目前全國(guó)各省市，特別是經(jīng)濟(jì)相對(duì)發(fā)達(dá)的省市，都在加緊實(shí)施高速公路聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)工程。少數(shù)省份已基本實(shí)現(xiàn)全省聯(lián)網(wǎng)或者省內(nèi)區(qū)域性聯(lián)網(wǎng)。在已實(shí)施或正在規(guī)劃中的聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)系統(tǒng)中，一般都以非接觸式IC卡為聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)通行券。

    雖然聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)通行券可以選擇多次重復(fù)使用的非接觸式IC卡、一次性使用的紙質(zhì)磁性券或一次性使用的紙質(zhì)二維條形碼券，但非接觸式IC卡正逐漸成為主流通行券。由于非接觸式IC卡相對(duì)其它兩種通行券來(lái)說(shuō)，成本相對(duì)較高，必須進(jìn)行回收重復(fù)使用，由此也帶來(lái)了很多管理問(wèn)題。因此本文就非接觸式IC卡通行券的流通管理問(wèn)題作一些探討。（下文對(duì)非接觸式IC卡通行券簡(jiǎn)稱為通行卡。）

IC卡作為通行券帶來(lái)的管理問(wèn)題
    IC卡作為聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)通行券，其管理問(wèn)題主要在于對(duì)于IC卡流失的控制。因?yàn)橄鄬?duì)一次性通行券來(lái)講，卡的非正常流失是系統(tǒng)運(yùn)行的額外負(fù)擔(dān)。舉個(gè)粗略的例子，設(shè)聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)系統(tǒng)規(guī)模為日車流10萬(wàn)輛車，如果卡的流失率控制在1%，而每張卡的成本為10元，則系統(tǒng)每天就損失1萬(wàn)元，一年則是365萬(wàn)元的損失。

    下面我們分析一下通行卡流失的原因。通行卡在聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)系統(tǒng)中的主要狀態(tài)變化可用下面的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖來(lái)表示。

    從圖中可以看出，通行卡從系統(tǒng)中的主要退出途徑為流失和報(bào)廢。通行卡的報(bào)廢原因有如卡達(dá)到使用壽命，不能進(jìn)行讀寫(xiě)，或者卡發(fā)生各種機(jī)械損壞，不能正常使用。報(bào)廢途徑是卡的正常退出系統(tǒng)途徑，而流失途徑是非正常途徑，系統(tǒng)必須加以控制。通行卡除了從司機(jī)手中流失外，上圖中的每一通行卡狀態(tài)轉(zhuǎn)移途徑中都可能存在。如在通行卡的站間調(diào)配運(yùn)送中，收費(fèi)員從收費(fèi)站領(lǐng)取通行卡到車道上班的過(guò)程中等每一個(gè)環(huán)節(jié)。通行卡的流失分為外部流失和內(nèi)部流失。外部流失主要是從司機(jī)手中的流失，該流失責(zé)任一般由司機(jī)承擔(dān)，不會(huì)給系統(tǒng)帶來(lái)直接的損失。內(nèi)部流失是從系統(tǒng)內(nèi)部工作人員手中的流失，如從收費(fèi)員、搬運(yùn)人員手中的流失。內(nèi)部流失相對(duì)外部流失途徑多、原因多，流失責(zé)任往往難以界定。因此對(duì)于通行卡管理主要是控制卡的內(nèi)部流失。因?yàn)閮?nèi)部流失較難控制，要想嚴(yán)格管理好，必然帶來(lái)管理上的成本。 [nextpage]

通行卡的管理方式
    根據(jù)管理成本的高低和管理的精細(xì)程度，可將通行卡的管理分為寬松管理和嚴(yán)格管理。寬松管理成本很低，但管理粗放；嚴(yán)格管理管理精細(xì)但成本較高。而具體采用何種通行卡管理方式，取決于實(shí)際系統(tǒng)中通行卡的流失率和不同管理模式帶來(lái)的管理成本。當(dāng)系統(tǒng)中通行卡的流失率低的情況下，采用寬松型的管理可以免除不必要的系統(tǒng)運(yùn)行成本；如果系統(tǒng)中通行卡流失率高，采用嚴(yán)格型的管理則可以控制系統(tǒng)運(yùn)行成本。

    寬松管理和嚴(yán)格管理成本差別在于所選用的通行卡管理設(shè)備的不同。寬松管理基本上不采用什么專業(yè)設(shè)備，卡在移送過(guò)程中的責(zé)任不需界定清楚。嚴(yán)格管理則采用專業(yè)的通行卡管理設(shè)備，通行卡的每次狀態(tài)轉(zhuǎn)移的責(zé)任必須嚴(yán)格界定清楚。因?yàn)閷?duì)于通行卡的管理職責(zé)始終能界定清楚，因此可以制定相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施，控制卡的內(nèi)部流失。另外，采用嚴(yán)格管理的系統(tǒng)能較為實(shí)時(shí)地跟蹤系統(tǒng)中每一張通行卡的當(dāng)前狀態(tài)。

