GPRS GPS IC公交车载机方案.docx
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GPRSGPSIC公交车载机方案
GPRS+GPSIC公交车载机方案
一、 系统概述
随着我国道路基础设施、运输体制的不断完善，交通工具的不断增加，安全服务也越来越受到人们的重视，特别是公交车载系统越来越受到人们的关注。
本文介绍了一种GPRS+GPSIC智能公交车载系统。
该系统将GPRS、GPS技术相结合，利用GPRS的数据实时传输功能和GPS的定位功能，实现了移动车辆与监控中心的双向数据传输，以实施对车辆运行状态的监控。
智胜达GPRS+GPSIC卡公交车载机，是安装在受控车辆上的终端设备。
它采用中国移动GPRS网络中的SMS（短信息服务）方式传送包括定位信息和刷卡信息在内的各种信息，结合GIS（智能化电子地图）、GSM（网络以及监控中心的管理系统）组成一套完整的智能公交刷卡系统,实现了刷卡数据的无人采集功能和公交车辆监控的考勤管理功能。
该产品可广泛地应用于大型企业汽车班车、长途运输公交车、出租车、汽车租赁行业等相关领域。
二、 客户需求
案例：
吉林一汽大众有限公司
非正式员工要求付费，正式员工免费且在有效期内
实现对车辆整个运行状况的监控功能
车辆的各个运行状态和刷卡数据通过GPRS网络传送至监控中心
在低温环境下（零下20℃）能正常工作
希望通过建立GPS监控信息服务系统来对车辆进行实时监控以提高车辆的安全保障系数，保证车辆正常运行。
三、 功能介绍
1. 产品特点
1. 采用LED数码显示，高亮显示。
2. 可以适应北方低温环境工作。
3. 可根据不同的卡类扣取不同金额。
4. 刷卡语言提示，并显示金额
5. GPS定位功能。
6. 具有自动校时和挂失黑名单功能。
7. 采用GPRS网络通讯，消费数据实时上传
8. 完善的GIS查询功能，可以轻松查询车辆周边建筑物、道路等详细信息，使调度服务内容更加丰富。
2. 技术参数
a） 通讯方式：
GPRS无线通讯。
b） 记录存储容量：
13824条。
c） 下载黑名单：
12000条。
d） 显示方式：
16位LED数码显示。
e） 机界面：
语音提示，16位按键。
f） 使用卡类：
mifare one 非接触感应卡。
g） 读卡时间：
<0.3秒。
h） 输入电压：
8~30V。
i） 功率：
<5W（电压=12V电流<300mA）。
j） 尺寸：
178mm*133mm*55mm。
城市交通“一卡通”系统的主要难点
公共交通是一个大型的服务性行业，包括公交（大巴/中巴/小巴）、出租车、地铁、轻轨、轮渡等，它是市民日常出行的主要运输工具。
随着我国城市规模的扩大，公共交通的日益繁忙，售票、检票和结算等票务工作已成为各公交运营公司的一项繁琐而艰巨的任务。
如何采用现代化的手段来适应现代化城市对公交系统的要求，已经成为交通管理部门和运营企业所面临的一个重大课题。
城市公共交通“一卡通”系统以非接触IC卡为车票载体，以局域网和远程网络作为支撑，借助各种电子收费终端，实现计费、收费、统计、分析、预测、决策以及中央清算等业务的自动化处理。
乘客持一张IC卡就可以乘坐各种交通工具、支付车辆停车、路桥等费用。
它已逐渐成为各大中城市必备的基础设施，是城市智能化、信息化进程中的重要手段。
“一卡通”系统设计、实施和运营过程中，存在着各种难以回避的技术难点和管理障碍，如果在系统建设前期没有能够很好地解决，将给日后系统的建设、运营和扩充、升级留下隐患。
1“一卡通”系统的技术原则
“一卡通”系统的规划设计的起点一般都比较高，也是因为这些高起点的指导思想带来了众多的实施难点：
（1）全面采用符合国际标准的IC卡。
