城市化催生一卡通系统广阔发展前景

　　作为卡应用的诠释者，一卡通应用广泛，主要运用在校园、社区、企业、医保、银行、医保、城市等领域，范围相当宽泛，而功能主要有门禁、考勤、消费支付、运输收费、设施收费、停车场收费等。门禁是一卡通系统中应用最为广泛的子系统，从引进国内至今，系统的发展随着应用而扩展，使用者对门禁系统认知的深入，经历多个阶段。同时，城市一卡通迅雷不及掩耳之势发展起来。本网从门禁一卡通和城市一卡通两个方面探讨一卡通的发展状况。

　　一、门禁一卡通发展前景展望

　　1、一卡通管理系统功能

　　从本质意义上讲，真正的门禁一卡通管理系统应是基于“一卡、一库、一网”和设计思想。“一卡”就是在一张卡片上实现门禁、考勤、就餐、巡更、停车场、娱乐消费、内部购物等功能。“一库”就是在同一个软件管理平台上，实现卡的发行、挂失、充值、资料查询等管理，所有系统共用一个数据库。“一网”就是各系统的终端接入局域网进行数据传输和信息交换。

　　真正的一卡通管理系统应具有下列功能特点：

　　数据共享：利用系统资源，加快数据交换速度；实时监控：对系统内的所有终端进行实时监控；快速检索：在同一个数据库中可以一次检索所有记录，提高效率和准确性；综合统计：所有统计报表可在管理中心完成；方便管理：在管理中心可完成对所有系统的管理。

　　智能化和安防系统发展到现在，一卡通集成化管理已然是大趋势，简单拼凑而成的“一卡通”已经不能满足现实的需求，而要求一卡通系统内部实现无缝的链接，以及对外部其他智能化系统的有机联动。

　　2、技术发展推动系统的融合

　　目前用户对门禁系统的要求主要体现在以下几个方面，如：系统是否稳定、是否能支持多类卡片、是否支持各种认证形式、与第三方系统的兼容性、通信反应时间的快慢、系统架构如何等几大方面。随着安防系统数字网络化发展的加快，网络化产品范围不断扩大，门禁系统也从传统的RS485总线传输方式，稳步向TCP/IP网络方向深入。技术发展不断进步。

　　技术发展的另一方面，是门禁系统和其他安防体统的整合，主要是整合视频监控系统、入侵报警系统、周界探测系统、消防报警系统、楼宇自动化系统。这种组合提供了有效的结构以增强各系统的互相补充。例如，一旦有了触发警报的事件，就会发信号给视频监控系统以便提供事件现场的实时录像，同时联动门禁系统封锁相应的门禁通道。

　　此外，门禁与一卡通系统的融合将更加紧密，范围会越来越广，渗透到社会各个领域，并发挥日益重要的作用。除了包含门禁、考勤、证件、巡更、就餐、消费、健身、医疗、停车场、图书资料、会议签到、访客管理、电梯控制管理、办公设备管理、会所娱乐、三表及物业交费等，还与其它智能化系统进行必要的集成和联动，如防盗报警、闭路监控、消防报警，甚至是楼宇自控系统等等。

　　3、门禁一卡通安全问题引起关注

　　门禁系统重要的载体就是卡片，卡片的选用直接关系到系统的安全性。IC卡全称集成电路卡(IntegratedCircuitCard)，又称智能卡(SmartCard)。该种卡频率为13.56MHz，可读写，容量大，共分16个扇区，有加密功能，数据记录可靠，使用方便，如一卡通系统、消费系统等，目前主要有PHILIPS的Mifare1系列卡。ID卡全称身份识别卡(IdentificationCard)，是一种不可写入的感应卡，含固定的编号，频率为125KHz，目前主要有EM、HID、TI、INDALA等种类。

　　ID卡由于其安全性差，容易复制，主要用于低端市场，以及对安全性要求较低的场合，因而IC卡成为门禁系统的首选。业界普遍认同的IC卡首推NXP的Mifare1卡，开放性和通用性都比较好，像广州的“羊城通”卡就是用的Mifare1卡。

