整合式先進IC智慧卡停車收費系統
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電 機 部 專案經理 |
劉佳任 |
電 機 部 專案工程師 |
許仲仁 |
摘 要
使用非接觸式智慧卡作為支付工具之路外及路邊停車場收費整合系統，可使停車者方便地使用同一張卡片，於路外或路邊停車時進行付費。所有路外停車場之交易資料可即時傳送至帳務處理中心進行清分統計，經營管理單位可僅使用一套系統同時管理路外及路邊停車場，以節省人力及建置管理成本。
一、前 言
目前之停車收費系統可分為路外及路邊二大類，路外停車收費系統係以磁卡系統為主，而路邊停車收費系統則以投幣式停車錶或PDA人工收費為主。二系統之前端支付工具不同，且後端之資料處理系統亦未整合，對營運主管單位而言，需同時維護二套完全不同且未整合之系統實是十分不便，而且對停車者更是相當不便。
使用非接觸式智慧卡作為支付工具，則可整合路外及路邊停車場之收費系統，停車者可方便地使用同一張卡片於路外或路邊停車時進行付費。路外停車收費系統可與既有之磁卡收費系統進行介面整合，且原有功能可繼續維持運行而不受影響。路邊停車場需增設或換裝為非接觸式智慧卡電子停車錶，以接受非接觸式智慧卡之付費。二系統共用一後端資料處理系統，所有交易資料可即時或定時傳送至資料庫伺服器儲存，營運人員可依需要進行帳務清分、資料統計、卡片管理等各項工作。
本文將說明整體系統架構及營運管理功能，同時舉出此整合系統之優點及績效，再考量實際推動之各種方式。以今日最先進之非接觸式智慧卡為基礎技術之先進整合式停車收費管理系統必定是未來停車收費系統之主流。
二、系統架構
整體系統架構如圖一所示，以下就路外停車場、路邊停車場及帳務處理中心之各項硬體設備加以說明。
(一)路外停車場
路外停車場收費系統由出、入口門柵控制器、出、入口智慧卡驗票機、場站資料處理電腦、智慧卡處理電腦、智慧卡讀卡機、印表機及自動加值機所構成。
1. 出、入口門柵控制器
與出、入口智慧卡驗票機以無電壓接點介接，接受驗票機之指令以開啟或關閉門柵。
2. 出、入口驗票機
以非接觸方式依費率表對智慧卡進行扣款，扣款成功後下指令予門柵控制器開啟門柵。交易資料可透過乙太網路或RS422介面傳送回場站資料處理電腦，同時費率及其他參數可由場站資料處理電腦下傳至驗票機。本司自行生產之悠遊卡驗票機如圖二所示。
3. 場站資料處理電腦
儲存交易資料並上傳至帳務處理中心。所有營運參數可由帳務處理中心經由數據專線下傳至場站資料處理電腦，再下傳至驗票機。同時可監控所有場站內之驗票機狀態，及產生所有營運報表由印表機印出。
4. 智慧卡處理電腦
透過智慧卡讀卡機可進行卡片故障排除、月票販售、卡片加值及代理驗票機等工作。
5. 自動加值機
停車者可持卡自行於此機器進行卡片加值。所有加值資料透過數據專線傳送回帳務處理中心。
(二)路邊停車場
路邊停車場收費系統由電子式智慧卡停車錶、路邊停車資料處理電腦及個人數位助理(PDA)所構成。
1. 電子式智慧卡停車錶
以非接觸方式依費率表對智慧卡進行扣款，扣款成功後便依購買時間開始計時。交易資料可透過PDA以紅外線或藍芽加以接收，費率參數亦可由PDA下載至停車錶。停車錶外觀如圖三所示。
2. 路邊停車資料處理電腦
將PDA與路邊停車資料處理電腦連接下載資料，儲存交易資料並經由數據專線或撥接線路上傳至帳務處理中心。所有營運參數可由帳務處理中心下傳至路邊停車資料處理電腦，再下傳至PDA。同時可產生所有營運報表由印表機印出。
(三)帳務處理中心
帳務處理中心由資料庫處理伺服器、資料統計電腦、智慧卡處理電腦、發卡機及印表機所構成。
1. 資料庫處理伺服器
資料庫可儲存智慧卡及路外停車場、路邊停車格之停車交易資料，以提供各項資料統計、清分拆帳及產生報表之用。
2. 資料統計電腦
使用資料統計客戶端(Client)程式介面，對資料庫進行資料存取，以產生各項統計報表，及將各項帳務資料顯示於螢幕上。
3. 智慧卡處理電腦
提供卡片庫存管理、發卡作業、補換卡作業、黑名單作業等之使用者操作介面，使用者可進行查詢、修改、新增及列印報表等作業。
三、營運管理
先進智慧卡整合停車收費系統之營運管理將遠比傳統之停車收費系統單純且節省人力，故只要掌握以下各項作業之處理流程並確實執行，便可正確及有效地經營所有停車收費業務。營運管理帳務中心軟體之功能操作畫面見圖四。
(一)智慧卡管理
非接觸式智慧卡為整體停車收費系統之整合媒介，欲使系統營運成功，首先需仰賴高發卡率及使用率，同時穩定及有效率之系統運作亦是系統成功之基礎。除了在所有路外停車場販售卡片外，應同時於超商、加油站或銀行發售停車卡，以方便停車者購買。
