CN100432978C - 电子价值交换系统、便携式终端、以及电子价值交换方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种电子价值交换系统、便携式终端、以及电子价值交换方法。电子价值交换系统(100)具有便携式终端(10)和便携式终端(20)。便携式终端(10)通过驱动器(12)将电子价值(V1，V2)的交换建议消息发送给便携式终端(20)。便携式终端(20)将驱动器(12)的可执行的处理程序与消息对应地存储在通用表221中，取得与上述交换建议消息对应的处理程序，将根据该处理程序的交换建议内容通知给应用程序(21)。应用程序(21)如果按照用户操作准许建议内容，则将存储于IC卡(23)中的电子价值(V2)经由驱动器(22，12)发送给IC卡(13)。

Description

电子价值交换系统、便携式终端、以及电子价值交换方法
技术领域
本发明涉及在不同的通信终端之间进行电子价值交换的技术。
背景技术
近年来，作为实现普适计算技术(Ubiquitous Computing)的环境的一种手段，TRON(The Real-time Operating system Nucleus：实时操作系统内核)的研究取得了进展。其中，提出有如下技术方案：在内置了e-TRON卡等的IC(Integrated Circuit)卡的便携式型终端，当在终端之间授受电子货币或电子优惠券(electronic coupon)等的电子价值时，不经过应用程序，在双方的IC卡之间直接进行价值的发送与接收。所述技术作为应用于电子价值不足时的充值系统，例如，在日本专利文献1中，公开有高安全性和简便性并存的电子价值充值系统。
专利文献1：日本特开2003-337887号公报
然而，上述以往的技术是在有防篡改性能的IC卡之间直接进行电子价值的交换。因此，存在这样令人担忧的问题：在能够确保高安全性的另一面，无法在应用程序方面时刻把握IC卡侧的举动。例如，由于IC卡是黑匣子，所以终端用户通过应用程序来掌握处理内容，但是除非该应用程序被通知处理状态，否则不能向用户提示所需的消息。
发明内容
因此，本发明的课题是，在IC卡的外部具有应用程序的终端设备，在IC卡之间进行电子价值交换时，可以避免在IC卡侧执行的处理或IC卡之间的通信被切断等而导致不能识别应用程序所带来的不便。
本发明所涉及的电子价值交换系统在发送者侧终端和接收者侧终端之间，进行在各终端的IC卡内保持的电子价值的交换，其特征在于，上述发送者侧终端具有：发送单元，其将建议上述电子价值的交换的交换建议消息发送给上述接收者侧终端；上述接收者侧终端具有：存储单元，其与消息对应地存储表示将要执行的处理的内容的处理程序；通知单元，其在接收到由上述发送单元发送的上述交换建议消息时，从上述存储单元获取与该交换建议消息对应的处理程序，并将根据该处理程序的建议内容通知给应用程序；以及交换单元，其在从上述应用程序获得针对该通知单元所通知的建议内容的准许时，通过向上述发送者侧终端发送上述电子价值，来进行电子价值的交换。
另外，本发明所涉及的便携式终端和其他便携式终端之间，进行在自终端的IC卡内保持的电子价值的交换，其特征在于，该便携式终端具有：存储单元，其与消息对应地存储表示将要执行的处理的内容的处理程序；通知单元，其在接收到由上述其他便携式终端发送的、建议上述电子价值的交换的交换建议消息时，从上述存储单元获取与该交换建议消息对应的处理程序，将根据该处理程序的建议内容通知给应用程序；以及交换单元，其在从上述应用程序获得针对该通知单元所通知的建议内容的准许时，通过将上述电子价值发送给上述其他便携式终端，来进行电子价值的交换。
本发明所涉电子价值交换方法具有：发送步骤，发送者侧终端将建议电子价值的交换的交换建议消息发送给接收者侧终端；通知步骤，具有与消息对应地存储表示将要执行的处理内容的处理程序的存储单元的上述接收者侧终端，在接收到通过上述发送步骤所发送的上述交换建议消息时，从上述存储单元获取与该交换建议消息对应的处理程序，并将根据该处理程序的建议内容通知给应用程序；以及交换步骤，当从该应用程序获得针对由该通知步骤所通知的建议内容的准许时，通过将上述电子价值发送给上述发送者侧终端，来进行电子价值的交换。
