金融IC卡實(shí)現(xiàn)天津城市一卡通

劉軼彤

金融IC卡實(shí)現(xiàn)天津城市一卡通

劉軼彤

（天津城市建設(shè)管理職業(yè)技術(shù)學(xué)院，天津 300134）

城市一卡通系統(tǒng)作為城市信息化建設(shè)即數(shù)字城市建設(shè)的重要組成部分，其應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓展。金融IC卡在公共交通領(lǐng)域的使用，創(chuàng)造了城市一卡通與金融機(jī)構(gòu)合作的新模式，對(duì)于實(shí)現(xiàn)天津市城市一卡通具有指導(dǎo)作用。介紹了IC卡和磁條卡的相關(guān)知識(shí)，重點(diǎn)闡述了金融IC卡的應(yīng)用功能，并就如何推廣城市一卡通提出建議。

金融IC卡；金穗IC卡；城市一卡通

近年來(lái)，隨著數(shù)字化、信息化城市的建設(shè)，IC卡以其使用簡(jiǎn)單、方便、快捷、安全的特性越來(lái)越多地應(yīng)用于銀行、電信、醫(yī)療、能源、公共交通、公共服務(wù)、公共事業(yè)等應(yīng)用領(lǐng)域。城市一卡通系統(tǒng)作為城市信息化建設(shè)即數(shù)字城市建設(shè)的重要組成部分，隨著系統(tǒng)的完善與應(yīng)用的不斷拓展，其應(yīng)用領(lǐng)域涉及到百姓出行、繳費(fèi)、購(gòu)物、旅游等眾多方面。實(shí)現(xiàn)“城市一卡通”，不僅能夠加速城市管理手段現(xiàn)代化、公用事業(yè)收費(fèi)電子化和社會(huì)公共領(lǐng)域信息化的進(jìn)程，而且有利于提升城市的形象，完善城市的綜合服務(wù)功能，提高服務(wù)質(zhì)量。

一、IC卡基礎(chǔ)知識(shí)

IC卡（又名芯片卡）是20世紀(jì)80年代以來(lái)隨著大規(guī)模集成電路和大容量存儲(chǔ)芯片技術(shù)的發(fā)展而產(chǎn)生的一種運(yùn)用新型預(yù)付費(fèi)技術(shù)的集成電路卡。IC卡的核心是集成電路芯片，是利用現(xiàn)代先進(jìn)的微電子技術(shù)，將大規(guī)模集成電路芯片嵌在一塊小小的塑料卡片之中。根據(jù)集成電路的不同，產(chǎn)生兩種不同類(lèi)型的IC卡：記憶存儲(chǔ)卡和微處理器卡。

IC卡主要技術(shù)包括硬件技術(shù)、軟件技術(shù)及相關(guān)業(yè)務(wù)技術(shù)等。其中硬件技術(shù)涉及半導(dǎo)體技術(shù)、基板技術(shù)、封裝技術(shù)、終端技術(shù)及其他零部件技術(shù)等；軟件技術(shù)涉及應(yīng)用軟件技術(shù)、通信技術(shù)、安全技術(shù)及系統(tǒng)控制技術(shù)等。

根據(jù)卡與外界數(shù)據(jù)交換的界面不同劃分為：

（一）接觸式IC卡

該類(lèi)卡是通過(guò)IC卡讀寫(xiě)設(shè)備的觸點(diǎn)與IC卡的觸點(diǎn)接觸后進(jìn)行數(shù)據(jù)的讀寫(xiě)。國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO7816對(duì)此類(lèi)卡的機(jī)械特性、電器特性等進(jìn)行了嚴(yán)格的規(guī)定。

