跳转到内容

交通部署案例集/2014/香港八达通卡系统

来自维基教科书,开放的书籍,开放的世界

香港的八达通卡是一种非接触式智能卡,最初作为该城市各种公共交通系统的磁性塑料卡的替代品而开发。自 1997 年推出以来,八达通卡在香港被广泛使用。目前,八达通卡的流通量超过 2600 万张,而 2014 年香港的人口仅为 700 万。超过 99% 的香港人(15-64 岁)拥有八达通卡。此外,八达通卡系统是世界上使用最广泛的智能卡系统之一,每天超过 1300 万笔交易,价值超过 1.5 亿港元。[1] 八达通卡具有以下特点

  • 便捷快速:八达通卡消除了携带现金或硬币的需要。它还消除了刷卡或打卡的需要。此外,每笔交易只需 0.3 秒。
  • 非接触式:八达通卡采用射频识别 (RFID) 技术。它允许卡读取器在没有物理接触的情况下进行处理。这意味着交易可以在不从钱包或手提包中取出八达通卡的情况下进行。
  • 安全:八达通卡是匿名的,这意味着卡片上没有个人信息、银行账户或信用卡。如果八达通卡丢失,只有存储在其中的现金会丢失。
  • 购买/充值地点:八达通卡可以在每个交通服务中心购买,包括每个地铁站、五个轻轨客户服务中心、四个港澳客轮客户和八达通服务中心,以及九巴售票处。[2]
  • 多功能:八达通卡不仅可以在香港公共交通系统使用,还可以在零售、停车、休闲设施、学校等地方使用。公共交通使用包括巴士、渡轮、轻轨、出租车和铁路。零售使用包括最显著的 7-Eleven 便利店、麦当劳餐厅、星巴克咖啡店等。[3] 此外,休闲设施使用包括电影院、主题公园等。[4]

定性分析

[编辑 | 编辑源代码]

在实施八达通卡技术之前,香港的港铁 (MTR) 使用循环磁性塑料卡系统。从 1984 年到 1997 年,磁性塑料卡系统与许多其他仍然使用人工售票系统的城市相比,已经是一个更加便捷的系统。

  • 磁性塑料卡系统:磁性卡系统在 1984 年取代了人工售票系统。但是,磁性卡就像世界上许多其他磁性介质一样;这项技术在卡背面的磁条方面存在很多问题。例如,磁条很容易剥落并丢失存储在里面的信息。此外,磁性卡系统只提供 31 天的通行证和储值卡。

鉴于上述所有缺点,1997 年 9 月 1 日,八达通系统在香港的公共交通系统中推出。

技术的诞生

[编辑 | 编辑源代码]
  • 射频识别 (RFID):八达通卡使用内置的索尼 13.56 兆赫 FeliCa RFID 芯片。该芯片与读取器或写入器通信以完成每笔交易,并且可以自动处理不同的票价或付款。此外,RFID 技术允许用户将八达通卡靠近读取器而无需物理接触。读取器将从卡中扣除费用并在屏幕上显示余额。最快的情况下,整个过程只需 0.3 秒。[5]。香港是世界上第一个将这项技术应用于公共交通系统的城市。
  • 八达通清算系统:该系统使用一套复杂的业务规则来验证每笔交易,然后授权结算金额。[6]。它还每天将每笔交易报告发送回服务提供商。然后,该系统将在第二天 7 自动将相关的结算金额存入服务提供商的账户。
  • 八达通卡读取器和写入器:它使用感应射频,范围在 30 毫米到 100 毫米之间,向八达通卡传输信号。此外,读取器和写入器与服务提供商的销售点 (POS) 终端相连,以便接收服务提供商的命令。每笔交易都将每天发送给服务提供商和八达通中央计算机,用于清算和结算目的。[7]

早期市场发展

[编辑 | 编辑源代码]

