電子收費(fèi) 使用集成電路卡(ICC)的車(chē)載帳戶的接口定義標(biāo)準(zhǔn)立項(xiàng)發(fā)展報(bào)告

電子收費(fèi)使用集成電路卡(ICC)的車(chē)載帳戶的接口定義標(biāo)準(zhǔn)立項(xiàng)發(fā)展報(bào)告StandardizationDevelopmentReport:Electronicfeecollection—Interfacedefinitionforon-boardaccountusinganintegratedcircuitcard(ICC)摘要本報(bào)告旨在全面、系統(tǒng)地闡述國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO25110:2025《電子收費(fèi)使用集成電路卡(ICC)的車(chē)載帳戶的接口定義》的立項(xiàng)背景、技術(shù)內(nèi)容、修訂歷程及未來(lái)發(fā)展。隨著智能交通系統(tǒng)（ITS）的全球化部署，電子收費(fèi)（EFC）系統(tǒng)已成為解決道路擁堵、提升通行效率的關(guān)鍵手段。其中，基于集成電路卡（ICC）的車(chē)載賬戶接口定義是確保不同收費(fèi)系統(tǒng)間互操作性、安全性和用戶便利性的核心技術(shù)基礎(chǔ)。本標(biāo)準(zhǔn)由國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）發(fā)布，旨在規(guī)范車(chē)載設(shè)備（OBU）與ICC之間的數(shù)據(jù)交換協(xié)議、應(yīng)用接口命令、安全認(rèn)證機(jī)制及交易流程。報(bào)告指出，ISO25110:2025版本在上一版基礎(chǔ)上，重點(diǎn)更新了安全加密算法以適應(yīng)量子計(jì)算時(shí)代的潛在威脅，優(yōu)化了短程通信（DSRC）與車(chē)載網(wǎng)絡(luò)的無(wú)縫集成，并擴(kuò)展了對(duì)多應(yīng)用環(huán)境（如停車(chē)、加油、充電）的支持。本報(bào)告認(rèn)為，該標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)布將顯著推動(dòng)全球電子收費(fèi)系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程，降低跨國(guó)通行壁壘，促進(jìn)相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈的技術(shù)升級(jí)與協(xié)同發(fā)展。同時(shí)，報(bào)告也指出了標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施中面臨的挑戰(zhàn)，如舊有系統(tǒng)的兼容性改造、地區(qū)性法規(guī)差異等，并提出了相應(yīng)的對(duì)策與展望。關(guān)鍵詞：電子收費(fèi)；集成電路卡；車(chē)載賬戶；接口定義；互操作性；智能交通系統(tǒng)；信息安全Keywords:ElectronicFeeCollection;IntegratedCircuitCard;On-boardAccount;InterfaceDefinition;Interoperability;IntelligentTransportSystem;InformationSecurity正文1.引言隨著全球城市化進(jìn)程的加速和機(jī)動(dòng)車(chē)保有量的持續(xù)增長(zhǎng)，交通擁堵、能源消耗和環(huán)境污染問(wèn)題日益嚴(yán)峻。電子收費(fèi)（ElectronicFeeCollection,EFC）系統(tǒng)作為智能交通系統(tǒng)（ITS）的核心組成部分，通過(guò)自動(dòng)完成通行費(fèi)支付，有效減少了車(chē)輛在收費(fèi)站的停留時(shí)間，提高了路網(wǎng)通行效率，降低了運(yùn)營(yíng)成本。然而，在全球范圍內(nèi)，不同國(guó)家、不同區(qū)域甚至不同運(yùn)營(yíng)商的EFC系統(tǒng)往往采用獨(dú)立的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，導(dǎo)致用戶車(chē)輛在跨系統(tǒng)通行時(shí)需要安裝多種車(chē)載設(shè)備（On-BoardUnit,OBU），用戶體驗(yàn)差且管理成本高昂。