KR102179371B1 - 지하철의 요금 결제 방법 및 시스템 - Google Patents

지하철의 요금 결제 방법 및 시스템 Download PDF

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Abstract

본 개시는 비콘(beacon)을 이용한 태그리스(tagless) 지하철 요금 결제 방법 및 시스템에 관한 것이다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 지하철역 출입구 근방, 지하철 게이트 전방 및 후방, 지하철 게이트 측면 등에 복수의 비콘을 설치함으로써, 지하철 이용자의 지하철 승하차를 정밀하게 판단하고 이에 따라 지하철 이용자의 지하철 이용 요금을 정확하게 과금할 수 있는 새로운 방안을 제공할 수 있다.

Description

지하철의 요금 결제 방법 및 시스템{Payment methods and systems for subway fares}
본 개시는 지하철의 요금 결제 방법 및 시스템에 관한 것으로, 구체적으로는 비콘(beacon)을 이용한 태그리스(tagless) 지하철 요금 결제 방법 및 시스템에 관한 것이다.
일반적으로, 지하철 등 차량의 승하차시 교통카드를 태그하는 방식이 많이 이용되고 있다. 교통카드 태그 방식은 NFC(Near Field Communication) 방식이 주로 사용되는데, 근거리 무선통신 방식을 이용하는 것이 대부분이고 교통카드의 인식 거리가 짧다. 대체로 사용자의 교통카드가 차량 내의 교통카드 단말기와 5cm 내외의 거리에 있어야 인식이 되는 것이 일반적이며, 따라서 차량 등에 승하차하는 사람이 짐을 들고 있거나, 장갑을 끼고 있는 등의 경우에는 승하차시에 교통카드를 태그하는데 상당한 불편이 따른다. 이 경우, 교통카드 태그 기기 근처에 짐을 잠깐 내려놓고 교통카드를 꺼내어 태그하거나, 교통카드 태그 기기 근처에서 잠깐 장갑을 벗고 나서 교통 카드를 꺼내어 태그하는 등의 동작을 취하게 되므로 승하차에 지연이 생기게 된다. 또한, 코로나 바이러스가 확산되고 있는 근래에는 언택트(untact) 교통카드 시스템에 대한 니즈가 생겨나고 있다.
전술한 문제점을 해결하기 위하여 공개특허공보 제10-2017-0075353호(발명의 명칭: 비콘을 이용한 대중교통 승하차 시스템 및 방법)에서와 같이, 복수의 비콘을 차량에 설치하여 삼각 측위를 통해 사용자의 위치를 인식하여 사용자의 승하차를 판단하는 방안이 제시되고 있다.
그러나, 기존 방안은 사용자의 지하철 승하차를 정밀하게 판단하기 어렵고 따라서 사용자의 지하철 이용 요금을 정확하게 과금하는 것도 어려운 문제점이 있다.
따라서, 사용자의 지하철 승하차를 정밀하게 판단하고 이에 따라 사용자의 지하철 이용 요금을 정확하게 과금할 수 있는 새로운 방안이 요구된다.
공개특허공보 제10-2017-0075353호
본 개시의 과제는 지하철역 출입구 근방, 지하철 게이트 전방 및 후방, 지하철 게이트 측면 등에 복수의 비콘을 설치함으로써, 지하철 이용자의 지하철 승하차를 정밀하게 판단하고 따라서 지하철 이용자의 지하철 이용 요금을 정확하게 과금할 수 있는 새로운 방안을 제공하는 것이다.
본 개시의 일 형태에 의하면, 제1, 제2, 제3, 제4 바운더리 비콘 및 결제 서버와 통신 가능하게 연결된 관리 서버를 이용한 지하철의 요금 결제 방법으로서, 소정의 통신 방식을 가진 사용자 단말기가 상기 제1 바운더리 비콘의 통신 가능 영역에 진입하면, 상기 제1 바운더리 비콘이 상기 사용자 단말기로 지하철역 출입구 근방에 진입했다고 하는 지하철역 진입 정보를 전송하는 단계와, 상기 사용자 단말기가 상기 제2 바운더리 비콘의 통신 가능 영역에 진입하면, 상기 제2 바운더리 비콘이 상기 사용자 단말기로 가결제 요금 정보를 전송하는 단계와, 상기 결제 서버가 상기 사용자 단말기로부터 상기 사용자 단말기의 탑승자 ID 정보, 승차 지하철역 정보, 요금 정보를 수신하고, 가결제 처리 작업을 수행하는 단계와, 상기 관리 서버가 상기 결제 서버로부터 가결제 ID 정보를 수신하는 단계와, 상기 관리 서버가 상기 가결제 ID 정보를 상기 제3 바운더리 비콘으로 전송하는 단계와, 상기 사용자 단말기가 상기 제3 바운더리 비콘의 통신 가능 영역에 진입하면, 상기 제3 바운더리 비콘이 상기 사용자 단말기로부터 가결제 처리요청 ID 정보를 수신하는 단계와, 상기 가결제 ID 정보와 상기 가결제 처리요청 ID 정보가 일치하는 경우, 상기 제3 바운더리 비콘이 승차 확정 정보를 상기 관리 서버로 전송하는 단계와, 상기 관리 서버가 상기 결제 서버로 상기 승차 확정 정보를 전송하는 단계와, 상기 결제 서버가 최종결제 처리 작업을 수행하고, 상기 사용자 단말기로 최종결제 결과를 전송하는 단계와, 상기 사용자 단말기가 상기 제4 바운더리 비콘의 통신 가능 