香港公共交通网络在 1990 年代已被全球广泛认可。第一条快速轨道交通铁路于 1979 年开通,最初长度为 7.9 英里。目前,该系统共有 135.6 英里的铁路和 152 个车站。在八达通卡系统推出之前,港铁公司自 1979 年成立以来一直在运营循环磁性塑料卡。随着交通系统使用量的增加,交通运营商打算找到一种更快、更便捷的票务系统。1992 年,港铁公司开始研究不同的自动收费技术,并试图找到一种更好的替代方案用于未来的发展。一年后,港铁公司将非接触式智能卡技术视为其未来收费系统的最合适的平台 8。为了推广这项新技术,港铁公司在 1994 年与另外四家公共交通运营商合作,即九广铁路公司 (KCRC)、九龙巴士 (KMB)、城巴和港澳客轮 (HYF)。五家运营商成立了一家合资企业,名为创星有限公司(在 2002 年更名为八达通卡有限公司)[8]。1997 年 9 月,创星有限公司推出了八达通卡。在八达通卡系统推出头三个月,售出了 300 万张卡。直到 2000 年,八达通卡只在交通系统中使用。2001 年,八达通卡有限公司获得了香港金融管理局的授权,以便将业务扩展到交通系统以外。从那时起,八达通卡有限公司成为一家盈利公司[9]

政策的作用

[编辑 | 编辑源代码]

八达通卡系统于 2000 年开始考虑在零售行业领域的使用。在那一年,一些零售店与港铁公司签订了合同,以便使用八达通技术。由于当时港铁公司仍然是一个非营利组织,因此所有非交通系统用途都必须经过政府授权。2001 年,港铁公司获得了政府的许可。这项政策促进了香港八达通卡系统的增长。此外,2003 年,香港政府决定用八达通系统取代停车收费表。到 2004 年底,香港所有停车收费机都被八达通系统取代 10。这项政策使八达通卡系统的增长率始终保持在较高的百分比。此外,2007 年,政府要求所有学校使用八达通卡系统,以加强儿童的安全保障。学生需要在到达学校时刷卡,并在离开学校时再次刷卡。[10]

从下面的里程碑表可以看出,八达通卡系统的增长期始于 1997 年,并持续到 2014 年。2000 年,香港授权该系统用于非交通用途,八达通卡系统在零售、停车场等领域迅速扩张。2001 年,股东之间签署了一项新协议,将八达通系统扩展到电车和一些公共设施。从 2002 年到 2005 年,八达通系统扩展到超市、电影票务、手机支付、服装连锁店等等。到那时,八达通系统已经为香港的市民提供服务。2005 年底,八达通服务扩展到香港所有公共交通工具。随着八达通系统在香港的成功,公司开始在全球各地,特别是中国大陆,寻求商业机会。2006 年,八达通系统将业务扩展到中国大陆。深圳是中国第一个接受使用八达通卡的城市。值得注意的是,2009 年,八达通系统被委任参与开发新西兰奥克兰的新交通票务系统。此外,2010 年,八达通开始在中国大陆提供智能卡服务和开发。在 2011 年八达通系统在武汉成功应用后,越来越多的中国省会城市考虑采用该系统。除了国内出口外,八达通还将技术和经验出口到荷兰(2003 年)和迪拜(2007 年)。此外,荷兰电子票务系统由八达通系统开发和支持[11][12][13][14][15][16][17][18][19]

Growth Period Table
增长期表

[20]

Octopus reader on KMB bus
九巴上的八达通读卡器


















展望未来

[edit | edit source]

随着中国大陆与香港之间的经济一体化和融合进一步加强,八达通专注于与中国其他城市分享经验和专业知识。目前,中国许多城市正在建设新的交通系统;八达通的商机无处不在。此外,八达通专注于加强跨境旅客的无接触支付便利性10。在国际业务方面,八达通以智能卡发行商和运营商的双重身份出口全方位服务。凭借在荷兰和迪拜的成功技术出口,八达通有信心为世界任何地方提供服务。

定量分析

[edit | edit source]

