XX市公共交通结算管理中心交通一卡通工程解决方案.docx
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XX市公共交通结算管理中心交通一卡通工程解决方案
XX市公共交通结算管理中心
XX市“交通一卡通”工程项目
方案建议书
1.引言
2.需求理解与分析
2.1实体关系示意图
XX市“交通一卡通”系统涉及多个业务实体及单位，它们之间的关系如下图示意：
2.2术语定义
XX市“交通一卡通”系统
通过网络连接数据处理中心（DPC）、服务提供商及运营商数据采集点，为XX市所辖范围内交通运输部门提供交通收费管理、结算服务及运营管理的IC卡及计算机综合应用系统。
XX“八达通”系统
运行于XX特别行政区，服务于九广铁路、九广轻铁、地铁、机场快线、城巴、九巴（指定路线）、新巴（指定路线）、XX离岛及新市镇航线小轮，采用电子储值收费方式的通用车票系统。
卡片采用日本SONY公司的非接触式逻辑加密卡。
结算中心
负责XX市“交通一卡通”系统的建设、管理和维护，负责“交通一卡通”IC卡的发行、充值和管理，负责“交通一卡通”系统交易数据采集和结算的管理单位。
XX“八达通”中央信息中心
XX“八达通”系统的管理、控制及结算中心，负责“八达通”IC卡的发行、充值和管理，负责“八达通”交易数据采集和清算的管理单位。
运营商
加入XX市“交通一卡通”系统的各种经营性企业。
如：
大巴公司、中小巴公司、出租车公司、地铁公司、路桥公司、石油公司等。
服务提供商
为XX市“交通一卡通”系统的有关业务提供服务的企业或单位。
如：
结算银行、金融电子结算中心、IC卡充值点和代理点等。
结算银行
XX市“交通一卡通”系统中最重要的服务提供商，其首要任务是负责按照结算中心支付指令执行结算资金的划拨。
独立结算单位
在结算中心开立内部核算帐号，在商业银行开立结算帐号，与结算中心之间进行独立结算的经营实体。
数据处理中心—DPC（DataProcessingCenter）
是XX市“交通一卡通”系统的管理、控制、数据采集与处理中心。
DPC负责收集、整理消费流水，负责卡的发行与管理，还负责整个系统运行参数管理、内部各经营实体间的资金清算并转发支付指令至银行等。
DPC设立在XX市公共交通结算管理中心。
售卡
查验用户有效身份证件，进行个人信息联机登记并上传至结算中心，经检查合法后收取用户现金或转帐资金并向用户发售记名或不记名用户卡的过程。
充值
用户交纳现金或通过银行转帐增加其用户卡内储值金额，同时联机上报结算中心记录的过程。
消费数据上传
用户持卡消费后存储于消费终端设备内的数据通过无线或数据采集盒方式上传数据采集点，再通过网络上传至结算中心的过程。
黑名单下传
在结算中心因用户挂失和非法交易产生的黑名单，经网络下发到各数据采集点，再通过无线或数据采集盒方式下发到每一消费终端设备的过程。
售卡点
进行XX市“交通一卡通”用户IC卡发售活动的网点，其物理位置可能是银行营业网点，也可能是独立运营的用户卡专卖店或代销点。
售卡点与结算中心实现网络连接，售卡活动发生时，售卡系统与DPC系统间进行联机交互。
充值点
进行XX市“交通一卡通”用户IC卡充值活动的网点，其物理位置可能是银行营业网点，也可能是独立运营的充值点或代充值点。
充值点必须与结算中心实现网络连接，充值活动发生时，充值系统与DPC系统间进行联机交互。
数据采集点
进行XX市“交通一卡通”系统消费数据采集的网点，其物理位置可能是银行营业网点，也可能是独立核算的运营商下属的数据采集点。
数据采集点通过网络与结算中心连接，上传消费数据，接收黑名单；通过无线或数据采集盒等方式从交易终端设备采集消费数据，下载黑名单。
用户IC卡（用户卡）
