KR100792963B1 - 통행 요금 징수 시스템에서의 스마트카드 정보 인식방법 - Google Patents

통행 요금 징수 시스템에서의 스마트카드 정보 인식방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 유료도로에서 자동으로 통행요금을 징수하는 통행 요금 징수 시스템에 관한 것으로, 본 발명에 따른 통행 요금 징수 시스템에서의 스마트 카드 정보인식방법은 , 통행 요금 징수 시스템에 있어서, 차량탑재장치를 장착한 차량이 노변기지국의 통신영역에 진입하여, 상기 노변기지국으로 스마트 카드를 제조한 회사에 대한 고유번호를 나타내는 제조회사 번호와, 상기 스마트 카드의 요금 지불 방식에 따른 고유시리얼번호와, 선불 또는 후불제의 요금 지불 방식을 나타내는 요금지불방식번호와, 상기 요금 지불 방식에 따른 스마트 카드 사용자의 주민번호를 포함한 스마트 카드 식별번호를 전송하는 단계; 상기 노변기지국이 전송받은 스마트카드 식별번호를 단말 제어기로 전송하여, 상기 단말 제어기가 요금정산을 위한 스마트카드 정보를 인식하는 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
이 같은, 본 발명에 따르면 서로 다른 기종의 기지국에서도 호환이 되어 요금결제를 할 수 있도록 하고, 스마트 카드 고유정보뿐만 아니라 요금 지불에 필요한 정보까지 포함하여 한꺼번에 전송함으로써 시간과 사용채널을 절약할 수 있으며, 스마트 카드 고유의 사용자에 따른 정보를 가지고 있어 카드 분실시 쉽게 찾을 수 있는 효과가 기대된다.

Description

통행 요금 징수 시스템에서의 스마트카드 정보 인식방법{Method of Smart-card Information Cognition for Electronic Toll Collection System}
도 1은 통행 요금 징수 시스템의 구성을 나타낸 구성도.
도 2는 통행 요금 징수 방법의 동작 순서에 따른 신호의 흐름을 나타낸 흐름도.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 통행요금 징수 시스템에서의 스마트 카드의 식별번호 체계 및 사용 예를 나타낸 도면.
<도면의 주요부분의 간단한 설명>
10 : 안내 표시기 20 : 차종분류기
30 : 노변 기지국 40 : 차량탑재장치
50 : 요금정산용 단말 제어기 60 : 차량촬영장치
70 : 요금정산결과 표시기 80 : 지역 서버
본 발명은 통행 요금 징수 시스템(ETCS; Electronic Toll Collection System)에서의 차량식별번호체계에 관한 것으로, 특히 차량탑재장치로부터 노변기 지국으로 전송되는 차량식별번호의 체계를 정의하는 통행 요금 징수 시스템에서의 스마트 카드 정보 인식방법에 관한 것이다.
일반적으로 고속도로와 같은 유료도로를 이용하는 차량은 통행 요금을 지불하게 되어 있는데, 이를 위하여 유료도로를 들어가는 입구 및 출구에 톨게이트(Toll Gate)를 설치하여 요금을 징수하게 된다.
종래에는 각각의 톨게이트에 사람을 배치하여 차량이 진입 및 출입할 때 차량을 정지시키고 요금을 계산하여 내도록 하였다.
이러한 종래의 방식은 톨게이트에 배치해야 하는 많은 인력과, 요금을 내기 위하여 정차하는 차량으로 인한 차량 운행 지체, 유류비용 낭비 등의 손실을 초래하였다.
따라서, 현재 단거리 무선 전용통신 시스템 기술을 이용한 통행 요금 징수 시스템이 도입되고 있다.
단거리 무선 전용통신 시스템(DSRC; Dedicated Short Range Communication)은, 5.8GHz의 주파수 대역을 이용하여 도로 주변에 설치하는 노변기지국(RSU; Road Side Unit)과 차량에 장착되는 차량탑재장치(OBU; On-Board Unit)사이에 무선 통신하는 방법으로 노변기지국에 연결된 안테나에 의해서 형성되는 통신가능 영역(Communication Zone)내를 차량탑재장치가 장착된 차량이 통과할 경우만 통신이 가능한 시스템이다.
또한 상기 단거리 무선 전용통신방식은 노변기지국이 보내는 전파를 차량탑재장치가 반사하여 통신을 하는 수동형 방식과, 상기 노변기지국 및 차량탑재장치 가 전파 발신할 수 있어서 전파를 통하여 정보를 교환할 수 있는 능동형 방식으로 나뉜다.