為了解決這一全球性難題，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）制定了ISO25110系列標(biāo)準(zhǔn)，旨在為基于集成電路卡（IntegratedCircuitCard,ICC）的車(chē)載賬戶系統(tǒng)提供一個(gè)統(tǒng)一的、國(guó)際公認(rèn)的接口定義。ICC作為一種安全、便攜的數(shù)據(jù)載體，被廣泛應(yīng)用于金融、身份認(rèn)證及交通支付領(lǐng)域。將ICC與車(chē)載賬戶相結(jié)合，不僅能夠利用現(xiàn)有的金融支付基礎(chǔ)設(shè)施，還能為用戶提供更靈活、安全的支付選擇，例如預(yù)付費(fèi)卡、信用卡或借記卡等。ISO25110:2025版本的發(fā)布，標(biāo)志著該標(biāo)準(zhǔn)在技術(shù)演進(jìn)和市場(chǎng)實(shí)踐中邁出了關(guān)鍵一步。它不僅是對(duì)前一版本（如ISO25110:2017）的修訂與更新，更是對(duì)未來(lái)智能交通支付體系的一次戰(zhàn)略性技術(shù)布局。2.標(biāo)準(zhǔn)背景與立項(xiàng)理由2.1技術(shù)發(fā)展的迫切需求近年來(lái)，智能交通技術(shù)日新月異，特別是車(chē)聯(lián)網(wǎng)（V2X）、5G通信、云計(jì)算和人工智能等技術(shù)的深度融合，對(duì)EFC系統(tǒng)的功能性和安全性提出了更高要求。傳統(tǒng)的基于電子標(biāo)簽的“一車(chē)一標(biāo)簽”模式已無(wú)法完全滿足動(dòng)態(tài)費(fèi)率、交通管理、環(huán)保激勵(lì)（如碳積分交易）等復(fù)雜應(yīng)用場(chǎng)景。基于ICC的車(chē)載賬戶系統(tǒng)能夠提供更強(qiáng)的計(jì)算能力和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)能力，支持離線支付、多應(yīng)用并行處理、用戶身份認(rèn)證等高級(jí)功能。因此，亟需一個(gè)權(quán)威的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)來(lái)統(tǒng)一規(guī)范ICC與OBU、路側(cè)單元（RSU）及后臺(tái)系統(tǒng)之間的接口，以保障信息交互的準(zhǔn)確、高效與安全。2.2全球市場(chǎng)的互操作性需求實(shí)現(xiàn)跨區(qū)域、跨運(yùn)營(yíng)商的無(wú)縫通行是全球EFC系統(tǒng)的共同目標(biāo)。歐盟的EETS（EuropeanElectronicTollService）指令、《東盟電子收費(fèi)互操作框架》等區(qū)域性政策的推進(jìn)，凸顯了技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一的重要性。ISO25110:2025通過(guò)定義標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用協(xié)議數(shù)據(jù)單元（APDU）、文件結(jié)構(gòu)、安全機(jī)制及交易流程，為不同制造商生產(chǎn)的OBU和不同發(fā)卡機(jī)構(gòu)發(fā)行的ICC之間建立了一座通用的橋梁。這極大地降低了系統(tǒng)集成難度，促進(jìn)了市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，加速了全球統(tǒng)一電子收費(fèi)生態(tài)的形成。2.3對(duì)舊有標(biāo)準(zhǔn)的迭代升級(jí)本標(biāo)準(zhǔn)的立項(xiàng)也是對(duì)上一版本技術(shù)的迭代升級(jí)。原標(biāo)準(zhǔn)ISO25110:2017雖然在安全性和互操作性方面奠定了基礎(chǔ)，但隨著量子計(jì)算威脅的逼近和移動(dòng)支付技術(shù)的普及，其在加密算法（如對(duì)RSA、ECC的依賴）、近場(chǎng)通信（NFC）支持以及對(duì)于移動(dòng)設(shè)備作為ICC虛擬化應(yīng)用（如ApplePay、GooglePay）的兼容性方面存在不足。ISO25110:2025正是針對(duì)這些短板進(jìn)行了全面優(yōu)化。3.