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1、天津理工大学本科毕业设计开题报告届：2014 学院：华信软件学院 专业：软件工程 2014年 02月 27日 毕业设计题目城市公共交通收费系统的实现 售卡充值模块设计（安全认证、初始化）学生姓名刘春凤学号20105731指导教师王晖、高山职称1. 研究的目的及意义：城市规模注定公用事业局成为城市公用事业的主体，如何办好大公用，市进行了深入的思考，踏踏实实地做了很多工作。对外坚持热情为广大乘客提供多功能服务；对内坚持管理为本的原则，深化内部改革，加强企业管理。随着党中央、国务院开发战略决策的制定以及逐步深入地贯彻实施，必将加速整个城市的物质文明建设和精神文明建设的进程。这也给城市公用事业的各项工
2、作带来了新的机遇和挑战。如何充分挖掘内部潜力，加强管理，同时顺应现代化的发展方向，结合自身优势和特点，抓住机遇，建立全市范围内的城市IC卡自动收费系统，推进城市电子信息化建设，来提高城市的整体的经济效益、社会效益和管理效益，进一步体现公用事业在城市中的地位和作用，已成为城市公用事业当前的工作重点。2. 国内外发展状况：迄今为止，国内大型城市如上海、北京、广州、深圳、大连、武汉、南京、天津、沈阳等地均实施或正在实施城市公共交通一卡通系统，当然还有相当一批中小型城市正准备实施或已经实施城市一卡通系统;其中上海市城市一卡通系统以近300万张发卡使用量，全面覆盖城市的公交、地铁、出租和轮渡应用，具有典
3、型的现实指导意义。国外已有新加坡、英国伦敦、意大利罗马、韩国汉城/釜山、日本东京等城市实施城市公共交通一卡通系统，其中新加坡、汉城/釜山等地一卡通应用系统已有相当规模，归纳香港一卡通项目和国外城市一卡通系统实施经验，表现在：起步于轨道交通，公交为辅助；重视一卡通系统清算、发卡储值系统实现尤其是系统服务功能的实现；市场化手段的运作，达到各建设单位和运营实体之间的经济和社会效益的综合平衡。3. 系统设计的目标和原则： 设计目标 建立一套功能完善的公共交通收费系统,来满足公共交通对自动收费的需求 收集公用事业运营和各种公用事业消费数据，建立供财务和运营管理分析用的数据仓库天津理工大学教务处制表 实现
4、运营系统的规范化和数字化管理，提高城市公用事业经济效益、社会效益和管理效益。为城市公用事业的信息化和电子化打下一个较为良好的基础 设计原则 保障系统设计和产品选型上的先进性 保障系统的安全性、可靠性、坚固性、易于维护性和高可扩充性 遵循国家相关标准，特别是建设部的相关规定 使用主流的产品和技术，使系统的使用具有延续性 充分利用现有的资源，降低系统的建设成本4. 系统的研究内容：公共交通收费管理中心以城市为中心建立一个计算机网络，该系统主要分为中心管理子系统、制卡子系统、中心财务管理子系统等。制卡子系统主要是将出厂的原始空白卡（分管理卡和用户卡）初始化成公用事业可以使用的卡。中心管理子系统主要是
5、管理系统内所有的制卡信息、消费信息和售卡、充值信息、信息的维护和系统的安全保护并监督整个系统的运行状况、各级部门的运营情况，产生黑名单。中心财务管理子系统主要是根据消费信息，得出相应的分公司所应获得的款项、单张消费卡进行结算、当日消费和余额、对整个系统进行结算。针对乘车用户而言，乘车用户只需要到指定的售卡充值点购买一张用户卡，并在卡内存入一定的金额后，就可以持卡乘车了。如果用户卡内金额用完后，可以到指定的售卡充值点进行用户卡片的充值。 系统主要功能模块：售卡充值子系统制卡子系统中心管理子系统中心财务管理子系统扩展消费行业子系统：公共交通、煤气、水利、电力、商店等行业 设计内容和要求：u 具体内
