JP2015049851A - 充電システムおよび車載機並びに充電方法 - Google Patents

Abstract

【課題】簡便且つセキュアに、電動移動体に搭載されたバッテリを充電する。
【解決手段】電動移動体に搭載される車載機と、該車載機との間で無線通信を行う携帯端末と、ユーザを登録するサーバとを備える充電システムであって、携帯端末は、サーバにユーザの認証を要求するとともに、該サーバにより該ユーザが認証された場合に認証済みであることを示す認証情報を取得する第１の制御部を備え、サーバは、携帯端末からのユーザの認証の要求に応じて、該ユーザの認証処理を実行し、認証できた場合に、認証情報を携帯端末に送信する第２の制御部を備え、車載機は、電動移動体に搭載される電力を蓄えるバッテリを充電する際に、携帯端末から認証情報を取得し、バッテリを充電する充電装置に認証情報を送信することにより前記バッテリの充電を依頼する第３の制御部を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、電動移動体に搭載されたバッテリを充電するシステムに関する。

バッテリを搭載したプラグインハイブリッド車、電気自動車などの電気をエネルギー源とし 、電動機を動力源として走行する電動移動体が開発されている。電動移動体のバッテリへの充電は、一般家庭に設置された充電設備、または各種事業者が設置した充電設備を用いて行われる。

電動移動体のバッテリへの充電に関し、充電量に応じた額の税を課す課税サーバに電動移動体の識別情報を送信し、課税サーバが識別情報に基づいて電動移動体への充電を許可する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。

また、端末器から認証サーバへのアクセスにより給電装置を特定すると共にユーザ認証を行い、給電装置の給電を開始する技術が知られている（例えば、特許文献２参照）。給電終了後に使用電力量に応じた電力料金を含む利用料を認証サーバで算出すると共に利用料を端末器へ送信し、利用料の決済処理によりユーザに課金する。

特開２０１１−１２８７９３号公報 特開２０１１−３４５００号公報

電動移動体のバッテリへの充電の終了後、充電電力量に応じた電力料金の課金が行われる際に、課金サーバと電動移動体との間で相互認証が実行される。例えば、課金サーバと電動移動体との間で公開鍵暗号方式により認証が実行される場合、電動移動体に秘密鍵が保持される。電動移動体に保持する秘密鍵を秘匿するには、耐タンパー性を備えたセキュリティチップが必要となる。つまり、セキュリティチップなしに、セキュアに運用するのは難しい。セキュリティチップが必要となるため、電動移動体のコストが高くなる。

また、電動移動体に保持する秘密鍵を秘匿するには、電動移動体用の公開鍵証明書を事前に作成し、登録する必要があるため、手間がかかる。

本発明は、簡便且つセキュアに、電動移動体に搭載されたバッテリを充電することを目的とする。

開示の一実施例の充電システムは、
電動移動体に搭載される車載機と、該車載機との間で無線通信を行う携帯端末と、ユーザを登録するサーバとを備える充電システムであって、
前記携帯端末は、
前記サーバにユーザの認証を要求するとともに、該サーバにより該ユーザが認証された場合に認証済みであることを示す認証情報を取得する第１の制御部
を備え、
前記サーバは、
前記携帯端末からのユーザの認証の要求に応じて、該ユーザの認証処理を実行し、認証できた場合に、前記認証情報を前記携帯端末に送信する第２の制御部
を備え、
前記車載機は、
前記電動移動体に搭載される電力を蓄えるバッテリを充電する際に、前記携帯端末から前記認証情報を取得し、
前記バッテリを充電する充電装置に前記認証情報を送信することにより前記バッテリの充電を依頼する第３の制御部
を備える。

開示の実施例によれば、簡便且つセキュアに、電動移動体に搭載されたバッテリを充電することができる。

充電システムの一実施例を示す図である。 認証サーバの一実施例を示す図である。 ユーザ登録情報の一例を示す図である。 認証チケットの一例を示す図である。 充電装置の一実施例を示す図である。 車載機の一実施例を示す図である。 携帯端末の一実施例を示す図である。 充電システムの動作の一実施例（その１）を示すシーケンスチャートである。 充電システムの動作の一実施例（その２）を示すシーケンスチャートである。 充電システムの一変形例を示す図である。 車載機の一変形例を示す図である。 充電システムの動作の一変形例を示すシーケンスチャートである。

次に、本発明を実施するための形態を、以下の実施例に基づき図面を参照しつつ説明する。以下で説明する実施例は一例に過ぎず、本発明が適用される実施の形態は、以下の実施例に限られない。
なお、実施例を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を用い、繰り返しの説明は省略する。

＜実施例＞
＜充電システム＞
図１は、充電システムの一実施例を示す。

充電システムは、決済センタ１００と、認証サーバ２００と、充電装置３００と、車載機４００と、携帯端末５００とを備える。決済センタ１００と認証サーバ２００と充電装置３００との間は、通信網５０を介して接続される。通信網５０は、インターネット、近距離無線ネットワーク、無線ＬＡＮ、イーサネット（登録商標）などである。車載機４００は、電動移動体に搭載される。

ユーザは、携帯端末５００を使用して、認証サーバ２００にアクセスし、ＴＬＳ(Transport Layer Security)などのセキュアな通信技術を利用してユーザ情報を送信し、ユーザ登録を依頼する。携帯端末５００は、携帯して利用可能な通信機器である。例えば、携帯端末５００は、ネットワークに接続可能な情報端末、スマートフォンなどである。ユーザ情報は、ユーザID、パスワード、クレジットカードの番号、車両番号、最大課金量などである。さらに、ユーザ情報は、クレジットカードの有効期限、クレジットカードの種別、課金の有効期限などの制限情報などである。車両番号の代わりに、または車両番号とともに車載機IDが使用されてもよい。