標(biāo)準(zhǔn)核心技術(shù)內(nèi)容ISO25110:2025標(biāo)準(zhǔn)共分為多個(gè)部分或章節(jié)，核心內(nèi)容圍繞“車(chē)載賬戶接口”的定義展開(kāi)，主要包括以下幾個(gè)方面：3.1系統(tǒng)架構(gòu)與參考模型標(biāo)準(zhǔn)定義了一個(gè)通用的EFC系統(tǒng)參考模型，明確了車(chē)載設(shè)備（OBU）、集成電路卡（ICC）、路側(cè)單元（RSU）以及后端系統(tǒng)（BackOffice）之間的邏輯關(guān)系與數(shù)據(jù)交互流程。車(chē)載賬戶被視為一個(gè)邏輯實(shí)體，駐留在ICC或ICC與OBU的組合中，負(fù)責(zé)存儲(chǔ)用戶身份、賬戶余額、交易記錄等敏感信息。3.2邏輯接口與命令這是標(biāo)準(zhǔn)的核心部分。它詳細(xì)定義了ICC與OBU之間、以及OBU與RSU之間進(jìn)行交互的應(yīng)用層命令和響應(yīng)格式。這些命令繼承并擴(kuò)展了ISO/IEC7816標(biāo)準(zhǔn)（識(shí)別卡-集成電路卡）中的命令集，包括選擇文件、讀取記錄、執(zhí)行安全操作（如內(nèi)部認(rèn)證、外部認(rèn)證、PIN驗(yàn)證）、扣費(fèi)、圈存、查詢等。例如，標(biāo)準(zhǔn)定義了“DEBIT”和“RELOAD”等特定命令，用于實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)費(fèi)率扣除和余額充值。所有命令均采用標(biāo)準(zhǔn)化APDU格式，確保了不同實(shí)現(xiàn)之間的兼容性。3.3數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與文件組織標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范了ICC內(nèi)用于車(chē)載賬戶的數(shù)據(jù)文件結(jié)構(gòu)。ICC作為一個(gè)安全存儲(chǔ)單元，其內(nèi)部文件系統(tǒng)通常包括主文件（MF）、專用文件（DF）和基本文件（EF）。ISO25110:2025詳細(xì)定義了實(shí)現(xiàn)電子收費(fèi)功能所必需的專用文件（如TollDF）及其包含的關(guān)鍵基本文件，例如：存儲(chǔ)持卡人信息和車(chē)輛信息的“EF_CardInfo”、存儲(chǔ)當(dāng)前賬戶余額的“EF_Balance”、存儲(chǔ)黑名單數(shù)據(jù)的“EF_Blacklist”以及存儲(chǔ)交易日志的“EF_Log”。這些文件結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)兼顧了高效訪問(wèn)與數(shù)據(jù)安全。3.4交易流程與安全機(jī)制標(biāo)準(zhǔn)定義了完整的交易流程，包括初始化、用戶認(rèn)證、交易數(shù)據(jù)讀寫(xiě)、費(fèi)率計(jì)算、余額扣減、結(jié)算和記錄。特別強(qiáng)調(diào)的是安全機(jī)制：*相互認(rèn)證：在交易開(kāi)始前，OBU、ICC與RSU之間需完成相互認(rèn)證，確保通信各方身份的合法性。*數(shù)據(jù)加密：敏感數(shù)據(jù)（如PIN碼、賬戶余額）在傳輸過(guò)程中需采用強(qiáng)加密算法進(jìn)行保護(hù)。ISO25110:2025更新了其安全架構(gòu)，推薦使用抗量子計(jì)算的算法（如基于格的密碼學(xué)）作為未來(lái)過(guò)渡方案，同時(shí)兼容現(xiàn)有的AES、RSA等算法。*數(shù)據(jù)完整性校驗(yàn)：采用消息認(rèn)證碼（MAC）或數(shù)字簽名技術(shù)，確保交易數(shù)據(jù)在傳輸過(guò)程中未被篡改。*防抵賴機(jī)制：交易記錄需包含不可篡改的數(shù)字簽名，為事后爭(zhēng)議提供證據(jù)。3.5對(duì)短程通信（DSRC）接口的增強(qiáng)原標(biāo)準(zhǔn)主要依托于專用短程通信（DSRC）技術(shù)。ISO25110:2025增強(qiáng)了與C-V2X（蜂窩車(chē)聯(lián)網(wǎng)）、NFC等多種通信媒介的適配能力。它定義了標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)表示層和會(huì)話層，允許同一套應(yīng)用邏輯在不同物理通信網(wǎng)絡(luò)（如5G、Wi-Fi6）上運(yùn)行，使得車(chē)輛與路側(cè)基礎(chǔ)設(shè)施的交互方式更加靈活。4.