根据这些发明，接收者侧终端(便携式终端)如果从发送者侧终端接收到将保持在自终端的IC卡中的电子价值和发送者侧终端(其他便携式终端)的IC卡内的电子价值进行交换的建议时，就将该建议通知给自终端的应用程序。当应用程序通过接收者侧终端的用户的操作等，针对该建议内容返回肯定的应答时，接收者侧终端向发送者侧终端发送电子价值。同时，从发送者侧终端也发出电子价值，电子价值的交换结束。这样，IC卡之间的直接的电子价值的交换处理等待接收者侧终端所存储的应用程序的许可与否的判断而执行。因此，在应用程序侧，可以非同步地识别在IC卡之间所执行的处理。
本发明所涉及的电子价值交换系统中，优选的是，当检测出上述电子价值交换已经结束时，上述通知单元从上述存储单元获取与交换结束消息对应的处理程序，根据该处理程序，向上述应用程序以及上述发送者侧终端通知交换结束。
在本发明所涉及的便携式终端中，优选的是，当检测出上述电子价值的交换已经结束时，上述通知单元从上述存储单元获取与交换结束消息对应的处理程序，按照该处理程序，将交换结束通知给上述应用程序以及上述其他便携式终端。
根据这些发明，当电子价值的交换完成时，该旨意就被通知给接收者侧终端(便携式终端)的应用程序。并且，根据接收者侧终端的通知单元的指示，也被通知给发送者侧终端(其他便携式终端)的应用程序。因此，即使由于通信中断等某些原因，电子价值的交换没有正常结束的情况下，在发送者、接收者的双方的终端，也能识别该旨意。由此，可以防止如下情况于未然：例如，在发送者侧打算发送的电子价值实际上没有送到接收者侧，或者，尽管一方的IC卡接收了电子价值而另一方却没有收到而引起的不公平等。
根据本发明，当在IC卡的外部具有应用程序的终端装置在IC卡之间进行电子价值交换时，可以避免在IC卡侧执行的处理或IC卡之间的通信的切断等而导致不能识别应用程序所带来的不便。
附图说明
图1是表示电子价值交换系统的结构的图。
图2是表示便携式终端所保持的通用表中的数据存储例的图。图2(a)是表示电子价值的发送者侧终端的驱动器所保持的通用表中数据存储例的图。图2(b)是表示电子价值的接收者侧终端的驱动器所保持的通用表中数据存储例的图。
图3是用于说明电子价值交换系统的动作的流程图的前半部分。
图4是用于说明电子价值交换系统的动作的流程图的后半部分。
符号说明
10，20...便携式终端；11，21...应用程序；12，22...驱动器；121，221...通用表；13，23...IC卡；100...电子价值交换系统；V1，V2...电子价值
具体实施方式
下面，参照为了例示所附的附图对本发明的实施方式进行说明。首先，对本实施方式的电子价值交换系统100的结构进行说明。如图1所示，电子价值交换系统100具有便携式终端10(对应于发送者侧终端、其他便携式终端)和便携式终端20(对应于接收者侧终端)。便携式终端10，20例如是便携式电话或PDA(Personal Digital Assistance)，但只要是具有通信功能的终端设备，不受其功能或用途的限制。便携式终端10和便携式终端20构成为，可以利用各自所有的驱动器，收发经由近距离无线通信线路的电子价值。
接着，对便携式终端10的各构成要素进行说明。便携式终端10具有应用程序11、驱动器12(对应于发送单元)和IC卡13。这些各构成要素，通过总线被连接成可以相互输入输出信号。
当便携式终端10的用户指示交换电子价值时，应用程序11(下面，记为“AP11”)将该指示通知给驱动器12。另外，通过来自驱动器12的回调函数(callback function)的输入，AP11检测出电子价值交换结束。此时，根据需要，将交换结束的旨意通知给便携式终端10的用户。
