이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 차량의 자동요금징수시스템(100)의 블록도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 우선 본 발명의 차량의 자동요금징수시스템(100)은 하이패스 단말기(10), 자동요금정산장치(20), 이동통신단말기(30), 이동통신서버(40), 톨게이트 요금 정산서버(50) 등을 포함한다.
하이패스 단말기(10)는 스마트카드 접속부(11), 제어부(12), 무선통신수단(13) 및 데이터 송신부(14) 등을 포함한다.
스마트카드 접속부(11)는 통행요금이 충전된 스마트카드(200)와 전기적으로 접속되며 데이터를 입출력한다. 여기서 상기 스마트카드는 IC(integrated circuit:집적회로) 기억소자를 장착하여 대용량의 정보를 담을 수 있는 모든 카드를 말한다. 상기 스마트카드에는 충전금액정보, 카드고유번호, 발행일, 디지털 서명 등의 기본정보는 물론이고 각종 통행요금 정산정보들이 저장되어 있다.
한편 제어부(12)는 상기 톨게이트 요금 정산서버(50)의 통행요금 정산요청신호에 따라 스마트카드 접속부(11)를 제어하여 통행요금을 스마트카드에 충전된 잔액으로 정산한다. 그리고 상기 제어부(12)는 상기 통행요금이 정상적으로 정산될 경우 통행요금 결제내역을 후술하는 무선통신수단(13)을 통해 톨게이트 요금 정산서버(50)로 전달한다. 여기서 상기 통행요금 결제내역은 결제 전 잔액, 결제 금액, 결제 후 잔액, 스마트카드 일련번호, 스마트카드 소유자 정보 등을 말한다.
여기서 상기 제어부(12)는 상기 스마트카드에 충전된 충전요금이 상기 톨게이트 요금 정산서버(50)에서 요청한 통행요금보다 부족하여 정상적으로 통행요금이 정산되지 않을 경우, 부족한 금액에 따른 결제대상금액의 정보를 후술하는 데이터 송신부(14)를 통해 자동요금정산장치(20)의 데이터 수신부(21)로 전달한다. 또한 상기 제어부(12)는 통행요금이 정산되지 않으면 통행요금 미결제내역을 후술하는 무선통신수단(13)을 통해 톨게이트 요금 정산서버(50)로 전달한다.
여기서 상기 결제대상금액은 부족금액 또는 통행요금 전체 금액으로 이루어진다. 상기 결제대상금액이 부족금액으로 이루어지는 경우는 상기 제어부(12)가 스마트카드에 충전된 충전요금이 상기 톨게이트 요금 정산서버(50)에서 요청한 통행요금보다 부족하더라도 우선 스마트카드에 남아있는 요금으로 상기 통행요금을 우선 결제하고 나머지 부족금액만을 상기 결제대상금액으로 생성한 경우다.
한편 상기 결제대상금액이 통행요금 전체 금액으로 이루어지는 경우는 상기 제어부(12)가 상기 스마트카드에 충전된 충전요금이 상기 톨게이트 요금 정산서버(50)에서 요청한 통행요금보다 작으면 정산을 중지하고 상기 제어부(12)는 상기 톨게이트 요금 정산서버(50)에서 요청한 통행요금 전부를 상기 결제대상금액으로 생성한 경우다.
한편 무선통신수단(13)은 RF(Radio Frequency, 전자기파) 모듈 또는 IR(InfraRed, 적외선) 모듈 등을 이용하여 후술하는 톨게이트 요금 정산서버(50)의 무선통신수단(52)으로부터 통행요금 정산요청신호를 전달받아 상기 스마트카드 접속부(11)로 전달한다. 한편 상기 무선통신수단(13)은 스마트카드 접속부(11)로부터 전달받은 통행요금 결제내역 또는 통행요금 미결제내역을 상기 톨게이트 요금 정산서버(50)의 무선통신수단으로 전달한다.
한편 데이터 송신부(14)는 상기 결제대상금액을 CAN 통신 등을 통해 후술하 는 자동요금정산장치(20)의 데이터 수신부로 전달한다.
한편 자동요금정산장치(20)는 주로 차량의 대시보드 등에 매립 설치되며, 데이터 수신부(21), 데이터베이스(22), 제어부(23), 근거리 무선통신 모듈(24), 키 입력부(25), 표시부(26) 등을 포함한다.
