KR102257432B1 - 이미지코드를 이용한 대중교통요금 처리 단말기, 시스템 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 제1면에 설치되어 대항하는 제2면 방향으로 무선의 RF 신호를 송신하고 수신하는 RF 리더 유닛, 제2면에 설치되어 제1면 방향의 영역을 촬영하는 카메라 유닛, 대중교통요금 처리 단말기 외부의 서버와 데이터 통신을 수행하는 통신 유닛 및 적어도, 카메라 유닛에 의해 촬영된 이미지 프레임에서 이미지코드를 인식한 경우 인식된 이미지코드에서 추출되는 식별자를 포함하는 교통요금 승인 요청을 통신 유닛을 통해 전송하는 제어 유닛을 포함하는 이미지코드를 이용한 대중교통요금 처리 단말기, 시스템 및 방법에 관한 것이다.

Description

이미지코드를 이용한 대중교통요금 처리 단말기, 시스템 및 방법{TERMINAL, SYSTEM AND METHOD FOR PROCESSING PUBLIC TRANSPORTATION FARE USING IMAGE CODE}

본 발명은 이미지코드를 이용한 대중교통요금 처리 단말기, 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 기존의 RF 교통카드 결제를 통한 대중교통요금 처리와 함께 이미지코드를 통한 대중교통요금 처리를 수행할 수 있고 이용자가 특정 대중교통요금 처리 방식의 구별 없이 쉽게 대중교통요금을 처리하고 해당 처리 유형을 용이하게 인식할 수 있는 이미지코드를 이용한 대중교통요금 처리 단말기, 시스템 및 방법에 관한 것이다.

지하철이나 대중버스 등의 대중교통 운송수단은 개집표(승하차)에 따른 교통요금을 과금한다. 지하철 역사에는 개표 게이트, 집표 게이트, 개집표 게이트가 설치되고 게이트를 통해 지하철 이용자의 교통운임을 과금한다. 또한, 대중버스 등에도 앞뒷문에 버스 단말을 구비하여 버스 이용자의 교통운임을 과금한다.

게이트 단말이나 버스 단말은 RF 리더기를 구비하여 RF 신호의 송수신을 통해 RF 교통카드, RF 신용카드나 스마트폰의 NFC 카드로부터 카드 번호 등을 인식하여 교통요금의 결제 승인을 처리할 수 있다.

게이트 단말이나 버스 단말은 카드번호, 유효기간, 잔액, 카드권종, 거래기록등 교통카드내 기록된 정보와 단말내 보관중인 사용가능여부 리스트, 등록권종 등의 정보를 이용하여 오프라인 방식으로 승인 처리하여 승하차 시간을 크게 줄일 수 있다.

한편, 통신과 데이터 처리 등 ICT 기술이 발전함에 따라 교통카드도 플라스틱형 카드 매체 이외 NFC방식 스마트폰등 다양한 유형으로 활용되고 있다.

한편, 최근 유행하는 알리페이, 위챗페이, 카카오페이, 제로페이 등은 선불형 또는 후불형 모바일앱(신용)카드로서 디스플레이에 표시되는 바코드나 QR 코드 등을 이용하여 매장에서 결제 가능하다.

여러 통신방식의 결제 수단이 널리 활용됨에 따라, 게이트 단말이나 버스 단말에도 다양한 종류의 티켓 처리 수단을 구비하는 것이 바람직하나 각 처리 수단의 데이터 송수신과 처리 방식이 달라 게이트 단말이나 버스 단말은 별도의 처리 수단을 개별적으로 구비하여야 해 비용적인 측면이나 사용 측면에서 다양한 불편함이나 문제점이 존재한다.

이와 같이 여러 교통요금처리 수단을 대중교통 단말기에 적용하면서 알려진 불편함이나 문제점을 해소할 수 있는 이미지코드를 이용한 대중교통요금 처리 단말기, 시스템 및 방법이 필요하다.

10-2013-0117576(A), 2013년10월28일

본 발명은, 상술한 문제점을 해결하기 위해서 안출한 것으로서, 기존의 RF 교통카드뿐 아니라 이미지코드를 이용하는 티켓도 단일 구조를 통해 동시에 인식 가능하고 이용자에 의해 해당 티켓을 용이하게 인식할 수 있는 이미지코드를 이용한 대중교통요금 처리 단말기, 시스템 및 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 RF 안테나와 카메라 사이의 공간에 이미지코드, RF 교통카드 및 NFC 카드를 동시에 하나 이상을 인식하고 복수의 교통요금 티켓이 인식된 경우 자동으로 우선하는 티켓을 통해 대중교통요금의 처리가 가능한 대중교통요금 처리 방법, 단말기 및 시스템을 제공하는 데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 이미지코드를 이용하여 대중교통 단말기 통과시 발행기관 서버를 통해 이미지코드에 대응하는 누적요금을 산출하고 이미지코드에 설정된 기준요금과 누적요금의 비교로 신속하게 티켓 처리가 가능토록 하는 대중교통요금 처리 방법, 단말기 및 시스템을 제공하는 데 그 목적이 있다.

본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명에 일 양상에 따른 이미지코드를 이용한 대중교통요금 처리 단말기는 제1면에 설치되어 대항하는 제2면 방향으로 무선의 RF 신호를 송신하고 수신하는 RF 리더 유닛, 제2면에 설치되어 제1면 방향의 영역을 촬영하는 카메라 유닛, 대중교통요금 처리 단말기 외부의 서버와 데이터 통신을 수행하는 통신 유닛 및 적어도, 카메라 유닛에 의해 촬영된 이미지 프레임에서 이미지코드를 인식한 경우 인식된 이미지코드에서 추출되는 식별자를 포함하는 교통요금 승인 요청을 통신 유닛을 통해 전송하는 제어 유닛을 포함한다.

상기한 대중교통요금 처리 단말기에 있어서, RF 리더 유닛의 RF 안테나는 티켓 인식 공간을 형성하는 저면에 설치되어 티켓 인식 공간에서 RF 신호를 송수신하고, 카메라 유닛은 티켓 인식 공간을 형성하고 저면에 대항하는 상면에 설치되어 티켓 인식 공간의 이미지를 촬영한다.

상기한 대중교통요금 처리 단말기에 있어서, 출입을 차단 또는 허용하기 위한 차단기를 제어신호를 통해 제어하는 차단 제어유닛을 더 포함하고, 제어 유닛은 교통요금 승인 요청에 대한 응답을 외부의 서버로부터 실시간 수신하고 수신된 응답이 승인 응답인 경우 차단 제어유닛을 제어하여 출입을 허용한다.

상기한 대중교통요금 처리 단말기에 있어서, 제어 유닛은, 지정된 시간 내 동시에 티켓 인식 공간에서 RF 리더 유닛으로부터 카드 식별자를 인식하고 카메라 유닛을 통해 촬영된 이미지 프레임에서 이미지코드의 식별자를 인식한 경우에, RF 리더 유닛으로부터 카드 식별자를 이용한 카드 승인 대신에 이미지코드의 식별자를 포함하는 교통요금 승인 요청을 상기 통신 유닛을 통해 외부 서버로 전송하고 승인 요청에 대한 승인 응답에 따라 구비된 차단기를 제어하여 출입을 허용한다.

상기한 대중교통요금 처리 단말기에 있어서, RF 안테나가 설치되고 티켓 인식 공간을 형성하는 저면과 카메라 유닛이 설치되고 티켓 인식 공간을 형성하는 상면은 바닥면과 지정된 각도의 서로 다른 경사를 가지고, 제어 유닛은 경사를 가지는 티켓 인식 공간 내에서 교통카드, NFC 카드 또는 이미지코드를 하나 이상 동시에 인식하고 동시에 인식된 하나 이상의 식별자의 승인 처리에 따라 이용자의 출입을 제어한다.

상기한 대중교통요금 처리 단말기에 있어서, RF 안테나가 설치되고 티켓 인식 공간을 형성하는 저면은 바닥면과 제1 각도의 경사를 가지고 카메라 유닛이 설치되고 티켓 인식 공간을 형성하는 상면은 바닥면과 제1 각도보다 큰 제2 각도의 경사를 가지고, 이미지코드는 QR코드이고, 이미지코드에서 추출된 식별자는 교통요금 승인 요청을 수신하는 발행기관 서버에 의해 발행된 승차권 식별자이다.

또한, 본 발명에 일 양상에 따른 이미지코드를 이용한 대중교통요금 처리 시스템은 상기한 복수의 대중교통요금 처리 단말기 및 단말기로부터 수신되는 교통요금 승인 요청을 처리하기 위한 발행기관 서버를 포함한다.

상기한 대중교통요금 처리 시스템에 있어서, 발행기관 서버는 단말기에서 인식된 이미지코드의 승차권 식별자를 포함하는 교통요금 승인 요청을 수신하고 저장되어 있는 복수의 승차권 아이템 중 승차권 식별자에 대응하는 승차권 아이템을 검색하고 검색된 승차권 아이템에 대응하는 승하차 아이템과 수신된 교통요금 승인 요청의 승하차 아이템을 이용하여 누적요금을 산출하고 산출된 누적요금과 승차권 아이템에 설정된 발매 금액과의 비교에 따라 응답을 생성하고 생성된 응답을 상기 단말기로 전송하며, 단말기는 수신된 응답에 따라 구비된 차단기를 제어한다.

또한, 본 발명에 일 양상에 따른 이미지코드를 이용한 대중교통요금 처리 방법은 대중교통요금 처리 단말기가 RF 신호의 송수신을 통해 카드 식별자를 티켓 인식 공간에서 인식 시도하는 단계, 단말기가 RF 신호를 통한 카드 식별자의 인식 시도와 함께 티켓 인식 공간을 촬영하고 촬영된 이미지 프레임의 이미지코드를 통해 식별자를 인식 시도하는 단계, 단말기가 촬영된 이미지 프레임에서의 식별자의 인식 여부와 RF 신호를 통한 카드 식별자의 인식 여부에 따라 대중교통요금을 처리할 식별자를 결정하는 단계 및 결정된 식별자가 이미지코드로부터 인식된 식별자인 경우, 단말기가 이미지코드의 식별자를 포함하는 교통요금 승인 요청을 외부 서버로 전송하는 단계를 포함한다.

상기한 대중교통요금 처리 방법에 있어서, 식별자의 결정 단계는 지정된 시간 내 동시에 RF 신호를 통해 카드 식별자와 촬영된 이미지 프레임의 이미지코드로부터 식별자가 인식된 경우에 RF 신호를 통한 카드 식별자 대신에 이미지코드로부터의 식별자를 대중교통요금을 처리할 식별자로 결정한다.

상기한 대중교통요금 처리 방법에 있어서, 단말기가 교통요금 승인 요청의 응답을 외부 서버로부터 수신하는 단계 및 수신된 응답에 따라, 단말기가 구비된 차단기를 제어하는 단계를 더 포함하고, 이미지코드는 QR코드이고, 이미지코드에서 인식된 식별자는 교통요금 승인 요청을 수신한 발행기관 서버에 의해 발행된 승차권 식별자이다.

상기와 같은 본 발명에 따른 이미지코드를 이용한 대중교통요금 처리 단말기, 시스템 및 방법은 기존의 RF 교통카드뿐 아니라 이미지코드를 이용하는 티켓도 단일 구조를 통해 동시에 인식 가능하고 이용자에 의해 해당 티켓을 용이하게 인식할 수 있는 효과가 있다.

또한, 상기와 같은 본 발명에 따른 이미지코드를 이용한 대중교통요금 처리 단말기, 시스템 및 방법은 RF 안테나와 카메라 사이의 공간에 이미지코드, RF 교통카드 및 NFC 카드를 동시에 하나 이상을 인식하고 복수의 교통요금 티켓이 인식된 경우 자동으로 우선하는 티켓을 통해 대중교통요금의 처리가 가능한 효과가 있다.