    由于通行卡需要在各公路及各收費(fèi)站間進(jìn)行不斷調(diào)配，其調(diào)配輔助工具一般為周轉(zhuǎn)箱。對(duì)目前的通行卡管理設(shè)備，根據(jù)其周轉(zhuǎn)箱中卡的存儲(chǔ)方式，可以分為卡箱式和卡筒式?？ㄏ涫皆O(shè)備中，通行卡的存放和取出一般由手工進(jìn)行操作，并且卡的存放沒(méi)有嚴(yán)格要求。而卡筒式設(shè)備中，通行卡一般上下順序疊放，并且卡的存取一般由機(jī)械裝置進(jìn)行操作，因此對(duì)于通行卡的存放要求以及通行卡本身的外形要求都較高。

    卡箱式設(shè)備中根據(jù)管理的嚴(yán)格程度分為普通卡箱和編號(hào)卡箱。普通卡箱方式中，卡箱只是作為通行卡的搬運(yùn)周轉(zhuǎn)工具，不作為管理對(duì)象。編號(hào)卡箱方式中，每個(gè)卡箱都由系統(tǒng)編上號(hào)碼，并且卡箱內(nèi)有電子鎖，只有用系統(tǒng)專用裝置才能打開(kāi)。編號(hào)卡箱作為管理單位，卡的移送通過(guò)編號(hào)卡箱進(jìn)行，通過(guò)界定卡箱的保管責(zé)任來(lái)界定對(duì)卡的保管責(zé)任。因此對(duì)于放入編號(hào)卡箱中的卡需要借助數(shù)卡機(jī)來(lái)進(jìn)行清點(diǎn)，以確?？ǖ谋９茇?zé)任和卡箱保管責(zé)任的一致性。

    卡箱式設(shè)備的管理思想類似編號(hào)卡箱，但更為嚴(yán)格。每個(gè)卡筒不僅有編號(hào)，并且筒壁內(nèi)還嵌有一張電子標(biāo)識(shí)卡。對(duì)卡筒內(nèi)卡的進(jìn)出也采用機(jī)械方式控制，防止隨意人工隨意存取。因此卡筒式設(shè)備同編號(hào)卡箱的最大區(qū)別在于卡筒式設(shè)備是通過(guò)機(jī)械裝置來(lái)自動(dòng)完成卡筒內(nèi)卡的清點(diǎn)工作，從而更加保證了卡和卡筒責(zé)任的一致性。

    目前市場(chǎng)上的卡箱式設(shè)備可分為兩種，一種是半自動(dòng)收發(fā)卡機(jī)，如法國(guó)某公司生產(chǎn)的發(fā)卡機(jī)，其讀發(fā)卡頭部分采用手工操作，另外一種則是全自動(dòng)收發(fā)卡機(jī)，如廣東省電子技術(shù)研究所研制的GERI-8503A全自動(dòng)收發(fā)卡機(jī)。

    在基于IC卡通行券的聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)系統(tǒng)中，IC卡及其讀寫(xiě)器的技術(shù)規(guī)范必須統(tǒng)一確定，而其管理設(shè)備可以不統(tǒng)一，因此全國(guó)和各省聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)規(guī)范對(duì)采用何種管理設(shè)備一般不作具體規(guī)定，其好處在于而由公路業(yè)主根據(jù)自己的情況來(lái)決定，保護(hù)業(yè)主投資，而不利之處是帶來(lái)更多的通行卡流通管理問(wèn)題。如采用卡箱設(shè)備的公路和卡筒設(shè)備的公路間進(jìn)行卡的調(diào)配時(shí)，需要將卡箱中的卡再轉(zhuǎn)移到卡筒中，或反之，結(jié)果是增加了較大的卡周轉(zhuǎn)工作量和卡內(nèi)部流失的環(huán)節(jié)。[nextpage]

