校園一卡通系統(tǒng)是數(shù)字化校園的基礎(chǔ)工程。使用射頻識別技術(shù)手機智能卡的校園一卡通是將移動手機業(yè)務(wù)滲入到校園一卡通系統(tǒng)中,，使得承載數(shù)字化校園一卡通信息載體的射頻識別技術(shù)手機智能卡替代非接觸射頻卡,，拓展了校園一卡通的應(yīng)用領(lǐng)域；方便了校園師生的教學(xué),、科研,、生活、管理等實現(xiàn)了一卡一機在手走遍校園,。
        大多數(shù)高校建設(shè)校園一卡通系統(tǒng)中,，使用承載一卡通系統(tǒng)信息的載體是非接觸射頻卡（MifareOne），它是一卡通系統(tǒng)里最基礎(chǔ)的,、最重要的設(shè)備,。但隨著物聯(lián)網(wǎng)、移動終端的大量普及應(yīng)用,，高校校園一卡通,、數(shù)字化校園中的無線網(wǎng)絡(luò)支持的上下行數(shù)據(jù)速率不斷提高，新的應(yīng)用尤其是數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)方面的應(yīng)用不斷涌現(xiàn),，手機逐漸成為人們身邊不可缺少的信息終端,。越來越多的人用手機代替了手表、記事本,、MP3,、照相機等,，而我們的錢包和鑰匙也集成到手機上成為了現(xiàn)實，RFID無線射頻識別技術(shù)亦在高校校園管理各領(lǐng)域中組建RFID終端子系統(tǒng),，并利用校園主干網(wǎng)作為信息平臺,，實現(xiàn)全部終端子系統(tǒng)的系統(tǒng)集成。使我們在校園中學(xué)習(xí),、工作,、生活更加方便、更加安全,。

        校園一卡通中的射頻技術(shù)與手機結(jié)合
        目前大部分高校校園一卡通系統(tǒng)采用的卡介質(zhì)是非接觸式射頻卡,，即MifareOne卡讀寫技術(shù)集計算機技術(shù)、自動控制技術(shù),、網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)、智能卡技術(shù),、傳感技術(shù),、模式識別技術(shù)和機電一體化技術(shù)于一體，應(yīng)用于高校的智能化一卡通管理,。采用非接觸式射頻卡作為通行券,，將圖書館借還書、門禁,、消費,、上機、考勤,、控水,、體育俱樂部活動等系統(tǒng)集于一卡，所有功能只需一張卡就能完成,，系統(tǒng)采用符合潮流的開放式體系結(jié)構(gòu),，能夠與第三方的系統(tǒng)和設(shè)備兼容，實現(xiàn)用戶系統(tǒng)的高度集成,。
        然而隨著2008年的Mifare卡破解事件和2009年的3G校園業(yè)務(wù)的如火如荼的展開,，以SIMPASS卡或RFID-SIM卡（不同運營商的卡標準不同）為介質(zhì)手機一卡通作為一種可替代的新概念產(chǎn)品被迅速普及。使用同時具有通信和非接觸卡功能的手機,，一卡通系統(tǒng)采用射頻識別RFID與近距離通信NFC技術(shù),，只需用手機靠近讀卡設(shè)備就可以完成認證或者支付，不僅省時,、便捷,、一機多用，也能直接明了的進行實時狀態(tài)和賬戶余額查詢,，拓展了現(xiàn)有手機的業(yè)務(wù)領(lǐng)域,。
        NFC是繼移動通信技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)之后又一項影響全球經(jīng)濟與人類生活的新技術(shù),。

        手機與NFC技術(shù)結(jié)合
        NFC（NFC，NearFieldCommunication）是一種標準的短距離無線連接技術(shù),，利用磁場感應(yīng)實現(xiàn)近距離電子設(shè)備之間的通信,。它為用于安全數(shù)據(jù)傳輸驗證的識別協(xié)議提供了一種無縫連接，并具有功耗小,、安全性好等優(yōu)點,，對于音視頻流等需要較高帶寬的應(yīng)用，可配合藍牙,、無線局域網(wǎng)等技術(shù)提供自動接入功能,。NFC在約10厘米的距離通過13.56MHZ頻帶實現(xiàn)主動和被動兩種操作。目前提供的數(shù)據(jù)傳輸速率包括106kbps,、212kbps和424kbps[1],。NFC技術(shù)能更好的與手機結(jié)合，調(diào)用手機固有的硬件軟件資源,。