데이터 수신부(21)는 차량의 CAN 통신 등을 통해 하이패스 단말기(10)의 데이터 송신부(14)로부터 결제대상금액의 정보를 전달받는다.
한편 데이터베이스(22)에는 부족요금이 발생 시 상기 결제대상금액의 정보 및 차량의 정보를 전달할 이동통신단말기(30)의 정보(MAC 주소 등)가 기 등록되어 있다.
한편 제어부(23)는 상기 결제대상금액의 정보 및 차량의 정보(차량번호, 차량 소유자 개인정보)를 전달할 이동통신단말기(30)의 정보를 데이터베이스(22)에서 검색한다.
한편 근거리 무선통신 모듈(24)은 바람직하게는 블루투스 모듈로 이루어져 상기 결제대상금액의 정보 및 차량의 정보(차량번호, 차량 소유자 개인정보)를 데이터베이스(22)에서 검색된 이동통신단말기(30)의 근거리 무선통신 모듈(31)로 무선 전달한다.
한편 키 입력부(25)는 사용자 조작신호를 발생시킨다.
한편 표시부(26)는 LCD 등으로 이루어져 상기 결제대상금액정보를 표출한다.
한편 이동통신단말기(30)는 근거리 무선통신 모듈(24), 제어부(23), 이동통신모듈(32) 등을 포함한다.
근거리 무선통신 모듈(31)은 바람직하게는 블루투스 모듈로 마련되어 상기 자동요금정산장치(20)의 근거리 무선통신 모듈(24)로부터 상기 결제대상금액의 정보 및 상기 차량의 정보를 전달받는다.
한편 제어부(30)는 상기 결제대상금액의 정보 및 상기 차량의 정보에 상기 이동통신단말기(30)의 단말기 정보 예컨대 USIM 정보를 부가하여 이동통신모듈(32)을 통해 이동통신서버(40)로 전달한다.
한편 상기 이동통신모듈(32)은 상기 결제대상금액의 정보, 상기 차량의 정보 및 상기 이동통신단말기(30)의 단말기 정보를 톨게이트 요금 정산서버(50)로 전달한다.
한편 이동통신서버(40)는 통신모듈(42), 인증부(41), 결제부(43) 등을 포함한다.
통신모듈(42)은 이동통신단말기(30)의 이동통신모듈(32)로부터 상기 결제대상금액의 정보, 상기 차량의 정보 및 상기 이동통신단말기(30)의 단말기 정보를 전달받아 인증부(41)로 전달한다.
인증부(41)는 상기 이동통신단말기(30)의 단말기 정보 즉 USIM 정보를 별도의 회원정보 데이터베이스(미도시)를 기반으로 인증한다.
한편 통신모듈(42)은 상기 이동통신단말기(30)의 USIM 정보의 인증에 성공하 면 상기 결제수행 확인요청메시지를 이동통신단말기(30)로 전달한다. 그리고 상기 통신모듈(42)은 이동통신단말기(30)로부터 결제수행 확인요청메시지에 대한 응답으로 생성된 결제수행 확인메시지를 전달받는다.
한편 결제부(43)는 상기 결제수행 확인메시지를 근거로 상기 결제대상금액을 휴대폰 소액결제 등의 방법으로 결제하고 결제된 결제대상금액을 통신모듈을 통해 상기 톨게이트 요금 정산서버(50)의 데이터 수신부로 전달한다. 여기서 결제된 결제대상금액의 전달이란 실제로 해당 금액을 실제 계좌로 입금하여주는 방법 또는 결제대상금액에 해당하는 전자영수증 또는 결제확인증 등을 첨부하여 전달하는 방법을 사용할 수 있다.
한편 톨게이트 요금 정산서버(50)는 차량정보파악수단(51), 무선통신수단(52), 위반차량 등록부(54), 데이터 수신부(56), 등록해제부(55), 데이터 송신부(57) 등을 포함한다.
차량정보파악수단(51)은 전파도달거리 내에 진입한 주행 중인 차량의 폭, 높이 및 길이 측정하고 이를 별도의 차량정보 데이터베이스(미도시)에서 검색하며 차종을 확인한 후 차종에 따른 해당 차량의 통행요금을 산출한다.
