随着我国经济的迅猛发展,各种电子、纸质支付介质及其衍生手段如积分、代币券、优惠券等大量充斥着市场,国内各商业银行在金卡工程的逐步推进中已经单独或联合行业用户发行了大量的银行IC卡,但存在着行业应用单一,系统应用封闭等特点。国际上的EMV迁移无疑为多用途银行卡的普及奠定了新的基础,如何发挥多用途银行卡的多用途功能,实现卡基电子支付跨行业应用,将发卡行拓展功能的需求和行业应用的项目结合就是非常重要的课题。本文以多用途银行卡架构及其应用模式为主要研究对象,从多用途银行卡架构、操作系统设计、应用模式、交易流程及其网上应用等方面进行了较系统的研究,内容包括:(1)提出了多用途银行卡的总体架构,分析了多应用的安全机制。在多用途银行卡的架构的基础上对卡操作系统的整体结构进行了设计,使卡上的资源得到安全和合理的应用;(2)在应用层面上,设计了多用途银行卡跨行业多应用模式的总体架构。为了保护各行业应用的独立性和私密性,规划了多应用的安全构架,定义了应用参与方之间的认证和安全机制;(3)对借记/贷记应用涉及到的参数按照强制性程度的不同分为四类并分别进行了配置。然后在参数化配置的基础上对借记/贷记应用在卡片终端的交互过程进行了设计,相关应用通过了银行卡检测中心的检测;(4)基于卡片终端交互对ED/EP应用流程中交易的预处理以及圈存、圈提、消费三种交易类型进行了设计。提出了基于EP/ED的网上交易方案,并设计了网上交易支付中的关键环节模块,解决了EP/ED使用时需要定期到网点机器上进行“圈存”的问题,即将在某商业银行进行试点应用。