（2）针对不同公共交通运营商的特点，采用灵活多样的票务管理机制，如公交车辆一票制的开放式运营、地铁计程计费的封闭/半封闭式运营和出租车终了结算运营等方式，以最大限度地将公交领域所有运营企业和交通工具纳入“一卡通”系统之中。
（3）设置完整、灵活的计费和收费模式，如分段计费、分程计费、分区计费、按时计费、分行驶线路分行驶线路等，以最大限度地调整客流、优化城市公共交通资源，使各运营商从“一卡通”系统的实施中获益。
（4）建立一套完整的系统安全体系，使系统的安全性、可靠性达到银行系统的水平，确保系统数据交易、采集、传输和清算得到最大的安全保证。
（5）最大限度地保证与现有IC卡系统（如公交IC卡收费管理系统）的兼容性，保护已有投资。
2难点之一：
IC卡选型
非接触IC卡通过无线电波与读写器进行数据交换，芯片无需外露，与接触式IC卡相比具有突出的优势，已经成为“一卡通”系统的唯一选择。
市场上IC卡产品众多，逻辑加密卡、CPU卡或TYPEA、TYPEB标准卡和非标准卡都有其应用场合，各具优缺点，这使IC卡选型成为系统建设前期引起争论最大、占用时间最长、最令业主和系统集成商头疼的问题。
目前全球用于“一卡通”系统的IC卡产品主要有符合ISO/IEC14443TypeA标准的Mifare（tm）产品、符合ISO/IEC14443TypeB标准的含CPU的产品、不符合ISO/IEC14443标准的SONY公司产品和不符合ISO/IEC14443标准的LEGIC（tm）产品。
其中应用项目最多、发卡量最大的产品当属公司的Mifare（tm）系列产品（特别是加密逻辑卡MF1）；SONY公司的产品目前在香港“八达通”、新加坡和深圳“一卡通”的系统使用，虽然应用项目数量不多，但创造了单次发卡量最大的纪录；符合ISO/IEC14443TypeB标准的产品被认为是非接触CPU卡未来的发展方向，但至今市场推广比较困难，发卡量十分有限；LEGIC（tm）产品目前只在深圳使用，且发卡量较小，也是该产品首次在收费系统中使用。
IC卡选型中应注意以下要点：
（1）符合国际标准
IC卡是20世纪90年代才出现的产品，由于具有很好的市场前景，国际上许多有实力的大公司纷纷投入大量的人力物力开发相关产品，在技术上各自为政、相互保密、互不兼容，给用户选择产品带来了很大的困难。
虽然已制定了ISO/IEC14443的IC卡国际标准，但目前还是存在TypeA和TypeB两种不同版本的标准，而且ISO/IEC14443标准本身也还在制定和完善过程之中。
尽管如此，在选择产品时应尽量选择符合标准的产品，采用哪种标准的产品时一定要十分地谨慎，以确保所选择的产品是主流产品，从而保护投资者的长远利益。
（2）高安全可靠性
由于“一卡通”系统采用储值收费方式，卡中不仅存储持卡人的信息，还记录有持卡人存入的现金信息，其安全性和可靠性显得尤为重要。
一旦发生卡中的数据被非法修改和出现伪造卡，投资商和持卡人的利益将遭受损失。
同样，如果卡的可靠性不高出现卡中的数据出错或丢失，甚至卡失效，没有好的补救措施将造成用户和投资商的经济损失。
（3）技术先进
IC卡虽然出现的时间不长，但技术的改进和新技术的出现却相当迅速，所以选择技术具有优势的产品无疑是保护投资者利益所必须考虑的问题，它也是系统先进性的标志。
（4）采用主流技术
IC卡技术正处在一个高速发展的时期，各个公司的产品和各种技术展开了激烈的竞争，竞争的结果将导致技术先进、性能价格比更优、符合发展潮流的产品脱颖而出，成为市场的主导产品并形成主流技术。
选择符合发展潮流的产品，对产品未来的供货、价格以及服务都是极其有利。
（5）产品具有技术延续性
选择具有技术延续性的产品，即后续产品能够与早期的产品技术兼容并形成系列产品，这是“一卡通”系统升级和应用扩展的基础。