영역에 진입하면, 상기 제4 바운더리 비콘이 상기 사용자 단말기로 하차 지하철역 정보를 전송하는 단계와, 상기 결제 서버가 상기 사용자 단말기로부터 상기 탑승자 ID 정보, 상기 하차 지하철역 정보, 요금 정보를 수신하고, 추가요금 가결제 처리 작업을 수행하는 단계와, 상기 관리 서버가 상기 결제 서버로부터 추가요금 가결제 정보를 수신하는 단계와, 상기 관리 서버가 상기 추가요금 가결제 정보를 상기 제3 바운더리 비콘으로 전송하는 단계와, 상기 사용자 단말기가 상기 제3 바운더리 비콘의 통신 가능 영역에 진입하면, 상기 제3 바운더리 비콘이 상기 사용자 단말기로부터 추가요금 가결제 처리요청 정보를 수신하는 단계와, 상기 추가요금 가결제 정보의 ID와 상기 가결제 처리요청 정보의 ID가 일치할 경우, 상기 제3 바운더리 비콘이 상기 관리 서버로 하자 완료 정보를 전송하는 단계와, 상기 관리 서버가 상기 결제 서버로 상기 하차 완료 정보를 전송하는 단계와, 상기 결제 서버가 추가요금 최종결제 처리 작업을 수행하고, 상기 사용자 단말기로 추가요금 최종결제 결과를 전송하는 단계를 포함하는 비콘을 이용한 지하철의 요금 결제 방법이 개시된다.
일 실시예에서, 상기 가결제 처리요청 ID 정보를 수신하는 단계 후에, 상기 가결제 ID 정보와 상기 가결제 처리요청 ID 정보가 일치하는 경우, 상기 제3 바운더리 비콘이 상기 사용자 단말기가 위치한 지하철 게이트에 승차 알림을 표시하고, 상기 가결제 ID 정보와 상기 가결제 처리요청 ID 정보가 일치하지 않을 경우, 상기 지하철 게이트를 닫는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제3 바운더리 비콘이 상기 사용자 단말기로부터 가결제 처리요청 정보를 수신하는 단계 후에, 상기 추가요금 가결제 정보의 ID와 상기 가결제 처리요청 정보의 ID가 일치할 경우, 상기 제3 바운더리 비콘이 상기 사용자 단말기가 위치한 지하철 게이트에 승차 알림을 표시하고, 상기 추가요금 가결제 정보의 ID와 상기 가결제 처리요청 정보의 ID가 일치하지 않을 경우, 상기 지하철 게이트를 닫는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 사용자 단말기로 추가요금 최종결제 결과를 전송하는 단계 후에, 상기 사용자 단말기가 상기 제1 바운더리 비콘의 통신 가능 영역에 진입하면, 상기 제1 바운더리 비콘이 상기 사용자 단말기로 지하철역 진출 정보를 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
본 개시의 다른 형태에 의하면, 제1, 제2, 제3, 제4 바운더리 비콘, 결제 서버, 및 관리 서버를 이용한 사용자 단말기에 의한 지하철의 요금 결제 방법으로서, 지하철의 요금 결제에 관한 앱(app)을 설치한 사용자 단말기가 대기 모드에 진입하는 단계와, 상기 사용자 단말기가 상기 제1 바운더리 비콘의 통신 가능 영역에 진입하면, 상기 제1 바운더리 비콘으로부터 상기 사용자 단말기가 지하철역 근방에 진입했다고 하는 지하철역 진입 정보를 수신하는 단계와, 상기 앱을 활성화하는 단계와, 상기 사용자 단말기가 상기 2차 바운더리 비콘의 통신 가능 영역에 진입하면, 상기 제2 바운더리 비콘으로부터 가결제 요금 정보를 수신하는 단계와, 가결제 처리 요청 작업을 수행하고, 상기 결제 서버로 상기 사용자 단말기의 탑승자 ID 정보, 승차 지하철역 정보, 요금 정보를 전송하는 단계와, 상기 사용자 단말기가 상기 제3 바운더리 비콘의 통신 가능 영역에 진입하면, 승차 처리 요청 작업을 수행하고, 상기 제3 바운더리 비콘으로 가결제 처리요청 ID 정보를 전송하는 단계와, 상기 결제 서버로부터 최종결제 결과를 수신하고, 최종결제 결과 알림 신호를 발생시키는 단계와, 상기 사용자 단말기의 사용자가 지하철 승차 후 이동하여, 상기 사용자 단말기가 상기 제4 바운더리 비콘의 통신 가능 영역에 진입하면, 상기 제4 바운더리 비콘으로부터 하차 지하철역 정보를 수신하는 단계와, 추가요금 가결제 처리 요청 작업을 수행하고, 상기 결제 서버로 상기 탑승자 ID 정보, 상기 하차 지하철역 정보, 요금 정보를 전송하는 단계와, 상기 사용자 단말기가 상기 제3 바운더리 비콘의 통신 가능 영역에 진입하면, 하차 처리 요청 작업을 수행하고, 상기 제3 바운더리 비콘으로 추가요금 가결제 처리요청 정보를 전송하는 단계와, 상기 결제 서버로부터 추가요금 최종결제 결과를 수신하고, 추가요금 최종결제 결과 알림 신호를 발생시키는 단계와, 상기 사용자 단말기가 상기 제1 바운더리 비콘의 통신 가능 영역에 진입하면, 상기 제1 바운더리 비콘으로부터 지하철역 진출 정보를 수신하는 단계와, 상기 사용자 단말기의 앱이 대기 모드로 진입하는 단계를 포함하는, 사용자 단말기에 의한 지하철의 요금 결제 방법이 개시된다.
