KR102489211B1 - 비콘을 활용한 버스 승차요금 자동결제시스템 및 방법 - Google Patents

비콘을 활용한 버스 승차요금 자동결제시스템 및 방법 Download PDF

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Abstract

사용자가 단말을 이용하여 버스의 사전 탑승 예약을 하고, 버스 승차 및 하차시 승객의 정보를 탐색하여 결제서버에 전송하면 결제서버에서 승객 승차 또는 하차시 자동 결제를 수행하여 승객 요금결제에 편리성을 제공하며, 운전자 단말기의 승하차 처리 및 결제 처리에 대한 부하를 제거하여 운전자 단말기의 구성을 단순화할 수 있도록 한 비콘을 활용한 버스 승차요금 자동결제시스템 및 방법에 관한 것으로서, 탑승할 버스의 예약 정보가 결제 서버에 전송된 후, 비콘 컨트롤러에서 승차 스캐너를 통해 획득한 승차 승객 정보를 결제 서버로 전송하고 승차 처리를 요청하면 결제 서버는 비콘 컨트롤러로부터 요청된 승차 처리에 따라 예약 정보를 기초로 승차 처리와 자동 결제를 수행하며, 비콘 컨트롤러에서 내부 스캐너를 통해 차량에 탑승한 승객 정보를 획득하여 임시 저장하고, 하차 스캐너를 통해 하차 승객 정보가 획득되면 탑승한 승객 정보와 하차 승객 정보를 기초로 하차 승객 정보를 추출하고, 추출한 하차 승객 정보를 결제 서버에 전송하여 하차 처리를 요청하며, 결제 서버에서 하차 처리 요청 시 전송된 하차 승객 정보를 기초로 하차 처리를 수행하여, 비콘을 활용한 버스 승차요금 자동결제를 수행한다.

Description

비콘을 활용한 버스 승차요금 자동결제시스템 및 방법{Automatic bus fare payment system and method using beacons}
본 발명은 비콘을 활용한 버스 승차요금 자동결제방법에 관한 것으로, 특히 사용자가 단말을 이용하여 버스의 사전 탑승 예약을 하고, 버스 승차 및 하차시 승객의 정보를 탐색하여 결제서버에 전송하면 결제서버에서 승객 승차 또는 하차시 자동 결제를 수행하여 승객 요금결제에 편리성을 제공하며, 운전자 단말기의 승하차 처리 및 결제 처리에 대한 부하를 제거하여 운전자 단말기의 구성을 단순화할 수 있도록 한 비콘을 활용한 버스 승차요금 자동결제시스템 및 방법에 관한 것이다.
최근 들어 통신 인프라가 확장되고 전자 통신 산업이 발달함에 따라 스마트폰을 이용한 각종 결제 시스템 및 방법에 대해 활발한 연구가 이루어지고 있다.
특히, 대중교통은 승객들의 승/하차마다 결제가 이루어지기 때문에 현금 결제가 이루어지는 경우, 결제가 불편할 뿐만 아니라 승객들의 대기시간이 지체되는 문제점을 갖는다.
이에 따라 최근 들어서는 스마트폰, 교통카드, 신용카드 등에 NFC(Near Field Communication) 칩을 설치하여 NFC를 이용한 결제 방식이 널리 사용되고 있다.
이때, NFC는 무선 태그(RFID) 기술 중의 하나로서, 13.56MHz의 주파수 대역을 사용하는 비접촉식 통신기술이며, 짧은 통신 거리로 인해 보안이 우수하고 가격이 저렴한 장점을 갖는다.
그러나 NFC 결제방식은 통신 거리가 10cm 미만이기 때문에 결제를 하기 위해서는 사용자가 직접 NFC 카드 또는 NFC 단말기를 결제단말기와 근접한 위치로 이동시켜야 하므로 결제가 번거로울 뿐만 아니라 대기 시간이 소요되는 단점을 갖는다.
또한, NFC 결제방식은 하차 태깅(tagging)을 실수로 누락하는 경우, 최장거리 탑승으로 처리되어 사용자의 불필요한 비용 소모를 유발하는 문제점이 발생한다.
여기서 버스의 승객 승차요금은 운전자 단말기와 결제 서버와의 연동을 통해 이루어지는 데, 이를 위해서 운전자 단말기는 승하차 정보 획득 및 저장, 결제 서버와 결제 정보 송수신을 수행한다. 운전자 단말기는 상기 승하차 승객 관리 및 결제 처리 이외에 정류장 안내, 버스 정보 시스템(BIS)과의 통신, 정류장에 설치된 정류장 시스템과 통신, 관제 서버와의 데이터 통신 등 다양한 장치와의 데이터 통신뿐만 아니라 다량의 데이터도 획득 및 저장하는 등 다양한 기능이 필요하다. 이에 따라 근래의 운전자 단말기는 다양한 기능 부가로 시스템 구성이 복잡하고, 다양한 알고리즘의 설치로 운영이 복잡하며, 이는 결과적으로 운전자 단말기의 원가 상승을 유발한다.
따라서 비접촉을 이용한 통신 방식으로 버스 승차요금의 결제가 이루어지도록 하여 직접 태깅하는 불편함을 해결하고, 운전자 단말기에서 수행하는 승하차 결제 처리를 결제 서버에서 대신 수행하도록 하여 운전자 단말기의 구성 및 운영을 단순화하여 운전자 단말기의 원가 절감을 도모할 수 있도록 한 비접촉 방식의 승차요금 결제 기술이 요구되고 있다.
