JP2005242736A - Ｉｃカード旅客輸送券および旅客輸送券改札システム - Google Patents

Abstract

【課題】 不正者による使用またはカード所持者の不正利用を抑止するとともに、不正使用者の追跡機能を備えたＩＣカード旅客輸送券および旅客輸送券改札システムを提供する。情報表示機能を確保しながら、スロットイン型および係員操作型の発券機などでの利用も可能な低コストのＩＣカード旅客輸送券を提供する。
【解決手段】 ＩＣカード１に、指紋読取手段１５，指紋照合手段１４，正当者指紋メモリ１２，不正者指紋メモリ１３、有効タイマ１６、カードステータス表示手段１７、カードステータスメモリ１８、旅客輸送券メモリ１９、旅客輸送券表示手段１１０を設置し、インテリジェント改札機および発券端末２に、カードステータス／旅客輸送券送信手段２２、不正者指紋取得手段２３を設置し、正当指紋登録機能，指紋認証機能，旅客輸送券登録機能，改札機能を実現し、不正利用防止，不正者利用者追跡能力を大幅に高める。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ＩＣカード旅客輸送券および旅客輸送券改札システムに係り、特に、旅客輸送券改札システムにおいてＩＣカードを利用した旅客輸送券の不正利用防止機能に関する。

ＩＣカードを使用した改札システムに関しては、ＩＣカード表面に温度変化によって印字または消去可能なサーモクロミック層を積層し、旅客輸送券を再利用可能とするＩＣカード応用技術が知られている(例えば、特許文献１参照)。

また、不正利用防止に関しては、指紋などの生体情報による個人認証機能を利用し、正当者以外の利用を不可能にするＩＣカード不正利用防止技術が提案されている(例えば、特許文献２参照)。

さらに、ＩＣカードを使用した改札システムにおいて、不正利用があったときに、改札ゲートを閉じるＩＣカード旅客輸送券不正利用防止技術も提案されている(例えば、特許文献３参照)。

このように、従来のＩＣカード旅客輸送券としては、券面印字または消去による再利用を前提としたより複合的なＩＣカード旅客輸送券や、指紋などの生体情報によって正当者以外の利用防止機能を持つＩＣカード旅客輸送券が公開されている。

特開平１１−０４２８７４号公報(第２〜３頁 図１〜図６) 特開２００２−２４７８４号公報(第３〜６頁 図１〜図７) 特開平１１ー３３８９８５号公報(第１２，１３頁 図１４，図１５)

従来技術では、ＩＣカードを利用した旅客輸送券は、使い捨てだった切符を旅客輸送券として再利用を可能とし、またＩＣカード内の内部情報を改札システムとの間で授受し、精算などに応用することを意図していた。

ＩＣカードによる旅客輸送券は、従来の磁気券に比べ大容量であるため、様々な付加サービスが旅客輸送各社により提供されているので、紛失時に旅客が受ける金銭的な損害が大きくなっている。

また、不正利用時に不正利用されたカードＩＤが判明した場合に、カード不正利用者の生体情報を取得する機能を持ったものはあったが、その場で改札ゲートを閉じる程度の対応しかなく、不正利用の繰り返しを防止できなかった。

例えば休前日にＩＣカード旅客輸送券を無くしたことを本人が休日で外出せず気づかない間に、それを拾った他人が不正使用するような状況を防止することができなかった。

さらに、液晶などの表示デバイスを内蔵すると、ＩＣカード自体が書き換え機能を持たなければならないので、ＩＣカード旅客輸送券のコストダウンが困難であった。

本発明の目的は、不正者による使用またはカード所持者の不正利用を抑止するとともに、不正使用者の追跡機能を備えたＩＣカード旅客輸送券および旅客輸送券改札システムを提供することである。

本発明の他の目的は、情報表示機能を確保しながら、スロットイン型および係員操作型の発券機などでの利用も可能な低コストのＩＣカード旅客輸送券を提供することである。

本発明は、上記目的を達成するために、カード利用者の指紋を読取る指紋読取手段と、カード所有者の正当指紋情報を保持する正当者指紋メモリと、カード利用者の指紋と正当者指紋と比較する指紋照合手段と、不正者の指紋情報を一時的に保持する不正者指紋メモリと、カードステータスを保持するカードステータスメモリと、旅客輸送券の情報を保持する旅客輸送券メモリと、不正使用情報，カードステータス，旅客輸送券情報を通信する送受信手段とを含むＩＣカード旅客輸送券を提案する。

