一、 京津城际铁路公交化发展趋势
环渤海地区以北京、天津为中心，是我国经济发展最快、最具活力的地区之一，京津人员交流十分频繁。京津城际铁路全长120公里。沿途有北京南、亦庄、武清、天津等4个车站，预留永乐站。选择北京、天津的开发区或卫星城，客流量会很大，有工作、生活、休闲等旅游需求。线路投入运营后，列车最小行驶间隔为5分钟，而北京8条地铁线路最小行驶间隔仅为3分钟，城际铁路完全符合公交标准。此外，乘客还可以享受自动售票系统、自动客运管理系统、列车调度系统等高科技服务。从进站的那一刻起，乘客就可以根据系统提示选择车次和车站，并根据系统提示一步一步地进站上车下车。
京津城际列车已经实现了公交运营，乘客基本上可以随行。反复购票不仅消耗了乘客的时间，而且增加了车站的工作量。为方便乘客快速进出车站，为乘客提供更方便、高效、舒适的服务，提高乘客忠诚度，根据铁道部的总体部署，发行京津城际铁路快递卡，实现乘客直接刷卡。
二、京津铁路快通卡项目建设原则
IC卡已广泛应用于国内外轨道交通运营，已成为提高运营管理效率和水平的重要手段。京津城际快通卡系统由同一股份有限公司建立，从其他交通领域学习IC在先进技术和成熟经验的基础上，开发适应中国铁路特色的快通卡系统。
京津城际快通卡项目将遵循总体规划、逐步实施、试点、推广的基本原则，坚持以乘客为中心的理念，系统设计符合铁道部相关技术规范和相关文件，符合中国人民银行金融集成电路卡应用规范和国家相关规定和标准、统一平台、统一标准、统一流程。
三、系统整体结构
京津城际铁路快通卡项目的建设目标是实现快通卡多用途、多用途、城际铁路通用电子支付平台示范项目建设、统一发卡、统一清算。以非接触CPU以铁道部为支付手段TRS系统网络作为连接链接，以计算机系统为信息处理方法，一方面方便市民快速乘坐城际轨道交通、窗口票、自动售票机票、商户网点购物、全国通用；另一方面，系统准确清算、转移铁路局运营收付信息，保护各级管理单位的利益，提高工作效率和服务效率，最后，为宏观调控和高铁建设提供科学的决策支持体系和现代管理手段。
系统总体结构如下图所示：
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(1)开发部署具有基本卡管理功能的快通卡系统软件，实现发卡、售卡、充值、换卡、退卡等卡业务及卡账户管理、检票存根汇总、统计等功能；
(2)在京津城际各站设立快通卡服务窗口，为旅客提供售卡、充值、换卡、退卡等客户服务；
(3)京津城际各站自动检票系统改造:
A在指定的自动检票机上安装非接触式快通卡处理模块；
B改造自动检票系统软件，支持乘客在自动检票机上刷卡检票，实现快通卡检票存根的收集和传递；
(4)完善客票系统，收集并汇总快通卡检票存根到路局客票中心，完成客运和收入统计。
快通卡系统业务流程图如下：
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(1)快通卡系统一对一IC初始化卡，完成发卡；
(2)乘客从快通卡服务窗口购卡，或充值、换卡、退卡等。
(3)乘客持卡在自动检票机上刷卡检票，系统自动记录进出站检票存根；
(4)自动检票系统定期收集快通卡检票存根；
(5)自动检票系统自动上传快通卡检票系统；
(6)客票系统完成快通卡检票存根汇总；
(7)快通卡系统从客票系统接收检票存根，验证数据合法性，完成卡账户管理和统计。
四、系统设计
1.快通卡选型
京津城际铁路快通卡的应用主要是电子钱包消费。从卡安全性、可扩展性、使用方便性等方面综合比较，采用同方非接触式CPU卡。
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京津城际铁路快通卡技术指标如下：
符合ISO/IEC非接触式智能卡标准1443。
8位CPU内核、14K字节ROM存储器、8K字节EEPROM存储器，512字节SRAM有硬件的存储器DES/TDES加密解密协处理器和32位真随机数发生器。
支持多应用防火墙，支持内外双向认证ISO/IEC 14443 支持防插拔处理和数据断电保护机制的防冲突机制。
支持PBOC2.0电子存折/电子钱包；支持建设IC卡规范。
工作频率：13.56MHZ，最大通信速度：106kps交易时间：标准PBOC电子钱包交易时间<80ms；读写距离：0~10cm；保存时间:最短10年；擦写次数:至少10万次；工作温度:-25℃~ +70℃
2、卡务管理
（1）发卡
卡的初始化是通过发卡设备完成的，写入卡的基本信息，并在卡表面打印卡号，同时在系统数据库中建立卡账户，账户状态未启用。
发卡后，快通卡可在服务网点销售。
（2）售卡
快通卡服务窗口向乘客出售，乘客需缴纳快通卡押金。
（3）充值
