KR101263445B1 - 차량용 단말기를 이용한 전자 결제 시스템 및 그 방법 - Google Patents

차량용 단말기를 이용한 전자 결제 시스템 및 그 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 차랑용 단말기(OBU)를 이용한 전자 결제 시스템 및 그 방법은 스마트 카드가 내장된 차량용 단말기(OBU 단말)와 네비게이션 단말기를 연동하여 전자 지불 카드의 인증 뿐 아니라 사용자 인증 정보를 상기 네비게이션 단말기를 통해 사용자로 하여금 직접 입력 가능하도록 하여 카드 인증 및 사용자 인증을 같이 수행하도록 하여 전자 지불 카드의 분실시 타인에 의해 전자 지불 카드의 사용 방지에 따른 안전한 대금 지불이 가능하도록 하게 하는 효과를 가지는 것이다.

Description

차량용 단말기를 이용한 전자 결제 시스템 및 그 방법{electronic settlement of accounts system and method using terminal for vehicles}
본 발명은 차량용 단말기를 이용한 전자 결제 시스템 및 그 방법에 관한 것으로서, 특히 상기 차량용 단말기와 네비게이션 단말기를 연동시켜 전자 지불 카드(스마트 카드)의 인증뿐 아니라 사용자 인증 정보를 상기 네비게이션 단말기를 통해 입력 가능하도록 하게 하여 전자 지불 카드의 분실시 타인에 의해 전자지불 카드의 사용을 방지하도록 한 차랑용 단말기를 이용한 전자 결제 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
자동차를 운행하면서 지불해야 하는 비용으로는 교량이나 고속화 도로등 유료구간에 대한 통행료, 주차장 사용에 대한 주차비, 그리고 주유비등이 있다.
상기와 같은 자동차 운행시 지불되는 비용은 스마트카드를 사용한 다양한 형태의 요금 지불 방법 및 시스템이 제안되어 통행료 징수나 주차료 징수분야에 사용되고 있다.
전자적 형태의 화폐가치를 저장할 수 있는 보안수단을 갖춘 스마트칩을 내장한 스마트카드를 직접 사용하여 요금을 지불하는 방식은, 접촉식 또는 비접촉식 방식으로 징수용 단말기와 통신을 수행하여 통행료나 주차료등의 요금지불이 이루어진다.
스마트카드를 별도의 차량용 장비(OBU:On_BoardUnit)에 연결시킨 상태에서 상기 OBU와 징수용 단말기간에 장거리 통신을 수행하는 방식이 제안되었다.
상기 종래 기술의 경우는 별도의 인증절차 없이 징수용 단말기간 통신을 통해 요금징수가 이루어지므로, 스마트카드가 분실 등의 사유로 인해 카드 소유자가 아닌 경우에도 요금이 지불될 경우 카드 소유자는 재산상 손실을 입을 수 있는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명은 상기한 종래 기술에 따른 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은, 스마트 카드가 내장된 차량용 단말기(OBU 단말)와 네비게이션 단말기를 연동하여 전자 지불 카드의 인증 뿐 아니라 사용자 인증 정보를 상기 네비게이션 단말기를 통해 사용자로 하여금 직접 입력 가능하도록 하여 카드 인증 및 사용자 인증을 같이 수행하도록 하여 전자 지불 카드의 분실시 타인에 의해 전자 지불 카드의 사용을 방지를 통해 안전한 대금 지불이 가능하도록 하게 한 차랑용 단말기를 이용한 전자 결제 시스템 및 그 방법을 제공함에 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 차량용 단말기를 이용한 전자 결제 시스템에 따르면, 제1 네트워크를 통해 비용 결제를 위한 스마트 카드 인증 정보를 상기 결제 처리장치로 전송하고, 상기 스마트 카드 인증이 완료된 후, 상기 결제 처리장치의 요청에 따라 사용자 인증 정보를 사용자로부터 입력이 가능하도록 사용자 인증 정보 입력 요구 신호를 제2 네트워크를 통해 네비게이션 단말로 전송하며, 상기 네비게이션 단말로부터 사용자 인증 정보가 제2 네트워크를 통해 수신되는 경우 수신된 사용자 인증 정보를 제1 네트워크를 통해 상기 결제 처리장치로 전송한 후, 인증 결과정보가 결제 처리장치로부터 수신되면 인증 결과 정보를 네비게이션 단말로 전송하는 OBU 단말; 상기 OBU단말과 제2 네트워크를 통해 접속되어 상호 연동되도록 구성하고, 상기 OBU 단말의 사용자 인증 정보 요구에 따라 사용자 인증 정보 입력 화면을 디스플레이하고, 입력 화면을 통해 사용자 인증 정보를 입력되는 경우, 입력된 사용자 인증 정보를 제2 네트워크를 통해 상기 OBU 단말로 전송하며, 상기 OBU 단말로부터 전송되는 인증 결과 정보를 화면에 표시하는 네비게이션 단말을 포함할 수 있다.