또한, 상기와 같은 본 발명에 따른 이미지코드를 이용한 대중교통요금 처리 단말기, 시스템 및 방법은 이미지코드를 이용하여 대중교통 단말기 통과시 발행기관 서버를 통해 이미지코드에 대응하는 누적요금을 산출하고 이미지코드에 설정된 기준요금과 누적요금의 비교로 신속하게 티켓 처리가 가능토록 하는 효과가 있다.

본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 대중교통요금 처리 시스템의 예를 도시한 도면이다.
도 2는 발행기관 서버의 예시적인 블록도를 도시한 도면이다.
도 3은 이미지코드로 구성된 승차권 발행을 위한 예시적인 흐름을 도시한 도면이다.
도 4는 이미지코드로 구성된 승차권 발행을 위한 다른 예시적인 흐름을 도시한 도면이다.
도 5는 이미지코드로 구성된 승차권을 이용하여 대중교통요금의 처리를 수행하는 예시적인 흐름을 도시한 도면이다.
도 6은 이미지코드를 이용한 대중교통요금 처리 단말기의 예시적인 블록도를 도시한 도면이다.
도 7은 단말기의 예시적인 외형을 도시한 도면이다.
도 8은 대중교통요금 처리를 하는 예시적인 제어 흐름을 도시한 도면이다.

상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술 되어 있는 상세한 설명을 통하여 더욱 명확해 질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 대중교통요금 처리 시스템의 예를 도시한 도면이다.

도 1에 따르면, 대중교통요금 처리 시스템은 하나 이상의 단말기(100), 하나 이상의 승차권 발매기(200), 하나 이상의 로컬 제어 기기(300), 발행기관 서버(400), 발매기관 서버(500) 및 하나 이상의 휴대형 단말(600)을 포함한다.

도 1을 통해 대중교통요금 처리 시스템을 살펴보면, 각각의 로컬 시스템(도 1의 A, B, C)은 발행기관 서버(400)에 연결되어 대중교통을 이용하기 위해 제시된 이미지코드를 이용하여 대중교통요금을 처리할 수 있도록 적어도 구성된다.

도 1의 A와 같은 로컬 시스템은 하나 이상의 단말기(100), 하나 이상의 승차권 발매기(200) 및 로컬 제어 기기(300)를 포함한다. 단말기(100), 승차권 발매기(200) 및 로컬 제어 기기(300)는 유선랜이나 무선랜 등의 로컬 네트워크(예를 들어, 전용의 유선랜 등)를 통해 연결된다. 도 1의 A의 로컬 시스템은 지하철 등의 역사에 설치되어 운영되는 대중교통요금 로컬 시스템이다.

도 1의 A의 로컬 시스템은 단말기(100)를 통해 지하철을 개표, 집표 또는 환승하고자 하는 사용자로부터 결제 수단이나 승차권을 인식하고 인식된 결제 수단이나 승차권을 직접 또는 로컬 제어 기기(300)를 통해 발행기관 서버(400)와 연계하여 인증하여 개표, 집표 또는 환승을 승인하고 이에 따라 단말기(100)에 구비된 차단기를 열 수 있도록 구성된다.

도 1의 B와 같은 로컬 시스템은 하나 이상의 단말기(100)와 하나 이상의 승차권 발매기(200)를 포함하고 로컬 제어 기기(300)가 생략될 수 있다. 단말기(100)와 승차권 발매기(200)는 유선랜이나 무선랜 등을 통해 직접 발행기관 서버(400)와 연결된다. 도 1의 B와 같은 로컬 시스템은 특정 유형의 지하철 역사에 설치되어 운영될 수 있다. 도 1의 B와 같은 로컬 시스템은 역사 내에 로컬 제어 기기(300)를 구비하는 관리실을 두지 않고 직접 발행기관 서버(400)와 연동하여 운영되는 시스템이다.

도 1의 B와 같은 로컬 시스템은 단말기(100)를 통해 지하철을 개표, 집표 또는 환승하고자 하는 사용자로부터 결제 수단이나 승차권을 인식하고 인식된 결제 수단이나 승차권을 직접 또는 발행기관 서버(400)와 연계하여 인증하여 개표, 집표 또는 환승을 승인하고 이에 따라 단말기(100)에 구비된 차단기를 열 수 있도록 구성된다.

도 1의 C와 같은 로컬 시스템은 하나 이상의 단말기(100)와 하나 이상의 로컬 제어 기기(300)를 포함한다. 단말기(100)는 로컬 제어 기기(300)와 유선랜이나 무선랜 등을 통해 연결되고 로컬 제어 기기(300)는 발행기관 서버(400)와 LTE 또는 5G 등의 이동통신망을 통해 연결된다. 도 1의 C와 같은 로컬 시스템은 대중버스(광역급행 버스, 시내 버스, 마을 버스 등)에 설치되어 운영될 수 있다. 로컬 제어 기기(300)는 운전석 옆에 설치되어 운전사에 의해 제어 가능한 기기이고 단말기(100)는 앞문과 뒷문에 설치되는 버스 단말기일 수 있다.

도 1의 C와 같은 로컬 시스템은 버스 단말기(100)를 통해 해당 버스의 승차, 하차하고자 하는 사용자로부터의 결제 수단이나 승차권을 인식하고 인식된 결제 수단이나 승차권을 직접 또는 발행기관 서버(400)와 연계하여 인증하여 승차 또는 하차를 승인하고 이를 운전사가 로컬 제어 기기(300)를 통해 확인할 수 있다.

이와 같이 로컬 시스템은 적어도 하나 이상의 단말기(100)를 포함하고 로컬 제어 기기(300)나 승차권 발매기(200)를 로컬 시스템의 유형에 따라 더 포함할 수 있다.

대중교통요금 처리 시스템을 구성하는 각각의 기기를 좀 더 살펴보면, 단말기(100)는 교통카드 등을 인식하고 인식된 교통카드에 대한 운임(요금)을 기존 알려진 방식으로 처리한다.

또한, 단말기(100)는 카메라 유닛(120)을 구비하여 휴대형 단말(600) 등에 표시되는 이미지코드(image code)나 승차권 발매기(200)에 의해 인쇄된(종이 등에 인쇄된) 이미지코드를 촬영을 통해 인식하고 이미지코드 내의 승차권 식별자(예를 들어, 승차권 고유번호)를 포함하는 승차권 정보를 추출하여 추출된 승차권 정보에 대한 승인 요청을 로컬 제어 기기(300)나 발행기관 서버(400)로 전송하고 로컬 제어 기기(300)나 발행기관 서버(400)로부터의 응답에 따라 대중교통요금의 처리와 사용자의 진출입을 허용할 수 있다.

이와 같이, 단말기(100)는 추출된 승차권 정보에 기초하여 발행기관 서버(400)와의 연동에 따라 대중교통요금을 처리하고 이미지코드는 예를 들어 QR(Quick Response)코드 또는 바코드이거나 그 외 약속된 포맷에 따라 표시되어 이미지에서 데이터(텍스트 데이터 등)를 추출할 수 있는 임의의 코드일 수 있다.

단말기(100)는 지하철이나 대중버스 등에 설치된다. 단말기(100)는 지하철 역사에 설치되는 진출 게이트, 진입 게이트, 환승게이트 및/또는 진출입 게이트이거나 버스 단말기 등일 수 있다. 로컬 시스템의 유형에 따라 서로 다른 개수의 단말기(100)가 동일한 장소나 다른 장소에 설치된다.

단말기(100)에 대해서는 도 6 이하의 설명을 통해 상세히 살펴보도록 한다.

승차권 발매기(200)는 이미지코드로 표시되는 승차권을 적어도 발행하는 기기이다. 승차권 발매기(200)는 1회권 나아가 정기권을 발행할 수 있는 기기이다. 승차권 발매기(200)는 입력 버튼, 신용카드 인식기, 현금 인식기, 유무선 인터페이스, 프린터 모듈, 디스플레이 등을 구비하여 사용자에 의해 지정된 구간의 1회권이나 정기권 등을 발행할 수 있다. 승차권 발매기(200)는 바람직하게는 1회권이나 정기권을 QR코드를 표시한 QR 승차권으로 인쇄 발행한다.

승차권 발매기(200)는 버튼 입력을 통해 1구간 또는 2구간 등의 1회권(왕복권) 입력이나 기간(예를 들어 30일) 및/또는 횟수(예를 들어 60회 등)가 한정되는 정기권 입력과 대응하는 현금이나 신용카드 결제를 수령하고 지정된 구간의 1회권, 왕복권 또는 정기권 등을 특정하거나 나타내는 승차권 타입을 포함하는 승차권 발매요청을 발행기관 서버(400)로 송신한다.

승차권 발매기(200)는 발행기관 서버(400)로부터 수신되는 발매 승차권 정보를 이미지코드(예를 들어, QR코드)로 포맷팅하여 프린터 모듈을 통해 인화지, 감광지 등의 인쇄 종이에 인쇄하여 출력할 수 있다. 인쇄된 이미지코드는 단말기(100)를 통해 인식 가능하다. 이미지코드는 발매 승차권 정보에 포함되는 승차권 식별자 및/또는 승차권 타입 등의 데이터를 인코딩하고 있거나 포함한다.

승차권 발매기(200)에서 이루어지는 제어 흐름은 도 4를 통해 좀 더 상세히 살펴보도록 한다.

로컬 제어 기기(300)는 로컬 시스템 내에 설치되어 있는 단말기(100)들을 제어한다. 예를 들어, 로컬 제어 기기(300)는 단말기(100)로부터 교통카드 승인 정보를 수신하여 저장할 수 있다. 또한, 로컬 제어 기기(300)는 이미지코드를 통한 승인 요청(처리 요청)을 수신하고 발행기관 서버(400)와 연계하여 승인 요청에 대한 응답을 생성하여 단말기(100)로 전송할 수 있다.

그 외, 로컬 제어 기기(300)는 승차권 발매기(200)로부터 수신되는 승차권 발매요청을 발행기관 서버(400)로 전송하고 요청에 따른 응답으로 발매 승차권 정보를 발행기관 서버(400)로부터 수신하여 승차권 발매기(200)로 전달할 수 있다. 로컬 제어 기기(300)는 로컬 시스템의 유형에 따라 생략될 수 있고 연결된 하나 이상의 단말기(100)에 대해서는 서버로 동작(기능)한다.

발행기관 서버(400)는 휴대형 단말(600)의 승차권 발매요청을 수신한 발매기관 서버(500)와 연동하여 이미지코드로 표현되는 승차권을 발행하는 서버이다. 나아가 발행기관 서버(400)는 하나 이상의 로컬 시스템을 관리 및 제어할 수 있는 서버이다.

적어도, 발행기관 서버(400)는 로컬 시스템을 통해 교통요금의 승인(처리) 요청을 처리하고 그 응답을 로컬 제어 기기(300)나 해당 단말기(100)로 전송할 수 있도록 구성된다.

발행기관 서버(400)는 여러 로컬 시스템에서의 각종 정보를 저장하고 저장된 정보에 따라 기본 운임(요금)이나 추가 운임(요금)을 결정하고 결정된 요금(의 누적요금)과 미리 가승인된 승차권의 기준요금(발매 요금)과 비교하여 그 비교결과에 따라 승인 응답을 전송하거나 추가적인 외부 승인을 처리할 수 있도록 구성된다.

발행기관 서버(400)는 단일의 지하철 또는 버스 운수 사업자에 의해서 운영되는 서버이거나 여러 지하철 또는 버스 운수 사업자 등을 통합하여 별도로 운영되는 서버일 수 있다.

발행기관 서버(400)와 관련하여 이미지코드를 활용하여 대중교통요금 처리를 수행하는 구조와 제어 흐름에 대해서는 도 2 내지 도 5를 통해서 상세히 살펴보도록 한다.

