文｜陈超华

经过近三十年发展，城市一卡通已从公共交通的单一应用拓展至风景园林、智慧社区、公共服务缴费、门禁管理、便民商超等领域。

城市一卡通是集成电路技术在城市公共服务领域应用的产物，二十多年历经技术发展迭代、模式创新演变、应用推陈出新的发展过程，为城市居民提供了便利、快捷、安全的应用与服务。然而互联网技术与应用的快速创新，大数据科学与精准的服务运营，使诸多行业在“互联网+”的行动中发展动力得以再次提升，且开创出新的经济增长点。同时，互联网技术与应用模式也不断在向城市一卡通行业快速渗透，一层层剥开行业的“藩篱”，一次次冲击固有的业务与收益模型。面对新时期的发展潮流及技术趋势，城市一卡通该“何去何从”。

城市一卡通现状概况

城市一卡通起步于1995年，原建设部在国家金卡工程的统一部署下，最初应用于城市公共交通领域。原建设部主管部门在充分考虑公共交通领域快速支付的行业特点，结合当时技术条件，在系统架构、加密算法、支付和验证流程设计了基于对称算法的脱机交易应用模式，即卡片与POS设备的交易验证过程均由卡片和POS设备中的对称密钥进行校验，这也是城市一卡通与银行类联机交易的最大区别。经过近三十年发展，城市一卡通已从公共交通的单一应用拓展至风景园林、智慧社区、公共服务缴费、门禁管理、便民商超等领域，且具有支付与身份识别双重应用功能，名副其实的衍变为城市一卡通，同时也成为城市居民日常生活不可或缺的支付卡。根据住房城乡建设部IC卡应用服务中心数据统计，全国已发行城市一卡通卡超过9亿张，覆盖8亿以上人口，城镇化率将近60%，拉动集成电路设计、封装、终端制造、软件开发等上下游产业实现9000亿元的工业增加值。

同时，我国已有超过500个城市建设了不同规模的城市一卡通系统，这些系统的设计也均为脱机交易系统架构。有部分城市在政府主导下，将城市一卡通系统升级为市民卡系统，与社会保障、就诊医疗、教育、市民政务服务等应用进行整合，建立市民账户体系，打通部门间信息孤岛，形成庞大的市民信息系统，一度成为城市信息化发展的典型之作。

“互联网+”城市一卡通应用及问题分析

城市一卡通是服务民生的重要载体，其应用范畴涵盖市民的行、游、购等方面，一直被互联网巨头视为新应用的风口。二维码支付技术、生物识别技术等支付形态在城市一卡通行业均有不同程度实用。但在2017年，城市一卡通行业爆发二维码支付热潮，各城市一卡通运营单位纷纷启动二维码应用改造，甚至一度出现部分城市的公交、地铁运营单位各自建设二维码应用系统，但相互不统一不兼容的尴尬局面。然而，在众人追“潮”之际，争先上线之时，二维码交易所带来的对城市一卡通系统平台、技术体系、运营能力的考验才是最值得行业关注与探讨的核心问题，同时由此引申的城市一卡通现有技术体系对未来新技术、新模式、新应用是否具有承载能力更值得思考。作者近期参与、调研了部分城市升级一卡通系统采用二维码技术实现交易的项目，且与行业同仁进行广泛深入交流，大家都认为城市一卡通已至发展瓶颈，在互联网技术和支付模式的持续冲击下，要么转变业务模式，要么将被技术流势所淘汰。因此，城市一卡通在进行互联网化的过程中着实存在几个核心的共性问题，主要表现在以下几个方面：