XX市“交通一卡通”系统用户用于消费的IC卡，包括记名用户卡和不记名定额用户卡。
用户IC卡上存储金额，可以在交易终端上脱机消费，自动结算。
每张用户卡具有全系统唯一标识号。
记名用户卡
XX市“交通一卡通”系统用户IC卡的一种，也可称为长期卡，主要面向XX市居民、暂住人口以及经常来往XX的外地人士，卡上除了金额之外，还载有用户的个人资料等信息，并具有充值和挂失功能。
不记名定额用户卡
XX市“交通一卡通”系统用户IC卡的一种，也可称为临时卡，主要面向在XX短期停留的人士。
不记名定额用户卡的面值固定，卡上并不记载个人资料，可以充值和销卡，但无挂失功能。
PSAM卡
置于消费终端设备和充值终端设备内，存储各种主密钥，用于交易认证。
每一PSAM卡在XX市“交通一卡通”系统中具有唯一标识号。
操作员卡
用来与消费终端设备进行相互认证，从而确认设备操作员身份的IC卡。
每一操作员卡在XX市“交通一卡通”系统中具有唯一标识号，并存有操作员的个人资料等信息，其持有人可能是运营商下属的管理人员，也可能是独立运营的个体司机。
物理网点
XX市“交通一卡通”系统中除结算中心外的其他物理运行点，分为一级物理网点和二级物理网点，其中与结算中心直接相连的是一级物理网点，其他的都是二级物理网点。
一般来说，运营商中心系统、服务提供商中心系统以及独立的代理充值点属于一级物理网点，其他的售卡/充值点和数据采集点属于二级物理网点。
2.3现状描述
2.3.1XX市现行交通运营管理模式
目前，XX市民出行乘坐的主要交通工具包括：
公共大巴（含郊县大巴、专线大巴、旅游观光巴）、中小巴、出租小汽车、客运班轮、高速公路巴士、区域轨道交通等。
经过调研，我们对XX市交通运行管理现状有一个初步的了解，大致情况如下表所示：
交通运营类型
计费方式
运营单位
管理模式
主要客源
公交大巴
1）单一票制
2）分段计费
大巴公司
由大巴公司和司机核算
XX市民
XX市民
国内流动人口
中流动金巴、小巴
1）单一票制
2）分段计费
中、小巴公司
实行承包制，司机按月向中、小巴公司缴纳一定数量的租金
XX市民
XX市民
国内流动人口
出租汽车
按路程计价收费
出租汽车公司
松散管理，
司机按月向中、小巴公司缴纳一定数量的管理费
国内流动人口
XX市民
XX市民
客运班轮
1）单一票制
2）分段计费
客运班轮公司
由客运班轮公司对操作人员核算
XX市民
XX市民
高速公路巴士
1）单一票制
2）分段计费
巴士公司
由巴士公司和司机核算
XX市民
其他近邻城市人口
XX市民
路桥收费
1）单一票制
2）分段计费
路桥公司
由路桥公司和收费人员核算
国内流动人口
路边停车咪表收费
按停车时间收费
由运营商和收费人员核算
XX市民
停车场收费
按停车时间收费
停车场管理公司
由停车场管理公司和收费人员核算
XX市民
加油收费
按加油量收费
石油公司
由石油公司和加油站核算，由加油站和操作人员核算
XX市民
以上列表中大部分采取现金收费方式，只有部分公交大巴线路提供了单一票制的IC卡付费。
路桥收费通常采用入口处发卡，出口处缴卡并付现金的方式。
2.3.2XX“八达通”系统
XX“八达通”系统是一种采用电子储值收费方式的通用车票系统，其具体的发展和推广工作由XX多个公共交通机构组成的一家公司来负责。
“八达通”卡采用了日本SONY公司的非接触式逻辑加密卡。
用户只要将卡在地铁、公交、轮渡等的收费终端感应区内扫过，即可完成电子付费的过程。
若卡上的余额不够，则需要给卡充值。
XX自１９９７年开始发行“八达通”卡，因其方便快捷，“八达通”系统的应用领域和用户群一直在不断扩大。
目前，“八达通”的发卡量已达到800多万张，每天的交易次数大约为570万次，交易额达到3000万港币。
应用范围包括：
