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J. Sonderegger:
"Konzeption und prototypische Implementierung einer E-Ticket-Loesung basierend auf Cipurse fuer Verkehrs- und Freizeittickets";
Supervisor: T. Grechenig; 183-1, 2016.

This paper presents standards and technologies of Automatic Fare Collection (AFC) systems. Dif- ferent approaches in combining public transportation tickets with tickets for leisure activities are presented based on scientific literature as well as data security and the developement of security measures. A concept was developed to combine tickets for pubilc transportation and leisure activities on one smart card. This concept is based on CiPurse, an open standard from the Open Standards for Public Transportation Alliance (OSPT Alliance). CiPurse provides high security measurements and interoperability and wants to give public transportation companies the opportunity to switch to an open system by its modular design. At first the requirements for AFC are raised based on the current State-of-the-Art. The presented concept was evaluated with an implemented prototype. This prototype offers of a combination of public transportation and leisure activity tickets based on open source. CiPurse was compared to the established, proprietary solutions MiFare and FeliCa. Besides an evaluation of the feasibility and the requirements for an AFC system CiPurse was compared to established, proprietary solutions Mifare and FeliCa. A special focus is on security measures, where Cipurse offers a 128 Bit Advanced Encryption Standard (AES) encryption and countermeasures for side channel attacks. This thesis shows as a result that the developed concept can be implemented based on CiPurse. Although the prototype for Vienna has some limitations, the security measures for CiPurse have been complied with. A requirement analysis shows especially in this area the differences between CiPurse, MiFare, and FeliCa. The advantages of all AFC systems are lower operating costs compared to paper tickets.

In dieser Arbeit werden die Standards und Technologien von Elektronischen Fahrtgeldmanagement (EFM)-Systemen mittels Smart Cards betrachtet. Anhand wissenschaftlicher Studien wer- den unterschiedliche Ansätze in der Kombination von Verkehrstickets mit weiteren Ticketformen beschrieben und die Datensicherheit und deren Entwicklung gezeigt. In weiterer Folge wurde ein Konzept entwickelt, das eine Kombination von Verkehrs- und Freizeittickets auf einer Smart Card ermöglicht. Dieses Konzept soll auf dem von der Open Standards for Public Transportation Alliance (OSPT-Alliance) vorgestellten offenen Standard CiPurse basieren. Dieser Standard bietet höchste Datensicherheit und Interoperabilität und bietet mit seinem modularen Design Transportunternehmen die Möglichkeit, auf ein offenes System umzusteigen. Zunächst werden der State-of-the-Art und konkrete Anforderungen an das EFM erhoben. Zur Evaluierung des vorgestellten Konzepts wird ein Prototyp entwickelt, der eine Kombination von Verkehrs- und Freizeittickets auf Open Source-Basis ermöglicht. CiPurse wird etablierten, proprietären Lösungen wie MiFare und FeliCa vergleichend gegenüber gestellt. Ein spezieller Fokus wird von CiPurse auf Sicherheitsaspekte gelegt, wobei neben einer 128 Bit Advanced Encryption Standard (AES)-Verschlüsselung auch eine Seitenkanalabsicherung durchgeführt wird. Als Ergebnis dieser Arbeit ist festzuhalten, dass eine Umsetzung des erstellten Konzeptes mit CiPurse durchgeführt werden kann. Wenngleich der für Wien entwickelte Prototyp einige Limi- tierungen aufweist, können die Sicherheitsstandards von CiPurse eingehalten werden. Gerade in diesem Bereich zeigt eine Anforderungsanalyse, wo die Unterschiede zwischen CiPurse, MiFare und FeliCa liegen. Die Vorteile von EFM-Systemen liegen vor allem in den niedrigeren laufenden Kosten im Vergleich zu herkömmlichen Papiertickets.