KR101200774B1 - 단거리 전용 통신 기능의 가입자 식별 카드가 탑재된단말기를 이용한 전자요금 징수시스템 및 그 방법 - Google Patents

단거리 전용 통신 기능의 가입자 식별 카드가 탑재된단말기를 이용한 전자요금 징수시스템 및 그 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 차량 통신 장치(OBE) 기능을 하는 단거리 전용 통신(DSRC) 칩이 내장된 범용 사용자 식별 모듈(USIM) 카드가 이동 단말기에 삽입되면, 이동 단말기가 톨게이트(Toll Gate)에 진입할 때 DSRC 칩이 USIM 칩에 내장된 스마트 카드에서 통행료 금액을 결제하여 톨게이트에 설치된 노변 통신 장치(RSE)로 전송하여 차량 통행료를 자동으로 징수할 수 있도록 하는, 단거리 전용 통신 기능의 가입자 식별 카드가 탑재된 단말기를 이용한 전자요금 징수시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 전자요금 징수시스템은, 무선으로 통신하여 도로 통행료 결제를 요청하는 노변 통신 장치(RSE); 상기 도로 통행료 결제를 위한 선불 금액이 충전되는 지능형 IC칩과 상기 지능형 IC칩과 전기적으로 연결되어 상기 노변 통신 장치(RSE)와 무선으로 통신하여, 상기 선불 금액에서 상기 도로 통행료 결제에 관한 금액이 차감되어 상기 도로 통행료 결제가 수행되도록 하는 기능의 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩이 내장된 가입자 식별모듈(SIM) 카드; 및 상기 가입자 식별모듈(SIM) 카드가 삽입 연결되면 상기 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩이 상기 노변 통신 장치(RSE)와 무선으로 통신하도록 제어하는 이동통신 단말기를 포함한다.
본 발명에 의하면, SIM이나 USIM 카드에 DSRC 칩을 내장하여 해당 카드를 장착한 휴대 전화 기기를 ETCS의 OBE로 활용할 수 있다. 따라서, OBE를 별도로 구입하지 않아도 되므로 OBE 가격 절감 효과가 있다.
또한, 이동 통신망과 결합하여 도로 통행료의 결제를 획기적으로 간편화 할 수 있으며, 이동 통신망으로 제공되는 교통 정보, 지리 정보 등의 서비스와 연동하여 다양한 부가 서비스의 제공을 가능케 할 수 있다.
그리고, 이동 통신 기기에 DSRC 칩을 내장하게 됨에 따라 도로 통행료 결제를 위한 단말기 가격을 낮출 수 있으며, 이동통신 단말기를 이용하여 도로 통행료를 손쉽게 결제할 수 있다.

Description

단거리 전용 통신 기능의 가입자 식별 카드가 탑재된 단말기를 이용한 전자요금 징수시스템 및 그 방법{Electronic toll collection system using by terminal inserted Subscriber Identify Module Card capable of Dedication Short Range Communications, and method thereof}
본 발명은 단거리 전용 통신 기능의 가입자 식별 카드가 탑재된 단말기를 이용한 전자요금 징수시스템 및 그 방법에 관한 것으로, 보다 자세하게는 차량 통신 장치(On-Board Equipment, 이하 OBE) 기능을 하는 단거리 전용 통신(Dedicated Short Range Communications, 이하 DSRC) 칩이 내장된 범용 사용자 식별 모듈(Universal Subscriber Identify Module, 이하 USIM) 카드가 이동 단말기에 삽입되면, 이동 단말기가 톨게이트(Toll Gate)에 진입할 때 DSRC 칩이 USIM 칩에 내장된 스마트 카드에서 통행료 금액을 결제하여 톨게이트에 설치된 노변 통신 장치(Road Side Equipment, 이하 RSE)로 전송하여 차량 통행료를 자동으로 징수할 수 있도록 하는, 단거리 전용 통신 기능의 가입자 식별 카드가 탑재된 단말기를 이용한 전자요금 징수시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
지능형 교통 시스템(Intelligent Transport System, 이하 ITS)은 교통 체계 의 효율성과 안전성을 제고하기 위하여 기존의 통신 체계에 전자, 정보, 통신, 제어 등의 지능형 기술을 접목시킨 차세대 도로 체계이다. 즉, 도로와 차량을 정보통신 기술을 이용하여 결합함으로써 도로 이용을 최적화 하고 안전하고 효율적인 교통을 실현하는 정보통신 네트워크와 교통 네트워크의 통합 시스템이다.
한편, 전자요금 징수시스템(Electronic Toll Collection System, 이하 ETCS)은 ITS를 구성하는 기본 요소 중 하나로 톨게이트에서 전자, 통신 기술을 이용하여 요금을 징수하는 시스템으로 이를 통하여 차량의 정체 완화, 요금 징수 전산화를 통한 운영 효율성 및 이용자 서비스 개선 효과를 기대할 수 있다.
또한, DSRC는 ITS 서비스를 제공하기 위한 통신 수단 중 하나로, RSE라고 불리는 도로 변의 소형 기지국과 차량에 설치된 OBE 간의 단거리 전용 통신을 의미한다. DSRC는 노변?차량간 양방향 근거리 통신(Coverage 100m 이하), 일 대 다수의 통신 기능, LOS(Line of Sight)를 유지할 수 있는 통신 환경, 고속 전송(약 1Mbps) 기능, 값싸고 단순한 변조 기술을 사용하는 특징을 갖고 있다. 이를 통해 차량 통행료 자동징수 서비스와 노변검색, 교통정보 수집 및 제공, 교통신호 전달 등 다양한 ITS 서비스가 가능하다.
ETCS 서비스를 사용하기 위하여 사용자들은 이를 위한 전용 단말기(OBE)를 구매 하여야 한다. OBE는 대부분 단말기에 결제를 위한 IC 카드를 삽입하도록 하는 형태로 제작, 사용되고 있는데 RSE와 통신하기 위한 통신 모듈, 결제 카드와의 인터페이스, 외부 입출력 장치 및 부가 기능 등을 포함하고 있어 그 단말기의 자체 가격이 높다는 문제점이 있다. 사용자들은 ETCS를 이용하기 위해 단말기 가격을 추 가로 부담해야 하므로 보급률 확대에 어려움이 따른다. 또한, IC 카드를 이용한 결제 방법에는 결제 금액을 사전에 충전하여 사용하는 선불식과 사후에 사용 비용을 지불하는 후불식이 있는데, 선불식 카드의 이용을 위해 사용자는 IC 카드를 전용 단말기를 이용하거나 고객 센터를 찾아가서 충전을 해야 하는 불편함이 있다.
따라서, ETCS의 활성화를 위해서는 단말기의 가격을 최저화 시키고, 결제를 보다 용이하도록 하여야 한다. 기존에 많은 수의 사용자를 확보하고 있는 이동 통신 기기에 DSRC 칩을 내장하면 휴대 기기에 이미 장착되어 있는 입출력 인터페이스를 이용하여 단말기 가격을 낮출 수 있으며, 이동 통신망을 이용하여 도로 통행료를 온라인으로 결제 가능하도록 할 수 있을 것이다.