携帯端末５００と車載機４００との間で相互認証処理が行われ、通信の確立の後、携帯端末５００から車載機４００にユーザ情報が送信される。相互認証処理は、携帯端末５００および車載機４００のそれぞれが保持する公開鍵と秘密鍵のセットを利用した公開鍵暗号方式に従って実行される。

電動移動体に充電が必要なとき、車載機４００または携帯端末５００は、認証サーバ２００にユーザIDおよびパスワードを送信し、認証サーバ２００から認証チケットを受信する。認証チケットは、ユーザが認証済みであることを示す情報である。認証チケットには、ユーザID、車両番号、認証チケットの有効期限などが付加される。認証チケットは、認証サーバ２００の秘密鍵ｓｋｋを用いて作成される認証チケットに対する電子署名Ｓtが付加されて送信される。

ユーザは、充電装置３００と電動移動体に搭載されたバッテリとを接続する。車載機４００または携帯端末５００は、充電装置３００に認証チケットを送信することにより電動移動体に搭載されたバッテリへの充電を要求する。ここで、携帯端末５００から充電装置３００に認証チケットを送信する場合には、車載機４００を介して送信する。

充電装置３００は、車載機４００からの認証チケットの有効性を確認し、有効である場合には充電を開始する。認証チケットの有効性の確認は、認証サーバ２００の公開鍵により電子署名Ｓtを検証することにより行うことができる。

充電装置３００は、バッテリの充電の終了後、認証チケットとともに充電電力量に応じた電力料金を含む課金情報を、通信網５０を介して、認証サーバ２００へ送信する。

認証サーバ２００は、充電装置３００からの認証チケットの有効性を確認し、有効である場合には決済センタ１００に課金情報を送信する。

決済センタ１００は、認証サーバ２００からの課金情報に基づいて、携帯端末５００のユーザに課金する。

＜認証サーバ＞
図２は、認証サーバ２００の一実施例を示す。

認証サーバ２００は、通信部２０２と、制御部２０４と、記憶部２１２とを備える。

通信部２０２は、決済センタ１００および充電装置３００との間を有線又は無線により接続する。例えば、無線により接続する場合、通信部２０２は、通信網５０と接続される無線LAN基地局（図示なし）と無線接続する。

記憶部２１２は、各種プログラムを記憶する。また、記憶部２１２は、ユーザ登録情報２１４を記憶する。ユーザ登録情報２１４は、ユーザが携帯端末５００によりユーザ登録を行う際に記憶される、
図３は、ユーザ登録情報２１４の一実施例を示す。

ユーザ登録情報２１４は、ユーザID、パスワード、クレジットカードの番号、クレジットカードの有効期限、クレジットカードの種別、車両番号、最大課金量、課金の有効期限などである。車両番号とともに、または車両番号の代わりに車載機IDがユーザ登録情報２１４として記憶部２１２に記憶されてもよい。さらに、ユーザ登録情報２１４は、車両用ID、最大使用量、１回あたりの最大使用量、残り使用量、認証チケットの有効期限、認証チケットの有効施設リスト、認証サーバアドレスなどである。

ユーザIDは、ユーザの識別子である。

パスワードは、認証サーバ２００がユーザを認証するための文字および数値を羅列したものであり、ユーザIDと紐付けられる。

クレジットカードの番号は、ユーザが充電終了後に充電電力量に応じた電力料金を含む課金料金を支払う際に使うクレジットカードの番号である。

クレジットカードの有効期限は、クレジットカードを使用できる期限である。

クレジットカードの種別は、ユーザが充電終了後に充電電力量に応じた電力料金を含む課金料金を支払う際に使用するクレジットカードの種別である。例えば、クレジットカードの種別はクレジットカード会社の名称である。

車両番号は、車両の識別番号である。例えば、車両番号はナンバープレートの番号である。

最大課金量は、所定の期間あたりの課金量の最大量である。つまり、最大課金量は、所定の期間あたりに課金可能な額である。ここで、所定の期間は、１ヶ月など予め設定される。

課金の有効期限は、認証チケットを使用できる期限の日付である。

車両用IDは、車両（電動移動体）に搭載される車載機４００が認証チケットを識別する際に使用する識別子である。車両用IDは、認証チケットの発行の際に作成される。車両用IDは、ユーザIDと紐付けられてもよい。

最大使用量は、認証チケットにより許可される１ヶ月あたりの使用可能量の最大値である。つまり、最大使用量は、１ヶ月あたりに給電可能な電力量である。給電可能な電力量は、ユーザIDと車両用IDとの組み合わせに対して設定されてもよい。この場合、ユーザIDが同じでも車両用IDが異なれば最大使用量が異なる場合がある。ここで、１ヶ月は一例であり、適宜設定可能である。最大使用量は、課金額により表されてもよい。

１回あたりの最大使用量は、認証チケットにより１回あたりに許可される使用量の最大値である。つまり、１回あたりの最大使用量は、１回あたりに許可される給電量である。ここで、１回は一例であり、適宜設定可能である。１回あたりの最大使用量は、課金額により表されてもよい。

残り使用可能量は、認証チケットにより許可される１ヶ月あたりの使用可能量の最大値（最大使用量）うち、まだ給電されていない量である。つまり、残り使用可能量は、認証チケットの有効期限までに給電可能な量である。残り使用可能量は、課金額により表されてもよい。

認証チケット有効期限は、認証チケットを使用できる期限の日付である。認証チケットの有効期限は、１日程度であるのが好ましい。但し、認証チケットの有効期限は、車載機４００または携帯端末５００と認証サーバ２００との間の電波状況などの環境要因により、ユーザにより設定可能である。

