“一卡通”是中国信息业发展的产物，但其范围只能局限在某一区域，是否能甚至有必要实现真正理想的“一卡通”，是值得探讨的问题。本文还探讨了读卡器、控制器、门锁的主流技术及各自之间的关系。
“一卡通”是中国信息业发展的产物，但其范围只能局限在某一区域，是否能甚至有必要实现真正理想的“一卡通”，是值得探讨的问题。本文还探讨了读卡器、控制器、门锁的主流技术及各自之间的关系。
一卡通的发展过程
所谓的“一卡通”在不同的应用领域有其特定的含义，通常是指在某一区域内，一张卡可实现门禁、考勤、巡更、停车场、消费、电梯和出入口控制等功能。
“一卡通”在国外并没有这种说法，它起源于中国上世纪九十年代中期，是随着信息革命的到来而发展起来的产物。市场上最初出现的是磁卡、条码卡、凸字卡，其中以磁卡的流通最为广泛，随后由于芯片技术的发展，IC卡开始被广泛应用，它比之前的产品保密性更好、容量更大、更具通用性。但从之前的各式各样卡到后来的IC卡，均属于接触性卡，其接触性原理使卡片很容易耗损，储存信息较易丢失。
随着技术的发展，国外市场上出现了非接触性ID卡，它采用了RFID射频识别技术，其所提供的功能远远超越了磁条码，在卡内安装有线圈，采用RF原理工作，卡与读卡器通过射频感应来识别，无须接触，避免了因磨损而带来降低售命、丢失信息等问题。非接触式ID卡的出现，为卡片识别技术提供了革命性的解决方案。但由于ID卡只能读的限制，国外一些高科技企业又研制出可读可写的非接触式IC卡，结合非接触性感应卡的优点，它具有储存信息的功能，以RF技术为基础，结合IC卡技术，解决了卡使用中无源和免接触的难题，是读卡技术的一大改革。
接触性卡与非接触性卡的有所区别，其比较见表1。磁卡最大的优点是成本低，但其保密性较差，易磨损，它因为较早出现在市场上，已被金融系统广泛应用于银行的提款卡、信用卡，为读这些卡全世界已安装有为数可观的ATM提款机及金融卡、信用卡的读卡机，磁卡的这一应用市场在短期内还不会被替代，此外因为成本低，一些住宅小区、酒店还在使用磁卡；接触式的IC卡容量大、安全性较高、可读可写，但需插卡、成本高、且易磨损、易受静电干扰，主要用在酒店、旅游景点、校园、办公大楼等领域，以及使用在资讯方面的电子商务、电子银行、网络认证、电子签章等，还有会员卡、医保卡、驾照等；非接触式ID卡保密性高、刷卡快、寿命长，可脱机及联机工作，但只能存一组数据，不能写信息；非接触式IC式具有容量大、保密性较高、刷卡快、不易被磨损、可脱机工作、可读取和写信息等优点，但成本高，目前已被广泛应用在智能小区、公交系统、办公大楼等领域。
“一卡通”的应用
目前市面上流通的非接触性IC卡有低频125kHz的感应卡、采用高频13.56MHz MIFARE技术的非接触智能卡、感应及非接触智能卡、感应及维根卡，各自的容量和技术有所区别。随着网络的迅猛发展，网络化的智能“一卡通”也已经走入市场，可实现数据共享、实时监控、远程监控、中央管理等功能，操作简单。就目前市场趋势来说，非接触性IC卡因为寿命长、储存量大，已逐渐成为市场的主流。虽然非接触式卡已成为市场发展的趋势，但根据各应用领域的实际需要不同，所使用的卡的种类也有区别，如为什么身份证不用ID卡、磁卡，因为身份证需要存储出生年月日、地址等信息，而ID卡、磁卡只是一个号码，不能存储信息；公交车卡为什么要用非接触式IC卡？因为接触式卡读卡时间长，使用在公交系统不方便，而非接触式ID卡又不能写信息，所以一定要选用非接触式IC卡。因为病历的储存量大，目前国外已采用一种叫闪存（Flash Memory）的储存体将病人的资料、过往病历都储存在内，这样只需要一张闪存，患者即使到不同的医院就诊都可以清楚知道过往病历，由于病历资料之大是IC卡无法做到的，所以要采用容量更大的闪存来储存。因此不同的卡仍然有各自的市场。同时，“一卡通”的“卡”不一定以卡片的形式出现，它可以是钥匙圈、铜板或其它的外形等，如广州的地铁便使用塑胶硬币进行读卡。