九广东铁、九广轻铁、地铁、机场快线、城巴、九巴（指定路线）、新巴（指定路线）、XX油地小轮（离岛及新市镇航线）。
随着“八达通”系统的改进和完善，装载八达通消费机具的交通工具越来越多，售卡/充值网点不断增加。
“八达通”系统的应用范围已经向便利店的小额消费扩展，并且充值点已设在24小时营业的便利店中，充值方式由现金充值到银行自动转账方式应有尽有。
“八达通”卡为XX市民提供了越来越多的方便，其应用范围和发卡量必将不断扩展和增加。
2.3.3兄弟城市交通IC卡项目建设、运行情况
IC卡作为一种新兴的支付工具，具有安全性高、不易损坏、可以一卡多用、支持脱机消费等特点。
用IC卡代替各种车月票既方便了用户，也便于降低运营商的运营成本，提高运营商的管理水平，还可以强化行业管理。
在国内，IC卡与交通领域的结合成为各个城市市政建设的一场重头戏。
目前，交通卡在上海、大连、北京、珠海、重庆等地方已部分开通，或正准备开始应用。
其中，上海、珠海、重庆等地方目前采用的是非接触式逻辑加密卡；大连、北京准备采用是非接触式双界面CPU卡。
应用的交通工具主要包括公交、地铁、轮渡、出租车等。
目前，各市都在积极发展和推广交通卡的应用，使乘客真正可以持卡乘坐各种交通工具，并进一步可持卡进行其他公用事业和行业管理的交费。
从各地的情况来看，随着交通卡的推广和应用范围的扩展，交通卡正给市民带来越来越多的方便，用户反响很好，用户群在不断扩大。
2.4需求概述
XX市是中国对外开放的窗口，且毗邻XX，人们的观念新，创新意识强，对各种新生事物接受快，各种基于卡的支付系统的应用空间大、前景好。
另外，XX与XX毗邻，每天进出罗湖口岸的人非常多，XX地铁和XX地铁并轨后，两地间人员的往来会更加频繁。
XX庞大的消费群体将会使包括XX交通在内的各个领域的消费呈指数增长，从而进一步带动XX市经济的繁荣。
XX及XX市民，是XX市潜在的、巨大的市场。
基于以上背景，总是走在时代前列的XX市政府一直清醒地按照“统一规划，统一布暑，分期分批实施”的原则进行市政规划和建设，近期决定启动建设的XX市“交通一卡通”系统是整个宏伟蓝图中的一部份，其目标是改善整个城市的交通服务环境，降低运营成本，为包括XX市民在内的辖内用户提供更方便、周到及更加人性化的服务。
由于IC卡具有便捷、安全、可靠、高效，信息容量大等特点，而交通等公用事业收费具有客户数量巨大，消费额相对较低，消费频度高等特点。
所以，在交通等领域用IC卡支付方式代替传统的现金支付方式，对于方便用户，降低运营成本，快速采集运营数据，提高管理效率与水平，为运输管理提供辅助决策支持等方面具有特别重要的意义；IC卡与公用收费领域应用的紧密结合必定成为今后较长一段时间的大势所趋。
XX“交通一卡通”工程是一个庞大的系统工程,该工程时间跨度大、起点高、涉及面广、影响力大，既需多部门协同完成，更需要总揽全局、统一规划、分段施工，使各个阶段工程相互衔接和呼应。
该项目涵盖的主要领域包括：
公共大巴、中小巴、出租小汽车、地铁、轻轨、轮渡、路桥隧道收费、停车场管理、燃气、自来水、房租、物业管理、加油、公园景点、小区收费体育设施和部分购物场所等。
项目的出发点是方便持卡人、方便运营商、提高运输管理水平，防范各种风险。
在总体设计上，要充分考虑到系统涉及的所有领域在未来发展中的升级、扩容与兼容。
2.5系统目标
系统的总体目标是建成真正的城市通卡，并逐步扩大卡片的应用范围。
整个工程应分阶段实施，每个阶段都应有明确的实现目标，并且阶段性目标要为总目标服务。
2.5.1近期目标
1.建立XX市公共交通管理结算中心，实现该中心与市内各公交运营单位及服务商的网络连接；
2.开发结算中心、运营商、服务商应用软件系统，IC卡消费终端应用软件系统，并实现各系统间的有机连接，实现对消费操作、消费记录、消费数据上传以及消费结算等一系列业务活动的计算机管理；