（6）产品成熟
“一卡通”系统面向广大市民，IC卡向社会公开发行，如果由于卡或系统的原因需要将IC卡收回，除了工作量巨大、经济损失难以弥补外，对市民用卡的信心造成致命打击，严重影响“一卡通”系统的信誉和后续推广。
产品不成熟其造成的后果是不堪设想，因此必须选用技术上成熟、具有成功应用案例的产品。
（7）稳定的货源
“一卡通”系统投运之后，对IC卡的采购将会持续下去，如果没有稳定的货源而产生供货困难，将对系统的投资效益产生巨大的影响，也容易引发市民的不满情绪。
（8）产品具有竞争
选择具有竞争的产品对用户十分有利，多家厂商的产品可以供货，货源上可以得到可靠的保障，也容易得到较为优惠的采购价格。
（9）价格经济
为了减少系统的投资压力、增强持卡人对卡的爱护、减少卡的大量流失，“一卡通”系统普遍采用押金租借用卡的方式，即持卡人先交纳相当于卡成本的押金后取得IC卡的使用权。
因此，卡的成本是否经济、能否为广大市民接受、能否有利于扩大发卡量成为系统能否成功推行的关键因素。
（10）地铁/轻轨单程票的解决
“一卡通”系统还有个非常特殊的问题：
地铁/轻轨/轮渡单程票。
单程票涉及的金额小、不记名、不挂失，其选型和设计相当困难。
从简化票务运营和管理的角度出发，最好采用一次性票，即乘客出站时票卡不回收，但目前市场上任何一种非接触式IC卡的价格都高于国内地铁/轻轨/轮渡的最低票价，这就存在IC卡单程票被非法套购而造成大量流失的风险。
除了尽量选用低价位的IC卡外，有效的解决途径是通过单程票回收循环使用减低每次使用的成本。
不管选用何种票卡都必须考虑与储值卡的兼容性，因为不容易在同一检票设备上安装两套读写设备。
为了在外观上与储值卡明显区别，往往将单程票卡封装成非标准的窄条卡或筹码式圆形卡，票卡选型时除了考虑与储值卡的技术兼容外，还需要全面了解芯片供货、天线形状、封装设备、封装成本和自动检票机、售票机等相关设备的技术规格。
IC卡标准问题的存在客观上对系统的开放性提出了更高的要求，最为理想的是建立兼容TYPEA、B和未来TYPEC标准、适用于所有IC卡的通用系统，使系统推出后能适应不同场合、不同用户的要求。
实际上，截止目前为止还没有开发出兼容所有标准的IC卡和读写器，仅有兼容TYPEA、B或TYPEB、C的产品可供选择，另外经济上是否切实可行也是个不容回避的问题。
3难点之二：
系统的兼容性
目前许多城市已经开通公交（主要是大巴）IC卡收费管理系统、地铁自动售检票（AFC）系统，“一卡通”建设首先必须解决新旧系统的融合和平滑过度问题。
发行IC卡能够带来丰厚的汇报，这一点已是不争的事实，所有各行各业的主管部门都热衷于建立自己的IC卡系统，公交公司、轨道公司、结算银行等都从中直接获利。
以某中型城市的公交IC卡系统为例，假定车辆装机300台，在14个线路总站设立数据采集点（其中3个总站开设公交IC卡发卡、充值服务窗口），发行3万张IC卡，项目投资规模在RMB￥220万元左右。
该投资为一次性投入，系统正式投入运行不到3年即可将投资全部收回，以后每年为公交公司带来了约90万元的直接收入。
如果将来将该系统扩充为公用事业“一卡通”管理系统，该系统的结算中心上升为“一卡通”系统的结算管理中心，成为系统发卡、设备授权、交易清算的中心，则还增加收入50万元的额外收入。
通过发行数量庞大的IC卡，发卡机构不仅获得了现有的经济利益（如IC卡押金、坏卡丢失卡的资金积淀和广告收入等），还牢牢控制着整个行业未来业务扩展、技术更新、经营模式调整的权利。
“一卡通”系统将发卡权收回统一在结算管理中心，剥夺了已发卡企业的继续发卡权，不仅使发卡企业丧失了既得利益，如果已有的系统与“一卡通”系统不兼容，系统将逐步被淘汰，已有的投资（主要是IC卡和车载机、检票闸机等终端设备）难以继续回报。