대한민국 등록특허 10-1754747(2017.06.30. 등록)(비콘을 이용한 차량의 요금 결제 시스템 및 방법) 대한민국 등록특허 10-1853019(2018.04.23. 등록)(교통 카드 앱이 구비된 스마트 단말기의 교통요금 결제 방법 및 교통요금 결제 시스템)
따라서 본 발명은 상기와 같은 일반적인 NFC 결제 방식을 이용한 버스 승차요금 결제 방식에서 발생하는 제반 문제점과 다양한 기능 추가로 운전자 단말기의 구성이 복잡해지는 것을 개선하기 위해서 제안된 것으로서, 사용자가 단말을 이용하여 버스의 사전 탑승 예약을 하고, 버스 승차 및 하차시 승객의 정보를 탐색하여 결제서버에 전송하면 결제서버에서 승객 승차 또는 하차시 자동 결제를 수행하여 승객 요금결제에 편리성을 제공하도록 한 비콘을 활용한 버스 승차요금 자동결제시스템 및 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 운전자 단말기의 승하차 처리 및 결제 처리에 대한 부하를 제거하여 운전자 단말기의 구성을 단순화하고 원가 절감을 도모하도록 한 비콘을 활용한 버스 승차요금 자동결제시스템 및 방법을 제공하는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 "비콘을 활용한 버스 승차요금 자동결제시스템"은,
버스 결제 애플리케이션이 설치되며, 상기 버스 결제 애플리케이션을 이용하여 탑승할 버스를 예약하는 사용자 단말기;
승객의 승차 및 하차 처리를 위해 비콘 정보를 처리하는 비콘 컨트롤러;
상기 비콘 컨트롤러와 접속되며, 승객 정보를 획득하여 상기 비콘 컨트롤러에 제공하는 제1 내지 제3 스캐너;
상기 사용자 단말기와 접속하여 버스 예약을 신청받고, 예약 완료 정보를 상기 사용자 단말기에 전송하며, 예약 정보를 결제 서버에 전달하는 임시 결제 서버;
상기 비콘 컨트롤러로부터 전송된 승차 정보가 수신되면 상기 예약 정보를 기초로 탑승 처리를 하고 탑승 결과 정보를 상기 임시 결제 서버를 통해 사용자 단말기에 전송하며, 상기 비콘 컨트롤러로부터 전송된 하차 정보가 수신되면 하차 처리를 하는 결제 서버를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기에서 비콘 컨트롤러는,
상기 제1 스캐너를 통해 승차 승객 정보 획득 시 승차 정보를 상기 결제 서버에 전송하여 승차 처리를 요청하고,
상기 제2 스캐너를 통해 탑승 승객 정보 획득 시 탑승 승객 정보로 저장하며,
상기 제3 스캐너를 통해 하차 승객 정보 획득 시 저장한 승차 승객 정보와 하차 승객 정보를 비교하여 하차 처리를 요청하는 것을 특징으로 한다.
상기에서 제1 스캐너는 승차 승객의 정보를 획득하는 승차 스캐너이고,
상기 제2 스캐너는 차량 내부에 탑승한 승객의 정보를 획득하는 내부 스캐너이며,
상기 제3 스캐너는 하차 승객의 정보를 획득하는 하차 스캐너인 것을 특징으로 한다.
상기에서 비콘 컨트롤러는 차량의 승차 출입문이 열리면 차량 내부 스캐너인 제2 스캐너의 스캔을 중지시키고, 승차 스캐너인 제1 스캐너를 통해 승차 승객 정보를 획득하며,
상기 차량의 승차 출입문이 닫히면 상기 승차 스캐너인 제1 스캐너의 스캔을 중지시키고, 차량 내부 스캐너인 제2 스캐너를 통해 탑승 승객의 정보를 획득하여 내부 메모리에 저장하며,
상기 차량의 하차 출입문이 열리면 차량 내부 스캐너인 제2 스캐너의 스캔을 중지시키고, 하차 스캐너인 제3 스캐너를 통해 하차 승객 정보를 획득하는 것을 특징으로 한다.
상기에서 비콘 컨트롤러는,
상기 제3 스캐너를 통해 하차 승객 정보를 획득하면 이를 임시 저장하고, 차량의 하차 출입문이 닫히면 제2 스캐너를 통해 탑승 승객 정보를 획득하고, 획득한 탑승 승객 정보와 저장한 하차 승객 정보를 비교하여 탑승 승객 정보에 존재하지 않은 하차 승객 정보를 이용하여 결제 서버에 하차 처리를 요청하는 것을 특징으로 한다.