認証チケット有効施設リストは、認証チケットを使用できる施設の場所のリストである。

認証サーバのアドレスは、認証サーバ２００のＩＰアドレス、ＭＡＣアドレスなどのアドレス情報である。

署名は、認証サーバ２００の秘密鍵ｓｋｋを用いて作成される認証チケットに対する電子署名Ｓtである。

制御部２０４は、ＣＰＵにより実現され、ユーザ登録部２０６と、認証処理部２０８と、課金処理部２１０として機能する。ＣＰＵがＣＰＵの内部に記憶したプログラム（ファームウェア）または記憶部２１２に記憶したプログラムに従って動作することにより、ユーザ登録部２０６と、認証処理部２０８と、課金処理部２１０として機能する。

ユーザ登録部２０６は、携帯端末５００からユーザ登録の依頼があり、ユーザ端末５００からユーザ情報が送信された場合に、該ユーザ情報を記憶部２１２のユーザ登録情報２１４に登録する。

ユーザ登録部２０６は、ユーザ情報を登録する際に、ユーザに認証チケットにより対応可能な充電装置が存在する場所や充電装置が設置されている商用名称のリストを通知するようにしてもよい。

認証チケットにより対応可能な充電装置が存在する場所や充電装置が設置されている商用名称のリストの通知を受けたユーザは、電動自動車の充電をしたい場合に、そのリストを参照し、最寄りの充電装置に直行できる。例えば、認証チケットにより対応できない充電装置に接続したものの、認証できないということが無くなる。

認証処理部２０８は、車載機４００または携帯端末５００からのユーザIDおよびパスワードに基づいて、ユーザの正当性を判断する。認証処理部２０８は、記憶部２１２に記憶されたユーザ登録情報２１４を参照し、車載機４００からのユーザIDおよびパスワードの組み合わせが、ユーザ登録情報２１４のユーザIDおよびパスワードの組み合わせと一致するか否かを判断する。認証処理部２０８は、一致する場合、ユーザが正当であると判断する。認証処理部２０８は、ユーザが正当であると判断した場合に、ユーザ登録情報２１４に基づいて認証チケットを発行する。認証処理部２０８は、認証サーバ２００の秘密鍵ｓｋｋを用いて認証チケットに対する電子署名Ｓtを作成し、認証チケットに付加して送信する。

認証処理部２０８は、同一ユーザIDに対して複数の認証チケットを発行するようにしてもよい。ユーザは複数の認証チケットから使用する認証チケットを選択することができる。例えば、１回あたりの最大使用量の異なる認証チケットを発行する。

図４は、認証チケットの一例を示す。

認証チケットには、ユーザID（ID）、車両用ID、最大使用量、１回あたりの最大使用量（料）、残り使用可能量（料）、認証チケット有効期限、認証チケット有効施設リスト、認証サーバアドレス、署名が付加される。

認証チケットに最大使用量が付加され、１ヶ月あたりに給電可能な電力量が設定されることにより、その電力量までは給電できるため、ユーザに対してあたかもプリペイド型カードを使用しているようにサービスを提供できる。

また、認証チケットに１回あたりの最大使用量が付加され、１回あたりに許可される給電量が設定されることにより、ユーザに対して計画的に給電させることができるとともに計画的に支払いさせるサービスを提供できる。

また、認証チケットに車両番号が付加されるようにしてもよい。この場合、充電装置３００は、認証チケットの有効性を判断する際に、認証チケットに付加される車両番号とプラグに接続された電動自動車の車両番号とが一致するか否かを判断し、一致しない場合、有効でないと判断するのが好ましい。認証チケットの有効性を判断する際に、認証チケットに付加される車両番号とプラグに接続された電動自動車の車両番号とが一致するか否かを判断することにより、認証チケットの有効性の判断の精度を向上できる。

また、認証チケットに、認証チケットが発行されるときの車載機４００または携帯端末５００の位置情報が付加されてもよい。この場合、車載機４００または携帯端末５００は、ユーザIDとパスワードとともに位置情報を認証サーバ２００に送信する。

充電装置３００は、認証チケットの有効性を判断する際に、充電装置３００と車載機４００または携帯端末５００との間の距離を計算し、その距離が閾値以上である場合、有効でないと判断するのが好ましい。閾値は、数キロメートルなどの市町村レベルの距離であるのが好ましい。電動自動車を充電する際に、充電装置３００と車載機４００または携帯端末５００との間の距離が近いことが多いと想定されるためである。充電装置３００と携帯端末５００との間の距離に基づいて、認証チケットの有効性を判断することにより、認証チケットの有効性の判断の精度を向上できる。

認証処理部２０８は、車載機４００または携帯端末５００へ電子署名Ｓtを付加した認証チケットを送信する。

課金処理部２１０には、充電装置３００からの認証チケットおよび課金情報が入力される。課金処理部２１０は、認証チケットの有効性を確認し、有効である場合には課金情報を決済センタ１００に送信する。認証チケットの有効性の確認は、認証サーバ２００の公開鍵により電子署名Ｓtを検証することにより行うことができる。

課金処理部２１０は、課金情報に基づいて、ユーザ登録情報２１４を更新する。具体的には、課金処理部２１０は、ユーザ登録情報２１４のうち、少なくとも残り使用可能量を更新するのが好ましい。

＜充電装置３００＞
図５は、充電装置３００の一実施例を示す。

充電装置３００は、通信部３０２と、入出力部３０４と、電力供給部３０６と、制御部３０８とを備える。

通信部３０２は、通信網５０を介して認証サーバ２００および車載機４００と通信する。例えば、通信部３０２は、無線LANにより無線通信を行い、通信網５０と接続される無線LAN基地局（図示なし）と無線接続する。