        射頻識別技術(shù)-手機智能卡（RFID-SIM）技術(shù)
        RFID-SIM是直通電迅的專利技術(shù)[2],，按照國家智能卡應(yīng)用的技術(shù)規(guī)范和標準開發(fā)，將2.4G射頻模塊集成在sim卡上,，形成帶有射頻功能的雙界面手機智能卡,。消費者僅需將原有sim卡更換為RFID-SIM卡即可使現(xiàn)有手機變成一個類NFC手機。RFID-SIM技術(shù)使用的是共用的2.4GHZIMS頻段,，該頻段的無線產(chǎn)品和天線相當小,，在與手機的結(jié)合應(yīng)用中具有天然的優(yōu)勢。其通信距離在10-500CM調(diào)節(jié),，單向支持100M數(shù)據(jù)廣播,，通信速率達1Mpbs，支持自動感應(yīng)和主動出發(fā)兩種通信方法,。在數(shù)據(jù)傳輸過程中自動TDES加密,，可有效防止數(shù)據(jù)被竊聽，同時其自有協(xié)議能支持刷卡時的雙向認證功能,。      

        RFID-SIM采用的是擴頻通信,，能將發(fā)送的信息擴展在更廣的帶寬。由于使用的頻率較高,，具有較短波長,，信號能從手機電池和背板的縫隙間發(fā)送出去，具有較強的穿透能力,。由于工作在2.4GHZ頻段,，RFID-SIM技術(shù)具有以下特點：擴頻通信不易被干擾；碼分多址能力強,；安全保密,；傳輸數(shù)據(jù)的速率快,。RFID-SIM可以通過手機鍵盤進行控制sim卡部分用于正常的移動通訊、鑒權(quán)及與手機的物理連接,；內(nèi)置軟件用于管理高安全度的RFID,、電子錢包以及其它會員卡；使用微型RFID模塊并通過內(nèi)置的天線與外部設(shè)備進行通訊,。它比電話磁卡的成本低,，并且質(zhì)地結(jié)實耐用，易于推廣,。

        手機校園一卡通網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)
        網(wǎng)絡(luò)作為校園手機一卡通系統(tǒng)的基礎(chǔ)設(shè)施,，對系統(tǒng)運行的安全、穩(wěn)定與可靠起著十分關(guān)鍵的作用,。校園手機一卡通系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)與其它系統(tǒng)相比,，更多樣化、更復(fù)雜,、需要根據(jù)不同的業(yè)務(wù),、設(shè)備與環(huán)境的要求、設(shè)計不同的網(wǎng)絡(luò)通訊方案,，并且適用于不同校區(qū)之間的網(wǎng)絡(luò)連接。
        手機校園一卡通系統(tǒng)平臺建立在數(shù)字化校園專用網(wǎng)絡(luò)上,，數(shù)字化校園專用網(wǎng)絡(luò)是通過實現(xiàn)從環(huán)境,、資源到應(yīng)用的全部數(shù)字化，在傳統(tǒng)校園基礎(chǔ)上構(gòu)建一個數(shù)字空間,，以拓展現(xiàn)實校園的時間和空間緯度,。手機校園一卡通系統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心位于學(xué)校數(shù)據(jù)中心，通過網(wǎng)絡(luò)與分校區(qū)中心節(jié)點相連,，業(yè)務(wù)管理放置在各校區(qū)的開放位置,，便于面向師生服務(wù)。而M1技術(shù)上的“一網(wǎng)一卡一庫”并不能涵蓋當前手機校園一卡通系統(tǒng)技術(shù)與業(yè)務(wù)發(fā)展的現(xiàn)狀,。構(gòu)建“三網(wǎng)一卡一庫”的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),，“三網(wǎng)”是指內(nèi)網(wǎng)、外網(wǎng)以及專網(wǎng),。內(nèi)網(wǎng)就是指通常所說的數(shù)字化校園網(wǎng),，專網(wǎng)則是有別于數(shù)字化校園網(wǎng)的通訊鏈路，外網(wǎng)指的是INETRNET,。以數(shù)字化校園一體化設(shè)計的高度,，校園手機一卡通系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的拓撲結(jié)構(gòu)。

        校園手機一卡通系統(tǒng)的軟件體系結(jié)構(gòu)
        在系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)上,，校園手機一卡通系統(tǒng)采用4層結(jié)構(gòu)作為系統(tǒng)的基礎(chǔ)技術(shù)架構(gòu),，分別是交互層,、通信層、服務(wù)層以及數(shù)據(jù)層,。手機校園一卡通系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu),。
        校園手機一卡通4層體系結(jié)構(gòu)不僅可以把客戶機從沉重的負擔(dān)和不斷提高的性能的要求中解放出來，也可以把技術(shù)維護人員從繁重的維護升級工作中解脫出來,。由于客戶機把事物處理邏輯部分分給了服務(wù)層服務(wù)器,，使客戶機減輕了很多負擔(dān)，不再負責(zé)處理復(fù)雜計算和數(shù)據(jù)訪問等關(guān)鍵事務(wù),，只負責(zé)顯示部分,，因此維護人員不再為程序的維護工作奔波于每個客戶機之間，而把主要精力放在功能服務(wù)器程序的更新工作上,。