휴대형 단말(600)은 대중교통을 이용하는 사용자(이용자)가 휴대하는 단말이다. 휴대형 단말(600)은 예를 들어 스마트폰, 태블릿 PC, 노트북 또는 전용의 단말일 수 있다. 휴대형 단말(600)은 적어도 디스플레이를 구비하여 이미지코드로 구성되는 승차권을 디스플레이에 표시할 수 있다.

휴대형 단말(600)은 비휘발성 메모리 및 응용(앱) 프로세서(processor)를 더 구비하여 비휘발성 메모리의 앱 프로그램을 프로세서에서 수행할 수 있다. 비휘발성 메모리에는 적어도 발매기관 서버(500)와 연동하는 앱 프로그램을 구비하고 이 앱 프로그램은 지하철이나 대중버스 등에서 이용가능하고 이미지코드로 표현되는 승차권을 발행하고 저장하며 디스플레이할 수 있다. 앱 프로그램은 예를 들어 알리페이, 위챗페이, 카카오페이, 제로페이 등에서 온라인 결제가 이루어지도록 하는 앱카드 프로그램이거나 신용카드사 등에서 온라인 결제가 이루어지도록 하는 앱카드 프로그램일 수 있다.

발매기관 서버(500)는 휴대형 단말(600)과 연동하여 이미지코드로 표현되는 승차권을 발매하는 서버이다. 발매기관 서버는 휴대형 단말(600)의 요청에 따라 구간을 지정하지 않은 승차권의 기준요금(발매 요금)을 기준으로 가승인하고 가승인 결과를 전달받은 발행기관 서버(400)가 발행한 승차권 식별자를 포함한 발매 승차권을 전달받아 다시 휴대형 단말(600)로 전송할 수 있다.

발매기관 서버(500)는 휴대형 단말(600)의 앱 프로그램과 연동하여 회원(휴대형 단말(600)의 이용자)들이 사전에 등록한 신용/계좌이체/포인트/선불전자지급수단 등의 결제수단으로 승차권의 발매 요금을 기준으로 가승인 등을 처리하며, 이용자가 발행된 승차권으로 버스와 지하철을 사용한 후 발행기관 서버(400)로부터 이용내역을 다시 수신하여 실 이용금액으로 재정산한다.

발매기관 서버(500)는 알리페이, 위챗페이, 카카오페이, 제로페이 등의 온라인 페이사에서 제공되는 서버이거나 신용카드사, 은행 등 금융기관에서 제공되는 서버일 수 있다.

발매기관 서버(500)와 휴대형 단말(600)에 대해서는 도 3을 통해 좀 더 살펴보도록 한다.

도 2는 발행기관 서버(400)의 예시적인 블록도를 도시한 도면이다.

도 2에 따르면, 발행기관 서버(400)는 통신 유닛(410), 저장 유닛(430), 연결 유닛(450) 및 제어 유닛(470)을 포함한다. 도 2는 바람직하게는 기능 블록도를 나타내며 대응하는 하드웨어 블록을 각 기능 블록들은 구비한다. 도 2의 발행기관 서버(400)는 다양한 하드웨어를 이용하여 구성될 수 있다. 예를 들어 발행기관 서버(400)는 하나 이상의 PC, 워크스테이션 및/또는 서버 프레임 등을 이용하여 구성될 수 있다. 도 2에 도시되지 않은 다른 블록들이 설계 변형에 따라 이 블록도에 더 포함될 수도 있다.

도 2를 통해 발행기관 서버(400)를 간단히 살펴보면, 통신 유닛(410)은 광대역 통신망을 통해 각종 데이터를 송수신한다. 통신 유닛(410)은 인터넷망, 유선망, 이동통신망(LTE, 5G 등)을 통해 로컬 제어 기기(300)나 발매기관 서버(500)에 연결되어 각종 데이터를 송수신할 수 있다. 통신 유닛(410)은 유선랜, 광랜 등의 통신 인터페이스(통신 칩셋과 포트 등)를 구비하여 각종 데이터와 요청이나 응답 등을 송수신할 수 있다. 광대역 통신망은 전용망이거나 공중망일 수 있다.

저장 유닛(430)은 휘발성 메모리, 비휘발성 메모리 및/또는 하드디스크 등의 대용량 저장매체를 구비하여 각종 데이터와 프로그램을 저장한다. 저장 유닛(430)은 적어도 발행기관 서버(400)에 의해서 발행된 승차권 식별자와 발매된 승차권 아이템들을 저장하고 이에 대응하여 단말기(100)에 의해 생성되는 승하차 아이템들을 저장한다.

발매된 승차권 아이템들은 발행된 승차권을 특정하고 발행된 승차권의 사용 가능한 권리와 권한을 특정하거나 한정하도록 구성된다. 승차권 아이템은 각종 정보를 저장한다. 승차권 아이템은 승차권 식별자, 승객 타입, 승차권 타입, 발매기관 식별정보, 발매 금액, 이용자 식별자, 발매 일시, 유효 조건, 유효 플래그 등을 포함한다.

승차권 식별자는 승차권의 고유 식별자로서 숫자로 구성(고유번호 등)되거나 숫자와 문자의 조합으로 구성될 수 있다. 승객 타입은 어린이 타입, 청소년 타입, 성인 타입 또는 무임 타입으로 분류되어 대중교통요금 통행요금의 기준으로 이용된다. 승객 타입에 따라 기본요금, 부가요금, 기준요금(발매 금액) 등이 달라질 수 있다.

승차권 타입은 승차권의 유형을 나타내고 1회권 타입, 왕복권 타입, 정기권 타입(1일, 1주일, 30일 사용, 30일 및 60회 사용 또는 60회 사용 등) 등으로 분류되며, 1회권과 왕복권은 구간 미지정권과 구간 지정권으로 세분화할 수 있다. 구간 미지정권은 통행요금을 사전에 산정할 수 없어 미리 설정한 기준요금(발매 금액)으로 가승인하며 버스와 지하철등 대중교통에 사용하고 그 이용내역에 따라 청구후 재정산한다. 신속한 개집표(승하차)를 위해 구간 미지정권을 기본방식으로 적용한다. 반면 구간 지정권과 정기권은 확정된 운임을 승인하여 사용한다.

발매기관 식별정보는 발매기관을 식별하기 위한 데이터를 포함한다. 발매기관 식별정보는 발매기관 서버(500)의 통신 주소(IP 주소 등), 발매기관의 이름, 발매기관의 주소 등과 같이 발매기관을 특정하기 위한 데이터를 하나 이상 포함한다.

이용자 식별자는 이용자를 특정하기 위한 데이터를 포함한다. 이용자 식별자는 승차, 하차 또는 환승하는 사용자를 특정하기 위한 식별자로서 예를 들어 휴대형 단말(600)의 식별자나 이용자 ID 등을 포함할 수 있다. 휴대형 단말(600)의 식별자는 휴대전화번호, MAC 주소, 휴대형 단말(600)의 고유번호 등일 수 있다. 설계 예에 따라 이용자 식별자는 생략될 수 있다.

발매 일시는 발매기관 서버(500)의 발매 요청으로 발매기관 서버(500)가 승차권 식별자를 포함하는 승차권 아이템을 발매한 일시를 나타낸다.

발매 금액은 승차권 아이템을 발매할 때 발매기관 서버(500)가 가승인 또는 승인한 금액을 나타낸다. 구간 미지정의 1회권이나 왕복권의 발매 금액은 구간 미지정의 1회권 또는 왕복권에 대해 미리 설정되는 기준요금으로 설정되고 일반적으로 구간 지정권의 1회권이나 왕복권의 발매 금액보다 일반적으로 더 많도록 설정된다.

유효 플래그는 승차권 아이템의 유효 여부를 나타낸다.

유효 조건은 해당 승차권의 유효한 날짜, 유효 기간, 횟수 등의 하나 이상의 조합을 포함하거나 나타낸다. 유효 조건은 승차권 타입에 따라 설정되는 그 조건이 달라진다. 이미 사용이 완료되거나 기간이 지나면 제어 유닛(470)에 의해 유효 플래그가 특정 값으로 설정되어 유효하지 않은 것으로 설정된다.

승하차 아이템은 발매된 승차권을 이용하여 발생한 개표(승차), 집표(하차) 또는 환승게이트, 버스간환승, 지하철-버스간 환승 등의 이벤트를 특정한다. 각각의 승하차 아이템은 단말기(100)로부터 획득한 승차, 하차 또는 환승이 발생한 정류장 명칭, 단말기(100)의 식별자, 시각, 승하차 타입, 부가된 교통요금, 승차권 식별자 등을 저장한다.

정류장 명칭은 역명이거나 버스 정류소 명칭을 나타내고 단말기(100)의 식별자는 단말기(100)의 고유 시리얼 번호, MAC 주소 및/또는 IP 주소 등일 수 있다. 부가된 교통요금은 해당 정류장에서 부가된 교통요금을 나타낸다. 시각은 승차, 하차 또는 환승이 발생한 시각을 특정한다. 승하차 타입은 해당 승하차 아이템이 개표(승차)인지, 집표(하차)인지 또는 환승인지를 특정한다. 승차권 식별자는 단말기로부터 획득되고 승하차 아이템에 대응하는 승차권 아이템을 특정할 수 있다.

저장 유닛(430)은 그 외 제어 유닛(470)에서 이용되는 하나 이상의 프로그램을 저장한다. 하나의 프로그램은 발매기관 서버(500)와 연동하여 이미지코드로 구현되는 승차권 아이템을 발매하고 동일하거나 다른 프로그램은 승차권 발매기(200)와 연동하여 이미지코드로 구현되는 지류형 승차권을 발매할 수 있다. 또한, 동일하거나 다른 프로그램은 단말기(100)와 연동하여 발행된 승차권에 대한 승인을 처리할 수 있다.

연결 유닛(450)은 발행기관 서버(400) 내의 블록 간 데이터를 송수신한다. 연결 유닛(450)은 발행기관 서버(400)의 설계 예에 따라 근거리 네트워크, 병렬 버스, 시리얼 버스 등을 이용하여 구성된다.

제어 유닛(470)은 하나 이상의 실행 유닛(Execution Unit)을 구비하여 저장 유닛(430)에 저장되어 있는 프로그램을 로딩하고 실행 유닛을 통해서 프로그램의 명령어 코드를 실행하여 발행기관 서버(400)를 제어한다. 제어 유닛(470)은 프로세서, CPU, MPU, 중앙 처리 장치 등과 같은 프로그램 명령어 코드를 실행할 수 있는 처리 유닛을 하나 이상 포함하여 프로그램의 제어에 따라 대중교통요금 처리 시스템에서의 승차권 처리를 적어도 제어할 수 있다.

도 3은 이미지코드로 구성된 승차권 발행을 위한 예시적인 흐름을 도시한 도면이다.

도 3의 예는 사용자의 휴대형 단말(600)과 발매기관 서버(500)를 이용하여 이미지코드로 구성되는 승차권 아이템을 발매하는 흐름을 나타낸다.

먼저, 휴대형 단말(600)은 구비된 비휘발성 메모리의 앱을 구동하고 발매기관 서버(500)에 연결(① 참조)한다. 휴대형 단말(600)은 이용자 ID 및 패스워드, 공인인증서 등과 같은 인증수단을 이용하여 발매기관 서버(500)에 접속(로그인)할 수 있다.