本発明は、また、カードステータス，旅客輸送券情報をＩＣカードに送信するカードステータス／旅客輸送券情報送信手段と、ＩＣカードから不正者指紋情報を受信する不正者指紋受信手段と、ＩＣカードとカードステータス，旅客輸送券情報を通信する手段と、ＩＣカードから受信したカードステータス，旅客輸送券情報から不正利用を判定する不正利用判定手段と、ＩＣカードから受信した不正者指紋を蓄積する不正者指紋蓄積手段とを含む不正利用防止装置を提案する。

本発明は、さらに、カード利用者の指紋を読取る指紋読取手段と、カード所有者の正当指紋情報を保持する正当者指紋メモリと、カード利用者の指紋と正当者指紋と比較する指紋照合手段と、不正者の指紋情報を一時的に保持する不正者指紋メモリと、カードステータスを保持するカードステータスメモリと、旅客輸送券の情報を保持する旅客輸送券メモリと、不正使用情報，カードステータス，旅客輸送券情報を通信する送受信手段とを含むＩＣカード旅客輸送券と、カードステータス，旅客輸送券情報をＩＣカードに送信するカードステータス／旅客輸送券情報送信手段と、ＩＣカードから不正者指紋情報を受信する不正者指紋受信手段と、ＩＣカードとカードステータス，旅客輸送券情報を通信する手段と、ＩＣカードから受信したカードステータス，旅客輸送券情報から不正利用を判定する不正利用判定手段と、ＩＣカードから受信した不正者指紋を蓄積する不正者指紋蓄積手段とを含む不正利用防止装置とからなる旅客輸送券改札システムを提案する。

本発明は、カード利用者の指紋を読取る指紋読取手段と、カード所有者の正当指紋情報を保持する正当者指紋メモリと、カード利用者の指紋と正当者指紋と比較する指紋照合手段と、不正者の指紋情報を一時的に保持する不正者指紋メモリと、カードステータスを保持するカードステータスメモリと、旅客輸送券の情報を保持する旅客輸送券メモリと、不正使用情報，カードステータス，旅客輸送券情報を通信する送受信手段とを含むＩＣカード旅客輸送券と、カードステータス，旅客輸送券情報をＩＣカードに送信するカードステータス／旅客輸送券情報送信手段と、ＩＣカードから不正者指紋情報を受信する不正者指紋受信手段と、ＩＣカードとカードステータス，旅客輸送券情報を通信する手段と、ＩＣカードから受信したカードステータス，旅客輸送券情報から不正利用を判定する不正利用判定手段と、ＩＣカードから受信した不正者指紋を蓄積する不正者指紋蓄積手段とを含む不正利用防止装置と、複数の不正利用防止装置から不正者指紋などの不正利用者情報を収集し各不正利用防止装置に提供するサーバとからなる旅客輸送券改札システムを提案する。

上記いずれかの不正利用防止装置において、ＩＣカードが、温度変化によって印字および消去可能なサーモクロミック層を含む旅客輸送券券面表示手段を備えた場合は、不正利用防止装置が、旅客輸送券券面表示手段に印刷する手段を備えたスロットイン型または係員操作型の発券機または改札機とすることができる。

また、所定時間だけ指紋認証を有効にする有効タイマを備える。

本発明においては、より具体的には、ＩＣカードに、指紋読取手段，紋照合手段，正当者指紋メモリ，不正者指紋メモリ，有効タイマ，カードステータスメモリ，カードステータス表示手段，旅客輸送券メモリ，旅客輸送券情報表示手段を設置し、インテリジェント改札機および発券端末に、カードステータス／旅客輸送券情報取得手段，不正者指紋取得手段を設置する。