따라서, 본 발명은 차량 통신 장치(On-Board Equipment, 이하 OBE) 기능을 하는 DSRC 칩이 내장된 범용 사용자 식별 모듈(USIM) 카드가 이동 단말기에 삽입되면, 이동 단말기가 DSRC 칩을 구동하고, 톨게이트(Toll Gate)에 진입할 때 DSRC 칩이 USIM 칩에 내장된 스마트 카드에서 통행료 금액을 결제하여 톨게이트에 설치된 노변 통신 장치(RSE)로 전송하여 차량 통행료를 자동으로 징수할 수 있도록 하는, 단거리 전용 통신 기능의 가입자 식별 카드가 탑재된 단말기를 이용한 전자요금 징수시스템 및 그 방법을 제공함에 그 목적이 있다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전자요금 징수시스템은, 무선으로 통신하여 도로 통행료 결제를 요청하는 노변 통신 장치(RSE); 상기 도로 통행료 결제를 위한 선불 금액이 충전되는 지능형 IC칩과, 상기 지능형 IC칩과 전기적으로 연결되며 상기 노변 통신 장치(RSE)와 무선으로 통신하여 상기 선불 금액에서 상기 도로 통행료 결제에 관한 금액이 차감되어 도로 통행료 결제가 수행되도록 하는 기능의 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩이 내장된 가입자 식별모듈(SIM) 카드; 및 상기 가입자 식별모듈(SIM) 카드가 삽입 연결되면 상기 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩이 상기 노변 통신 장치(RSE)와 무선으로 통신하도록 제어하는 이동통신 단말기를 포함한다.
또한, 상기 이동통신 단말기는 상기 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩을 상시로 구동하고, 상기 노변 통신 장치(RSE)는 상기 이동통신 단말기가 일정 거리 이내로 근접할 경우에 상기 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩과 무선으로 통신하여 상기 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩의 근접을 인식하게 된다.
또한, 상기 이동통신 단말기는, 자신의 위치를 인식하는 위치 인식 모듈(GPS)을 구비하고, 상기 위치 인식 모듈(GPS)을 통해 상기 노변 통신 장치(RSE)에 근접한 것을 인식하고, 상기 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩을 통해 상기 노변 통신 장치(RSE)와 무선으로 통신하여 상기 도로 통행료 결제가 수행되도록 하게 된다.
또한, 상기 이동통신 단말기는, 상기 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩과 전기적으로 연결되고 상기 도로 통행료 결제가 수행되도록 상기 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩과 상기 지능형 IC칩 간의 패킷 데이터 전송을 제어하는 베이스밴드 제어부를 포함한다.
또한, 상기 베이스밴드 제어부와 상기 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩 간에 전송되는 패킷 데이터 또는 상기 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩과 상기 지능형 IC칩 간에 전송되는 패킷 데이터의 헤더에 있는 필드 중 하나에는 상기 지능형 IC칩에서 사용하는 데이터인지 상기 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩에서 사용하는 데이터인지를 인식할 수 있는 특정 코드가 삽입되어 있다.
또한, 상기 베이스밴드 제어부에서 상기 지능형 IC칩으로 전송되는 패킷 데이터는 상기 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩을 경유해 상기 지능형 IC칩으로 전송되고, 상기 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩은 상기 지능형 IC칩에서 전달받은 패킷 데이터를 상기 베이스밴드 제어부로 전송하게 된다.
그리고, 상기 이동통신 단말기는, 상기 노변 통신 장치(RSE)로부터 상기 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩을 통해 상기 도로 통행료 결제를 요청받으면, 상기 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩을 통해 상기 지능형 IC칩의 선불 금액에서 상기 도로 통행료 결제에 관한 금액을 차감하고, 상기 도로 통행료 결제 결과를 상기 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩을 통해 상기 노변 통신 장치(RSE)로 전송해 주게 된다.
한편, 전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 이동통신 단말기는, 도로 통행료 결제를 요청하는 노변 통신 장치(RSE)와 통신하기 위한 통신부; 상기 도로 통행료 결제를 위한 선불 금액이 충전되는 지능형 IC칩과, 상기 지능형 IC칩과 전기적으로 연결되어 상기 노변 통신 장치(RSE)와 상기 통신부를 통해 무선으로 통신하고 상기 지능형 IC칩의 상기 선불 금액에서 상기 도로 통행료 결제에 관한 금액이 차감되어 상기 도로 통행료 결제가 수행되도록 하는 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩이 내장된 가입자 식별모듈(SIM) 카드가 삽입 연결되는 카드 연결부; 및 상기 카드 연결부를 통해 상기 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩과 전기적으로 연결되며, 상기 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩을 통해 얻은 도로 통행료 결제 결과가 상기 통신부를 통해 상기 노변 통신 장치(RSE)로 전송되도록 제어하는 베이스밴드 제어부를 포함한다.
여기서, 상기 베이스밴드 제어부는, 상기 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩을 상시로 구동하고, 상기 노변 통신 장치(RSE)에 일정 거리 이내로 근접하여 상기 노변 통신 장치(RSE)와 무선으로 통신이 가능한 경우에, 상기 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩을 통해 상기 도로 통행료 결제에 관한 패킷 데이터를 상기 노변 통신 장치(RSE)와 송수신하게 된다.
또한, 자신의 위치를 인식하는 위치 인식 모듈(GPS)을 더 포함하고, 상기 베이스밴드 제어부는 상기 위치 인식 모듈(GPS)을 통해 상기 노변 통신 장치(RSE)에 근접한 것을 인식할 경우에 상기 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩을 구동시키게 된다.
또한, 상기 베이스밴드 제어부와 상기 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩 간에 전송되는 패킷 데이터 또는 상기 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩과 상기 지능형 IC칩 간에 전송되는 패킷 데이터의 헤더에 있는 필드 중 하나에는 상기 지능형 IC칩에서 사용하는 데이터인지 상기 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩에서 사용하는 데이터인지를 인식할 수 있는 특정 코드가 삽입되어 있다.
또한, 상기 베이스밴드 제어부에서 상기 지능형 IC칩으로 전송되는 패킷 데이터는 상기 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩을 경유해 상기 지능형 IC칩으로 전송되고, 상기 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩은 상기 지능형 IC칩에서 전달받은 패킷 데이터를 상기 베이스밴드 제어부로 전송하게 된다.
또한, 상기 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩은, 상기 노변 통신 장치(RSE)로부터 상기 도로 통행료 결제를 요청받으면, 상기 지능형 IC칩의 선불 금액에서 상 기 도로 통행료 결제에 관한 금액을 차감하고, 상기 도로 통행료 결제 결과를 상기 노변 통신 장치(RSE)로 전송해 주게 된다.
그리고, 상기 도로 통행료 결제 결과를 출력하기 위한 출력부를 더 포함하고, 상기 베이스밴드 제어부는, 상기 출력부를 통해 상기 도로 통행료 결제 결과를 화면 표시 또는 알람으로 출력할 수 있다.
한편, 전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 가입자 식별모듈(SIM) 카드는, 도로 통행료 결제를 위한 선불 금액이 충전되는 지능형 IC칩; 및 상기 지능형 IC칩과 전기적으로 연결되고, 상기 도로 통행료 결제를 실행하는 노변 통신 장치(RSE)와 무선으로 통신하며, 상기 지능형 IC칩의 상기 선불 금액에서 상기 도로 통행료 결제에 관한 금액이 차감되어 상기 도로 통행료 결제가 수행되도록 하는 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩을 포함한다.