因此，如果没有很好解决系统兼容性（实质实利益重新分配）问题，“一卡通”系统的实施难免会招致这些企业及其上级主管部门的强烈抵触。
“一卡通”系统建设不仅涉及复杂的技术，在市场经济的条件下，面临着系统前期投资、利益分配和风险承担等无法回避的现实问题，这是“一卡通”实施难点和障碍长期存在的深层原因。
4难点之三：
项目协调
“一卡通”系统建设是个复杂技术问题，更是一个全新的管理问题，它涉及所有参与单位的切身利益。
由于“一卡通”系统采用了当今世界最先进的高新技术和全新的运营管理模式，因此对于公交行业的主管部门、各运营领导和员工、广大乘客来说是一个全新的事物，如何正确认识、熟悉这个系统就成了一个非常关键的问题，它直接关系到系统的推广和应用。
系统的建设涉及到城市公共交通所有运营单位，这些单位普遍存在隶属多部门、多业主、多类型的复杂关系，既有国家投资经营，也有国家与地方政府共同投资，以及外资、私营企业自立投资经营等方式。
面对各单位和部门错综复杂的利益关系，政府部门必须采用系统工程的思想和方式，协调、理顺各方面的既得利益和长远利益关系，牵头组织项目的实施、推广，必要时以行政手段规范各参与单位的职责和行为。
除此之外，还必须在交通政策导向、行政监督、交通规划、投资融资、财税支持等方面制定相应的配套政策，扶持公共交通产业，发挥“一卡通”系统的巨大优势，全面体现“公交优先”的战略思想。
各地普遍采取成立“通卡”公司的独立经济实体，各公交运营公司入股参与项目建设和运营，期望以市场化的手段解决棘手的利益分配问题。
即使如此，政府主管部门的适度介入还是必不可少的。
5结束语
公共交通系统的信息化、网络化、智能化是当前城市交通的发展方向，它通过信息技术、智能控制技术、IC卡技术等对传统公共交通系统进行技术改造，提高公共交通系统的服务水平和管理水平，从技术上保证“公交优先”的发展战略。
毋庸置疑，城市公共交通“一卡通”系统的实施具有非常现实的意义，但如何解决上述难点和问题却是业主、系统集成商、运营企业和业界专家学者需要冷静思考和深入探讨的课题。
唐山市“城市一卡通”项目建设方案
唐山市信息工作领导小组办公室
近年来，唐山市委、市政府认真贯彻落实党的十六大提出的“以信息化带动工业化、以工业化促进信息化、走新型工业化道路”的发展战略，紧紧围绕“数字唐山”建设，坚持统筹规划，把国民经济和社会信息化建设作为促进全市经济和社会协调发展的一项战略举措来抓，在实际工作中，坚持以市场需求为导向，以公众服务为重点，以城市重大信息化项目为抓手，优化信息资源配置和整合共享，加大信息基础设施建设力度，积极推进现代信息技术在社会各个领域的广泛应用，加快了城市信息化进程，对我市建设现代化沿海大城市，提升城市现代化管理水平、综合发展能力和先进服务功能起到了重要作用，全市信息化建设实现了稳步发展。
一、唐山市“城市一卡通”项目建设背景
为加大信息技术在国民、经济和社会各领域的推广应用，建设和谐唐山、和谐社会，实现唐山市经济和社会的跨越式发展，2004年唐山市政府提出了建设“数字唐山”的目标。
“数字唐山”建设是指在*、经济、文化、教育和生活各个方面，广泛应用现代信息技术，深入开发和利用信息资源，提高城市建设和管理水平，完善城市服务功能，增强城市集聚辐射功能和综合竞争力，促进经济发展，提高人民生活质量，加快推进城市现代化进程。
按照《“数字唐山”发展规划》要求，从2004年开始启动了以大力推进社会公共领域信息化建设，提高信息化社会服务水平的城市信息化建设，重点建设了“城市一卡通”工程。