驱动器12具有后述的处理程序与消息相对应地被登记的通用表121。驱动器12参照该通用表121，指定与所取得的消息对应的处理程序，然后使用与该处理程序相对应的回调函数，执行上述处理程序。例如，当驱动器12从IC卡13取得交换结束消息“COMMITTED”时，使用与其对应的回调函数“inform-ap(state)”，执行“向AP11通知”的处理程序。
这里，图2(a)示出通用表121的内部结构的一例。通用表121具有消息领域121a、处理程序领域121b和函数领域121c。在消息领域121a中存储有电子价值的交换指示、交换建议、交换结束这样的消息被编码化的数据(例如，“0X03”，“0X05”)。另外，在处理程序领域121b中，以对应的消息的发生(活动)为契机而执行的处理的内容，被登记为处理程序(例如，“向AP11通知”，“向ICC23发送”，......)。还有，在函数领域121c中，根据需要，与处理程序一起登记有用于执行对应的处理程序的回调函数以及其参数(例如，“inform-ap(state)”)。在电子价值的交换处理开始之前，通用表121内的这些数据利用AP11被登记。
在IC卡13中，存储有成为交换对象的电子价值V1。从防止电子价值V1的篡改或复制等确保安全的角度来看，IC卡13最好由防篡改装置构成。电子价值V1是电子化数据、是某些经济价值的表现(化身)，例如，表现为货币价值的电子货币，或者，以预付方式提供的电子票券(图书券、次数券等)就相当于这个。
随着从驱动器12输入交换指示消息，IC卡13将该消息作为交换建议消息，通过驱动器12，发送给便携式终端20。并且，IC卡13一旦从IC卡23通过驱动器22、12输入交换结束消息，则将该交换结束消息输出给便携式终端10的驱动器12。
关于便携式终端20，也具有与便携式终端10相同的结构。即，便携式终端20具有应用程序21和驱动器22(对应于通知单元)和IC卡23(对应于交换单元)。这些各构成要素通过总线被连接成可以相互输入输出信号。
应用程序21(以下，记为“AP21”)按照由驱动器22输入的回调函数以及参数，将消息的建议内容提示给便携式终端20的用户。AP21等待用户的指示操作，若有准许的指示则向驱动器22应答“OK”，若没有则向驱动器22应答“NG”。另外，如果由驱动器22输入回调函数，则AP21以此为契机，根据需要，将电子价值交换结束通知给便携式终端20的用户。
驱动器22具有便携式终端10的通用表121和登记有共同的数据的通用表221(对应于存储单元)。图2(b)示出了通用表221内部的结构的一例。通用表221的结构与详述的通用表121的结构相同，因此，对共同的数据存储领域赋予同列(末尾相同)的符号，同时省略其说明。驱动器22参照该通用表221进行与消息对应的处理程序以及参数的管理。
例如，当驱动器22接收到由便携式终端10发送的交换建议消息“OFFER(V1，V2)”时，从通用表221取得与其对应的参数，并将基于该参数的建议内容通知给AP21。如果得到针对建议内容的准许，驱动器22就将交换建议消息输出到IC卡23，指示开始电子价值的交换。另外，随着电子价值交换的结束，当驱动器22从IC卡23取得交换结束消息“COMMITTED”时，利用与其对应的回调函数“inform-ap(stated)”，执行处理程序“向AP21通知”。
IC卡23以从驱动器22输入交换建议消息“OFFER(V1，V2)”为契机，开始以IC卡13为通信对方的电子价值的交换处理。该交换处理并不通过AP11、21，而是直接在IC卡之间进行。即，IC卡23将保存于其内部的电子价值V2经由驱动器22、12以及无线电路发送给IC卡13。同样地，从IC卡13经由驱动区12、22以及无线电路，将电子价值V1发送给IC卡23。双方的IC卡通过接收对方的电子价值完成交换。
接着，参照图3以及图4，对本实施方式的电子价值交换系统100的动作，以及本发明所涉及的构成电子价值交换方法的各步骤进行说明。作为说明的前提，在本实施方式中，假定希望进行便携式终端10的用户A所持有的数据V1和便携式终端20的用户B所持有的数据V2的交换的状况。另外，在开始交换之前，假定分别在便携式终端10中登记有上述的通用表121(参照图2(a))、而在便携式终端20中登记有通用表221(参照图2(b))。