한편, 결제 처리장치와 제1 네트워크를 통해 연결되고, 제2 네트워크를 통해 네비게이션 단말기와 연결된 OBU단말을 이용한 본 발명에 따른 전자 결제 방법에 따르면, 상기 OBU 단말은 제1 네트워크를 통해 비용 결제를 위한 스마트 카드 인증 정보를 상기 결제 처리장치로 전송하고, 상기 스마트 카드 인증이 완료된 후, 상기 결제 처리장치의 요청에 따라 사용자 인증 정보를 사용자로부터 입력이 가능하도록 사용자 인증 정보 입력 요구 신호를 제2 네트워크를 통해 상기 네비게이션 단말로 전송하는 단계; 상기 네비게이션 단말은 상기 제2 네트워크를 통해 상기 OBU 단말로부터 전송되는 사용자 인증 정보 요청 신호를 수신하여, 사용자 인증 정보를 입력하기 위한 화면을 디스플레이하는 단계; 상기 네비게이션 단말기는 상기 디스플레이된 사용자 인증 정보 입력 화면을 통해 사용자로부터 사용자 인증 정보가 입력되는 경우 입력된 사용자 인증 정보를 제2 네트워크를 통해 상기 OBU 단말로 전송하는 단계; 상기 OBU 단말은 제2 네트워크를 통해 네비게이션 단말로부터 사용자 인증 정보가 수신되는 경우 수신된 사용자 인증 정보를 제1 네트워크를 통해 상기 결제 처리장치로 전송하는 단계; 상기 결제 처리장치로부터 사용자 인증 정보에 따라 사용자 인증 결과 정보가 제1 네트워크를 통해 수신되는 경우 OBU 단말은 수신된 인증 결과정보를 제2 네트워크를 통해 네비게이션 단말로 전송하는 단계; 네비게이션 단말은 상기 OBU 단말로부터 전송되는 인증 결과 정보를 화면에 표시하는 단계를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 제1 네트워크는 DSRC(Dedicated Short Range Communication), 블루투스(Bluetooth), 지그비(Zigbee), 2진 CDMA(Binary cdma) 통신 방식, 고주파/저주파 RF 통신 네트워크 중 적어도 하나의 통신 방식을 이용한 네트워크일 수 있다.
본 발명에 따른 차랑용 단말기(OBU)를 이용한 전자 결제 시스템 및 그 방법은 스마트 카드가 내장된 차량용 단말기(OBU 단말)와 네비게이션 단말기를 연동하여 전자 지불 카드의 인증 뿐 아니라 사용자 인증 정보를 상기 네비게이션 단말기를 통해 사용자로 하여금 직접 입력 가능하도록 하게 하여 카드 인증 및 사용자 인증을 같이 수행하도록 함으로써, 전자 지불 카드의 분실시 타인에 의해 전자 지불 카드의 사용 방지에 따른 안전한 대금 지불이 가능하도록 하게 하는 효과를 가진다.
도 1은 본 발명에 따른 차량용 단말기를 이용한 전자 결제 시스템의 개략적인 네트워크 연결 구성을 나타낸 도면.
도 2는 본 발명에 따른 차량용 단말기를 이용한 전자 결제 시스템이 적용되는 일예를 나타낸 도면.
도 3은 본 발명에 따른 차량용 단말기를 이용한 전자 결제 시스템의 내부 블록 구성을 나타낸 도면.
도 4는 본 발명에 따른 차량용 단말기를 이용한 전자 결제 방법에 대한 동작 플로우를 나타낸 도면.
이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다. 이하에서 결제 처리에 대한 설명시 주유소에서의 주유에 따른 결제 처리를 일 예로 하여 설명할 것이나, 본원발명이 이하의 일예로 설명하는 주유소 결제처리에 대해서만 한정되는 것이 아니라 기타 다른 모든 결제 처리에 대해서도 동일한 방법으로 적용될 수 있음을 이해해야 할 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 OBU를 이용한 전자 결제 시스템의 전체적인 네트워크 연결 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 OBU를 이용한 전자 결제 시스템은 네비게이션 단말기(10), OBU(On Board Unit)(20), 주유소의 결제처리장치(30), 전자화폐사의 정산서버(40)를 포함하여 구성된다. 여기서, 결제 처리장치(30)는 상기에서는 주유소에 설치된 장치를 일예로 그 명칭을 명명하였으나, 카드 결제가 가능한 어떠한 장소에도 동일하게 설치될 수 있어 그 명칭이 장소에 따라 변경될 수 있으므로 이를 당업자는 이해해야 할 것이다.
본 실시예에서는 카드 가맹점으로서의 주유소에서의 대금 결제가 이루어지는 것을 일 예로 하여 설명한다.
네비게이션 단말기(10)는 사용자가 결제처리 등을 위해 조작함에 따라 OBU(20)와 근거리 통신방식으로 통신하여 OBU(20)로부터 OBU(20)에 장착된 선불형 스마트카드(미 도시함)의 잔액을 전송받아 표시하고 또한 사용자의 선택에 따라 결제요청신호를 OBU(20)에 전송한다. 또한, 네비게이션 단말기(10)는 전자 결제 전 결제 처리장치(20)의 사용자 인증 정보의 요청신호를 OBU(20)를 통해 수신하여 사용자 인증 정보의 입력을 위한 화면을 디스플레이하고, 사용자로부터 입력되는 사용자 인증 정보를 OBU(20)를 통해 결제 처리장치(30)로 전송하게 되는 것입니다. 여기서, 상기 네비게이션 단말기(10)와 OBU(20)간에는 상기와 같이 근거리 무선 통신 방식으로 통신을 수행할 수도 있지만 다른 방법으로 상기 단말 모두 차량 내에 설치되는 것으로 유선으로 인터페이싱 될 수도 있다. 이하에서는 네비게이션 단말기(10)와 OBU(20)간 근거리 무선 통신 방식으로 통신함을 예로 하여 설명하기로 한다.