본 개시의 또 다른 형태에서, 상기 실시 형태 중 어느 하나의 방법을 수행하는, 컴퓨터 판독가능 기록매체에 저장된 컴퓨터 프로그램이 개시된다.
본 개시의 또 다른 형태에서, 지하철 요금 결제 시스템으로서, 지하철 요금 결제를 처리하는 관리 서버와, 상기 관리 서버에 통신 가능하게 연결된 제1, 제2, 제3, 제4 바운더리 비콘 을 포함하며, 상기 제1 바운더리 비콘은 지하철역 출입구 근방에 설치되고, 소정의 통신 방식을 가진 사용자 단말기가 지하철역 근방에 진입하면 상기 사용자 단말기로 지하철역 근방에 진입했다고 하는 지하철역 진입 정보를 전송하며, 상기 제2 바운더리 비콘은 지하철역 역사 외부의 지하철 게이트 근방에 설치되고, 상기 사용자 단말기가 상기 제2 바운더리 비콘의 통신 가능 영역에 진입하면 상기 사용자 단말기로 가결제 요금 정보를 전송하며, 상기 관리 서버는 통신 가능하게 연결된 결제 서버로부터 가결제 ID 정보를 수신하고 상기 가결제 ID 정보를 상기 제3 바운더리 비콘으로 전송하며, 상기 제3 바운더리 비콘은 지하철역 게이트의 측면에 설치되고, 상기 사용자 단말기로부터 상기 가결제 처리요청 ID 정보를 수신하며, 상기 가결제 ID 정보와 상기 가결제 처리요청 ID 정보가 일치하는 경우 승차 확정 정보를 상기 결제 서버로 전송하며, 상기 제4 바운더리 비콘은 지하철역 역사 내부의 지하철 게이트 근방에 설치되고, 상기 사용자 단말기의 사용자가 지하철 승차 후 이동하여, 상기 사용자 단말기가 상기 제4 바운더리 비콘의 통신 가능 영역에 진입하면 상기 사용자 단말기로 하차 지하철역 정보를 전송하되, 상기 결제 서버는 상기 사용자 단말기로부터 상기 탑승자 ID 정보, 상기 하차 지하철역 정보, 요금 정보를 수신하고, 추가요금 가결제 정보를 상기 제3 바운더리 비콘으로 전송하며, 상기 제3 바운더리 비콘이 상기 사용자 단말기로부터 추가요금 가결제 처리요청 정보를 수신하고, 상기 추가요금 가결제 정보의 ID와 상기 가결제 체리요청 정보의 ID가 일치할 경우 상기 관리 서버로 하차 완료 정보를 전송하며, 상기 관리 서버가 상기 결제 서버로 상기 하차 완료 정보를 전송하고, 상기 결제 서버가 추가요금 최종결제 처리 작업을 수행하고, 상기 사용자 단말기로 추가요금 최종결제 결과를 전송하는, 지하철 요금 결제 시스템이 개시된다.
일 실시예에서, 상기 제3 바운더리 비콘은 상기 제1, 제2, 제4 바운더리 비콘에 비하여 통신 가능 영역이 좁고 상기 지하철 게이트 측면에 부착되어 측면 방향으로 전파를 전송하는 측방 비콘일 수 있다.
일 실시예에서, 상기 사용자 단말기는 지하철 요금 결제 앱(app)을 탑재하고 있을 수 있다.
일 실시예에서, 상기 소정의 통신 방식은 블루투스(Bluetooth)일 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1, 제2, 제3, 제4 바운더리 비콘의 각각은 복수 개로 형성될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 의하면, 지하철역 출입구 근방, 지하철 게이트 전방 및 후방, 지하철 게이트 측면 등에 복수의 비콘을 설치함으로써, 지하철 이용자의 지하철 승하차를 정밀하게 판단하고 이에 따라 지하철 이용자의 지하철 이용 요금을 정확하게 과금할 수 있다.
또한, 비콘들을 이용하여 교통카드의 태그 없이 지하철을 편리하게 이용할 수 있으며, 교통카드 태그 시간의 감소로 인하여 승하차 시간이 감소될 수 있다.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른, 지하철역에 배치된 제1, 제2, 제3, 제4 바운더리의 위치를 나타내는 도면이다.
도 2a 및 도 2b는 본 개시의 일 실시예에 따른, 지하철 승하차 시의 지하철 요금 결제 시스템에서의 지하철 요금 결제를 처리하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
본 개시의 이점들과 특징들 그리고 이들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 개시는 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 본 실시예들은 단지 본 개시의 개시가 완전하도록 하며 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려 주기 위해 제공되는 것이며, 본 개시는 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 명세서에서 사용되는 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용되는 것으로 본 개시를 한정하려는 의도에서 사용된 것이 아니다. 예를 들어, 단수로 표현된 구성 요소는 문맥상 명백하게 단수만을 의미하지 않는다면 복수의 구성 요소를 포함하는 개념으로 이해되어야 한다. 또한, 본 개시의 명세서에서, '포함하다' 또는 '가지다' 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것일 뿐이고, 이러한 용어의 사용에 의해 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성이 배제되는 것은 아니다.