무선통신수단(52)은 전파도달거리 내에 진입하여 상기 차량정보파악수단(51)이 차종을 파악한 차량에 설치된 하이패스 단말기(10)의 무선통신수단(13)과 무선 통신한다. 이에 상기 무선통신수단(52)은 상기 하이패스 단말기(10)의 무선통신수단(13)에 통행요금 정산요청신호를 전달한다. 또한 상기 무선통신수단(52)은 하이 패스 단말기(10)의 무선통신수단(13)으로부터 통행요금 결제내역 또는 통행요금 미결제내역을 전달받는다.
위반차량 등록부(54)는 상기 통행요금 미결제내역을 토대로 통행요금 미결제내역을 전달받은 하이패스 단말기(10)가 설치된 차량을 데이터베이스(53)에 위반차량으로 등록한다.
한편 데이터 수신부(56)는 이동통신서버(40)로부터 전달받은 상기 결제수행 확인메시지를 상기 등록해제부(55)로 전달한다.
한편 등록해제부(55)는 상기 이동통신서버(40)로부터 결제된 결제대상금액을 전달받으면 차량의 정보를 통해 데이터베이스(53)에서 상기 차량의 위반차량등록을 해제한다.
한편 데이터 송신부는 상기 위반차량등록해제 결과를 이동통신단말기(30)로 전달한다.
여기서 본 발명의 톨게이트 요금 정산서버(50)는 각 도로에 개별적으로 모두 설치될 수 있지만 비용이 많이 소요될 수 있다. 따라서 차량정보파악수단(51), 무선통신수단(52)은 각종 도로에 각각 설치된다. 그러나 상기 위반차량 등록부(54), 데이터 수신부(56), 등록해제부(55), 데이터 송신부(57) 등은 상기 차량정보파악수단(51), 무선통신수단(52)과 통신망으로 연결되어 도로교통공단 등과 같이 고속도로 통행요금의 전반을 제어하는 기관에 설치되는 것이 바람직하다.
이하 본 발명의 차량의 자동요금징수시스템(100)의 동작을 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 차량의 자동요금징수시스템(100)의 동작을 나타내는 순서도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 톨게이트 요금 정산서버(50)의 차량정보파악수단(51)은 고속도로 상에서 주행 중인 차량이 전파도달거리 내로 진입하면 상기 차량의 폭, 길이 높이 등을 측정하여 상기 차량의 통행요금을 산출한다(S100).
이어서 상기 톨게이트 요금 정산서버(50)의 무선통신수단(52)은 상기 통행요금에 대한 통행요금 정산요청신호를 하이패스 단말기(10)의 무선통신수단(13)으로 전달한다(S102).
상기 하이패스 단말기(10)의 제어부(12)는 스마트카드 접속부(11)를 제어하여 상기 통행요금이 스마트카드에 충전된 잔액보다 적은지 파악한다(S104).
여기서 하이패스 단말기(10)의 제어부(12)는 상기 통행요금이 스마트카드에 충전된 잔액보다 적으면 상기 통행요금을 스마트카드에 충전된 금액으로 정산하고(S106), 정산에 성공하면 통행요금 결제내역을 무선통신수단(13)을 통해 톨게이트 요금 정산서버(50)로 전달한다(S108).
여기서 상기 하이패스 단말기(10)의 제어부(12)는 통행요금이 스마트카드에 충전된 잔액보다 크면 통행요금 미결제내역을 음성안내 및 경보음 작동 등을 이용하여 표출한다(S105).
이어서 상기 하이패스 단말기(10)의 제어부(12)는 상기 통행요금 미결제내역을 무선통신수단을 통해 상기 톨게이트 요금 정산서버(50)의 무선통신수단(57)으로 전달한다(S107).
이어서 상기 하이패스 단말기(10)의 제어부는 결제대상금액의 정보를 자동요 금정산장치(20)의 데이터 수신부(56)로 전달한다(S112).
이어서 상기 톨게이트 요금 정산서버(50)의 데이터 수신부(56)는 상기 하이패스 단말기(10)로부터 상기 통행요금 결제내역을 전달받으면 상기 하이패스 단말기(10)에 대해 결제성공으로 데이터베이스(53)에 기록하고(S110), 플로우를 종료한다.
한편 상기 톨게이트 요금 정산서버(50)의 데이터 수신부(56)는 상기 하이패스 단말기(10)로부터 상기 통행요금 미결제내역을 전달받으면 이를 위반차량 등록부(54)로 전달한다.
이어서 상기 톨게이트 요금 정산서버(50)의 위반차량 등록부(54)는 상기 통행요금 미결제내역을 근거로 상기 차량을 데이터베이스(53)에 위반차량으로 등록한다(S109).