    卡箱管理方式采用卡箱設(shè)備的收費(fèi)系統(tǒng)，其車道操作方式如下：在入口車道，當(dāng)車輛駛到收費(fèi)亭前，收費(fèi)員輸入車型車類車牌號(hào)等信息，確認(rèn)無(wú)誤后，車道控制機(jī)通知發(fā)卡機(jī)從卡筒中彈出一張寫(xiě)入有效入口信息的通行卡到發(fā)卡機(jī)口，由收費(fèi)員輕松方便地交給司機(jī)；在出口車道，當(dāng)車輛駛到收費(fèi)亭前，收費(fèi)員輸入車型車類車牌號(hào)等信息，并將從司機(jī)手中收回的卡放在收卡機(jī)入口，收卡機(jī)自動(dòng)將卡收到機(jī)內(nèi)讀寫(xiě)天線處，車道控制機(jī)確認(rèn)該通行卡有效后，改寫(xiě)卡上信息，自動(dòng)將該有效通行卡收進(jìn)卡筒，如果卡信息無(wú)效，收卡機(jī)則會(huì)將該卡吐回到收卡機(jī)口。因此，出口車道收卡機(jī)收進(jìn)卡筒的卡都是經(jīng)過(guò)系統(tǒng)確認(rèn)的有效卡。

    卡箱式收費(fèi)系統(tǒng)中，除了出入口車道上的收費(fèi)員在收發(fā)卡時(shí)，通過(guò)由系統(tǒng)控制的機(jī)械裝置能接觸到通行券卡外，一般與通行券卡相關(guān)的人員都不能直接接觸通行券卡，而是與作為通行券卡管理單位的卡筒接觸。由于卡筒未經(jīng)系統(tǒng)允許不能隨意打開(kāi)，并且卡筒每次保管責(zé)任的轉(zhuǎn)移，都需經(jīng)過(guò)系統(tǒng)的確認(rèn)，因此通過(guò)跟蹤卡筒的保管責(zé)任，就能跟蹤到卡筒中卡的責(zé)任。

    卡箱系統(tǒng)還具有一個(gè)特有的防止內(nèi)部工作人員偷換卡箱內(nèi)卡的功能。其方法如下：當(dāng)通行卡在出口車道被收卡機(jī)回收進(jìn)卡筒時(shí)，通行卡上將記錄上其進(jìn)入該卡筒的順序號(hào)和卡筒標(biāo)識(shí)號(hào)，分別表示其在當(dāng)前卡筒中應(yīng)有的位置及當(dāng)前所屬的卡筒。當(dāng)卡筒從出口車道收卡機(jī)取出來(lái)時(shí)，車道控制機(jī)將當(dāng)前卡筒信息，如卡筒內(nèi)卡的張數(shù)，記錄在標(biāo)識(shí)卡上。當(dāng)此卡筒被移交到入口車道發(fā)卡機(jī)上使用時(shí)，卡筒標(biāo)識(shí)卡中的信息被立即讀出到車道控制機(jī)中，車道控制機(jī)因此知道當(dāng)前卡筒內(nèi)卡的應(yīng)有張數(shù)。當(dāng)發(fā)卡時(shí)，將按自然順序從上往下發(fā)出。從卡筒中發(fā)出一張卡時(shí)，首先讀出該卡所屬的卡筒號(hào)，它在卡筒中應(yīng)有的位置。如果讀出的卡筒號(hào)和當(dāng)前卡筒實(shí)際的卡筒號(hào)不一致的話，可懷疑此卡筒被人為放入了不屬于該卡筒的卡；當(dāng)讀出的序號(hào)和卡筒應(yīng)該發(fā)出的序號(hào)不同時(shí)，將懷疑此卡筒中的卡已被人為動(dòng)過(guò)，如偷掉部分卡或卡被動(dòng)過(guò)造成上下相對(duì)位置改變。這些情況發(fā)生時(shí)，車道系統(tǒng)都將產(chǎn)生報(bào)警信息向上級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)匯報(bào)，通過(guò)系統(tǒng)已有的卡筒移交記錄可以查出該卡筒上次是由誰(shuí)負(fù)責(zé)保管的，該由誰(shuí)承擔(dān)責(zé)任，系統(tǒng)還可以統(tǒng)計(jì)出某一時(shí)期之內(nèi)工作人員保管卡筒和通行卡出問(wèn)題的數(shù)目，以作為管理憑據(jù)。

    因此，采用卡箱管理方式，不僅能較好地監(jiān)管通行卡流通的各環(huán)節(jié)，解決通行卡在高速公路上流失的問(wèn)題，控制系統(tǒng)運(yùn)行成本，還可大大減小收費(fèi)員、管理人員的工作量，提高工作效率，使高速公路管理更加嚴(yán)謹(jǐn)、規(guī)范。在目前的卡箱設(shè)備中，值得一提的是廣東省電子技術(shù)研究所研制的GERI-8503A非接觸式IC卡全自動(dòng)收發(fā)卡機(jī)，其不僅具有卡筒設(shè)備應(yīng)有的如智能、報(bào)警等功能，還具備獨(dú)創(chuàng)的雙卡頭卡筒獨(dú)立工作優(yōu)點(diǎn)，使得不間斷收費(fèi)工作就可以更換卡筒，提高了車道的通行能力。