휴대형 단말(600)은 구비된 입력 인터페이스를 통한 사용자 입력으로 발매기관 서버(500)와 약속된 포맷이나 프로토콜에 따라 승차권 아이템 발매요청을 구성하여 전송(② 참조)한다. 본 승차권 아이템 발매요청은 사용자에 의해서 입력되거나 특정된 승차권 타입을 포함한다. 승차권 타입은 구간 지정된 1회권, 왕복권, 구간이 미지정된 1회권, 왕복권 일 수 있다. 승차권 발매요청은 그 외 승객 타입이나 이용자 식별자를 더 포함할 수 있다. 이용자 식별자는 휴대전화번호, 휴대형 단말(600)의 MAC주소, 고유기기번호 등일 수 있고 이 식별자는 발매기관 서버(500)에 미리 등록되어 있을 수도 있다.

승차권 아이템 발매요청은 결제수단을 특정하기 위한 데이터를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 승차권 아이템 발매요청은 알리페이, 위챗페이, 카카오페이, 제로페이 등에서 이용되는 페이 식별자나 신용카드사의 신용카드 식별자, 은행의 은행계좌 식별자 등을 더 포함할 수 있다. 이러한 식별자는 일련의 숫자로 구성되거나 숫자와 문자의 조합으로 구성 가능하다. 승차권 아이템 발매요청은 페이나 카드의 식별자 모두를 포함하거나 해당 식별자를 지정(특정)할 수 있는 데이터를 포함한다.

승차권 아이템 발매요청을 휴대형 단말(600)로부터 수신한 발매기관 서버(500)는 승차권 아이템 발매를 요청한 사용자의 잔액 또는 신용, 계좌이체 등 결제수단의 승인여부를 확인(③ 참조)한다. 예를 들어, 발매기관 서버(500)는 승차권 발매 요청의 승차권 타입에 대응하는 발매 금액을 결정하고 결정된 발매 금액을 사용자의 신용 잔고(승인)나 충전잔고와 비교하여 발매 금액 이상의 잔고가 있는지를 확인할 수 있다. 발매 금액은 승차권 타입별로 미리 설정될 수 있고 구간 미지정권의 발매 금액은 구간 지정권의 최대 발매 금액(예를 들어, 1,2,3 구간이 있는 경우 3구간의 발매 금액)만큼 또는 더 많도록 설정된다.

만일 발매 금액 미만의 잔고가 확인되는 경우, 발매기관 서버(500)는 승차권 발매요청을 거절할 수 있다. 발매 금액 이상의 잔고가 확인되는 경우 발매기관 서버(500)는 해당 요청자를 위한 승차권 아이템 발매요청을 구성하여 발행기관 서버(400)로 전송(④ 참조)한다.

승차권 아이템 발매요청은 승차권 타입, 승객 타입, 이용자 식별자, 발매기관 식별정보 등을 포함한다. 승차권 아이템 발매요청의 데이터 중 일부는 생략될 수 있다. 예를 들어, 발매기관 식별정보는 같이 포함되어 전송되거나 연결된 통신 채널에 대응하는 발매기관 식별정보를 발행기관 서버(400)가 결정할 수도 있다.

발행기관 서버(400)(의 제어 유닛(470))는 승객 타입이나 승차권 타입 등을 포함하는 승차권 아이템 발매요청을 통신 유닛(410)을 통해 수신한다. 제어 유닛(470)은 승차권 발매요청의 수신에 따라 승차권 식별자 및 승차권 아이템을 구성하고 저장 유닛(430)에 저장(⑤ 참조)한다.

발행기관 서버(400)는 일정기간(예: 월단위) 사용하도록 유일한(unique) 승차권 식별자(예를 들어, 승차권 고유번호)를 내부의 프로그램 설계에 따라 사전에 대량으로 생성하여 저장 유닛(430)에 미리 저장하고 승차권 아이템 발매 요청시 그중 하나를 축출(선택)함으로서 유일(unique)성과 신속성을 모두 확보할 수 있다.

예를 들어, 제어 유닛(470)은 48자리 또는 128자리의 숫자 또는 숫자와 문자 조합의 일련 문자열의 승차권 식별자를 미리 생성하고 승차권 아이템 발매요청의 수신에 따라 미리 생성된 하나의 승차권 식별자를 추출(선택)하고 추출된 승차권 식별자와 승차권 타입, 승객 타입 등을 포함하는 승차권 아이템을 구성하고 이를 저장한다.

발행기관 서버(400)(의 제어 유닛(470))는 신규의 승차권 아이템을 생성하고 신규의 승차권 아이템 내에 승차권 식별자, 승객 타입, 승차권 타입, 발매기관 식별정보, 이용자 식별자, 발매 일시, 유효 조건, 유효 플래그 등을 생성하여 저장 유닛(430)에 저장한다. 유효 조건은 승차권 타입, 승객 타입, 구간 지정 여부 등에 따라 달리 설정될 수 있고 최초 유효 플래그는 유효한 것으로 설정된다.

발행기관 서버(400)(의 제어 유닛(470))는 발행된 승차권 식별자(예를 들어, 사전에 생성되어 추출된 승차권 식별자)를 적어도 포함하는 발매된 승차권 아이템 정보를 발매기관 서버(500)와의 약속된 포맷이나 프로토콜에 따라 구성하여 통신 유닛(410)을 통해 전송(⑥ 참조)한다. 전송되는 발매 승차권 아이템 정보는 생성된(사전에 생성되어 추출된) 승차권 식별자를 포함하고 나아가 승객 타입, 발매 일시, 발매기관 식별자, 이용자 식별자 등을 더 포함한다.

발매기관 서버(500)는 수신된 발매 승차권 아이템 정보의 전부 또는 일부를 휴대형 단말(600)로 전송(⑦ 참조)한다. 전송되는(도 3의 ⑥ 및/또는 ⑦ 참조) 발매 승차권 아이템 정보는 QR코드 등과 같은 이미지코드에 인코딩되어 이미지로 전송되거나 텍스트로 전송될 수 있다.

발매기관 서버(500)와 연동하는 휴대형 단말(600)의 앱은 발매 승차권 아이템 정보( 중 일부)를 저장하고 사용자의 승차권 디스플레이 요청(입력)에 따라 발매 승차권 아이템 정보에 대응하는 이미지코드를 디스플레이에 표시(⑧ 참조)한다. 휴대형 단말(600)의 앱이 발매 승차권 아이템 정보의 전부 또는 일부를 이미지코드로 인코딩하여 표시하거나 수신된 이미지코드를 표시할 수 있다.

발매 승차권 아이템 정보에 포함되는 승차권 식별자, 승객 타입, 발매 일시, 발매기관 식별자, 이용자 식별자 등 중에서 승차권 식별자를 포함하는 하나 이상의 데이터는 적어도 이미지코드에 표시되어 지하철이나 대중버스의 개표(승차), 집표(하차) 또는 환승 티켓으로 이용된다. 예를 들어, 적어도 승차권 식별자(승차권 고유번호)는 QR코드에 표시되어 지하철이나 대중버스 단말기(100)에서 티켓으로 이용된다.

도 4는 이미지코드로 구성된 승차권 발행을 위한 다른 예시적인 흐름을 도시한 도면이다.

도 4의 예는 승차권 발매기(200)를 이용하여 이미지코드로 구성되는 승차권 아이템을 발매하는 예를 나타낸다.

먼저, 사용자 등은 승차권 발매기(200)의 입력 버튼, 디스플레이 등을 이용하여 승차권 아이템 발매를 시도(① 참조)한다.

구체적으로, 사용자는 입력 버튼과 디스플레이를 이용하여 승객 타입, 승차권 타입, 구간 지정을 설정하고 디스플레이에 표시된 구입 금액을 신용카드 인식기나 현금 인식기를 통해 처리한다.

구입 금액에 대응하는 현금을 인식하거나 신용카드 결제가 이루어진 경우에, 승차권 발매기(200)는 승차권 타입을 포함하는 승차권 아이템 발매요청을 약속된 통신 프로토콜이나 포맷에 따라 발행기관 서버(400)로 전송한다. 여기서, 설계 예에 따라, 승차권 발매기(200)는 로컬 제어 기기(300)를 경유하여 발행기관 서버(400)와 통신하거나 직접 발행기관 서버(400)와 통신할 수 있다. 승차권 타입은 1회권, 왕복권이거나 정기권일 수 있다.

승차권 아이템 발매요청은 승차권 타입과 함께 승객 타입을 더 포함할 수 있다. 승차권 발매기(200)로부터의 승차권 아이템 발매요청은 미리 교통요금이 지불되어 발매기관 서버(500)나 이용자의 식별자를 포함하지 않을 수 있다.

발행기관 서버(400)(의 제어 유닛(470))는 통신 유닛(410)을 통해 승차권 아이템 발매요청을 수신하고 미리 생성한 승차권 식별자 중 하나를 추출하고 승차권 아이템을 구성하여 저장 유닛(430)에 저장(③ 참조)한다.

예를 들어, 제어 유닛(470)은 48자리 또는 128자리의 숫자 또는 숫자와 문자 조합의 일련 문자열의 승차권 식별자를 미리 생성하고 승차권 아이템 발매요청의 수신에 따라 미리 생성된 하나의 승차권 식별자를 추출하고 추출된 승차권 식별자에 대응하는 승차권 아이템을 구성하고 이를 저장한다.

발행기관 서버(400)(의 제어 유닛(470))는 신규의 승차권 아이템을 생성하고 신규의 승차권 아이템 내에 승차권 식별자, 승객 타입, 승차권 타입, 발매 일시, 유효 조건, 유효 플래그 등을 생성하여 저장 유닛(430)에 저장한다. 유효 조건은 승차권 타입, 승객 타입, 지정 구간 등에 따라 달리 설정될 수 있고 최초 유효 플래그는 유효한 것으로 설정된다.

발행기관 서버(400)(의 제어 유닛(470))는 사전에(미리) 생성되어 축출(선택)된 승차권 식별자를 적어도 포함하는 발매 승차권 아이템 정보를 승차권 발매기(200)와 약속된 포맷이나 프로토콜에 따라 구성하여 통신 유닛(410)을 통해 전송(④ 참조)한다. 전송되는 발매 승차권 아이템 정보는 축출된 승차권 식별자를 포함하고 나아가 승객 타입, 발매 일시 등을 더 포함할 수 있다.

승차권 발매기(200)는 수신된 발매 승차권 아이템 정보를 이미지코드 방식의 지류형 승차권으로 인쇄하여 출력(⑤ 참조)한다. 전송되는(도 4의 ④ 참조) 발매 승차권 아이템 정보는 QR코드 등과 같은 이미지코드에 인코딩되어 이미지로 전송되거나 텍스트로 전송될 수 있다. 승차권 발매기(200)는 프린터 모듈을 제어하여 발매 승차권 아이템 정보에 대응하여 구성되는 QR코드 승차권을 인쇄하여 출력한다.

도 3과 도 4 등의 다양한 방법을 통해 이미지코드로 구성되고 지하철이나 대중버스에서 이용 가능한 승차권을 구성하고 발행할 수 있다.

도 5는 이미지코드로 구성된 승차권을 이용하여 대중교통요금의 처리를 수행하는 예시적인 흐름을 도시한 도면이다.

도 5를 통해, 이미지코드 승차권의 처리 과정을 살펴보면, 먼저, 카메라 유닛(120)을 구비한 단말기(100)는 카메라 유닛(120)을 제어하여 특정 공간 영역(티켓 인식 공간(190))을 촬영하고 촬영된 이미지에서 이미지코드를 인식(① 참조)한다.

예를 들어, 지하철 또는 대중버스의 단말기(100)는 휴대형 단말(600)에 디스플레이된 QR코드나 종이 등에 인쇄된 QR코드를 이미지 촬영과 약속된 QR코드 포맷에 따라 인식한다.

