論城市公共交通一卡通系統(tǒng)應(yīng)用發(fā)展趨勢
文章出處：http://www.mjagi.com 作者：上海華騰軟件系統(tǒng)有限公司 高雪峰 徐亦書 人氣： 發(fā)表時間：2011年12月01日
一、引言
近年來，全國許多城市陸續(xù)建立了公共交通一卡通系統(tǒng)，如北京、上海、深圳、南京、大連等，極大地推進(jìn)了城市信息化建設(shè)的進(jìn)程。該系統(tǒng)的目標(biāo)是以交通IC卡為主線，連接公交、地鐵、出租等公共交通行業(yè)和水、電、煤、物業(yè)、超市等非公共交通行業(yè)，形成“一卡通用、一卡多用”的綜合網(wǎng)絡(luò)服務(wù)體系，最終實現(xiàn)“一卡在手，走遍全城”的夢想，并且能夠解決長期困惑公共交通行業(yè)和部分非公共交通行業(yè)的自動收費(fèi)問題。
使用公共交通一卡通系統(tǒng)，可以減少手持現(xiàn)金的流量，方便市民出行，同時也提高了營運(yùn)單位的營運(yùn)效率。市民持有一張交通卡可以在公共交通行業(yè)和部分非公共交通行業(yè)通用，乘坐常用的交通工具只需以卡代幣，無需支付現(xiàn)金，換乘交通工具也不用換卡，同時市民還可以使用交通卡支付水、電、煤等日常生活費(fèi)用以及超市、便利店等小額消費(fèi)支出；營運(yùn)單位通過開辦一卡通業(yè)務(wù)大大減少了收費(fèi)業(yè)務(wù)量，使收費(fèi)過程自動化，節(jié)省了人力和物力，加速了資金的流動和周轉(zhuǎn)。因為一卡通系統(tǒng)由統(tǒng)一的機(jī)構(gòu)來管理，有助于對營運(yùn)單位的監(jiān)督，避免了逃稅和漏稅現(xiàn)象的出現(xiàn)，也有助于上層管理者了解各個營運(yùn)單位的營運(yùn)情況，從而更好地從宏觀上對行業(yè)發(fā)展進(jìn)行調(diào)控。
國內(nèi)城市公共交通一卡通系統(tǒng)的建設(shè)還屬于起步階段，對各城市而言，如何建立和建立什么樣的交通一卡通系統(tǒng)都沒有一個完全可以參照的標(biāo)準(zhǔn)，各地交通一卡通系統(tǒng)都具有較強(qiáng)的本地特色，其系統(tǒng)架構(gòu)、管理模式、業(yè)務(wù)模式和技術(shù)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)等都不盡相同。具體哪個城市的公共交通一卡通系統(tǒng)能夠反映該系統(tǒng)的未來的發(fā)展趨勢，目前尚無定論，但各個城市的系統(tǒng)建設(shè)方法和建設(shè)經(jīng)驗卻是一筆寶貴的財富，其間必定隱含了交通一卡通系統(tǒng)的某種發(fā)展方向。 本文將結(jié)合上海城市公共交通一卡系統(tǒng)的設(shè)計思想和發(fā)展規(guī)劃從應(yīng)用拓展的角度綜合論述該系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)和應(yīng)用發(fā)展趨勢，力求探索一種比較合理的系統(tǒng)架構(gòu)和業(yè)務(wù)模式，以供各城市在規(guī)劃和建設(shè)交通一卡通系統(tǒng)時參考。
二、體系結(jié)構(gòu)
城市公共交通一卡通系統(tǒng)一般由持卡人、售卡充值點(diǎn)、消費(fèi)點(diǎn)、數(shù)據(jù)采集點(diǎn)、營運(yùn)單位、售卡充值代理機(jī)構(gòu)、清算中心和清算銀行等要素組成，持卡人是交通卡的使用者，售卡充值點(diǎn)是交通卡出售和充資的經(jīng)營場所，消費(fèi)點(diǎn)是交通卡使用場所，數(shù)據(jù)采集點(diǎn)是原始交易數(shù)據(jù)采集和匯總的場所，營運(yùn)單位是為持卡人提供消費(fèi)等服務(wù)的業(yè)主，售卡充值代理機(jī)構(gòu)是交通卡出售和充值的代理單位，結(jié)算中心是交通卡發(fā)行和清算的管理部門，清算銀行是交通卡營運(yùn)資金劃撥的金融機(jī)構(gòu)。