伴随着高速公路ETC收费的逐渐普及,其用户数量也在逐年攀升,然而ETC卡充值困难问题也随之而来。目前ETC卡充值仍主要依赖于ETC营业服务网点,而营业网点的数量和服务特点严重制约了ETC卡的使用。本课题从江苏省高速公路ETC通行卡苏通卡的使用及充值现状出发,开展了苏通卡NFC手机充值系统的研究,目的是通过先进的技术手段,对苏通卡充值方式进行改进,从而可以为持卡用户提供更方便更先进的充值服务和体验,并可以减少充值网点的建设和维护,节约苏通卡系统运营成本。本课题结合系统开发过程中使用的安全技术、NFC读写卡技术、支付技术,从系统需求分析、系统总体设计、系统关键子系统详细设计、系统测试等多个方面,对系统建设内容和过程进行了全面详细阐述。本课题主要从以下几方面开展了研究:本论文针对苏通卡充值系统的手机APP通过公网通信的方式,提出系统的安全需求。通过对数据安全需求和数据加密技术的分析,本文使用对称密钥算法和公开密钥算法相结合的方案,以实现安全和效率的平衡。对前台手机APP读写卡子系统的需求进行了分析,总结了需要执行的读写卡操作。通过对读写卡需求和NFC手机读写卡技术的分析,设计了稳定可靠的读写卡方案。结合支付需求,对手机支付、第三方支付和支付宝进行了深入分析,选用技术成熟、安全可靠的支付宝、微信支付作为持卡用户支付充值费用的手机支付方式。结合支付宝和微信支付接口使用要求,设计了稳定可靠的支付方案。系统的试运行结果表明,系统可以满足持卡用户快捷充值的需求,减少苏通卡系统的运营成本,具有重要的实际使用价值。