단말기(100)는 인식된 이미지코드에서 승차권 (아이템) 정보를 추출(② 참조)한다. 이미지코드는 적어도 승차권 식별자를 포함하고 나아가 승차권 타입, 승객 타입, 발매 일시, 발매기관 식별정보, 이용자 식별자 중 하나 이상을 더 포함할 수 있다. 승차권 발매기(200)를 통해 발행된 이미지코드 승차권에는 발매기관 식별정보 및 이용자 식별자가 생략될 수 있다.

이후, 단말기(100)는 인식된 이미지코드로부터 추출된 승차권 아이템 정보 중 승차권 식별자에 기초하여 발행기관 서버(400)와 연동에 따라 대중교통요금을 처리(③ 내지 ⑥ 참조)한다.

구체적으로 살펴보면 승차권 아이템 정보를 추출함에 따라, 단말기(100)는 로컬 제어 기기(300)를 통해 또는 직접 발행기관 서버(400)로 교통요금 승인 요청을 전송(③ 참조)한다. 교통요금 승인 요청은 적어도 승차권 식별자를 포함하는 추출된 승차권 아이템 정보를 포함하고 승차권을 인식한 단말기(100)의 식별자, 승하차 타입, 시각 등의 승하차 아이템을 더 포함한다.

단말기 식별자는 단말기(100)의 고유 시리얼 번호, MAC 주소 및/또는 IP 주소 등일 수 있고 승인 요청에 직접 포함되거나 승인 요청을 전송하는 통신 패킷 내에(예를 들어, 통신 패킷 헤더에) 포함될 수 있다. 승하차 타입은 단말기(100)에 의해서 결정되고 시각은 이용자가 해당 단말기(100)를 이용한 시각을 나타낸다.

발행기관 서버(400)(의 제어 유닛(470))는 통신 유닛(410)을 통해 단말기(100)로부터 교통요금 승인 요청을 수신하고 교통요금 승인 요청에 포함된 승차권 식별자를 이용하여 이 승차권 식별자와 동일한 승차권 식별자를 가지는 승차권 아이템을 저장 유닛(430)의 승차권 아이템들에서 검색한다. 동일한 승차권 아이템이 검색되지 못한 경우 이후에 승인 거절 응답이 단말기(100)로 전송(⑥ 참조)된다.

동일한 승차권 식별자를 가지는 승차권 아이템이 검색된 경우, 발행기관 서버(400)(의 제어 유닛(470))는 교통요금 승인 요청에 대응하여 (추가로) 부과되는 요금(교통요금)을 결정(④ 참조)한다.

예를 들어, 발행기관 서버(400)(의 제어 유닛(470))는 수신된 교통요금 승인 요청에 대응하는 현재의 교통요금을 검색된 승차권 아이템에 대응하는 0개 이상의 승하차 아이템과 및 수신된 교통요금 승인 요청의 승하차 타입과 승객 타입, 승차권 타입, 시각 등의 정보를 이용하여 대중교통요금 처리규칙에 따라 기본요금 또는 부가요금 등으로 결정할 수 있다.

이후, 발행기관 서버(400)(의 제어 유닛(470))는 검색된 승차권 아이템과 대응하는 승하차 아이템을 이용하여 결정된 요금에 대해 처리가 가능한지를 판단(⑤ 참조)한다.

구체적으로, 검색된 승차권 아이템의 승차권 타입이 1회권(왕복권)인 경우로서, 승차권 아이템에 대응하는 0개 이상의 모든 승하차 아이템(승하차 아이템의 승차권 식별자로 대응하는 승차권 아이템 결정 가능함)의 부가된 교통요금들과 결정된 교통요금의 누적운임이 승차권 아이템의 발매 금액(기준 요금 또는 승인 요금 등)이하인 경우 발행기관 서버(400)(의 제어 유닛(470))은 요금처리가 가능한 것으로 결정한다.

또는, 검색된 승차권 아이템의 승차권 타입이 정기권 타입을 나타내고 검색된 승차권 아이템 내의 유효 조건(발매 구간 및/또는 유효 기간 등)을 만족하는 경우(사용기간 및/또는 사용횟수가 남아있는 경우) 요금 처리가 가능한 것으로 발행기관 서버(400)(의 제어 유닛(470))가 결정한다.

요금 처리가 가능한 경우, 발행기관 서버(400)(의 제어 유닛(470))는 검색된 승차권 아이템에 대응하는 신규의 승하차 아이템을 생성하여 저장 유닛(430)에 저장한다. 발행기관 서버(400)(의 제어 유닛(470))는 생성되는 승하차 아이템에 대응하는 승차권 식별자, 승하차 타입, 승하차 시각, 교통요금 승인 요청의 단말기 식별자, 부가된(결정된) 교통요금, 정류장 명칭 등을 저장한다. 나아가 발행기관 서버(400)(의 제어 유닛(470))는 승차권 아이템의 유효 플래그를 갱신한다. 발행기관 서버(400)(의 제어 유닛(470))는 승차권 타입에 따른 유효 조건에 따라 유효 플래그를 갱신할 수 있다.

요금 처리가 가능한 경우, 발행기관 서버(400)(의 제어 유닛(470))는 승인 응답을 구성하여 단말기(100)로 전송(⑥ 참조)한다.

검색된 승차권 아이템의 승차권 타입이 구간 지정 1회권/왕복권으로서 누적요금이 미리 가승인된 발매 금액을 초과하여 요금 처리가 불가능한 경우 발행기관 서버(400)(의 제어 유닛(470))는 거절 응답을 구성하여 단말기(100)로 전송(⑥ 참조)한다.

승차권 타입이 구간 미지정 1회권/왕복권으로서 누적요금이 미리 가승인된 발매 금액을 초과하여 요금 처리가 불가능한 경우, 발행기관 서버(400)(의 제어 유닛(470))는 초과된 요금과 승차권 아이템 또는 승인 요청의 이용자 식별자를 포함하는 승인 요청을 승차권 아이템 또는 승인 요청의 발매기관 식별정보에 대응하는 발매기관 서버(500)로 전송(⑤-1 참조)한다.

발매기관 서버(500)는 이용자 식별자를 이용하여 사용자에 대응하는 잔고(신용승인 등 또는 선불전자지급수단 등)를 확인하고 결정된(초과된) 요금에 대한 승인을 처리(⑤-2 참조)한다. 이 과정에서 발매기관 서버(500)는 휴대형 단말(600)로 부가된 요금에 대한 승인 확인을 요청하고 그 응답을 받을 수 있다.

발매기관 서버(500)는 승인 처리에 따른 응답을 발행기관 서버(400)로 전송하고 발행기관 서버(400)(의 제어 유닛(470))는 통신 유닛(410)을 통해 이를 수신(⑤-3 참조)한다.

발매기관 서버(500)로부터 승인 응답을 수신한 경우 발행기관 서버(400)(의 제어 유닛(470))는 통신 유닛(410)을 통해 단말기(100)로 승인 응답을 전송하고, 발매기관 서버(500)로부터 거절 응답을 수신한 경우 발행기관 서버(400)(의 제어 유닛(470))는 통신 유닛(410)을 통해 단말기(100)로 거절 응답을 전송한다.

발행기관 서버(400)(의 제어 유닛(470))는 승인 응답의 수신에 따라 승하차 아이템을 생성하고 저장한다. 발행기관 서버(400)(의 제어 유닛(470))는 생성되는 승하차 아이템에 대응하는 승차권 아이템의 승차권 식별자, 승하차 타입, 승하차 시각, 교통요금 승인 요청의 단말기 식별자, 부가된(결정된) 교통요금, 정류장 명칭 등을 저장한다. 나아가 발행기관 서버(400)(의 제어 유닛(470))는 승차권 아이템의 유효 플래그를 갱신한다.

단말기(100)는 발행기관 서버(400)로부터 응답을 수신(⑥ 참조)하고 수신된 응답에 따라 차단기를 제어(⑦ 참조)한다. 예를 들어, 수신된 응답이 승인 응답인 경우 단말기(100)는 구비된 차단기를 열어 사용자가 통과할 수 있도록 한다. 수신된 응답이 거절 응답인 경우 구비된 디스플레이 유닛(150)과 오디오 유닛(160)에 통과 거부를 나타내거나 표시하는 알람 메시지를 표시하고 차단기를 닫혀 있도록 유지시킬 수 있다.

로컬 시스템의 유형에 따라 단말기(100)는 로컬 제어 기기(300)를 거쳐 발행기관 서버(400)와 요청과 응답을 송수신하거나 직접 발행기관 서버(400)와 요청과 응답을 송수신한다.

발행기관 서버(400)(의 제어 유닛(470))는 발매기관 서버(500)와 발매 금액(기준요금)만큼 교통요금을 가승인하고 가승인된(미리 확보된) 발매 금액 내에서 발매기관 서버(500)를 거치지 않고 발행기관 서버(400)에 의한 승인 처리로 빠른 교통수단의 승하차와 환승이 가능하다.

이후, 발행기관 서버(400)(의 제어 유닛(470))는 발매(발행)된 승차권 아이템의 사용 여부에 따라 발매기관 서버(500)와 연동하여 교통요금을 정산 처리할 수 있다.

예를 들어, 발행기관 서버(400)(의 제어 유닛(470))는 하루 1회, 2회 또는 지정된 횟수씩 발매된 승차권 아이템들 중에서 구간 미지정 승차권 타입의 승차권 아이템을 검색한다. 발행기관 서버(400)(의 제어 유닛(470))는 검색된 승차권 아이템의 사용 여부 등을 판단하고 사용이 이루어지지 않은 승차권 아이템에 대해서는 교통요금을 발매기관 서버(500)로 청구하지 않도록 구성된다. 승차권 아이템의 사용 여부는 해당 승차권 식별자를 가지는 승하차 아이템의 검색 여부나 승차권 아이템의 유효 조건이나 유효 플래그 등을 이용하여 판단될 수 있다.

검색된 승차권 아이템이 사용된 경우, 발행기관 서버(400)(의 제어 유닛(470))는 검색된 승차권 아이템에 대응하는 하나 이상의 승하차 아이템의 교통요금의 합산된 누적요금을 발매기관 서버(500)로 청구할 수 있다. 발행기관 서버(400)(의 제어 유닛(470))는 청구금액(누적요금), 이용자 식별자, 승차권 식별자 등을 포함하는 청구요청을 발매기관 서버(500)로 전송할 수 있다.

이와 같은, 사후 정산으로 가승인된 금액 중 실제 이용된 교통요금에 대해서만 처리 가능토록 하고 초과하는 교통요금에 대해서는 실시간 온라인 통신을 통해 승인 처리 가능하다. 더욱이 승차권 발매기(200)에서 현금으로 발매된 경우를 제외하고 발매된 1회권/왕복권을 유효기간 동안 한번도 사용하지 않을 경우 가승인 금액을 청구대상에서 제외하여 고객의 편의성을 확대할 수 있다.

도 6은 이미지코드를 이용한 대중교통요금 처리 단말기(100)의 예시적인 블록도를 도시한 도면이다.

도 6에 따르면, 단말기(100)는 RF 리더 유닛(110), 카메라 유닛(120), 통신 유닛(130), 저장 유닛(140), 디스플레이 유닛(150), 오디오 유닛(160), 차단 제어유닛(170) 및 제어 유닛(180)을 포함한다. 설계 예에 따라, 단말기(100)는 도 6에 도시된 일부 블록을 생략하거나 도시되지 않은 다른 블록을 더 포함할 수 있다.

도 6을 통해 단말기(100)의 구성요소를 살펴보면, RF 리더 유닛(110)은 RF 신호를 구성하여 무선의 RF 신호를 송신하고 RF 신호를 수신하여 수신된 RF 신호에서 데이터를 추출한다. RF 리더 유닛(110)은 무선 RF 안테나와 RF 칩셋을 구비하여 티켓 인식 공간(190) 내의 비접촉식 교통카드나 스마트폰의 NFC 모듈(NFC 카드)로부터 대중교통요금 처리에 이용될 카드 정보(예를 들어, 카드 식별자)를 무선 신호로 수신하고 이를 추출할 수 있다. 추출된 카드 정보 등의 데이터는 제어 유닛(180)으로 전달된다.

