的2.4GHzRF-SIM卡；

RF-SIM卡通訊特征：

使用2.4G頻段, 自動選頻 

通信速率1M，高可靠性連接與通信 

支持自動感應(yīng)和主動出發(fā)連接兩種通信方法 

雙向通信距離500CM內(nèi)，可以根據(jù)應(yīng)用設(shè)定；

支持STK菜單進行通信距離調(diào)整；

單向數(shù)據(jù)廣播（半徑100M） 

刷卡感應(yīng)功能可自行啟閉（節(jié)電） 

數(shù)據(jù)空中傳輸自動TDES加密， 防竊聽數(shù)據(jù)，刷卡時雙向認證。

RF-SIM存儲結(jié)構(gòu)：

 

目前主流應(yīng)用的RF-SIM存儲容量在64k~256k之間；除去通信應(yīng)用以外，至少能為移動支付應(yīng)用預(yù)留30K空間。一般情況下為公交一卡通規(guī)劃4k應(yīng)用空間（可根據(jù)實際需求調(diào)整）；通過應(yīng)用識別碼保障公交手機一卡通應(yīng)用的安全性和獨立性。

4.4.2 13.56MHz MIFARE卡

采用13.56MHz非接觸式MIFARE卡為卡載體；

13.56MHz卡通信特征：

通信協(xié)議：ISO 14443-A

支持106Kbps 數(shù)據(jù)傳輸速率

Triple-DES協(xié)處理器

程序存儲器32K×8bit ROM

數(shù)據(jù)存儲器8K×8bit EEPROM

高、低壓檢測復(fù)位

EEPROM滿足10萬次擦寫指標

EEPROM滿足10年數(shù)據(jù)保存指標

識別一張卡 3ms（包括復(fù)位應(yīng)答和防沖突）

EEPROM擦寫時間 2.4ms

典型交易過程 <350ms

工作溫度：-20℃～70℃；

工作頻率：13.56MHZ；

讀寫距離：100mm以內(nèi)；

終端選型

應(yīng)用終端為雙模制式，同時支持2.4GHz和13.56MHz雙頻段。

終端結(jié)構(gòu)：傳統(tǒng)13.56MHz應(yīng)用終端進行改造，并聯(lián)2.4GHz讀卡模塊即可實現(xiàn)雙模制式；

 

圖：雙模終端機構(gòu)

根據(jù)應(yīng)用場景不同選配不同功能的終端。

4.5系統(tǒng)安全設(shè)計

網(wǎng)絡(luò)安全

1）訪問系統(tǒng)平臺必須經(jīng)過防火墻，并且采用加密傳輸和數(shù)字簽名；

2）基于TCP/IP的通信網(wǎng)絡(luò)，將公交劃分專門的VLAN用于一卡通應(yīng)用。保障系統(tǒng)安全。

傳輸安全

一卡通平臺采用高保密性的3DES可逆加密算法，所有交易消息都采用密文通信，最大限度的規(guī)避了通信信道泄密的風險。

主機安全

1）應(yīng)用服務(wù)器采用高可靠的品牌服務(wù)器，linux操作系統(tǒng)，免除病毒危害；

2）前置機采用安全可靠的主流操作系統(tǒng)，并安裝Symantec防病毒軟件；

3）數(shù)據(jù)庫采用INFORMIX主流數(shù)據(jù)庫軟件，達到美國國防部C2級安全標準；同時支持oracle數(shù)據(jù)庫軟件；

存儲安全

1）存儲采用磁盤陣列的方式，對磁盤陣列做RAID5鏡像，任何一塊磁盤故障不影響關(guān)鍵數(shù)據(jù)的完整性，也不影響系統(tǒng)業(yè)務(wù)運行。

2）對關(guān)鍵的數(shù)據(jù)，比如賬戶密碼采用MD5單向加密的方式，將密碼保存在中心系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫內(nèi)，避免了密碼泄漏的危險。