상기 OBU(20)는 차량에 탑재되어 고속도로 톨게이트에 구비된 OBU 수신장치와 통신하여 고속도로 통행에 따른 통행료 지불 처리를 수행하는 장치로서, 네비게이션 단말기(10)와 및 결제처리 시스템과 근거리 무선통신 방식으로 통신한다.
OBU(20)는 선불형 스마트카드가 장착(내장, 삽입)되도록 구성되어 선불형 스마트카드(미 도시함)로부터 소정의 정보를 읽거나 그 선불형 스마트카드에 소정의 정보가 저장되도록 할 수 있다.
여기서 스마트카드는 마이크로프로세서, 카드운영체제, 보안모듈, 메모리 등을 갖춤으로써 특정 트랜잭션(Transaction)을 처리할 수 있는 능력을 가진 집적회로 칩(Integrated Circuit Chip)을 내장한 신용카드 크기의 플라스틱 카드로서, ISO 표준에서 정의하는 IC card, 스마트카드 포럼에서 정의하는 Smart card, 그 외 Chipcard, Microprocessor card, Cpu card, Super smart card, Crypto card 등으로 불리는 카드를 포함한다.
특히 선불형 스마트카드는 일정 금액을 충전소 등에서 충전하여 해당 충전된 금액을 이용하여 결제가 가능하도록 구성된 카드이다. 이처럼 네트워크를 거치지 않고 즉시 결제 처리되는 특성으로 인해 선불형 스마트카드는 고속도로 등의 하이패스 시스템상에서 결제용 카드로 이용되기에 적합하므로 널리 사용되고 있다.
한편, 상기 OBU(20)와 상기 선불형 스마트카드는 접촉식 혹은 비접촉식으로 연결될 수 있는데, 접촉식 선불형 스마트카드인 경우에는 연결되기 위한 단자가 카드 일 영역에 드러나 있고, 비 접촉식 선불형 스마트카드인 경우에는 RF 통신을 위한 모듈이 카드에 내장되어 있다.
OBU(20)와 선불형 스마트카드 사이의 통신은 이미 공지된 것이므로 그 상세한 설명은 생략하며 OBU(20)에 선불형 스마트카드가 장착된(접촉, 비접촉 포함) 상태 즉 일체로 된 상태에서만이 결제처리 등의 필요한 동작이 가능하므로, 이하 본 발명의 일 실시예를 설명함에 있어서는 OBU(20)의 동작 설명 시 선불형 스마트카드와의 통신흐름의 설명은 생략할 수 있다. 즉, 예를 들어 선불형 스마트카드에 소정의 금액을 저장시키는 경우 최종적으로는 OBU(20)와 선불형 스마트카드와의 유선 또는 무선 통신에 의해서 이루어지는데, 이때 OBU(20)가 소정의 금액 저장을 위한 신호를 전송하고 선불형 스마트카드가 그 전송된 신호를 수신하는 과정의 설명은 생략한 채로OBU(20)에 의해 선불형 스마트카드에 소정의 금액이 저장된다고 설명할 수 있다.
이러한 OBU(20)의 구성에 대해서는 도 3을 참조한 설명에서 상세하게 설명하기로 한다.
한편, 주유소의 결제처리장치(30)는 OBU(20)에 장착된 선불형 전자화폐 카드의 가맹점인 주유소에 구비되어 근거리 무선통신 방식으로 상기 OBU(20)와 통신하고, 고객이 네비게이션 단말기(10)를 이용하여 주유 비용을 지불하는 경우 OBU(20)와의 통신을 통해 결제처리가 수행되도록 한다.
한편, 주유소 내에는 도 2에 도시된 바와 같이 주유기(60)를 통해 주유중인 차량(70) 앞쪽에 모터(미 도시함)에 의해 동작하는 차단기(50)가 설치되어 있어서 결제완료가 된 경우에만 차단기(50)가 열려 통행할 수 있도록 한다. 즉, 주유소의 결제처리장치(30)는 결제처리가 완료된 경우에 주유소 내의 차단기(50)에 제어신호를 전송하여 차단기(50)가 열리도록 한다.
이러한 결제처리장치(30)의 구성에 대해서는 도 3을 참조한 설명에서 상세하게 설명하기로 한다.
전자화폐사의 정산서버(40)는 주유소의 결제처리장치(30)로부터 결제내역을 전송받아 정산처리한다. 즉, OBU(20)에 장착된 선불형 스마트카드의 충전금을 이용하여 결제처리가 된 후 주유소의 결제처리장치(30)로부터 전자화폐사에 전송되는 결제내역을 기초로 해당 금액에 대응하는 액수가 주유소의 특정 은행 계좌 등으로 전송됨으로써 정산처리된다. 이로써, 주유소 등의 가맹점에서는 고객으로부터 현금을 받지 않고도 물품/서비스를 제공하고 차후에 전자화폐사의 정산서버(40)와 정산과정을 거침으로써 해당 금액을 수령할 수 있다.