3.完成各种IC卡终端设备的装机；
●出租车：
IC卡计价器装车8500台
●公共中、小巴：
IC卡车载机2300台
●公交大巴：
IC卡车载机＞1000台
●郊线大巴：
IC卡车载机500台
●设置150个售卡/充值点及数据采集点
4.扩展“交通一卡通”应用范围，包括：
●高速公路巴士、客运班轮、区域性轨道交通的应用；
●轮渡、高速公路、桥梁等其他行业的应用；
●加油站、停车场等领域的应用；
●新增加的其它公共交通运输工具的应用；
5.争取本阶段发卡量达到400万张。
2.5.2中期目标
中期工程的主要目标是进一步拓展XX市“交通一卡通”的应用领域，将其推广至地铁、燃气、物业管理及部分消费领域等，从而实现XX市“交通一卡通”工程的总体建设目标，使“交通一卡通”成为真正的“城市一卡通”。
考虑到XX市场的巨大潜力，我们建议结合XX市地铁的开通，将《招标文件》中原定的本系统与XX“八达通”系统互联的远期目标，提前到中期工程中实现，以尽早方便深港两地的持卡人。
2.5.3远期目标
开拓周边市场，完善XX市“交通一卡通”系统功能，并实现与广州、珠海、澳门等周边地区的交通卡系统的互连，进一步扩大系统的应用范围。
我们相信，XX市“交通一卡通”工程的建成及运行，必将极大地改善XX市及周边地区的交通运营及管理现状，极大地方便当地民众的交通出行，提高市民的生活质量，改善投资环境。
XX市“交通一卡通”系统工程的建设，对促进XX市、乃至整个珠江三角洲的经济发展具有伟大的现实意义和深远的历史意义。
我们也有信心与业主一道将该系统规划好、建设好、推广应用好，以造福一方百姓。
3.目标系统运营模式
3.1业务实体
参与XX市“交通一卡通”系统运营的业务实体主要有：
3.1.1结算管理中心
是整个“交通一卡通”系统的核心，对整个系统实施管理监控，并负责采集、管理所有运营商的消费交易数据和充值、挂失等服务数据，通过与运营商、结算银行的接口完成结算。
同时，结算管理中心还负责卡片的发行管理，运营商终端设备的发行管理以及运营参数的管理。
结算中心将运行以下几个系统：
1.卡片发行管理系统
2.密钥管理系统
3.结算管理系统
4.运营管理系统
5.设备管理系统
6.系统维护管理系统
7.信息统计与分析系统
8.“深港互联”管理系统
3.1.2结算银行
结算银行是“交通一卡通”系统中最重要的服务提供商，“交通一卡通”系统应充分利用结算银行现有的营业网点和系统网络资源，为广大持卡用户和运营商提供方便周到的服务，包括：
1.结算
2.代理发卡
3.代理充值
4.代理挂失、解挂和销卡
5.代理数据采集、下载黑名单以及其它运营参数
3.1.3运营商
加入“交通一卡通”系统的运营商，是直接与结算中心进行结算的独立核算单位，它包括大巴公司、中小巴司机、出租小汽车公司、地铁公司、轮渡公司、路桥公司、石油公司等。
3.1.4发卡、充值点
出售用户卡，为持卡用户充值，同时提供受理挂失申报、解挂申报、销卡申报等服务。
3.1.5数据采集点
采集POS终端上的消费交易记录，上传至结算中心；从结算中心下载黑名单和运营参数，下达至POS终端。
3.1.6POS终端用户
POS终端用户，指能提供XX市“交通一卡通”消费服务的业主。
可能是独立的结算个体，如出租司机，也可能是隶属于某个运营商的经营个体，如大巴司机等。
3.1.7持卡用户
是XX市“交通一卡通”系统的服务对象和实际的消费者。
在系统中，以卡ID作为其唯一标识。
3.2业务流程
XX市“交通一卡通”系统运营的业务流程如下图所示：
说明：
POS终端用户，每天要将POS终端内的交易数据及时上传结算中心，同时下载黑名单和运营参数。
数据采集可以通过以下三个主要途径：