또한, 상기 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩은, 상기 노변 통신 장치(RSE)와 무선으로 통신하기 위해 이동통신 단말기의 베이스밴드 제어부에 전기적으로 연결된 경우, 상기 선불 금액에서 상기 도로 통행료 결제에 관한 금액을 차감하여 상기 도로 통행료 결제를 수행한 후 도로 통행료 결제 결과를 상기 노변 통신 장치(RSE)로 전송해 주게 된다.
그리고, 상기 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩은, 상기 노변 통신 장치(RSE)와 무선으로 통신하기 위해 이동통신 단말기의 베이스밴드 제어부에 전기적으로 연결된 경우, 상기 베이스밴드 제어부에서 전달받은 패킷 데이터를 상기 지능형 IC칩 으로 중계하고, 상기 지능형 IC칩에서 전달받은 패킷 데이터를 상기 베이스밴드 제어부로 중계하게 된다.
한편, 전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전자요금 징수 방법은, 노변 통신 장치(RSE)와 이동통신 단말기를 포함하는 시스템의 전자요금 징수 방법으로서, (a) 상기 이동통신 단말기가 도로 통행료 결제를 수행하는 기능의 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩을 통해 지능형 IC칩에 상기 도로 통행료 결제를 위한 선불 금액을 충전하는 단계; (b) 상기 이동통신 단말기가 상기 도로 통행료 결제를 위해 상기 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩을 구동시키는 단계; (c) 상기 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩과 무선으로 통신하는 노변 통신 장치(RSE)가 상기 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩으로 상기 도로 통행료 결제를 요청하는 단계; (d) 상기 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩이 상기 지능형 IC칩의 상기 선불 금액에서 상기 도로 통행료 결제에 관한 금액을 차감시키는 단계; 및 (e) 상기 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩이 도로 통행료 결제 결과를 상기 노변 통신 장치(RSE)로 전송해 주는 단계를 포함한다.
또한, 상기 (b) 단계는, 상기 이동통신 단말기가 상기 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩을 상시 구동시키거나 상기 노변 통신 장치(RSE)에 일정 거리 이내로 근접한 것을 인식할 때 상기 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩을 구동시키게 된다.
또한, 상기 (b) 단계는, 상기 이동통신 단말기가 자신의 위치를 인식하는 위치 인식(GPS) 기능을 통해 상기 노변 통신 장치(RSE)에 일정 거리 이내로 근접한 것을 인식할 경우에 상기 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩을 구동시키게 된다.
또한, 상기 (d) 단계는, 상기 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩이 상기 이동통신 단말기에서 무선으로 통신하는 것을 제어하는 베이스밴드 제어부에게 상기 도로 통행료 결제 결과를 전달하여, 상기 베이스밴드 제어부가 상기 도로 통행료 결제 결과를 상기 이동통신 단말기 상에 화면 또는 알람으로 출력할 수 있다.
또한, 상기 (d) 단계는, 상기 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩이 상기 지능형 IC칩에서 상기 베이스밴드 제어부로 전달되는 패킷 데이터를 중계하며, 상기 베이스밴드 제어부에서 상기 지능형 IC칩으로 전달되는 패킷 데이터를 중계하게 된다.
또한, 상기 (d) 단계는, 상기 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩이 상기 베이스밴드 제어부와 송수신하는 패킷 데이터 또는 상기 지능형 IC칩과 송수신하는 패킷 데이터의 헤더에 있는 필드 중 하나에 삽입되어 있으며 상기 지능형 IC칩에서 사용하는 데이터인지 상기 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩에서 사용하는 데이터인지를 인식할 수 있는 특정 코드를 통해 패킷 데이터의 전송을 인식하여, 상기 지능형 IC칩에서 상기 베이스밴드 제어부로 전달되는 패킷 데이터를 중계하거나, 상기 베이스밴드 제어부에서 상기 지능형 IC칩으로 전달되는 패킷 데이터를 중계하게 된다.
그리고, 상기 (d) 단계 이후에, 상기 이동통신 단말기가 상기 노변 통신 장치(RSE)를 인식할 수 없는 경우에 상기 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩의 구동을 종료시키게 된다.
한편, 전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 이동통신 단말기의 전자요금 징수 방법은, 지능형 IC칩과 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩이 내장된 가입자 식별모듈(SIM) 카드가 삽입 연결된 카드 연결부 및 노변 통신 장치(RSE)와 통신하도록 제어하는 베이스밴드 제어부를 포함하는 이동통신 단말기의 전자요금 징수 방법으로서, (a) 상기 베이스밴드 제어부가 상기 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩을 구동시키는 단계; (b) 상기 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩이 상기 노변 통신 장치(RSE)로부터 상기 도로 통행료 결제를 요청받는 단계; (c) 상기 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩이 상기 지능형 IC칩에 도로 통행료 결제를 위해 충전되어 있는 선불 금액에서 상기 도로 통행료 결제에 관한 금액을 차감시키는 단계; 및 (d) 상기 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩이 도로 통행료 결제 결과를 상기 노변 통신 장치(RSE)로 전송해 주는 단계를 포함한다.
또한, 상기 (a) 단계는, 상기 베이스밴드 제어부가 상기 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩을 상시 구동시키거나, 상기 노변 통신 장치(RSE)에 일정 거리 이내로 근접한 것을 인식할 때 상기 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩을 구동시키게 된다.
또한, 상기 (a) 단계는, 상기 베이스밴드 제어부가 단말기의 위치를 인식하는 위치 인식(GPS) 기능을 통해 상기 노변 통신 장치(RSE)에 일정 거리 이내로 근접한 것을 인식할 경우에 상기 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩을 구동시키게 된다.
또한, 상기 (c) 단계는, 상기 베이스밴드 제어부가 상기 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩을 통해 상기 지능형 IC칩에 상기 선불 금액을 충전시킨 상태에서 수행된다.
또한, 상기 (d) 단계는, 상기 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩이 상기 베이스밴드 제어부에게 상기 도로 통행료 결제 결과를 전달하여, 상기 베이스밴드 제어부가 상기 도로 통행료 결제 결과를 화면 또는 알람으로 출력하는 과정을 포함한다.
또한, 상기 (d) 단계는, 상기 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩이 상기 지능형 IC칩에서 상기 베이스밴드 제어부로 전달되는 패킷 데이터를 중계하며, 상기 베이스밴드 제어부에서 상기 지능형 IC칩으로 전달되는 패킷 데이터를 중계한다.
또한, 상기 (d) 단계는, 상기 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩이 상기 베이스밴드 제어부와 송수신하는 패킷 데이터 또는 상기 지능형 IC칩과 송수신하는 패킷 데이터의 헤더에 있는 필드 중 하나에 삽입되어 있으며 상기 지능형 IC칩에서 사용하는 데이터인지 상기 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩에서 사용하는 데이터인지를 인식할 수 있는 특정 코드를 통해 패킷 데이터의 전송을 인식하여, 상기 지능형 IC칩에서 상기 베이스밴드 제어부로 전달되는 패킷 데이터를 중계하거나, 상기 베이스밴드 제어부에서 상기 지능형 IC칩으로 전달되는 패킷 데이터를 중계한다.
그리고, 상기 (d) 단계 이후에, 상기 베이스밴드 제어부가 상기 노변 통신 장치(RSE)를 인식할 수 없는 경우에 상기 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩의 구동을 종료시키게 된다.