因系統(tǒng)要素種類較多，對各種要素進(jìn)行不同的布局會形成多種體系結(jié)構(gòu)，哪種體系結(jié)構(gòu)屬于比較合理的結(jié)構(gòu)還需經(jīng)過系統(tǒng)籌建單位論證。為了使交通一卡通系統(tǒng)結(jié)構(gòu)清晰、職責(zé)明確，將該系統(tǒng)按如圖一所示的方法自上而下劃分為五層是一種比較好的選擇。由各層分別處理各自的事項，由上層管理其下層充分體現(xiàn)了集中管理和分布處理的原則。
圖一 城市公共交通一卡通系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)
1、第一層
第一層由清算中心和清算銀行組成。清算中心統(tǒng)一發(fā)卡，負(fù)責(zé)一卡通系統(tǒng)的密鑰生成、發(fā)行和管理體系，負(fù)責(zé)系統(tǒng)的日常運(yùn)行和維護(hù)，建立持卡人帳戶、各營運(yùn)單位的帳戶和清算中心的帳戶，負(fù)責(zé)每天的售卡、充值、退卡數(shù)據(jù)的匯總，消費(fèi)數(shù)據(jù)的核對和清分，此外向持卡人及營運(yùn)單位提供技術(shù)服務(wù)，負(fù)責(zé)仲裁持卡人糾紛。清算銀行管理一卡通系統(tǒng)中所發(fā)生的現(xiàn)金以及根據(jù)清算中心提供的清算結(jié)果對營運(yùn)單位、售卡充值代理機(jī)構(gòu)的應(yīng)收或應(yīng)付款進(jìn)行劃撥。
2、第二層
第二層由營運(yùn)單位和售卡充值代理機(jī)構(gòu)組成。公交公司、地鐵、出租車公司、自來水公司、煤氣公司、商場等都是一卡通系統(tǒng)的營運(yùn)單位，對持卡人而言，他們是持卡人的業(yè)主，公共交通一卡通系統(tǒng)為這些業(yè)主提供服務(wù)。各營運(yùn)單位的消費(fèi)點(diǎn)裝有消費(fèi)終端（如車載機(jī)、出租車IC卡計價器、IC卡水表、IC卡氣表、商場POS機(jī)等），持卡人用IC卡消費(fèi)后，交易數(shù)據(jù)經(jīng)營運(yùn)單位上傳到清算，清算中心根據(jù)營運(yùn)單位的消費(fèi)記錄進(jìn)行清分結(jié)算，及時將各營運(yùn)單位的營業(yè)收入劃到其帳戶上。售卡充資代理機(jī)構(gòu)為一卡通系統(tǒng)提供售卡充值點(diǎn)的經(jīng)營單位，該單位可以是銀行，也可以是公交公司、地鐵、出租車公司等營運(yùn)單位。售卡充值代理機(jī)構(gòu)匯總售卡充資點(diǎn)的營業(yè)資金上交到清算銀行并將售卡充資點(diǎn)上送的售卡、充值數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到清算中心，清算中心日終清算后通過清算銀行進(jìn)行資金劃撥。
3、第三層
第三層由數(shù)據(jù)采集點(diǎn)組成。數(shù)據(jù)采集點(diǎn)用于采集消費(fèi)點(diǎn)發(fā)生的交易數(shù)據(jù)并上送到營運(yùn)單位，采集固定消費(fèi)點(diǎn)的交易數(shù)據(jù)，一般采用線路通訊方式，采集移動消費(fèi)點(diǎn)的交易數(shù)據(jù)需通過采集器，采集器通過無線、采集卡等方式采集移動消費(fèi)點(diǎn)的交易數(shù)據(jù)。
4、第四層