또한, 본 명세서에 기재된 실시예에 있어서 '모듈' 혹은 '부'는 적어도 하나의 기능이나 동작을 수행하는 기능적 부분을 의미할 수 있다.
덧붙여, 다르게 정의되지 않는 한 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다.
일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미가 있는 것으로 해석되어야 하며, 본 개시의 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 개시의 실시예를 보다 상세히 설명한다. 다만, 이하의 설명에서는 본 개시의 요지를 불필요하게 흐릴 우려가 있는 경우, 널리 알려진 기능이나 구성에 관한 구체적 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른, 지하철역에 배치된 제1, 제2, 제3, 제4 바운더리의 위치를 나타내는 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 개시의 일 실시예에 따라, 관리 서버(도시하지 않음), 결제 서버(도시하지 않음), 사용자 단말기(도시하지 않음)와 결합되어 지하철 요금 결제 시스템을 구성하는 제1, 제2, 제3, 제4 바운더리 비콘(100, 200, 300, 400)이 지하철역의 어느 위치에 배치되는지가 도시된다. 비콘(100, 200, 300, 400)의 각각은 필요에 따라서 복수 개로 형성될 수 있다.
이때, 소정의 통신 방식을 가진 사용자 단말기는 비콘(100, 200, 300, 400)과 통신한다. 소정의 통신 방식은 블루투스(Bluetooth)일 수 있지만, 이에 제한되는 것은 아니다.
블루투스는 송신된 데이터가 패킷으로 분할되고, 각 패킷은 지정된 79개의 블루투스 채널들 중 하나에 전송된다. 각 채널은 1MHz의 대역폭을 가지며 블루투스 4.0 이후로 40개의 채널에 2MHz의 간격을 사용한다. 1번째 채널은 2,402 ~ 2,480MHz까지 사용한다. 변조 방식은 가우시안 주파수 편이 변조(GFSK), π/4-차동 직교 위상 편이 변조(π/4-DQPSK), 8진 차동 위상 편이 변조(8DPSK)를 사용한다. 그리고 블루투스는 주파수 도약 기술을 사용해서 채널을 초당 1600번씩 바꾸면서 동작한다. 채널 사이를 의사 랜덤하게 도약하거나, 적응형 주파수 도약을 사용해서 특정 채널에 잡음이 강하거나 혼선이 일어나는 등의 문제가 생기면 이를 감지해서 그 채널을 제외하고 주파수를 초당 1600번 도약시킨다.
블루투스 5 버전에서는, 1.0 Mbps와 10 미터(class 2)이던 최대 속도와 최대 거리를 선택적으로 전송거리를 희생하는 대신 최대속도를 2.0 Mbps로 2배로 늘일 수도 있고 반대로 전송 속도를 희생하는 대신 전송거리를 최대 4배로 늘릴 수도 있다. 즉 최대 속도와 최대 거리를 유연하게 선택할 수 있다. 패킷의 최대 길이를 늘려서 페어링 없이 통신하는 비연결 데이터 브로드캐스트 용량은 8배가 향상되었다. 전송폭 증가는 더 많은 IoT 장치들을 연결할 수 있고 더 많은 양의 데이터를 전송할 수 있게 되었다. 또한 저전력 블루투스(BLE) 연결을 통한 실내측위, 블루투스 비콘 기술에 관련된 서비스 기능들이 추가되었다.
블루투스 5.1 버전에서는 방향 감지 기능이 추가되었다. 이러한 블루투스 모듈이나 비콘 모듈은 널리 알려진 기술이므로, 더 이상의 설명은 생략하기로 한다.
제1 바운더리 비콘(100-1 ... 100-8)은 지하철역 출입구 근방에 설치된다. 예를 들어, 지하철역 출입구가 8개인 경우, 8개의 제1 바운더리 비콘(100-1 ... 100-8)을 설치하는 것이 좋지만, 이에 제한되는 것은 아니다.
지하철 요금 결제 앱(app)을 탑재하고 또한 블루투스 기능을 "온"한 상태인 사용자 단말기가 지하철역 출입구 근방에 진입하면, 제1 바운더리 비콘(100-1 ... 100-8)은 지하철역 근방에 진입했다고 하는 지하철역 진입 정보를 사용자 단말기로 전송한다.
사용자 단말기는 비콘(100, 200, 300, 400) 및 관리 서버와 통신하여 지하철 이용에 관한 요금을 결제할 수 있는 교통카드 앱(app)과 같은 프로그램을 설치할 수 있는, 스마트 폰, 태블릿 PC 등과 같은 다양한 종류의 핸드헬드(Handheld) 기반의 무선 통신 장치를 포함할 수 있으나, 사용자 단말기의 종류가 이에 제한되는 것은 아니다.
제2 바운더리 비콘(200-1, 200-2)은 지하철역 역사 외부의 지하철 게이트(30-1, 30-2) 근방에 설치되고, 사용자 단말기가 제2 바운더리 비콘(200-1, 200-2)의 통신 가능 영역에 진입하면 사용자 단말기로 가결제 요금 정보를 전송할 수 있다.
관리 서버는 통신 가능하게 연결된 결제 서버로부터 가결제 ID 정보를 수신하고 가결제 ID 정보를 제3 바운더리 비콘(300)으로 전송할 수 있다.