카메라 유닛(120)은 카메라 센서, 렌즈 등을 구비하여 고정된 공간 영역을 촬영한다. 바람직하게는 카메라 유닛(120)은 RF 리더 유닛(110)에 의해 교통카드 등을 인식하는 동일한 공간인 티켓 인식 공간(190)의 전부나 적어도 일부를 촬영하도록 구성된다.

예를 들어, 카메라 유닛(120)은 티켓 인식 공간(190) 내의 스마트폰과 스마트폰의 디스플레이에 표시된 이미지코드를 촬영할 수 있다. 카메라 유닛(120)은 가시광선, 적외선 등을 이용하여 이미지를 촬영하는 카메라일 수 있다. 예를 들어, 카메라 유닛(120)은 적외선 카메라이다.

통신 유닛(130)은 데이터 통신을 수행한다. 통신 유닛(130)은 랜 포트, 랜통신 칩셋 등을 포함하여 로컬 제어 기기(300)(서버)나 발행기관 서버(400)와 유선 랜을 통해 각종 데이터를 송수신한다. 통신 유닛(130)은 무선랜 칩셋과 무선 안테나를 포함하여 무선으로 각종 데이터를 송수신할 수도 있다.

통신 유닛(130)을 통해 단말기(100)에서의 각종 상태나 요청 데이터는 로컬 제어 기기(300)나 발행기관 서버(400)로 전송되고 로컬 제어 기기(300)나 발행기관 서버(400)로부터 제어 데이터가 수신될 수 있다.

예를 들어, 통신 유닛(130)은 교통요금 승인을 요청하거나 적어도 나타내는 승인 요청을 약속된 통신 프로토콜에 따라 통신 패킷으로 구성하여 로컬 제어 기기(300)나 발행기관 서버(400) 등의 외부 서버(300, 400)로 전송하고 외부 서버(300, 400)로부터 승인 요청에 대한 응답을 나타내는 통신 패킷을 수신하고 수신된 응답 데이터를 제어 유닛(180)으로 전송할 수 있다.

저장 유닛(140)은 각종 데이터를 저장한다. 저장 유닛(140)은 휘발성 메모리, 비휘발성 메모리 및/또는 하드디스크 등의 대용량 저장매체를 포함하여 각종 데이터를 저장할 수 있다.

저장 유닛(140)은 제어 유닛(180)에서 이용 가능한 프로그램을 저장하고 나아가 교통카드의 사용가능여부 리스트, 등록권종 등의 정보 등을 더 저장할 수 있다.

저장 유닛(140)에 저장되는 제어 및 운임 처리 프로그램은 제어 유닛(180)에 의해서 구동되어 교통 운임을 처리하고 단말기(100)를 제어하는 프로그램이다. 본 제어 프로그램은 대중교통요금 처리를 위한 티켓을 인식하고 인식된 티켓에 대응하는 식별자에 따라 운임을 처리하고 구비된 차단기를 제어하여 진출입을 허용한다.

본 제어 프로그램은 적어도 카메라 유닛(120)을 통해 수신되는 이미지 프레임에서 이미지 코드와 나아가 식별자(예를 들어, 승차권 식별자)를 인식하고 인식된 식별자를 이용하여 로컬 제어 기기(300) 및/또는 발행기관 서버(400)를 통해 승인 처리하고 그에 따라 차단기를 제어하여 진출입을 허용한다.

디스플레이 유닛(150)은 LCD, LED 및/또는 TFT 디스플레이 등을 구비하여 각종 정보를 디스플레이한다. 예를 들어, 디스플레이 유닛(150)은 인식된 교통카드나 신용카드의 잔액, 승인(처리)된 교통요금 등의 정보를 제어 유닛(180)의 제어에 따라 디스플레이할 수 있다.

오디오 유닛(160)은 각종 오디오 신호를 출력한다. 오디오 유닛(160)은 부저, 스피커 등을 포함하여 제어 유닛(180)의 제어에 따라 각종 오디오 신호를 출력할 수 있다. 오디오 유닛(160)은 교통카드나 신용카드의 인식, 승인 처리 완료 등을 나타내는 신호음을 제어 유닛(180)으로부터 수신하여 출력할 수 있다.

차단 제어유닛(170)은 단말기(100)에 구비된 차단기를 제어한다. 차단 제어유닛(170)은 차단기를 개폐하기 위한 모터, 회로, 및/또는 기구물을 포함하여 제어 유닛(180)으로부터 수신된 제어신호를 통해 차단기를 열거나 닫을 수 있도록 제어한다. 차단 제어유닛(170)은 디폴트로 차단기가 닫혀 대중교통 이용자의 무단 진출입을 막을 수 있도록 바람직하게 구성된다. 대중교통수단의 예에 따라 차단 제어유닛(170)과 차단기는 단말기(100)에서 생략될 수 있다.

단말기(100)는 그 외 차단 제어유닛(170)에 의해서 제어되는 차단기를 더 포함할 수 있다. 차단기는 대중교통 이용자의 출입을 차단하거나 허용할 수 있도록 구성된다.

제어 유닛(180)은 프로그램의 명령어를 실행할 수 있는 실행 유닛(Execution Unit)을 하나 이상 포함하여 저장 유닛(140)의 프로그램의 명령어 코드를 로딩하여 단말기(100)를 제어한다. 제어 유닛(180)은 하나 이상의 CPU, MPU, 중앙 처리 장치, 마이컴 등을 포함하여 구성될 수 있다. 제어 유닛(180)은 설계 예에 따라 다수의 CPU 칩셋 등을 포함하여 구성될 수 있다.

제어 유닛(180)에서 이루어지는 주요 제어를 살펴보면, 제어 유닛(180)은 RF 리더 유닛(110) 및 카메라 유닛(120)을 이용하여 하나 이상의 식별자의 인식을 시도한다. 식별자는 승차, 하차, 또는 환승에 이용될 수 있는 승차권이거나 결제 가능한 카드 식별자 등일 수 있다.

예를 들어, 제어 유닛(180)은 주기적으로 RF 리더 유닛(110)을 제어하여 약속된 통신 프로토콜에 따른 트리거링 신호를 RF 안테나를 통해 출력하고 티켓 인식 공간(190) 내에서 이 트리거링 신호를 인식한 교통카드 및/또는 스마트폰의 NFC 카드 등으로부터 카드 정보를 수신할 수 있다. 카드 정보는 적어도 카드 번호와 같은 카드 식별자를 포함하고 그 외 신용카드사나 페이사의 식별자(명칭)나 유효 기간 등의 카드 결제 및/또는 승인에 필요한 데이터를 더 포함한다.

또한, 제어 유닛(180)은 주기적으로 카메라 유닛(120)을 제어하여 티켓 인식 공간(190) 내의 전부 또는 일부를 촬영하고 촬영된 이미지 프레임을 카메라 유닛(120)으로부터 수신한다. 제어 유닛(180)은 수신된 이미지 프레임에서 약속된 이미지코드 포맷에 따라 특정 유형의 이미지코드를 인식한다. 예를 들어, 제어 유닛(180)은 QR코드나 바코드 등을 이미지 프레임에서 인식할 수 있다.

여기서, 단말기(100)가 물체(사용자 등)를 인식할 수 있는 근접 센서 등을 더 구비하여 티켓 인식 공간(190) 내에 물체를 인식한 경우에 제어 유닛(180)이 카메라 유닛(120)과 RF 리더 유닛(110)을 제어하여 각 유닛(110, 120)으로부터 (카드) 식별자 등의 정보를 인식할 수 있다.

제어 유닛(180)은 카메라 유닛(120) 및 RF 리더 유닛(110) 중 하나로부터 식별자나 카드 식별자를 인식하면 해당 식별자를 이용하여 교통요금을 처리한다.

예를 들어, RF 리더 유닛(110)을 통해 티켓 인식 공간(190) 내에 위치하는 비접촉식 교통카드나 NFC 카드로부터 카드 정보의 수신을 통해 카드 식별자를 인식한 경우에 제어 유닛(180)은 저장 유닛(140) 내의 복수의 교통카드 정보와 비교하여 동일한 카드 식별자를 가지는 교통카드 정보를 검출하고 검출된 교통카드 정보를 이용하여 교통카드 승인을 처리한다. 제어 유닛(180)은 온라인(즉, 발행기관 서버(400)를 통한)을 통한 실시간 카드 승인 대신에 교통카드 정보와의 비교를 통해 존재시 가승인하고 가승인된 정보를 이후 통신 유닛(130)을 통해 로컬 제어 기기(300) 등으로 전송할 수 있다.

제어 유닛(180)이 카메라 유닛(120)의 이미지 프레임으로부터 이미지코드를 인식한 경우에 제어 유닛(180)은 약속된 이미지코드의 포맷에 따라 이미지코드 내의 식별자를 인식(추출)한다. 예를 들어, 제어 유닛(180)은 이미지코드 내의 승차권 식별자를 포함하는 승차권 정보를 추출할 수 있다. 대안으로 제어 유닛(180)은 이미지코드 내의 카드 번호 등의 카드 식별자, 카드사나 페이사의 명칭, 유효 기간 등의 정보를 추출할 수도 있다. 이와 같이, 제어 유닛(180)은 이미지코드에서 승차권 식별자나 카드 식별자를 추출할 수 있다.

이미지 프레임으로부터 이미지코드를 인식한 경우에, 제어 유닛(180)은 인식된 이미지코드의 식별자(예를 들어, 승차권 식별자), 나아가 승차권 타입, 승객 타입, 발매 일시, 발매기관 식별정보, 이용자 식별자 중 하나 이상을 더 포함하는 승차권 정보를 구성하고 승차권 정보를 포함하는 교통요금 승인 요청을 통신 유닛(130)을 통해 외부의 서버(300, 400)로 전송(도 5의 ③ 참조)한다. 승인 요청은 적어도 승차권 식별자를 포함하고 승차권 식별자를 이용하여 발행기관 서버(400)에 의해 교통요금의 승인을 처리하도록 요청하는 패킷이거나 데이터일 수 있다.

제어 유닛(180)은 승인 요청에 대한 응답을 외부 서버(300, 400)(로컬 제어 기기(300)나 발행기관 서버(400))로부터 통신 유닛(130)을 통해 실시간 수신(도 5의 ⑥ 참조)하고 수신된 응답이 승인 응답인 경우에 차단 제어유닛(170)을 제어하여 차단기를 열어 이용자의 (진)출입을 허용한다.

제어 유닛(180)은 카메라 유닛(120) 및 RF 리더 유닛(110) 중 하나의 교통요금 처리 수단으로부터 (카드) 식별자를 인식하면 인식된 하나의 (카드) 식별자를 이용하여 실시간 온라인 승인을 처리하거나 가승인을 처리할 수 있다.

제어 유닛(180)은 카메라 유닛(120) 및 RF 리더 유닛(110)을 통해 주기적으로 반복하여 승차권 티켓으로 이용되는 식별자를 인식하거나 센서를 통해 물체(예를 들어, 손이나 스마트폰)의 인식에 후속하여 식별자를 인식할 수 있다.

제어 유닛(180)은 동시에 카메라 유닛(120)을 통해 이미지코드와 이미지코드 내의 식별자를 인식하고 RF 리더 유닛(110)을 통해 비접촉시 교통카드나 NFC 카드의 카드 식별자를 인식할 수 있다.