入出力部３０４は、プラグ（図示なし）に接続された電動移動体に電力を供給する端子部品である。入出力部３０４は、プラグに電動移動体が接続されたことを検知すると、制御部３０８に通知する。また、入出力部３０４は、プラグに接続された電動移動体に情報を送信したり、プラグに接続された電動移動体から情報を受信したりする。

電力供給部３０６は、プラグに接続された電動移動体に電力を供給するための電源（発電手段又はバッテリ）である。

制御部３０８は、通信部３０２、入出力部３０４および電力供給部３０６を制御する。制御部３０８は、入出力部３０４から電動移動体の接続が通知されると、通信部３０２を制御して認証サーバ２００との間の通信経路を確立する。

制御部３０８は、ＣＰＵにより実現され、認証処理部３１０と、充電制御部３１２として機能する。ＣＰＵがＣＰＵの内部に記憶したプログラム（ファームウェア）または記憶部（図示なし）に記憶したプログラムに従って動作することにより、認証処理部３１０と、充電制御部３１２としての機能が実行される。

認証処理部３１０には、無線LANにより接続される車載機４００からの認証チケットが入力される。認証処理部３１０は、認証サーバ２００の公開鍵により電子署名Ｓtを検証することにより認証チケットの有効性を確認する。認証サーバ２００の公開鍵は、認証サーバ２００から充電装置３００に予め通知される。認証処理部３１０は、認証チケットが有効であるか否かの確認結果を充電制御部３１２に入力する。

また、認証処理部３１０は、車載機４００から認証チケットが送信されるのに先立って充電装置３００と車載機４００とが接続された際に、認証チケットを発行する認証サーバのアドレスを車載機４００に通知するようにしてもよい。この場合、車載機４００に認証サーバのアドレスが設定される。充電装置３００により信頼されている認証サーバをユーザに通知できるとともに、クレジットカードなどのユーザ情報が登録されている認証サーバをユーザに知らせることができる。また、認証サーバが複数ある場合に、ユーザは、ユーザIDとパスワードを送信する認証サーバを選択することができる。

充電制御部３１２は、認証処理部３１０から認証チケットが有効であることが通知された場合、電力供給部３０６から入出力部３０４を介して、プラグに接続された電動移動体のバッテリに電力を供給するように制御する。充電制御部３１２は、電動移動体のバッテリへの充電の終了後、認証チケットとともに充電電力量に応じた電力料金を含む課金情報を、通信部３０２から認証サーバ２００へ送信するように制御する。

＜車載機４００＞
図６は、車載機４００の一実施例を示す。

車載機４００は、入出力部４０２と、無線通信部４０４と、近距離無線通信部４０６と、制御部４０８とを備える。制御部４０８は、記憶部４１０を有する。

入出力部４０２は、例えば、キーボード等により構成され、車載機４００への指示や、データの入力を行うための装置である。また、入出力部４０２は、タッチパネルにより構成されてもよい。

また、入出力部４０２は、例えば、マイクにより構成され、ユーザにより発せられた音声を入力する。音声は、例えば、電動移動体に乗車した人へのメッセージや、車載機４００への指示である。指示は、アプリケーションに対するものであってもよい。

また、入出力部４０２は、例えば、ディスプレイにより構成され、車載機４００による処理状態や処理結果を表示する。ディスプレイは、液晶ディスプレイ(LCD: Liquid Crystal Display)、有機ＥＬ(Electro-Luminescence)ディスプレイ等であってもよい。

また、入出力部４０２は、例えば、スピーカにより構成され、ユーザに対して、音を出力するようにしてもよい。

無線通信部４０４は、通信網５０を介して、所定の無線通信方式により認証サーバ２００および充電装置３００との間で無線通信を行う。例えば、無線通信部４０４は、データコミュニケーションモジュール(DCM: Data Communication Module)で構成してもよい。データコミュニケーションモジュールで構成することにより、携帯端末５００を介さずに、通信網５０と接続できる。所定の無線通信方式は、ジーエスエム（登録商標）(GSM: Global System for Mobile Communication)、ダブリューシーディーエムエー(Wideband CDMA: Wideband Code Division Multiple Access)、エルティイー(LTE: Long Term Evolution)などである。

近距離無線通信部４０６は、認証サーバ２００、充電装置３００および携帯端末５００の全てまたはいずれか一つと無線通信を行う。近距離無線通信部４０６は、無線LAN、ZigBee（登録商標）、Bluetooth（登録商標）などの近距離無線通信技術により無線通信を行う。近距離無線通信ネットワークを構成するための情報は予め設定され、メモリ４１０に格納される。

制御部４０８は、ＣＰＵにより実現され、ユーザ情報処理部４１２と、充電制御部４１４として機能する。ＣＰＵがＣＰＵの内部に記憶したプログラム（ファームウェア）または記憶部４１０に記憶したプログラムに従って動作することにより、ユーザ情報処理部４１２と、充電制御部４１４としての機能が実行される。

ユーザ情報処理部４１２には、携帯端末５００からのユーザ情報が入力される。車載機４００と携帯端末５００との間は、近距離無線通信技術により接続される。ユーザ情報処理部３１２は、記憶部４１０に近距離無線通信部４０６から入力されるユーザ情報を格納する。