理想的“一卡通”
“一卡通”由于其便利性，现在已越来越被接受，多应用在政府机关、商业大楼、智能小区、校园、大型企业、高速公路收费系统等，门禁、考勤、巡更、停车场、消费等是最常用的功能。中国的“一卡通”只是实现了狭义上的意义，即持卡者只能在某一应用领域内实现上述所说的多种功能，如在校园、小区、工厂、商业大楼等区域实行“一卡通”，但理想的“一卡通”，应做到跨不同应用领域同时可兼容多个系统的功能，如果实现了理想的“一卡通”，身上便不需要携带几张甚至十几张各种用途的卡，提款卡、信用卡、公交卡、公司的考勤卡等等名目繁多的卡都可以集中在同一张卡上，携带、使用方便，一张卡可以集乘车、购物、出入办公室、电梯、借书等等功能于一身，在各个应用领域流通，可为生活、工作带来诸多便利，同时也方便管理。
但实际上“一卡通”能否真正可行呢？这涉及到不同领域的经营者与经营者、管理者与管理者以及经营者与管理者间的经济利益问题，中间将牵涉到许多繁复的财务结算手续。且不同应用领域对卡的需求是不一致的，如公交车卡需要可读可写的非接触式IC卡，但如果银行的提款卡也采用非接触式IC卡，除了成本高外，非接触式IC卡相对于接触式IC卡安全性较低些。此外，不同领域间安全性能否确保也是一个问题，如乘公交车读卡时卡里的银行资料是否会泄露在公交系统的领域中，也值得考虑。随着产业的发展，一些国外的大厂商已能将卡进行整合，研制出集非接触智能芯片、感应、接触智能芯片、磁条于一体的卡，这种卡可被不同的读卡机解读，从而在技术上解决了上述的问题。若能解决管理者的意识和管理制度，理想的“一卡通”在中国应该是可行的。
为便利起见，市场上的出现了应用于小额消费的IC卡，此种卡可储值，使用非常方便，可用于自动贩卖机、公共停车场、IC电话、便利店、高速公路收费等，它以城市为单位，可进行小额消费，具有不用带零钱及找零钱的便利，同时还可避免逃票、吃票的舞弊现象，台北的悠游卡、香港的八达通便是小额消费的IC卡。由于使用便利，这种功能的IC卡将具有很大的发展市场。
“一卡通”为日常的工作、生活带来了许多方便，但“一卡”的危险是丢失了一张卡便等于所有的卡都丢失了，但“一卡”也是好处，因为丢了一张卡，只需到一个补办点办理便可，若丢了钱夹，失去的是几张甚至十几张卡，要到不同的点补办这些卡，也是一项相当繁复的手续。
生物识别与“一卡通”
目前市场上生物识别技术主要有指纹、掌形、虹膜等，其中数指纹识别技术最常用，生物识别技术保密性高，生物特征不会丢失，但辨识设备成本高，且对于残疾人士便不能使用。卡相对具有成本低，流通性广等优点，但同时又容易丢失或被冒用。既然生物识别具有这样的优点，它会否取代卡？两者的竞争与合作如何？从安全性和便利性来讲，生物识别的出现对卡确实是一个威胁，但由于其成本高，在一些对保密性要求不高的应用领域如办公室、校园、工厂甚至家庭，便不一定需要使用到生物识别系统，所以目前市场仍然以卡为主流。但当生物识别的成本降低到家家户户都能使用的时侯，它便会逐渐取代卡的市场。目前市场上已应用有卡结合生物识别读取的辨识技术。卡只能辨识“你是不是谁”，可以授权，而指纹可以辨识“你是谁”，防止冒用，所以在一些特别需要保密的地方如军库、金库等，将卡结合指纹进行使用，便可杜绝冒充的现象。