第四層由售卡充值點(diǎn)和消費(fèi)點(diǎn)組成。這些點(diǎn)都是機(jī)具的使用點(diǎn)，售卡充值點(diǎn)可借用銀行、公交公司、地鐵、超市等單位的營業(yè)場所，也可由清算中心在人口較集中的地點(diǎn)自行設(shè)立。根據(jù)連接方式可將售卡充值點(diǎn)分為間接售卡充值點(diǎn)和直聯(lián)售卡充值點(diǎn)，從營運(yùn)角度分析，間聯(lián)售卡充值點(diǎn)完全屬于代理方式，而直聯(lián)售卡充值點(diǎn)雖然與清算中心直接相聯(lián)，但它可以由其他單位代理，也可由清算中心自理。售卡充值點(diǎn)將營業(yè)資金匯總后上交到本單位相關(guān)部門并將售卡、充值數(shù)據(jù)傳送到本單位營運(yùn)系統(tǒng)。消費(fèi)點(diǎn)可分為移動消費(fèi)點(diǎn)和固定消費(fèi)點(diǎn)，對于一卡通系統(tǒng)而言，公交車、出租車等屬于移動消費(fèi)點(diǎn)，地鐵通道閘機(jī)、輪渡入口、商場收銀臺、停車場收費(fèi)處等屬于固定消費(fèi)點(diǎn)，這些消費(fèi)點(diǎn)為持卡人提供消費(fèi)或支付的場所并通過POS機(jī)采集消費(fèi)等交易數(shù)據(jù)。
5、第五層
第五層由交通卡和持卡人組成。交通卡最終發(fā)放給持卡人，持卡人可到售卡充資網(wǎng)點(diǎn)的任一處去購買交通卡或去充資，持有交通卡后就可乘坐公交車、地鐵、出租車等交通工具，也可繳納水費(fèi)、電費(fèi)、煤氣費(fèi)等費(fèi)用，系統(tǒng)自動將持卡人的消費(fèi)計入相應(yīng)的消費(fèi)項中去。交通卡就是持卡人的電子錢包，可在系統(tǒng)的任一個消費(fèi)終端上進(jìn)行消費(fèi)，避免了現(xiàn)金交易和找零的麻煩，充資時可到分布在全市的任何一個充資點(diǎn)進(jìn)行充資，方便快捷、安全可靠。
三、跨行業(yè)發(fā)展趨勢
城市公共交通一卡通系統(tǒng)運(yùn)行初期一般是在公共交通行業(yè)內(nèi)一卡通用，隨著系統(tǒng)的不斷完善和規(guī)模的不斷擴(kuò)大，憑借交通卡的諸多優(yōu)點(diǎn)，系統(tǒng)將逐漸延伸到部分非公共交通行業(yè)，形成跨行業(yè)發(fā)展的趨勢。
由于交通卡具有安全性高、可脫機(jī)操作、能在一張卡上提供多種應(yīng)用并能在各應(yīng)用之間實現(xiàn)數(shù)據(jù)的有效隔離以保證數(shù)據(jù)區(qū)安全等特征，所以交通卡能夠在許多非公共交通行業(yè)內(nèi)使用。
1、在非公共交通行業(yè)內(nèi)使用交通卡的支付功能和控制功能
本小節(jié)以交通卡在高速公路聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)系統(tǒng)中的應(yīng)用為例，論述如何在非公共交通行業(yè)內(nèi)使用交通卡的支付功能和控制功能。為了達(dá)到有效收取高速公路通行費(fèi)的目的，全國許多城市已建立了高速公路聯(lián)網(wǎng)絡(luò)收費(fèi)系統(tǒng)，統(tǒng)一對行駛在本市高速公路網(wǎng)內(nèi)的車輛進(jìn)行收費(fèi)。交通卡可以作為帶金卡在該系統(tǒng)中使用，如果高速公路采用封閉式收費(fèi)制，交通還可以作為通行證在該系統(tǒng)中使用，這充分利用了交通卡的支付功能和控制功能。當(dāng)車輛駛?cè)肴肟谑召M(fèi)車道，系統(tǒng)在交通卡中寫入入口信息，車輛到達(dá)出口收費(fèi)車道，系統(tǒng)從交通卡中扣除車輛通行費(fèi)。
交通卡清算中心與高速公路聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)系統(tǒng)的連接如圖二所示，高速公路聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)系統(tǒng)由收費(fèi)車道、收費(fèi)站、各營運(yùn)公司收費(fèi)中心以及高速公路收費(fèi)結(jié)算中心組成。