標(biāo)準(zhǔn)修訂與主要參與單位4.1標(biāo)準(zhǔn)修訂過(guò)程ISO25110:2025是ISO/TC204（智能交通系統(tǒng)技術(shù)委員會(huì)）工作組歷經(jīng)數(shù)年編制的成果。修訂過(guò)程嚴(yán)格遵循ISO制定的六個(gè)階段流程：提議階段、準(zhǔn)備階段、委員會(huì)階段、詢問(wèn)階段、批準(zhǔn)階段和出版階段。在此期間，工作組收到了來(lái)自歐盟、美國(guó)、中國(guó)、日本、韓國(guó)等主要經(jīng)濟(jì)體以及世界銀行、國(guó)際道路聯(lián)盟等國(guó)際組織的數(shù)百條技術(shù)意見(jiàn)。經(jīng)過(guò)多輪投票和修改，最終于2025年4月8日發(fā)布。4.2主要參與單位介紹：中國(guó)智能交通產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟（C-ITS）的貢獻(xiàn)與角色在本標(biāo)準(zhǔn)的修訂過(guò)程中，中國(guó)智能交通產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟（China-ITSIndustryAlliance,C-ITS）及其核心成員單位發(fā)揮了舉足輕重的作用。作為跨行業(yè)、跨領(lǐng)域的合作組織，C-ITS積極組織國(guó)內(nèi)相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈的專家參與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)制定，有效提升了中國(guó)在該領(lǐng)域的話語(yǔ)權(quán)。主要貢獻(xiàn)：1.技術(shù)提案與場(chǎng)景適配：C-ITS聯(lián)合交通運(yùn)輸部公路科學(xué)研究院、北京速通科技有限公司、華為技術(shù)有限公司等國(guó)內(nèi)骨干企事業(yè)單位，向ISO/TC204提交了多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)提案。其中，針對(duì)中國(guó)高速公路網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜的收費(fèi)場(chǎng)景（如分時(shí)段收費(fèi)、按車(chē)型收費(fèi)、省界收費(fèi)站取消后的門(mén)架系統(tǒng)連續(xù)收費(fèi)），C-ITS提出的“基于GT-UICC的流水線式交易預(yù)處理”和“平滑切換算法”被采納，顯著提高了ICC在高流量、高速通行環(huán)境下的交易成功率和處理速度。2.安全算法貢獻(xiàn)與測(cè)試驗(yàn)證：針對(duì)國(guó)密算法（SM2,SM3,SM4）在國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)中的推廣，C-ITS提供了詳盡的算法安全性分析和實(shí)現(xiàn)參考代碼。盡管ISO25110:2025未強(qiáng)制要求采用國(guó)密算法，但標(biāo)準(zhǔn)正文中明確指出可以支持“國(guó)家或地區(qū)特定算法”，這為包括中國(guó)在內(nèi)的非國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)算法應(yīng)用提供了清晰的路徑。此外，C-ITS組織在北京、重慶、廣東等多地的實(shí)體道路進(jìn)行了大規(guī)模實(shí)地測(cè)試，驗(yàn)證了標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)方案的可靠性和魯棒性，測(cè)試結(jié)果被寫(xiě)入標(biāo)準(zhǔn)附件的參考案例。3.多應(yīng)用融合場(chǎng)景的推動(dòng)：C-ITS推動(dòng)了ISO25110:2025標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)多應(yīng)用環(huán)境的支持。該聯(lián)盟提出，未來(lái)的ICC車(chē)載賬戶不僅應(yīng)服務(wù)于高速公路收費(fèi)，還應(yīng)能夠集成停車(chē)付費(fèi)、加油（或充電）支付、甚至交通信息服務(wù)訂購(gòu)等功能。這一理念被工作組采納，標(biāo)準(zhǔn)中專門(mén)增加了“ApplicationManagement”章節(jié)，定義了如何在一個(gè)ICC上安全地加載、啟用、禁用和管理多個(gè)應(yīng)用（例如：一個(gè)用于ETC，一個(gè)用于停車(chē)場(chǎng)，一個(gè)用于加油站）。