CN102104262A - 电动交通工具、课税服务器、充电设备和驱动管理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及电动交通工具、课税服务器、充电设备和驱动管理方法。提供了一种电子装置包括:接口,连接到充电设备并经由网络与服务器交换认证信息。该电子装置还包括:控制单元,基于从充电设备接收的电力控制电子装置的电池的充电。当充电操作完成时,所述电子装置的接口向所述服务器发送用于基于充电操作计算税金的信息。

Description

电动交通工具、课税服务器、充电设备和驱动管理方法
技术领域
本发明涉及一种电动交通工具、课税服务器、充电设备、驱动管理方法和程序。
背景技术
近年来,一种称为智能电网的技术引起了关注。智能电网是通过构造具有通信信道以及输电网的新输电网并使用智能输电网来实现高效电力利用的技术框架。作为背景,智能电网的思想在于实现电力利用的高效管理、当发生事故时对这种事故的快速处理、电力使用的远程控制、使用电力公司控制之外的发电设施的分布式发电、或者电动交通工具的充电管理。特别地,由普通家庭或除电力公司之外的运营者使用可再生能量对自家发电站的有效利用和通常包括电动交通工具的各种电动移动体的充电管理引起了极大关注。另外,可再生能量是不使用化石燃料产生的能量。
由普通家庭或除电力公司之外的运营者产生的电力由发电操作者使用。在发电操作者使用后的多余电力当前被电力公司购买。然而,购买从电力公司控制之外的发电设施提供的电力对于电力公司来说是沉重的负担。例如,从光伏发电设施提供的电量取决于天气。此外,从普通家庭的自家发电站提供的电量取决于每天变化很大的普通家庭的电力使用。因此,电力公司难以从电力公司控制之外的发电设施接收稳定的电力供给。由于以上原因,电力公司难以在未来购买电力。
因此,在由电力公司控制之外的发电设施产生的电力临时存储在电池中之后使用该电力的家庭电池构想近来引起了关注。例如,考虑了如下的方法:通过把由光伏发电设施产生的电力存储在电池中并在夜间或天气不好时弥补电力短缺,来使用由光伏发电设施产生的电力。另外,考虑了这样的方法:根据电池存储量限制从电力公司接收的电量,并通过在电价较低的夜间把由电力公司提供的电力存储在电池中从而在电价较高的白天使用存储在电池中的电力。电池能够把电力存储为DC,这使得在输电期间不需要DC/AC转换或AC/DC转换从而能够减小转换期间的损失。
因此,在智能电网构想中,关于电力管理的各种期望彼此混合。为了实现这种电力管理,智能电网构想以具有通信信道以及输电网为前提。也就是说,假设通过使用智能输电网交换关于电力管理的信息。然而,在已建立了通信基础设施的区域中,替代于使用输电网作为通信信道,可以通过使用由部署的通信基础设施构成的网络来交换关于电力管理的信息。也就是说,在智能电网构想中重要的是如何高效地使用未以统一方式管理的发电设施和存储设施。
智能电网构想中的电力管理如上所述包括电动交通工具的充电管理。电动交通工具的典型例子是电动汽车(EV)。然而,除了电动汽车之外,例如,电动自行车、电动公共汽车、电动货车、电动船舶和电动飞机也能够视为电动移动体。自然地,电动移动体上安装了蓄电器或电容器(以下,表示为电池)。使用存储在电池中的电力驱动电动移动体。
电池指的是能够以某种形式存储能量并且能够再次释放能量的任何单元。电池的典型例子包括蓄电器和电容器。
作为蓄电器,例如,可例举出一般的蓄电器,诸如锂离子电池、镍金属氢化物电池、铅蓄电池和NAS电池。此外,除了这些当前能够使用的一般蓄电器之外,未来可用的任何蓄电器也能够用作蓄电器。另一方面,作为电容器,例如,能够使用一般的电容器(诸如,场效应电容器和陶瓷电容器)或者近年来开发中的大容量电气双层电容器。
作为以可再次释放的形式存储电能的系统,可以例举出抽水蓄能发电系统。抽水蓄能发电系统把电能转换成势能用于存储。然后,当再次释放电能时,势能被用于产生电力。例如,使用电能把水抽到较高位置,当释放电能时,使用使水落下的能量执行水力发电。因此,把电能转换成势能的系统也能够被视为一种电池。
作为以可再次释放的形式存储电能的机构,已知一种使用水的电解的结构。在这种机制中,当存储电能时,使用电能执行水的电解并且存储产生的氢。然后,当再次释放电能时,燃烧存储的氢以产生电力或者存储的氢被用于使用燃料电池产生电力。这种机制也能够被视为一种电池。
如上所述,能够通过某种方法临时存储电能并且再次提供电能的所有结构能够被视为一种电池。
在普通家庭中设置的充电设施或由各种运营者设置的充电设施用于对电动交通工具的电池充电。为了由充电设施对电动移动体进行充电管理,需要一种允许充电设施识别每个电动交通工具的机制。
关于这种机制,例如日本专利申请特开No.2009-213301和No.2009-201198公开了一种通过在充电设施和电动交通工具之间建立通信信道在充电期间在充电设施和电动交通工具之间执行认证的方法。使用这种方法能够使充电设施识别待充电的电动交通工具或者使电动交通工具识别将要对交通工具充电的充电设施。如果为了充电而识别了充电设施和电动交通工具的组合并且在二者之间建立了通信信道,则能够使用该通信信道交换关于充电的瓦时(watt-hour)等的各种信息。因此,可以使用能够经由该通信信道交换的信息来执行各种充电管理。
发明内容
当对电动交通工具充电时能够管理的信息包括例如关于充电设施的信息、关于电动交通工具的信息和关于充电的瓦时的信息。如果使用这种信息,则例如能够实现能够在充电时根据充电的瓦时对电费进行计费和结算的机制。然而,实现能够在充电时根据充电的瓦时执行对电动交通工具应征税金的课税处理的机制具有很大困难。
交通工具的汽油费通常包括税金,诸如公路税和碳税。公路税是为了针对与公路相关的成本负担而对交通工具的驾驶员计征的汽车特有的税。另一方面,碳税是为了使用税金进行环境维持而对使用化石燃料的所有人征收的税。如果对普通家庭中使用的所有电征收与公路税对应的税,则课税处理将会更简单,但是出现了新的问题,即对用于除电动交通工具的充电之外的电费也征收了汽车特有的税。如果提供专用于电动交通工具的充电的插座,则可以提供仅当使用该专用插座时才征税的机制,但是因为将会需要专用插座的安装成本和各个专用插座的充电管理,所以沉重的成本负担将会由所涉及各方承受,从而阻碍了电动交通工具的广泛使用。
因此,本发明的发明者设计了一种通过利用智能电网基础设施在电动交通工具和课税者之间直接执行课税处理的机制。然而,为了实现这种机制,需要安全地在电动交通工具和课税者之间交换信息。还需要具有防止在充电期间逃税的机制。这里,采用电动汽车作为例子,但课税处理的问题是类似地适用于其它电动移动体的问题。考虑到以上问题完成了本发明,希望提供一种能够在充电期间安全可靠地征收电动交通工具特有的税金的新型的改进的电动交通工具、课税服务器、充电设备、驱动管理方法和程序。
根据实施例,本发明提供一种电子装置、由该电子装置执行的程序和/或由该电子装置执行的方法,该电子装置包括:接口,被配置为连接到充电设备并经由网络与服务器交换认证信息;控制单元,被配置为基于从充电设备接收的电力来控制该电子装置的电池的充电,其中所述接口被配置为向所述服务器发送用于计算税金的信息。
所述用于计算税金的信息可以是由电池接收的电量、电池标识信息、驾驶员标识信息和汽车标识信息中的至少一项。
所述接口可被配置为当指示与所述服务器的认证成功时接收用于开始所述电池的充电的许可。
所述接口可被配置为接收服务器接收到用于计算税金的信息的确认。
所述电子装置还可以包括:驱动控制单元,被配置为在从服务器接收到所述确认之前,禁用所述电子装置的电机。