상기에서 결제 서버는 승차 정보 수신시 예약 정보와 승차 정보를 비교하여 일치하면 탑승 처리를 하며, 탑승 처리시 자동 결제를 수행하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 "비콘을 활용한 버스 승차요금 자동결제방법"은,
(a) 사용자 단말기에서 설치된 버스 결제 애플리케이션을 이용하여 탑승할 버스를 예약하고, 임시 결제 서버에서 예약 정보를 결제 서버에 전송한 후, 비콘 컨트롤러에서 승차 스캐너를 통해 승차 승객 정보를 획득하면 획득한 승차 승객 정보를 결제 서버로 전송하고 승차 처리를 요청하는 단계;
(b) 상기 결제 서버에서 비콘 컨트롤러로부터 승차 처리가 요청되면 상기 예약 정보를 기초로 승차 처리와 자동 결제를 수행하는 단계;
(c) 상기 비콘 컨트롤러에서 내부 스캐너를 통해 차량에 탑승한 승객 정보를 획득하여 임시 저장하고, 하차 스캐너를 통해 하차 승객 정보가 획득되면 상기 탑승한 승객 정보와 하차 승객 정보를 기초로 하차 승객 정보를 추출하고, 추출한 하차 승객 정보를 상기 결제 서버에 전송하여 하차 처리를 요청하는 단계;
(d) 상기 결제 서버에서 하차 처리 요청 시 전송된 하차 승객 정보를 기초로 하차 처리를 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기에서 (a)단계는,
(a1) 승차 출입문이 열리면 차량 내부 스캐너의 스캔을 중지시키고, 승차 스캐너를 통해 승차 승객 정보를 획득하는 단계;
(a2) 상기 승차 스캐너를 통해 획득한 승차 승객 정보가 메모리에 존재하면 탑승한 승객 정보로 판단하고 획득한 승차 승객 정보를 무시하며, 상기 획득한 승차 승객 정보가 메모리에 존재하지 않으면 승차 승객 정보로 메모리에 저장하고, 승차 승객 정보를 결제 서버에 전송하고 승차 처리를 요청하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기에서 (a)단계는,
(a3) 상기 승차 출입문이 닫히고 차량 출발이 인식되면 상기 승차 스캐너의 스캔을 중지시키고, 상기 내부 스캐너를 통해 탑승한 승객의 정보를 획득하여 메모리에 탑승 승객 정보로 저장하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기에서 (b)단계는,
상기 결제 서버에서 승차 정보 수신시 예약 정보와 승차 정보를 비교하여 일치하면 탑승 처리를 하며, 탑승 처리시 자동 결제를 수행하는 것을 특징으로 한다.
상기에서 (c)단계는,
(c1) 하차 출입문이 열리면 차량 내부 스캐너의 스캔을 중지시키고, 하차 스캐너를 통해 하차 승객 정보를 획득하여 임시 저장하는 단계;
(c2) 상기 하차 승객 정보를 획득하여 저장한 후, 상기 하차 출입문이 닫히고 차량 출발이 인식되면 상기 하차 스캐너의 스캔을 중지시키고, 상기 내부 스캐너를 통해 탑승한 승객의 정보를 획득하여 메모리에 탑승 승객 정보로 저장하는 단계;
(c3) 상기 하차 승객 정보와 탑승 승객 정보를 비교하여 탑승 승객 정보에 존재하지 않은 하차 승객 정보에 대하여 결제 서버에 하차 처리를 요청하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면 사용자가 단말을 이용하여 버스의 사전 탑승 예약을 하고, 버스 승차 및 하차시 승객의 정보를 탐색하여 결제서버에 전송하면 결제서버에서 승객 승차 또는 하차시 자동 결제를 수행하여 승객 요금결제에 편리성을 제공해주는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따르면 운전자 단말기의 승하차 처리 및 결제 처리에 대한 부하를 제거하여 운전자 단말기의 구성을 단순화하면서도 결제를 제외한 기존 기능은 그대로 처리할 수 있도록 하여, 운전자 단말기의 제조 원가를 절감할 수 있도록 도모해주는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따르면 결제 처리를 결제 서버에서 자동으로 처리함으로써, 운전자 단말기와 결제 서버 간의 데이터 통신시 해킹 등의 위협 요소를 제거할 수 있어, 보안성 향상도 도모할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 비콘을 활용한 버스 승차요금 자동결제시스템의 구성도,
도 2는 본 발명에서 버스 탑승 예약 과정의 예시도,
도 3은 본 발명에서 승차 처리 과정의 예시도,
도 4는 본 발명에서 하차 처리 과정의 예시도,
도 5는 본 발명에서 버스에 승차 스캐너, 내부 스캐너, 하차 스캐너의 장착 위치 예시도,
도 6은 본 발명에 따른 비콘을 활용한 버스 승차요금 자동결제방법 중 승차 처리 프로세스 흐름도,
도 7은 본 발명에 따른 비콘을 활용한 버스 승차요금 자동결제방법 중 하차 처리 프로세스 흐름도이다.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 비콘을 활용한 버스 승차요금 자동결제시스템 및 방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
이하에서 설명되는 본 발명에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 안 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념으로 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 실시 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원 시점에서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 비콘을 활용한 버스 승차요금 자동결제시스템의 구성도로서, 사용자 단말기(100), 버스(200)에 탑재된 제1 내지 제3 스캐너(210 - 230) 및 비콘 컨트롤러(240), 임시 결제 서버(300), 네트워크(400) 및 결제서버(500)를 포함할 수 있다.
사용자 단말기(100)는 버스 결제 애플리케이션이 설치되며, 상기 버스 결제 애플리케이션을 이용하여 탑승할 버스를 예약하고, 버스 예약 완료 정보 및 결제 정보를 확인하는 역할을 한다. 사용자 단말기(100)는 블루투스(BLE) 통신을 위한 저전력 블루투스(BLE)가 구비되어 있다. 사용자가 휴대한 스마트폰과 같은 모바일 기기로 구현될 수 있다. 본 발명에서는 스마트폰을 사용자 단말기(100)로 구현한 것을 예시로 설명한다.
제1 내지 제3 스캐너(210 - 230)는 상기 버스(200)의 소정 위치에 장착되며, 비콘 컨트롤러(240)와 접속되고, 승객 정보를 획득하여 상기 비콘 컨트롤러(240)에 제공하는 역할을 한다.