한편, 전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 기록매체는, 지능형 IC칩과 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩이 내장된 가입자 식별모듈(SIM) 카드가 삽입 연결된 카드 연결부 및 노변 통신 장치(RSE)와 통신하도록 제어하는 베이스밴드 제어부를 포함하는 이동통신 단말기의 전자요금 징수 방법을 처리하는 프로그램이 기록된 기록매체로서, (a) 상기 베이스밴드 제어부가 상기 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩을 구동시키는 단계; (b) 상기 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩이 상기 노변 통신 장치(RSE)로부터 상기 도로 통행료 결제를 요청받는 단계; (c) 상기 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩이 상기 지능형 IC칩에 도로 통행료 결제를 위해 충전되어 있는 선불 금액에서 상기 도로 통행료 결제에 관한 금액을 차감시키는 단계; 및 (d) 상기 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩이 도로 통행료 결제 결과를 상기 노변 통신 장치(RSE)로 전송해 주는 단계를 처리하는 프로그램이 기록된다.
여기서, 상기 (a) 단계는, 상기 가입자 식별모듈(SIM) 카드가 삽입 연결되면 상기 베이스밴드 제어부가 상기 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩을 상시 구동시키거나, 상기 노변 통신 장치(RSE)에 일정 거리 이내로 근접한 것을 인식할 때 상기 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩을 구동시키는 것을 특징으로 하는 프로그램이다.
또한, 상기 (a) 단계는, 상기 베이스밴드 제어부가 단말기의 위치를 인식하는 위치 인식(GPS) 기능을 통해 상기 노변 통신 장치(RSE)에 일정 거리 이내로 근접한 것을 인식하는 것을 특징으로 하는 프로그램이다.
또한, 상기 (c) 단계는, 상기 베이스밴드 제어부가 상기 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩을 통해 상기 지능형 IC칩에 상기 선불 금액을 충전시킨 상태에서 수행하는 것을 특징으로 하는 프로그램이다.
또한, 상기 (d) 단계는, 상기 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩이 상기 베이스밴드 제어부에게 상기 도로 통행료 결제 결과를 전달하여, 상기 베이스밴드 제어부가 상기 도로 통행료 결제 결과를 화면 또는 알람으로 출력하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 프로그램이다.
또한, 상기 (d) 단계는, 상기 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩이 상기 지능형 IC칩에서 상기 베이스밴드 제어부로 패킷 데이터를 전달 중계하며, 상기 베이스밴드 제어부에서 상기 지능형 IC칩으로 패킷 데이터를 전달 중계하는 것을 특징으로 하는 프로그램이다.
또한, 상기 (d) 단계는, 상기 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩이 상기 베이스밴드 제어부와 송수신하는 패킷 데이터 또는 상기 지능형 IC칩과 송수신하는 패킷 데이터의 헤더에 있는 필드 중 하나에 삽입되어 있으며 상기 지능형 IC칩에서 사용하는 데이터인지 상기 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩에서 사용하는 데이터인지를 인식할 수 있는 특정 코드를 통해 패킷 데이터의 전송을 인식하여, 상기 지능형 IC칩에서 상기 베이스밴드 제어부로 전달되는 패킷 데이터를 중계하거나, 상기 베이스밴드 제어부에서 상기 지능형 IC칩으로 전달되는 패킷 데이터를 중계하는 것을 특징으로 하는 프로그램이다.
그리고, 상기 (d) 단계 이후에, 상기 베이스밴드 제어부가 상기 노변 통신 장치(RSE)를 인식할 수 없는 경우에 상기 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩의 구동을 종료시키는 것을 특징으로 하는 프로그램이다.
따라서, 본 발명에 의하면, SIM이나 USIM 카드에 DSRC 칩을 내장하여 해당 카드를 장착한 휴대 전화 기기를 ETCS의 OBE로 활용할 수 있다. 따라서, OBE를 별도로 구입하지 않아도 되므로 OBE 가격 절감 효과가 있다.
또한, 이동 통신망과 결합하여 도로 통행료의 결제를 획기적으로 간편화 할 수 있으며, 이동 통신망으로 제공되는 교통 정보, 지리 정보 등의 서비스와 연동하여 다양한 부가 서비스의 제공을 가능케 할 수 있다.
그리고, 이동 통신 기기에 DSRC 칩을 내장하게 됨에 따라 도로 통행료 결제를 위한 단말기 가격을 낮출 수 있으며, 이동통신 단말기를 이용하여 도로 통행료를 손쉽게 결제할 수 있다.
본 발명의 목적과 기술적 구성 및 그에 따른 작용 효과에 관한 자세한 사항은 본 발명의 명세서에 첨부된 도면에 의거한 이하 상세한 설명에 의해 보다 명확하게 이해될 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 단거리 전용 통신 기능의 가입자 식별 카드가 탑재된 단말기를 이용한 전자요금 징수시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 전자요금 징수시스템(100)은, 도로관리 서버(110), RSE(120~124), 이동통신 단말기(130) 및 SIM 카드(140)를 포함한다.
도로관리 서버(110)와 RSE(120~124) 및 이동통신 단말기(130)는 통신망을 통해 접속 연결된다. 이때, 도로관리 서버(110)와 RSE(120~124) 간의 통신망은 인터넷과 같은 IP 망일 수 있고, PSTN과 같은 유선망일 수 있다. 또한, RSE(120~124)와 이동통신 단말기(130) 간의 통신망은 WCDMA와 같은 이동 통신망일 수 있고, Zigbee나 Bluetooth와 같은 근거리 통신망일 수 있다.
도로관리 서버(110)는 가입자 성명, 주소 및 가입자 식별 코드 등과 같은 가입자 정보와 도로 통행료 결제용 지능형 IC칩(144)이 탑재된 SIM 카드(140)의 정보(카드 식별코드, 충전금액 등) 및 RSE(120~124) 정보(RSE 식별코드 등) 등을 등록 관리한다. 따라서, 도로관리 서버(110)는 도로 관리 운영자의 컴퓨터 단말기일 수 있다.
RSE(120~124)는 각 지역의 고속도로 톨게이트에 설치된 단말기로서, 톨게이트를 통과하는 차량에 있는 이동통신 단말기(130)의 DSRC IC칩(142)과 무선 방식으로 통신을 수행하여, DSRC 칩(142)으로 도로 통행료 결제를 요청하고, DSRC IC칩(142)으로부터 수신된 도로 통행료 결제 정보에 근거해 영수증을 발행한다. 또한, RSE(120~124)는 이러한 절차에서 취득 및 생성된 정보들을 저장하고 도로관리 서버(110)로 전송한다.
이동통신 단말기(130)는 SIM 카드(140)의 DSRC 칩(142)이 RSE(120~124)와 무선으로 통신하도록 통신 기능을 제공한다. 또한, 이동통신 단말기(130)는 도로 통행료 결제를 위한 선불 금액이 지능형 IC칩(144)에 충전되도록 제어하고, DSRC IC칩(142) 간의 데이터 전송을 제어한다.
SIM 카드(140)는 RSE(120~124)와 도로 통행료 결제에 관한 정보를 송수신하는 기능의 DSRC IC칩(142)과, 일반 가입자 식별모듈(SIM) 또는 범용 가입자 식별모듈(USIM: Universal Subscriber Identify Module) 기능의 지능형 IC칩(144)을 포함한다.
여기서, DSRC IC칩(142)은 지능형 IC칩(144)과 전기적으로 연결되고, 이동통신 단말기(130)를 통해 RSE(120~124)와 무선으로 통신하며, 지능형 IC칩(144)에 충전되어 있는 선불 금액에서 도로 통행료 결제에 관한 금액이 차감되어 도로 통행료 결제가 수행되도록 한다.