所述接口可被配置为经由所述充电设备在网络上与所述服务器交换所述认证信息。
所述认证信息可以是基于分配给所述电子装置的密钥产生的。
所述用于计算税金的信息可以是由所述电池接收的电量。
所述用于计算税金的信息可以附有基于分配给所述电子装置的密钥而产生的签名。
根据实施例,本发明提供一种服务器、由该服务器执行的程序和/或由该服务器执行的方法,该服务器包括:接口,被配置为从连接到充电设备的电子装置接收认证信息;认证单元,被配置为基于所述认证信息执行与所述电子装置的认证,其中,所述接口被配置为基于认证的成功结果向所述电子装置发送开始充电的许可,从所述电子装置接收从充电设备接收的用于计算税金的信息,并向所述电子装置发送已接收到所述用于计算税金的信息的确认。
所述认证信息可以是基于分配给电子装置的密钥产生的。
根据实施例,本发明提供一种系统,包括:第一接口,位于电子装置中,被配置为连接到充电设备并经由网络与服务器交换认证信息;第二接口,位于服务器中,被配置为接收认证信息,并基于认证的成功结果向电子装置发送开始充电的许可;控制单元,位于电子装置中,被配置基于从充电设备接收的电力和从服务器接收的所述许可,控制电子装置的电池的充电,其中,所述第一接口被配置为向所述服务器发送用于计算税金的信息。
上述结构允许服务器接收与在电子装置执行的充电相关的税金信息。
附图说明
图1是显示根据本发明实施例的充电系统的系统结构例子的说明图;
图2是显示由根据实施例的电动交通工具为了认证处理而使用的公钥证书的结构例子的说明图;
图3A是显示根据实施例的充电设备的功能结构例子的说明图;
图3B是显示根据实施例的变型的充电设备的功能结构例子的说明图;
图4是显示根据实施例的电动交通工具的功能结构例子的说明图;
图5是举例说明根据实施例的电动交通工具的驱动管理方法和管理对电动交通工具的充电的方法的说明图;
图6是显示根据实施例的变型的充电系统的系统结构例子的说明图;
图7是显示根据实施例的变型的充电系统的系统结构例子的说明图;
图8是举例说明根据实施例的变型的电动交通工具的驱动管理方法和管理对电动交通工具的充电的方法的说明图;以及
图9是显示能够实现根据实施例的认证处理和签名产生/签名验证处理的硬件结构例子的说明图。
具体实施方式
以下,将参照附图详细描述本发明的优选实施例。要注意的是,在本说明书和附图中,具有基本上相同的功能和结构的构成要素以相同的附图标记表示,并且省略对这些构成要素的重复说明。
[说明的流程]
将简要提及以下描述的本发明的实施例的说明的流程。首先,将参照图1说明根据本发明实施例的充电系统的系统结构。接下来,将参照图2说明由根据实施例的电动交通工具50为了认证处理而使用的公钥证书的结构。接下来,将参照图3说明根据实施例的充电设备40的功能结构。接下来,将参照图4说明根据实施例的电动交通工具50的功能结构。
接下来,将参照图5说明根据实施例的电动交通工具50的驱动管理方法和管理对电动交通工具50的充电的方法。接下来,将参照图6和图7说明根据实施例的变型的充电系统的系统结构。接下来,将参照图8说明根据实施例的变型的电动交通工具50的驱动管理方法和管理对电动交通工具50的充电的方法。接下来,将参照图9说明根据实施例能够实现认证处理和签名产生/签名验证处理的硬件结构例子。最后,将总结实施例的技术思想并且将简要说明从该技术思想获得的操作效果。
(说明项目)
1:实施例
1-1、充电系统的总体结构
1-1-1:系统结构
1-1-2:课税处理的流程
1-2:充电设备40的功能结构
1-3:电动交通工具50的功能结构
1-4:充电期间的驱动管理方法
2:变型(向充电设施提供认证功能的结构)
2-1:系统结构
2-2:充电期间的驱动管理方法
3、硬件结构例子
4、结论
<1:实施例>
以下将说明本发明的实施例。本实施例涉及一种安全可靠地征收在对电动交通工具充电时应征的税金的机制。特别地,本实施例涉及一种在不提供对电动交通工具充电的专用插座的情况下能够可靠地对电动交通工具的所有者征收电动交通工具特有的税金的充电系统。
[1-1:充电系统的总体结构]
首先,将参照图1说明根据本实施例的充电系统的总体结构。图1是显示根据本实施例的充电系统的系统结构例子和在充电期间在该充电系统中执行的课税处理的流程的说明图。图1中示出的充电系统的系统结构仅仅是例子,在能够保持根据本实施例的课税处理的机制的范围内可以任意修改该系统结构。
以下将说明该系统结构和课税处理的流程。
(1-1-1:系统结构)
如图1中所示,充电系统包括认证机构10、课税服务器20、充电设备40和电动交通工具50。课税服务器20经由网络30连接到充电设备40。
(认证机构10)
认证机构10是发布公钥证书的组织。认证机构10例如由国家控制。认证机构10持有密钥sk0和与密钥sk0配对的公钥pk0。另外,认证机构10持有使用密钥sk0产生的公钥证书C0。公钥证书C0包含公钥pk0
(课税服务器20)
课税服务器20是用于对电动交通工具50的所有者执行课税处理的装置。例如,课税服务器20由国家税务局控制。课税服务器20持有密钥skt和与密钥skt配对的公钥pkt。另外,课税服务器20持有由认证机构10使用密钥sk0产生的公钥证书Ct。公钥证书Ct包含公钥pkt
(充电设备40)
充电设备40是用于向连接到插头的电动交通工具50供电的装置。充电设备40还能够经由网络30向课税服务器20发送信息或者从课税服务器20接收信息。另外,充电设备40能够向连接到插头的电动交通工具50发送信息或者从连接到插头的电动交通工具50接收信息。
(电动交通工具50)
电动交通工具50上安装了用于存储电力的电池。电动交通工具50还包括用于使用存储在电池中的电力进行驱动的驱动机构。另外,电动交通工具50能够经由充电设备40向连接到网络30的课税服务器20发送信息或者从充电设备40或课税服务器20接收信息。电动交通工具50还可以构造为使用单独设置的无线通信路径直接向连接到网络30的课税服务器20发送信息或从连接到网络30的课税服务器20接收信息。
电动交通工具50持有密钥sk1和与密钥sk1配对的公钥pk1。另外,电动交通工具50持有由认证机构10使用密钥sk0产生的公钥证书C1。公钥证书C1包含公钥pk1
[1-1-2:课税处理的流程]
在图1示出的充电系统中,如果电动交通工具50和充电设备40通过插头连接(步骤1),则在充电设备40和课税服务器20之间建立通信路径(步骤2)。如果在充电设备40和课税服务器20之间建立了通信路径,则在电动交通工具50和课税服务器20之间执行认证处理(例如,ISO9798-3)或者电动交通工具50向课税服务器20通知电动交通工具50的标识IDEV(步骤3)。
在步骤3中,首先由课税服务器20产生随机数Rt并把随机数Rt发送给电动交通工具50。在接收到随机数Rt之后,电动交通工具50产生随机数R1以使用电动交通工具50的密钥sk1产生用于包含随机数R1和Rt(在必要的情况下,课税服务器20的标识IDt)的消息的数字签名S1。然后,电动交通工具50把公钥证书C1、随机数R1和数字签名S1发送给课税服务器20。
在接收到公钥证书C1、随机数R1和数字签名S1之后,课税服务器20从预先从认证机构10获取的公钥证书C0提取公钥pk0,以使用提取的公钥pk0验证公钥证书C1。在验证成功之后,课税服务器20从公钥证书C1提取公钥pk1以使用提取的公钥pk1验证数字签名S1。如果验证成功,则课税服务器20认证了电动交通工具50。然后,课税服务器20互换随机数Rt和随机数R1的次序以使用密钥skt产生用于包含随机数R1和Rt(在必要的情况下,电动交通工具50的标识ID0)的消息的数字签名St。然后,课税服务器20把它的公钥证书Ct和数字签名St发送给电动交通工具50。