首先，AP11如果收到来自便携式终端10的用户A的指示(图3的S1)，则利用API(Application Program Interface：应用编程接口)指示驱动器12进行电子价值的交换。作为指示交换开始的函数，例如，使用“exe-exchange(ICC13，ICC23，V1，V2)”。
收到交换价值指示的驱动器12通过将上述API转换为消息，生成具有以“ICC23，V1，V2”为参数的交换指示消息(S3)。驱动器12将该交换指示消息传送给记述在目的地头部中的IC卡13(S4)。
IC卡13接收到交换指示消息后，就将以被交换的数据(V1，V2)为参数所具有的交换建议消息发送给通信对方的IC卡23的驱动器22(S5)。该交换建议消息经由驱动器12被发送，可以通过OFFER(V1，V2)来表现。
当便携式终端20侧的驱动器22检测到消息的接收时，进行该消息和通用表221内的消息的对照，如果一致，就取得与该消息对应的处理程序(S6)。在通用表221的消息领域221a中，登记有“OFFER”被编码化的“0X03”，所以，在S6中，获得与其对应的处理程序“向AP21通知”。
在S7中，驱动器22按照在S6中所取得的处理程序的记述，将消息的参数作为建议内容交给AP21。具体地讲，驱动器22从所取得的对应处理程序的回调函数(例如作为SPI函数的一个cfm-prop)中，抽出作为其参数的“V1、V2”，和上述回调函数一起输出给AP21。收到建议内容的AP21根据便携式终端20的用户B的指示，判断可否对建议内容进行准许(S8)。当用户B指示了准许时(S8：是)，AP21将作为肯定应答的“OK”返给驱动器22(S9)。驱动器22根据“OK”的回信，判断为用户B准许了建议内容，将在S5中接收的交换建议消息(OFFER(V1，V2))输出给IC卡23(S10)。
以交换建议消息被输入到IC卡23中为契机，在IC卡13和IC卡23之间，开始各自具有的电子价值的交换(S11)。S11中的电子价值的收发处理经由驱动器，但不经由应用程序(也就是直接的)而结束。由此，防止偷看或者篡改电子价值而保持较高的安全水平。
另外，在S8中，当用户B拒绝时(S8：否)，AP21将否定应答“NG”返给驱动器22(S12)。接收到否定应答的驱动器22通过驱动器12，将与消息对应的错误通知给IC卡13(S13)。由此，IC卡13检测出电子价值的交换已被拒绝。
转到图4，当电子价值的交换结束时，即IC卡23获得电子价值V1时，IC卡23经由驱动器22、12，将交换结束消息(在发送侧为“COMMIT”)发送给IC卡13(S14)。在发送时也执行和上述S6、S7相同的处理。即，当便携式终端20侧的驱动器22发送交换结束消息时，进行该消息和通用表221内的消息的对照，如果一致，就取得与该消息对应的处理程序(S15)。在通用表221的消息领域221a中，登记有“COMMIT”被编码化的“0X10”，因此，在S15中，再次取得与其对应的处理程序“向AP21通知”。
在S16中，根据在S15中取得的处理程序的记述，驱动器22将消息的参数作为建议内容交给AP21。具体地讲，驱动器22从与所取得的处理程序对应的回调函数(例如inform-ap)中，抽出作为其参数的“state”，与上述回调函数一起输出给AP21。由此，AP21识别电子价值的交换已正常结束。
另一方面，IC卡13接收了在S14中所发送的交换结束消息(是接收侧的，故为“COMMITTED”)后(S17)，经由驱动器12将其输出给AP11。即使在交换结束的通知时，通用表121也被参照(S18)。AP11不能直接收到来自IC卡13的消息，但是介入的驱动器12通过执行与表121所登记的消息对应的处理程序，将上述消息的内容(交换结束状态)通知给AP11。在消息的通知中，与S16的处理相同，使用以“state”作为参数所具有的回调函数(例如inform-ap)(S19)。根据S17的处理，AP11识别电子价值的交换已经正常结束。