3）WEB頁面輸入的密碼也采用MD5單向加密的方式，加密后再在信道中傳輸，避免了在信道中被截取、偵聽后泄密。

卡通信安全

RF-SIM卡通過一卡通密鑰管理系統(tǒng)進行安全保證，密鑰管理系統(tǒng)是一卡通金融服務(wù)系統(tǒng)安全的核心，直接關(guān)系到整個一卡通金融服務(wù)系統(tǒng)的安全控制，系統(tǒng)提供密鑰的產(chǎn)生、傳輸、替換以及證書的產(chǎn)生、管理等功能，并采用標準的加密算法（3DES）對交易數(shù)據(jù)及RF-SIM卡的合法性進行認證的方法來保證一卡通金融服務(wù)系統(tǒng)的安全性能。一卡通密鑰管理系統(tǒng)的設(shè)計嚴格按照金融系統(tǒng)密鑰管理的標準與技術(shù)進行設(shè)計。

RF-SIM一卡通密鑰管理系統(tǒng)的目標就是安全地產(chǎn)生通行卡讀寫及認證操作所需的各種密鑰，并將其安裝在母卡和通行卡中。確保所有環(huán)節(jié)中密鑰生成與傳遞過程中的安全性和一致性，逐步實現(xiàn)集中式的密鑰管理。

系統(tǒng)采取軟加密的方式，系統(tǒng)初始化RF-SIM卡和終端時導入密鑰（密鑰導入過程不可逆），對終端和RF-SIM卡進行安全保證。

4.6接口方案設(shè)計

接口概述：公交一卡通系統(tǒng)一般情況下會實現(xiàn)與現(xiàn)有公交一卡通系統(tǒng)、運營商支付平臺等系統(tǒng)連接。

接口設(shè)計原則：采用開放式的通用技術(shù)實現(xiàn)系統(tǒng)接口，保證接口數(shù)據(jù)質(zhì)量和數(shù)據(jù)傳送的實時性，接口數(shù)據(jù)傳輸控制策略可靠與完善，處理機制高效，具有可靠的接口數(shù)據(jù)出錯及監(jiān)控告警處理機制。

保證接口數(shù)據(jù)在接口所涉及的各個系統(tǒng)間的完整和一致性，具備完善的對帳與數(shù)據(jù)校對機制。

在接口數(shù)據(jù)交互過程中，具有數(shù)據(jù)傳送和接受傳送后的確認過程和記錄，留有詳細的傳輸與操作日志。

一卡通平臺與關(guān)聯(lián)業(yè)務(wù)系統(tǒng)按照性能與安全性不同，區(qū)分不同的連接方式，以多樣的應(yīng)用滿足與其它系統(tǒng)的對接。

充分考慮接口所涉及的各個系統(tǒng)的應(yīng)用擴展情況，采用了獨特的獨立業(yè)務(wù)構(gòu)件SIB技術(shù)，使之能靈活地支撐系統(tǒng)新的業(yè)務(wù)需求和新建系統(tǒng)的接口。

接口實現(xiàn)技術(shù)：依據(jù)各系統(tǒng)接口需求和考慮今后統(tǒng)一客戶視圖的建設(shè)，在采用具體接口技術(shù)時，選用通用性好、功能性強的接口技術(shù)，并制定相應(yīng)的接口規(guī)范、協(xié)議。

本處定義的接口參照企業(yè)M1一卡通平臺與一般中型企業(yè)具有的內(nèi)部系統(tǒng)（包括設(shè)備系統(tǒng)和應(yīng)用系統(tǒng)）進行數(shù)據(jù)交換和提供應(yīng)用服務(wù)的邏輯層面。企業(yè)一卡通平臺系統(tǒng)接受來自其它系統(tǒng)的數(shù)據(jù)稱為入口數(shù)據(jù)；企業(yè)一卡通平臺提供給其它系統(tǒng)的數(shù)據(jù)稱為出口數(shù)據(jù)。企業(yè)一卡通平臺與本企業(yè)或非本企業(yè)其它系統(tǒng)的接口充分考慮安全性、可用性、高效性，不影響企業(yè)一卡通平臺和其它系統(tǒng)的安全性能和業(yè)務(wù)性能。

