钟斌

【摘要】RFIF技术在城市一卡通系统的成功应用为建设智能化城市提供了技术保障和途径，充分体现了信息技术在城市建设中的作用。本文通过对RFID技术在城市一卡通系统中的应用研究和分析，从城市一卡通的功能、系统应用、数据库等方面进行了设计和研究。

【关键词】RFID技术;城市一卡通;信息技术

1.引言

随着信息技术和物联网技术的发展和应用，人们的生活正在逐渐的发生变化，足不出门即可购买商品，不用现金也能通过移动终端和智能卡进行消费刷卡。移动支付在带给我们便利和快捷的同时，也带来了商品质量问题和安全隐患，如何解决这些问题成为了必须解决的问题。因此，自动识别技术应运而生。自动识别技术从应用最广泛的条码识别技术，发展到生物特征识别技术、语言识别技术、图像识别技术、光字符识别技术和射频识别技术。RFID射频识别技术是一种非接触式的自动识别技术，具有读写能力强、通信能力大、传输数据量多、读取速度快、环境适应能力强、难以伪造等特点，目前该技术在各个领域都已经被广泛应用。

2.系统功能分析

目前，城市居民生活中使用的各种卡名目繁多，如公交卡，社保卡，医保卡等，不便于使用和保管。因此，如何建立一个统一的规范的平台，实现一卡多用，建立安全的体系结构和成熟的信息管理系统，并与银行业务管理系统联网，成为了系统建设的目标和关键點。城市一卡通是办理个人事务和享受公共社会服务的实名制智能卡，基于无线射频技术的城市一卡通系统在城市公共管理中发挥着越来越重要的作用。城市一卡通系统是集劳动保障、公交出行、日常消费、银行业务、政务应用、行业管理、商业应用等功能于一体，以行政事业服务、消费支付及金融应用三大功能为主体，以个人信息综合数据库为平台，充分发挥了便民、利民的作用。城市一卡通系统包含政府应用、商业应用和金融应用等三大功能。

3.系统的功能设计

基于RFID技术的城市一卡通系统采用C/S架构。按照功能结构，可分为管理系统和终端应用系统两大部分。

3.1 管理系统

管理系统主要负责系统数据管理、系统安全管理、人员信息采集及维护、卡片初始化、发卡和账户管理、系统设备维护等，详细功能如下：（1）系统管理：系统管理主要是用作创建整个系统的中心数据库表，建立城市一卡通系统各个部门及商务信息，对系统的各功能模块进行管理，对系统的密钥等进行管理。（2）用户管理：用户管理是对整个系统的用户数据进行管理，实现对信息的增加、删除、修改等，按需要对用户信息进行导入、导出或打印处理。（3）数据服务系统管理：数据服务系统可以提供数据交换平台和数据同步服务等功能，包括数据间交换存储结构和存储过程，实现数据交换功能管理、数据导入导出和查询等。（4）卡户管理：卡户管理中心负责整个系统的发卡、挂失、销卡和补卡等操作，保证了城市一卡通的正常使用。（5）财务管理：财务管理系统是对充值模块和消费模块产生的交易记录进行自动核算，判断交易的合法性，生成报表，并进行非法操作查询。

3.2 终端应用系统

终端应用系统主要是为各类应用系统提供数据存储处理、实现流程管理。（1）政府应用模块：政府应用模块主要是由政府主导的民生方面的应用，这些应用是每个市民都享有的一种社会福利和生活保障，是城市一卡通最基本的应用。主要包括劳动和社会保障应用、卫生部门应用、民政部门应用和公积金管理等功能。（2）行业应用子模块：行业应用模块主要是将城市一卡通用于小额消费支付领域内使用的“电子钱包”，作为市民在日常生活中的支付手段，提供便利的消费服务。主要包含公共交通电子付费、公用事业费缴纳、日常生活小额消费和商业应用领域应用等功能。（3）综合应用子模块：综合应用子模块将城市一卡通与银行账户进行绑定，并提供存款、取款、消费、转账等银行客户服务系统、网上银行系统等。

4.系统详细设计

4.1 数据库设计

目前的数据库技术已经非常的成熟，主要的数据库软件包括微软SQL Server， IBM的Oracle以及Sybase。这几种数据库都能满足系统的使用需求，且都有自己的特点，本系统的设计采用Oracle数据库。系统产生的数据主要包括：在一卡通用户管理中，需要设计用户的个人信息表、个人业务开通使用表、账户查询表等;在卡务管理中，需要设计卡片销售表、卡的业务办理申请表、制卡任务表、权限明细表、发卡数据文件信息表等;在财务管理模块中，需要设计消费数据表、充值数据表、转账数据表、银行对账表、黑名单记录表、圈存记录表等。

4.2 软硬件环境

城市一卡通系统的硬件运行环境需根据系统功能和网络拓扑结构来决定，配置核心交换机、路由器、交换机、服务器、磁盘阵列一套、防火墙和其他设备。操作系统一般采用WINDOWS Server，使用Oracle数据库平台，采用的c/s架构，后台采用是java语言，前台采用.net语言。

4.3 射频卡的选用

在城市一卡通系统中，为使系统使用安全、方便，对射频卡也有比较高的要求。目前大多使用的是CPU卡，又称智能卡，卡内的集成电路中带有微处理器CPU、存储单元和芯片操作系统COS。装有COS的CPU卡相当于一台微型计算机，不仅具有数据存储功能，还具有命令处理和数据安全保护等功能。

4.4 防碰撞技术的应用

在基于RFID技术的城市一卡通系统的数据通信过程中，数据传输的完整性和正确性是保证整个识别系统数据通信性能的关键技术。通过数据检验的方法可以解决外界对RFID通信过程的干扰，而防碰撞算法可以解决标签和阅读器的碰撞。近年来，城市一卡通系统的得到了极大的应用推广。在系统构建设计中，将无线射频识别技术用于城市一卡通，组建基于RFID技术的城市一卡通系统，将分散于公共服务等各领域中不同功能性质、不同特点的终端应用模块集成起来，实现统一的信息管理、统一的数据采集分析、统一的金额支付。

5.结束语

城市一卡通系统，对于建设智能城市，推进信息化建设起着至关重要的作用。通过深入研究和设计，将RFID技术充分应用于城市一卡通，建立更完善的信息管理平台，已经完全成为现实。在将来，随着物联网的发展，城市一卡通的应用功能将更加丰富和安全。

参考文献

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[2]张龙翔.一种基于不可复制功能的RFID认证协议的安全性分析[J].计算机应用，2012年08期.

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