以上说明的电子价值交换系统100产生以下的作用效果。第1，接收者侧的驱动器22预先保持通用表221，该通用表221登记有对所发生的活动的处理，每当活动发生时，参照该通用表221将请求内容通知给AP21。在IC卡之间直接进行的电子价值的交换中，确保高安全性的另一面，AP21难以实时把握IC卡之间的处理，但是通过上述通知，可以解除这种担忧。即，可以让便携式终端也具有使驱动器监视送到接收者侧的IC卡的消息的功能。由于该监视结果被通知给应用程序，因而在应用程序中，可以时刻把握IC卡侧的处理。
第2，接收者侧的驱动器22在电子价值的交换结束时，也通过参照通用表221，将交换结束的旨意通知给AP21。与此相同，发送者侧的驱动器12在电子价值的交换结束时，也通过参照通用表121，将交换结束的旨意通知给AP11。即，进行了电子价值交换的便携式终端10，20的应用程序都可以识别交换已经正常结束，所以，在上述通知之中，至少没有一方的通知时，可以判断为电子价值的交换没有正常结束。
另外，作为电子价值的交换没有正常结束的主要因素，可以列举为伴随通信资源减少的线路切断，或者由于便携式终端的中断的指示等。当电子价值的交换处理中断时，便携式终端10或便携式终端20可以和设置在电子价值交换系统100的外部的通信控制装置连接。通信控制装置由TTP(Trusted Third Party)进行运用、管理，决定中止或继续进行上述交换处理。
并且，电子价值交换系统100在维持IC卡内的处理的隐匿性的同时，可以非同步地仅将依赖用户判断的必要最小限度的信息通知给应用程序。这样，可以抑制IC卡的处理负荷的增大。
产业上的可利用性
本发明以存储于可自由装卸在便携式电话等上的IC卡内的电子货币或电子票券的在用户间的交换为使用用途，担保其隐匿性和可靠性。

Claims (4)

1.一种电子价值交换系统，该系统在发送者侧终端和接收者侧终端之间，进行在各终端的IC卡内保持的电子价值的交换，其特征在于，
上述发送者侧终端具有：
发送单元，其将建议上述电子价值的交换的交换建议消息发送给上述接收者侧终端；
上述接收者侧终端具有：
存储单元，其与消息对应地存储表示将要执行的处理的内容的处理程序；
通知单元，其在接收到由上述发送单元发送的上述交换建议消息时，从上述存储单元获取与该交换建议消息对应的处理程序，并将根据该处理程序的建议内容通知给应用程序；以及
交换单元，其在从上述应用程序获得针对该通知单元所通知的建议内容的准许时，通过向上述发送者侧终端发送上述电子价值，来进行电子价值的交换。
2.一种便携式终端，在该便携式终端和其他便携式终端之间，进行在自终端的IC卡内保持的电子价值的交换，其特征在于，该便携式终端具有：
存储单元，其与消息对应地存储表示将要执行的处理的内容的处理程序；
通知单元，其在接收到由上述其他便携式终端发送的、建议上述电子价值的交换的交换建议消息时，从上述存储单元获取与该交换建议消息对应的处理程序，将根据该处理程序的建议内容通知给应用程序；以及
交换单元，其在从上述应用程序获得针对该通知单元所通知的建议内容的准许时，通过将上述电子价值发送给上述其他便携式终端，来进行电子价值的交换。
3.根据权利要求2所述的便携式终端，其特征在于，
上述通知单元在检测出上述电子价值的交换已经结束时，从上述存储单元获取与交换结束消息对应的处理程序，根据该处理程序，将交换结束通知给上述应用程序以及上述其他便携式终端。
4.一种电子价值交换方法，其特征在于，该方法具有：
发送步骤，发送者侧终端将建议电子价值的交换的交换建议消息发送给接收者侧终端；
通知步骤，具有与消息对应地存储表示将要执行的处理内容的处理程序的存储单元的上述接收者侧终端，在接收到通过上述发送步骤所发送的上述交换建议消息时，从上述存储单元获取与该交换建议消息对应的处理程序，并将根据该处理程序的建议内容通知给应用程序；以及
交换步骤，当从该应用程序获得针对由该通知步骤所通知的建议内容的准许时，通过将上述电子价值发送给上述发送者侧终端，来进行电子价值的交换。
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