在接收到公钥证书Ct和数字签名St之后,电动交通工具50从预先从认证机构10获取的公钥证书C0提取公钥pk0,以使用提取的公钥pk0验证公钥证书Ct。在验证成功之后,电动交通工具50从公钥证书Ct提取公钥pkt以使用提取的公钥pkt验证数字签名St。如果验证成功,则电动交通工具50认证了课税服务器20。如果在电动交通工具50和课税服务器20中认证都成功,则步骤3中的认证处理完成。
如果不应该执行像以上认证处理一样的复杂认证处理,则步骤3中的处理可以如下所述改变。
在步骤3中,电动交通工具50首先使用它的密钥sk1产生用于包含它的标识IDEV的消息的数字签名S1′并把电动交通工具50的公钥证书C1和数字签名S1′发送给课税服务器20。
在接收到公钥证书C1和数字签名S1′之后,课税服务器20从预先从认证机构10获取的公钥证书C0提取公钥pk0,以使用提取的公钥pk0验证公钥证书C1。在验证成功之后,课税服务器20从公钥证书C1提取公钥pk1以使用提取的公钥pk1验证数字签名S1′。如果验证成功,则课税服务器20认证了电动交通工具50,并且采用该处理,完成了步骤3中的认证处理。
在这种情况下,如果恶意第三方拦截了在过去交换的数字签名S1′,则该第三方能够使用这个信息通过认证处理,但可以通过以下处理确定是否是滥用。
通过如下所述改变处理,能够进一步简化步骤3中的处理。
在步骤3中,首先从课税服务器20向电动交通工具50发送公钥证书Ct。接下来,从电动交通工具50向课税服务器20发送公钥证书C1。在从课税服务器20接收到公钥证书Ct之后,电动交通工具50从预先从认证机构10获取的公钥证书C0提取公钥pk0以使用提取的公钥pk0验证公钥证书Ct
另一方面,在从电动交通工具50接收到公钥证书C1之后,课税服务器20从预先从认证机构10获取的公钥证书C0提取公钥pk0以使用提取的公钥pk0验证公钥证书C1。在电动交通工具50和课税服务器20二者中的成功验证完成了步骤3中的认证处理。
此外,在这种情况下,恶意第三方能够通过用某种方法获取电动交通工具50的公钥证书C1而通过认证处理,但通过以下处理能够确定是否是滥用。
如果在步骤3中成功完成了认证处理,则充电设备40通过向电动交通工具50供电对电动交通工具50的电池充电(步骤4)。此时,电动交通工具50禁用驱动机构(例如,电机)。当完成电池的充电时,电动交通工具50和课税服务器20开始课税处理(步骤5)。由于在步骤3中成功完成了认证,所以课税服务器20已正确识别了电动交通工具50的所有者(公钥证书C1中包含的电动交通工具50的ID信息(以上标识IDEV))。
在步骤5中,电动交通工具50首先把关于充电瓦时的信息发送给课税服务器20(充电瓦时的通知)。在从电动交通工具50接收到关于充电瓦时的信息之后,课税服务器20基于充电瓦时执行课税处理。例如,课税服务器20根据充电瓦时计算税额,并通过与电动交通工具50的所有者关联而记录计算的税额。当完成这种课税处理时,课税服务器20把指示课税处理完成的信息发送给电动交通工具50(课税完成的通知)。在从课税服务器20接收到指示课税完成的信息之后,电动交通工具50启用驱动机构。
在前面,已简要说明了系统结构和课税处理的流程。
(认证机构10的变型)
在图1的例子中,从一个位置控制认证机构10。然而,如果电动移动体50的数量增加,则认证机构10的负荷也增加。因此,如图2中所示,可以进行修改以分级地控制认证机构10。以下将简要说明该变型。如图2中所示,认证机构10具有包括高等级认证机构12以及低等级认证机构14和16的分级结构。
高等级认证机构12持有密钥sk0和与密钥sk0配对的公钥pk0。另外,高等级认证机构12持有使用密钥sk0产生的公钥证书C0。低等级认证机构14持有密钥sk01和与密钥sk01配对的公钥pk01另外,低等级认证机构14持有由高等级认证机构12使用密钥sk0产生的公钥证书C01
低等级认证机构16持有密钥sk02和与密钥sk02配对的公钥pk02。另外,低等级认证机构16持有由高等级认证机构12使用密钥sk0产生的公钥证书C02。公钥证书C0包含公钥pk0,公钥证书C01包含公钥pk01,公钥证书C02包含公钥pk02
电动交通工具50(EV1)持有密钥sk1和与密钥sk1配对的公钥pk1。另外,电动交通工具50(EV1)持有由低等级认证机构14使用密钥sk01产生的公钥证书C1。类似地,电动交通工具50(EV2)持有密钥sk2和与密钥sk2配对的公钥pk2。另外,电动交通工具50(EV2)持有由低等级认证机构14使用密钥sk01产生的公钥证书C2
电动交通工具50(EV3)持有密钥sk3和与密钥sk3配对的公钥pk3。另外,电动交通工具50(EV3)持有由低等级认证机构16使用密钥sk02产生的公钥证书C3。类似地,电动交通工具50(EV4)持有密钥sk4和与密钥sk4配对的公钥pk4。另外,电动交通工具50(EV4)持有由低等级认证机构16使用密钥sk02产生的公钥证书C4
因此,如果把认证机构10的结构修改为分级结构,则如下所示修改以上(1-1-2:课税处理的流程)步骤3中显示的认证处理。这里,采用电动交通工具50(EV1)作为例子并且仅说明要修改的公钥证书的交换。
在步骤3中从课税服务器20向电动交通工具50(EV1)发送的公钥证书仅包括公钥证书Ct。除了公钥证书C1之外,从电动交通工具50(EV1)向课税服务器20发送的公钥证书还包括预先由电动交通工具50(EV1)从低等级认证机构14获取的公钥证书C01。在从课税服务器20接收到公钥证书Ct之后,电动交通工具50(EV1)从预先从高等级认证机构12获取的公钥证书C0提取公钥pk0以使用提取的公钥pk0验证公钥证书Ct
另一方面,在从电动交通工具50(EV1)接收到公钥证书C01之后,课税服务器20从预先从高等级认证机构12获取的公钥证书C0提取公钥pk0以使用提取的公钥pk0验证公钥证书C01。如果验证成功,则课税服务器20从公钥证书C01提取公钥pk01以使用提取的公钥pk01验证从电动交通工具50(EV1)接收的公钥证书C1。以下的处理与如前所述的相同,如果在电动交通工具50(EV1)和课税服务器20中认证都成功,则步骤3中的认证成功。能够类似地对电动交通工具50(EV2)、电动交通工具50(EV3)和电动交通工具50(EV4)执行认证处理。
在前面,已说明了认证机构10的结构的变型。
根据本实施例的充电系统通过在电动交通工具50和课税服务器20之间直接交换信息如上所述执行课税处理。通过采用这种结构,在不提供专用于对电动交通工具50充电的特殊插座的情况下,能够实现对电动交通工具50的所有者征收电动交通工具50特有的税金。在充电开始之后,电动交通工具50禁用驱动机构直至课税处理完成。通过采用这种结构,能够可靠地对电动交通工具50的所有者征税。
虽然到目前为止已说明了根据本实施例的充电系统的总体系统结构,将在下面更详细地说明构成充电系统的充电设备40和电动交通工具50的功能结构。
[1-2:充电设备40的功能结构]
首先,将参照图3A说明充电设备40的功能结构。图3A是显示充电设备40的功能结构例子的说明图。
如图3A中所示,充电设备40主要包括:通信单元402、控制单元404、输入/输出单元406和供电单元408。
(功能的说明)