快通卡配有电子钱包，充值交易实际上是旅客预付款的过程。当乘客在快通卡服务窗口充值时，系统将充值金额写入电子钱包，并记录在系统卡账户中。
（4）退卡
退卡是指乘客持卡到快通卡服务窗口退卡。只有可以正常读写和未锁定的快通卡才允许退卡。操作员刷卡查询账户信息，完成卡账户处理，退还卡余额。
(5)坏卡处理
旅客发现快通卡损坏后，应登记坏卡。2天后，坏卡可以取消或更换。
注册坏卡时，应检查快通卡是否人为损坏，并确定存款处理方法。
换卡是指由于快通卡损坏，乘客在快通卡服务窗口申请快通卡，操作员将旧卡账户余额转入新卡，并根据坏卡登记记录确定乘客是否需要再次支付押金。
坏卡销户是指乘客在快通卡服务窗口取回损坏的快通卡余额，并根据坏卡登记记录确定是否退还押金。
（6）卡解锁
当快通卡被锁定时，乘客可以在快通卡服务窗口解锁后再次使用。解锁时，系统将根据卡内的交易记录扣除。
3.清算和统计交易数据
统计信用卡充值、消费、退卡等交易数据的目的是为铁路快通卡检票收入的准确性提供依据。
(1)验证交易合法性
接收交易数据后，系统首先验证交易合法性，确认交易数据未被篡改或丢失。
(2)清算处理
如果交易数据没有通过合法性验证，它将被用作可疑的交易数据，并手动处理。如果验证通过，则修改卡账户金额，并统计每个大门和车站的运营收入。
4.自动检票系统改造
为满足京津城际铁路快通卡系统的使用，需要对京津城际自动检票系统进行改造，实现快通卡刷卡检票、与快通卡系统数据交换、统计等功能。
(1)自动检票机硬件改造
改造自动检票机，实现快通卡刷卡检票。改造方案框图如下:
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在自动检票机中增加一个独立的快通卡处理模块，负责完成快通卡检票交易流程。快通卡处理模块按照指令完成卡交易流程，并将结果返回自动检票机。
(2)检票及计费规则
A刷卡进站时，确认卡有效，记录进站检票存根；出站时，按进出区间计算票价，扣除并记录出站检票存根。
B。乘客进站刷卡检票时，默认乘坐目前正在检票、最近开车时间的城际列车。
C支持根据系统设定的参数控制进站检票人数。
D分别处理刷卡检票的异常情况，包括：
●从进闸站出站
系统设置时间控制、默认扣款站、扣款方式（单程或往返）、计费方式（免费或站台票）等参数。出入口门判断出入口检票时间隔。超过时间控制参数的，按默认扣款站、扣款方式参数设定值扣款；否则，免费（清除入口记录）或按站台票扣款。
●非进闸站出站
系统设置时间控制、默认扣款站、扣款方式（单程或往返）等参数。出口门判断出入口检票间隔。超过时间控制参数的，按默认扣款站和扣款方式参数设定值扣款。
●进站时卡损坏或进站时卡损坏
乘客到快通卡服务窗口登记坏卡。操作员在系统中登记坏卡，打印坏卡凭证，收回坏卡。乘客2天后可持坏卡凭证到快通卡服务窗口换卡。
操作员换卡时，如果原坏卡有入站检票存根，将新卡扣除乘客上次的车票。
●正常正常刷卡，出站时丢失卡
按照无票上车的有关规定办理。
●出站未刷卡
快通卡进站时已锁定，无法消费。乘客需到快通卡服务窗口解锁，并按快通卡进站记录中的预扣金额扣除。
●刷卡后未通过自动检票机
乘客再次刷卡时，如果自动检票机在系统设定时间内提示重复刷卡，可通过人工通道进出站。
●出站时发现进站未刷卡
按现行出站补票有关规定办理。
●因铁路责任取消乘车
通过专用渠道出站，到快通卡服务窗口清除入门记录。
●出站闸机故障，无法刷卡
乘客到快通卡服务窗口解锁卡，并按票价扣除。
(3)系统改造和新功能
A。检票基础数据的接收功能，如进站刷卡限制人数、票价等；
B。快通卡进出站刷卡检票、扣款，并记录进出站乘车信息功能；
C.快通卡检票存根定时上传功能。
D.检票基础数据的维护和下载功能，如进站刷卡限制人数、票价等；
E采集快通卡检票存根上传功能；
五、结束语
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京津城际铁路快通卡项目采用同方有限公司自主研发的非接触式快通卡项目CPU卡片、读写设备、嵌入式模块IC卡管理清算系统。借鉴其他交通领域IC在卡应用先进技术和成熟经验的基础上，结合中国铁路客运专线的实际情况，开发了具有自主知识产权的快通卡系统。该系统于2009年3月7日正式上线，初始发卡量已超过5万张。京津城际铁路快通卡具有储值、支付等功能，支持在线充值、离线消费，安全性好。为乘客提供更方便、高效、舒适的服务，提高乘客忠诚度，有效提高铁路运营管理效率和管理水平。京津城际铁路快通卡系统的应用充分体现了同一股份有限公司的非接触CPU卡及系列产品在铁路交通领域具有领先的技术优势。京津城际铁路快通卡系统已成为高速铁路公交车的典范，高速铁路已进入信用卡时代。
