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城市轨道交通系统能否正常和高效地运营，不仅取决于道路和车辆等设施条件，更有赖于运营管理手段和技术手段的先进性。对轨道客流的全面、准确把握是城市轨道交通管理工作的基础，不仅为日常的调度提供依据，也为轨道线网的优化提供了参考。城市轨道交通规划部门和轨道交通经营者必须深入了解城是居民的公共交通的出行特征，及时、准确、全面地掌握公共交通出行数据，才能作出科学的轨道交通线路规划，和运营决策。轨道交通的数据采集和分析技术正是为轨道交通运营技工及时、准确、可靠地公交运营信息和客流信息的重要方法。然而轨道交通基础信息采集分析作为轨道交通规划和轨道交通运营决策的基础，其研究还存在着一定的不足[23]。
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随着公交一卡通在南京轨道交通的广泛应用，一种低成本、高质量的轨道交通基础数据获得方法得以采用，快速高效的一卡通公交数据采集分析技术，，对建立高效合理的城市轨道交通系统具有决定性作用，对确立城市公共交通的主体地位具有重要意义。而建立相应的一卡通数据提取需求与标准是进行一卡通轨道交通数据采集分析的前提。
国外的公交IC卡使用较早，其功能已由早期的单一公交收费功能发展成跨行业、跨部门、多领域多功能IC卡。法国式世界上最早在公共交通领域使用IC卡的国家，以IC卡取代传统纸张式车票，用于公共汽车、地铁、火车等。其公交IC卡分为两种：一种相当于长期月（年）票，在卡中存储有关信息，持卡人可设定付款银行、结算方式等，法国大部分市民使用这种卡；另一种IC卡替代了10张为一本的传统车票本，适合偶尔使用公共交通的乘客。日本实施公共行业间一卡通的合作，以先期发行的居民基本信息卡为基础，从技术上采用非接触一卡通，支持多种应用，其中包括行政、医疗、流通、交通及金融等，应用之间设置防火墙[24]。韩国的IC卡发展也比较迅速，例如釜山市在1998年就建立了给予非接触IC卡的城市公交系统，并于2000年发型了适合多种应用的双界面CPU卡—数字釜山卡[23]。新加坡致力于IC卡跨行业、跨部门的多领域应用，其电子钱包可用于超市、公路收费、停车场收费、图书馆、学校及网上交易。我国与1994年开始使用IC卡收费系统[26]。先由珠海亿达技术开发公司引进国外IC卡技术，接着在杭州公交公司开发使用，并取得了可喜的成果。在此期间，全国有许多城市纷纷使用IC卡收费系统，上海市在推广应用IC卡收费系统中速度快、范围广，应用领域拓展到了地铁、公交、轻轨、出租车、轮渡、高速公路、停车场、公用事业缴费，加油站收费系统等14大领域，并实现了上海、苏州、无锡等地“交通IC卡”的互通互联[27]。2005年上海公共交通卡累计发放170万张。除上海以外，南京、广州、杭州、沈阳、苏州、常州等我国几十个城市均大力推行公交IC卡，该技术已经比较成俗，并且具有广泛的发展前景。
北京市于2006年5月10日正式推行市政交通一卡通，目前一卡通的电子收费服务已覆盖全部公交车辆、8条轨道交通线路、约6万辆出租车部分停车场和高速公路。截至2009年2月底，发卡已超过2800万张，日最高交易量超过1400万笔，系统累计处理交易超过80亿笔，每天有超过86%的公交乘客和超过75%的地铁乘客使用一卡通刷卡乘车[28]。就交通领域的使用情况来看，刷卡交易量及使用率均居全国第一。
通过数据挖掘市政交通一卡通数据，可以统计城市公共交通客流特征信息，辅助公共交通管理者和规划者进行相关决策。然而，目前我国开发IC卡收费系统的公司多为电子、软件公司，他们能够解决的指示收费方面的问题，而几乎没有涉及对交通数据的采集、处理。这主要是由于它们缺乏交通领域的知识，使得公交IC卡收费系统的功能很难完全发挥出来。相关系统的设计研究也存在同样的问题，如北京科技大学陈鹏提出了车辆一卡通信息采集系统设计，但是没有探讨一卡通数据分析方法；吉林大学于滨的硕士论文《基于一卡通收费系统的动态交通信息采集研究》，对公交IC卡数据采集过程及客流数据处理做了一些探讨，但对于具体的数据分析方法没有做进一步的研究。东南大学戴霄的硕士论文《基于公交IC卡信息的公交数据分析方法研究》则对市政交通一卡通数据采集方法、处理方法及过程做了较为详细的阐述和总结。