收費(fèi)結(jié)算中心的主要職責(zé)是執(zhí)行通行費(fèi)的清分、與交通卡清算中心對帳、組織聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)系統(tǒng)正常運(yùn)行等；營運(yùn)公司的收費(fèi)中心主要負(fù)責(zé)收集、存儲和管理所屬收費(fèi)車道和收費(fèi)站的各種數(shù)據(jù)，負(fù)責(zé)對涉及本營運(yùn)公司的收費(fèi)數(shù)據(jù)進(jìn)行核查、統(tǒng)計，對收費(fèi)站進(jìn)行監(jiān)督管理以及對通行卷的調(diào)配管理；收費(fèi)站對所屬車道進(jìn)行管理，負(fù)責(zé)采集所屬車道的各種原始數(shù)據(jù)并與收費(fèi)結(jié)算中心以及收費(fèi)中心交換數(shù)據(jù)；收費(fèi)車道處理聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的最低層，負(fù)責(zé)各種收費(fèi)的直接操作及特殊情況的處理，原始數(shù)據(jù)由收費(fèi)車道產(chǎn)生并上送到收費(fèi)站。
交通卡在高速公路聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)系統(tǒng)中的交易數(shù)據(jù)由收費(fèi)結(jié)算中心匯總后傳送到交通卡清算中心，交通卡清算中心日終處理時對高速公路收費(fèi)結(jié)算中心的資金進(jìn)行清算，清算結(jié)束后通知清算銀行將應(yīng)付款劃撥到高速公路收費(fèi)結(jié)算中心的開戶銀行。
圖二 交通卡在高速公路聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)系統(tǒng)中的應(yīng)用
2、在非公共交通行業(yè)內(nèi)開發(fā)交通卡的專用功能
本小節(jié)以交通卡在校園收費(fèi)系統(tǒng)中的應(yīng)用為例，論述如何利用交通卡跨行業(yè)開發(fā)專用功能。交通卡清算中心可以與本市的校園聯(lián)網(wǎng)，使交通卡作為校園卡在校園內(nèi)使用，該卡除了具有交通卡的通用功能外，還具有校園內(nèi)部的專用功能。發(fā)行校園卡可以方便廣大校園師生，逐步實現(xiàn)校園貨幣流通無紙化。交通卡清算中心與校園收費(fèi)系統(tǒng)的連接如圖三所示，校園收費(fèi)系統(tǒng)由校園收費(fèi)中心、食堂收費(fèi)處、醫(yī)療收費(fèi)處、上機(jī)/上網(wǎng)收費(fèi)處、帶門禁的通道等組成，交通卡可作為一種專用卡在該系統(tǒng)中使用。校園收費(fèi)中心從交通卡清算中心領(lǐng)到交通卡，通過自身的系統(tǒng)將交通卡與校園師生的身份證關(guān)聯(lián)并建立卡帳戶信息，使交通卡變成記名卡。當(dāng)交通卡在校園POS機(jī)上使用時，POS機(jī)將交易信息實時上送到校園收費(fèi)中心系統(tǒng)，校園收費(fèi)中心系統(tǒng)驗證卡的合法性并作相應(yīng)處理。
如果校園卡丟失，校園師生需到校園收費(fèi)中心掛失，掛失后的卡不再具有校園專用功能，但該卡還具有交通卡的通用功能，除非交通卡清算中心將該卡設(shè)置為黑卡。
交通卡在校園收費(fèi)系統(tǒng)中的交易數(shù)據(jù)由校園收費(fèi)中心匯總后傳送到交通卡清算中心，交通卡清算中心日終處理時對校園收費(fèi)中心的資金進(jìn)行清算，清算結(jié)束后通知清算銀行將應(yīng)付款劃撥到校園收費(fèi)中心的開戶銀行。
圖三 交通卡在校園收費(fèi)系統(tǒng)中的應(yīng)用
四、跨地區(qū)發(fā)展趨勢