전자화폐사의 정산서버(40)는 TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol) 망을 통해 주유소의 결제처리장치(30)와 연결될 수 있는데, TCP/IP 망은 예를 들어 인터넷 망일 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 OBU(20)를 이용한 결제처리 시스템의 요부 상세 블록구성도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 네비게이션 단말기(10)는 근거리 무선통신 모듈(11), 키 입력부(14), 표시부(15), 제어부(12)를 포함하여 구성된다. 여기서, 근거리 무선통신 모듈(11)은 OBU(20)와 근거리 무선통신을 위한 것으로, 예를 들면 DSRC 통신, 블루투스(Bluetooth), 지그비(Zigbee), 2진 CDMA(Binary cdma) 통신 방식 또는 고주파/저주파 RF 방식 중 적어도 하나의 통신 방식을 이용하여 통신을 수행할 수 있다.
이러한 근거리 무선통신 모듈(11)은 네비게이션 단말기(10)에 부착가능하도록 외장형으로 이루어질 수 있고, 이 경우 외장형 근거리 무선통신 모듈(11)은 네비게이션 단말기(10)의 충전 및 시리얼 데이터 통신을 위한 24핀 포트에 접속될 수 있다. 물론 근거리 무선통신 모듈(11)은 내장형으로 네비게이션 단말기(10)에 내장될 수도 있다.
한편, 본 실시예에서는 네비게이션 단말기(10)와 OBU(20)사이에서 근거리 무선통신방식에 의한 통신 인터페이스에 한정하여 설명하지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니라 네비게이션 단말기(10)와 OBU(20)사이에서 근거리 유선통신방식에 의한 시리얼 통신 인터페이스를 사용할 수 있음은 물론이다. 이 경우에는 상기 근거리 무선 통신모듈은 근거리 유선 통신 모듈로 대체되면 된다.
키 입력부(14)는 사용자에 의하여 번호 및 문자를 입력하기 위한 입력키들과 기능 선택을 위한 기능키들을 포함하여 구성되며, 특히 OBU(20)로부터 선불형 스마트카드에 남아 있는 잔액을 확인하거나 주유에 따른 결제를 요청할 수 있는 특정 기능키가 구비될 수 있다. 키 입력부(14)는 사용자에 의한 키 조작에 따른 신호를 제어부(12)로 전송한다.
표시부(15)는 예를 들면 액정디스플레이를 포함하여 구성되어 제어부(12)의 제어에 따라 문자 및 숫자를 표시하거나 기능 메뉴화면을 표시하며 또한 텍스트 및 이미지 등을 표시한다. 특히 OBU(20)로부터 전송되는 선불형 스마트 카드의 잔액정보 또는 결제처리 완료에 따른 결제처리 완료정보 등을 표시하며, 사용자 인증을 위한 인증정보(비밀번호, 패스워드등) 입력화면을 표시한다.
제어부(12)는 근거리 무선통신 모듈(11), 키 입력부(14), 표시부(15)등을 포함하는 전체 네비게이션 단말기(10)의 구성요소들을 제어한다. 특히 제어부(12)는 근거리 무선통신 모듈(11)을 통해 OBU(20)와의 통신채널을 확립하여 OBU(20)로부터 선불형 스마트카드의 잔액정보를 수신하고, 또한 사용자의 선택에 따른 결제요청 신호를 OBU(20)에 전송하며, 또한, 전자 결제 전 결제 처리장치(20)로부터의 사용자 인증 정보의 요청신호를 OBU(20) 및 네비게이션 단말기(20)의 근거리 무선 통신 모듈(11)을 통해 수신되면, 사용자 인증 정보의 입력을 위한 화면을 표시부(15)에 디스플레이하고, 사용자로부터 입력되는 사용자 인증 정보를 근거리 무선 통신 모듈(11)을 통해 OBU(20)로 제공하여 OBU(2)로 하여금 사용자 인증 정보를 결제 처리장치(30)로 전송할 수 있도록 제어하는 것이다.
한편, 상기 OBU(20)는 제1근거리 무선통신 모듈(21), 제2근거리 무선통신 모듈(25), 스마트카드 인터페이스(24), 제어부(22)를 포함하여 구성된다.
제1근거리 무선통신 모듈(21)은 상기한 네비게이션 단말기(10)와의 통신을 위한 것으로서, DSRC 통신, 블루투스(Bluetooth), 지그비(Zigbee), 2진 CDMA(Binary cdma) 통신 방식 또는 고주파/저주파 RF 방식 등 다양한 통신 방식 중 적어도 어느 하나를 지원할 수 있다.
반면에 제2근거리 무선통신 모듈(25)은 주유소의 결제처리장치(30)와의 통신을 위한 것으로, 제2근거리 무선통신 모듈(25) 역시 다양한 통신 방식 중 어느 하나를 이용할 수 있는데, 이때 제1근거리 무선통신 모듈(21)에 의한 네비게이션 단말기(10)와의 통신과 혼선이 발생하지 않도록 하기 위해 주파수, 변조 방식을 적절히 선택함이 바람직하며 동일한 통신 방식을 이용할 수도 있다.
스마트카드 인터페이스(24)는 OBU(20)에 삽입 혹은 장착되는 선불형 스마트카드와 접촉식 혹은 비접촉식으로 연결되어 선불형 스마트카드로부터 정보를 읽거나 또는 소정의 정보가 스마트카드에 입력되도록 한다.