제3 바운더리 비콘(300)은 지하철역 게이트(30-1, 30-2)의 측면들 중 적어도 하나에 설치될 수 있다. 제3 바운더리 비콘(300)은 제1, 제2, 제4 바운더리 비콘(100, 200, 400)에 비하여 통신 가능 영역이 좁고 지하철 게이트(30-1, 30-2) 측면에 부착되어 측면 방향으로 전파를 전송하는 측방 비콘인 것이 좋다. 제3 바운더리 비콘(300)으로 이러한 측방 비콘을 사용할 경우 좁은 영역에서 정확하게 사용자 단말기(10)와 통신하는 것이 가능하다.
제3 바운더리 비콘(300)은 사용자 단말기로부터 가결제 처리요청 ID 정보를 수신하며, 가결제 ID 정보와 가결제 처리요청 ID 정보가 일치하는 경우 승차 확정 정보를 결제 서버로 전송할 수 있다.
제4 바운더리 비콘(400-1, 400-2)은 지하철역 역사 내부의 지하철 게이트(30-1, 30-2) 근방에 설치되고, 사용자 단말기가 제4 바운더리 비콘(400-1, 400-2)의 통신 가능 영역에 진입하면 사용자 단말기로 하차 지하철역 정보를 전송할 수 있다.
결제 서버는 사용자 단말기로부터 탑승자 ID 정보, 하차 지하철역 정보, 요금 정보를 수신하고, 추가요금 가결제 정보를 제3 바운더리 비콘(300)으로 전송할 수 있다.
제3 바운더리 비콘(300)이 사용자 단말기(10)로부터 추가요금 가결제 처리요청 정보를 수신하고, 추가요금 가결제 정보의 ID와 가결제 체리요청 정보의 ID가 일치할 경우 관리 서버로 하차 완료 정보를 전송할 수 있다.
관리 서버는 결제 서버로 하차 완료 정보를 전송할 수 있다.
결제 서버는 추가요금 최종결제 처리 작업을 수행하고, 사용자 단말기(10)로 추가요금 최종결제 결과를 전송할 수 있다.
도 2a 및 도 2b는 본 개시의 일 실시예에 따른, 지하철 승하차 시의 지하철 요금 결제 시스템에서의 지하철 요금 결제를 처리하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 2a 및 도 2b를 참조하면, 지하철 요금 결제 앱(app)을 탑재하고 또한 블루투스 기능을 "온"한 상태인 사용자 단말기(10)는 대기 모드에 있을 수 있다(S10).
사용자 단말기(10)가 제1 바운더리 비콘(100)의 통신 가능 영역에 진입하면, 제1 바운더리 비콘(100)이 사용자 단말기(10)로 지하철역 출입구 근방에 진입했다고 하는 지하철역 진입 정보를 전송할 수 있다(S20). 이때, 사용자 단말기(10)는 앱을 활성화시키게 된다(S30)
사용자 단말기(10)가 제2 바운더리 비콘(200)의 통신 가능 영역에 진입하면, 제2 바운더리 비콘(200)이 사용자 단말기(10)로 가결제 요금 정보를 전송할 수 있다(S40).
사용자 단말기(10)는 가결제 처리 요청 작업을 수행하고(S50), 사용자 단말기(10)의 탑승자 ID 정보, 승차 지하철역 정보, 요금 정보를 결제 서버(600)로 전송하며(S60), 결제 서버(600)는 가결제 처리 작업을 수행할 수 있다(S70). 관리 서버(500)는 비콘(100, 200, 300, 400)의 동작을 제어하는 등 본 개시의 실시예에 따른 지하철 요금 결제 시스템의 동작을 제어하며, 결제 서버(600)는 선불 교통카드, 후불 교통카드 등 교통카드 기능을 포함하고 있는 지하철 요금 결제 앱과 통신하여 지하철 요금을 정산하는 동작을 수행한다. 도 2에서는 결제 서버(600)는 관리 서버(500)와 별도로 설치되는 것으로 도시되었지만, 결제 서버(600)와 관리 서버(500)를 일체로 형성하는 것도 가능하다. 일 실시예에서, 비콘(100, 200, 300, 400), 관리 서버(500), 결제 서버(600)는 유선으로 연결되어 상호간에 통신할 수 있지만, 필요에 따라 무선으로 통신 가능하도록 연결될 수도 있다.
관리 서버(500)는 결제 서버(600)로부터 가결제 ID 정보를 수신하고(S80), 가결제 ID 정보를 제3 바운더리 비콘(300)으로 전송할 수 있다(S90).
사용자 단말기(10)가 제3 바운더리 비콘(300)의 통신 가능 영역에 진입하면, 승차 처리 요청 작업을 수행하고(S100), 제3 바운더리 비콘(300)으로 가결제 처리요청 ID 정보를 전송할 수 있다(S110).
제3 바운더리 비콘(300)은 가결제 ID 정보와 가결제 처리요청 ID 정보가 일치하는지 여부를 판단하고(S120), 일치하지 않을 경우 지하철 게이트(30-1, 30-2)를 닫고(S130), 일치할 경우 사용자 단말기(10)가 위치한 지하철 게이트(30-1, 30-2)에 승차 알림을 화면, 소리 등으로 표시하고(S140), 승차 확정 정보를 관리 서버(500)로 전송할 수 있다(S150).