한편 자동요금정산장치(20)의 데이터 수신부(56)는 상기 하이패스 단말기(10)로부터 결제대상금액의 정보를 전달받아 상기 결제대상금액정보를 표시부(26)로 표출한다(S114).
이어서 상기 자동요금정산장치(20)의 근거리 무선통신 모듈(24)은 상기 결제대상금액의 정보에 상기 차량의 정보를 부가하여 데이터베이스(22)에 기 등록된 이동통신단말기(30)의 근거리 무선통신모듈(32)로 전달한다(S116).
이어서 상기 이동통신단말기(30)의 제어부(33)는 상기 결제대상금액의 정보 및 상기 차량의 정보를 전달받아 이동통신망을 통해 상기 이동통신단말기(30)의 단말기 정보와 함께 이동통신서버(40)의 통신모듈(42)(S118) 및 톨게이트 요금 정산 서버(50)의 데이터 수신부(56)(S120)로 전달한다.
이어서 상기 이동통신서버(40)의 인증부(41)는 상기 단말기 정보를 별도의 회원정보 데이터베이스(미도시)를 기반으로 인증한다(S122).
한편 상기 톨게이트 요금 정산서버(50)의 제어부(33)는 상기 단말기 정보를 별도의 회원정보 데이터베이스(미도시)를 기반으로 인증하고(S123), 인증에 성공하면 해당 차량의 결제대상금액정보와 인증성공정보를 확인한다(S125). 이후 상기 톨게이트 요금 정산서버(50)는 상기 단말기 정보에 따른 차량의 결제대상금액의 입금을 대기하는 상태가 된다.
상기 S122 및 S123에서 상기 단말기의 인증에 실패하면 인증실패메시지를 생성하고(S124), 이를 이동통신단말기(30)로 전달하며, 상기 이동통신단말기(30)는 상기 인증실패메시지를 자동요금정산장치(20)로 전달한다. 그리고 상기 자동요금정산장치(20)는 상기 인증실패메시지를 사용자에게 표출한다.
한편 상기 S122에서 상기 이동통신서버(40)의 통신모듈(42)은 상기 이동통신단말기(30)의 인증에 성공하면 상기 결제수행 확인요청메시지를 이동통신단말기(30)의 이동통신모듈(32)로 전달한다(S126).
이어서 상기 이동통신단말기(30)는 상기 결제수행 확인요청메시지를 자동요금정산장치(20)로 전달한다(S128).
이어서 상기 자동요금정산장치(20)는 상기 결제수행 확인요청메시지를 표시부(26)를 통해 표출하고(S130), 키 입력부(25)를 통해 상기 결제수행 확인요청메시지에 대한 결제수행 확인메시지가 입력되는지 파악한다(S132).
이어서 상기 자동요금정산장치(20)는 상기 결제수행 확인메시지를 이동통신단말기(30)로 전달하고(S134), 상기 이동통신단말기(30)는 상기 결제수행 확인메시지를 이동통신서버(40)로 전달한다(S136).
이어서 상기 이동통신서버(40)는 상기 결제수행 확인메시지를 근거로 상기 결제대상금액을 결제하고(S138), 결제된 결제대상금액과 차량의 정보를 상기 톨게이트 요금 정산서버(50)의 데이터수신부로 전달한다(S140).
이어서 톨게이트 요금 정산서버(50)의 등록해제부(55)는 상기 이동통신서버(40)로부터 전달받은 결제대상금액과 차량의 정보와 S125의 해당 차량의 결제대상금액정보와 인증성공정보를 참조하여 해당 차량에 대한 위반등록을 데이터베이스(53)에서 해제한다(S142).
이어서 상기 톨게이트 요금 정산서버(50)의 데이터 송신부(57)는 상기 차량의 등록해제결과를 이동통신단말기(30)로 전달하고(S144), 상기 이동통신단말기(30)가 이를 자동요금정산장치(20)로 전달하게 한다(S146).
이어서 상기 자동요금정산장치(20)는 상기 차량의 등록해제 결과를 표시부(26)를 통해 사용자에게 표출한다(S148).
이상, 본 발명은 비록 한정된 구성과 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명의 기술적 사상은 이러한 것에 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해, 본 발명의 기술적 사상과 하기 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형 실시가 가능할 것이다.