城市公共交通一卡通系統(tǒng)的建立和發(fā)展給本市常住人口的出行帶來了極大的便利，但給非本市常住人口卻造成了一些麻煩，非本市常住人口入城時由于不熟悉售卡充資點(diǎn)的分布，買卡困難，出城時，由于不熟悉退卡流程，退卡繁瑣。如何才能解決上述問題，最好的辦法是將各地的城市公共交通一卡通系統(tǒng)通過一定的規(guī)則聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)交通卡跨地區(qū)消費(fèi)。由于建設(shè)部已出臺了建設(shè)事業(yè)IC卡應(yīng)用的相關(guān)規(guī)范，規(guī)范中要求各地交通卡的消費(fèi)密鑰必須由建設(shè)部按規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一向下離散，這使交通卡跨地區(qū)發(fā)展成為可能。城市公共交通一卡通系統(tǒng)跨地區(qū)聯(lián)網(wǎng)的常用方法有以下幾種：
1、無區(qū)域交換中心的對等模式
無區(qū)域交換中心的對等模式如圖四所示，這種模式是兩兩互聯(lián)的模式，每個節(jié)點(diǎn)的交通卡清算中心的作用都是相同的。每個節(jié)點(diǎn)在處理交通卡消費(fèi)交易時，首先根據(jù)城市代碼區(qū)分交通卡的發(fā)卡方，如果發(fā)卡方屬于本城市，則在本城市處理，如果發(fā)卡方不屬于本城市，則將該類交易按城市代碼分類并另行存放，當(dāng)所有交易處理完成后，然后根據(jù)城市代碼將異地交通卡消費(fèi)交易批量發(fā)送到對應(yīng)的發(fā)卡方交通卡清算中心，交由發(fā)卡方交通卡清算中心處理。節(jié)點(diǎn)之間的對帳以發(fā)卡方處理結(jié)果為準(zhǔn)，但受理方可以在第二天對可疑帳務(wù)提出調(diào)整，對帳結(jié)束后，每個節(jié)點(diǎn)對應(yīng)收應(yīng)付款進(jìn)行軋差，由付款方通知結(jié)算銀行劃帳。
由于該模式連接方式復(fù)雜，對帳和資金劃撥也較繁瑣，所以只適用于小范圍的跨地區(qū)聯(lián)網(wǎng)。
圖四 無區(qū)域交換中心的對等模式
2、無區(qū)域交換中心的從屬模式
無區(qū)域交換中心的從屬模式種類較多，本小節(jié)著重論述主節(jié)點(diǎn)發(fā)卡的從屬模式，該模式如圖五所示，根據(jù)業(yè)務(wù)處理方式，可將該模式分為兩種，一種是由主節(jié)點(diǎn)發(fā)卡，次節(jié)點(diǎn)不建立卡帳戶只作為主節(jié)點(diǎn)的一個行業(yè)中心接入，另一種是由主節(jié)點(diǎn)發(fā)卡，次節(jié)點(diǎn)從主節(jié)點(diǎn)處接收卡帳戶信息并建立卡帳戶，從而作為交通卡清算中心接入。
第一種模式的業(yè)務(wù)處理類似于高速公路管理結(jié)算中心接入，前提是次節(jié)點(diǎn)的讀卡機(jī)具能識別主節(jié)點(diǎn)發(fā)放的交通卡。第二種模式的業(yè)務(wù)處理類似于區(qū)域交換中心模式的業(yè)務(wù)處理。
主節(jié)點(diǎn)發(fā)卡的從屬模式的優(yōu)點(diǎn)是系統(tǒng)方法簡單、次節(jié)點(diǎn)不需發(fā)卡，所以比較適合大城市連接小城市的跨地區(qū)聯(lián)網(wǎng)，如上海交通卡清算中心與無錫、蘇州聯(lián)網(wǎng)就可采用該種模式。
圖五 無區(qū)域交換中心的從屬模式
3、區(qū)域交換中心模式
區(qū)域交換中心模式如圖六所示，參與聯(lián)網(wǎng)的各城市交通卡清算中心相互獨(dú)立，它們只與區(qū)域交換中心連接，由區(qū)域交換中心負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)發(fā)和清算交通卡跨地區(qū)業(yè)務(wù)。
