随着各地经济建设的高速发展，信息化建设和城市管理现代化越来越摆到重要的议事日程，而计算机及网络技术和IC卡技术的广泛应用，又为此提供了可能，据不完全统计，截止2002年年底，我国已有700个地级以上城市实现了城市公共交通的IC卡收费，19个以上的省会城市实现了社会保障体系和医保体系的IC卡管理，累计发行交通卡1717万张，社会保障卡（医保卡）3780万张。这些城市的成功实践，初步实现了“一卡在手，出门无忧”。

一、概述 
        建设数字化城市是城市通卡工程项目的奋斗目标，IC卡作为信息的载体和接口，在“城市通卡”工程项目中，通过向市民发行用于城市生活的IC卡，建立城市公共事业管理基础信息的采集平台。将市民每日的生活信息和消费信息、生活需求和生活的偏爱，通过使用IC卡进行数字化记录，反映到城市的相关的信息系统中，为城市信息的综合管理提供必要的数据与分析，依托城市IC卡系统平台全面开展电子商务。有了这些信息，辅以其他手段，如：查询、发表统计，间接测算、决策分析等方法，所得到的信息相当真实、可靠，具有真实的时间和及时性，大量的信息每日汇总，勾画出城市的生活脉络，为城市中的个人消费、企业经营及城市管理者的活动决策，提供了多方面有力的分析基础和指导依据。

二、城市一卡通的应用范围 
        建议规划的一卡通，主要涉及在城市居民生活的各个领域的支付、身份认证和社会保障功能实现，能够完成公用事业的预收费，金融、旅游等多个领域的快速结算和支付，在有条件的城市还能够实现小区和停车场等领域的应用、以及基本社会保障功能的实现等。目前技术上可以实现的比较成熟的数字化城市一卡通应用领域列举如下：

•城市交通：公交、地铁、轻轨、轮渡、出租、高速公路等收费；
•城市公共事业：水、电、气、路桥收费、停车场收费等；
•金融应用：圈存、圈提、消费、取现、转帐等；旅游消费：代替门票、旅游积分进行收费；
•社会保障：医疗保险、民政、公安、公积金、劳动和社会保障等；
•城市管理：工商、税务、土地、城建、电力等。

三、感应式IC卡系统优点 
        （一）智能控制：感应式IC卡系统采用权限管理、智能控制的方式，实现了现代企业管理的目的。对于各个读写器，只要给予下载相应的权限，则每一类卡就呈现出不同的级别和功能，实现了持卡人相对应的各类权限和对持卡人权限的限制。

        （二）树立全新的娱乐业管理形象：现代化的高科技产品的使用，一定会使娱乐业管理形象和知名度得到很大的提高。采用感应式IC卡管理系统，无论从产品的造型方面，还是自动控制系统所具有的先进性及管理的科学性，都将给企业管理树立起良好的形象，使企业管理成为科学管理的楷模。[nextpage]

        （三）防伪性高：因为IC卡保密性极高，每张卡均有世界唯一的序号，它的加密功能一般电脑花上十年的时间也解开不了，所以不容易仿造，防伪性极高。（见感应式IC卡简介）

        （四）耐用可靠，使用方便：本系统采用的IC卡，为无源的非接触式的IC卡，卡内有线圈作数据传递和接收能源用，全部密封，所以防尘，防水，防污，适用于多尘，潮湿等恶劣环境。不用磁头读写，不存在磨损磁头或受干扰，或因磁头积尘而失效等现象。免刷卡动作，感应速度快，使用方便。

        （五）易维护性：系统易学易懂，使用方便，简单，非计算机专业员一经培训就可方便地使用该后台管理系统。

四、城市一卡通系统运营模式 
        城市一卡通的运营模式可以采用多种形式，各地可以根据自己的实际情况进行相应的建设。我们在研究了城市公用以及行业IC卡应用特点的基础上提出了城市一卡通的运营模式：

         “城市一卡通”系统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IC卡管理中心，以实现IC卡管理中心的统一清算，从而保证资金的一致性和准确性。[nextpage]