（二）非接觸式IC卡

該類(lèi)卡與IC卡設(shè)備無(wú)電路接觸，而是通過(guò)非接觸式的讀寫(xiě)技術(shù)進(jìn)行讀寫(xiě)（例如光或無(wú)線(xiàn)技術(shù)）。其內(nèi)嵌芯片除了CPU、邏輯單元、存儲(chǔ)單元外，增加了射頻收發(fā)電路。國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO10536系列闡述了對(duì)非接觸式IC卡的規(guī)定。該類(lèi)卡一般用在使用頻繁、信息量相對(duì)較少、可靠性要求較高的場(chǎng)合。

（三）雙界面卡

將接觸式IC卡與非接觸式IC卡組合到一張卡片中，操作獨(dú)立，但可以共用CPU和存儲(chǔ)空間。

二、磁條卡基礎(chǔ)知識(shí)

磁條卡是以液體磁性材料或磁條為信息載體，將液體磁性材料涂覆在卡片上（如存折）或?qū)捈s614mm的磁條壓貼在卡片上（如常見(jiàn)的銀聯(lián)卡）。

按照材質(zhì)不同，將磁條卡分為pvc磁卡和金屬磁卡。按照編碼技術(shù)分類(lèi)：一種是高磁（HICO）卡，即以2750或4000 Oersteds的強(qiáng)度進(jìn)行編碼；另一種是低磁（LOCO）卡，即以300 Oersteds的強(qiáng)度進(jìn)行編碼。

根據(jù)ISO7811／2標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，磁條卡的第一磁道能存儲(chǔ)76個(gè)數(shù)字型字符，并且在首次被寫(xiě)磁后，只讀；第二磁道能存儲(chǔ)37個(gè)數(shù)字型字符，并且在首次被寫(xiě)磁后，只讀；第三磁道能存儲(chǔ)104個(gè)數(shù)字型字符，可讀可寫(xiě)。銀行卡利用第三磁道記錄賬面余額等信息。三條磁道在卡上的位置在國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO007811／5中被嚴(yán)格規(guī)定。

磁條卡一般作為識(shí)別卡用，可以寫(xiě)入、儲(chǔ)存、改寫(xiě)信息內(nèi)容，特點(diǎn)是可靠性強(qiáng)、記錄數(shù)據(jù)密度大、誤讀率低，信息輸入、讀出速度快。由于磁條卡的信息讀寫(xiě)相對(duì)簡(jiǎn)單容易，使用方便，成本低，從而較早地獲得了發(fā)展，并應(yīng)用到多個(gè)領(lǐng)域，如金融、財(cái)務(wù)、郵電、通信、交通、旅游、醫(yī)療、教育、賓館等。

三、IC卡與磁條卡對(duì)比

IC卡的外形與磁條卡相似，它與磁條卡的區(qū)別在于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的媒體不同。磁條卡是通過(guò)卡上磁條的磁場(chǎng)變化來(lái)存儲(chǔ)信息的，而IC卡是通過(guò)嵌入卡中的電擦式可編程只讀存儲(chǔ)器集成電路芯片（EEPROM）來(lái)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)信息的。因此，與磁條卡相比較，IC卡具有以下優(yōu)點(diǎn)：

（一）存儲(chǔ)容量大。磁條卡的存儲(chǔ)容量大約在200個(gè)字符；IC卡的存儲(chǔ)容量根據(jù)型號(hào)不同，小的幾百個(gè)字符，大的上百萬(wàn)個(gè)字符。

（二）安全保密性好。IC卡上的信息能夠隨意讀取、修改、擦除，但都需要密碼。

（三）IC卡具有數(shù)據(jù)處理能力。在與讀卡器進(jìn)行數(shù)據(jù)交換時(shí)，可對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加密、解密，以確保交換數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確可靠；而磁條卡則無(wú)此功能。