상기 제1 스캐너(210)는 승차 승객의 정보를 획득하는 승차 스캐너이고, 상기 제2 스캐너(220)는 차량 내부에 탑승한 승객의 정보를 획득하는 내부 스캐너이며, 상기 제3 스캐너(230)는 하차 승객의 정보를 획득하는 하차 스캐너를 의미한다.
이하, 제1 스캐너는 승차 스캐너를 의미하며, 제2 스캐너는 내부 스캐너를 의미하고, 제3 스캐너는 하차 스캐너를 의미한다.
아울러 설명의 편의를 위해, 이하 상기 제1 내지 제3 스캐너와 승차 스캐너, 내부 스캐너 및 하차 스캐너를 혼용하여 기재하여도, 그 의미가 퇴색되거나 불명한 것이 아님을 미리 밝혀두는 바이다.
비콘 컨트롤러(240)는 버스(200)에 장착되며, 승객의 승차 및 하차 처리를 요청하는 역할을 한다.
이러한 비콘 컨트롤러(240)는 상기 제1 스캐너(210)를 통해 승차 승객 정보 획득 시 승차 정보를 상기 결제 서버(500)에 전송하여 승차 처리를 요청하고, 상기 제2 스캐너(220)를 통해 탑승 승객 정보 획득 시 탑승 승객 정보로 저장하며, 상기 제3 스캐너(230)를 통해 하차 승객 정보 획득 시 저장한 승차 승객 정보와 하차 승객 정보를 비교하여 하차 처리를 요청할 수 있다.
또한, 상기 비콘 컨트롤러(240)는 차량의 승차 출입문이 열리면 차량 내부 스캐너인 제2 스캐너(220)의 스캔을 중지시키고, 승차 스캐너인 제1 스캐너(210)를 통해 승차 승객 정보를 획득하며, 상기 차량의 승차 출입문이 닫히면 상기 승차 스캐너인 제1 스캐너(210)의 스캔을 중지시키고, 차량 내부 스캐너인 제2 스캐너(220)를 통해 탑승 승객의 정보를 획득하여 내부 메모리에 저장하며, 상기 차량의 하차 출입문이 열리면 차량 내부 스캐너인 제2 스캐너(220)의 스캔을 중지시키고, 하차 스캐너인 제3 스캐너(230)를 통해 하차 승객 정보를 획득할 수 있다.
아울러 상기 비콘 컨트롤러(240)는 상기 제3 스캐너(230)를 통해 하차 승객 정보를 획득하면 이를 임시 저장하고, 차량의 하차 출입문이 닫히면 제2 스캐너(220)를 통해 탑승 승객 정보를 획득하고, 획득한 탑승 승객 정보와 저장한 하차 승객 정보를 비교하여 탑승 승객 정보에 존재하지 않은 하차 승객 정보를 이용하여 결제 서버(500)에 하차 처리를 요청할 수 있다.
임시 결제 서버(300)는 상기 비콘 컨트롤러(100)와 접속하여 버스 예약을 신청받고, 예약 완료 정보를 상기 사용자 단말기(100)에 전송하며, 예약 정보를 결제 서버(500)에 전달해주는 역할을 한다.
결제 서버(500)는 상기 비콘 컨트롤러(100)로부터 전송된 승차 정보가 수신되면 상기 예약 정보를 기초로 탑승 처리를 하고 탑승 결과 정보를 상기 임시 결제 서버(300)를 통해 사용자 단말기(100)에 전송하며, 상기 비콘 컨트롤러(240)로부터 전송된 하차 정보가 수신되면 하차 처리를 수행하는 역할을 한다.
이러한 결제 서버(500)는 승차 정보 수신시 예약 정보와 승차 정보를 비교하여 일치하면 탑승 처리를 하며, 탑승 처리시 자동 결제를 수행할 수 있다.
도 6 및 도 7은 본 발명에 따른 "비콘을 활용한 버스 승차요금 자동결제방법"을 보인 흐름도로서, (a) 사용자 단말기(100)에서 설치된 버스 결제 애플리케이션을 이용하여 탑승할 버스를 예약하고, 임시 결제 서버(300)에서 예약 정보를 결제 서버(500)에 전송한 후, 비콘 컨트롤러(240)에서 승차 스캐너를 통해 획득한 승차 승객 정보를 결제 서버(500)로 전송하고 승차 처리를 요청하는 단계(S101 - S112), (b) 상기 결제 서버(500)에서 비콘 컨트롤러(240)로부터 승차 처리가 요청되면 상기 예약 정보를 기초로 승차 처리와 자동 결제를 수행하는 단계(S113 - S115), (c) 상기 비콘 컨트롤러(240)에서 내부 스캐너를 통해 차량에 탑승한 승객 정보를 획득하여 임시 저장하고, 하차 스캐너를 통해 임시 하차 승객 정보가 획득되면 상기 탑승한 승객 정보와 임시 하차 승객 정보를 기초로 하차 승객 정보를 추출하고, 추출한 하차 승객 정보를 상기 결제 서버에 전송하여 하차 처리를 요청하는 단계(S201 - S216), (d) 상기 결제 서버(500)에서 하차 처리 요청 시 전송된 하차 승객 정보를 기초로 하차 처리를 수행하는 단계(S217 - S219)를 포함할 수 있다.