參與單位詳情：*組織名稱：中國(guó)智能交通產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟（C-ITS）*組織性質(zhì)：由科技部、交通運(yùn)輸部、工業(yè)和信息化部及國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)支持成立的全國(guó)性、行業(yè)性、非營(yíng)利性社會(huì)團(tuán)體。*核心任務(wù)：開(kāi)展智能交通領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)研究、制定、推廣與產(chǎn)業(yè)孵化，促進(jìn)中國(guó)智能交通技術(shù)與國(guó)際先進(jìn)水平接軌。*在ISO25110修訂中的角色：C-ITS代表中國(guó)產(chǎn)業(yè)界，作為ISO/TC204/WG5（收費(fèi)與金融交易工作組）的重要成員單位，參與標(biāo)準(zhǔn)文本的起草、編輯和最終審定。其提出的“車(chē)輛電子身份證與支付賬戶分離”、“雙界面ICC設(shè)計(jì)”等理念，為標(biāo)準(zhǔn)注入了新的活力。通過(guò)C-ITS等組織的努力，ISO25110:2025不再僅僅是歐洲或北美的技術(shù)方案，而是體現(xiàn)了全球智慧，特別是中國(guó)在超大規(guī)模智慧交通管理實(shí)踐中的成功經(jīng)驗(yàn)。5.結(jié)論與展望5.1結(jié)論ISO25110:2025《電子收費(fèi)使用集成電路卡(ICC)的車(chē)載帳戶的接口定義》標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)布，是電子收費(fèi)技術(shù)發(fā)展史上的一個(gè)重要里程碑。它成功解決了當(dāng)前全球電子收費(fèi)系統(tǒng)碎片化、安全風(fēng)險(xiǎn)高、擴(kuò)展性差等核心痛點(diǎn)。通過(guò)定義一套標(biāo)準(zhǔn)化、高安全、可擴(kuò)展的接口，該標(biāo)準(zhǔn)為構(gòu)建“一卡通行全球”的無(wú)縫出行體驗(yàn)奠定了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。其主要貢獻(xiàn)在于：1.提升了互操作性：消除了不同系統(tǒng)間的技術(shù)壁壘。2.強(qiáng)化了信息安全：引入了前瞻性的安全架構(gòu)，應(yīng)對(duì)未來(lái)威脅。3.促進(jìn)了產(chǎn)業(yè)升級(jí)：為車(chē)載設(shè)備、智能卡及后臺(tái)系統(tǒng)等產(chǎn)業(yè)鏈帶來(lái)了統(tǒng)一的技術(shù)規(guī)范，推動(dòng)了規(guī)模化生產(chǎn)和創(chuàng)新。4.拓展了應(yīng)用邊界：支持多應(yīng)用融合，使ICC從單一的通行費(fèi)支付工具向綜合出行服務(wù)平臺(tái)演進(jìn)。5.2展望與建議盡管ISO25110:2025標(biāo)準(zhǔn)已相當(dāng)成熟，但未來(lái)的技術(shù)發(fā)展仍充滿挑戰(zhàn)與機(jī)遇：1.從物理卡到虛擬化演進(jìn)：隨著智能手機(jī)、智能手表等移動(dòng)設(shè)備的普及，將ICC的功能完全虛擬化（e-SIM、HCE技術(shù)）是未來(lái)的必然趨勢(shì)。未來(lái)版本的標(biāo)準(zhǔn)需要進(jìn)一步完善如何將標(biāo)準(zhǔn)接口映射到宿主設(shè)備的安全框架（如TEE、安全元件）中，并定義與移動(dòng)操作系統(tǒng)層級(jí)的交互協(xié)議。2.后量子密碼技術(shù)的融合：面對(duì)量子計(jì)算的威脅，標(biāo)準(zhǔn)中雖然預(yù)留了算法升級(jí)空間，但整套系統(tǒng)的遷移成本巨大。后續(xù)工作需要推動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈對(duì)后量子密碼（PQC）算法的預(yù)研和驗(yàn)證，確保在量子計(jì)算時(shí)代依然能夠保證交易的安全性。3.與自動(dòng)駕駛和MaaS的深度融合：未來(lái)，車(chē)輛將是擁有自我支付能力的智能體。ISO25110應(yīng)進(jìn)一步擴(kuò)展，支持自動(dòng)駕駛汽車(chē)在沒(méi)有駕駛員干