通信单元402是用于经由网络30与课税服务器20通信的装置。控制单元404是用于控制通信单元402、输入/输出单元406和供电单元408的操作的装置。输入/输出单元406是用于向经由插头连接的电动交通工具50供电的装置。输入/输出单元406还向经由插头连接的电动交通工具50发送信息或者从经由插头连接的电动交通工具50接收信息。供电单元408是经由输入/输出单元406向经由插头连接的电动交通工具50供电的电源(发电装置或电池)。
(操作的说明)
如果电动交通工具50连接到插头,则输入/输出单元406检测到电动交通工具50已连接到插头。然后,输入/输出单元406向控制单元404通知电动交通工具50的连接。在从输入/输出单元406得到电动交通工具50的连接的通知之后,控制单元404控制通信单元402建立到课税服务器20的通信路径。
另一方面,输入/输出单元406接收由电动交通工具50发送并用于认证处理的公钥证书(以下称为移动体证书)。然后,输入/输出单元406把从电动交通工具50接收的移动体证书输入到控制单元404。控制单元404经由通信单元402把由输入/输出单元406输入的移动体证书发送给课税服务器20。
通信单元402还接收由课税服务器20发送并用于认证的公钥证书(以下称为服务器证书)。然后,通信单元402把从课税服务器20接收的服务器证书输入到控制单元404。控制单元404经由输入/输出单元406把由通信单元402输入的服务器证书发送给电动交通工具50。
如果由课税服务器20进行的移动体证书的验证和由电动交通工具50进行的服务器证书的验证成功,则控制单元404经由输入/输出单元406把从供电单元408输入的电力提供给电动交通工具50。当电动交通工具50的充电完成时,控制单元404使对电动交通工具50的供电停止。另一方面,输入/输出单元406接收由电动交通工具50发送的关于充电瓦时的信息。然后,输入/输出单元406把从电动交通工具50接收的关于充电瓦时的信息输入到控制单元404。控制单元404经由通信单元402把由输入/输出单元406输入的关于充电瓦时的信息发送给课税服务器20。
当由课税服务器20进行的课税处理完成时,通信单元402接收由课税服务器20发送的指示课税处理完成的信息。然后,通信单元402把从课税服务器20接收的指示课税处理完成的信息输入到控制单元404。控制单元404经由输入/输出单元406把由通信单元402输入的指示课税处理完成的信息发送给电动交通工具50。如果使电动交通工具50与插头分开,则输入/输出单元406检测到电动交通工具50已与插头分开。然后,输入/输出单元406向控制单元404通知电动交通工具50的脱离。
在前面,已说明了充电设备40的功能和操作。在以上的说明中由电动交通工具50管理充电瓦时,但充电设备40的控制单元404可被构造为管理充电瓦时。例如,控制单元404可被构造为记录关于充电瓦时的信息,在充电完成之后,向课税服务器20通知记录的关于充电瓦时的信息。如果采用这种结构,则将会简化操作,因为不需要在电动交通工具50和充电设备40之间交换关于充电瓦时的信息。
此外,充电开始之前执行的认证处理可被构造为例如在充电开始之前从电动交通工具50向课税服务器20发送移动体证书,如果由课税服务器20进行的认证成功,则充电开始。如果采用这种结构,则能够正确执行课税处理,因为能够在课税服务器20中正确检查电动交通工具50的所有者(电动交通工具50的ID信息)。
(变型例:关于到网络的连接方法的变型)
图3A中示出的充电设备40具有直接连接到网络30的通信单元402。然而,为了实现根据本实施例的充电系统的功能,充电设备40能够连接到网络30并非绝对必要。例如,如图3B中所示,可通过充电设备40之外的网络通信单元45而连接到网络30。
作为使用网络通信单元45的方法,例如,如图3B中所示,可使用在充电设备40中提供用于连接到网络通信单元45的外部通信单元412的方法。如果采用这种结构,则即使未提供充电设备40能够直接连接到网络30的环境,也能够通过使用外部网络通信单元45实现连接到网络30的连接功能。
替代于在充电设备40中提供外部通信单元412,还可以使用通过由电动交通工具50直接使用网络通信单元45实现到网络30的连接的方法。在这种情况下,通过网络30以充电设备40为目的地发送的信息经由网络通信单元45、电动交通工具50和输入/输出单元406输入到充电设备40。如果存在要通过网络30从充电设备40发送的信息,则经由输入/输出单元406、电动交通工具50和网络通信单元45发送该信息。
网络通信单元45可以是任何通信装置,只要该通信装置在充电设备40之外即可。作为网络通信单元45,例如,能够使用任何移动通信设备,诸如移动电话、移动信息终端和笔记本电脑。通过使用这种移动通信设备作为通信装置,充电设备40可以省掉到网络30的通信功能。
还可以组合图3B中示出的充电设备40的结构和图3A中示出的充电设备40的结构。在这种情况下,使用网络通信单元45的通信功能能够用作当通信单元402的通信功能不正常工作(不连接到网络30)时的备用装置。因此,可以以各种方法修改充电设备40的通信装置。此外,通过根据充电设备40的设置环境或使用形式组合这些多样的通信装置,能够实现更加安全方便的充电系统。
[1-3:电动交通工具50的功能结构]
接下来,将参照图4说明电动交通工具50的功能结构。图4是显示电动交通工具50的功能结构例子的说明图。
如图4中所示,电动交通工具50主要包括:输入/输出单元502、电池504、控制单元506、存储单元508、驱动控制单元510和驱动单元512。
(功能的说明)
输入/输出单元502是在连接到插头时从充电设备40接收供电的装置。输入/输出单元502在连接到插头时向充电设备40发送信息或者从充电设备40接收信息。电池504是用于存储经由输入/输出单元502从充电设备40提供的电力的装置。
控制单元506是用于控制输入/输出单元502、电池504、存储单元508和驱动控制单元510的操作的装置。控制单元506具有关于禁用和启用驱动单元512的驱动管理功能以及关于对电池504充电的许可的充电管理功能。存储单元508是用于保存诸如密钥、公钥和公钥证书的信息的装置。驱动控制单元510是用于控制驱动单元512的操作的装置。驱动单元512是包括电动交通工具50的电机的驱动机构。
(操作的说明)
如果电动交通工具50连接到插头,则输入/输出单元502检测到电动交通工具50与插头的连接完成。然后,输入/输出单元502向控制单元506通知电动交通工具50的连接完成。在由输入/输出单元502通知了电动交通工具50的连接完成之后,控制单元506从存储单元508读取用于认证处理的公钥证书(移动体证书)。然后,控制单元506经由输入/输出单元502把从存储单元508读取的以课税服务器20为目的地的移动体证书发送给充电设备40。
输入/输出单元502经由充电设备40接收由课税服务器20发送并用于认证处理的公钥证书(服务器证书)。然后,输入/输出单元502把经由充电设备40接收的服务器证书输入到控制单元506。控制单元506验证由输入/输出单元502输入的服务器证书。如果服务器证书的验证成功并且由课税服务器20进行的移动体证书的验证也成功,则控制单元506经由输入/输出单元502向充电设备40请求供电。
控制单元506还通过控制驱动控制单元510来禁用驱动单元512。另外,控制单元506使输入/输出单元502能够对电池504充电。当从充电设备40供电时,输入/输出单元502把从充电设备40提供的电力提供给电池504。控制单元506监测电池504的存储电量,并且如果电池504的存储电量到达预定量,则控制输入/输出单元502停止电池504的充电。控制单元506还经由输入/输出单元502向充电设备40发送以课税服务器20为目的地的关于充电瓦时的信息。