        手機校園一卡通系統(tǒng)通訊
        將校園RFID-SIM一卡通平臺服務(wù)器安裝在網(wǎng)絡(luò)中心機房,，以保證供電及網(wǎng)絡(luò)的可靠運行。使用手機自助終端,、充值設(shè)備通過IP方式（或FSK方式）與平臺服務(wù)器連接,。POS終端產(chǎn)生的交易數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到平臺服務(wù)器。獨立POS終端通過485轉(zhuǎn)IP（或純IP,、FSK方式）來實現(xiàn)與服務(wù)器的通訊,。
        使用手機通信業(yè)務(wù)時外聯(lián)手機運營商網(wǎng)絡(luò)及服務(wù)平臺。平臺服務(wù)器通過專線與運營商系統(tǒng)通訊,，通過傳輸密鑰對通訊數(shù)據(jù)進行安全加密,。        

        校園RFID-SIM手機一卡通
        校園RFID-SIM卡移動支付系統(tǒng)拓展了已有校園卡的應(yīng)用范圍，可實現(xiàn)校園范圍的多種應(yīng)用：學(xué)籍管理：注冊,、注銷,、報到；身份識別：圖書館,、計算機房,、校醫(yī)院、體育館,；門禁,、體育俱樂部活動；交費：上機,、醫(yī)療,、體育場館費用；用餐購物：餐廳,、超市,、食堂、開水房,、淋??；購電：學(xué)生宿舍；充值功能：現(xiàn)金充值,、銀行圈存轉(zhuǎn)帳,、移動手機支付、交上網(wǎng)費等,。

        充值功能
        目前,，基于非接觸式射頻卡的一卡通系統(tǒng)的充值模式有現(xiàn)金充值和銀行卡與校園卡轉(zhuǎn)賬兩種模式。而基于RFID-SIM卡的手機一卡通系統(tǒng)則為用戶增加了更多的充值模式,，做到無時間限制的充值,。如：由中國電信提供的批量充值、電信有支付賬戶的空中圈存,、POS自助充值等等,。

        校園RFID-SIM手機一卡通優(yōu)勢
        使用無極密鑰，確?？ê拖到y(tǒng)的安全性,；完全實現(xiàn)了SIM智能卡的功能結(jié)合，即可以保持原有手機通訊功能,，同時也可以實現(xiàn)非接觸式擴展功能,；設(shè)備采用SIM智能卡安全雙向認證，符合PBOC2.0：支持“空中下載”,，可實現(xiàn)“空中發(fā)卡”,、“空中補助”等操作；無需換手機,、無需換號,、換卡就可以實現(xiàn)手機一卡通,；.手機可查詢消費的記錄與余額,；手機一卡通系統(tǒng)是個龐大的系統(tǒng)，其建設(shè)的成敗與否涉及到方方面面的問題,，除了各種相關(guān)設(shè)備的選型之外,，主要體現(xiàn)在手機一卡通系統(tǒng)是否具有良好的應(yīng)用集成設(shè)計。以及對己有系統(tǒng)的整合能力和對未來根據(jù)學(xué)校需要而部署的系統(tǒng)的整合能力,。如果手機一卡通系統(tǒng)沒有很好地解決此問題,，則該手機一卡通平臺只能是一個不開放的，沒有技術(shù)先進性并滿足不了學(xué)校的需求,。選擇適合自己學(xué)校模式的基于數(shù)字化校園手機一卡通才能保證一卡通的長久有效性,。

        結(jié)束語
        校園手機一卡通將校園卡與手機卡集成于同一張卡，除實現(xiàn)傳統(tǒng)校園一卡通功能以外,，還可以通過短信,、WAP等方式實現(xiàn)排課,、會議、圖書借閱,、消費情況,、賬戶信息等各種信息的互動查詢，可實現(xiàn)各種信息的指定下發(fā),，具有通知,、提醒的功能，并可通過短信,、UTK菜單等方式實現(xiàn)空中圈存,，為師生對校園卡充值提供了極大的方便。手機校園一卡通是高校數(shù)字化校園建設(shè)的一個發(fā)展趨勢,。