상기 (a)단계는,
(a1) 승차 출입문이 열리면 차량 내부 스캐너의 스캔을 중지시키고, 승차 스캐너를 통해 승차 승객 정보를 획득하는 단계(S101, S105 - S108), (a2) 상기 승차 스캐너를 통해 획득한 승차 승객 정보가 메모리에 존재하면 탑승한 승객 정보로 판단하고 획득한 승차 승객 정보를 무시하며, 상기 획득한 승차 승객 정보가 메모리에 존재하지 않으면 승차 승객 정보로 메모리에 저장하고, 승차 승객 정보를 결제 서버에 전송하고 승차 처리를 요청하는 단계(S110 - S112), (a3) 상기 승차 출입문이 닫히고 차량 출발이 인식되면 상기 승차 스캐너의 스캔을 중지시키고, 상기 내부 스캐너를 통해 탑승한 승객의 정보를 획득하여 메모리에 탑승 승객 정보로 저장하는 단계(S102 - S104)를 포함할 수 있다.
상기 (b)단계는,
상기 결제 서버(500)에서 승차 정보 수신시 예약 정보와 승차 정보를 비교하여 일치하면 탑승 처리를 하며, 탑승 처리시 자동 결제를 수행할 수 있다.
상기 (c)단계는,
(c1) 하차 출입문이 열리면 차량 내부 스캐너의 스캔을 중지시키고, 하차 스캐너를 통해 임시 하차 승객 정보를 획득하여 임시 저장하는 단계(S201 - S206), (c2) 상기 임시 하차 승객 정보를 획득하여 저장한 후, 상기 하차 출입문이 닫히고 차량 출발이 인식되면 상기 하차 스캐너의 스캔을 중지시키고, 상기 내부 스캐너를 통해 탑승한 승객의 정보를 획득하여 메모리에 탑승 승객 정보로 저장하는 단계(S207 - S210), (c3) 상기 임시 하차 승객 정보와 탑승 승객 정보를 비교하여 탑승 승객 정보에 존재하지 않은 하차 승객 정보에 대하여 결제 서버에 하차 처리를 요청하는 단계(S211 - S216)를 포함할 수 있다.
네트워크(400)는 상기 비콘 컨트롤러(240)와 결제서버(500) 간의 데이터 통신을 인터페이스 해주는 역할을 한다.
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 "비콘을 활용한 버스 승차요금 자동결제시스템 및 방법"을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
먼저, 본 발명의 비콘을 활용한 버스 승차요금 자동결제시스템은 크게 승차 프로세스와 하차 프로세스로 대별되며, 이하 승차 프로세스와 하차 프로세스를 구분하여 설명하기로 한다. 아울러 상기 비콘은 사용자 단말기의 블루투스를 의미한다.
버스(200)를 탑승하고자 하는 사용자는 버스 결제 애플리케이션이 설치된 사용자 단말기(100)의 버스 결제 애플리케이션을 실행시키고, 버스 예약 프로세스를 실행시킨다.
버스 예약 프로세스는 도 3에 도시한 바와 같이, 노선 검색을 하고, 탑승하고자 하는 버스를 선택하면, 선택된 버스의 현재 위치 및 해당 노선을 운행하는 다음 버스의 위치가 화면에 표시되고, 해당 정류장 및 각각의 정류장의 도착시각 등이 표시된다.
사용자는 이러한 정류장 도착 시각 정보 등을 통해 자신이 탑승하고자 하는 버스를 예약 신청한다. 버스 예약시 탑승할 정류장 정보를 제공할 수 있다.
버스 결제 애플리케이션을 통해 버스 예약이 신청되면, 임시 결제 서버(300)에서 해당 버스의 예약이 가능한지를 확인하여, 예약 가능할 경우 버스 예약 처리를 하고, 예약 완료 정보를 상기 사용자 단말기(100)에 전송한다.
사용자는 사용자 단말기(100)를 통해 버스 예약 완료 정보를 확인할 수 있다.
아울러 임시 결제 서버(300)는 버스 예약이 이루어지면, 버스 예약 정보를 결제 서버(500)에 전달한다. 여기서 버스 예약 정보는 사용자 ID, 결제 카드 정보 등을 포함할 수 있다. 버스 예약 정보 전송시 암호화하여 예약 정보를 전송하면, 사용자 정보의 보안성 향상을 도모할 수 있다.
여기서 버스 예약 서비스를 통해 얻을 수 있는 이익은, 사용자 단말기와 비콘 컨트롤러 및 결제 서버 간의 승차 요금 결제에 따른 데이터 통신시 결제 정보 및 승객 정보 해킹으로부터 사이버 보안을 강화하여 사용자에게 안전성을 확보해주고, 태그리스 결제 프로세스를 단순화하여 사용자에게 승차요금 결제의 편리함을 제공하며, 운전자 단말기의 구성을 단순화하여 보안성을 향상하면서도 운전자 단말기의 원가 절감을 도모하기 위함이다.
아울러 버스 예약을 완료한 사용자는 예약한 버스를 탑승하기 위해서 버스에 탑승할 정류장에 대기하게 되며, 이후 탑승 예약한 버스가 도착하면 버스에 탑승을 한다. 여기서 사용자는 버스에 탑승하기 이전에 버스 결제 애플리케이션을 실행하고, 비콘인 블루투스를 활성화한 것으로 가정한다.
차량의 승차 출입문이 열리고 승객이 탑승을 하면, 도 5에 도시한 바와 같이, 승차 출입문의 임의 위치에 설치된 승차 스캐너(230)에서 사용자 단말기(100)의 비콘을 통해 승차 승객 정보를 획득한다.
즉, 승차 출입문이 열리면 도 5에 도시한 바와 같이, 버스 내부의 임의 위치에 장착되어 탑승 승객 정보를 획득하는 내부 스캐너의 스캔을 중지시키고(S101 - S102), 승차 스캐너를 통해 승차 승객 정보를 획득한다(S105). 여기서 승차 승객 정보는 사용자 ID 정보를 포함할 수 있다.