在由课税服务器20进行的课税处理完成之后,输入/输出单元502经由充电设备40接收由课税服务器20发送的指示课税处理完成的信息。然后,输入/输出单元502把经由充电设备40从课税服务器20接收的指示课税处理完成的信息输入到控制单元506。在由输入/输出单元502输入指示课税处理完成的信息之后,控制单元506控制驱动控制单元510以启用驱动单元512。然后,电动交通工具50与插头分开从而变得实际上可驱动。
在前面,已说明了电动交通工具50的功能和操作。在以上的说明中由控制单元506管理充电瓦时,但充电设备40可构造为管理充电瓦时。如果采用这种结构,则将会简化操作,因为不需要在电动交通工具50和充电设备40之间交换关于充电瓦时的信息。
此外,充电开始之前执行的认证处理可构造为例如在充电开始之前从电动交通工具50向课税服务器20发送移动体证书,如果由课税服务器20进行的认证成功,则充电开始。如果采用这种结构,则能够正确执行课税处理,因为能够在课税服务器20中正确检查电动交通工具50的所有者(电动交通工具50的ID信息)。
[1-4:充电期间的驱动管理方法]
接下来,将参照图5更详细地说明根据本实施例的充电期间的驱动管理方法。图5是显示与根据本实施例的充电期间的驱动管理方法相关的一系列处理的流程的说明图。在到目前为止的说明中,省略了关于在电动交通工具50和课税服务器20之间执行的课税处理的信息的交换的细节。因此,以下将更详细地说明关于在电动交通工具50和课税服务器20之间执行的课税处理的信息的交换。
如图5中所示,电动交通工具50首先连接到充电设备40的插头(S102)。接下来,电动交通工具50检测到与插头的连接完成(S104)。接下来,电动交通工具50经由充电设备40建立到课税服务器20的通信路径(S106)。此时,电动交通工具50向课税服务器20通知电动交通工具50的标识信息IDev。标识信息IDev是每个电动移动体50特有的ID信息。因此,课税服务器20基于标识信息IDev能够识别电动交通工具50的所有者(课税目标)。
例如,通过包括移动体证书,发送标识信息IDev。还可以在把数字签名附加于包含标识信息IDev的消息之后在该消息中发送标识信息IDev或者通过执行根据预定相互认证协议的处理来发送标识信息IDev
如果通过步骤S106中的处理在电动交通工具50和课税服务器20之间建立了通信路径,则课税服务器20产生管理编号M1(S108)。管理编号M1是用于管理在充电期间从各电动移动体50每次通知的信息(诸如,充电瓦时和税额)的编号。随机选择管理编号M1或者顺序分配管理编号M1以避免重复。
接下来,课税服务器20基于标识信息IDev和管理编号M1产生数字签名σ1(S110)。例如,课税服务器20通过把标识信息IDev和管理编号M1输入到使用课税服务器20的密钥skt的签名产生算法Sig来产生数字签名σ1
接下来,课税服务器20把管理编号M1和数字签名σ1发送给电动交通工具50(S112)。在从课税服务器20接收到管理编号M1和数字签名σ1之后,电动交通工具50使用由电动交通工具50保存的标识信息IDev、管理编号M1和数字签名σ1来验证管理编号M1的有效性(S114)。例如,电动交通工具50通过把标识信息IDev、管理编号M1和数字签名σ1输入到使用课税服务器20的公钥pkt的签名验证算法Ver来验证签名。
如果标识信息IDev、管理编号M1和数字签名σ1被接受,则电动交通工具50产生从课税服务器20接收开始充电的许可的充电开始请求m1(S116)。充电开始请求m1是例如包含从课税服务器20接收的管理编号M1和电动交通工具50的标识信息IDev的电子文档。
接下来,电动交通工具50基于充电开始请求m1,产生数字签名σ2(S118)。例如,电动交通工具50通过把充电开始请求m1输入到使用电动交通工具50的密钥sk1的签名产生算法Sig来产生数字签名σ2。接下来,电动交通工具50把充电开始请求m1和数字签名σ2发送给课税服务器20(S120)。
在从电动交通工具50接收到充电开始请求m1和数字签名σ2之后,课税服务器20使用数字签名σ2验证充电开始请求m1的有效性(S122)。例如课税服务器20通过把充电开始请求m1和数字签名σ2输入到使用电动交通工具50的公钥pk1的签名验证算法Ver来验证签名。
如果充电开始请求m1和数字签名σ2被接受,则课税服务器20产生允许开始充电的充电开始许可M2(S124)。充电开始许可M2是例如包含从电动交通工具50接收的充电开始请求m1的电子文档。接下来,课税服务器20基于充电开始许可M2产生数字签名σ3(S126)。例如,课税服务器20通过把充电开始许可M2输入到使用课税服务器20的密钥skt的签名产生算法Sig产生数字签名σ3。接下来,课税服务器20把充电开始许可M2和数字签名σ3发送给电动交通工具50(S128)。
在从课税服务器20接收到充电开始许可M2和数字签名σ3之后,电动交通工具50使用数字签名σ3验证充电开始许可M2的有效性(S130)。例如,电动交通工具50通过把充电开始许可M2和数字签名σ3输入到使用课税服务器20的公钥pkt的签名验证算法Ver来验证签名。如果充电开始许可M2和数字签名σ3被接受,则电动交通工具50禁止电机(驱动单元512)的驱动(S132)。接下来,电动交通工具50发送使充电设备40开始供电的充电请求(S134)。如果充电设备40接收到该充电请求,则从充电设备40向电动交通工具50供电。
当充电完成时,电动交通工具50获取关于充电瓦时的信息m2(S136)。例如,电动交通工具50监测电池504的存储电量以根据充电前后存储电量的差计算充电瓦时。作为另一选择,电动交通工具50在充电设备40进行关于充电瓦时的询问以从充电设备40获取关于充电瓦时的信息m2。接下来,电动交通工具50基于充电开始许可M2和关于充电瓦时的信息m2产生数字签名σ4(S138)。例如,电动交通工具50通过把充电开始许可M2和关于充电瓦时的信息m2输入到使用电动交通工具50的密钥sk1的签名产生算法Sig来产生数字签名σ4。接下来,电动交通工具50把关于充电瓦时的信息m2和数字签名σ4发送给课税服务器20(S140)。
在从电动交通工具50接收到关于充电瓦时的信息m2和数字签名σ4之后,课税服务器20使用数字签名σ4验证关于充电瓦时的信息m2的有效性(S142)。例如,课税服务器20通过把由课税服务器20保存的充电开始许可M2、关于充电瓦时的信息m2和数字签名σ4输入到使用电动交通工具50的公钥pk1的签名验证算法Ver来验证签名。如果充电开始许可M2、关于充电瓦时的信息m2和数字签名σ4被接受,则课税服务器20将标识信息IDev、管理编号M1和关于充电瓦时的信息m2关联并记录(S144)。
接下来,课税服务器20产生指示课税处理完成的完成通知M3(S146)。完成通知M3是例如包含关于充电瓦时的信息m2的电子文档。接下来,课税服务器20基于完成通知M3产生数字签名σ5(S148)。例如,课税服务器20通过把完成通知M3输入到使用课税服务器20的密钥skt的签名产生算法Sig来产生数字签名σ5。接下来,课税服务器20把完成通知M3和数字签名σ5发送给电动交通工具50(S150)。