以“城市一卡通”项目为载体，逐步启动建设社区服务热线和社区信息服务网络系统，为社会综合治理、环境保护、科技教育、城市管理、劳动就业、社区服务提供信息化手段，建成联接市、区（县）、街道、社区（居委会）的全市四级社区服务信息网络及其支撑体系。
唐山市实施“城市一卡通”项目建设，坚持既有利于便民利民，又有利于提高金融流通效能的原则，以IC卡（唐山城通卡）作为信息的载体和接口，建立城市综合信息管理服务平台。
通过向市民发行用于城市生活的IC卡（唐山城通卡），将参与一卡通系统的以城市交通为代表的公共事业应用系统、以社会保障为代表的政府管理应用系统和以电子钱包为代表的金融支付应用系统等各个行业统一起来，采用一致的付费方式，方便市民消费，实现“一卡在手，生活无忧”。
二、建设唐山市“城市一卡通”项目的重要意义
二十一世纪是信息与知识的时代，随着信息技术的不断进步和广泛应用，信息化程度已成为衡量一个国家和地区经济实力、综合竞争力和现代化水平的重要标志之一，也是信息技术全面发展并带动所有产业进步的世纪。
网络化、自动化、信息化管理，是全面提高现代化城市综合管理水平的重要基础。
唐山市“城市一卡通”项目建设是“数字唐山”建设的重要组成部分，建立完善、科学、安全的“城市一卡通”系统，并将其融入到社会应用领域中，使“城市一卡通”具有广泛的使用价值，对促进产业领域的管理水平，完善优化城市综合管理功能、促进资源整合、提升城市形象具有重要的意义。
（一）有利于改善城市综合服务功能
“城市一卡通”的推广，将有助于加强政府对经济的宏观调控，减少现金流通，促进资源整合，加速城市管理手段现代化、公用事业收费电子化和社会公共领域信息化进程，提升城市的形象，完善城市综合服务功能，提高服务质量。
货币电子化是衡量一个城市信息化发展水平的重要标志，也是现代城市文明的标志，“城市一卡通”作为公共服务领域消费的一种支付工具，是城市现代化水平不断提高的一个重要体现。
（二）有利于提高城市综合管理效率
唐山市“城市一卡通”工程的实施，可大大提高劳动生产率和管理水平。
在公共交通、燃气、自来水、路桥收费、停车场、物业管理、园林、风景点等领域传统的收费服务方式落后，通过实行IC卡收费系统，可实现自动收费，电脑结算，缩短运行时间；减少点钞人员和管理环节，减少人为差错，杜绝贪污；减少现金流量，从而减少残*、假票带来的损失，有效降低各行业运营成本，提高各行业的运营效率和运行受益。
同时，也为各行业的管理部门提供了一整套科学的计算机管理网络系统，使行业主管部门对本行业的管理成为一种“看得见、摸得到”的全新管理模式，促进各行业信息管理系统的完善，实现管理的现代化，增强行业发展后劲。
（三）有利于利用信息手段服务和方便广大群众
唐山市“城市一卡通”项目是服务于民的宗旨在信息化领域的具体体现，服务于民、方便市民是本项目推进的基本出发点。
“城市一卡通”利用高技术手段，涵盖公共事业应用、政府管理应用和金融支付应用等服务领域，方面市民只用一张卡就可以实现几乎所有和日常消费有关的功能，减少服务纠纷，快捷、方便、安全、可靠，避免持卡人的经济损失，具有普通货币所没有的优越性,同时可以缩短交易服务时间，使市民轻松享受便捷的付费方式。
市民将充分体会到一卡在手生活无忧的发展目标，逐步实现一卡走遍唐山
三、唐山市“城市一卡通”项目建设方案
（一）建设目标
唐山市“城市一卡通”项目总投资3500万元，实现发卡50万张。
工程建设完成后，最终实现以IC卡（唐山城通卡）作为储值卡支付手段，以公共通讯网络为连结纽带，以计算机系统为信息处理方法，将参与一卡通系统的各个行业统一起来，实现身份验证、流动消费支付、存储各类信息等各种功能，达到“一卡在手，生活无忧”的目标。
（二）建设内容
1、建设城市统一的综合信息管理服务平台
唐山市“城市一卡通”项目的总体目标是在我市建成城市消费统一管理信息平台。