按照接口內(nèi)容和交互性質(zhì)，接口包含以下幾種類型：

1）數(shù)據(jù)接口：包括電子文件、庫表、介質(zhì)等數(shù)據(jù)傳遞型接口；

2）服務(wù)接口：包括中間件服務(wù)、應(yīng)用程序服務(wù)等提供各類服務(wù)的接口，如與銀行的繳費服務(wù)接口等；

3）綜合型接口：包含數(shù)據(jù)和服務(wù)綜合的接口，既有服務(wù)更新和查詢類型，也有數(shù)據(jù)傳遞類型。

接口平臺提供統(tǒng)一通信與接口管理功能。一卡通平臺包括三類接口，交易、業(yè)務(wù)、資金，各類接口都有其接口動作的相似性，根據(jù)這些特性，定制三種接口類，每類接口提供配置模板定制公共參數(shù)，同時根據(jù)接口方式的差異定制通信參數(shù)。支持的通信方式包括API、中間表、SOCKET、中間件等。

4.7系統(tǒng)特性

終端集中管理：一卡通子系統(tǒng)多、類型多、分布廣，系統(tǒng)不易管理、不易維護。因此、推出一種集控平臺，為終端設(shè)備提供統(tǒng)一的監(jiān)視和控制平臺，并為采集服務(wù)提供人機交互界面。可集中監(jiān)控的終端包括：各類型的公交刷卡機。終端統(tǒng)一通過TCP/IP與后臺直接進行通信，免除工作站的配置。保障終端與后臺通信的有效性、實時性。

雙頻段支持：同時支持2.4GHzRF-UIM卡與13.56MHz M1卡；保障2.4GHzRF-UIM一卡通系統(tǒng)在公交運營的良好過渡。

完備的充值轉(zhuǎn)賬機制：系統(tǒng)提供終端現(xiàn)金充值、銀行自助圈存充值、批量轉(zhuǎn)賬充值、空中圈存等多種充值方式。

所有充值操作，全部采用聯(lián)網(wǎng)模式在線操作，確保安全。

充值操作權(quán)限劃分清晰，責任明確，只允許被授權(quán)的人員操作。

保障一卡通系統(tǒng)的資金安全。

五、RF-SIM卡公交手機一卡通系統(tǒng)總體設(shè)計理念

以2.4GHZ RF-SIM卡作為充值與扣費載體，以公交手機一卡通應(yīng)用平臺為基礎(chǔ)，以計算機系統(tǒng)為信息處理方法的現(xiàn)代化信息管理系統(tǒng)。將收費數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一的清算管理。

一方面方便乘客以卡進行收費支付，三地通用；

另一方面系統(tǒng)將運營的營業(yè)額信息，進行清算，提高工作效率和服務(wù)效率，最終為企業(yè)的宏觀調(diào)控及建設(shè)提供科學的決策支持系統(tǒng)及現(xiàn)代化的管理手段。

以下從管理模式、收費模式、票卡類型、制卡售卡充值管理、系統(tǒng)功能等進行全面闡述，其中擯棄了復(fù)雜累贅的部分技術(shù)參數(shù)，更易于公交公司的理解接受，從而結(jié)合自身實際打造一套科學、普適的公交系統(tǒng)。

5.1 管理模式：

根據(jù)公共汽車公司的現(xiàn)狀，我公司建議系統(tǒng)采用三層運作管理模式——

●在公共汽車公司建立統(tǒng)一的系統(tǒng)管理中心

●每臺汽車安裝專用的車載收費終端

●在線模式：采用WCDMA或GPRS模式，定時傳輸刷卡數(shù)據(jù)到平臺管理中心，實現(xiàn)數(shù)據(jù)系統(tǒng)錄入。

脫機模式：采用數(shù)據(jù)采集設(shè)備將車載機的數(shù)據(jù)定時下載拿到管理中心，實現(xiàn)數(shù)據(jù)系統(tǒng)錄入。