在从课税服务器20接收到完成通知M3和数字签名σ5之后,电动交通工具50使用数字签名σ5验证完成通知M3的有效性(S152)。例如,电动交通工具50通过把完成通知M3和数字签名σ5输入到使用课税服务器20的公钥pkt的签名验证算法Ver来验证签名。如果完成通知M3和数字签名σ5被接受,则电动交通工具50允许电机(驱动单元512)的驱动(S154)。
这样,电动交通工具50使用公钥签名与课税服务器20交换用于课税的信息。电动交通工具50在开始充电之前禁用电机并且在课税处理完成之后启用电机。因此,当充电时,电动交通工具50的用户难以在课税处理完成之前驱动电动交通工具50。结果,能够阻止非法逃避课税处理的行为。
在上述步骤S120、S128、S140和S150中发送的电子文档和数字签名的结构能够在充分保证安全性的范围内适宜地改变。例如,除了标识信息IDev和管理编号M1之外,充电开始请求m1还可以包含数字签名σ1。充电开始许可M2可包含数字签名σ2
另外,可基于关于充电瓦时的信息m2、充电开始许可M2和数字签名σ3产生数字签名σ4。然后,除了关于充电瓦时的信息m2之外,完成通知M3还可以包含充电开始许可M2和数字签名σ4。此外,在步骤S112、S120、S128、S140和S150中发送的电子文档中可包含用于识别每个电子文档的索引编号。另外,在消息中可包括随时间改变的数据(诸如,时间戳),以防止重新使用过去用过的电报。
在前面,已说明了根据本实施例的充电期间的驱动管理方法。此外,已详细说明了在根据本实施例的课税处理中执行的信息交换的处理。通过采用这些结构,能够可靠地征收电动交通工具特有的税金而不必提供专用于对电动交通工具充电的插座。结果,能够减小从电动交通工具课税的额外成本负担,有助于电动移动体的广泛使用。
(补充说明)
此外,优选地,针对电动交通工具50的法定检修日期,设置用于以上认证处理的公钥证书的有效日期。例如,如果电动交通工具50是电动汽车,则法定检修日期指的是电动汽车的车辆检查日期。然而,公钥证书的有效日期不必完全与法定检修日期匹配,例如,可以请求更新延期(诸如,准予一个月的延期),或者有效日期可以设置在法定检修日期之前以便当使用车辆时提醒接近车辆检查日期。因此,有效日期可以设置在法定检修日期之前或之后的预定天数或时间。
通过网络能够执行公钥证书的发放和把公钥证书提供给电动交通工具50。然而,考虑到管理发放日期所需的负担和防止公钥证书的非法发放的对策,优选地采用在车辆检查期间重新发放公钥证书的机制。也就是说,通过采用在地区交通管理局的控制下在车辆检查期间发放公钥证书的机制,能够更容易地发放公钥证书,并且还能够减小公钥证书的篡改或窃听所涉及的危险。
在以上的说明中,采用电动交通工具50作为例子。这是因为认为容易理解在课税处理完成之前禁用的效果。然而,以上的课税处理的机制也适用于家用电器的电力利用和家庭电池的充电。本课税系统不是税额根据电动设备的类型而不同的系统。然而,在未来,当采取针对节能家电的税率减轻措施时,通过采用根据本实施例的机制能够以低成本实现税收遗漏较少的课税系统。
<2:变型(为充电设备提供认证功能的结构)>
接下来,将说明本实施例的变型。
在上述充电系统中,在电动交通工具50和课税服务器20之间执行公钥认证和签名处理。如果采用这种系统结构,则不需要在充电设备40中存储公钥证书,这使得公钥证书的管理和充电设备40的安装更容易。然而,在技术上可以使充电设备40保存公钥证书。
例如,如图6中所示,可以单独为普通家庭中的配电盘52或独立于配电盘52的专用于电动移动体的充电插座54发放公钥证书。专用于电动移动体的充电插座54是指例如独立于配电盘52而安装在停车场等并从变电站设施接收电力供给的充电设施。不言自明的是,专用于电动移动体的充电插座54的安装位置和电力供给源能够在必要时根据使用模式或安装环境而改变。
本变型涉及一种单独为与充电设备40对应的配电盘52或专用于电动移动体的充电插座54发放公钥证书的系统结构例子。
[2-1:系统结构]
根据本变型的充电系统的系统结构基本上与图1中的系统结构相同,但图1中的充电设备40变为配电盘52和专用于电动移动体的充电插座54(见图6)。此外,充电的机制改变为使电动交通工具50连接到与配电盘52连接的插座522或者连接到专用于电动移动体的充电插座54以进行充电。
然后,如图7中所示,低等级认证机构15和17的管理者变为电力公司等。采用这种系统结构的优点在于能够从课税服务器20侧识别充电设施。例如,经由合同电力公司向配电盘52或专用于电动移动体的充电插座54发放公钥证书。通常对于每个配电盘52存在超过一个插座522,因此,虽然在成本方面增加了浪费,但是可以为每个插座522发放公钥证书。
也就是说,合同电力公司管理用户的电力设施(配电盘52或专用于电动移动体的充电插座54)。在这种情况下,分配各个配电盘52和专用于电动移动体的充电插座54所特有的ID信息。因此,课税服务器20能够识别每个配电盘52和专用于电动移动体的充电插座54。对每个配电盘52和专用于电动移动体的充电插座54的签约者征税。也就是说,对每个配电盘52和专用于电动移动体的充电插座54所特有的ID信息执行课税处理。由合同电力公司等执行征税。以下将说明把上述充电期间的驱动管理方法应用于根据本变型的系统结构的情况。
[2-2:充电期间的驱动管理方法]
将参照图8说明根据本变型的充电期间的驱动管理方法。图8是显示与根据本变型的充电期间的驱动管理方法相关的一系列处理的流程的说明图。这里,作为例子,将说明在电动交通工具50所连接的配电盘52和课税服务器20之间执行的课税处理。如果由专用于电动移动体的充电插座54的处理替换配电盘52的处理,则将获得在专用于电动移动体的充电插座54和课税服务器20之间执行的课税处理的流程。
如图8中所示,电动交通工具50首先连接到配电盘52的插座522(S202)。接下来,电动交通工具50检测到与插座522的连接完成(S204)。接下来,电动交通工具50向配电盘52发送认证信息IDev(S206)。配电盘52保存从电动交通工具50接收的认证信息IDev。因此,通过以这种方式保存电动交通工具50的认证信息IDev,可以识别电动交通工具50的所有者。
接下来,配电盘52建立到课税服务器20的通信路径(S208)。此时,配电盘52向课税服务器20通知配电盘52的标识信息IDc。标识信息IDc是每个配电盘52特有的ID信息。因此,课税服务器20能够基于标识信息IDc识别配电盘52的签约者(课税目标)。例如,通过把标识信息IDc包括在为配电盘52发放的公钥证书中,发送标识信息IDc。还可以在把数字签名附于包含标识信息IDc的消息后在该消息中发送标识信息IDc或者通过执行根据预定相互认证协议的处理来发送标识信息IDc
如果通过步骤S208中的处理在配电盘52和课税服务器20之间建立了通信路径,则课税服务器20产生管理编号M1(S210)。管理编号M1是用于管理在充电期间从每个配电盘52每次通知的信息(诸如,充电瓦时和税额)的编号。随机选择管理编号M1或者顺序分配管理编号M1以避免重复。接下来,课税服务器20基于标识信息IDc和管理编号M1产生数字签名σ1(S212)。例如,课税服务器20通过把标识信息IDc和管理编号M1输入到使用课税服务器20的密钥skt的签名产生算法Sig来产生数字签名σ1