6、容：l 安全认证1) 卡人认证：工作员打开微机进入操作系统，打开IC卡联机读写器电源，插入工作员卡。双击本系统可执行程序快捷方式的图标。屏幕显示各子系统图标。双击想进入的子系统，立即弹出一个窗口。显示读入的工作员卡卡号，要求输入个人密码。非本系统的IC卡，不具备特定格式的卡号，读写器会报警提示。属于本系统同的工作员卡，程序读出卡内存储的个人密码，与工作员输入的密码比较。如果一致，进行下一步认证；不一致，提示口令错误并退出系统。卡人认证要求知道代表所有者身份的个人密码，拾取或盗取者通常不能掌握该密码，因此无法跨过第一道大门。2) 卡库认证：天津理工大学教务处制表程序进行卡人认证成功后，取出工作员
7、卡内存储的SQL 最小权限用户名和最小权限口令，以最小权限登录MYSQL 数据库。如果成功， 继续进行权限认证；不成功，提示数据库登录错误信息后退出。这一步是防止非法卡登录数据库。如果有人自制一张接触式IC卡，向里面写入了与本系统格式相符的卡号和自定的密码，那么读写器会判定他是该卡的所有者，从而越过第一道大门。但他的卡内没有正确的SQL SERVER最小权限用户名和最小权限口令，无法登录数据库，被拒于第二道大门之外。3) 数据库操作权限认证：通过卡库认证后，程序取出卡内存储的卡号和SQL 权限认证密码，作为参数传递给MYSQL的存储过程。我们知道，MYSQL 是一种关系型数据库，它由若干对象构
8、成，包括数据表、视图、存储过程等。应用系统的具体数据都存在数据表里，有了某个表的访问权限，也就有了对存储在这个表里的数据的读取、改写的权力。为了保证数据的安全，MYSQL 对操作权限的划分非常细致，能细到对哪个表可以读，对哪个表可以写，哪个表不可见。不同的权限是用不同的登录用户名和口令来分辨的。本系统的数据库根据得到的工作员卡卡号和SQL 权限认证密码，判断出该赋予其什么级别的数据库访问权限，返回相应的数据库登录用户名和口令。工作员输入登录口令，与返回的口令相符，则登录成功，方可开始工作；不相符，提示登录失败并退出系统。当非工作人员不仅持有工作员卡，而且获取了个人密码时，由于他不知道登录口令，
9、所以仍无法侵入数据库。被挡在第三道大门之外。l 初始化1) 同步与系统的时钟，从中心数据库中下载乘客卡和工作员卡黑名单2) 根据数据库中对该售卡充值工作员的权限限定，调出具有对应功能模块的主界面3) 系统在第一次连接后，将中心的挂失信息、黑名单信息、参数信息下载到本地数据库中。u 功能要求：操作前的身份及权限进行确认，完成所规定的功能并记录操作日志等。并且要求系统运行速度快、功能设计合理、可靠性强、界面友好美观等。5. 系统环境（模拟运行环境）：天津理工大学教务处制表a) 网络系统环境：管理中心至各个分中心为专用广域网络 管理中心与各个分中心为局域网络b) 硬件系统环境：PC服务器，PC工作站
10、及打印机等c) 软件系统环境：操作系统：Windows7数据库：MySQL编程语言：Java6. 本系统研究的步骤：1. 对系统作需求分析2、对模块进行概要设计3、论证概要设计并进行修正4、模块的详细设计5、完成编码和调试7. 主要参考文献和资料：1 SO/IEC 14443 TYPE A 非接触式IC卡国际标准2 ISO/IEC 7816 接触式IC卡国际标准3 CJ/T30871999建设部标准城市公共汽电车收费设备电子收费机应用技术条件4 全国IC卡应用发展规划-国家金卡工程办公室5 建设-领域计算机软件工程技术规范6 中国金融集成电路卡（IC）卡规范V1.07 计算机集成制造系统（CIMS）约定、标准与实施指南8 中华人民共和国国家标准计算机软件产品开发文件编制指南9 JAVA编程思想（第四版）10深入浅出MySQL数据库开发优化与管理维护 指导教师意见签字： 年 月 日天津理工大学教务处制表
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