使用生命周期分析来识别八达通卡在香港的使用率的诞生、增长和成熟阶段。香港八达通卡系统的生命周期遵循 S 曲线,与许多交通方式类似。八达通卡官方网站提供了每年流通的卡数。累计的八达通卡数量可能高估了香港的实际人口,因为大多数香港人拥有不止一张八达通卡。预测的流通卡数是根据以下三个参数的逻辑函数计算得出的。

结果

[edit | edit source]

图 1 显示了香港八达通卡的生命周期。S 曲线非常符合实际数据。1997 年之前,没有八达通卡投入使用。1997 年至 2007 年间,流通的八达通卡数量以越来越快的速度增长。根据下图,2007 年是达到 1/2 K 的年份,这意味着该系统仍在增长,但增长速度放缓。到 2040 年左右,流通的八达通卡数量将在 3300 万左右趋于平稳。

图 1:流通的八达通卡数量


计算

[edit | edit source]
方程
[edit | edit source]

S(t) = K/[1+exp(-b(t-t0)]

其中

S(t) 是状态度量(百万八达通卡)

t 是时间(年)

t0 是拐点时间(达到 1/2 K 的年份)

K 是饱和状态水平

b 是一个系数


为了确定系数 (b) 和拐点 (t0),可以将 S(t) 公式转换为以下线性关系

LN((S(t))/(K-S(t)) = bt+c

其中

Y= LN(八达通卡数量/(K-八达通卡数量)

X = 时间(以年为单位)

K = 技术的最大程度

找到 b 后,就可以用来确定拐点,如下所示

-b(t-t0) = -bt + bt0

确定 K 的值
[edit | edit source]

回归分析用于确定 K 值。为了选择最佳 K 值,创建了下表。当 K 等于 3300 万时,R 平方显示出最高的数值,t 统计量数值也最高(这表明变量在 95% 的置信度水平上具有统计意义)。

表 1:确定 K 的值


确定系数
[edit | edit source]

回归分析结果用于 K 等于 3300 万。从下表中,系数 b 估计为 0.1946115。

表 2:确定系数

参考文献

[edit | edit source]
  1. http://www.octopus.com.hk/web09_include/_document/en/company_profile.pdf "Octopus Corporate Profile. (2014, October 1). Retrieved November 7, 2014."
  2. 2.http://www.octopus.com.hk/get-your-octopus/choose-your-octopus/on-loan-octopus/standard-octopus/en/index.html "Choose Your Octopus. Retrieved November 7, 2014."
  3. 3. http://www.fact-index.com/o/oc/octopus_card.html#Facts "Octopus card. Retrieved November 7, 2014."
  4. http://www.octopus.com.hk/get-your-octopus/where-can-i-use-it/en/index.html "Where Can I Use It? Retrieved November 7, 2014."
  5. http://chenx.richie.idc.ul.ie/Chinese%20pages/thesis/OCTOPUS.pdf
  6. http://www.octopus.com.hk/about-us/corporate-profile/our-technology/en/index.html
  7. http://www.octopus.com.hk/web09_include/_document/en/company_profile.pdf
  8. http://www.octopus.com.hk/web09_include/_document/en/company_profile.pdf
  9. http://michelleli.ca/wp-content/uploads/writings/octopus.pdf
  10. http://www.octopus.com.hk/about-us/corporate-profile/our-development-in-china/en/index.html
  11. http://www.octopus.com.hk/release/detail/2007/en/20070412.html
  12. http://www.scmp.com/article/554798/shenzhen-macau-allow-use-octopus
  13. http://www.octopus.com.hk/release/detail/2005/en/20050817.html
  14. http://www.octopus.com.hk/release/detail/2004/en/20041028.html
  15. http://www.octopus.com.hk/release/detail/2003/en/20031111.html
  16. http://www.octopus.com.hk/release/detail/2002/en/20020702.html
  17. http://www.octopus.com.hk/release/detail/2001/en/20011213.html
  18. http://www.octopus.com.hk/release/detail/2000/en/20001227.html
  19. http://www.kcrc.com/en/announcements/1999/991203b.html
  20. 书籍: 电子商务与移动商务法:数字时代贸易、金融、媒体和网络犯罪分析
华夏公益教科书