예를 들어, 제어 유닛(180)은 카메라 유닛(120)을 통한 승차권 식별자 인식 전후의 지정된 시간 내에(예를 들어 0.1초, 0.5초, 1초 이내에) RF 리더 유닛(110)을 통해 카드 식별자를 인식하거나 반대로 RF 리더 유닛(110)을 통해 카드 식별자의 인식 전후의 지정된 시간 내에 카메라 유닛(120)을 통해 승차권 식별자를 인식할 수 있다. 이미지코드(예를 들어, QR코드)에서 추출되는 식별자는 발행기관 서버(400)에 의해서 발행된 승차권 식별자일 수 있다.

지정된 시간 내 동시에 RF 리더 유닛(110)으로부터 카드 식별자를 티켓 인식 공간(190)에서 인식하고 또한 카메라 유닛(120)으로부터 동일한 공간인 티켓 인식 공간(190)에서 이미지코드(로부터 승차권 식별자)를 인식한 경우에, 제어 유닛(180)은 RF 리더 유닛(110)으로부터의 카드 식별자를 이용한 카드 승인(가승인)을 수행하지 않고, 대신에 이미지코드의 승차권 식별자를 포함하는 승인(처리) 요청을 통신 유닛(130)을 통해 외부 서버(300, 400)(로컬 제어 기기(300)나 발행기관 서버(400))로 전송(도 5의 ③ 참조)한다.

이러한 구성을 통해, 동일한 티켓 인식 공간(190)에서 여러 교통요금 처리수단이 인식되는 경우에 특정한 처리수단을 우선하여 교통요금을 처리할 수 있도록 한다. 특히, 이미지코드 등은 스마트폰의 앱(결제앱)을 통해 디스플레이에 표시되고 또한 이용자의 입력에 따라 표시된다.

그리고 휴대형 단말(600)(스마트폰 등)은 비접촉시 교통카드나 NFC 카드 등을 더 내장할 수 있다. 휴대형 단말(600)(스마트폰 등)을 통해 이미지코드가 디스플레이되는 상황에서 제어 유닛(180)은 휴대형 단말(600)(스마트폰 등)에 내장된 교통카드나 NFC 카드를 같이 인식하는 경우에도 이미지코드를 통해 교통요금을 처리하여 이용자의 의도에 부합하는 교통요금을 처리할 수 있다.

제어 유닛(180)은 승인 요청에 대한 응답을 외부 서버(300, 400)로부터 수신(도 5의 ⑥ 참조)하고 응답이 승인 응답인 경우 구비된 차단기를 제어하여 출입을 허용한다. 수신된 응답이 불승인 응답인 경우 이용자의 출입을 불허할 수 있다.

제어 유닛(180)은 이미지코드(의 승차권)를 인식한 시점이나 승인 응답을 수신한 시점에 이미지코드 인식이나 승인 응답 수신을 나타내는 오디오 신호음을 구성하여 오디오 유닛(160)으로 출력할 수 있다.

제어 유닛(180)은 승인 응답이나 가승인에 따라 교통요금의 처리 결과를 디스플레이 유닛(150)으로 출력할 수 있다. 예를 들어, 제어 유닛(180)은 처리(승인) 교통요금, 잔액 등의 정보를 디스플레이 유닛(150)에 출력할 수 있다.

이와 같이, 제어 유닛(180)은 교통카드, NFC 카드, 이미지코드 등을 하나 이상 동시에 인식하고 동시에 인식된 교통요금 처리에 이용되는 하나 이상의 식별자의 승인 처리에 따라 대중교통수단을 이용하고자 하거나 이용한 이용자의 출입을 제어할 수 있다.

도 7은 단말기(100)의 예시적인 외형을 도시한 도면이다.

도 7의 (a)는 예시적인 단말기(100)의 일 예의 예시적인 사시도를 나타내고 도 7의 (b)는 단말기(100)의 다른 예의 예시적인 외형을 나타내고, 도 7의 (c)는 단말기(100)의 또 다른 예의 예시적인 외형을 나타낸다.

도 7의 단말기(100)의 예는 교통수단으로 승차하기 위해 이용되는 진입 게이트이거나 교통수단으로부터 하차하여 역사 외로 나가기 위한 진출 게이트를 나타낼 수 있다. 도 7의 예로부터 진출입 게이트도 당업자라면 용이하게 구성할 수 있다.

예를 들어, 진출입 게이트는 양 끝단에 각각 티켓 인식 공간(190), RF 리더 유닛(110), 카메라 유닛(120) 및 디스플레이 유닛(150)을 가지고 각각의 티켓 인식 공간(190)에서 독립적으로 동시에 RF 리더 유닛(110)이나 카메라 유닛(120)을 통해 승차, 하차, 환승 처리를 위한 식별자를 인식할 수 있다.

도 7을 통해 단말기(100)를 좀 더 살펴보면, 단말기(100)는 티켓 인식 공간(190)을 가진다. 티켓 인식 공간(190)은 단말기(100) 내에서 진입 방향으로의 디귿 모양과 같은 개방된 형상을 가지고 티켓 인식 공간(190) 내에 신용카드, 교통카드, 스마트폰의 NFC 카드, 내장 카드, 이미지코드 등을 하나 이상 동시에 인식할 수 있도록 한다. 티켓 인식 공간(190)의 진입 방향의 좌우 측은 개방되고 3개의 면(surface)을 통해 티겟 인식 공간이 형성된다.

티켓 인식 공간(190)은 상면(192)과 저면(191)과 진입 방향의 측면을 가지도록 구성된다. 저면(191)에는 RF 리더 유닛(110) 또는 적어도 RF 안테나가 설치되어 RF 안테나를 통한 RF 신호가 티켓 인식 공간(190)으로(상면(192) 방향으로) 송신되고 티켓 인식 공간(190)으로부터 비접촉시 교통카드나 NFC 카드로부터 RF 신호가 수신된다.

티켓 인식 공간(190)에서 저면(191)에 대항하는(마주보는) 상면(192)에는 카메라 유닛(120)이 설치되어 저면(191) 방향의 동일한 티켓 인식 공간(190)의 전부 또는 일부의 영역의 이미지를 카메라 유닛(120)이 촬영한다. 이에 따라, 단일의 티켓 인식 공간(190)에서 그 교통요금 처리 수단의 유형에 상관없이 각 교통요금 처리 수단을 동시에 인식 시도하고 그에 따른 교통운임을 처리할 수 있도록 한다.

상면(192)에 설치되는 카메라 유닛(120)은 저면(191)을 향해 촬영하고 촬영된 이미지에는 티켓 인식 공간(190)의 전부나 일부 영역을 촬영할 수 있고 그에 따라 티켓 인식 공간(190) 내에 위치하는 스마트폰, 스마트폰의 이미지코드 또는 인쇄된 종이를 촬영한다. 이와 같이, 카메라 유닛(120)과 RF 리더 유닛(110)은 서로 대항하는 면에 위치하여 동일한 공간의 반대편 면을 향해 교통요금 처리 수단을 인식할 수 있도록 구성된다.

상면(192)과 저면(191)에 접해 티켓 인식 공간(190)을 형성하는 측면에는 디스플레이 유닛(150)이 설치되어 진입하는 사용자로 하여금 승인 결과 등을 직접 확인할 수 있다.

A 부분의 확대도에서 알 수 있는 바와 같이, RF 안테나가 내부나 표면에 설치되는 저면(191)과 카메라 유닛(120)이 설치되는 상면(192)은 바닥면과 지정된 각도의 경사(θ1, θ3)를 가진다.

예를 들어, 저면(191)은 바닥면과 15도의 각도의 경사로 상측 경사를 가지고 상면(192)은 바닥면과 45도 각도의 상측 경사를 가질 수 있다. 상면(192)의 경사와 저면(191)의 경사는 바람직하게는 서로 다른 경사를 가지고 상면(192)과 하면의 관계에 따라 상면(192)의 경사 각도가 저면(191)의 경사 각도보다 크도록 구성하여 단말기(100)가 개방감을 가질뿐 아니라 교통카드와, 이미지코드 등 서로 상이한 티켓 매체를 이용자가 편리하고 간단하게 동일한 인식 공간(190)에 위치시킬 수 있다.

또한, 디스플레이 유닛(150)이 위치하는 측면도 바닥면과 지정된 각도의 경사(θ2)를 가지고 저면(191)과는 반대의 수평축에서 예를 들어 60도의 각도를 가질 수 있다.

상면(192)과 저면(191)은 동일한 폭을 가질 수 있다. 반면, 상면(192)의 길이(d1)와 저면(191)의 길이(d2)는 서로 다를 수 있다. 저면(191)의 길이가 상면(192)의 길이보다 더 길게 구성하여(예를 들어 저면(191)의 길이가 상면(192)의 길이보다 3배 길게 설정) 단말기(100)의 안정감과 교통카드, 이미지코드 등의 인식을 용이하게 한다. 상면(192)과 저면(191) 사이에는 대략 10~15Cm 정도의 거리를 가질 수 있다.

이러한 단말기(100)의 구성을 통해, 대중교통 이용자는 이동중에 편리하게 교통카드, 신용카드, 스마트폰, NFC 카드 등을 티켓 인식 공간(190) 내에 위치시킬 수 있다. 또한, 짧은 길이를 가지는 상면(192)에 카메라 유닛(120)을 설치하여 카메라 유닛(120)을 통해 이미지코드가 인식되도록 하여 이용자는 이미지코드의 출력 여부를 용이하게 인식할 수 있다. 특히, 상면(192), 나아가 저면(191)이 서로 다른 경사면을 가짐으로써, 이용자는 아래측의 이미지코드의 표시 여부를 눈으로 확인하면서 승인 처리를 단말기(100)에 요청할 수 있다.

제어 유닛(180)은 경사를 가지는 티켓 인식 공간(190) 내에서 교통카드, NFC 카드, 이미지코드 등을 하나 이상 동시에 인식하고 동시에 인식된 하나 이상의 카드 식별자의 카드 승인 처리에 따라 이용자의 출입을 제어할 수 있다.

도 7의 (b)는 대중버스에서 활용 가능한 단말기(100)의 예를 나타내는 데, 버스 단말기(100)는 버스의 지지봉에 결합되고 도 7의 (a)를 통해 살펴본 바와 같이 티켓 인식 공간(190)에서 교통카드, NFC 카드, 이미지코드 등을 동시에 인식할 수 있다. 도 7의 (c)의 변형 단말기(100)의 예에서도 카메라 유닛(120)과 RF 리더 유닛(110) 사이의 티켓 인식 공간(190)에서 교통카드, NFC 카드, 이미지코드 등을 동시에 인식할 수 있다.

도 7의 (a) 내지 (c)의 다양한 예에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 단말기(100)는 바람직하게는 카메라 유닛(120)과 대항하는 RF 리더 유닛(110) 사이에 티켓 인식 공간(190)을 가지고 티켓 인식 공간(190)에서 카메라 유닛(120)과 RF 리더 유닛(110)을 통해 교통카드, NFC 카드, 이미지코드 등을 동시에 인식할 수 있다.

도 8은 대중교통요금 처리를 하는 예시적인 제어 흐름을 도시한 도면이다.

도 8의 제어 흐름은 단말기(100)에서 이루어지는 제어 흐름을 나타내고 도 8의 제어 흐름은 반복적으로 수행된다.

이미 도 1 내지 7을 통해 상세히 살펴보았으므로 이하에서는 흐름 위주로 간단히 살펴보도록 한다.

단말기(100)(의 제어 유닛(180))는 다양한 교통요금 처리 수단의 식별자를 동시에 인식 시도한다. 예를 들어, 단말기(100)(의 제어 유닛(180))는 RF 신호의 송수신을 통해 카드 식별자를 티켓 인식 공간(190)에서 인식 시도(S101)한다. 제어 유닛(180)은 RF 리더 유닛(110)을 제어하여 트리거링 신호를 저면(191)에 구비된 RF 안테나를 통해 상면(192) 방향의 티켓 인식 공간(190)으로 출력하고 티켓 인식 공간(190) 내에 존재하는 교통카드나 NFC 카드 등으로부터 카드 번호 등의 카드 식별자를 포함하는 카드 정보의 수신을 통해 카드 식별자를 인식 시도한다. RF 신호에 반응하는 교통카드나 NFC 카드 등이 티켓 인식 공간(190)에 존재하는 경우 카드 식별자가 인식될 수 있다.