数据采集点、运营商管理系统和结算银行，其中“结算银行”的数据采集点可能是营业网点柜台、自动充值机和ATM机，其中，自动充值机和ATM机均可采取自助方式。
结算管理中心对交易数据进行清算，向结算银行发出资金划拨指令，结算银行按指令向运营商或POS终端用户结算帐户划拨资金。
XX“八达通”卡在XXPOS终端上的交易记录，将由结算管理中心发送到XX“八达通”中央信息中心，经其确认并清算后向结算银行发出资金划拨指令，结算银行按指令将资金划拨到结算管理中心结算帐户上。
各发卡点、充值点的发卡、充值记录也将上传结算管理中心，结算管理中心与结算银行对帐，结算银行将相应收入划拨到结算管理中心结算帐户上。
3.3主要运营商运营模式
3.3.1公交大巴
3.3.1.1现状分析
目前XX市共有大巴经营企业21家，共有大巴车辆2255辆，其中1000多辆安装了IC卡车载收费机，已发行了80万张用户卡，为了维护持卡人的利益和保障国有财产不流失，建议在“交通一卡通”实施初期，两种IC卡都能使用，经过一段过度渡期后，再逐步淘汰旧的IC卡和车载收费机具。
公交大巴运营企业大部分具有比较完善的办公场地和设施，因此完全有条件建设运营商管理系统。
运营商管理系统的建立，能够大大提高公交大巴运营企业的管理水平，降低运营成本，增加经济效益。
3.3.1.2系统终端设备
●操作员卡
由交通结算管理中心统一发行，操作员中存有公交大巴运营公司资料、司机的个人资料和司机标识代码。
公交大巴运营公司用操作员卡进行营运管理和内部考核。
●车载收费机
由交通结算管理中心统一发行和管理，具有唯一标识代码。
●无线通讯移动站
车载无线通讯设备，通过串口与车载收费机相连。
●无线通讯基站
公交总站无线通讯设备。
●充值机
由交通结算管理中心统一发行和管理，具有唯一标识代码。
3.3.1.3运营流程
3.3.1.4计费、收费方式
公交大巴共分两种计费、收费方式：
●单一票制
乘客上车刷卡，IC卡车载收费机根据运营参数扣费。
●分段计费
改造现有语音报站设备，在语音报站的同时，向车载收费机内输入车站标识。
乘客上车刷卡，IC卡车载收费机在用户卡内特定区域记录上车站标识，乘客下车刷卡，IC卡车载收费机从用户卡中读出上车站标识，再根据下车站标识以及运营参数计算出车费，扣费。
3.3.1.5数据采集方式
车载收费机交易数据采集采用先进的无线通讯方式。
在每台公交大巴上安装无线移动站，无线移动站通过RS232串口与IC卡车载收费机相连，在公交总站设置无线基站，当公交大巴回到总站时，在无线基站1000米范围内即可与公交运营管理系统进行通讯，上传运营交易数据，下传黑名单和运营参数，整个过程可在一分钟内自动完成，无须司机参与。
关于数据无线采集的技术方案在后面相关章节详述。
3.3.1.6内部核算方式
根据司机的交易记录（工作量）和加油数据（油耗）进行考核，每月由运营商管理系统自动核算出每个司机的工资收入。
这样既能调动每个司机的工作积极性，又能控制油耗，降低运营成本。
3.3.2中小巴
3.3.2.1现状分析
目前XX市共有中小巴经营企业45家，营运车辆总数为2649辆，大部分采用单车承包方式，企业办公场地较小或没有，各类设施不全，目前还不具备建设运营商管理系统的条件，以后随着运营公司经营规模的不断扩大，可逐步实施运营商管理系统的建设。
3.3.2.2系统终端设备
●操作员卡
由交通结算管理中心统一发行，操作员中存有中小巴运营公司资料、司机的个人资料和司机标识代码。
●数据采集盒
由交通结算管理中心统一发行数据采集盒，数据采集盒中存有中小巴运营公司资料、承包者的个人资料和承包者标识代码。
中小巴司机采用数据采集盒采集并上传交易数据，下载黑名单和运营参数。
●车载收费机
由交通结算管理中心统一发行和管理，具有唯一标识代码。
3.3.2.3运营流程