본 발명에서 응용하는 단거리 무선 전용통신 방식은 능동형 방식을 취하고 있다.
ETC 시스템에 있어서, 차량탑재장치가 노변기지국으로 전송하는 정보는 차량번호 및 차종정보와, 차량탑재장치의 식별번호, 스마트 카드 정보 등이 있으며, 상기 스마트 카드 정보에 의하여 요금 징수를 할 수 있다.
그러나, 이제까지는 요금정산을 위한 스마트 카드 정보를 나타내는 식별번호를 표시하기 위한 정해진 체계가 없었기 때문에, 상기 스마트 카드 식별번호는 스마트 카드를 생산하는 회사에 따라 그 체계가 서로 달랐다.
따라서, 서로 제조회사가 다른 노변기지국 또는 기종이 다른 노변기지국은 스마트카드 정보를 인식하지 못하여, 요금정산을 하지 못하는 문제점이 있었다.
상기와 같은 문제를 해결하기 위해서, 본 발명은 체계적으로 정의되지 않았던 스마트 카드 식별번호 표시방법을 제시하여 기종이 다른 기지국에서의 호환성을 높이고, 한꺼번에 스마트 카드의 정보와 요금 지불정보를 전송할 수 있도록 하여 시간 및 채널을 절약하고 카드 분실시 쉽게 찾을 수 있도록 하는 통행 요금 징수 시스템에서의 스마트 카드 정보 인식방법을 제공함에 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 통행 요금 징수 시스템에서의 스마트 카드 정보 인식방법은,
통행 요금 징수 시스템에 있어서,
차량탑재장치를 장착한 차량이 노변기지국의 통신영역에 진입하여, 상기 노변기지국으로 스마트 카드를 제조한 회사에 대한 고유번호를 나타내는 제조회사 번호와, 상기 스마트 카드의 요금 지불 방식에 따른 고유시리얼번호와, 선불 또는 후불제의 요금 지불 방식을 나타내는 요금지불방식번호와, 상기 요금 지불 방식에 따른 스마트 카드 사용자의 주민번호를 포함한 스마트 카드 식별번호를 전송하는 단계;
상기 노변기지국이 전송받은 스마트카드 식별번호를 단말 제어기로 전송하여, 상기 단말 제어기가 요금정산을 위한 스마트카드 정보를 인식하는 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 제조회사 번호는 상기 스마트 카드를 생산한 국가번호와, 제조회사의 고유번호를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 고유시리얼번호는 상기 스마트 카드의 요금지불 방식이 선불방식이 경우, 스마트 카드가 생산된 제조 연월일 및 제조된 순서에 따른 제품 고유번호를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 고유시리얼번호는 상기 스마트 카드의 요금지불 방식이 후불방식인 경우, 요금 결제를 위한 신용카드번호 또는 요금 결제를 위한 사용자 고유의 번호인 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 구성을 가지는 스마트 카드 정보 인식방법을 사용하는 능동형 단거리 무선 전용통신 방식을 이용한 개방형 톨게이트에서의 통행 요금 징수 시스 템은 도 1의 구성과 같으며, 도 1은 통행 요금 징수 시스템의 구성을 나타낸 구성도이다.
도 1을 참조하면, 통행 요금 징수 시스템은 차종 정보 및 스마트 카드 정보를 가지고, 독자적으로 그 정보를 송출할 수 있는 차량탑재장치(40)와, 상기 차량탑재장치(40)를 장착한 차량운전자에게 통행 요금 징수 시스템 전용 차선임을 알리기 위한 안내표시기(10)와, 상기 차량의 차종을 분류하기 위한 차종분류기(20)와, 상기 차량탑재장치(40)와의 무선통신을 통해 도료이용료를 정산하기 위한 노변기지국(30)과, 상기 차종분류기(20) 및 노변기지국(30)을 관리하며 서버에 정산결과를 전송하기 위한 요금정산용 단말 제어기(50)와 도료이용료 위반 및 오류차량이 번호판을 찍기 위한 차량촬영장치(60)와, 상기 차량탑재장치(40)를 장착한 차량 운전자에게 정산결과를 알려주기 위한 요금정산 결과 표시기(70)와, 각 지역별 도로 요금소의 정산 결과를 모아서 저장, 관리하는 지역서버(80)로 구성된다.