指紋読取手段は、カード利用者の指紋を読取る。正当者指紋メモリには、指紋読取手段で読取ったカード所有者の正当指紋情報を記録し、正当指紋登録機能を実行する。不正者指紋メモリは、指紋読取手段で読取った不正者の指紋情報を記録する。指紋照合手段は、指紋読取手段から取得されたカード利用者の指紋情報と正当者指紋メモリに保存されている指紋情報とを比較し、指紋情報が一致すれば、カードステータスメモリに認証完了を設定し、有効タイマを設定する。指紋情報が不一致であれば、不正者指紋メモリに指紋情報を保存し、カードステータスメモリに不正利用を設定する指紋認証機能を実行する。旅客輸送券メモリは、カードステータスメモリに認証完了が設定されていれば、発券端末から送信された旅客輸送券情報を保存する旅客輸送券登録機能を実行する。不正者が改札機通過時に、カードステータスが不正利用または輸送券情報とカードステータスの改札情報から不正利用であれば、不正者指紋取得手段は、不正者指紋メモリの情報を取得する改札機能を実行する。

有効タイマは、指紋認証完了から所定時間後にカードステータスメモリの認証完了を取消す。有効タイマが認証完了を取消すまで、スロットイン方式および窓口の駅係員操作型の端末での利用が可能となり、認証完了取消後は再認証が必要となるので、紛失時の第三者の利用防止が可能となる。

以上の不正利用防止機能により、不正者への不正使用防止機能を飛躍的に向上させることができ、スロットイン方式および窓口の駅係員操作型端末での書き込みが可能となり、ＩＣカード自体が書き換え機能を持たなくてもよく、ＩＣカード旅客輸送券のコストダウンを実現できる。

本発明によれば、ＩＣカード旅客輸送券に不正利用を防止する手段として不正利用者の指紋情報を取得する機能を付け加えたので、紛失などによる第３者の不正利用を防止するだけでなく、正当利用者であっても不正利用した場合には、指紋情報を取得でき、不正利用防止および不正利用者の追跡が容易になる。

なお、旅客輸送券表示機能に直接印字型の印字装置を使用すると、ＩＣカードのコストを下げることができる。

次に、図１〜図６を参照して、本発明によるＩＣカード旅客輸送券および旅客輸送券改札システム実施形態を説明する。

図１は、本発明による旅客輸送券改札システムの全体構成を示すブロック図である。

本実施形態の旅客輸送券改札システムは、基本的に、旅客輸送券として使用されるＩＣカード１と、ＩＣカード１との間で情報を授受し、改札，旅客輸送券の発券，不正使用時の不正者指紋の取得などの処理をする不正利用防止装置とから構成される。

各駅および他駅の不正利用防止装置２に不正利用情報を共同利用させるには、各不正利用防止装置２からカードステータス，旅客輸送券情報と不正者指紋とを対応づけて収集し提供するサーバ３を備えることが望ましい。

ＩＣカード１は、カード内の各機能を制御するＩＣカード制御手段１１と、カード所有者の正当指紋情報を保持する正当者指紋メモリ１２と、不正者の指紋情報を一時的に保持する不正者指紋メモリ１３と、カード利用者の指紋と正当者指紋と比較する指紋照合手段１４と、カード利用者の指紋を読取る指紋読取手段１５と、所定時間だけ指紋認証を有効にする有効タイマ１６と、カード状態を点滅，点灯色などで表示するカードステータス表示手段１７と、カードステータスを保持するカードステータスメモリ１８と、旅客輸送券の情報を保持する旅客輸送券メモリ１９と、旅客輸送券に保持されている旅客輸送券情報を表示する旅客輸送券表示手段１１０、不正使用情報，旅客輸送券情報を受信する近距離受信手段１１１と、ＩＣカードのカードステータス，旅客輸送券情報，不正者指紋を送信する近距離送信手段１１２とからなる。

不正利用防止装置２は、不正利用防止装置の各手段を制御する不正利用防止制御手段２１と、カードステータス，旅客輸送券情報をＩＣカード１に送信するカードステータス／旅客輸送券情報送信手段２２と、ＩＣカード１から不正者指紋情報を受信する不正者指紋受信手段２３と、ＩＣカード１からカードステータス，旅客輸送券情報を受信するカードステータス／旅客輸送券情報受信手段２４と、ＩＣカード１から受信したカードステータス，旅客輸送券情報から不正利用を判定する不正利用判定手段２５と、ＩＣカード１から受信した不正者指紋を蓄積する不正者指紋蓄積手段２６とからなる。