充電制御部４１４は、電動移動体に充電が必要なとき、無線通信部４０４または近距離無線通信部４０６を制御することにより認証サーバ２００との間で接続処理を行う。無線通信部４０４および近距離無線通信部４０６のどちらを使用するかは予め設定されてもよいし、ユーザが操作することにより設定されてもよい。充電制御部４１４は、記憶部４１０に格納されたユーザ情報からユーザID、パスワードを取得し、無線通信部４０４から認証サーバ２００へ送信する。また、充電制御部４１４は、携帯端末５００からユーザID、パスワードが通知された場合には、無線通信部４０４から認証サーバ２００へ通知する。

認証サーバ２００は、ユーザIDとパスワードに基づいてユーザの認証処理を実行し、認証できた場合に認証チケットを車載機４００へ送信する。

充電制御部４１４は、認証サーバ２００からの認証チケットを取得する。充電制御部４１４は、近距離無線通信部４０６を制御することにより充電装置３００との間で接続処理を行う。充電制御部４１４は、充電装置３００に認証チケットを送信することにより電動移動体に搭載されたバッテリへの充電を要求する。

制御部４０８の備える記憶部４１０は、例えば不揮発性のメモリであり、認証サーバ２００、充電装置３００および携帯端末５００との間で近距離無線通信ネットワークを構成する際に必要な情報を格納する。

＜携帯端末５００＞
図７は、携帯端末５００の一実施例を示す。

携帯端末５００は、入出力部５０２と、無線通信部５０４と、近距離無線通信部５０６と、制御部５０８とを備える。制御部５０８は、記憶部５１０を有する。

入出力部５０２は、例えば、キーボード等により構成され、携帯端末５００への指示や、データの入力を行うための装置である。また、入出力部５０２は、タッチパネルにより構成されてもよい。

また、入出力部５０２は、例えば、マイクにより構成され、ユーザにより発せられた音声を入力する。音声は、例えば、ユーザへのメッセージや、携帯端末５００への指示である。指示は、アプリケーションに対するものであってもよい。

また、入出力部５０２は、例えば、ディスプレイにより構成され、携帯端末５００による処理状態や処理結果を表示する。ディスプレイは、液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ等であってもよい。

また、入出力部５０２は、例えば、スピーカにより構成され、ユーザに対して、音を出力するようにしてもよい。

無線通信部５０４は、通信網５０を介して、所定の無線通信方式により認証サーバ２００および車載機４００との間で無線通信を行う。所定の無線通信方式は、ジーエスエム（登録商標）、ダブリューシーディーエムエー、エルティイーなどである。

近距離無線通信部５０６は、車載機４００と無線通信を行う。近距離無線通信部４０６は、無線LAN、ZigBee（登録商標）、Bluetooth（登録商標）などの近距離無線通信技術により無線通信を行う。近距離無線通信ネットワークを構成するための情報は予め設定され、メモリ５１０に格納される。

制御部５０８は、ＣＰＵにより実現され、ユーザ登録処理部５１２と、ユーザ情報通知部５１４と、充電制御部５１６として機能する。ＣＰＵがＣＰＵの内部に記憶したプログラム（ファームウェア）または記憶部５１０に記憶したプログラムに従って動作することにより、ユーザ登録処理部５１２と、ユーザ情報通知部５１４、充電制御部５１６としての機能が実行される。

ユーザ登録処理部５１２は、無線通信部５０４を制御することにより認証サーバ２００にアクセスし、ＴＬＳなどのセキュアな通信技術を利用してユーザ情報を送信し、ユーザ登録を依頼する。

ユーザ情報通知部５１４は、近距離無線通信部５０６を制御することにより車載機４００と接続し、ユーザ情報を車載機４００に通知する。

充電制御部５１６は、電動移動体に充電が必要なとき無線通信部５０４または近距離無線通信部５０６を制御することにより認証サーバ２００との間で接続処理を行う。無線通信部５０４および近距離無線通信部５０６のどちらを使用するかは予め設定されてもよいし、ユーザが操作することにより設定されてもよい。

制御部５０８の備える記憶部５１０は、例えば不揮発性のメモリであり、車載機４００との間で近距離無線通信ネットワークを構成する際に必要な情報を格納する。また、記憶部５１０は、ユーザ情報を格納する。

＜充電システムの動作＞
図８は、充電システムの動作の一実施例（その１）を示す。

充電システムの動作に先立ち、認証サーバ２００の公開鍵は充電装置３００に通知される。例えば、認証サーバ２００は、公開鍵と秘密鍵の鍵のペアを作成し、公開鍵を充電装置３００に通知する。

ステップＳ８０２では、携帯端末５００は、認証サーバ２００へユーザ情報を送信する。

ステップＳ８０４では、認証サーバ２００は、携帯端末５００からのユーザ情報を登録する。

ステップＳ８０６では、認証サーバ２００による携帯端末５００のユーザ登録の終了後、携帯端末５００と車載機４００との間で相互認証を行う。

ステップＳ８０８では、携帯端末５００は、車載機４００にユーザ情報を送信する。

ステップＳ８１０では、車載機４００は、携帯端末５００からのユーザ情報を格納する。

電動移動体に充電が必要となる状況となり、ユーザは、充電装置３００のプラグに電動移動体を接続する。

ステップＳ８１２では、充電装置３００は、電動移動体が接続されたことを検出する。

ステップＳ８１４では、充電装置３００と認証サーバ２００との間で接続処理が実行される。

ステップＳ８１６では、車載機４００は、認証サーバ２００にユーザIDとパスワードを送信する。

ステップＳ８１８では、認証サーバ２００は、車載機４００からのユーザIDとパスワードに基づいて、ユーザの認証を行う。

ステップＳ８２０では、ステップＳ８１８によりユーザが認証された場合、認証サーバ２００は、認証チケットを発行し、認証サーバ２００の秘密鍵ｓｋｋを用いて認証チケットに対する電子署名Ｓtを作成する。そして、認証サーバ２００は、車載機４００に電子署名Ｓｔを付加した認証チケットを送信する。