　　但在Mifare1卡片安全问题暴露后，一些公司公开宣称已经有了解决的办法，其中的法宝就是所谓“一卡一密”，也就是每一张卡片的每一个扇区的密钥都不相同，使用CPU卡装载系统根密钥，根据Mifare1卡的唯一序列号计算子密钥，防止一张卡片被破解而影响整个系统。其实这种解决方案在Mifare1卡破解之前就已经出现。那么，一卡一密真的能解决Mifare1的安全问题么，我们还是要从Mifare1卡的认证机制着手进行分析。

　　实际上，这种一卡一密的做法是借用了CPU卡认证机制中的一卡一密概念，然而它在有意无意间忽略了一个非常重要的事实，即CPU卡和逻辑加密卡是完全不同的两种卡片，它们的认证机制完全不同。CPU卡由于内部具有CPU处理器和操作系统COS，认证的过程完全是在用户卡与SAM卡之间进行的，认证过程中传送的是随机数和密文，读卡器基站芯片只是一个通讯通道，认证过程不能复制，使用的算法是公开算法，其安全性是基于CPU卡对密钥的保护而非对算法的保护。

　　密钥在用户卡和SAM卡内都不能读出，而且密钥的安装是通过密文进行，系统上线后即使是发卡人员和开发人员也无法得到密钥明文，从根本上保证了系统的安全性。正是由于意识到了Mifare1卡潜在的安全性问题，建设部才多次开会推广使用CPU卡。双界面CPU卡更是由于其应用的灵活性和对金融规范的支持得到了各方的赞赏。
 　　二、城市一卡通产品市场前景发展分析

　　经过十余年的建设，城市一卡通的新建需求进入平稳增长阶段，随着小额消费功能的不断完善和覆盖面的扩大，手机支付、金融IC卡等新技术、新应用的兴起，城市一卡通市场将持续增长，与之配套的城市一卡通发卡设备和电子支付终端设备也将面临良好的发展机遇。

　　1、逻辑加密卡向CPU卡转换方兴未艾

　　根据住房和城乡建设部IC卡应用服务中心统计，在全国380个应用了IC卡系统的城市中，有90%的城市使用的是逻辑加密卡。随着IC卡应用规模和范围的日益扩大，逻辑加密卡已不能满足城市一卡通的安全要求。住房和城乡建设部自2008年底开始，先后颁布了《建设事业CPU卡操作系统技术要求》以及《建设事业非接触式CPU卡芯片技术要求》等国家行业标准，要求从2009年1月1日起，对于新建IC卡系统城市、升级改造城市和互联互通城市，都要求采用符合住房和城乡建设部标准的CPU卡。在住建部IC卡应用服务中心指导之下，先后有上海、合肥、西安、银川、昆山、江阴等城市成功发行了CPU卡。逻辑加密卡向CPU卡的转换需求将是未来一段时间拉动城市一卡通市场发展的动力之一。

　　2、城市一卡通向出租车和轨道交通拓展，具有较大市场空间

　　目前已应用了公交IC卡系统的380个城市中，主要应用集中于公交车。据住房和城乡建设部IC卡应用服务中心统计，城市一卡通中应用于出租车的城市不足10%，省会城市也不足45%，其中不乏经济发达的一线城市，如：深圳仅2009年在200台出租车上进行深圳通应用试点，占深圳全市近20000台出租车的1%，后续拓展空间较大。城市一卡通向出租车拓展将刺激城市一卡通发卡和支付终端设备需求增长。

　　随着国内城市地铁、轻轨等公共交通项目建设不断加速。中国信息产业商会智能卡专业委员会统计，截止2010年我国城轨里程只有不足1400公里，未来几年城市轨道建设的迅猛增长将带动城市一卡通在公共交通领域应用的拓展，同时带来对电子支付终端设备需求的快速增长。

　　3、小额消费扩展将推动城市一卡通快速发展

　　随着市民对便捷消费的需求增长，小额消费将成为城市一卡通重要的发展方向，住建部IC卡应用服务中心2010年统计数据显示，全国380个启动城市一卡通项目的城市中，具有商户小额消费功能的一卡通案例仅占18%。城市通卡将逐步成为城市居民便捷的消费支付工具，成为现金、信用卡、银行卡等支付手段的补充和支持。