サーバ３は、各不正利用防止装置２からカードステータス，旅客輸送券情報と不正者指紋とを対応づけて収集し、各駅および他駅の不正利用防止装置２に共同利用させる。

図２は、本発明によるＩＣカード１の外観の一例を示す図である。

ＩＣカード１は、カード表面に組み込まれた指紋読取手段１５と、旅客輸送券表示手段１１０と、カードステータス表示手段１７とを含んでいる。カードステータス表示手段１７では、正当指紋未登録，未認証，認証完了の３つの状態をランプの点灯色，点滅などで表示する。

ＩＣカード１は、図２のようなカード型の他に、携帯電話型などであってもよい。

図３は、正当指紋登録機能の処理手順を示すフローチャートである。

正当指紋登録機能は、指紋読取手段１５，正当者指紋メモリ１２，カードステータス表示手段１７，カードステータスメモリ１８を使用する機能である。

まず、カードステータスによって正当者指紋が未登録かどうかを判定する（Ｓ０１）。正当者指紋が未登録であれば、カードステータス表示手段１７が、未登録状態を表すランプを点滅させる（Ｓ０２）。利用者は、正当者指紋読取処理において、ランプ点滅時に登録する指紋を指紋読取手段１５から読取らせ、正当者指紋読取処理において正当者指紋を取得する（Ｓ０３）。正当者指紋取得後、指紋読取が成功したかどうかを判定する（Ｓ０４）。正常に読取られていない場合は、再度指紋読取処理をする（Ｓ０３）。正当者指紋が正常に読取られたら、正当者指紋メモリに登録する（Ｓ０５）。

正当指紋登録機能は、ＩＣカード単体で実現する機能である。したがって、登録した指紋は、事業者が収集することはなく、プライバシーは保護される。

図４は、指紋認証機能の処理手順を示すフローチャートである。

指紋認証機能は、正当者指紋メモリ１２，不正者指紋メモリ１３，指紋照合手段１４，指紋読取手段１５，有効タイマ１６，カードステータス表示手段１７，カードステータスメモリ１８を利用する機能である。

まず、カードステータスメモリ１８によって指紋認証済みかどうかを判定する（Ｓ０１）。指紋を認証していなければ、指紋認証読取待ちとなる（Ｓ０２）。利用者が、指紋読取手段１５に正当者指紋として登録した指紋を読取らせると、指紋読取が完了したか否かを判定し（Ｓ０３）、正当者指紋メモリの指紋情報と比較し（Ｓ０４）、正当者指紋情報と一致した場合は、カードステータスメモリ１８に認証完了フラグを設定し（Ｓ０５）する。カードステータス表示手段１７は、ランプ表示が認証完了の表示に変わり、有効タイマが設定される（Ｓ０６）。正当者指紋情報と一致しなかった場合は、読取済み指紋情報を不正者指紋メモリに格納する（Ｓ０７）。

指紋認証機能は、不正者がＩＣカードを使おうとした場合に、不正利用防止に有効であり、不正者の指紋情報を取得するので、不正者の追跡にも有効な機能である。

なお、所定時間だけ指紋認証を有効にする有効タイマ１６は、例えば休前日にＩＣカード旅客輸送券を無くしたことを本人が休日で外出せず気づかない間に、それを拾った他人が不正使用するような状況を防止するために、所定時間使わないと、強制的に認証をさせる機能を果たす。

図５は、旅客輸送券登録機能の処理手順を示すフローチャートである。

旅客輸送券登録機能は、不正者指紋メモリ１３，カードステータスメモリ１８，旅客輸送券メモリ１９，旅客輸送券表示手段１１０，近距離受信手段１１１，近距離送信手段１１２，カードステータス／旅客輸送券送信手段２２，不正者指紋受信手段２３，カードステータス／旅客輸送券受信手段２４，不正利用判定手段２５，不正者指紋蓄積手段２６を利用する機能である。

まず、ＩＣカード１は、カードステータスメモリ１８を不正利用防止装置２に送信する（Ｓ０１）。不正利用防止装置２では、不正利用判定手段２５が、受信した（Ｓ０２）カードステータスよって指紋認証が成功しているかどうかを判定する（Ｓ０３）。指紋認証が成功している場合は、新しい旅客輸送券情報をＩＣカード１に転送する（Ｓ０４）。ＩＣカード１は、受信した（Ｓ０５）旅客輸送券情報を旅客輸送券メモリに格納する（Ｓ０６）。