그 후, 관리 서버(500)가 결제 서버(600)로 승차 확정 정보를 전송하고(S160), 결제 서버(600)는 최종결제 처리 작업을 수행하고(S170), 사용자 단말기(10)로 최종결제 결과를 전송할 수 있다(S180).
이때, 사용자 단말기(10)는 화면, 소리 등으로 최종결제 결과 알림 작업을 수행할 수 있다(S190).
사용자 단말기(10)를 소유한 사용자가 지하철로 이동하게 되고(S200), 사용자가 지하철을 하차하여 사용자 단말기(10)가 제4 바운더리 비콘(400)의 통신 가능 영역에 진입하면, 제4 바운더리 비콘(400)이 사용자 단말기(10)로 하차 지하철역 정보를 전송할 수 있다(S210).
이때, 사용자 단말기(10)는 추가요금 가결제 처리 요청 작업을 수행하고(S220), 결제 서버(600)로 탑승자 ID 정보, 하차 지하철역 정보, 요금 정보를 전송한다(S230).
결제 서버(600)는 추가요금 가결제 처리 작업을 수행하고(S240), 관리 서버(500)로 추가요금 가결제 정보를 전송한다(S250).
이때, 관리 서버(500)는 추가요금 가결제 정보를 제3 바운더리 비콘(300)으로 전송한다(S260).
사용자 단말기(10)가 제3 바운더리 비콘(300)의 통신 가능 영역에 진입하면, 사용자 단말기(10)는 하차 처리 요청 작업을 수행하고(S270), 제3 바운더리 비콘(300)으로 추가요금 가결제 처리요청 정보를 전송한다(S280).
제3 바운더리 비콘(300)은 추가요금 가결제 정보의 ID와 가결제 처리요청 정보의 ID가 일치하는지 여부를 판단하고(S290), 일치하지 않을 경우 지하철 게이트(30-1, 30-2)를 닫고(S300), 일치할 경우 지하철 게이트(30-1, 30-2)에 승차 알림을 화면, 소리 등으로 표시하고(S310), 하차 완료 정보를 관리 서버(500)로 전송할 수 있다(S320).
이때, 관리 서버(500)는 결제 서버(600)로 하차 완료 정보를 전송한다(S330).
그 후, 결제 서버(600)는 추가요금 최종결제 처리 작업을 수행하고(S340), 사용자 단말기(10)로 추가요금 최종결제 결과를 전송한다(S350).
사용자 단말기(10)는 최종결제 결과를 화면, 소리 등으로 알리는 작업을 수행할 수 있다(S360).
그 후, 사용자 단말기(10)가 제1 바운더리 비콘(100)의 통신 가능 영역에 진입하면, 제1 바운더리 비콘(100)은 사용자 단말기(10)로 지하철역 진출 정보를 전송할 수 있다(S370).
이때, 사용자 단말기(10)의 앱은 대기 모드로 진입할 수 있다(S380).
상기 방법은 특정 실시예들을 통하여 설명되었지만, 상기 방법은 또한 컴퓨터 판독 가능한 기록매체에 컴퓨터 판독 가능한 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터 판독 가능한 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의해 판독될 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터 판독 가능한 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광데이터 저장장치 등을 포함한다. 또한, 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터에 의해 판독될 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다. 그리고, 상기 실시예들을 구현하기 위한 기능적인(functional) 프로그램, 코드 및 코드 세그먼트들은 본 개시가 속하는 기술분야의 프로그래머들에 의해 용이하게 추론될 수 있다.
본원에 개시된 실시예들에 있어서, 도시된 구성 요소들의 배치는 발명이 구현되는 환경 또는 요구 사항에 따라 달라질 수 있다. 예컨대, 일부 구성 요소가 생략되거나 몇몇 구성 요소들이 통합되어 하나로 실시될 수 있다.
또한 일부 구성 요소들의 배치 순서 및 연결이 변경될 수 있다.
이상에서는 본 개시의 다양한 실시예들에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 개시는 상술한 특정의 실시예들에 한정되지 아니하며, 상술한 실시예들은 첨부하는 특허청구범위에서 청구하는 본 개시의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양하게 변형 실시될 수 있음은 물론이고, 이러한 변형 실시예들이 본 개시의 기술적 사상이나 범위와 별개로 이해되어져서는 아니 될 것이다. 따라서, 본 개시의 기술적 범위는 오직 첨부된 특허청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.