다음으로, 승차 스캐너를 통해 획득한 승차 승객 정보를 내부 메모리에 저장한다(S107 - S108, S110).
여기서 승차 승객 정보를 내부 메모리에 저장할 때, 획득한 승차 승객 정보가 메모리에 존재하면 탑승한 승객 정보로 판단하고 획득한 승차 승객 정보를 무시하며, 상기 획득한 승차 승객 정보가 메모리에 존재하지 않으면 신규 승차 승객 정보로 메모리에 저장한다(S109). 다시 말해, 이미 승차 처리가 완료된 탑승객이 승차 출입문으로 내리려는 동작을 취하거나 아니면 승차 스캐너에 근접하여 다시 승차 승객 정보로 획득되면, 이는 오류이므로 이러한 승차 승객 정보를 무시하여, 승차 승객 정보의 획득에 정확성을 도모한다.
아울러 정상적으로 승차 승객 정보로 메모리에 저장한 승차 승객 정보에 대하여 승차 처리를 하고 결제 서버(500)에 승차 승객 정보를 전송하여 승차 처리 요청을 한다(S110 - S112).
상기 결제 서버(500)는 비콘 컨트롤러(240)로부터 승차 처리가 요청되면 상기 예약 정보를 기초로 승차 처리와 자동 결제를 수행하고, 결제 처리 정보를 데이터베이스(510)에 등록한다(S113 - S115).
즉, 승차 처리 요청 정보에 포함된 사용자 ID 정보와 데이터베이스(510)에 등록된 예약 정보를 비교 검색하여, 승차 처리 요청된 사용자 ID 정보가 예약 정보로 등록된 상태인지를 확인한다. 이 확인 결과, 승차 처리 요청된 사용자 ID 정보와 예약 정보에 동일한 사용자 ID 정보가 있으면 예약된 승객으로 판단하고, 승차 처리를 하고 아울러 등록된 결제 정보를 이용하여 결제도 자동으로 처리한다.
승차 처리가 완료된 승차 처리 완료 정보는 비콘 컨트롤러(240)에 제공해줄 수 있으며, 아울러 사용자 단말기(100)에도 제공해줄 수 있다(S114). 사용자는 사용자 단말기(100)를 통해 승차 처리 정보와 결제 처리 정보를 인지할 수 있다.
이와 같이 결제 서버에서 승차 정보만을 이용하여 자동으로 결제를 처리함으로써, 비콘 컨트롤러의 부하를 줄일 수 있으며, 사용자 단말기의 결제 카드 정보를 이용하지 않음으로써 사이버 보안성도 향상할 수 있다.
상기와 같이 승차 처리가 이루어진 후, 승차 출입문이 닫히고 차량 출발이 인식되면(GPS, 가속도 센서 등을 이용하여 차량 출발을 인식할 수 있음), 비콘 컨트롤러(240)는 상기 승차 스캐너(210)의 스캔을 중지시키고, 상기 내부 스캐너(220)를 통해 탑승한 승객의 정보를 획득하여 메모리에 탑승 승객 정보로 저장한다(S102 - S104).
이렇게 저장한 탑승 승객 정보는 탑승 승객의 하치 처리시에 활용된다.
상기와 같은 과정을 통해 승차 처리를 하며, 이하 탑승한 승객의 하차 처리를 설명하면 다음과 같다.
상기 비콘 컨트롤러(240)에서 내부 스캐너(220)를 통해 차량에 탑승한 승객 정보를 획득하여 임시 저장하고, 하차 출입문이 열리면 도 5에 도시한 바와 같이 하차 출입문의 근처에 설치된 하차 스캐너(230)를 통해 하차 승객 정보가 획득하고, 상기 탑승한 승객 정보와 하차 승객 정보를 기초로 하차 승객 정보를 추출하고, 추출한 하차 승객 정보를 상기 결제 서버(500)에 전송하여 하차 처리를 요청한다(S201 - S216).
예컨대, 하차 출입문이 열리면 차량 내부 스캐너(220)의 스캔을 중지시키고(S201 - S202), 하차 스캐너(230)를 통해 임시 하차 승객 정보를 획득하여 내부 메모리에 임시 저장한다(S203 - S206).
다음으로, 상기 임시 하차 승객 정보를 획득하여 저장한 후, 상기 하차 출입문이 닫히고 GPS 또는 가속도 센서 등을 이용하여 차량 출발이 인식되면 상기 하차 스캐너(230)의 스캔을 중지시키고, 상기 내부 스캐너(220)를 통해 탑승한 승객의 정보를 획득하여 메모리에 탑승 승객 정보로 저장한다(S207 - S210).
이어, 비콘 컨트롤러(240)는 상기 임시 하차 승객 정보와 탑승 승객 정보를 비교하여 탑승 승객 정보에 존재하지 않은 임시 하차 승객 정보에 대하여 결제 서버(500)에 하차 처리를 요청한다(S211 - S216).
즉, 임시하차 정보가 존재하는지를 확인하여(S211). 임시 하차 정보가 존재하지 않으면 내부 탑승 데이터를 내부 메모리에 저장하고(S213), 이와는 달리 임시 하차 정보가 존재하면, 상기 임시 하차 승객 정보와 메모리에 저장한 탑승 승객 정보를 비교하여 탑승 승객 정보에 존재하지 않은 임시 하차 승객 정보에 대하여 결제 서버(500)에 하차 처리를 요청한다(S214 - S217).