ステップＳ８２２では、車載機４００は、充電装置３００に認証チケットを送信することにより電動移動体のバッテリの充電を依頼する。

ステップＳ８２４では、充電装置３００は、車載機４００からの認証チケットの有効性を確認する。

ステップＳ８２６では、充電装置３００は、認証チケットの有効性が確認できた場合、電動移動体のバッテリの充電処理を行う。

ステップＳ８２８では、充電装置３００は、電動移動体のバッテリの充電処理の終了後、認証サーバ２００に、充電電力量に応じた電力料金を含む課金情報と認証チケットとを送信する。

ステップＳ８３０では、認証サーバ２００は、充電装置３００からの認証チケットの有効性を確認する。

ステップＳ８３２では、認証サーバ２００は、充電装置３００からの認証チケットの有効性を確認できた場合、決済センタ１００に課金情報を送信する。

ステップＳ８３４では、決済センタ１００は、認証サーバ２００からの課金情報に基づいて、ユーザのクレジットカードに対して課金処理を行う。

図９は、充電システムの動作の一実施例（その２）を示す。

充電システムの動作に先立ち、認証サーバ２００の公開鍵は充電装置３００に通知される。例えば、認証サーバ２００は、公開鍵と秘密鍵の鍵のペアを作成し、公開鍵を充電装置３００に通知する。

ステップＳ９０２では、携帯端末５００は、認証サーバ２００へユーザ情報を送信する。

ステップＳ９０４では、認証サーバ２００は、携帯端末５００からのユーザ情報を登録する。

電動移動体に充電が必要となる状況となり、ユーザは、充電装置３００のプラグに電動移動体のバッテリを接続する。

ステップＳ９０６では、充電装置３００は、充電装置３００のプラグに電動移動体のバッテリが接続されたことを検出する。

ステップＳ９０８では、充電装置３００と認証サーバ２００との間で接続処理が実行される。

ステップＳ９１０では、携帯端末５００は、車載機４００にユーザIDとパスワードを送信する。

ステップＳ９１２では、車載機４００は、認証サーバ２００に携帯端末５００からのユーザIDとパスワードを送信（転送）する。

ステップＳ９１４では、認証サーバ２００は、車載機４００からのユーザIDとパスワードに基づいて、ユーザの認証を行う。

ステップＳ９１６では、ステップＳ９１４によりユーザが認証された場合、認証サーバ２００は、認証チケットを発行し、認証サーバ２００の秘密鍵ｓｋｋを用いて認証チケットに対する電子署名Ｓtを作成する。そして、認証サーバ２００は、車載機４００に電子署名Ｓｔを付加した認証チケットを送信する。

ステップＳ９１８では、車載機４００は、充電装置３００に認証チケットを送信することにより電動移動体のバッテリの充電を依頼する。

ステップＳ９２０では、充電装置３００は、車載機４００からの認証チケットの有効性を確認する。

ステップＳ９２２では、充電装置３００は、認証チケットの有効性が確認できた場合、電動移動体の充電処理を行う。

ステップＳ９２４では、充電装置３００は、電動移動体の充電処理の終了後、認証サーバ２００に、充電電力量に応じた電力料金を含む課金情報と認証チケットとを送信する。

ステップＳ９２６では、認証サーバ２００は、充電装置３００からの認証チケットの有効性を確認する。

ステップＳ９２８では、認証サーバ２００は、充電装置３００からの認証チケットの有効性を確認できた場合、決済センタ１００に課金情報を送信する。

ステップＳ９３０では、決済センタ１００は、認証サーバ２００からの課金情報に基づいて、ユーザのクレジットカードに対して課金処理を行う。

充電システムの一実施例によれば、認証サーバ２００から認証チケットを発行することにより、認証サーバ２００および充電装置３００は、不正にバッテリへの充電を要求する車載機を排除できる。

ユーザID、パスワードを認証サーバ２００に都度確認し、車載機４００と充電装置３００との間で公開鍵暗号方式を採用する必要がないため、暗号鍵を秘匿するためのセキュリティチップを搭載する必要がない。

さらに、認証チケットに最大使用量を付加することにより給電可能な電力量が設定されることにより、認証チケットの情報が盗まれた場合でも、被害を最小限に抑えることができる。

認証チケットに有効期限を付加することにより有効期限を設定（決定）する構成としたため、万一、認証チケットの情報が盗まれ、ユーザIDやパスワードが漏洩してもリスクが少なく、被害を最小限に抑えることができる。

車載機４００経由でユーザID、パスワードを認証サーバ２００へ転送する代わりに、携帯端末５００から認証サーバ２００へ直接ユーザID、パスワードを送信するようにしてもよい。この場合、携帯端末４００は、認証サーバ２００から直接認証チケットを受信し、該認証チケットを車載機４００を経由して充電装置３００へ送信する。充電装置３００は、認証サーバ２００に認証チケットを送信する。

＜変形例＞
＜充電システム＞
図１０は、充電システムの一変形例を示す。

充電システムは、決済センタ１００と、認証サーバ２００と、充電装置３００と、車載機６００とを備える。決済センタ１００と認証サーバ２００と充電装置３００との間は、通信網５０を介して接続される。車載機４００は、電動移動体に搭載される。