제어부(22)는 제1근거리 무선통신 모듈(21), 제2근거리 무선통신 모듈(25), 스마트카드 인터페이스(24)등을 포함하는 전체 OBU(20)의 구성요소들을 제어한다. 특히 제어부(22)는 제1근거리 무선통신 모듈(21)을 통해 네비게이션 단말기(10)로부터 수신되는 잔액정보 요청에 따라 스마트 카드 인터페이스를 통해 선불형 스마트카드로부터 잔액정보를 독출하여 네비게이션 단말기(10)로 전송하고, 또한 네비게이션 단말기(10)로부터의 결제요청에 따라 제2 근거리 무선통신 모듈(25)을 통해 주유소의 결제처리장치(30)와 통신하여 결제처리를 수행한다. 이때 제어부(22)는 스마트카드 인터페이스(24)를 통해 장착된 선불형 스마트카드에 새로운 잔액이 갱신저장되도록 제어할 수 있다.
또한, 제어부(22)는 전자 결제 전 결제 처리장치(20)로부터 사용자 인증 정보의 요청신호를 제2 근거리 무선 통신 모듈(25)를 통해 수신하고, 수신된 사용자 인증 정보 요청 신호를 제1 근거리 무선 통신 모듈(21)을 통해 네비게이션 단말기(20)로 전송할 수 있도록 제어한다.
한편, 주유소의 결제처리장치(30)는 무선 송수신 장치(31), 차단기 제어장치(33), 결제처리 서버(32)를 포함하여 구성된다.
무선 송수신 장치(31)는 근거리 통신을 위한 기지국을 나타내는 것으로서, OBU(20)의 제2근거리 무선통신 모듈(25)과 통신하여, 결제처리 서버(32)로부터 수신되는 신호를 OBU(20)의 제2근거리 무선통신 모듈(25)로 전송하고, 반대로 제2근거리 무선통신 모듈(25)로부터 전송되는 신호를 결제처리 서버(32)로 전송한다.
무선 송수신 장치(31)는 대기상태로 있다가 OBU(20)로부터 전송되는 제어신호에 따라 활성상태로 전환되어 OBU(20)의 제2근거리 무선통신 모듈(25)과 통신 채널을 형성할 수 있다. 즉, 소비전력을 최소화하기 위해 무선 송수신 장치(31)는 무선 송수신 장치(31)를 이루는 구성요소 중 제2근거리 무선통신 모듈(25)로부터의 신호를 감지하는 부분을 제외하고는 절전모드 즉 전원이 공급되지 않는 상태로 유지하다가, 제2근거리 무선통신 모듈(25)로부터 웨이크업 신호를 수신하는 경우 인터럽트 신호를 발생하여 나머지 구성요소들에 전원이 공급되도록 하여 제2근거리 무선통신 모듈(25)과 통신이 가능하도록 할 수 있다.
결제처리 서버(32)는 무선 송수신 장치(31)로부터 전달되는 신호를 기초로 주유에 따른 결제처리가 수행되도록 한다. 즉, 결제처리 서버(32)는 OBU(20)의 제어부(22)와의 통신을 통해 결제처리된 내역을 저장하고, 결제처리가 완료되었다는 신호를 OBU(20)에 전송하고, 추후에 전자화폐사의 정산서버(40)와 통신하여 정산처리한다. 이러한 결제처리 서버(32)는 OBU(20)에 장착된 선불형 스마트카드와의 암호화 통신, 인증처리 등을 위하여 PSAM(Purchase Secure Application Module) 등의 암호화모듈(키관리모듈)을 내장할 수 있다. PSAM과 OBU(20)의 선불형 스마크카드와의 인증, 암호키 생성 및 메시지 암호화 등에 관한 내용은 공지된 것이므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다. 여기서, 결제 처리 서버(32)는 상기한 바와 같이 스마트 카드의 인증 뿐 아니라 사용자 인증을 위한 인증 정보 요청 신호를 생성하여 무선 송수신 장치(31)를 통해 OBU(20)로 전송하도록 하여 OBU(20)를 통해 사용자 인증 정보가 수신되는 경우 수신된 인증 정보를 이용하여 사용자 인증을 수행하는 것이다.
또한 결제처리 서버(32)는 결제처리가 완료되는 경우 차단기 제어장치(33)에 제어신호를 전송하여 주유소에 구비된 차단기(50)를 열어 주유를 한 후 결제를 마친 차량이 통행할 수 있도록 한다.
상기한 본 발명에 따른 OBU를 이용한 전자 결제 시스템의 구성 및 그 구성에 따흔 동작과 상응하는 전자 결제 방법에 대한 일 실시예를 도 4를 참조하여 상세하고도 단계적으로 설명하기로 한다.
도 4는 본 발명에 따른 차량용 단말기를 이용한 전자 결제 방법에 대한 동작 흐름을 나타낸 도면이다.
먼저, 도 4에 도시된 바와 같이 네비게이션 단말기(10)의 제어부(12)는 OBU(20)와의 근거리 통신을 위한 이벤트가 발생하는지를 확인한다(S101). 여기서 상기 이벤트는 네비게이션 단말기(10)가 OBU(20)를 통해 근거리 무선통신이 가능한 영역에 진입하는 시점 예르 F들면 OBU(20)를 통해 전자 결제 처리가 가능한 지역으로 진입하는 경우 발생할 수 있고, 또는 사용자가 키 입력부(14)를 조작하여 전자 결제를 위해 OBU(20)와의 통신모드를 선택하는 시점에 발생할 수도 있다.