USIM 기능의 지능형 IC칩(144)을 구비하는 SIM 카드(130)는 3세대 이동통신 방식을 채택한 WCDMA 단말기에 삽입되는 스마트 카드로, 2세대 이동통신인 GSM과 CDMA 환경에서 각각 SIM 카드와 UIM 카드가 제공했던 것처럼 사용자 인증과 글로벌 로밍 기능은 기본이며, 여기서 한 걸음 더 나아가 교통카드, 모바일 뱅킹, 증권거래, 멤버십, 결제 등 다양한 금융거래 서비스도 지원한다.
한편, 최근 WCDMA 시장이 확대되고 있는 가운데 USIM 개방도 추진되고 있으며, USIM이 완전히 개방되면 단말기의 이동성이 보장되기 때문에 소비자들은 USIM 카드만 갈아 끼우면 원하는 단말기와 원하는 사업자를 얼마든지 쉽게 바꿔 사용할 수 있게 되고, 단말기의 배터리 방전 등의 이유로 자신의 단말기를 사용할 수 없는 경우 가입자는 타인의 WCDMA 단말기에 자신의 USIM 카드를 장착해 자신에게 걸려오는 전화를 받을 수 있다.
따라서, 가입자는 자신의 자동차가 아닌 타인의 자동차를 타고 있는 중에도 자신의 이동통신 단말기(130)에 삽입되어 DSRC IC칩(142)과 지능형 IC칩(144)이 구비된 SIM 카드(140)를 통해 고속도로 톨게이트를 통과하면서 도로 통행료를 결제할 수 있다.
또한, 가입자는 자동차를 타고 있는 중에 자신의 이동통신 단말기가 아닌 타인의 이동통신 단말기에 본 발명에 따른 DSRC IC칩(142)과 지능형 IC칩(144)이 구비된 자신의 SIM 카드(140)를 삽입하여, 타인의 이동통신 단말기를 통해 동일한 방법으로 도로 통행료를 결제할 수 있다.
한편, 도 1에서 이동통신 단말기(130)는 삽입된 DSRC IC칩(142)을 상시로 구동하고, RSE(120~124)는 이동통신 단말기(130)가 일정 거리 이내로 근접할 경우에 DSRC IC칩(142)과 무선으로 통신하여 DSRC IC칩(142)의 근접을 인식하게 된다.
또한, 이동통신 단말기(130)는 RSE(120~124)로부터 DSRC IC칩(142)을 통해 도로 통행료 결제를 요청받으면, DSRC IC칩(142)을 통해 지능형 IC칩(144)의 선불 금액에서 도로 통행료 결제에 관한 금액을 차감하고, 도로 통행료 결제 결과를 DSRC IC칩(142)을 통해 RSE(120~124)로 전송해 주게 된다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 이동통신 단말기의 내부 구성을 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 이동통신 단말기(130)는, 통신부(210), 입력부(220), 출력부(230), 저장부(240), 메인 제어부(250), 카드 연결부(260), 베이 스밴드 제어부(270) 및 GPS(Global Positioning System) 모듈(280)을 포함한다.
통신부(210)는 도로 통행료 결제를 요청하는 RSE(120~124)와 무선으로 통신한다.
입력부(220)는 전화번호 입력을 위한 숫자키와 데이터 입력을 위한 문자키나 기호키를 구비하고, 사용자의 입력 동작에 따라 데이터를 입력한다.
출력부(230)는 화면 표시 또는 음향 출력을 포함한다.
저장부(240)는 단말기의 동작에 따른 결과나 외부로부터 수신된 데이터, 입력부(220)를 통해 입력받은 데이터 등을 저장한다.
메인 제어부(250)는 단말기의 전반적인 동작과 이동통신에 관한 동작을 제어한다.
카드 연결부(260)는 DSRC IC칩(142)과 지능형 IC칩(144)이 내장되어 있는 SIM 카드(140)를 삽입 연결한다. 카드 연결부(260)는 SIM 카드(140)와 전기적으로 접속하여 데이터를 입ㆍ출력하기 위한 인터페이스(Interface)로서의 기능을 제공한다. 카드 연결부(260)는 도 5에 예시된 바와 같이 이동통신 단말기(130)의 본체 배면에 마련된 슬롯(Slot)으로 이해될 수 있으며, 이 슬롯은 배터리팩(Battery Pack)이 접하는 면에 마련되어 있다. 이때, 도 4는 본 발명에 따른 SIM 카드의 슬롯을 보인 예시도이다.
베이스밴드 제어부(270)는 카드 연결부(260)를 통해 SIM 카드(140)의 DSRC IC칩(142)과 전기적으로 연결되며, DSRC IC칩(142)을 통해 실행되어 얻은 도로 통행료 결제 결과가 통신부(210)를 통해 RSE(120~124)로 전송되도록 제어한다.
여기서, 베이스밴드 제어부(270)는, SIM 카드(140)가 카드 연결부(260)에 삽입 연결되면, DSRC IC칩(142)을 상시로 구동하고, RSE(120~124)에 일정 거리 이내로 근접하여 RSE(120~124)와 무선으로 통신이 가능한 경우에, DSRC IC칩(142)을 통해 도로 통행료 결제에 관한 패킷 데이터를 RSE(120~124)와 송수신하게 된다.
GPS 모듈(280)은 GPS 위성과 통신하여 단말기의 위치 정보를 획득한다.
따라서, 베이스밴드 제어부(270)는 GPS 모듈(280)을 통해 단말기의 위치를 파악하여 RSE(120~124)에 근접한 것을 인식할 경우에 DSRC IC칩(142)을 구동시키게 된다.
한편, 베이스밴드 제어부(270)와 DSRC IC칩(142) 간에 전송되는 패킷 데이터 또는 DSRC IC칩(142)과 지능형 IC칩(144) 간에 전송되는 패킷 데이터의 헤더에 있는 필드 중 하나에는 지능형 IC칩(144)에서 사용하는 데이터인지 DSRC IC칩(142)에서 사용하는 데이터인지를 인식할 수 있는 특정 코드가 삽입되어 있다.
또한, 베이스밴드 제어부(270)에서 지능형 IC칩(144)으로 전송되는 패킷 데이터는 DSRC IC칩(142)을 경유해 지능형 IC칩(144)으로 전송되고, DSRC IC칩(142)은 지능형 IC칩(144)에서 전달받은 패킷 데이터를 베이스밴드 제어부(270)로 전송하게 된다.
그리고, 베이스밴드 제어부(270)는 출력부(230)를 통해 도로 통행료 결제 결과를 화면 표시 또는 알람으로 출력할 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 RSE와 SIM 카드 간의 데이터 전송을 나타낸 도면이다.
도 3을 참조하면, RSE(120~124)는 내부에 무선 송수신부(310)와 요금 징수부(312)를 포함하고, 무선 송수신부(310)를 통해 이동통신 단말기(130)의 카드 연결부(260)에 삽입 연결된 SIM 카드(140)의 DSRC IC칩(142)와 무선으로 통신한다.
RSE(120~124)에서 무선 송수신부(310)는 이동통신 단말기(130)와 무선으로 데이터를 송수신하며, 요금 징수부(312)는 도로 통행료 결제를 DSRC IC칩(142)으로 요청하여 DSRC IC칩(142)으로부터 도로 통행료 결제 결과를 수신해 처리한다.