指紋認証が失敗している場合は、ＩＣカード１が、不正者指紋を不正利用防止装置２に送信する（Ｓ０７）。不正利用防止装置２は、不正者指紋受信後（Ｓ０８）、不正者指紋蓄積手段２６に不正者指紋を格納し、ＩＣカード１に対して不正使用フラグを送信する（Ｓ０９）。ＩＣカード１は、不正使用フラグ受信後（Ｓ１０）、カードステータスに不正使用フラグを設定し（Ｓ１１）、利用者には不正利用である旨を通知する。

旅客輸送券登録機能は、不正者がＩＣカードを使おうとした場合に、不正利用防止に有効であり、不正者の指紋情報を取得するので、不正者の追跡にも有効な機能である。

また、旅客輸送券券面表示機能として、スロットイン型および係員操作型の発券機や改札機でＩＣカード表面に温度変化によって印字および消去可能なサーモクロミック層を採用すると、ＩＣカード自体が書き換え機能を持たなければならない液晶などの表示デバイスよりも、低価格である。

図６は、改札機能の処理手順を示すフローチャートである。

改札機能は、不正者指紋メモリ１３，カードステータスメモリ１８，旅客輸送券メモリ１９，旅客輸送券表示手段１１０，近距離受信手段１１１，近距離送信手段１１２，カードステータス／旅客輸送券送信手段２２，不正者指紋受信手段２３，カードステータス／旅客輸送券受信手段２４，不正利用判定手段２５，不正者指紋蓄積手段２６を利用する機能である。

ＩＣカード１は、カードステータスメモリ１８、旅客輸送券メモリ１９を不正利用防止装置２に送信する（Ｓ０１）。不正利用防止装置２では、不正利用判定手段２５が、受信した（Ｓ０２）カードステータス，旅客輸送券情報によって、指紋認証が成功したかを判定し(Ｓ０３）、さらに正当利用であるかどうかを判定する（Ｓ０４）。正当利用の場合は、改札情報をＩＣカード１に転送する（Ｓ０５）。ＩＣカード１は、受信した（Ｓ０６）改札情報をカードステータスメモリに格納する（Ｓ０７）。一方、指紋認証が失敗または不正利用の場合は、ＩＣカード１は、不正者指紋を不正利用防止装置２に送信する（Ｓ０８）。不正利用防止装置２は、不正者指紋受信後（Ｓ０９）、不正者指紋蓄積手段２６に不正者指紋を格納し、扉を閉める（Ｓ１０）。そして、ＩＣカード１に対して不正使用フラグを送信する（Ｓ１１）。ＩＣカード１は、不正使用フラグ受信後（Ｓ１２）、カードステータスに不正使用フラグを設定し（Ｓ１３）、利用者には不正利用である旨を通知する。

旅客輸送券登録機能は、不正者がＩＣカードを使おうとした場合に、不正利用防止に有効であり、不正者の指紋情報を取得するので、不正者の追跡にも有効な機能である。

サーバ３は、各不正利用防止装置２からカードステータス，旅客輸送券情報と不正者指紋とを対応づけて収集して蓄積し、各駅および他駅の不正利用防止装置２に共同利用させる。

本発明による旅客輸送券改札システムの全体構成を示すブロック図である。 本発明によるＩＣカード１の外観の一例を示す図である。 正当指紋登録機能の処理手順を示すフローチャートである。 指紋認証機能の処理手順を示すフローチャートである。 旅客輸送券登録機能の処理手順を示すフローチャートである 改札機能の処理手順を示すフローチャートである。

符号の説明

１ ＩＣカード
２ 不正利用防止装置
３ サーバ
１１ ＩＣカード制御手段
１２ 正当者指紋メモリ
１３ 不正者指紋メモリ
１４ 指紋照合手段
１５ 指紋読取手段
１６ 有効タイマ
１７ カードステータス表示手段
１８ カードステータスメモリ
１９ 旅客輸送券メモリ
１１０ 旅客輸送券表示手段
１１１ 近距離受信手段
１１２ 近距離送信手段
２１ 不正利用防止制御手段
２２ カードステータス／旅客輸送券情報送信手段
２３ 不正者指紋受信手段
２４ カードステータス／旅客輸送券情報受信手段
２５ 不正利用判定手段
２６ 不正者指紋蓄積手段