OBU(20)와의 근거리 통신을 위한 이벤트가 발생하면 네비게이션 단말기(10)의 제어부(12)는 근거리 무선 통신모듈에 OBU(20)와의 통신을 위한 통신모드를 설정하도록 제어한다(S102). 여기서, 통신 모드는 OBU(20)를 통해 전자 결제 처리를 위해 통신하기 위한 모드일 수 있다.
이에 따라, 상기 네비게이션 단말기(10)의 근거리 무선 통신모듈은 탑재된 무선통신 프로토콜을 이용하여 OBU(20)의 제1근거리 무선통신 모듈(21)에 통신요청을 하고 OBU(20)의 제1근거리 무선통신 모듈(21)로부터 통신 요청 응답을 받는 등의 무선 통신채널 확립을 위한 시그널링을 수행하고, 이에 따라 상기 네비게이션 단말기(10)의 근거리 무선 통신모듈과 상기 OBU(20)의 제1근거리 무선통신 모듈(21)사이에서 무선통신 채널이 설정된다(S103).
상기한 이벤트 발생으로부터 무선통신 채널의 설정까지의 단계는 다음에서 설명하는 사용자의 키 입력부(14) 조작에 따른 잔액정보 요청과 동시에 이루어질 수도 있다.
네비게이션 단말기(10)의 제어부(12)는 사용자의 요청에 따라 잔액정보 요청 신호를 근거리 무선통신 모듈(11)을 통해 OBU(20)에 전송한다(S104). 제1근거리 무선통신 모듈(21)을 통해 잔액정보 요청 신호를 수신한 OBU(20)의 제어부(22)는 스마트카드 인터페이스(24)를 통해 선불형 스마트카드에 저장된 잔액정보를 독출하고, 이 잔액정보를 제1근거리 무선통신 모듈(21)을 통해 네비게이션 단말기(10)의 근거리 무선 통신 모듈(11)로 전송한다(S105).
근거리 무선통신 모듈(11)을 통해 잔액정보를 수신한 네비게이션 단말기(10)의 제어부(12)는 해당 잔액정보가 표시부(15)에 나타나도록 제어한다(S106). 이에 따라 사용자는 OBU(20)에 장착된 선불형 스마트카드에 현재 남아 있는 잔액을 확인할 수 있다. 그리고 잔액이 결제하고자 하는 금액보다 큰 경우에는 그 잔액을 이용하여 결제처리가 이루어지도록 요청할 수도 있다.
즉, 네비게이션 단말기(10)의 제어부(12)는 사용자의 요청에 따라 결제요청 신호를 근거리 무선통신 모듈(11)을 통해 전송한다(S107). 이러한 결제요청 신호에는 결제처리를 요하는 결제금액이 사용자의 입력 키 조작에 의해 포함된다. 예를 들어 사용자는 입력 키를 조작하여 결제를 요하는 결제금액을 입력한 후 결제요청 신호를 전송하기 위한 특정 키를 누름으로써 결제금액이 포함된 결제요청 신호를 전송할 수 있다. 또한, 다른 방법으로 결제 금액은 포함하지 않고 단순히 결제만을 요청하는 요청 신호일 수도 있다.
결제요청 신호를 제1근거리 무선통신 모듈(21)을 통해 수신한 OBU(20)의 제어부(22)는 무선 송수신 장치(31)를 대기상태에서 활성화 상태로 깨우기 위한 웨이크업(WAKEUP) 신호를 제2근거리 무선통신 모듈(25)을 통해 전송하고(S108), 이에 웨이크업 신호를 수신한 무선 송수신 장치(31)는 활성화 상태로 전환한다(S109). 여기서, 무선 송수신 장치(31)의 활성화는 결제 처리 서버(32)와 상호 연동되어 결제 처리 서버(32) 또한 활성화가 이루어지는 것이다. 여기서, 무선 송수신 장치(31)는 무선통신 수신부(미 도시함)를 포함하는 최소한의 구성요소에만 전원이 공급된 상태를 유지하다 OBU(20)로부터 웨이크업 신호를 수신하면 인터럽트 신호에 의해 무선통신 송신부(미 도시함)등을 포함하는 각 부에 전원이 공급되어 활성화될 수 있다.
활성화가 된 결제 처리 서버(32)는 무선 송수신 장치(31)를 통해 결제 전 스마트 카드의 인증을 위해 스마트 카드 인증 요청 신호를 생성하여 OBU(20)로 전송한다(S111).
OBU(20)는 결제 처리장치(30)의 무선 송수신장치(31)를 통해 결제 처리 서버(32)로부터 전송되는 스마트 카드 인증 요청 신호에 따라 스마트 카드내 저장된 스마트 카드 인증 정보 즉, 스마트 카드의 식별 정보를 독출하여 결제처리장치(30)의 무선 송수신장치(31)를 통해 결제처리 서버(32)로 전송한다(S112).
따라서, 결제 처리장치(30)의 결제 처리 서버(32)내 인증 모듈(미도시)은 수신된 스마트 카드 정보를 기 저장된 정보와 비교 분석하여 유효 카드인지를 판단하여 스마트 카드 인증을 수행하는 것이다(S113). 여기서, 스마트 카드의 인증 방법은 일반적인 기술로서 구체적인 방법에 대해서는 그 설명을 생략하기로 한다. 상기 스마트 카드의 인증이 성공적으로 완료되는 경우 결제 처리서버(32)는 인증 완료 신호를 무선 송수신장치(31)를 통해 OBU(20)로 전송함에 따라 OBU(20)와 결제 처리장치(30)의 무선 송수신 장치(31)간에 통신채널이 설정되어(S114) 상호간 신호를 송수신할 수 있다.