즉, 임시 하차 승객 정보를 획득한 후 임시 하차 승객 정보와 탑승 승객 정보를 비교하여, 임시 하차 승객 정보가 탑승 승객 정보에 없으면 해당 탑승 승객은 하차한 것이며, 이와는 달리 임시 하차 승객 정보가 탑승 승객 정보에도 존재하면, 해당 승객은 하차하지 않았으며, 하차 스캐너 근처에 있는 것으로 판단할 수 있다. 이러한 과정을 통해 승객의 정확한 하차를 판별할 수 있다.
하차 처리를 한 후에는 내부 메모리의 탑승 승객 정보를 갱신한다.
하차 처리 정보를 수신한 결제 서버(500)는 하차 처리 정보를 기초로 하차 처리를 하고, 하차 처리 결과를 비콘 컨트롤러(240)에 전달한다(S218 - S219).
이상 상술한 본 발명에 따르면 블루투스(비콘)를 이용하여 비접촉(Tagless)으로 버스 승차 요금을 결제함으로써, 승객의 승차 요금 결제에 편리함을 도모해준다.
또한, 본 발명은 사용자가 단말을 이용하여 버스의 사전 탑승 예약을 하고, 버스 승차 및 하차시 승객의 정보를 탐색하여 결제서버에 전송하면 결제서버에서 승객 승차 또는 하차시 자동 결제를 수행함으로써, 운전자 단말기와 결제 서버 간의 데이터 통신시 해킹 등의 위협 요소를 제거할 수 있어, 보안성 향상도 도모할 수 있다.
또한, 본 발명은 운전자 단말기의 승하차 처리 및 결제 처리에 대한 부하를 제거하여 운전자 단말기의 구성을 단순화하면서도 결제를 제외한 기존 기능은 그대로 처리할 수 있도록 하여, 운전자 단말기의 제조 원가를 절감할 수 있다.
이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다.
100: 사용자 단말기
200: 버스
210 - 230: 제1 내지 제3 스캐너
240: 비콘 컨트롤러
300: 임시 결제 서버
400: 네트워크
500: 결제서버

Claims (11)

  1. 버스 결제 애플리케이션이 설치되며, 상기 버스 결제 애플리케이션을 이용하여 탑승할 버스를 예약하는 사용자 단말기;
    승객의 승차 및 하차 처리를 위해 비콘 정보를 처리하는 비콘 컨트롤러;
    상기 비콘 컨트롤러와 접속되며, 승객 정보를 획득하여 상기 비콘 컨트롤러에 제공하는 제1 내지 제3 스캐너;
    상기 사용자 단말기와 접속하여 버스 예약을 신청받고, 예약 완료 정보를 상기 사용자 단말기에 전송하며, 예약 정보를 결제 서버에 전달하는 임시 결제 서버; 및
    상기 비콘 컨트롤러로부터 전송된 승차 정보가 수신되면 상기 예약 정보를 기초로 탑승 처리를 하고 탑승 결과 정보를 상기 임시 결제 서버를 통해 사용자 단말기에 전송하며, 상기 비콘 컨트롤러로부터 전송된 하차 정보가 수신되면 하차 처리를 하는 결제 서버를 포함하며,
    상기 임시 결제 서버는 버스 예약이 이루어지면, 버스 예약 정보를 결제 서버에 전달하여 승차 요금 결제에 활용되도록 하여, 사용자 단말기와 비콘 컨트롤러 및 결제 서버 간의 승차 요금 결제에 따른 데이터 통신시 결제 정보 및 승객 정보 해킹으로부터 사이버 보안을 강화하여 사용자에게 안전성을 확보해주며,
    상기 결제 서버는 상기 탑승 결과 정보 및 하차 정보를 기초로 결제 처리를 하되, 상기 예약 정보에 포함된 결제 정보를 기초로 자동으로 결제를 처리하며,
    상기 비콘 컨트롤러는,
    상기 제1 스캐너를 통해 승차 승객 정보 획득 시 승차 정보를 상기 결제 서버에 전송하여 승차 처리를 요청하고, 상기 제2 스캐너를 통해 탑승 승객 정보 획득 시 탑승 승객 정보로 저장하며, 상기 제3 스캐너를 통해 하차 승객 정보 획득 시 저장한 승차 승객 정보와 하차 승객 정보를 비교하여 하차 처리를 요청하며,
    상기 제3 스캐너를 통해 하차 승객 정보를 획득하면 이를 임시 하차 승객 정보로 저장하고, 차량의 하차 출입문이 닫히면 제2 스캐너를 통해 탑승 승객 정보를 획득하고, 획득한 탑승 승객 정보와 저장한 임시 하차 승객 정보를 비교하여 탑승 승객 정보에 존재하지 않은 임시 하차 승객 정보를 하차 정보로 결제 서버에 전송하고 하차 처리를 요청하되,
    상기 비콘 컨트롤러는 차량의 승차 출입문이 열리면 차량 내부 스캐너인 제2 스캐너의 스캔을 중지시키고, 승차 스캐너인 제1 스캐너를 통해 승차 승객 정보를 획득하며, 상기 차량의 승차 출입문이 닫히면 상기 승차 스캐너인 제1 스캐너의 스캔을 중지시키고, 차량 내부 스캐너인 제2 스캐너를 통해 탑승 승객의 정보를 획득하여 내부 메모리에 저장하며, 상기 차량의 하차 출입문이 열리면 차량 내부 스캐너인 제2 스캐너의 스캔을 중지시키고, 하차 스캐너인 제3 스캐너를 통해 하차 승객 정보를 획득하며, 상기 제3 스캐너를 통해 하차 승객 정보를 획득하면 이를 임시 저장하고, 차량의 하차 출입문이 닫히면 상기 제2 스캐너를 통해 탑승 승객 정보를 획득하고, 획득한 탑승 승객 정보와 저장한 하차 승객 정보를 비교하여 탑승 승객 정보에 존재하지 않은 하차 승객 정보를 이용하여 결제 서버에 하차 처리를 요청하여, 승객의 하차 처리에 정확성을 도모하는 것을 특징으로 하는 비콘을 활용한 버스 승차요금 자동결제시스템.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에서, 상기 제1 스캐너는 승차 승객의 정보를 획득하는 승차 스캐너이고,
    상기 제2 스캐너는 차량 내부에 탑승한 승객의 정보를 획득하는 내부 스캐너이며,
    상기 제3 스캐너는 하차 승객의 정보를 획득하는 하차 스캐너인 것을 특징으로 하는 비콘을 활용한 버스 승차요금 자동결제시스템.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 청구항 1에서, 상기 결제 서버는 승차 정보 수신시 예약 정보와 승차 정보를 비교하여 일치하면 탑승 처리를 하며, 탑승 처리시 자동 결제를 수행하는 것을 특징으로 하는 비콘을 활용한 버스 승차요금 자동결제시스템.