●建立一定數(shù)量的發(fā)卡、充值點，空中圈存系統(tǒng)，建立移動充值點采用轉(zhuǎn)賬機為乘客進行充值。

5.2 收費模式：

根據(jù)公交的實際運營情況，2.4GHZ RF-SIM卡公交收費模式將采用一票制、多票制同時并存的方式。

◆ 一票制收費方式：對于一票制收費系統(tǒng)，系統(tǒng)在啟動前，公交車載機內(nèi)設(shè)有級別的收費金額標準，刷卡時自動收取費用，乘客無論在那里上車，繳納的乘車費用相同。

乘客在進行消費時，將手機在設(shè)備前的感應(yīng)區(qū)刷一下卡，車載機感應(yīng)到2.4GHz RF-SIM卡片后，首先對2.4GHz RF-SIM卡片的合法性進行驗證，驗證通過后對2.4GHz RF-SIM卡片進行扣費，上述操作完成，車載機完成了對乘客卡的收費，乘客可以搭乘汽車。

公交刷卡機存儲所發(fā)生的交易記錄，定時將數(shù)據(jù)通過WCDMA或GPRS模式發(fā)送到管理平臺，或?qū)⑺械慕灰子涗浲ㄟ^采集器送到服務(wù)器后臺。

◆ 分段收費方式

對分段多票制收費模式，可以采用以下幾種方式之一：

①手持POS機 方式：這種方式下，要求有專門的售票員操作，售票員采用“手持式POS機”按乘客的實際乘車距離計算金額進行按需刷卡售票。

②自動扣取 方式：上車刷卡記錄標志，下車刷卡比對標志，自動扣費。

主要由：GPS自動報站器、公交收費主機、公交收費子機 構(gòu)成，工作原理及流程如下——

1、在車輛上安裝“公交收費機”；

2、由公交人員將事先收集好的各站信息錄入“GPS自動報站器” ；

3、查看各站點信息表，在系統(tǒng)軟件中設(shè)置好各站點間的價格，并將價格標準上傳至“公交收費機” ；

4、乘客上車一定時間時“公交收費機”自動刷卡扣取最低消費金額，登記起始站點標志；

5、“GPS自動報站器”自動語音報站，并觸發(fā)“公交收費機”識別站點從而變換票價，再次自動扣取增加的金額；

6、乘車人員已下車不在車內(nèi)則無法扣取，實現(xiàn)系統(tǒng)自動在卡內(nèi)按全程票價扣款。

各站點之間的費率公交公司可自行在系統(tǒng)錄入設(shè)置，系統(tǒng)自動按此標準進行計費。

5.3 票卡類型：

2.4GHZ RF-SIM卡公交手機一卡通平臺涉及2.4GHZ RF-SIM卡按用途不同主要分為——管理卡和用戶卡兩類。

5.3.1 管理卡

“管理卡”主要用于公交公司的日常數(shù)據(jù)管理和乘務(wù)考勤管理。

按分工不同分為——乘務(wù)卡(司機+售票員)、參數(shù)設(shè)置卡、采集卡、調(diào)度卡、測試卡、CPU卡等。

▼ 乘務(wù)卡：主要有乘車、加油、考勤等功能

▼ 參數(shù)設(shè)置卡：用于設(shè)置分公司、車號等，啟動車載機的通訊狀態(tài)

▼ 采集卡：用于采集數(shù)據(jù)時的身份確認，授權(quán)啟動車載機通訊

▼ 調(diào)度卡：供調(diào)度員使用，可設(shè)置線路號和該線路票價、票種權(quán)限

▼ 測試卡：用于保障軟硬件及基礎(chǔ)功能正常運行，可測試車載機測試車載機軟硬件、顯示及提示音等功能，不記錄數(shù)據(jù)