이때, RSE(120~124)의 무선 송수신부(310)와 이동통신 단말기(130)의 DSRC IC칩(142) 간에는 적외선 통신 방식이나 RF 통신 방식에 의해 통신이 이루어질 수 있다. 또한, RSE(120~124)의 무선 송수신부(310)와 이동통신 단말기(130)의 DSRC IC칩(142) 간에는 Bluetooth, Zigbee, 고주파/저주파 RF 방식, 2진(Binary) CDMA 통신방식 또는 적외선 통신방식과 같은 근거리 통신 방식을 이용할 수 있다.
DSRC IC칩(142)은 RSE(120)의 무선 송수신부(310)와 통신할 뿐만 아니라, 이동통신 단말기(130)의 베이스밴드 제어부(270)와 통신하며, 자신과 전기적으로 연결된 지능형 IC칩(144)과도 통신한다. 따라서, DSRC IC칩(142)은 무선 송수신부(310)로부터 데이터 요청이 있으면, 그에 해당하는 데이터를 베이스밴드 제어부(270) 또는 지능형 IC칩(144)으로부터 얻어서 무선 송수신부(310)로 전송하게 된다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 SIM 카드의 내부 구성을 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명이 적용되는 SIM 카드(140)는 DSRC용 IC칩(142)과 지능형 IC칩(144) 및 접속단자를 포함한다.
DSRC용 IC칩(142)은 지능형 IC칩(144)과 전기적으로 연결되고, 도로 통행료 결제를 실행하는 RSE(120)와 무선으로 통신하며, 지능형 IC칩(144)에 충전되어 있는 선불 금액에서 도로 통행료 결제에 관한 금액을 차감하여 도로 통행료 결제를 수행하게 된다.
DSRC IC칩(142)은, SIM 카드(140)가 이동통신 단말기(130)의 카드 연결부(260)에 삽입 연결될 때, 이동통신 단말기(130)의 통신부(210)를 통해 RSE(120~124)와 무선으로 통신하며, RSE(120~124)로부터 도로 통행료 결제를 요청받으면, 지능형 IC칩(144)의 선불 금액에서 도로 통행료 결제에 관한 금액을 차감하여 도로 통행료 결제를 수행한다.
또한, DSRC IC칩(142)은, SIM 카드(140)가 이동통신 단말기(130)의 카드 연결부(260)에 삽입 연결될 때, 이동통신 단말기(130)의 베이스밴드 제어부(270)에 전기적으로 연결되고, 도로 통행료 결제를 수행한 후 도로 통행료 결제 결과를 RSE(120~124)로 전송해 주게 된다.
그리고, DSRC IC칩(142)은, SIM 카드(140)가 이동통신 단말기(130)의 카드 연결부(260)에 삽입 연결되어, 이동통신 단말기(130)의 베이스밴드 제어부(270)에 전기적으로 연결된 경우, 베이스밴드 제어부(270)에서 전달받은 패킷 데이터를 지능형 IC칩(144)으로 중계하고, 지능형 IC칩(144)에서 전달받은 패킷 데이터를 베이 스밴드 제어부(270)로 중계하게 된다.
지능형 IC칩(144)은 도로 통행료 결제를 위한 선불 금액이 충전된다.
또한, SIM 카드(140)의 지능형 IC칩(144)은 카드 고유번호, 카드 발행일, 디지털 서명 등의 기본 정보는 물론이고, 입ㆍ출구 톨게이트의 통행일시, 톨게이트 영업소 식별번호, 차로형태, 차로번호, 요금 정산 전ㆍ후의 잔액, 차종, 차량 정보 등의 요금 정산 정보를 저장할 수 있다.
접속단자는 DSRC용 IC칩(142)이 이동통신 단말기(130)의 베이스밴드 제어부(270)와 통신할 수 있도록 이동통신 단말기(130)에 연결되는 부분이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 전자요금 징수 방법을 설명하기 위한 동작 흐름도이다.
도 6을 참조하면, 이동통신 단말기(130)에서 베이스밴드 제어부(270)는 이동 통신망을 이용하여 DSRC IC칩(142)을 통해 지능형 IC칩(144)에 선불 금액을 충전한다(S602).
이후, 베이스밴드 제어부(270)는 도로 통행료 결제를 위해 DSRC IC칩(142)을 구동시킨다(S604).
여기서, 베이스밴드 제어부(270)는 카드 연결부(260)를 통해 SIM 카드(140)가 삽입 연결되거나, 입력부(220)를 통해 사용자의 메뉴 선택이 입력되거나, 단말기의 전원이 온 되어 초기 동작이 수행될 경우 중 하나에 해당할 때 DSRC IC칩(142)을 구동시킬 수 있다.
또한, 베이스밴드 제어부(270)는 이동통신 단말기(130)의 동작 상태에서 DSRC IC칩(142)을 상시(항상) 구동시킬 수 있으며, 이동통신 단말기(130)가 RSE(120~124)에 일정 거리 이내로 근접한 것을 인식할 때도 DSRC IC칩(142)을 구동시킬 수 있다.
이때, 베이스밴드 제어부(270)는 GPS 모듈(280)의 위치를 인식하는 위치 인식(GPS) 기능을 통해 RSE(120~124)에 일정 거리 이내로 근접한 것을 인식할 경우에 DSRC IC칩(142)을 구동시킬 수 있다.
이동통신 단말기(130)를 휴대한 사용자가 자동차를 타고 진행하다가 고속도로 톨게이트에 진입하게 될 때, 이동통신 단말기(130)는 톨게이트에 설치된 RSE(120~124)에 근접하게 된다.
이때, 이동통신 단말기(130)에 삽입 연결된 SIM 카드(140)의 DSRC IC칩(142)과 RSE(120)의 무선 송수신부(310)는 통신이 가능한 일정 거리 이내로 가까워질 때 서로 간에 무선으로 통신하여 서로의 장치를 인식하게 된다(S606).
톨게이트에 설치된 RSE(120)는 DSRC IC칩(142)을 인식하게 되면, 요금 징수부(312)에서 무선 송수신부(310)를 통해 도로 통행료 결제에 관한 요청 데이터를 이동통신 단말기(130)의 DSRC IC칩(142)으로 전송한다(S608).
이에 따라, 이동통신 단말기(130)의 카드 연결부(260)에 삽입 연결된 SIM 카드(140)에서, DSRC IC칩(142)은 도로 통행료 결제 요청에 따라 지능형 IC 칩(144)의 선불 금액을 확인하고, 선불 금액에서 도로 통행료에 해당하는 금액을 차감하여 도로 통행료 결제를 수행한다(S610).
이때, DSRC IC칩(142)은 베이스밴드 제어부(270)가 지능형 IC칩(144)에 도로 통행료보다 더 많은 선불 금액을 충분히 충전시킨 상태에서 수행할 수 있다. 만약, 지능형 IC칩(144)에 충전된 선불 금액이 현재 요청받은 도로 통행료보다 더 적게 남아있는 경우에, DSRC IC칩(142)은 선불 잔액이 부족함을 알리는 데이터를 베이스밴드 제어부(270)로 전달하여, 베이스밴드 제어부(270)가 출력부(230)를 통해 화면 상에 표시해 줌으로써, 사용자가 도로 통행료를 결제하는데 선불 잔액이 부족함을 알 수 있게 한다.
한편, RSE(120)에서는 요금 징수부(312)가 무선 송수신부(310)를 통해 도로 통행료 결제 결과를 확인하는 요청 데이터를 이동통신 단말기(130)의 DSRC IC칩(142)으로 전송한다(S612).
