城市軌道交通中非接觸式IC卡的技術(shù)與應(yīng)用

     地鐵自動售檢票系統(tǒng)(AFC)是展現(xiàn)地鐵形象的窗口，是地鐵實現(xiàn)計程計時制合理收費的重要手段，是地鐵現(xiàn)代化運營管理的重要組成部分。車票不僅是乘 車的憑證，亦是地鐵運營管理重要信息的載體。地鐵車票根據(jù)乘車次數(shù)劃分，可有單程票及多程儲值票。目前，儲值票的介質(zhì)已由傳統(tǒng)的磁卡逐漸被非接觸IC卡所 取代。根據(jù)IC卡中所鑲嵌的集成電路的不同可以分成三類：存儲卡、邏輯加密卡、CPU卡。目前非接觸IC卡是各國地鐵儲值票的首選介質(zhì)，在香港、韓國、上 海、南京地鐵的自動售檢票系統(tǒng)(AFC)中儲值票就選用了非接觸IC卡。

　　邏輯加密卡是存儲卡與CPU卡的中間過渡產(chǎn)品，它是利用特定的邏輯函數(shù)關(guān)系來防止非授權(quán)人員對數(shù)據(jù)的讀取或修改，卡的加密方式是在芯片設(shè)計過程 中通過電路實現(xiàn)的，一旦芯片制造完成，其加密形式也就固定下來，不容易對其進行修改。在公交系統(tǒng)中作為小金額的儲值卡，應(yīng)用很廣，其非接觸代表芯片是 philips的Mifare1。但是在地鐵應(yīng)用中，隨著非接觸技術(shù)的發(fā)展，CPU卡的成本大幅降低，選擇邏輯加密卡作為儲值卡的地鐵項目很少，所以普通 邏輯加密卡在AFC系統(tǒng)中的應(yīng)用已經(jīng)基本消失。

　　非接觸CPU卡主要應(yīng)用于儲值卡系統(tǒng)中，它是通過內(nèi)置的中央處理器完成對數(shù)據(jù)的保護和管理，通過內(nèi)置的芯片操作系統(tǒng)COS，發(fā)行商可以方便地修 改文件系統(tǒng)以及加密算法等等，這些是邏輯加密卡無法做到的。因為儲值卡涉及金額較高，其金融IC卡的特征已經(jīng)很明顯，符合電子錢包的使用規(guī)范，所以現(xiàn)在各 地地鐵AFC系統(tǒng)應(yīng)用中，一般都考慮選擇滿足PBOC2.0的非接觸CPU卡作為儲值卡。有些地方，還參照建設(shè)部的標準，對卡片COS的少量操作指令，作 一些行業(yè)的特殊要求。但是因為建設(shè)部本身的標準目前沒有公開頒布，在加上各地的地鐵項目上馬有先后，有的系統(tǒng)已經(jīng)運行了幾年，所以建設(shè)部的標準目前只是作 為參考，還沒有實現(xiàn)強制性。

　　介于CPU卡和邏輯加密卡功能之間，還有一種準CPU卡，其滿足CPU卡的基本功能，也帶有算法和簡單的操作系統(tǒng)，數(shù)據(jù)傳輸也是通過雙向認證， 但是其操作系統(tǒng)已經(jīng)固化在芯片內(nèi)部，無法實現(xiàn)升級，而且不符合PBOC 2.0的標準。這種卡我們稱之為準CPU卡，如Philips的Desfire等芯片。因為非接觸CPU卡快速發(fā)展以及相應(yīng)標準確立還是近期的事情，早期 的地鐵應(yīng)用項目，很多城市選擇的都是準CPU卡