该平台以IC卡（唐山城通卡）作为载体和接口，既可以独立应用于单一系统，又可以扩展到多个应用系统，同时还为各领域应用系统的纳入预留充分的扩展空间。
项目建成后我市信息化程度将会得到大幅提高，投资软环境也能进一步改善。
同时还具备了扩展诚信、认证等其它应用基础，利于后续工作开展。
2、建设公众信息交互平台。
在国际互联网建立专用网址，利用宽带网络和平台的终端，实现信息交互、资源共享，提供各类信息查询服务，方便市民随时随地完成“城市一卡通”相关业务的操作，使广大市民享受到广泛应用信息技术带来的方便和快捷；及时提供发布各种信息咨询和服务，方便外地来唐人员，也满足不同层次的用户需求，推进唐山市公共领域信息化进程，使“城市一卡通”工程成为展示唐山形象的窗口。
3、建设电子支付收费体系
建设安全可靠的电子支付体系，结合金融支付功能，实现一卡通系统内涉及收费行业的刷卡消费，代替现金收费体系。
同时处理一卡通系统内各行业运营信息，准确结算。
其好处在于：
方便省时，完成过程只需二、三秒的时间，不仅方便了广大消费者和管理及服务人员，真正实现了货币电子化，而且由行业管理带动电子结算系统，真正实现消费一卡通，方便消费者。
4、建设客服中心
建设唐山市“城市一卡通”统一客服中心，集中受理、解决一卡通系统内各行业的客户投诉与有关问题，为市民提供方便、快捷的综合服务，形成“一站式”客户服务体系。
（三）“城市一卡通”服务范围
唐山市“城市一卡通”项目的实施主要涉及与百姓生活紧密相关的行业，公共交通、商场购物、医保、社保、公用事业的水、电、燃气、热力等行业是重点实施部门单位。
这些涉及收费的行业都可以加入“城市一卡通”行列，不需要投入多少费用就可以将工作效率大大提高，还能有效降低成本，并且使用便捷，具有广泛的使用空间，容易被广大市民接受。
“城市一卡通”的应用领域包括纵向应用和横向应用，纵向应用解决某个行业内一卡通问题，横向应用实现不同行业间一卡多用，最终实现跨行业的一卡多用，统一管理。
唐山市“城市一卡通”，借鉴了国内先进城市的经验，其服务范围最终包含如下具体内容：
1、公共事业应用
⑴公共交通：
实现公交汽车、长途汽车、出租车、铁路运输刷卡付费及高速公路收费卡的功能；⑵公共收费：
水、热水、煤气、电费、采暖刷卡付费（五表合一）；⑶综合收费：
电话费、手机费、上网费、通信费用、汽车加油、高速公路收费等多领域的付费应用。
2、政府管理应用
⑴社会保障：
将医疗保险卡、养老保险卡、失业保险卡、工伤保险卡、生育保险卡归于一张“城市一卡通”（五保合一）；⑵交管、税务等 其它行业的管理应用。
3、金融支付应用
⑴金融消费：
实现资金的存取、刷卡消费等借记卡的所有功能（银联卡），作为证券等金融交易凭证；⑵针对单位发行的工商卡、税务卡等；⑶其他支付与信息类应用。
“城市一卡通”工程服务范围如图：
唐山市“城市一卡通”项目为市民提供了多个行业的收费服务，需要建立覆盖全市的服务网点，提供租卡、充值、挂失、销户、换卡、回收、查询和数据采集等多种服务业务。
并将交易数据传输给城市一卡通管理中心，以实现城市一卡通管理中心的统一清算，从而保证资金的一致性和准确性。
（四）运营方式和功能
唐山市“城市一卡通”项目的运营管理本着充分利用现有资源的原则，根据我市“城市一卡通”工程进展情况，发卡、资金结算平台由承建银行完成；发卡和资金结算的应用软件系统及技术支持由运行公司承担；公用密钥系统由运行公司管理，市信息办监管，以增强系统的安全性及可拓展性。
2、主要组成部分功能简介
城市一卡通管理中心：
负责整个城市的一卡通项目的IC卡管理、资金清算、客户管
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