中小巴出车运营
结算银行
●将数据采集盒内的交易记录（带有承包者标识）上传结算管理中心。
●根据结算中心指令，将资金划拨到承包者银行帐户上。
●从结算管理中心下载黑名单和运营参数，写入数据采集盒中。
●打印结算凭证。
3.3.2.4计费、收费方式
为了杜绝多收费、乱收费现象，计费方式采用单一票制。
乘客上车刷卡，IC卡车载收费机根据运营参数扣费。
3.3.2.5数据采集方式
使用数据采集盒，通过结算银行营业柜台、自动充值机和ATM机，将交易记录（带有承包者标识）上传结算管理中心，并从结算管理中心下载黑名单和运营参数。
3.3.2.6内部核算方式
采用单车承包方式，当日运营收入，直接划拨到承包者银行帐户上，承包者每月向运营公司交纳固定承包费用。
3.3.3出租车
3.3.3.1现状分析
目前XX市共有出租车经营企业79家，出租车总数8505辆。
出租车经营企业大多数采用单车承包制，属松散管理，经营场地规模很小或没有，司机人员流动性较大，目前还不具备建设运营商管理系统的条件，今后可在经营规模较大的运营公司中逐步试行。
3.3.3.2系统终端设备
●操作员卡
由交通结算管理中心统一发行，操作员中存有出租运营公司资料、司机的个人资料和司机标识代码。
●数据采集盒
由交通结算管理中心统一发行数据采集盒，数据采集盒中存有出租车运营公司资料、承包者的个人资料和承包者标识代码。
中小巴司机用数据采集盒采集并上传交易数据，下载黑名单和运营参数。
●出租车收费计价器
由交通结算管理中心统一发行和管理，具有唯一标识代码。
3.3.3.3
出租车司机
●持操作员卡和数据采集盒上岗
运营流程
出租车收费计价器
●对操作员卡进行确认
●从数据采集盒中下载黑名单和运营参数
出租车收费计价器
●计费扣款
●存储每一笔交易记录
出租车司机
●用数据采集盒收取交易记录
结算银行
●将交易记录（带有司机标识）上传结算管理中心。
●根据结算中心指令，将资金划拨到司机银行帐户上。
●下载黑名单和运营参数，写入数据采集盒中。
●打印结算凭证。
出租车开始运营
3.3.3.4计费、收费方式
出租车收费计价器记录行驶里程、等待时间等数据，根据交通结算管理中心下传的运营参数，计算出车费，下车刷卡扣款。
3.3.3.5数据采集方式
使用数据采集盒，通过银行营业柜台、自动充值机和ATM机，将交易记录（带有承包者标识）上传结算管理中心，并从结算管理中心下载黑名单和运营参数。
3.3.3.6内部核算方式
采用单车承包方式，当日运营收入，直接划拨到承包者银行帐户上，承包者每月向运营公司交纳固定承包费用。
3.3.4客运班轮
3.3.4.1现状分析
XX至珠海、澳门、XX等地的客运班轮，是XX水路交通的重要工具，班轮进出港频繁，客流量较大。
使用“交通一卡通”收费，能够缩短乘客上下船时间，可大大提高班轮的营运效率。
3.3.4.2系统终端设备
●检票收费闸机
由交通结算管理中心统一发行和管理，具有唯一标识代码。
●充值机
由交通结算管理中心统一发行和管理，具有唯一标识代码。
3.3.4.3运营流程
在客运班轮码头建设客运班轮运营管理系统，所有客运班轮的运营情况都由该系统统一管理。
客运班轮运营管理系统
●根据班轮时刻表分配客运班轮停靠码头
●为乘客指定上船通道
●向上船通道上的检票收费闸机输入班轮标识代码和运营参数
乘客
●在通道检票收费闸机上刷卡
检票收费闸机
●根据运营参数计费、扣款
●开启闸机放行
●存储每一笔交易记录（带有班轮标识代码）
客运班轮运营管理系统
●根据交易记录，分配运营收入
3.3.4.4计费、收费方式
计费方式采用单一票制。
乘客在通道检票收费闸机上刷卡，检票收费闸机根据运营参
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