（四）使用壽命長(zhǎng)。

在功能方面，IC卡完全可以替代現(xiàn)有的磁條信用卡和儲(chǔ)蓄卡，甚至遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)磁條卡，將原來(lái)信用卡、儲(chǔ)蓄卡磁條里的信息存儲(chǔ)在IC芯片里，交易的聯(lián)機(jī)處理保持不變。在防偽能力方面，采用激光防偽標(biāo)記、水印、微型字等印刷防偽的磁條卡，遠(yuǎn)不如數(shù)字加密防偽的IC卡更嚴(yán)謹(jǐn)、牢固。同時(shí)，IC卡上帶有銀行支付功能的芯片操作系統(tǒng)的出現(xiàn)，使得IC卡中的電子錢(qián)包文件可以直接保存余額，從而將安全的脫機(jī)交易成為可能。而且在IC卡的芯片中加人透支限額這類(lèi)金融管理功能，借記、貸記甚至預(yù)付費(fèi)三類(lèi)支付手段都可以在IC卡上實(shí)現(xiàn)，并支持脫機(jī)交易。

四、金融與生活“一卡通”

以金融IC卡應(yīng)用為基礎(chǔ)，銀聯(lián)信息交換、資金清算、預(yù)付費(fèi)管理系統(tǒng)為平臺(tái)，以發(fā)卡行銀行卡系統(tǒng)和各參與行業(yè)機(jī)構(gòu)管理信息系統(tǒng)為依托，建設(shè)一套覆蓋全市的，實(shí)現(xiàn)各行業(yè)支付和管理功能的，支持跨地區(qū)、跨行通用的信息系統(tǒng)，是“城市一卡通”的建設(shè)目標(biāo)。

金融IC卡預(yù)付費(fèi)系統(tǒng)是“一卡通”的基本功能，其包含以下幾個(gè)主要邏輯應(yīng)用部分：

（一）密鑰管理子系統(tǒng)：用于實(shí)現(xiàn)三級(jí)密鑰的管理和發(fā)散。

（二）交換系統(tǒng)：由分公司的公共支付平臺(tái)和總公司的CUPS共同組成，用于端設(shè)備的接入和交易信息的接受處理。

（三）發(fā)卡子系統(tǒng)：用于IC卡的發(fā)卡管理。

（四）賬務(wù)子系統(tǒng)：維護(hù)IC卡的電子錢(qián)包和電子存折的賬務(wù)相關(guān)信息。（五）清算子系統(tǒng)：完成IC卡交易資金及費(fèi)用的清算處理。

（六）對(duì)賬子系統(tǒng)：用于對(duì)外部提供對(duì)賬信息。（七）差錯(cuò)處理子系統(tǒng)：處理IC卡交易中出現(xiàn)的差錯(cuò)。

IC卡預(yù)付費(fèi)系統(tǒng)與各子系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，如右圖所示：

隨著中國(guó)農(nóng)業(yè)銀行天津市分行金穗IC卡的發(fā)行，金融IC卡的應(yīng)用取得了突破性進(jìn)展。與傳統(tǒng)磁條卡相比，金穗IC卡采取了雙界面的形式，含接觸式和非接觸式兩個(gè)芯片為載體，具有更加快捷、安全的特點(diǎn)，同時(shí)兼具了銀行卡、保障卡、管理卡的多重功能。

據(jù)了解，目前全國(guó)大部分地區(qū)使用的“一卡通”仍然是普通的磁條卡，只具備交通等單方面功能。天津城市一卡通從卡的形式上看，是采用無(wú)線(xiàn)射頻（RFID）技術(shù)的非接觸式IC卡。天津城市一卡通的設(shè)計(jì)初衷是通過(guò)一張卡實(shí)現(xiàn)包括水、電、氣費(fèi)在內(nèi)的各種市政費(fèi)用，以及出租車(chē)費(fèi)和公共交通費(fèi)用的繳納。金融IC卡在公共交通領(lǐng)域的使用，創(chuàng)造了城市一卡通與金融機(jī)構(gòu)合作的新模式，不僅具備了銀行借記卡的基本功能，如存現(xiàn)金（及充值）、取款，甚至在商場(chǎng)劃卡消費(fèi)，而且還融入了當(dāng)前城市一卡通的所有功能，真正實(shí)現(xiàn)了將金融服務(wù)與日常生活合二為一的“一卡通”。此外，金融IC卡設(shè)有密碼，可以實(shí)現(xiàn)掛失功能，而當(dāng)前的磁條城市卡則不能實(shí)現(xiàn)掛失，而在刷卡消費(fèi)時(shí)候，金融IC則不需要輸入密碼，這樣既增加了現(xiàn)金的安全性，也實(shí)現(xiàn)了操作的便捷性。