이에 따라, DSRC IC칩(142)은 지능형 IC 칩(144)의 선불 금액에서 도로 통행료에 해당하는 금액을 차감하여 도로 통행료 결제를 수행한 것을 확인한다(S614).
이어, DSRC IC칩(142)은 도로 통행료 결제 결과를 RSE(120)로 전송해 준다(S616).
그리고, DSRC IC칩(142)은 도로 통행료 결제 결과를 베이스밴드 제어부(270)로 전달하여, 베이스밴드 제어부(270)가 도로 통행료 결제 결과를 출력부(230)를 통해 화면 상에 표시하거나, 알람(Alarm) 등으로 출력할 수 있도록 한다(S618).
이때, DSRC IC칩(142)은 도 3에 도시된 바와 같이 지능형 IC칩(144)에서 베이스밴드 제어부(270)로 전달되는 패킷 데이터를 중계하며, 또한 베이스밴드 제어부(270)에서 지능형 IC칩(144)으로 전달되는 패킷 데이터를 중계하게 된다.
즉, 도 3에 도시된 바와 같이 베이스밴드 제어부(270)와 DSRC IC칩(142)이 전기적으로 연결되고, DSRC IC칩(142)과 지능형 IC칩(144)이 전기적으로 연결되며, 이동 단말기(130)에 입력되는 데이터는 DSRC IC칩(142)을 통해 지능형 IC칩(144)으로 전달되고, 지능형 IC칩(144)에서 출력되는 데이터도 DSRC IC칩(142)을 통해 베이스밴드 제어부(270)로 전달되는 구성을 갖는다.
이에 따라, DSRC IC칩(142)은 베이스밴드 제어부(270)와 송수신하는 패킷 데이터 또는 지능형 IC칩(144)과 송수신하는 패킷 데이터의 헤더에 있는 필드 중 하나에 삽입되어 있는 특정 코드를 통해 지능형 IC칩(144)에서 사용하는 데이터인지 DSRC IC칩(142)에서 사용하는 데이터인지를 인식할 수 있으며, 이 특정 코드에 따라 지능형 IC칩(144)에서 베이스밴드 제어부(270)로 전달되는 패킷 데이터를 중계하거나, 베이스밴드 제어부(270)에서 지능형 IC칩(144)으로 전달되는 패킷 데이터를 중계하게 된다.
베이스밴드 제어부(270)는 도로 통행료 결제 결과를 출력한 이후에 RSE(120)를 인식할 수 없는 경우에 DSRC IC칩(142)의 구동을 종료시키게 된다(S620).
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전자요금 징수 시스템에서 이동통신 단말기의 구성을 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 이동통신 단말기(700)는 DSRC IC칩(740)을 배터리 팩(720)의 내부에 포함되는 구성을 갖는다.
SIM 카드(702)는 내부에 도로 통행료 결제용 지능형 IC칩(142)을 그대로 구 비하고 있으며, 지능형 IC칩(142)을 통해 전술한 바와 같이 카드 고유번호, 카드 발행일, 디지털 서명 등의 기본 정보는 물론이고, 입ㆍ출구 톨게이트의 통행일시, 톨게이트 영업소 식별번호, 차로형태, 차로번호, 요금 정산 전ㆍ후의 잔액, 차종, 차량 정보 등의 요금 정산 정보를 저장할 수 있다.
배터리 팩(720)의 내부에 구비된 DSRC IC칩(740)은 RSE(120~124)와 무선으로 통신하기 위한 RF 루프 안테나(730)와 접촉단자(722)를 통해 전기적으로 연결된다.
이때, DSRC IC칩(740)의 콘트롤 기능은 전술한 바와 같이 SIM 카드(702)에 DSRC IC칩(142)과 같이 구비할 수 있다.
즉, 본 발명의 다른 실시예에 따른 이동통신 단말기(700)는 DSRC IC칩(740)과 RF 루프 안테나(730) 만을 배터리 팩(720)에 별도로 내장시키는 것이다.
따라서, 배터리 팩(720)이 이동통신 단말기(700)의 배터리팩 안착부(712)에 안착될 때, 배터리 팩(720)의 접촉단자(722)가 배터리 접촉단자(710)와 전기적으로 연결된다.
베이스밴드 제어부(270)는 배터리 팩(720)의 내부에 구비된 RF 루프 안테나(730)를 통해 RSE(120~124)와 무선으로 통신할 수 있다.
또한, SIM 카드(702)의 DSRC IC칩(740)도 RF 루프 안테나(730)를 통해 RSE(120~124)로부터 도로 통행료 결제에 관한 요청 데이터를 수신하며, SIM 카드(702)에 충전된 선불 금액에서 도로 통행료를 차감하여 도로 통행료를 결제한다.
그리고, DSRC IC칩(740)은 RF 루프 안테나(730)를 통해 도로 통행료 결제 결과를 RSE(120~124)로 전송해 준다.
한편, 본 발명은 도로 통행료 결제를 위한 선불 금액이 충전되는 지능형 IC칩과 선불 금액에서 도로 통행료가 결제되도록 하는 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩이 내장된 가입자 식별모듈(SIM) 카드와 통신하며, 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩이 도로 통행료 결제를 요청하는 노변 통신 장치(RSE)와 무선으로 통신하도록 제어하는 베이스밴드 제어부를 포함하는 이동통신 단말기의 전자요금 징수 방법을 처리하는 프로그램이 기록매체에 기록될 수 있다. 이때, 기록매체에 기록되는 프로그램은 (a) 베이스밴드 제어부가 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩을 구동시키는 단계; (b) 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩이 노변 통신 장치(RSE)로부터 도로 통행료 결제를 요청받는 단계; (c) 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩이 지능형 IC칩의 선불 금액에서 도로 통행료에 관한 금액을 차감시키는 단계; 및 (d) 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩이 도로 통행료 결제 결과를 노변 통신 장치(RSE)로 전송해 주는 단계를 처리하는 프로그램이다.
여기서, (a) 단계는, 가입자 식별모듈(SIM) 카드가 삽입 연결되면 베이스밴드 제어부가 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩을 상시 구동시키거나, 노변 통신 장치(RSE)에 일정 거리 이내로 근접한 것을 인식할 때 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩을 구동시키는 프로그램이다.
또한, (a) 단계는, 베이스밴드 제어부가 단말기의 위치를 인식하는 위치 인식(GPS) 기능을 통해 노변 통신 장치(RSE)에 일정 거리 이내로 근접한 것을 인식하는 프로그램이다.
또한, (c) 단계는, 베이스밴드 제어부가 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩을 통해 지능형 IC칩에 선불 금액을 충전시킨 상태에서 수행하는 프로그램이다.
또한, (d) 단계는, 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩이 베이스밴드 제어부에게 도로 통행료 결제 결과를 전달하여, 베이스밴드 제어부가 도로 통행료 결제 결과를 화면 또는 알람으로 출력하는 과정을 포함하는 프로그램이다.
또한, (d) 단계는, 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩이 지능형 IC칩에서 베이스밴드 제어부로 패킷 데이터를 전달 중계하며, 베이스밴드 제어부에서 지능형 IC칩으로 패킷 데이터를 전달 중계하는 프로그램이다.