상기와 같이 구성되는 통행 요금 징수 시스템의 동작에 따른 메시지는 도 2 및 도 3과 같으며, 도 2는 통행 요금 징수 방법의 동작 순서에 따른 신호의 흐름을 나타낸 흐름도이고, 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 통행요금 징수 시스템에서의 스마트 카드의 식별번호 체계 및 사용 예를 나타낸 도면이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 차량탑재장치(40)를 장착한 차량이 톨게이트로 접근하여, 통신영역에 들어서면, 안내표시기(10)가 통행 요금 징수 시스템에 의해 요금을 계산한다는 것을 표시하여 운전자에게 알리고, 상기 톨게이트에 설치된 차종 분류기(20)가 상기 차량의 길이, 높이, 폭 등의 정보를 스캔하여 차종정보를 요금 정산용 단말 제어기(50)로 전송한다(S1).
또한, 상기 차량에 장착된 차량탑재장치(40)가 상기 노변기지국(30)으로 차종정보 및 스마트카드 정보를 전송한다(S2).
이때, 상기 스마트 카드 정보에 따라, 통행 요금결제가 이루어지게 되는데, 스마트 카드의 식별번호 체계는 도 3과 같다.
즉, 도 3을 참조하면, 스마트 카드 정보는 16비트로 이루어진 카드제조회사번호와, 64비트의 제품 시리얼번호와, 8비트의 요금지불방식번호와, 56비트의 주민번호를 나타내는 방식을 사용한다.
제조회사 번호는 국가를 나타내는 6비트의 정보와 국가에서 스마트 카드 제조 회사에 부여하는 제조사 고유번호 10비트로 이루어지며, 제품 시리얼 번호는 카드의 요금지불방식이 선불제 또는 후불제인가에 따라 달라진다.
즉, 선불제 카드인 경우, 제품 시리얼 번호는 카드가 만들어진 제조 연월일 및 만들어진 순서에 의한 고유번호로 표시되며, 후불제 카드인 경우 요금정산을 위한 사용자의 카드번호로 표시된다.
상기 선불제 또는 후불제의 요금 지불방식에 관한 정보가 요금지불방식 번호에 나타나게 되는데, 선불 또는 후불에 따른 고유번호와 그밖에 카드사 또는 카드종류 등과 같은 세부적인 정보를 포함하여 8비트를 이루게 된다.
마지막으로 주민번호는 후불제 요금 지불방식인 경우 사용되는데, 카드 사용자의 주민번호를 표시함으로써 고유시리얼 번호와 연계하여 카드 사용자를 확인하고, 카드를 분실할 경우를 대비하여 표시하게 된다.
즉, 도 3의 예 1)은 선불제 요금 지불방식일 경우의 식별번호를 표시한 것으로, 제조사번호에 한국의 LG전자에서 만들어졌다는 뜻의 '1001'과 시리얼번호에 2001년 4월 4일 1000000째 만들어진 제품이라는 뜻에 '200104041000000'와, 선불방식이라는 뜻의 '00'이 있으며, 선불방식이므로, 주민번호가 필요치 않아서 모두 '0'으로 셋팅된 식별번호 체계를 가진다.
또한 도 3의 예 2)는 후불제 요금 지불방식인경우 식별번호를 표시한 것으로, 제조사번호의 '1001'과, 후불제 요금 지불방식에 따른 계산을 위한 신용카드번호 '1111222233334444'와 후불제 요금지불방식이라는 뜻의 '11'과 후불방식에서 신용카드번호에 따른 사용자 확인을 위한 주민번호 '1234567891234'로 이루어진 식별번호 체계를 가지고, 요금 계산시에 상기 신용카드가 상기 주민번호를 가진 사용자의 정상적인 카드인가를 확인하여 요금 징수를 하게된다.
이 같은 스마트 카드 식별번호는 서로 기종이 다른 기지국이라도 통일되게 정의함으로써 호환성을 높이고, 한번 정보를 보냄으로써 카드정보 및 요금결제정보를 동시에 보내어 채널과 시간을 절약하고, 고유 스마트 카드에 의한 사용자를 쉽게 구분하여, 카드 분실시에 도움이 될 수 있다.
상기와 같이 차종식별번호와 스마트 카드정보를 전송 받은 노변기지국(30)은 그 정보를 요금정산용 단말 제어기(50)로 전송하고(S3), 상기 요금정산용 단말 제어기(50)에서는 상기 차종분류기(20)에서 전송한 차종정보와, 상기 차량탑재장치(40)에서 전송된 차종정보가 일치하는가를 판단하고(S4), 차량요금 면제차량인가를 판단하고 (S5), 블랙 리스트에 등록된 차량인가를 검색하여(S6), 차 종정보가 일치하고, 요금 면제 차량이 아니며, 블랙 리스트에 등록되지 않은 차량일 경우, 요금을 계산하고(S7), 상기 차량의 차종정보가 일치하지 않거나, 블랙리스트에 등록된 차량이면 차량촬영장치(60)로 신호를 보내어, 차량의 번호판을 촬영하도록 한다.