Claims (6)

1. カード利用者の指紋を読取る指紋読取手段と、カード所有者の正当指紋情報を保持する正当者指紋メモリと、カード利用者の指紋と正当者指紋と比較する指紋照合手段と、不正者の指紋情報を一時的に保持する不正者指紋メモリと、カードステータスを保持するカードステータスメモリと、旅客輸送券の情報を保持する旅客輸送券メモリと、不正使用情報，カードステータス，旅客輸送券情報を通信する送受信手段とを含むＩＣカード旅客輸送券。
2. カードステータス，旅客輸送券情報をＩＣカードに送信するカードステータス／旅客輸送券情報送信手段と、前記ＩＣカードから不正者指紋情報を受信する不正者指紋受信手段と、前記ＩＣカードとカードステータス，旅客輸送券情報を通信する手段と、前記ＩＣカードから受信したカードステータス，旅客輸送券情報から不正利用を判定する不正利用判定手段と、前記ＩＣカードから受信した不正者指紋を蓄積する不正者指紋蓄積手段とを含む不正利用防止装置。
3. カード利用者の指紋を読取る指紋読取手段と、カード所有者の正当指紋情報を保持する正当者指紋メモリと、カード利用者の指紋と正当者指紋と比較する指紋照合手段と、不正者の指紋情報を一時的に保持する不正者指紋メモリと、カードステータスを保持するカードステータスメモリと、旅客輸送券の情報を保持する旅客輸送券メモリと、不正使用情報，カードステータス，旅客輸送券情報を通信する送受信手段とを含むＩＣカード旅客輸送券と、
   カードステータス，旅客輸送券情報を前記ＩＣカードに送信するカードステータス／旅客輸送券情報送信手段と、前記ＩＣカードから不正者指紋情報を受信する不正者指紋受信手段と、前記ＩＣカードとカードステータス，旅客輸送券情報を通信する手段と、前記ＩＣカードから受信したカードステータス，旅客輸送券情報から不正利用を判定する不正利用判定手段と、前記ＩＣカードから受信した不正者指紋を蓄積する不正者指紋蓄積手段とを含む不正利用防止装置とからなる旅客輸送券改札システム。
4. カード利用者の指紋を読取る指紋読取手段と、カード所有者の正当指紋情報を保持する正当者指紋メモリと、カード利用者の指紋と正当者指紋と比較する指紋照合手段と、不正者の指紋情報を一時的に保持する不正者指紋メモリと、カードステータスを保持するカードステータスメモリと、旅客輸送券の情報を保持する旅客輸送券メモリと、不正使用情報，カードステータス，旅客輸送券情報を通信する送受信手段とを含むＩＣカード旅客輸送券と、
   カードステータス，旅客輸送券情報を前記ＩＣカードに送信するカードステータス／旅客輸送券情報送信手段と、前記ＩＣカードから不正者指紋情報を受信する不正者指紋受信手段と、前記ＩＣカードとカードステータス，旅客輸送券情報を通信する手段と、前記ＩＣカードから受信したカードステータス，旅客輸送券情報から不正利用を判定する不正利用判定手段と、前記ＩＣカードから受信した不正者指紋を蓄積する不正者指紋蓄積手段とを含む不正利用防止装置と、
   複数の前記不正利用防止装置から不正者指紋などの不正利用者情報を収集し前記各不正利用防止装置に提供するサーバとからなる旅客輸送券改札システム。
5. 請求項２，３，４のいずれか一項に記載の不正利用防止装置において、
   前記ＩＣカードが、温度変化によって印字および消去可能なサーモクロミック層を含む旅客輸送券券面表示手段を備え、
   前記不正利用防止装置が、旅客輸送券券面表示手段に印刷する手段を備えたスロットイン型または係員操作型の発券機または改札機であることを特徴とする不正利用防止装置。
6. 請求項１〜５のいずれか一項に記載のＩＣカード旅客輸送券において、
   所定時間だけ指紋認証を有効にする有効タイマを備えたことを特徴とするＩＣカード旅客輸送券。
   
   

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