　　目前，北京的市政一卡通、广州的羊城通、苏州的苏州通、大连的明珠卡、烟台的市民卡、香港的八达通等已经成为城市一卡通建设的楷模，实现了城市一卡通在公共交通、小额消费、公用事业三大领域的应用。深圳、上海、天津、长沙、重庆、宁波、杭州、西安、济南、青岛等城市，都正在公交一卡通基础上加快发展城市一卡通。随着商户覆盖面的持续扩大，功能的不断完善，城市一卡通向小额支付领域拓展具备巨大的市场潜力。

　　4、城市间互联互通是城市一卡通的新的增长点

　　城市间互联互通是未来城市一卡通的发展方向，互联互通提高了城市综合交通乃至区域交通的集合发展和综合服务水平，促进了区域旅游、商贸、经济等发展，成为便捷出行、践行绿色生活、提高生活幸福指数的有效途径。

　　目前，区域间的互联互通已在长三角、京津地区、珠三角等经济发达地区实现，如：京津一卡通实现了北京和天津的互联互通;上海和周边常熟、无锡、苏州等城市实现了公交互联互通;广东的岭南通实现了广州和佛山、惠州、揭阳、汕尾、河源、云浮等城市公交和小额消费的互联互通;深圳也实现了和惠州、东莞的互联互通。住房和城乡建设部IC卡应用服务中心统计，2011年已完成或即将完成城市一卡通互联互通的城市有上海、嘉兴、南昌、湖州、绍兴、昆明、上饶、兰州、长沙、郑州、台州、沈阳、宁波等城市。随着全国范围内城市间的互联互通工作的全面展开，城际间互联互通将成为城市一卡通新的增长点，带动智能卡发行和应用设备需求的迅速增长。

　　未来五年，新启动的项目与老项目升级改造同时并存，市场将迎来新一轮的发展时期。根据住房和城乡建设部IC卡应用服务中心预计，从卡片市场来看，五年中将有两亿张的采购量，新增公交车载终端约十二万台，布放其他领域应用的城市通卡支付终端设备将新增三十五万台，终端设备更新换代需求十五万台，终端支付设备需求合计六十二万台。系统集成及系统改造需求三十五亿元，未来城市一卡通发卡设备及终端设备市场面临良好的发展机遇。

　　5、手机支付推动城市一卡通系统和终端设备需求的迅猛增长

　　手机支付也称为移动支付(MobilePayment)，是移动用户使用其移动终端(通常是手机)对所消费的商品或服务进行账务支付的一种服务方式。移动支付包括近距支付和远程支付两种方式。

　　目前国际上有三种主流近距支付技术方案：NFC、SIMPASS、RF-SIM。这三种方式都是通过无线射频信号实现信息传输，RF-SIM载波频率为2.4GHz，SIMPASS和NFC为13.56MHz。手机支付产业链参与者主要包括金融机构、移动运营商、手机支付平台、第三方支付商家和设备及解决方案提供商。目前，手机支付产业链上存在着两条主线：基础设备制造和运营服务平台的提供。设备制造商主要是手机智能卡(RF-SIM卡)或者NFC手机和电子支付终端机(POS)制造商。运营服务平台则是中国银联、电信运营商和第三方支付服务商。在产业链之中，用户和服务商户位于两端，是手机支付业务重要的市场受众;中国银联、电信运营商和第三方支付服务商是服务提供者;电子支付终端机制造商、SIM卡制造商、NFC手机制造商、芯片制造商以及系统服务提供商是手机支付市场近距支付的重要支撑力量;政府是政策监管和标准引导方面的主导者。

　　结束语

　　围绕着智慧城市的构建，安防行业提供了诸多应用，门禁一卡通、城市一卡通是称城市建设比不可少的一部分。随着我国各区域之间经济联系更加紧密，不同地域之间人员交流日益频繁，城市一卡通与金融IC卡全面对接的落实，城市一卡通将在更广阔的范围内使人们享受更多便利。城市化的不断推进，门禁一卡通将在更多建筑物中有着新的应用。总之，城市的发展将会给一卡通系统带来更好的明天。