ユーザは、車載機６００を使用して、認証サーバ２００にアクセスし、ＴＬＳなどのセキュアな通信技術を利用してユーザ情報を送信し、ユーザ登録を行う。

電動移動体に充電が必要なとき、車載機６００は、認証サーバ２００にユーザIDとパスワードを送信し、認証サーバ２００から認証チケットを受信する。

車載機６００は、充電装置３００に認証チケットを送信することにより電動移動体に搭載されたバッテリへの充電を要求する。

充電装置３００は、車載機６００からの認証チケットの有効性を確認し、有効である場合には充電を開始する。認証チケットの有効性の確認は、認証サーバ２００の公開鍵により電子署名Ｓtを検証することにより行うことができる。充電装置３００は、バッテリの充電の終了後、認証チケットとともに充電電力量に応じた電力料金を含む課金情報を、通信網５０を介して、認証サーバ２００へ送信する。

認証サーバ２００は、充電装置３００からの認証チケットの有効性を確認し、有効である場合には決済センタ１００に課金情報を送信する。

決済センタ１００は、認証サーバ２００からの課金情報に基づいて、車載機６００のユーザ、つまりユーザのクレジットカードに課金する。

＜車載機６００＞
図１１は、車載機６００の一実施例を示す。

車載機６００は、入出力部６０２と、無線通信部６０４と、近距離無線通信部６０６と、制御部６０８とを備える。制御部６０８は、記憶部６１０を有する。

車載機６００は、上述した車載機４００と、制御部６０８が、ユーザ登録処理部６１２と、充電制御部６１４として機能する点で異なる。ＣＰＵがＣＰＵの内部に記憶したプログラム（ファームウェア）または記憶部６１０に記憶したプログラムに従って動作することにより、ユーザ登録処理部６１２と、充電制御部６１４としての機能が実行される。

ユーザ登録処理部６１２は、無線通信部５０４を制御することにより認証サーバ２００にアクセスし、ＴＬＳなどのセキュアな通信技術を利用してユーザ情報を送信し、ユーザ登録を依頼する。

充電制御部６１４は、電動移動体に充電が必要なとき、無線通信部６０４を制御することにより認証サーバ２００との間で接続処理を行う。充電制御部６１４は、記憶部６１０に格納されたユーザ情報からユーザID、パスワードを取得し、無線通信部６０４から認証サーバ２００へ送信する。認証サーバ２００は、ユーザIDとパスワードに基づいてユーザを認証し、認証チケットを車載機６００へ送信する。

充電制御部６０４は、認証サーバ２００からの認証チケットを取得する。充電制御部６０４は、充電装置３００に認証チケットを送信することにより電動移動体に搭載されたバッテリへの充電を要求する。

＜充電システムの動作＞
図１２は、充電システムの動作の一実施例を示す。

ステップＳ１２０２では、車載機６００は、認証サーバ２００へユーザ情報を送信する。

ステップＳ１２０４では、認証サーバ２００は、車載機６００からのユーザ情報を登録する。

電動移動体に充電が必要となる状況となり、ユーザは、充電装置３００のプラグに電動移動体を接続する。

ステップＳ１２０６では、充電装置３００は、電動移動体が接続されたことを検出する。

ステップＳ１２０８では、充電装置３００と認証サーバ２００との間で接続処理が実行される。

ステップＳ１２１０では、車載機６００は、認証サーバ２００にユーザID、パスワードを送信する。

ステップＳ１２１２では、認証サーバ２００は、車載機６００からのユーザID、パスワードに基づいて、ユーザの認証を行う。

ステップＳ１２１４では、ステップＳ１２１２によりユーザが認証された場合、認証サーバ２００は、認証チケットを発行し、認証サーバ２００の秘密鍵ｓｋｋを用いて認証チケットに対する電子署名Ｓtを作成する。そして、認証サーバ２００は、車載機６００に電子署名Ｓｔを付加した認証チケットを送信する。

ステップＳ１２１６では、車載機６００は、充電装置３００に認証チケットを送信することにより電動移動体のバッテリの充電を依頼する。

ステップＳ１２１８では、充電装置３００は、車載機６００からの認証チケットの有効性を確認する。

ステップＳ１２２０では、充電装置３００は、認証チケットの有効性が確認できた場合、電動移動体の充電処理を行う。

ステップＳ１２２２では、充電装置３００は、電動移動体の充電処理の終了後、認証サーバ２００に、充電電力量に応じた電力料金を含む課金情報と認証チケットとを送信する。

ステップＳ１２２４では、認証サーバ２００は、充電装置３００からの認証チケットの有効性を確認する。

ステップＳ１２２６では、認証サーバ２００は、充電装置３００からの認証チケットの有効性を確認できた場合、決済センタ１００に課金情報を送信する。

ステップＳ１２２８では、決済センタ１００は、認証サーバ２００からの課金情報に基づいて、ユーザのクレジットカードに対して課金処理を行う。

充電システムの一変形例によれば、上述した一実施例と同様に、認証サーバ２００から認証チケットを発行することにより、認証サーバ２００および充電装置３００は、不正にバッテリへの充電を要求する車載機を排除できる。

ユーザID、パスワードを認証サーバ２００に都度確認し、車載機６００と充電装置３００との間に公開鍵暗号方式を採用する必要がないため、暗号鍵を秘匿するためのセキュリティチップを搭載する必要がない。

さらに、認証チケットに最大使用量を付加することにより給電可能な電力量が設定されることにより、認証チケットの情報が盗まれた場合でも、被害を最小限に抑えることができる。認証チケットに有効期限を付加することにより、認証チケットの情報が盗まれた場合でも、被害を最小限に抑えることができる。

認証チケットに有効期限を付加することにより有効期限を設定（決定）する構成としたため、万一、認証チケットの情報が盗まれ、ユーザIDやパスワードが漏洩してもリスクが少なく、被害を最小限に抑えることができる。