1.系统架构的根本性升级

城市一卡通系统主要由发卡子系统、充值子系统、交易子系统、清算子系统、客服子系统、多应用服务前置系统等组成，由城市一卡通运营单位负责实现发卡、收单、清算的全闭环应用环境，所有交易均在其安全校验体系下完成。而目前以二维码、银联云闪付技术的支付模式，主要依托其系统后台的平台架构、计算存储能力、用户账户体系、支付风险防控、数据实时处理能力等。其系统架构本身就与城市一卡通系统具有较大差别。虽然目前二维码支付采用双脱机交易方案，但互联网企业所倡导的“先享后付”模式就须将交易数据通过网络实时上传清算，由此就需要对城市一卡通系统做较大改造，主要涉及发卡系统、数据上传系统、清算系统、账户支付管理接口等，同时对整个系统技术架构（硬件+软件）的批量和并发量处理能力也有很高要求。但我国大部分中小城市一卡通运营单位对系统改造的可拓展性和目标性并不能准确设定；同时涉及支付接口、交易流程、用户账户扣款等程序逻辑需求也无法表述清晰，只能全部交由系统开发商确定。这就导致系统改造的开发进度把控、功能实现核验、联调测试等工作仅限于基础性应用，无法确保后续系统稳定性。从另一方面来看，要改造这样一个系统，相当于重新建设一套新系统，这对中小城市一卡通运营单位而言具有较大的资金、人员、时间成本，并且对未来新的支付形态的延展性是否具有承载能力也存在不确定性，这对中小城市一卡通运营单位无疑是一项长期且沉重的负担。

2.实名账户体系建设

城市一卡通因属脱机交易模式，因此大部分中小城市一卡通运营单位并未建立用户实名账户体系，仅通过卡账户系统对充值或交易后的卡账户余额进行增值、减值。而移动互联网交易须有在线交易账户系统，主要涉及账户ID管理、实名验证管理、账户资金管理、交易数据管理等。同时通过在线账户实施交易还需获得人民银行网络支付行政许可，该账户体系建设不亚于搭建一套类金融支付账户，既具有政策难度，同时也有实操难度。

3.系统的长期性运维

以100万人口城市测算，城市一卡通的峰值交易量约为500笔/秒，如果这些交易是通过二维码或生物识别等在线交易技术实施的，则其系统将在每秒钟处理500笔交易，并且需将处理结果实时返回交易服务端口（如APP）。这既是对系统稳定性的考验，同时也是对城市一卡通运营单位的业务运营能力的考验。长期稳定的运营需要城市一卡通运营单位配有专人对运营系统进行定期巡检、故障分析与处理，一旦出现技术故障，则将导致交易停滞和服务中断，势必对市民的出行、生活产生较大影响，甚至可能出现群体性事件。中小城市一卡通运营单位受人员编制、技术实力等客观因素影响，配备专业的运维人员存在较大难度。

4.业务运营的增益创收

首先，互联网企业通过高频入口获取用户流量和数据，由此产生高额收益的案例成为争先效仿的商业模式。城市一卡通具有高频、粘性、刚需等特点，完全具备进行互联网商业化的业务特质。因此，城市一卡通运营单位纷纷投入人力、资金和资源进行互联网业务的应用，各城市一卡通运营单位通过发布手机客户端，来实现对流量入口的把控和业务运营，主要功能也都集中于NFC/扫码支付、标准卡充值、线路查询、互金理财、电子商务、景区购票等。但大部分城市一卡通运营单位很难将本地商业与公共服务资源整合为自身业务及功能提供给用户，唯一的强刚性应用只有NFC/扫码支付应用，但其本身并无直接收益产生，其余功能仅为丰富客户端功能。同时因地域、经济、人口等客观因素制约和同质化功能竞争，用户在该客户端的非刚性功能使用频率较小，意图通过入口流量、多领域海量交易数据分析、付费服务仿照互联网企业的流量变现获取收益的商业模式具有难以跨越的“业务横沟”。因此，通过业务运营获取长期稳定的增值收益予以对冲成本投入难以实现。其次，业务运营需对用户客户端定期进行功能升级、功能叠加、应用迭代，这就需要专业团队对客户端进行长期地维护和开发，且须对后台系统功能进行实时展现。这样的人员投入也是中小城市一卡通运营单位难以承担的成本。

城市一卡通未来发展分析

随着互联网、物联网、大数据、云平台技术的日趋成熟和在不同行业的逐步应用，势必对各行各业带来新的技术与业务变革。城市一卡通作为公共服务领域的主要支付手段，也将不可避免的面临自我革新。就未来城市一卡通行业的发展趋势，作者认为主要有以下两个方面：