통신채널이 확립된 후에 OBU(20)의 제어부(22)와 결제처리 서버(32)간에는 제2근거리 무선통신 모듈(25)과 무선 송수신 장치(31)를 통해 결제처리 준비신호가 송수신 된다(S115). 결제처리 준비신호는 결제처리를 수행하기 위해 결제처리 서버(32)가 준비가 되었는지를 확인하는 신호를 포함한다.
이어, 결제 처리 서버(32)는 최종적인 결제를 위한 사용자 인증 즉, 부당한 결제 처리를 방지하기 위하여 사용자 인증을 수행하게 되는데, 이를 위하여 결제 처리 서버(32)는 무선 송수신장치(31)를 통해 OBU(20)로 사용자 인증 정보를 요청하게 된다(S116).
이에, OBU(20)는 결제 처리장치(30)로부터 수신되는 사용자 인증 정보 요청 신호를 자신과 연동된 네비게이션 단말(10)로 전송한다(S117).
네비게이션 단말기(10)의 제어부(12)는 근거리 무선 통신 모듈(11)을 통해 OBU(20)로부터 수신된 사용자 인증 정보 요청신호에 따라 사용자로 하여금 인증 정보를 입력하도록 하기 위한 인증 정보 입력 화면을 생성하여 표시부(15)에 디스플레이한다(S118).
표시부(15)에 디스플레이된 사용자 인증 정보 입력 화면에 따라 사용자에 의해 키 입력부(14)를 통해 사용자 인증정보가 입력되면(S119), 입력된 인증 정보를 제어부(12)는 근거리 무선 통신 모둘(11)을 통해 OBU(20)로 전송한다(S120). 여기서, 상기 사용자 인증정보는 패스워드, 비밀번호가 될 수 있으며, 상기 패스워드 및 비밀번호 이외에 다른 사용자 인증 정보 어떠한 것도 이용될 수 있음을 이해해야 한다.
이어, OBU(20)는 네비게이션 단말기(10)로부터 수신된 사용자 인증 정보를 근거리 통신 네트워크를 통해 결제 처리장치(30)의 무선 송수신장치(31)를 통해 결제 처리 서버(32)로 전송한다(S121).
사용자 인증정보를 수신한 결제처리 서버(32)의 인증 모듈은 기 설정된 사용자 인증 정보와 사용자별로 각각 비교하여 정당한 사용자인지를 인증처리하게 되는 것이다(S122).
상기 S122 단계에서 사용자 인증이 완료되면, 결제 처리 서버(32)는 무선 송수신 장치(31)를 통해 OBU(20)로 인증 결과 정보를 전송하고(S123), OBU(20)는 수신한 인증 결과 정보를 다시 네비게이션 단말기(10)로 전송하여 표시부(150에 결과 메시지를 디스플레이하게 되는 것이다(S124).
만약, 상기 인증 결과, 정당한 사용자가 아닌 것으로 판단되는 경우, OBU(20)로 인증 실패 정보를 전송하고, OBU(20)는 상기 인증 실패 정보를 네비게이션 단말기(10)로 전송하여 표시부(15)에 인증 실패 메시지를 디스플레이하는 것이고, 인증이 성공적으로 완료된 경우에는 인증 성공 메시지를 디스플레이하도록 하는 것이다.
이어, 인증이 성공적으로 완료된 경우,OBU(20)는 최종적인 결제 처리를 위해 결제 처리장치(30)의 무선 송수신장치(31)를 통해 결제 처리서버(32)로 결제 요청 신호를 전송한다(S125)
결제 처리 서버(32)는 이전의 스마트 카드 정보를 이용하여 결제 처리를 완료한 후, 결제 내역을 저장한 후(S126), 결제 처리 완료 신호를 OBU(20)로 무선 송수신장치(31)를 통해 전송한다(S127).
OBU(20)는 선불형 스마트카드에 남아 있는 현재 잔액에서 결제금액을 차감한 후, 차감 후의 잔액을 선불형 스마트카드에 저장한 후, 결제 처리 완료 신호에 현재 잔액 정보를 포함하여 네비게이션 단말기(10)의 제1근거리 무선통신 모듈(21)을 통해 제어부(12)로 전송한다(S128).
이를 수신한 네비게이션 단말기(10)의 제어부(12)는 결제 완료 신호에 포함된 잔액 정보를 표시부(15)에 표시함으로써 결제가 최종적으로 종료되는 것이다 (S129). 상기 S126단계에서 결제 내역을 저장함과 동시에 결제 정보를 정산 서버(40)로 전송함으로써 최정 결제 정산이 이루어지게 되는 것이다(S130).
상기한 몇몇 실시예에서는 OBU(20)에 장착된 선불형 스마트카드의 가맹점으로서의 주유소에서 대금결제가 이루어지는 것을 일 예로 하여 설명하였으나, 도로변 테이크 아웃 점이나 기타 자가 운전자가 차에게 내리지 않고도 물품/서비스를 제공받을 수 있는 곳이라면 어느 곳에서도 본 발명이 적용될 수 있음은 물론이다.
따라서 본 발명은 상기한 특정 실시예에 한정되는 것이 아니라 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지로 변형 및 수정하여 실시할 수 있는 것이다. 이러한 변형 및 수정이 첨부되는 특허청구범위에 속한다면 본 발명에 포함된다는 것은 자명할 것이다.