五、如何推廣城市一卡通

金穗IC卡是國(guó)內(nèi)第一張金融機(jī)構(gòu)與城市一卡通公司合作推出的金融IC卡，其在全國(guó)范圍內(nèi)創(chuàng)造了金融單位與城市一卡通合作的新模式。對(duì)于形成天津市金融IC卡多行業(yè)應(yīng)用的良好環(huán)境，以及金融IC卡多行業(yè)應(yīng)用在全國(guó)范圍內(nèi)的推廣具有示范意義。

天津城市一卡通如何在市民中更好地推廣使用，已成為亟待考慮的問(wèn)題。

1.加速對(duì)現(xiàn)有終端設(shè)備的改造。

2.向金融IC卡開(kāi)放天津城市一卡通系統(tǒng)已覆蓋到的天津行政區(qū)劃范圍內(nèi)的所有公交、地鐵、輕軌、出租、自來(lái)水、燃?xì)庖约捌渌☆~消費(fèi)行業(yè)功能。

3.整合醫(yī)?？üδ?，提供諸如住房公積金查詢(xún)、婚姻登記、養(yǎng)老金領(lǐng)取、低保優(yōu)撫金發(fā)放等政府部門(mén)的各類(lèi)服務(wù)功能。

4.加強(qiáng)政企合作，不斷提升企業(yè)自身的營(yíng)運(yùn)能力，營(yíng)造良好的使用環(huán)境。

5.健全法律制度，建立惠民政策，大力推廣使用“一卡通”。

“城市一卡通”是數(shù)字化城市的基礎(chǔ)，天津作為全國(guó)推進(jìn)金融IC卡應(yīng)用工作的試點(diǎn)城市之一，應(yīng)把握這一契機(jī)，加大投入力度，實(shí)現(xiàn)“天津城市一卡通”。

［1］吳罡.金融IC卡在城市一卡通中的應(yīng)用研究［D］.天津：天津大學(xué)，2010.

［2］褚曉光.淺析IC卡對(duì)磁條卡的影響［J］.中國(guó)信用卡，2000，（12）.

［3］王琦蕊，鄭卓婭，丁石磊.城市一卡通推廣過(guò)程中的問(wèn)題分析及改善方案——以“武漢通”為例［J］.商業(yè)文化（上半月），2011，（10）.

［4］周藍(lán).IC卡原理、分類(lèi)及性能（一）［N］.北京電子報(bào)，2000－12－14.

Realization from Financial IC Card to Tianjin Multi－function City Card

LIU Yi－tong

（Tianjin Urban Construction Management Vocational Technical College，Tianjin300134 China）

City card system is an important component of the city information construction，i.e.digital city construction，which applications will continue to expand.Financial IC card used in the field of public transport has created the new model combined city card with financial institutions.It plays a guiding role in the realization of Tianjin multi－function city card.The paper gives an introduction to IC card and magnetic card，and focuses on the financial IC card applications，and makes some recommendations on how to popularize city card.

financial IC card；Kins IC card；City card

F832.29

A

1673－582X（2012）04－0087－03

2011－11－29

劉軼彤（1983－），女，天津城市建設(shè)管理職業(yè)技術(shù)學(xué)院助教，主要從事樓宇智能化工程技術(shù)專(zhuān)業(yè)的教學(xué)與研究。