▼ 一級管理卡：用于各種管理卡的初始化授權(quán)

5.3.2 用戶卡

“用戶卡”用于乘客刷卡消費，可按各地公交的實際情況定制各種類型。

5.4 制卡售卡沖值管理：

5.4.1 制卡操作：制卡操作必須在一級管理卡的授權(quán)下，操作員持卡進行密碼確認后進行，保障系統(tǒng)的安全性。

5.4.2 營業(yè)網(wǎng)點售卡充值操作：用戶在經(jīng)授權(quán)的營業(yè)網(wǎng)點付款充值，營業(yè)員通過雙頻充值機進行操作。

售卡充值操作必須使用經(jīng)授權(quán)的操作員卡并確認密碼后方可進行。

各類卡分區(qū)的充值額、次數(shù)等充值規(guī)則可由后臺進行設(shè)置，前臺操作必須根據(jù)系統(tǒng)對卡類型識別后所允許的相應(yīng)充值規(guī)則進行充值。

5.5 余額查詢及用戶服務(wù)管理：

用戶在經(jīng)授權(quán)的營業(yè)網(wǎng)點付款充值，通過2.4GHz RF-SIM卡余額查詢設(shè)備進行自助查詢操作。

營業(yè)員通過必須的手續(xù)對各類乘車卡掛失、解禁、壞卡更換、退卡等操作。

5.6 消費數(shù)據(jù)采集傳輸管理：

5.6.1 手工采集

利用手持數(shù)據(jù)采集機、采集卡在公交收費機上進行以下操作——

▼ 采集或補采集消費數(shù)據(jù)

▼ 下載黑名單記錄

▼ 自動校對車載機時鐘

5.6.2 WCDMA/GPRS實時傳輸

『WCDMA/GPRS』——通用分組無線業(yè)務(wù)

▼通過WCDMA或GPRS運營商提供的無線互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)永遠在線、高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)墓δ堋?br />
▼實現(xiàn)雙向傳輸：將車輛上的公交數(shù)據(jù)實時傳輸至管理中心，管理中心亦可隨時向車輛發(fā)送自動對時、超速警告等指令。

WCDMA/GPRS無線分組交換業(yè)務(wù)，同樣可以作為一獨立設(shè)備與車載終端連接，也可作為獨立模塊集成到車載機中，使用時必須通過RF-SIM卡運營商提供WCDMA/GPRS服務(wù)，完成的功能一者將GPS衛(wèi)星定位數(shù)據(jù)發(fā)送給服務(wù)器控制中心，也可車載終端和服務(wù)器控制中心進行數(shù)據(jù)交換，如采集數(shù)據(jù)，校正時間等等終端數(shù)據(jù)。

5.7 GPS監(jiān)控中心：

GPS全球衛(wèi)星定位技術(shù)—— 車載終端可以實時獲取定位車載機GPS數(shù)據(jù)，自動寫信設(shè)備是車載機的重要輔助控制工具，其主要功能是通過GPS設(shè)備自動精確的獲取衛(wèi)星定位數(shù)據(jù)（如經(jīng)度緯度等等），通過WCDMA/GPRS這種新的無線承載業(yè)務(wù)主動的將定時向服務(wù)器控制中心發(fā)送車載終端的衛(wèi)星定位數(shù)據(jù)，以便實時的跟蹤車載終端的行車位置，服務(wù)器控制中心也可主動通過WCDMA/GPRS通訊的方式獲取車載終端的衛(wèi)星定位數(shù)據(jù)。GPS自動寫信設(shè)備可以作為一獨立模塊集成到車載機中，也可作為一獨立設(shè)備與車載機連接。根據(jù)業(yè)主要求在車輛進站前或出站后某距離精確定位，使車載機得到相應(yīng)的站位信息。在精確定位的同時，也能夠滿足公交車輛的特殊運營要求。