  7. 청구항 1, 청구항 3, 청구항 6중 어느 하나의 청구항에 기재된 비콘을 활용한 버스 승차요금 자동결제시스템을 이용하여 버스 승차요금을 자동으로 결제하는 방법으로서,
    (a) 사용자 단말기에서 설치된 버스 결제 애플리케이션을 이용하여 탑승할 버스를 예약하고, 임시 결제 서버에서 예약 정보를 결제 서버에 전송한 후, 비콘 컨트롤러에서 승차 스캐너를 통해 획득한 승차 승객 정보를 결제 서버로 전송하고 승차 처리를 요청하는 단계;
    (b) 상기 결제 서버에서 비콘 컨트롤러로부터 승차 처리가 요청되면 상기 예약 정보를 기초로 승차 처리와 자동 결제를 수행하는 단계;
    (c) 상기 비콘 컨트롤러에서 내부 스캐너를 통해 차량에 탑승한 승객 정보를 획득하여 임시 저장하고, 하차 스캐너를 통해 임시 하차 승객 정보가 획득되면 상기 탑승한 승객 정보와 임시 하차 승객 정보를 기초로 하차 승객 정보를 추출하고, 추출한 하차 승객 정보를 상기 결제 서버에 전송하여 하차 처리를 요청하는 단계; 및
    (d) 상기 결제 서버에서 하차 처리 요청 시 전송된 하차 승객 정보를 기초로 하차 처리를 수행하는 단계를 포함하고,
    상기 (b)단계는,
    상기 결제 서버에서 승차 정보 수신시 예약 정보와 승차 정보를 비교하여 일치하면 탑승 처리를 하며, 탑승 처리시 자동 결제를 수행하며,
    상기 (a)단계의 임시 결제 서버는 버스 예약이 이루어지면, 버스 예약 정보를 결제 서버에 전달하여 승차 요금 결제에 활용되도록 하여, 사용자 단말기와 비콘 컨트롤러 및 결제 서버 간의 승차 요금 결제에 따른 데이터 통신시 결제 정보 및 승객 정보 해킹으로부터 사이버 보안을 강화하여 사용자에게 안전성을 확보해주며,
    상기 (c)단계는,
    (c1) 하차 출입문이 열리면 차량 내부 스캐너의 스캔을 중지시키고, 하차 스캐너를 통해 하차 승객 정보를 획득하여 임시 저장하는 단계;
    (c2) 상기 하차 승객 정보를 획득하여 저장한 후, 상기 하차 출입문이 닫히고 차량 출발이 인식되면 상기 하차 스캐너의 스캔을 중지시키고, 상기 내부 스캐너를 통해 탑승한 승객의 정보를 획득하여 메모리에 탑승 승객 정보로 저장하는 단계; 및
    (c3) 상기 하차 승객 정보와 탑승 승객 정보를 비교하여 탑승 승객 정보에 존재하지 않은 하차 승객 정보에 대하여 결제 서버에 하차 처리를 요청하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 비콘을 활용한 버스 승차요금 자동결제방법.
  8. 청구항 7에서, 상기 (a)단계는,
    (a1) 승차 출입문이 열리면 차량 내부 스캐너의 스캔을 중지시키고, 승차 스캐너를 통해 승차 승객 정보를 획득하는 단계; 및
    (a2) 상기 승차 스캐너를 통해 획득한 승차 승객 정보가 메모리에 존재하면 탑승한 승객 정보로 판단하고 획득한 승차 승객 정보를 무시하며, 상기 획득한 승차 승객 정보가 메모리에 존재하지 않으면 승차 승객 정보로 메모리에 저장하고, 승차 승객 정보를 결제 서버에 전송하고 승차 처리를 요청하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 비콘을 활용한 버스 승차요금 자동결제방법.
  9. 청구항 8에서, 상기 (a)단계는,
    (a3) 상기 승차 출입문이 닫히고 차량 출발이 인식되면 상기 승차 스캐너의 스캔을 중지시키고, 상기 내부 스캐너를 통해 탑승한 승객의 정보를 획득하여 메모리에 탑승 승객 정보로 저장하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 비콘을 활용한 버스 승차요금 자동결제방법.



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