또한, 단말기(100)(의 제어 유닛(180))는 동일한 티켓 인식 공간(190)을 촬영하고 촬영된 이미지 프레임에서 이미지코드와 나아가 이미지코드 내의 식별자를 인식 시도(S103)한다. 이미지코드(의 식별자)의 인식 시도는 RF 신호를 통한 카드 식별자의 인식 시도와 함께 동시에(병렬적으로나 독립적으로) 이루어질 수 있다.

단말기(100)(의 제어 유닛(180))는 티켓 인식 공간(190)의 상면(192)에 설치된 카메라 유닛(120)을 제어하여 이미지 프레임을 획득하고 이미지 프레임 내에서 약속된 포맷(예를 들어, 발행기관 서버(400)에 의해 정의한 포맷)에 따라 이미지코드를 인식하고 인식된 이미지코드 내에서 승차권 식별자, 나아가 승차권 타입, 승객 타입, 발매 일시, 발매기관 식별정보, 이용자 식별자 등을 더 포함하는 승차권 (아이템) 정보를 추출한다.

하나 이상의 식별자가 인식됨에 따라, 단말기(100)(의 제어 유닛(180))는 교통요금 처리에 이용될 식별자를 결정(S105)한다. 적어도 단말기(100)(의 제어 유닛(180))는 촬영된 이미지 프레임에서의 승차권 식별자의 인식 여부와 RF 신호를 통한 카드 식별자의 인식 여부에 따라 대중교통요금을 처리할 카드 식별자를 결정한다.

적어도 두 가지 유형의 교통운임 처리 수단 중 하나의 처리 수단으로부터 (카드) 식별자가 (한 시점에) 인식되는 경우, 단말기(100)(의 제어 유닛(180))는 해당 처리 수단으로부터의 식별자를 교통요금을 처리할 식별자로 결정한다.

단말기(100)(의 제어 유닛(180))는 지정된 시간 내 동시에 RF 신호를 통해 카드 식별자와 촬영된 이미지 프레임의 이미지코드로부터 승차권 식별자를 인식한 경우에 RF 신호를 통한 카드 식별자 대신에 이미지코드로부터의 승차권 식별자를 대중교통요금을 처리할 식별자로 결정한다.

결정된 식별자가 RF 리더 유닛(110)으로부터의 카드 식별자인 경우(S107), 단말기(100)(의 제어 유닛(180))는 저장 유닛(140) 내의 교통카드 사용가능여부 리스트의 정보와 비교하여 동일한 카드 식별자를 가지는 교통카드 정보를 검출하고 검출된 교통카드 정보를 이용하여 신용카드 승인을 처리(S109)한다.

단말기(100)(의 제어 유닛(180))는 온라인을 통한 실시간 카드 승인 대신에 사용가능한 교통카드 정보와의 비교를 통해 존재시 가승인하고 가승인된 정보를 이후 통신 유닛(130)을 통해 로컬 제어 기기(300) 등으로 전송할 수 있어 신속한 진출입 처리를 수행한다.

결정된 식별자가 이미지코드로부터 인식된 승차권 식별자인 경우(S107), 단말기(100)(의 제어 유닛(180))는 인식된 이미지코드의 승차권 식별자를 포함하는 교통요금 승인 요청을 구성하고 구성된 승인 요청을 통신 유닛(130)을 통해 외부 서버(300, 400)로 전송(S111)(도 5의 ③ 참조)한다.

단말기(100)(의 제어 유닛(180))는 발행기관 서버(400)와 약속된 포맷에 따라 이미지코드로부터 승차권 식별자, 나아가 승차권 타입, 승객 타입, 발매 일시, 발매기관 식별정보, 이용자 식별자 등을 더 포함하는 승차권 정보를 추출하고 승차권 정보 중 적어도 승차권 식별자를 포함하고 다른 데이터를 더 포함하는 교통요금 승인 요청을 구성하여 발행기관 서버(400)로 전송한다. 교통요금 승인 요청은 단말기(100)의 식별자를 더 포함할 수 있다. 단말기(100)(의 제어 유닛(180))는 승하차 타입 등을 포함하는 승하차 아이템 정보를 구성하여 승차권 아이템 정보 등과 같이 발행기관 서버(400)로 전송한다.

발행기관 서버(400) 등의 외부 서버(300, 400)는 앞서 도 5에서 살펴본 바와 같이, 요금 결정(도 5의 ④ 참조)과 처리 가능 여부를 판단(도 5의 ⑤ 참조)하여 응답을 단말기(100)로 전송하고 단말기(100)는 외부 서버(300, 400)로부터 그 응답을 수신(S113)(도 5의 ⑥참조)한다.

단말기(100)(의 제어 유닛(180))는 수신된 응답에 따라 또는 승인 처리(S109 참조)에 따라 차단기를 제어(S115)한다. 예를 들어, 이미지코드(예를 들어, QR코드)의 승차권 식별자를 이용하여 대중교통요금을 처리하는 경우 단말기(100)(의 제어 유닛(180))는 수신된 응답이 승인 응답인 경우에 차단 제어유닛(170)을 제어하여 차단기를 오픈한다. 카드 식별자에 따른 승인 처리가 이루어진 경우(S109) 단말기(100)(의 제어 유닛(180))는 승인 처리 결과에 따라 차단 제어유닛(170)을 제어하여 차단기를 오픈하거나 클로즈시킬 수 있다.

이러한 제어 흐름을 통해, 다양한 유형의 교통요금 처리 수단을 동시에 신속히 인식 처리하고 동시에 인식되는 처리 수단에 대해서도 사용자에 의한 의도에 따라 선택된 처리 수단을 통해 교통요금이 우선하여 처리되도록 한다.

이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시 예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.

100 : 단말기
110 : RF 리더 유닛 120 : 카메라 유닛
130 : 통신 유닛 140 : 저장 유닛
150 : 디스플레이 유닛 160 : 오디오 유닛
170 : 차단 제어유닛 180 : 제어 유닛
190 : 티켓 인식 공간 191 : 저면
192 : 상면
200 : 승차권 발매기
300 : 로컬 제어 기기
400 : 발행기관 서버
410 : 통신 유닛 430 : 저장 유닛
450 : 연결 유닛 470 : 제어 유닛
500 : 발매기관 서버
600 : 휴대형 단말

Claims (11)

1. 이미지코드를 이용하는 대중교통요금 처리 단말기로서,
   바닥면과 제1 각도의 상측 경사와 제1 길이를 가지는 상면, 상기 바닥면과 제1 각도보다 작은 제2 각도의 상측 경사와 상기 제1 길이보다 긴 제2 길이를 가지는 저면 및 상기 바닥면과 일정 각도의 경사를 가지며 상부가 상기 상면과 접하고 하부가 상기 저면과 접하는 측면으로 구성되는 개방된 형상을 가지고 교통카드, 휴대형 단말에 내장된 NFC 카드 또는 휴대형 단말에 표시되는 이미지코드를 인식 가능하도록 하는 티켓 인식 공간;
   상기 저면에 설치되어 상기 티켓 인식 공간에서 대항하는 상기 상면 방향으로 무선의 RF 신호를 송신하고 수신하는 RF 리더 유닛;
   상기 상면에 설치되어 상기 티켓 인식 공간에서 상기 저면 방향의 영역을 촬영하는 카메라 유닛;
   상기 대중교통요금 처리 단말기 외부의 서버와 데이터 통신을 수행하는 통신 유닛;
   교통카드 사용가능여부 리스트를 저장하는 저장 유닛;
   출입을 차단 또는 허용하기 위한 차단기를 제어신호를 통해 제어하는 차단 제어유닛;
   상기 티켓 인식 공간 내의 물체를 인식할 수 있는 근접 센서;
   상기 측면에 설치되는 디스플레이 유닛; 및
   상기 근접 센서를 통한 물체의 인식에 따라 상기 저면의 상기 RF 리더 유닛을 제어하여 상기 티켓 인식 공간에서의 교통카드 또는 휴대형 단말의 NFC 카드의 카드 식별자의 인식을 시도하고 동시에 상기 상면의 상기 카메라 유닛을 제어하여 상기 카메라 유닛에 의해 촬영된 이미지 프레임에서 상기 휴대형 단말에 표시된 이미지코드의 승차권 식별자 인식을 시도하고, 상기 카드 식별자의 인식 여부와 상기 이미지코드의 상기 승차권 식별자 인식 여부에 따라 교통요금 처리에 이용될 식별자를 결정하는 제어 유닛;을 포함하고,
   상기 제어 유닛은,
   상기 RF 리더 유닛을 통해 상기 카드 식별자만을 인식하여 상기 카드 식별자를 교통요금 처리에 이용될 식별자로 결정한 경우 상기 카드 식별자를 가지는 교통카드 정보를 상기 교통카드 사용가능여부 리스트에서 검색하고 검색된 교통카드 정보를 이용한 신용카드 가승인을 처리하고 상기 가승인에 따른 교통요금의 처리 결과를 상기 디스플레이 유닛으로 출력하고 상기 차단 제어유닛을 제어하여 출입을 허용하며,
   상기 RF 리더 유닛을 통해 상기 휴대형 단말의 상기 카드 식별자와 상기 카메라 유닛을 통해 촬영된 이미지 프레임에서 상기 휴대형 단말에 표시된 이미지코드의 상기 승차권 식별자를 지정된 시간 내 동시에 인식한 경우 상기 이미지코드의 상기 승차권 식별자를 교통요금 처리에 이용될 식별자로 결정하고, 상기 승차권 식별자와 상기 제어 유닛에 의해 생성된 승하차 아이템을 포함하는 교통요금 승인 요청을 상기 통신 유닛을 통해 상기 승차권 식별자를 발행한 발행기관 서버로 전송하고 상기 발행기관 서버로부터 수신되는 승인 응답에 따라 교통요금의 처리 결과를 상기 디스플레이 유닛으로 출력하고 상기 차단 제어유닛을 제어하여 출입을 허용하는,
   대중교통요금 처리 단말기.
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 제1항에 있어서,
   상기 이미지코드는 QR코드인,
   대중교통요금 처리 단말기.
7. 이미지코드를 이용하는 대중교통요금 처리 시스템으로서,
   제1항에 따른 복수의 대중교통요금 처리 단말기; 및
   상기 단말기로부터 수신되는 교통요금 승인 요청을 처리하기 위한 발행기관 서버;를 포함하는,
   대중교통요금 처리 시스템.
8. 제7항에 있어서,
   상기 발행기관 서버는 상기 단말기에서 인식된 이미지코드의 승차권 식별자를 포함하는 교통요금 승인 요청을 수신하고 저장되어 있는 복수의 승차권 아이템 중 상기 승차권 식별자에 대응하는 승차권 아이템을 검색하고 검색된 승차권 아이템에 대응하고 상기 교통요금 승인 요청을 전송한 상기 단말기와는 다른 대중교통요금 처리 단말기에 의해 이미 생성된 승하차 아이템과 수신된 교통요금 승인 요청의 승하차 아이템을 이용하여 누적요금을 산출하고 산출된 누적요금과 승차권 아이템에 설정된 승차권 타입에 따른 발매 금액과의 비교에 따라 응답을 생성하고 생성된 응답을 상기 단말기로 전송하며,
   상기 교통요금 승인 요청을 전송한 상기 단말기는 수신된 응답에 따라 구비된 차단기를 제어하는,
   대중교통요금 처리 시스템.
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