GPS技術(shù)在一卡通公交項目中的具體應(yīng)用主要有——

◆ 監(jiān)控管理系統(tǒng)：對在網(wǎng)車輛實時動態(tài)監(jiān)控或事后稽查時的位置顯示、車輛運行數(shù)據(jù)采集、車輛運行的分析和狀態(tài)統(tǒng)計。

可通過在車載終端內(nèi)設(shè)置行駛速度的上限值，由車載終端實時地將車輛運行速度與其進行比較，當實時速度超出速度的上限值時，立即向監(jiān)管中心上報超速信息。

（1）車輛定位（2）醫(yī)療求助申請服務(wù)（3）車輛故障維修申請服務(wù)

（4）存儲歷史行駛狀態(tài)記錄數(shù)據(jù)。包括：車輛位置、運行速度、運行方向、定位時間等，時間間隔可以由中心遙控設(shè)定。

（5）緊急情況秘密監(jiān)聽（6）搶劫報警 （7）監(jiān)控中心遙控斷油斷電

（8）車載設(shè)備異常自動報警



◆ GIS地理信息系統(tǒng)：在GPS的系統(tǒng)應(yīng)用中以直觀的方式顯示目標車輛的位置和狀態(tài)，并相應(yīng)顯示道路、綠化、行政區(qū)域、住宅區(qū)、重地單位、政府機關(guān)、職能服務(wù)機構(gòu)、加油站等地理、人文信息。

包括地圖顯示控制、地圖實體屬性查詢。同時提供車輛信息查詢、監(jiān)控指令下發(fā)、車輛運行數(shù)據(jù)分析、統(tǒng)計等功能。

◆ 自動報站系統(tǒng)：集收音、MP3音樂播放、語音廣告及公交報站功能集于一體，節(jié)省了車內(nèi)設(shè)備空間，既有明確的行業(yè)針對性又兼顧通用性。

全自動報站：使用過程中無需任何人工操作，車輛行駛中報站器自動識別站點，及時、準確進行電子語音報站和預(yù)報站，兼容手動報站，支持內(nèi)外聲道切換。

個性化功能設(shè)置：可通過LCD液晶顯示的菜單，按照個人操作習慣設(shè)置成各種功能，如：報站語言選擇、當前線路選擇、音量調(diào)整、報站方式選擇、外音關(guān)閉/開啟選擇、站名重復(fù)播放選擇、自動報站關(guān)閉/開啟等等。

支持語音廣告：報站時可巧妙播出簡短語音廣告，增加公交公司經(jīng)濟效益。

支持超速報警：可按不同的路段設(shè)置不同的最高行車時速，液晶屏會實時顯示當前限速與實際行駛速度。當實際行駛速度高于設(shè)置值時，超速指示燈亮起，超速持續(xù)10秒，報站器會播報語音提示司機：“車輛超速，請減速行駛!”。

功能拓展：報站器留有3種標準輸出端口(電流環(huán)，485，CAN-BUS)，可與多種產(chǎn)品連接組成智能交通系統(tǒng)：車輛行駛記錄儀（俗稱黑匣子）、車內(nèi)電子信息顯示屏，頭尾線路路牌，TPMS胎壓檢測管理系統(tǒng)，記錄車輛行駛狀態(tài)，考察司機是否按時發(fā)車、是否超時、有無超速駕駛現(xiàn)象及交通事故原因等，提高行車安全。

5.8 系統(tǒng)管理中心：

管理中心的核心關(guān)鍵由“2.4GHZ RF-SIM公交手機一卡通平臺”配置而成。

“2.4GHZ RF-SIM公交手機一卡通平臺”是電子經(jīng)過數(shù)年的公交項目實踐、對業(yè)內(nèi)各種系統(tǒng)軟件的利弊分析研究后自行研發(fā)的管理系統(tǒng)。已申請知識產(chǎn)權(quán)保護。