상기와 같이 요금을 계산한 요금정산용 단말 제어기(50)는 노변기지국(30)으로 요금처리정보를 전송하고(S8), 노변기지국(30)은 상기 전송 받은 요금처리정보와 진입요금소 정보를 차량탑재장치(40)로 전송한다(S9).
또한, 상기 노변기지국(30)은 요금처리에 따른 최종결과정보를 요금정산용 단말 제어기(50)로 전송하여(S10), 상기 요금정산용 단말 제어기(50)에서 오류가 있는지 확인하고(S11), 오류가 없다면 데이터베이스에 저장하도록 하고, 오류가 생기면 차량촬영장치(60)로 차량 번호판을 촬영하도록 한다.
또, 상기 노변기지국(30)은 최종 요금 처리결과 정보를 차량탑재장치(40)로 전송한다(S12)
또한, 상기 요금정산용 단말 제어기(50)는 비정상적으로 요금징수 과정을 거친 차량인 경우, 즉, 차종정보가 일치하지 않는다거나, 블랙 리스트에 등록된 차량이거나, 요금 처리상에 오류가 발생한 차량인 경우 차량촬영장치(60)가 차량번호를 촬영하도록 하고, 상기 차량촬영장치(60)로부터 촬영된 영상정보를 받아(S13), 지역서버로 전송하도록 하고(S14), 정상적으로 요금징수가 이루어진 차량의 경우는, 요금 정산 결과 정보를 지역서버(80)로 전송한다(S14)
상기와 같이 요금정산이 처리되면, 요금정산결과 표시기(70)에서 요금 정산 결과를 표시하도록 한다(S15). 이때 요금정산 결과를 표시하는 것은 오류에 대한 메시지 또는 통행요금과 스마트카드의 잔액정보를 표시해 줄 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 통행 요금 징수 시스템에서의 스마트 카드 정보 인식방법은 스마트 카드의 고유번호 및 요금 지불방식에 따른 사용자의 요금 결제를 위한 정보를 체계적으로 정의함으로써, 서로 다른 기종의 기지국에서도 호환이 되어 요금결제를 할 수 있도록 하고, 스마트 카드 고유정보뿐만 아니라 요금 지불에 필요한 정보까지 포함하여 한꺼번에 전송함으로써 시간과 사용채널을 절약할 수 있으며, 스마트 카드 고유의 사용자에 따른 정보를 가지고 있어 카드 분실시 쉽게 찾을 수 있는 효과가 있다.

Claims (4)

  1. 통행 요금 징수 시스템에 있어서,
    차량탑재장치를 장착한 차량이 노변기지국의 통신영역에 진입하여, 상기 노변기지국으로 스마트 카드를 제조한 회사에 대한 고유번호를 나타내는 제조회사 번호와, 상기 스마트 카드의 요금 지불 방식에 따른 고유시리얼번호와, 선불 또는 후불제의 요금 지불 방식을 나타내는 요금지불방식번호와, 상기 요금 지불 방식에 따른 스마트 카드 사용자의 주민번호를 포함한 스마트 카드 식별번호를 전송하는 단계;
    상기 노변기지국이 전송받은 스마트카드 식별번호를 단말 제어기로 전송하여, 상기 단말 제어기가 요금정산을 위한 스마트카드 정보를 인식하는 단계를 포함하는 통행 요금 징수 시스템에서의 스마트카드 정보 인식방법.
  2. 제 1항에 있어서 상기 제조회사 번호는 상기 스마트 카드를 생산한 국가번호와, 제조회사의 고유번호를 포함하는 통행 요금 징수 시스템에서의 스마트카드 정보 인식방법.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 고유시리얼번호는 상기 스마트 카드의 요금지불 방식이 선불방식이 경우, 스마트 카드가 생산된 제조 연월일 및 제조된 순서에 따른 제품 고유번호를 포함하는 통행 요금 징수 시스템에서의스마트카드 정보 인식방법.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 고유시리얼번호는 상기 스마트 카드의 요금지불 방식이 후불방식인 경우, 요금 결제를 위한 신용카드번호 또는 요금 결제를 위한 사용자 고유의 번호인 것을 특징으로 하는 통행 요금 징수 시스템에서의 스마트카드 정보 인식방법.
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