每個交通清算中心在處理交通卡消費(fèi)交易時，首先根據(jù)城市代碼區(qū)分交通卡的發(fā)卡方，如果發(fā)卡方屬于本城市，則在本城市處理，如果發(fā)卡方不屬于本城市，則將該類交易另行存放，當(dāng)所有交易處理完成后，然后將異地交通卡消費(fèi)交易批量發(fā)送到區(qū)域交換中心，由區(qū)域交換中心根據(jù)城市代碼將該類交易轉(zhuǎn)發(fā)到相應(yīng)的發(fā)卡方交通卡清算中心。交通卡清算中心每天與區(qū)域交換中心對帳，對帳以發(fā)卡方處理結(jié)果為準(zhǔn)，但受理方可以在第二天對可疑帳務(wù)提出調(diào)整，對帳結(jié)束后，區(qū)域交換中心對每個交通卡清算中心的應(yīng)收應(yīng)付款進(jìn)行軋差然后通知結(jié)算銀行劃帳。
該模式結(jié)構(gòu)清晰，連接簡單，對帳和資金劃撥方便，適用于所有城市公共交通一卡通系統(tǒng)的互聯(lián)。
圖六 區(qū)域交換中心模式
五、增值服務(wù)發(fā)展趨勢
公共交通一卡通的普及使用，使得原來需要手工收集的公共交通管理、使用方面的信息實現(xiàn)了電子化，電子化數(shù)據(jù)與手工數(shù)據(jù)統(tǒng)計相比，在數(shù)據(jù)采集的方便性、準(zhǔn)確性，以及數(shù)據(jù)深度開發(fā)和利用上，有著明顯的優(yōu)勢。
城市交通一卡通系統(tǒng)在運(yùn)營過程中積累了大量的公共交通設(shè)施的使用信息、客戶信息和其他相關(guān)信息，這些與其他領(lǐng)域的信息相結(jié)合，如國家的經(jīng)濟(jì)政策、政府的城市整體規(guī)劃、城市人口的統(tǒng)計信息等，形成了豐富的交通信息資源的寶藏，為深層次、多角度的數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)挖掘，以及利用數(shù)據(jù)分析和挖掘技術(shù)開發(fā)信息增值服務(wù)產(chǎn)品打下堅實的基礎(chǔ)，對管理決策起到輔助的支持作用，提高交通系統(tǒng)內(nèi)各行業(yè)的獲利能力。
信息增值服務(wù)產(chǎn)品從分析層次上可以分為當(dāng)前情況分析和發(fā)展趨勢分析兩個部分，包括時段交通情況、行業(yè)發(fā)展情況和趨勢預(yù)測等。信息增值服務(wù)產(chǎn)品的服務(wù)對象包括政府部門、負(fù)責(zé)公共交通規(guī)劃的政府管理部門、交通領(lǐng)域的商業(yè)機(jī)構(gòu)、相關(guān)的零售服務(wù)機(jī)構(gòu)和金融機(jī)構(gòu)。
它為政府部門在宏觀角度上為整體交通發(fā)展規(guī)劃提供信息依據(jù)，為交通管理部門提供按時間段劃分、按區(qū)域劃分的交通流量、流向和分布情況，為管理部門了解和調(diào)整交通工具和線路設(shè)置，進(jìn)行公共交通的規(guī)劃提供信息依據(jù)，例如當(dāng)交通管理部門需要增加新的交通線路或者工具，利用公共交通一卡通系統(tǒng)的歷史數(shù)據(jù)，就可以對這條線路或者交通工具未來的使用情況、投資回報等信息做出分析，比較采用不同的交通工具優(yōu)勢和缺點(diǎn)，幫助決策的做出；同時，交通領(lǐng)域內(nèi)的其他商業(yè)機(jī)構(gòu)也可以從面向他們的需求的數(shù)據(jù)分析結(jié)果尋找商業(yè)機(jī)會。 
在公共交通一卡通的增值服務(wù)產(chǎn)品開發(fā)中，相關(guān)的技術(shù)包括數(shù)據(jù)倉庫技術(shù)、統(tǒng)計分析技術(shù)和相關(guān)工具、建立不同用途的分析和預(yù)測模型所需要的分析技術(shù)。