由帳務中心之發卡機製作可供銷售之新卡，出庫運送至銷售點。同時，若有問題卡於各場站無法處理時，亦須將該卡片送回帳務中心處理，退卡及換卡應將卡片送回帳務中心入庫或報銷。帳務中心可隨時掌握流通於市場上之卡片數量，同時可依各銷售點之新卡庫存量自動計算出補卡運送排程，及是否需要再向廠商購買新卡之建議。
卡片之黑名單管理亦十分重要，已註銷、使用記錄異常或遺失之卡片需列入黑名單。黑名單之產生可由驗票機或電子式智慧卡停車錶產生後上傳至帳務中心存入資料庫，或直接由帳務中心輸入。整合後之黑名單將下載至驗票機、智慧卡處理電腦或電子式智慧卡停車錶，當發現黑名單卡片時可將該卡加以鎖卡後使之無法使用或沒收。
(二)交易資料處理
智慧卡驗票機及電子式智慧卡停車錶可至少儲存7日至1個月之交易資料，場站資料處理電腦及路邊停車資料處理電腦具有簡易資料庫，可儲存大量之交易資料(依硬碟之容量而定)。若驗票機與場站資料處理電腦斷線時，交易資料將不會遺失；當通訊恢復時所，有交易資料將會重新傳送。電子式智慧卡停車錶則須由PDA定時下載其交易資料，此資料收集工作不可延誤，否則可能遺失部分交易資料。
於場站資料處理電腦及路邊停車資料處理電腦可進行交易資料查詢、參數管理、報表列印、資料上傳及設備監控等工作，而智慧卡處理電腦則可進行退售卡作業、定期票作業、人工加值作業、特殊車輛作業、駐夜車作業、報表列印、代理驗票機、智慧卡分析與更正，及系統設定等各項作業。
(三)安全機制
安全機制是系統安全運作及保護資料，免於被竄改，或設備被複製之靈魂中樞。基本上，智慧卡本身之安全機制便已相當完備，再加上所有電子式智慧卡停車錶、驗票機、讀卡機之基碼(Key)驗證，可保證卡片之安全，此安全等級已遠超過既有之磁卡系統。基碼管理系統(Key Management System)可有效管理整體系統之基碼產生、分送、更換及危機處理。
安全存取模組(Security Access Module)配置於電子式智慧卡停車錶、驗票機及讀卡機，對交易資料進行加解密(Encryption ,Decryption)，以達到完全保護資料安全之目標
(四)帳務處理
每日帳務中心可清算出當日之售卡及加值收入與交易金額，同時可計算出各路外停車場及各路邊停車格之營收明細。若需將營收金額轉帳至不同單位，則可依各單位之營運範圍進行營收統計，每日將營收金額自動轉入該單位帳戶。
因售卡及加值收入可提前存於銀行孳息，當停車者進行付費時方才提供服務及進行轉帳，故對系統營運單位而言無疑是一良好之帳務處理系統。
四、系統績效及推動方式
推行先進整合式智慧卡停車收費系統，將可收到一卡通用及降低營運成本之成效，同時推動方式可依主管單位之需求而有不同之選擇。
(一)一卡通用
對於必須經常使用路邊或路外停車場之停車者，若需使用不同之收費系統，將造成相當大之不便，若能整合區域內相同性質之停車收費系統，使用先進整合式智慧卡停車收費系統共同使用一卡，即可避免此不便性。更進一步整合區域內，甚至全國運輸產業使用相同之整合式智慧卡票證系統，以建立通用的「交通卡」，即所謂的「一卡通」。
(二)降低營運成本
推行先進整合式智慧卡停車系統，除可提供停車者之方便性外，更可節省管理單位之收費人力，且能因收費機制之自動化，大幅減低吃票的可能性，因而降低其營運成本。
(三)推動方式
若主管單位建置經費預算許可時，可以招標方式進行系統建置並自行經營管理。若是建置經費預算不許可時，可以BOT或公、民合營(Public-Private Partnership)方式進行。若以BOT方式進行建置，則權力金及營運年限之計算將是另一課題。若以公、民合營方式進行建置，則可參考台北悠遊卡之營運模式加以調整。由於推動方式可有不同之選擇，最佳方式應取決地方特性及經營理念。
五、結 論
電子自動票證系統是世界各國智慧型運輸系統中被列為最優先發展項目之一，而整合式智慧卡更被視為其中最具發展潛力的技術。透過先進整合式智慧卡停車收費系統之操作簡單、刷卡迅速、易於攜帶以及方便加值轉帳的優點，可以使各地區之汽車駕駛於停車時享受迅速、單一票證、免攜現金的便利性，吸引更多的駕駛人與停車場業者加入使用整合式智慧卡。
參考文獻
(1)中華顧問工程司，”金門地區大眾運輸電子票證系統工程招標文件”，1999。
(2)中華顧問工程司，”台北市悠遊卡票證系統建置工程設計文件”，2001。
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