1.实时联机技术平台

5G时代已然不远，城市一卡通交易数据实时后台验证已不存在网络传输问题。因此，将脱机交易技术平台升级为实时联机技术平台必然是未来主流方式。此方式既可降低消费终端的交易流程复杂性，同时便于对交易数据的实时监管。其符合国家科学规划、精准施策、精确服务的政府管理理念，同时为广大市民提供更加精细化服务确保数据基础。

2.信用支付账户体系

目前城市一卡通行业标准卡、虚拟卡（手机钱包）、二维码等支付方式绝大部分城市均采用预付费模式，即“先付后享”，用户需提前将资金充值到支付账户或电子钱包后，方可进行交易支付。2014年，国务院发布《社会信用体系建设规划纲要（2014—2020年）》。因此，随着国家推进个人、企业信用体系建设，依托海量数据实施信用支付必然成为未来支付业务的发展趋势。

城市一卡通云平台服务可行性分析

2015年，国务院发布《关于促进云计算创新发展培育信息产业新业态的意见》，明确“云计算是推动信息技术能力实现按需供给、促进信息技术和数据资源充分利用的全新业态，是信息化发展的重大变革和必然趋势。”这其实清晰地说明了通过云计算平台为各信息技术应用领域提供新的信息技术解决能力是未来信息产业发展的必然趋势。

城市一卡通行业既然已经看到行业未来的发展必经阶段，那么以上描述的问题是行业未来朝着互联网化、物联网化、大数据化将要面临的切实问题，该如何解决。作者认为云平台将是较为切实可行的一种解决方案，主要表现在以下几个方面：

1.集成性

云平台提供的是SAAS+PAAS的综合解决方案，即为城市一卡通运营单位提供一卡通系统所需的各类软件和硬件。城市一卡通运营单位在未来拓展新的业务进行系统升级时由云平台统一完成系统升级。正如前文所述，系统的平台架构、计算存储能力、用户账户体系、支付风险防控、数据实时处理等功能统一开发、维护、应用。云平台的功能模块均以城市一卡通业务发展趋势进行无缝契合，城市一卡通运营单位无需按照原有系统升级方式梳理需求和确认开发，以此减轻系统对城市一卡通业务拓展的限制和对中小城市一卡通运营单位的制约。

2.可拓展性

城市一卡通未来的业务类型将具有快速更迭、广泛拓展的特点。在业务不断叠加与变化的同时，需要系统功能的快速响应与支撑。如城市一卡通行业近年来实施的远程手机发卡、空中充值、交易查询、扫码支付、账户圈存、应用加载等，均需对一卡通系统部分功能进行升级，对前置应用服务系统进行每一功能的接口开发。这对每项业务的落地应用存在时间和资金成本。但云平台可对各类应用服务接口进行统一开发，即某城市需增加一个新的业务功能接口，在完成开发后，则可对平台上所有布设的一卡通系统实现同步增加该功能接口。具有业务快速落地的可行性，同时也具有了前瞻的可拓展性。

3.安全稳定性

云平台架构一般由基础架构、硬件基础、资源调度，运营管理、信息安全管理等资源层组成。这样的系统架构足以确保城市一卡通系统的稳定运营。

4.低成本运营

城市一卡通运营单位每年的运营成本主要包括系统维护成本、硬件折旧成本、人员成本和网络通信成本、客服网点运营成本等。而大部分支出集中于系统维护成本和人员成本，云平台首先解决的就是系统维护和可持续扩容问题。因此城市一卡通运营单位可以大量减少技术维护岗位，由此直接降低人员成本。仅需设置运营岗位、市场拓展岗位和客服岗位即可实现正常业务的稳定运营。

未来的城市一卡通业务是对技术实力、运营能力、资源整合能力、数据分析能力的综合比拼。中小城市一卡通运营单位在市场、人员、资金、管理不占优势的前提下，依托云平台的综合服务能力或许是实践新时代新应用的最佳方式。