其中數(shù)據(jù)層庫技術(shù)為數(shù)據(jù)分析和挖掘技術(shù)的使用提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，同傳統(tǒng)的應(yīng)用型數(shù)據(jù)庫不同，數(shù)據(jù)倉庫按照業(yè)務(wù)分析的需要組織數(shù)據(jù)，如比較通用的星形和雪花型結(jié)構(gòu)，它的數(shù)據(jù)性質(zhì)是面向主題、集成、與時間相關(guān)和不可修改的數(shù)據(jù)集合；統(tǒng)計分析技術(shù)和工具在數(shù)據(jù)倉庫的基礎(chǔ)上，利用工具實現(xiàn)多角度多層次的查詢和OLAP分析，利用表格、圖形，得到業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的變化趨勢，排序，不同時段情況比較，在線數(shù)據(jù)生成等；模型建立技術(shù)利用公共交通一卡通系統(tǒng)積累的歷史數(shù)據(jù)，結(jié)合城市規(guī)劃、人口統(tǒng)計等信息，挖掘潛在數(shù)據(jù)運(yùn)行規(guī)律，從整體和局部對未來的交通發(fā)展趨勢做出預(yù)測性的分析。
以分析交通卡的客戶使用情況為例，我們可以建立如右圖所示的星形結(jié)構(gòu)，它有行業(yè)分布、時間、卡類型和結(jié)算情況等維度坐標(biāo)，每個維度坐標(biāo)中包含多個分層次設(shè)置的成員，交通卡的使用信息作為一個分析主題。行業(yè)分布層次包括交通工具的線路、站點(diǎn)設(shè)置，交通工具所屬的行業(yè)信息，它的層次可以如下設(shè)置，第一級是所有、第二級為地鐵，公交、出租和高速公路等不同的行業(yè)，地鐵的第三級為1號線和二號線，公交的第三級為不同線路，出租的第三級為不同出租車公司等，再細(xì)分等級可以地鐵站點(diǎn)設(shè)置、車號設(shè)置，時間層次可以分為年、季度、月、日、小時和分等。
同一個維度坐標(biāo)可以有不同的層次結(jié)構(gòu)，例如時間坐標(biāo)可以是常規(guī)的年、季度、月、日、小時和分，也可以按照和非假日時段、一般假日和較長假日，在小時之上分成高峰時段和一般時段等等，根據(jù)具體的分析需求靈活確定。
星型結(jié)構(gòu)的中心表為需要分析的變量，簡單的以交通卡客戶使用信息為例，包括上下地點(diǎn)、時間、消費(fèi)金額，交通工具中轉(zhuǎn)情況等信息。
按照以上星型結(jié)構(gòu)在數(shù)據(jù)倉庫中建立數(shù)據(jù)模型的物理結(jié)構(gòu)，這樣的一個結(jié)構(gòu)和多維分析工具結(jié)合，業(yè)務(wù)人員可以使用多維分析中的切片、旋轉(zhuǎn)和向上/向下鉆取技術(shù)，從不同層次、不同角度進(jìn)行數(shù)據(jù)查詢。例如可以察看本年度在每天同一時間段內(nèi)所有地鐵站點(diǎn)的客流量，或者某個區(qū)內(nèi)各站點(diǎn)的客流量；相同和不同交通工具在某一時間段內(nèi)客流量的分布趨勢等。
六、結(jié)束語
城市公共交通一卡通系統(tǒng)不僅能夠方便市民、促使公共交通行業(yè)和部分非公共交通行業(yè)的管理走向信息化、科學(xué)化和規(guī)范化，而且還能夠提高城市的整體形象，因而它具有廣闊發(fā)展前景，如：上海城市公共交通一卡通系統(tǒng)在1999年底試運(yùn)行，截止到2002年8月底，發(fā)卡量已達(dá)400萬，日交易量已達(dá)140萬，連接的行業(yè)有公交、地鐵、輪渡、輕軌、出租、旅游集散點(diǎn)、高速公路等，系統(tǒng)呈迅猛發(fā)展之勢。各城市在籌建公共交通一卡通系統(tǒng)時，應(yīng)從本市建設(shè)事業(yè)現(xiàn)狀出發(fā)，立足于市民，著眼于未來，采用合理的業(yè)務(wù)模式、管理模式和技術(shù)手段對系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃、分步實施，相信系統(tǒng)一定能夠適應(yīng)社會和市場的發(fā)展并在城市信息化建設(shè)中發(fā)揮其主導(dǎo)作用。