또한, (d) 단계는, 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩이 베이스밴드 제어부와 송수신하는 패킷 데이터 또는 지능형 IC칩과 송수신하는 패킷 데이터의 헤더에 있는 필드 중 하나에 삽입되어 있으며 지능형 IC칩에서 사용하는 데이터인지 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩에서 사용하는 데이터인지를 인식할 수 있는 특정 코드를 통해 패킷 데이터의 전송을 인식하여, 지능형 IC칩에서 베이스밴드 제어부로 전달되는 패킷 데이터를 중계하거나, 베이스밴드 제어부에서 지능형 IC칩으로 전달되는 패킷 데이터를 중계하는 프로그램이다.
그리고, (d) 단계 이후에, 베이스밴드 제어부가 노변 통신 장치(RSE)를 인식할 수 없는 경우에 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩의 구동을 종료시키는 프로그램이다.
본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있으므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
전술한 본 발명은 착탈식 가입자 식별모듈 카드(SIM)를 삽입하여 사용하는 이동통신 단말기와, 가입자 식별모듈 카드(SIM)를 통해 도로 통행료를 결제 관리하는 전자요금 징수 시스템 등에 적용될 수 있다.
또한, 본 발명은 SIM 카드에 전자요금 징수를 위한 선불 금액을 충전할 수 있는 이동통신 단말기에 적용할 수 있으며, DSRC 기능의 IC 칩을 장착할 수 있는 통신 단말기에 활용될 수 있다.
그리고, 전자요금 징수를 위한 DSRC 기능의 IC 칩을 내장할 수 있는 SIM 카드에 적용할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 단거리 전용 통신 기능의 가입자 식별 카드가 탑재된 단말기를 이용한 전자요금 징수시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 이동통신 단말기의 내부 구성을 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 RSE와 SIM 카드 간의 데이터 전송을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 SIM 카드의 내부 구성을 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 5는 본 발명에 따른 SIM 카드의 슬롯을 보인 예시도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 전자요금 징수 방법을 설명하기 위한 동작 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전자요금 징수 시스템에서 이동통신 단말기의 구성을 개략적으로 나타낸 구성도이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
100 : 전자요금 징수시스템 110 : 도로관리 서버
120~124 : RSE 130 : 이동통신 단말기
140 : SIM 카드 142 : DSRC IC 칩
144 : 지능형 IC 칩 210 : 통신부
220 : 입력부 230 : 출력부
240 : 저장부 250 : 메인 제어부
260 : 카드 연결부 270 : 베이스밴드 제어부
280 : GPS 모듈 310 : 무선 송수신부
312 : 요금 징수부 700 : 이동통신 단말기
702 : SIM 카드 710 : 배터리 접촉단자
712 : 배터리팩 안착부 720 : 배터리 팩
722 : 접촉단자 730 : RF 루프 안테나

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  11. 도로 통행료 결제를 요청하는 노변 통신 장치(RSE)와 통신하기 위한 통신부;
    상기 도로 통행료 결제를 위한 선불 금액이 충전되는 지능형 IC칩과, 상기 지능형 IC칩과 전기적으로 연결되어 상기 노변 통신 장치와 상기 통신부를 통해 무선으로 통신하고 상기 지능형 IC칩의 상기 선불 금액에서 상기 도로 통행료 결제에 관한 금액이 차감되어 상기 도로 통행료 결제가 수행되도록 하는 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩이 내장된 가입자 식별모듈(SIM) 카드가 삽입 연결되는 카드 연결부; 및
    상기 카드 연결부를 통해 상기 단거리 전용 통신용 IC칩과 전기적으로 연결되며, 상기 단거리 전용 통신용 IC칩을 통해 얻은 도로 통행료 결제 결과가 상기 통신부를 통해 상기 노변 통신 장치로 전송되도록 제어하는 베이스밴드 제어부
    를 포함하되, 상기 베이스밴드 제어부와 상기 단거리 전용 통신용 IC칩 간에 전송되는 패킷 데이터 또는 상기 단거리 전용 통신용 IC칩과 상기 지능형 IC칩 간에 전송되는 패킷 데이터의 헤더에 있는 필드 중 하나에는 상기 지능형 IC칩에서 사용하는 데이터인지 상기 단거리 전용 통신용 IC칩에서 사용하는 데이터인지를 인식하는 특정 코드가 삽입되어 있는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기.
  12. 도로 통행료 결제를 요청하는 노변 통신 장치(RSE)와 통신하기 위한 통신부;
    상기 도로 통행료 결제를 위한 선불 금액이 충전되는 지능형 IC칩과, 상기 지능형 IC칩과 전기적으로 연결되어 상기 노변 통신 장치와 상기 통신부를 통해 무선으로 통신하고 상기 지능형 IC칩의 상기 선불 금액에서 상기 도로 통행료 결제에 관한 금액이 차감되어 상기 도로 통행료 결제가 수행되도록 하는 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩이 내장된 가입자 식별모듈(SIM) 카드가 삽입 연결되는 카드 연결부; 및
    상기 카드 연결부를 통해 상기 단거리 전용 통신용 IC칩과 전기적으로 연결되며, 상기 단거리 전용 통신용 IC칩을 통해 얻은 도로 통행료 결제 결과가 상기 통신부를 통해 상기 노변 통신 장치로 전송되도록 제어하는 베이스밴드 제어부
    를 포함하되, 상기 베이스밴드 제어부에서 상기 지능형 IC칩으로 전송되는 패킷 데이터는 상기 단거리 전용 통신용 IC칩을 경유해 상기 지능형 IC칩으로 전송되고, 상기 단거리 전용 통신용 IC칩은 상기 지능형 IC칩에서 전달받은 패킷 데이터를 상기 베이스밴드 제어부로 전송하는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기.
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  31. 지능형 IC칩과 단거리 전용 통신(DSRC)용 IC칩이 내장된 가입자 식별모듈(SIM) 카드가 삽입 연결된 카드 연결부 및 노변 통신 장치(RSE)와 통신하도록 제어하는 베이스밴드 제어부를 포함하는 이동통신 단말기의 전자요금 징수 방법으로서,
    (a) 상기 베이스밴드 제어부가 상기 단거리 전용 통신용 IC칩을 구동시키는 단계;
    (b) 상기 단거리 전용 통신용 IC칩이 상기 노변 통신 장치로부터 상기 도로 통행료 결제를 요청받는 단계;
    (c) 상기 단거리 전용 통신용 IC칩이 상기 지능형 IC칩에 도로 통행료 결제를 위해 충전되어 있는 선불 금액에서 상기 도로 통행료 결제에 관한 금액을 차감시키는 단계; 및
    (d) 상기 단거리 전용 통신용 IC칩이 도로 통행료 결제 결과를 상기 노변 통신 장치로 전송해 주는 단계;
    를 포함하되, 상기 (d) 단계는 상기 단거리 전용 통신용 IC칩이 상기 베이스밴드 제어부와 송수신하는 패킷 데이터 또는 상기 지능형 IC칩과 송수신하는 패킷 데이터의 헤더에 있는 필드 중 하나에 삽입되어 있으며 상기 지능형 IC칩에서 사용하는 데이터인지 상기 단거리 전용 통신용 IC칩에서 사용하는 데이터인지를 인식하는 특정 코드를 통해 패킷 데이터의 전송을 인식하여, 상기 지능형 IC칩에서 상기 베이스밴드 제어부로 전달되는 패킷 데이터를 중계하거나, 상기 베이스밴드 제어부에서 상기 지능형 IC칩으로 전달되는 패킷 데이터를 중계하는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기의 전자요금 징수 방법.
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