读卡器、控制器的主流技术
读卡器和控制器是门禁系统的重要组成部分，读卡器负责读取卡的数据信息，并将信息送到门禁控制器。门禁控制器负责整个系统输入、输出信息的处理和储存、控制等。目前市场上读卡器的主流技术不离Mifare、EM、Legic等，广义上也包括指纹、掌形等生物识别技术，但主要仍然以Mifare为主，生物识别受到应用领域及使用成本的限制，还不能被广泛应用，所以这里谈的读卡器还是指卡的识别仪，不包括生物识别方面（有关生物识别的进一步认识，请查阅本刊第52期）。目前国内的门禁控制系统通常采用RS232、RS485、维根等通讯方式，但随着网络的普及应用，国际及国内市场都开始采用TCP/IP协议，这种协议技术含量高，很容易实现网络控制或异地控制，将成为门禁控制器的主要通讯方式。国外厂商一般具有自己自行开发的整套门禁系统，包括卡、读卡器、门禁控制器，通常有自己的通讯方式和标准，但国内能够自行开发生产整套系统的厂家不多，有的厂家只生产卡，有的厂家只生产读卡器和门禁控制系统，所以为了扩大市场，几乎所有国内厂家的读卡器都可以兼容其他厂家的卡和控制系统，而控制系统也能兼容其他品牌的读卡器，这虽然在系统集成上容易兼容，但稳定性却相对低些。
门锁的技术和种类
门锁是门禁系统中的执行部件。根据门的材料、出门要求等不同，可选取不同的锁具。为了解决传统门锁的各种问题，出现了电子磁卡锁、电子密码锁，这两种锁的出现从一定程度上提高了人们对出入口通道的管理程度，使通道管理进入了电子时代。门禁系统的门锁部分均为电子锁，电子锁分为电子磁卡锁和电子密码锁两种，近来市场上还出现了电控锁和电插锁。磁卡锁是通过磁条来读取信息的，电子密码锁则通过在读卡器上输入密码来开启。电子磁卡锁的信息容易复制，易磨损；密码锁的密码容易泄露，安全率很低。电子锁由于其安全限制，所以应用也不广泛，还没发展到成熟期。电子锁的核心技术包括两方面，一是选取磁力、电动拉力的均衡点；二是材料的纯度，其中日本的矽钢片是制造电子锁纯度较高的材料。
各组成部分之间的关系
整个门禁系统由卡、读卡器、门锁、控制器组成，较大的系统还安装有服务器。卡是门禁系统中一个写入及读取资料的介质，读卡器一般可支持多种标准的卡，卡与读卡器是配套的，如接触式卡配接触式读卡器，但当需要升级或在多种系统的环境下时，才会考虑整合不同的技术在同一套系统中，但成本相对会提高。卡通过读卡器读取信息进行辨识并写信息，读卡器对卡的资料进行识别后传输到控制器，控制器是整个系统的核心部分，一个控制器可以控制几个到数十个门。读卡器和控制器之间通常采用RS232、RS422、RS485、Wiegand等多种通讯方式，主流产品以Wiegand26Bit通讯居多。带有服务器的系统，控制器还负责将信息传输到服务器作储存。每个读卡器都配备有一把门锁，执行系统的操作命令。随着网络技术的发展，整个系统可进行联网操作。
结语
随着信息产品的深入应用，各种卡将被越来越多的应用于各个领域，“一卡通”将被应用在更多的领域，理想的“一卡通”在中国是否可行仍值得探讨。在技术上是可以做到“一卡通”的，且现在卡的成本也正在下降到一个可以被广泛接受的价格，关键在于管理者、管理制度阻碍了“一卡通”的发展，要实现理想的“一卡通”，还需要国家有关部门进行管理，管理者、经营者也需要改变其心态，只有这样理想的“一卡通”才可以在中国推行。
粤公网安备 44030402000264号