さらに、携帯端末を使用することなく実現できる。

以上、本発明は特定の実施例および変形例を参照しながら説明されてきたが、各実施例および変形例は単なる例示に過ぎず、当業者は様々な変形例、修正例、代替例、置換例等を理解するであろう。説明の便宜上、本発明の実施例に従った装置は機能的なブロック図を用いて説明されたが、そのような装置はハードウエアで、ソフトウエアで又はそれらの組み合わせで実現されてもよい。本発明は上記実施例に限定されず、本発明の精神から逸脱することなく、様々な変形例、修正例、代替例、置換例等が包含される。

５０ 通信網
１００ 決済センタ
２００ 認証サーバ
２０２ 通信部
２０４ 制御部
２０６ ユーザ登録部
２０８ 認証処理部
２１０ 課金処理部
２１２ 記憶部
２１４ ユーザ登録情報
３００ 充電装置
３０２ 通信部
３０４ 入出力部
３０６ 電力供給部
３０８ 制御部
３１０ 認証処理部
３１２ 充電制御部
４００ 車載機
４０２ 入出力部
４０４ 無線通信部
４０６ 近距離無線通信部
４０８ 制御部
４１０ 記憶部
４１２ ユーザ情報処理部
４１４ 充電制御部
５００ 携帯端末
５０２ 入出力部
５０４ 無線通信部
５０６ 近距離無線通信部
５０８ 制御部
５１０ 記憶部
５１２ ユーザ登録処理部
５１４ ユーザ情報通知部
５１６ 充電制御部
６００ 車載機
６０２ 入出力部
６０４ 無線通信部
６０６ 近距離無線通信部
６０８ 制御部
６１０ 記憶部
６１２ ユーザ登録処理部
６１４ 充電制御部

Claims (10)

1. 電動移動体に搭載される車載機と、該車載機との間で無線通信を行う携帯端末と、ユーザを登録するサーバとを備える充電システムであって、
   前記携帯端末は、
   前記サーバにユーザの認証を要求するとともに、該サーバにより該ユーザが認証された場合に認証済みであることを示す認証情報を取得する第１の制御部
   を備え、
   前記サーバは、
   前記携帯端末からのユーザの認証の要求に応じて、該ユーザの認証処理を実行し、認証できた場合に、前記認証情報を前記携帯端末に送信する第２の制御部
   を備え、
   前記車載機は、
   前記電動移動体に搭載される電力を蓄えるバッテリを充電する際に、前記携帯端末から前記認証情報を取得し、
   前記バッテリを充電する充電装置に前記認証情報を送信することにより前記バッテリの充電を依頼する第３の制御部
   を備える、充電システム。
2. 前記充電装置は、前記認証情報に基づいて、前記バッテリの充電を実行するか否かを判断し、
   前記バッテリの充電が終了した後に、前記サーバへ、前記認証情報を送信する、請求項１に記載の充電システム。
3. 前記第２の制御部は、前記サーバの秘密鍵を用いて前記認証情報に対する電子署名を作成するとともに、前記携帯端末に前記電子署名を付加した前記認証情報を送信し、
   前記充電装置は、前記サーバの公開鍵により前記認証情報に付加された前記電子署名を検証することにより前記バッテリの充電を実行するか否かを判断する、請求項１または２に記載の充電システム。
4. 前記充電装置は、前記携帯端末に前記サーバのアドレス情報を通知する、請求項１ないし３のいずれか１項に記載の充電システム。
5. 前記第１の制御部は、前記サーバから前記認証情報でバッテリの充電を依頼できる充電装置が設置されている場所を表す情報を取得する、請求項１ないし４のいずれか１項に記載の充電システム。
6. 前記認証情報には、所定の期間中に許可される充電量を示す情報または所定の期間中で課金できる金額を示す情報が付加される、請求項１ないし５のいずれか１項に記載の充電システム。
7. 前記認証情報には、１回の充電で許可される充電量を示す情報または１回の充電で課金できる金額を示す情報が付加される、請求項１ないし６のいずれか１項に記載の充電システム。
8. 前記認証情報には、前記携帯端末の位置情報が付加され、
   前記充電装置は、前記携帯端末の位置情報に基づいて、前記バッテリを充電するか否かを判断する、請求項１ないし７のいずれか１項に記載の充電システム。
9. 電動移動体に搭載される車載機であって、
   ユーザを登録するサーバにより認証済みであることを示す認証チケットが携帯端末により取得され、
   前記車載機は、
   前記携帯端末との間で無線通信を行う無線通信部と、
   前記電動移動体に搭載される電力を蓄えるバッテリを充電する際、前記無線通信部を制御することにより前記携帯端末から前記認証チケットを取得し、
   前記バッテリを充電する充電装置に前記認証チケットを送信することにより前記バッテリの充電を依頼する、車載機。
10. 電動移動体に搭載される車載機と、該車載機との間で無線通信を行う携帯端末と、ユーザを登録するサーバとを備える充電システムで実行される充電方法であって、
    前記携帯端末は、
    前記サーバにユーザの認証を要求するとともに、該サーバにより該ユーザが認証された場合に認証済みであることを示す認証情報を取得し、
    前記サーバは、
    前記携帯端末からのユーザの認証の要求に応じて、該ユーザの認証処理を実行し、認証できた場合に、前記認証情報を前記携帯端末に送信し、
    前記車載機は、
    前記電動移動体に搭載される電力を蓄えるバッテリを充電する際に、前記携帯端末から前記認証情報を取得し、
    前記バッテリを充電する充電装置に前記認証情報を送信することにより前記バッテリの充電を依頼する、
    充電方法。

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