10 : 네비게이션 단말기 11 : 근거리 무선 통신 모듈
12 : 제어부 14 : 키 입력부
15 : 표시부 20 : OBU
21 : 제1 근거리 통신 모듈 22 : 제어부
24 : 스마트 카드 인터페이스 25 : 제2 근거리 통신 모듈
30 : 결제 처리 장치 31 : 무선 송수신 장치
32 : 결제 처리 서버 33 : 제어부
40 : 정산서버

Claims (6)

  1. 차량용 단말기를 이용한 전자 결제 시스템에 있어서,
    제1 네트워크를 통해 비용 결제를 위한 스마트 카드 인증 정보를 상기 결제 처리장치로 전송하고, 상기 스마트 카드 인증이 완료된 후, 상기 결제 처리장치의 요청에 따라 사용자 인증 정보를 사용자로부터 입력이 가능하도록 사용자 인증 정보 입력 요구 신호를 제2 네트워크를 통해 네비게이션 단말로 전송하며, 상기 네비게이션 단말로부터 사용자 인증 정보가 제2 네트워크를 통해 수신되는 경우 수신된 사용자 인증 정보를 제1 네트워크를 통해 상기 결제 처리장치로 전송한 후, 인증 결과정보가 결제 처리장치로부터 수신되면 인증 결과 정보를 네비게이션 단말로 전송하는 OBU(On Board Unit) 단말;
    상기 OBU 단말과 제2 네트워크를 통해 접속되어 상호 연동되도록 구성하고, 상기 OBU 단말의 사용자 인증 정보 요구에 따라 사용자 인증 정보 입력 화면을 디스플레이하고, 입력 화면을 통해 사용자 인증 정보를 입력되는 경우, 입력된 사용자 인증 정보를 제2 네트워크를 통해 상기 OBU 단말로 전송하며, 상기 OBU 단말로부터 전송되는 인증 결과 정보를 화면에 표시하는 네비게이션 단말을 포함하는 전자 결제 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 네트워크는 DSRC(Dedicated Short Range Communication), 블루투스(Bluetooth), 지그비(Zigbee), 2진 CDMA(Binary cdma) 통신 방식, 고주파/저주파 RF 통신 네트워크 중 적어도 하나의 통신 방식을 이용한 네트워크이고,
    상기 제2 네트워크는 유선 네트워크 또는 DSRC, 블루투스(Bluetooth), 지그비(Zigbee), 2진 CDMA(Binary cdma) 통신 방식, 고주파/저주파 RF 통신 네트워크 중 적어도 하나의 통신 방식을 이용한 네트워크인 결제 처리 시스템.
  3. 삭제
  4. 결제 처리장치와 제1 네트워크를 통해 연결되고, 제2 네트워크를 통해 네비게이션 단말기와 연결된 OBU(On Board Unit) 단말을 이용한 전자 결제 방법에 있어서,
    상기 OBU 단말은 제1 네트워크를 통해 비용 결제를 위한 스마트 카드 인증 정보를 상기 결제 처리장치로 전송하고, 상기 스마트 카드 인증이 완료된 후, 상기 결제 처리장치의 요청에 따라 사용자 인증 정보를 사용자로부터 입력이 가능하도록 사용자 인증 정보 입력 요구 신호를 제2 네트워크를 통해 상기 네비게이션 단말로 전송하는 단계;
    상기 네비게이션 단말은 상기 제2 네트워크를 통해 상기 OBU단말로부더 전송되는 사용자 인증 정보 요청 신호를 수신하여, 사용자 인증 정보를 입력하기 위한 화면을 디스플레이하는 단계;
    상기 네비게이션 단말기는 상기 디스플레이된 사용자 인증 정보 입력 화면을 통해 사용자로부터 사용자 인증 정보가 입력되는 경우 입력된 사용자 인증 정보를 제2 네트워크를 통해 상기 OBU 단말로 전송하는 단계;
    상기 OBU 단말은 제2 네트워크를 통해 네비게이션 단말로부터 사용자 인증 정보가 수신되는 경우 수신된 사용자 인증 정보를 제1 네트워크를 통해 상기 결제 처리장치로 전송하는 단계;
    상기 결제 처리장치로부터 사용자 인증 정보에 따라 사용자 인증 결과 정보가 제1 네트워크를 통해 수신되는 경우 OBU 단말은 수신된 인증 결과정보를 제2 네트워크를 통해 네비게이션 단말로 전송하는 단계;
    네비게이션 단말은 상기 OBU 단말로부터 전송되는 인증 결과 정보를 화면에 표시하는 단계를 포함하는 전자 결제 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제1 네트워크는 DSRC(Dedicated Short Range Communication), 블루투스(Bluetooth), 지그비(Zigbee), 2진 CDMA(Binary cdma) 통신 방식, 고주파/저주파 RF 통신 네트워크 중 적어도 하나의 통신 방식을 이용한 네트워크이고,
    상기 제2 네트워크는 유선 네트워크 또는 DSRC, 블루투스(Bluetooth), 지그비(Zigbee), 2진 CDMA(Binary cdma) 통신 방식, 고주파/저주파 RF 통신 네트워크 중 적어도 하나의 통신 방식을 이용한 네트워크인 결제 처리 방법.
  6. 삭제
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