接下来,课税服务器20把管理编号M1和数字签名σ1发送给配电盘52(S214)。在从课税服务器20接收到管理编号M1和数字签名σ1之后,配电盘52使用由配电盘52保存的标识信息IDev、管理编号M1和数字签名σ1验证管理编号M1的有效性(S216)。例如,配电盘52通过把标识信息IDc、管理编号M1和数字签名σ1输入到使用课税服务器20的公钥pkt的签名验证算法Ver来验证签名。如果标识信息IDc、管理编号M1和数字签名σ1被接受,则配电盘52产生从课税服务器20接收开始充电的许可的充电开始请求m1(S218)。充电开始请求m1是例如包含从课税服务器20接收的管理编号M1和配电盘52的标识信息IDc的电子文档。
接下来,配电盘52基于充电开始请求m1产生数字签名σ2(S220)。例如,配电盘52通过把充电开始请求m1输入到使用配电盘52的密钥sk1的签名产生算法Sig来产生数字签名σ2。接下来,配电盘52把充电开始请求m1和数字签名σ2发送给课税服务器20(S222)。在从配电盘52接收到充电开始请求m1和数字签名σ2后,课税服务器20使用数字签名σ2验证充电开始请求m1的有效性(S224)。例如课税服务器20通过把充电开始请求m1和数字签名σ2输入到使用配电盘52的公钥pk1的签名验证算法Ver来验证签名。
如果充电开始请求m1和数字签名σ2被接受,则课税服务器20产生允许开始充电的充电开始许可M2(S226)。充电开始许可M2是例如包含从配电盘52接收的充电开始请求m1的电子文档。接下来,课税服务器20基于充电开始许可M2产生数字签名σ3(S228)。例如,课税服务器20通过把充电开始许可M2输入到使用课税服务器20的密钥skt的签名产生算法Sig产生数字签名σ3。接下来,课税服务器20把充电开始许可M2和数字签名σ3发送给配电盘52(S230)。
在从课税服务器20接收到充电开始许可M2和数字签名σ3之后,配电盘52使用数字签名σ3验证充电开始许可M2的有效性(S232)。例如,配电盘52通过把充电开始许可M2和数字签名σ3输入到使用课税服务器20的公钥pkt的签名验证算法Ver来验证签名。如果充电开始许可M2和数字签名σ3被接受,则配电盘52向电动交通工具50发送禁止电机的驱动的驱动禁止指令(S234)。在接收到驱动禁止指令之后,电动交通工具50禁止电机的驱动(S236)。在电机的驱动被禁止之后,配电盘52向电动交通工具50供电。
当充电完成时,配电盘52产生关于充电瓦时的信息m2(S238)。接下来,配电盘52基于充电开始许可M2和关于充电瓦时的信息m2产生数字签名σ4(S240)。例如,配电盘52通过把充电开始许可M2和关于充电瓦时的信息m2输入到使用配电盘52的密钥sk1的签名产生算法Sig,产生数字签名σ4。接下来,配电盘52把关于充电瓦时的信息m2和数字签名σ4发送给课税服务器20(S242)。另外,关于充电瓦时的信息m2可以由电动交通工具50的控制单元506产生,然后经由输入/输出单元502发送给配电盘52。
在从配电盘52接收到关于充电瓦时的信息m2和数字签名σ4之后,课税服务器20使用数字签名σ4验证关于充电瓦时的信息m2的有效性(S244)。例如,课税服务器20通过把由课税服务器20保存的充电开始许可M2、关于充电瓦时的信息m2和数字签名σ4输入到使用配电盘52的公钥pk1的签名验证算法Ver来验证签名。如果充电开始许可M2、关于充电瓦时的信息m2和数字签名σ4被接受,则课税服务器20将标识信息IDc、管理编号M1和关于充电瓦时的信息m2关联并记录(S246)。
接下来,课税服务器20产生指示课税处理完成的完成通知M3(S248)。完成通知M3是例如包含关于充电瓦时的信息m2的电子文档。接下来,课税服务器20基于完成通知M3产生数字签名σ5(S250)。例如,课税服务器20通过把完成通知M3输入到使用课税服务器20的密钥skt的签名产生算法Sig,产生数字签名σ5。接下来,课税服务器20把完成通知M3和数字签名σ5发送给配电盘52(S252)。
在从课税服务器20接收到完成通知M3和数字签名σ5之后,配电盘52使用数字签名σ5验证完成通知M3的有效性(S254)。例如,配电盘52通过把完成通知M3和数字签名σ5输入到使用课税服务器20的公钥pkt的签名验证算法Ver来验证签名。如果完成通知M3和数字签名σ5被接受,则配电盘52向电动交通工具50发送许可电机的驱动的驱动许可指令(S256)。
如果由安装在充电站等的专用于电动移动体的充电插座54替换配电盘52,则例如可以以如下方式进行修改:把从用户征收电费和税额的步骤插入上述步骤S256之前,并且仅在该征收完成之后流程前进至步骤S256中的处理。
以这种方式,配电盘52使用公钥签名与课税服务器20交换用于课税的信息。配电盘52在开始充电之前禁止电动交通工具50的驱动并且在课税处理完成之后启用驱动。因此,在充电期间电动交通工具50的用户被禁止驱动电动交通工具50,直到课税处理完成。结果,能够阻止非法逃避课税处理的行为。
<3、硬件结构例子>
以上认证处理和签名产生处理能够通过使用例如图9中示出的硬件结构来实现。也就是说,通过使用计算机程序控制图9中示出的硬件,能够实现每个相关部件的功能。另外,这种硬件的模式是任意的,可以是个人计算机、移动信息终端(诸如移动电话、PHS或PDA、游戏机)或各种类型的信息装置。此外,PHS是个人手机系统的缩写。此外,PDA是个人数字助理的缩写。
如图9中所示,该硬件主要包括:CPU 902、ROM 904、RAM906、主机总线908和桥910。另外,该硬件包括:外部总线912、接口914、输入单元916、输出单元918、存储单元920、驱动器922、连接端口924和通信单元926。此外,CPU是中央处理单元的缩写。此外,ROM是只读存储器的缩写。另外,RAM是随机存取存储器的缩写。
CPU 902用作例如算术处理单元或控制单元,并基于记录在ROM 904、RAM 906、存储单元920或可移动记录介质928上的各种程序,控制每个构成元件的全部操作或一部分操作。ROM 904是用于存储例如将要被载入到CPU 902的程序或算术运算中使用的数据等的装置。RAM 906临时或永久存储例如将要被载入到CPU 902的程序或在程序的执行中任意改变的各种参数等。
这些构成元件通过例如能够执行高速数据传输的主机总线908而彼此连接。对于主机总线908来说,主机总线908通过桥910连接到例如数据传输速度相对较低的外部总线912。另外,输入单元916是例如鼠标、键盘、触摸面板、按钮、开关或控制杆。此外,输入单元916可以是能够通过使用红外线或其它无线电波发送控制信号的遥控器。
输出单元918是例如能够以视觉方式或以听觉方式向用户通知获取的信息的显示装置(诸如CRT、LCD、PDP或ELD)、音频输出装置(诸如扬声器或头戴式耳机)、打印机、移动电话或传真机。此外,CRT是阴极射线管的缩写。LCD是液晶显示器的缩写。PDP是等离子显示面板的缩写。此外,ELD是电致发光显示器的缩写。
存储单元920是用于存储各种数据的装置。存储单元920是例如磁存储装置(诸如硬盘驱动器(HDD))、半导体存储装置、光学存储装置或磁光存储装置。HDD是硬盘驱动器的缩写。
驱动器922是读取记录在可移动记录介质928(诸如磁盘、光盘、磁光盘或半导体存储器)上的信息或者把信息写入可移动记录介质928的装置。可移动记录介质928是例如DVD介质、蓝光介质、HD-DVD介质、各种类型的半导体存储介质等。当然,可移动记录介质928可以是例如安装了非接触式IC芯片的IC卡或电子装置。IC是集成电路的缩写。
连接端口924是诸如USB端口、IEEE 1394端口、SCSI、RS-232C端口的端口或者用于连接外部连接装置930(诸如光学音频终端)的端口。外部连接装置930是例如打印机、移动音乐播放器、数字照相机、数字视频照相机或IC记录器。此外,USB是通用串行总线的缩写。此外,SCSI是小型计算机系统接口的缩写。