系統(tǒng)由公交系統(tǒng)軟件、加密軟件和調(diào)試軟件構(gòu)成。

▼公交系統(tǒng)軟件

▼加密軟件

▽ 用于用戶卡初始化、公交系統(tǒng)軟件加密的操作。

▽ 由發(fā)卡器、初始化軟件等組成將空白卡的初始化，初始化后,在空白卡內(nèi)形成專利編號，認定讀寫器密碼及存取權(quán)限等。

▽ 卡的初始化是防止非法偽造的重要環(huán)節(jié)。

▼調(diào)試軟件

▽ 主要用于車載設(shè)備的調(diào)試，初期調(diào)試操作。

以下重點闡述“公交系統(tǒng)軟件”子系統(tǒng)——

公交系統(tǒng)軟件設(shè)計主要是數(shù)據(jù)采集跟有關(guān)，分為兩種：

一為客戶端與服務(wù)端軟件；

二為單一網(wǎng)絡(luò)軟件。

5.8.1 服務(wù)端與客戶端軟件

▼公交服務(wù)端的功能是查詢各報表和利用采集器采集流水；

▼公交客戶端的功能是發(fā)卡充值，還有報表查詢功能。

客戶端負責開戶、充值，將客戶端中的數(shù)據(jù)導出形成文本格式，再經(jīng)網(wǎng)絡(luò)傳到服務(wù)中心，從服務(wù)端中導入文本。車載收費機數(shù)據(jù)處理可在特定一個的點做數(shù)據(jù)采集匯聚，再導入到中心服務(wù)器；或是直接采用采集器拿到中心服務(wù)器統(tǒng)一管理。

5.8.2單一網(wǎng)絡(luò)軟件

每個分公司及網(wǎng)點的電腦都裝上同一個軟件，聯(lián)接到服務(wù)端的后臺數(shù)據(jù)庫中，實現(xiàn)實時查詢數(shù)據(jù)，便于掛失及各項操作。

注：管理中心電腦要申請固定IP地址，以便客戶端調(diào)用。

5.8.3 系統(tǒng)功能介紹

▼系統(tǒng)管理

▽系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置操作

▽對各子系統(tǒng)的操作

▽系統(tǒng)資源管理、系統(tǒng)維護操作

▽對車載刷卡收費機、采集設(shè)備建檔，跟蹤監(jiān)測

▽對系統(tǒng)管理人員、操作人員授權(quán)管理

▼ 數(shù)據(jù)管理

▽數(shù)據(jù)存儲，備份，轉(zhuǎn)移

▽數(shù)據(jù)庫的管理和維護等

▽數(shù)據(jù)統(tǒng)計

▼ 卡型管理

▽卡的初始化操作

▽對用戶卡售卡、充值及消費等數(shù)據(jù)的操作

▽管理卡的制作，發(fā)放及使用情況的操作

▽對各網(wǎng)點收集的故障卡進行處理操作

▼ 數(shù)據(jù)接口

▽通過GPS定位系統(tǒng)、WCDMA/GPRS無線傳輸系統(tǒng)實時監(jiān)控車輛并收集消費數(shù)據(jù)

▽與各網(wǎng)點網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)，進行數(shù)據(jù)通訊

▽其它系統(tǒng)拓展功能的實現(xiàn)