         （一）IC卡管理中心：负责整个城市的一卡通项目的IC卡管理、资金清算、客户管理和系统管理。并对运营中产生的各种资金进行统一清分，以协调和保证各方的利益。IC卡管理中心一般由城市管理部门统一建立。

        （二）联机营业网点：负责实时联机完成各个运营方（包括：公交、公用事业、社保、医疗、旅游等），对IC卡进行充值等业务，同时将相关的交易信息发送到IC卡管理中心。联机营业网点可以由各个运营方根据行业经营的特点自行设置，也可以借助银行网点由城市统一规划设置，总体的原则是要方便市民应用，便于管理。

        （三）数据采集网点：负责批量地将消费者在消费点进行消费的数据传送到IC卡管理中心，这需要根据各行业的经营方式，灵活的设置和管理。

五、城市一卡通系统总体结构 
        从资金清算的行政管理角度看，我们将采用“二级管理机构”，即“IC卡管理中心”和“联机营业网点”或“数据采集网点”。二级管理结构有利于保证金的一致性和完整性。

[nextpage]         从应用系统设计角度看，我们采用“三层应用结构”，既在后台中心系统数据库服务器和前台客户机系统之间增加一个“应用服务器”，通常称为“中间件服务器”，安装在“城市一卡通清算及管理中心”。三层应用结构有利于系统的安全性、可靠性和可扩充性。

六、系统组成和基本功能 
        城市一卡通是一个庞大的系统工程，基本系统组成和功能介绍如下：

        （一）前台联机充值系统：IC销售、充值的系统，为市民提供租卡、充值、挂失、销户、换卡、回收、查询等多种服务业务。除了卡信息查询外，其他业务都需要实时联机进行。

        （二）前台脱机采集系统：下载消费终端的消费信息，上传至管理中心进行相应的处理；公交消费终端的交易信息通过本系统传输给数据中心进行资金清算；公用事业收费（水、电、燃气）的抽检信息通过本系统传输给数据中心进行核对；数据中心的黑名单信息和时钟信息通过本系统传输给手持POS机。

        （三）后台数据处理系统：后台数据处理系统实现对每日的联机交易业务信息和消费信息进行处理，并提供数据中心的日常维护。

        （四）帐务清分系统：实现所有运营公司的数据清分、帐务处理、帐务查询、日终处理等功能。

        （五）管理信息系统：管理信息系统实现“城市一卡通”系统中的所有信息管理。通过实时数据分析，建立更加合理的运营组织模式，提高工作效率，降低运营成本。

        （六）消费网点系统：用户持卡到消费网点进行消费，购买相应的产品或服务。消费网点完成相应的消费功能，记录用户的消费交易明细，通过采集设备上传到数据中心进行处理。消费网点通过内部的安全模块，保证交易的安全可靠。

        在城市一卡通系统中，IC卡的联机交易系统和帐务系统可以与银行合作组建，其它系统需要由市政府的公用事业局或相关运营单位共同完成。

七、系统特点 
        扩展性：“城市一卡通”整体解决方案既可独立应用于公交领域，也可应用于公交、水、电、燃气多应用，并可扩展到公用事业收费、社保、医疗、金融消费等各个领域，为多应用预留了充分的扩展空间。

        灵活性：可根据用户具体需求选择不同类型、标准的IC卡和配套机具。[nextpage]

        安全性：采用基于金融规范的体系结构、加密数据传输、系统授权管理多种措施来实现系统的高度安全可靠。

        独立性：参与系统各方之间资金清算相互独立，互不干扰，从而保护了各方的利益。

八、效益分析
（一）经济效益：
•提高市政和运营公司的信息化管理水平，有利于提高工作效率、降低运营成本，增加收入；
•对消费数据进行统计分析，为业主公司的运营决策提供准确的数字依据，改善业主公司的运营效率；
•采用预收费的方式，达到了资金沉淀的目的；
•IC卡表面的封装广告和冠名权为运营公司带来直接的收益。

（二）社会效益：
•提高城市的市政以及各行业的信息化管理水平；
•响应国家促进城市信息化建设的号召，提升当地的城市面貌，为城市的发展带来新的商机；
•改善市政秩序，为市民做实事，提升政府的形象；
•促进国家金卡工程进程。