通信单元926是将要连接到网络932的通信装置,并且是例如用于有线或无线LAN、Bluetooth(注册商标)或WUSB的通信卡、光学通信路由器、ADSL路由器或者各种通信调制解调器。连接到通信单元926的网络932由有线连接或无线连接的网络构成,并且是例如互联网、家用LAN、红外通信、可见光通信、广播或卫星通信。此外,LAN是局域网的缩写。此外,WUSB是无线USB的缩写。另外,ADSL是非对称数字用户线的缩写。
<4、结论>
最后,将总结根据本发明实施例的技术内容。如上所述,根据本实施例的技术适用于电动移动体。电动移动体在这里包括例如电动汽车、电动自行车、电动船舶、电动飞机、电动公共汽车和电动货车。此外,应用了根据本实施例的技术的电动移动体不必旨在用于骑乘。如果根据本实施例的技术应用于这种电动交通工具,则其结构采用下面的形式。
根据本实施例的电动交通工具包括:电池,用于存储电力;信息发送单元,当电池充电时把电动交通工具的标识信息和关于电池充电的充电瓦时的信息发送给用于征收与该充电瓦时对应的税额的课税服务器;信息接收单元,从课税服务器接收基于由信息发送单元发送的电动交通工具的标识信息和关于充电瓦时的信息而执行的课税处理的完成通知;和驱动管理单元,在充电期间禁用驱动机构并且在由信息接收单元接收到完成通知之后启用驱动机构。
电动交通工具具有通过信息发送单元向课税服务器发送标识信息和关于充电瓦时的信息的功能。电动交通工具还具有通过信息接收单元接收课税处理的完成通知的功能。因此,电动交通工具能够直接与课税服务器交换关于课税的信息。结果,课税者能够在充电期间征收电动交通工具特有的税金,而不必安装专用于对电动交通工具充电的插座。另外,能够使用可连接到除电动交通工具之外的电动设备的插座对电动交通工具充电,从而减小提供充电基础设施所需的成本。
电动交通工具还具有在课税处理完成之前禁用驱动机构的驱动管理单元。根据由驱动管理单元执行的驱动功能的操作管理,能够阻止非法逃避课税处理的行为。结果,实现了可靠征税的机制。
(注释)
上述输入/输出单元502是信息发送单元、信息接收单元、连接端子和通信单元的例子。上述控制单元506和驱动控制单元510是驱动管理单元、签名产生单元、签名验证单元和相互认证单元的例子。上述驱动控制单元510是驱动机构的例子。
本领域技术人员应该理解,在权利要求或其等同物的范围内,根据设计要求和其它因素可以进行各种修改、组合、子组合和替换。
在以上实施例的说明中,例如,假设电动交通工具50和课税服务器20经由充电设备40通信,但是通信方法不必限于此。例如,如果电动交通工具50具有无线或有线通信功能并且在没有充电设备40的帮助的情况下能够连接到网络30,则电动交通工具50可构造为在没有充电设备40的帮助的情况下与课税服务器20通信。
本申请包含与2009年12月16日提交到日本专利局的日本优先权专利申请JP 2009-285441中所公开的主题相同的主题,通过引用将其全部内容包含于此。

Claims (18)

1.一种电子装置,包括:
接口,被配置为连接到充电设备并经由网络与服务器交换认证信息;
控制单元,被配置为基于从充电设备接收的电力来控制该电子装置的电池的充电,
其中所述接口被配置为向所述服务器发送用于计算税金的信息。
2.如权利要求1所述的电子装置,其中,所述用于计算税金的信息是由电池接收的电量、电池标识信息、驾驶员标识信息和汽车标识信息中的至少一项。
3.如权利要求1所述的电子装置,其中,所述接口被配置为当指示与所述服务器的认证成功时接收用于开始所述电池的充电的许可。
4.如权利要求1所述的电子装置,其中,所述接口被配置为接收服务器接收到用于计算税金的信息的确认。
5.如权利要求4所述的电子装置,还包括:
驱动控制单元,被配置为在从服务器接收到所述确认之前,禁用所述电子装置的电机。
6.如权利要求1所述的电子装置,其中,所述接口被配置为经由所述充电设备在网络上与所述服务器交换所述认证信息。
7.如权利要求1所述的电子装置,其中,所述认证信息是基于分配给所述电子装置的密钥产生的。
8.如权利要求1所述的电子装置,其中,所述用于计算税金的信息是由所述电池接收的电量。
9.如权利要求8所述的电子装置,其中,所述用于计算税金的信息附有基于分配给所述电子装置的密钥而产生的签名。
10.一种包括计算机程序指令的非易失计算机可读介质,所述计算机程序指令当由电子装置执行时使该电子装置执行包括下述步骤的方法:
连接到充电设备;
经由网络与服务器交换认证信息;
基于从充电设备接收的电力控制电子装置的电池的充电;以及
向所述服务器发送用于计算税金的信息。
11.一种由电子装置执行的方法,该方法包括:
通过电子装置的接口连接到充电设备;
通过电子装置的接口经由网络与服务器交换认证信息;
通过电子装置的控制单元,基于从充电设备接收的电力,控制电子装置的电池的充电;以及
通过电子装置的接口向所述服务器发送用于计算税金的信息。
12.一种电子装置,包括:
通过电子装置的接口连接到充电设备的装置;
经由网络与服务器交换认证信息的装置;
基于从充电设备接收的电力控制电子装置的电池的充电的装置;和
向所述服务器发送用于计算税金的信息的装置。
13.一种服务器,包括:
接口,被配置为从连接到充电设备的电子装置接收认证信息;
认证单元,被配置为基于所述认证信息执行与所述电子装置的认证,
其中,所述接口被配置为基于认证的成功结果向所述电子装置发送开始充电的许可,从所述电子装置接收从充电设备接收的用于计算税金的信息,并向所述电子装置发送已接收到所述用于计算税金的信息的确认。
14.如权利要求13所述的服务器,其中,所述认证信息是基于分配给所述电子装置的密钥产生的。
15.一种包括计算机程序指令的非易失计算机可读介质,所述计算机程序指令当由服务器执行时使该服务器执行包括下述步骤的方法:
从连接到充电设备的电子装置接收认证信息;
基于认证信息执行与电子装置的认证;
基于认证的成功结果向电子装置发送开始充电的许可;
从电子装置接收从充电设备接收的用于计算税金的信息;以及
向电子设备发送已接收到用于计算税金的信息的确认。
16.一种由服务器执行的方法,该方法包括:
通过服务器的接口,从连接到充电设备的电子装置接收认证信息;
通过服务器的认证单元,基于认证信息执行与电子装置的认证;
通过服务器的接口,基于认证的成功结果向电子装置发送开始充电的许可;
通过服务器的接口,从电子装置接收从充电设备接收的用于计算税金的信息;以及
通过服务器的接口,向电子装置发送已接收到用于计算税金的信息的确认。
17.一种服务器,包括:
从连接到充电设备的电子装置接收认证信息的装置;
基于认证信息执行与电子装置的认证的装置;
基于认证的成功结果向电子装置发送开始充电的许可的装置;
从电子装置接收从充电设备接收的用于计算税金的信息的装置;和
向电子设备发送已接收到用于计算税金的信息的确认的装置。
18.一种系统,包括:
第一接口,位于电子装置中,被配置为连接到充电设备并经由网络与服务器交换认证信息;
第二接口,位于服务器中,被配置为接收认证信息,并基于认证的成功结果向电子装置发送开始充电的许可;
控制单元,位于电子装置中,被配置基于从充电设备接收的电力和从服务器接收的所述许可,控制电子装置的电池的充电,
其中,所述第一接口被配置为向所述服务器发送用于计算税金的信息。
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