100-1 ... 100-8: 제1 바운더리 비콘
200-1, 200-2: 제2 바운더리 비콘
300: 제3 바운더리 비콘
400-1, 400-2: 제4 바운더리 비콘
10: 사용자 단말기
500: 관리 서버
600: 결제 서버
30-1, 30-2: 지하철 게이트

Claims (11)

  1. 제1, 제2, 제3, 제4 바운더리 비콘 및 결제 서버와 통신 가능하게 연결된 관리 서버를 이용한 지하철의 요금 결제 방법으로서,
    소정의 통신 방식을 가진 사용자 단말기가 상기 제1 바운더리 비콘의 통신 가능 영역에 진입하면, 상기 제1 바운더리 비콘이 상기 사용자 단말기로 지하철역 출입구 근방에 진입했다고 하는 지하철역 진입 정보를 전송하는 단계와,
    상기 사용자 단말기가 상기 제2 바운더리 비콘의 통신 가능 영역에 진입하면, 상기 제2 바운더리 비콘이 상기 사용자 단말기로 가결제 요금 정보를 전송하는 단계와,
    상기 결제 서버가 상기 사용자 단말기로부터 상기 사용자 단말기의 탑승자 ID 정보, 승차 지하철역 정보, 요금 정보를 수신하고, 가결제 처리 작업을 수행하는 단계와,
    상기 관리 서버가 상기 결제 서버로부터 가결제 ID 정보를 수신하는 단계와,
    상기 관리 서버가 상기 가결제 ID 정보를 상기 제3 바운더리 비콘으로 전송하는 단계와,
    상기 사용자 단말기가 상기 제3 바운더리 비콘의 통신 가능 영역에 진입하면, 상기 제3 바운더리 비콘이 상기 사용자 단말기로부터 가결제 처리요청 ID 정보를 수신하는 단계와,
    상기 가결제 ID 정보와 상기 가결제 처리요청 ID 정보가 일치하는 경우, 상기 제3 바운더리 비콘이 승차 확정 정보를 상기 관리 서버로 전송하는 단계와,
    상기 관리 서버가 상기 결제 서버로 상기 승차 확정 정보를 전송하는 단계와,
    상기 결제 서버가 최종결제 처리 작업을 수행하고, 상기 사용자 단말기로 최종결제 결과를 전송하는 단계와,
    상기 사용자 단말기가 상기 제4 바운더리 비콘의 통신 가능 영역에 진입하면, 상기 제4 바운더리 비콘이 상기 사용자 단말기로 하차 지하철역 정보를 전송하는 단계와,
    상기 결제 서버가 상기 사용자 단말기로부터 상기 탑승자 ID 정보, 상기 하차 지하철역 정보, 요금 정보를 수신하고, 추가요금 가결제 처리 작업을 수행하는 단계와,
    상기 관리 서버가 상기 결제 서버로부터 추가요금 가결제 정보를 수신하는 단계와,
    상기 관리 서버가 상기 추가요금 가결제 정보를 상기 제3 바운더리 비콘으로 전송하는 단계와,
    상기 사용자 단말기가 상기 제3 바운더리 비콘의 통신 가능 영역에 진입하면, 상기 제3 바운더리 비콘이 상기 사용자 단말기로부터 추가요금 가결제 처리요청 정보를 수신하는 단계와,
    상기 추가요금 가결제 정보의 ID와 상기 가결제 처리요청 정보의 ID가 일치할 경우, 상기 제3 바운더리 비콘이 상기 관리 서버로 하차 완료 정보를 전송하는 단계와,
    상기 관리 서버가 상기 결제 서버로 상기 하차 완료 정보를 전송하는 단계와,
    상기 결제 서버가 추가요금 최종결제 처리 작업을 수행하고, 상기 사용자 단말기로 추가요금 최종결제 결과를 전송하는 단계
    를 포함하는 비콘을 이용한 지하철의 요금 결제 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 가결제 처리요청 ID 정보를 수신하는 단계 후에,
    상기 가결제 ID 정보와 상기 가결제 처리요청 ID 정보가 일치하는 경우, 상기 제3 바운더리 비콘이 상기 사용자 단말기가 위치한 지하철 게이트에 승차 알림을 표시하고, 상기 가결제 ID 정보와 상기 가결제 처리요청 ID 정보가 일치하지 않을 경우, 상기 지하철 게이트를 닫는 단계
    를 포함하는 비콘을 이용한 지하철의 요금 결제 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제3 바운더리 비콘이 상기 사용자 단말기로부터 가결제 처리요청 정보를 수신하는 단계 후에,
    상기 추가요금 가결제 정보의 ID와 상기 가결제 처리요청 정보의 ID가 일치할 경우, 상기 제3 바운더리 비콘이 상기 사용자 단말기가 위치한 지하철 게이트에 승차 알림을 표시하고, 상기 추가요금 가결제 정보의 ID와 상기 가결제 처리요청 정보의 ID가 일치하지 않을 경우, 상기 지하철 게이트를 닫는 단계
    를 포함하는 비콘을 이용한 지하철의 요금 결제 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 사용자 단말기로 추가요금 최종결제 결과를 전송하는 단계 후에,
    상기 사용자 단말기가 상기 제1 바운더리 비콘의 통신 가능 영역에 진입하면, 상기 제1 바운더리 비콘이 상기 사용자 단말기로 지하철역 진출 정보를 전송하는 단계
    를 포함하는 비콘을 이용한 지하철의 요금 결제 방법.