▼安全管理

▽密鑰系統(tǒng)管理

▽黑名單生成與管理

▽網(wǎng)絡(luò)資源的共享，對各類操作進行權(quán)限管理和權(quán)限制約

▽對后臺操作進行實時跟蹤監(jiān)測，設(shè)立工作日志

▽對各子系統(tǒng)進行監(jiān)控管理

▽對操作員誤操作或系統(tǒng)出現(xiàn)錯誤、異常情況自動預(yù)警提示并進行處理

▽提供數(shù)據(jù)庫保護功能，禁止未經(jīng)授權(quán)的用戶不通過系統(tǒng)而直接訪問數(shù)據(jù)庫

▼ 財務(wù)統(tǒng)計

▽財務(wù)結(jié)算：通過各種數(shù)據(jù)統(tǒng)計處理提供財務(wù)結(jié)算報表

▽財務(wù)劃撥：按照車輛、司機、線路、路隊、分公司進行消費收入資金劃撥統(tǒng)計處理，并提供報表

▽系統(tǒng)清算：根據(jù)每天售卡充值數(shù)據(jù)、消費交易數(shù)據(jù)對每張乘客2.4GHZ RF-SIM卡進行清算，對非法充值卡、數(shù)據(jù)不平衡卡產(chǎn)生黑名單

▽匯總消費次數(shù)、人數(shù)及折扣，每月上報相關(guān)政府機構(gòu)，申報核領(lǐng)各種政府補貼

▼ 企業(yè)高層運營管理：

▽為公交公司的領(lǐng)導和相關(guān)部門提供的一套數(shù)據(jù)查詢，該功能主要是提供各種統(tǒng)計的報表和財務(wù)報表，為決策提供數(shù)據(jù)依據(jù)

▽可以根據(jù)數(shù)據(jù)庫內(nèi)的各種運營數(shù)據(jù)，依照公司領(lǐng)導和有關(guān)部門的實際需要根據(jù)確定的規(guī)則進行其他運營管理指標的計算、統(tǒng)計、分析

▽更人性化的管理設(shè)計，充分體現(xiàn)及時性和科學有效性

5.9 城市一卡通應(yīng)用拓展：

隨著信息化的快速發(fā)展，智能卡（2.4GHZ RF-SIM卡）已在城市交通、通信、購物、娛樂等社會公共領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。市民持有的各種2.4GHZ RF-SIM卡逐漸增多，如，公交卡、煤氣卡、電費卡、醫(yī)保卡等，多達近十種。這些卡互不兼容，使用率較低，甚至一個行業(yè)就存在多家發(fā)卡單位和多種卡型。這種散亂局面給市民生活和城市管理帶來了不便。同時，也由于系統(tǒng)、設(shè)備、卡介質(zhì)的重復(fù)投入，使社會資源嚴重浪費。

由此衍生出了“城市小額消費一卡通”的概念，以城市公交收費系統(tǒng)為中心，逐步接受其它消費領(lǐng)域的接入，從而達到“一卡多用、一卡通用”的目的。

其主要由公交、銀聯(lián)等主體公司聯(lián)合發(fā)起組建——

建立卡中心：負責卡片的統(tǒng)一發(fā)行和管理服務(wù)

建立清算中心：利用計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，負責清分結(jié)算，向持卡人及營運單位提供技術(shù)服務(wù)，負責仲裁持卡人糾紛等。

城市小額消費一卡通是一項便民工程，具有一定的公益性。當?shù)卣托袠I(yè)主管部門的支持和推動非常重要。項目成功的關(guān)鍵是規(guī)模，當小額消費刷卡已經(jīng)成為人們一種普遍的消費習慣時，小額支付卡運營的商業(yè)模式自然會被接受；所以運營公司在項目初期只要充分調(diào)動各種資源，與商家密切合作，平衡各種利益關(guān)系，即可在共贏合作中發(fā)展壯大。

電子在對本“公交手機一卡通平臺”進行設(shè)計時，除了力求其先進性、成熟性、穩(wěn)定性、安全性以外，更充分考慮到了系統(tǒng)的拓展性和對其它消費領(lǐng)域的適用性。

公交企業(yè)在啟用本“公交手機一卡通平臺”后，將獲得我方提供的包括軟硬件接口、系統(tǒng)兼容接入、二次開發(fā)等一系列的技術(shù)支持。根據(jù)不同系統(tǒng)的兼容性要求，以最簡便快捷、最安全有效的方式完成系統(tǒng)的應(yīng)用拓展。