  5. 제1, 제2, 제3, 제4 바운더리 비콘, 결제 서버, 및 관리 서버를 이용한 사용자 단말기에 의한 지하철의 요금 결제 방법으로서,
    지하철의 요금 결제에 관한 앱(app)을 설치한 사용자 단말기가 대기 모드에 진입하는 단계와,
    상기 사용자 단말기가 상기 제1 바운더리 비콘의 통신 가능 영역에 진입하면, 상기 제1 바운더리 비콘으로부터 상기 사용자 단말기가 지하철역 근방에 진입했다고 하는 지하철역 진입 정보를 수신하는 단계와,
    상기 앱을 활성화하는 단계와,
    상기 사용자 단말기가 상기 제2 바운더리 비콘의 통신 가능 영역에 진입하면, 상기 제2 바운더리 비콘으로부터 가결제 요금 정보를 수신하는 단계와,
    가결제 처리 요청 작업을 수행하고, 상기 결제 서버로 상기 사용자 단말기의 탑승자 ID 정보, 승차 지하철역 정보, 요금 정보를 전송하는 단계와,
    상기 사용자 단말기가 상기 제3 바운더리 비콘의 통신 가능 영역에 진입하면, 승차 처리 요청 작업을 수행하고, 상기 제3 바운더리 비콘으로 가결제 처리요청 ID 정보를 전송하는 단계와,
    상기 결제 서버로부터 최종결제 결과를 수신하고, 최종결제 결과 알림 신호를 발생시키는 단계와,
    상기 사용자 단말기의 사용자가 지하철 승차 후 이동하여, 상기 사용자 단말기가 상기 제4 바운더리 비콘의 통신 가능 영역에 진입하면, 상기 제4 바운더리 비콘으로부터 하차 지하철역 정보를 수신하는 단계와,
    추가요금 가결제 처리 요청 작업을 수행하고, 상기 결제 서버로 상기 탑승자 ID 정보, 상기 하차 지하철역 정보, 요금 정보를 전송하는 단계와,
    상기 사용자 단말기가 상기 제3 바운더리 비콘의 통신 가능 영역에 진입하면, 하차 처리 요청 작업을 수행하고, 상기 제3 바운더리 비콘으로 추가요금 가결제 처리요청 정보를 전송하는 단계와,
    상기 결제 서버로부터 추가요금 최종결제 결과를 수신하고, 추가요금 최종결제 결과 알림 신호를 발생시키는 단계와,
    상기 사용자 단말기가 상기 제1 바운더리 비콘의 통신 가능 영역에 진입하면, 상기 제1 바운더리 비콘으로부터 지하철역 진출 정보를 수신하는 단계와,
    상기 사용자 단말기의 앱이 대기 모드로 진입하는 단계
    를 포함하는, 사용자 단말기에 의한 지하철의 요금 결제 방법.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 따른 방법을 수행하는, 컴퓨터 판독가능 기록매체에 저장된 컴퓨터 프로그램.
  7. 지하철 요금 결제 시스템으로서,
    지하철 요금 결제를 처리하는 관리 서버와,
    상기 관리 서버에 통신 가능하게 연결된 제1, 제2, 제3, 제4 바운더리 비콘 을 포함하며,
    상기 제1 바운더리 비콘은 지하철역 출입구 근방에 설치되고, 소정의 통신 방식을 가진 사용자 단말기가 지하철역 근방에 진입하면 상기 사용자 단말기로 지하철역 근방에 진입했다고 하는 지하철역 진입 정보를 전송하며,
    상기 제2 바운더리 비콘은 지하철역 역사 외부의 지하철 게이트 근방에 설치되고, 상기 사용자 단말기가 상기 제2 바운더리 비콘의 통신 가능 영역에 진입하면 상기 사용자 단말기로 가결제 요금 정보를 전송하며,
    상기 관리 서버는 통신 가능하게 연결된 결제 서버로부터 가결제 ID 정보를 수신하고 상기 가결제 ID 정보를 상기 제3 바운더리 비콘으로 전송하며,
    상기 제3 바운더리 비콘은 지하철역 게이트의 측면에 설치되고, 상기 사용자 단말기로부터 가결제 처리요청 ID 정보를 수신하며, 상기 가결제 ID 정보와 상기 가결제 처리요청 ID 정보가 일치하는 경우 승차 확정 정보를 상기 결제 서버로 전송하며,
    상기 제4 바운더리 비콘은 지하철역 역사 내부의 지하철 게이트 근방에 설치되고, 상기 사용자 단말기의 사용자가 지하철 승차 후 이동하여, 상기 사용자 단말기가 상기 제4 바운더리 비콘의 통신 가능 영역에 진입하면 상기 사용자 단말기로 하차 지하철역 정보를 전송하되,
    상기 결제 서버는 상기 사용자 단말기로부터 상기 탑승자 ID 정보, 상기 하차 지하철역 정보, 요금 정보를 수신하고, 추가요금 가결제 정보를 상기 제3 바운더리 비콘으로 전송하며,
    상기 제3 바운더리 비콘이 상기 사용자 단말기로부터 추가요금 가결제 처리요청 정보를 수신하고, 상기 추가요금 가결제 정보의 ID와 상기 가결제 처리요청 정보의 ID가 일치할 경우 상기 관리 서버로 하차 완료 정보를 전송하며,
    상기 관리 서버가 상기 결제 서버로 상기 하차 완료 정보를 전송하고,
    상기 결제 서버가 추가요금 최종결제 처리 작업을 수행하고, 상기 사용자 단말기로 추가요금 최종결제 결과를 전송하는, 지하철 요금 결제 시스템.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제3 바운더리 비콘은 상기 제1, 제2, 제4 바운더리 비콘에 비하여 통신 가능 영역이 좁고 상기 지하철 게이트 측면에 부착되어 측면 방향으로 전파를 전송하는 측방 비콘인, 지하철 요금 결제 시스템.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 사용자 단말기는 지하철 요금 결제 앱(app)을 탑재하고 있는, 지하철 요금 결제 시스템
  10. 제7항에 있어서,
    상기 소정의 통신 방식은 블루투스(Bluetooth)인, 지하철 요금 결제 시스템.
  11. 제7항에 있어서,
    상기 제1, 제2, 제3, 제4 바운더리 비콘의 각각은 복수 개로 형성된, 지하철 요금 결제 시스템.
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