KR19980014591A - Rf(무선인식) 직불카드 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 무선으로 인식되는 RF직불카드 시스템을 제안한다.

기존의 카드인식은 카드발행사와 유선으로 연결된 카드리이더에 의한 접촉식 스캔에 의해 실행되고 있었기 때문에 카드손상 및 카드인식에 장시간이 소요 되었다.

본 발명의 특징은 내부에 가는선으로 와인딩되어 형성된 안테나코일과 집적회로가 설치되며 상기 안테나코일에 의해 무선으로 수신된 유도전압으로 상기 집적회로를 구동하는 RF 직불카드와, 상기 RF 직불카드에 작동 전압을 제공하기 위해 무선전파를 송출하고 이에 의해 RF 직불카드측에서 발생하는 카드번호 데이터를 수신하는 카드단말기와, 상기 카드단말기로 수신된 직불카드번호 데이터를 읽어들여 자체적으로 보유하고 있는 B/L 데이터 저장모듈에 조회 한후 상기 카드단말기측에 직불카드사용에 따른 대금결제를 즉시 승인하고난 다음 센터컴퓨터에 접속하여 당해 직불카드의 지정 은행 결제계좌로부터 카드 사용대금을 정산하는 단말컴퓨터와, 상기 직불카드의 결제를 위한 지정은행의 전산망에 접속되어 카드 사용대금의 즉시결제를 위한 직불카드 발행사측의 센터컴퓨터를 포함 한다는데 있다.

본 발명 시스템은 카드조회시간을 획기적으로 줄일 수 있어 일반 직불카드로서의 기능이외에 이러한 직불카드를 이용한 교통수단 요금의 자동징수 및 정산 시스템 구축을 가능하게 한다.

Description

RF (무선인식) 직불카드 시스템

본 발명은 직불카드 시스템에 관한 것으로, 특히 카드와 카드 판 독기가 서로 접촉하지 않는 근접한 상태에서 카드의 조회, 거래승인 및 대금결제까지 현장에서 즉시 처리할 수 있으며 온 라인 방식 외에 호프 라인 방식에도 적용 할 수 있는 RF 직불카드 시스템에 관한 것이다.

직불카드 시스템은 카드 소유자가 직불카드 가맹점에서 물품을 구매하거나 유료 서비스를 받은 다음 그에 해당하는 대금을 자신의 지정 은행 계좌를 이용하여 현장에서 즉시 결제할 수 있는 시스템을 말한다.

통상적인 직불카드 대금 결제 과정을 살펴보면 다음과 같다.

카드 발행사와 온 라인으로 연결된 카드 가맹점 측의 카드 리이더에 직불카드의 자기 스트립을 마찰 통과시키게 되면 먼저 카드 리이더는 해당 직불카드의 카드 번호를 읽어 들여 카드 발행사 측의 호스트 컴퓨터에 전송한다.

호스트 컴퓨터는 수신된 카드 번호의 지정 결제 계좌를 접속하여 해당 계좌로부터의 즉시 대금 결제 가능 여부를 조회한 다음 그 결과를 직불카드 가맹점측으로 전송한다.

직불카드 소유자는 가맹점 측의 카드 리이듯 상에 나타나게 되는 대금 결제 금액을 확인한 후 비밀 번호 등의 확인 코드를 입력하는 것으로 구매 물품이나 서비스에 대한 대가의 즉시 지불이 이루어지게 되는 것이다.

그러나 상기와 같은 전통적인 방식에 따라서 직불카드를 사용하게 되는 경우에 나타나는 문제점 중의 하나로서 카드 조회 시간이 너무 많이 소요(수십초-수십분)된다는 점을 들 수 있다.

이러한 카드 조회 시간의 지연은 카드 이용의 활성화 및 다양화에 커다란 장애가 된다.

또다른 문제점으로 직불카드의 수명 단축 및 카드 리이더에서의 판독에러가 빈번하게 발생된다는 점을 들 수 있다.

일반 전화 통신망 등을 통하여 호스트 컴퓨터에 온 라인으로 접속되어질 카드 리이더는 마찰을 통한 접촉 식으로 직불카드의 자기 스트립에 기록된 데이터를 읽어 들이기 때문에 카드의 자기 스트립 손상을 초래하여 카드 수명을 단축시키게 된다.

또, 카드 리이더에 카드를 통과시킬 때 기준 속도를 벗어나서 너무 늦거나 너무 빠르게 스캔시키면 카드 데이터 판독 에러가 나타나게 되는데 이는 반복적인 카드 리이딩을 위한 스캔을 요구하게 되어 결국 카드 수명의 단축을 촉발하게 된다.

본 발명의 목적은 직불카드를 이용한 서비스나 구입 물품 등의 대금 결제시 직불카드 가맹점에 설치된 카드 단말기와 직불 카드가 비접촉 상태에서 신속하게 해당 대금 결제를 실행 할 수 있는 RF 직불카드 시스템을 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 매우 짧은 시간 내에 카드인식 및 정보처리가 요구되는 교통수단 등에서 직불카드의 사용이 가능하도록 하기 위해 카드판독 시간을 획기적으로 줄일 수 있는 비접촉식 RF 직불카드 시스템을 제공하는데 있다.

본 발명의 또다른 목적은 직불카드 내부에 마련되는 집적회로(IC) 구동을 위한 별도의 동작배터리 없이 카드정보를 카드판독 단말기와의 사이에서 주고받을 수 있는 노 배터리(No Battery) 타입의 RF 직불카드를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 직불카드를 이용한 결제를 호프 라인 상태에서도 가능하게 하여 택시나 버스와 같은 일반 대중교통 수단에서도 직불카드의 이용을 촉진시키기 위한 RF 직불카드 시스템을 제공하는데 있다.

본 발명의 RF 직불카드 시스템의 특징은 카드단말기에 일정거리내로 접근하였을 때 상기 카드단말기로 부터의 무선전파를 수신하는 것으로 자가 발전을 하고 또한 카드의 내부데이터를 외부의 카드 단말기로 송출하기 위한 안테나 코일과 이 안테나코일 에서 얻어지는 발전전력에 의해 액티브 되며 카드의 내부데이터가 저장되어 처리되는 집적회로를 포함하는 RF카드와, 상기 RF카드의 자가발전을 유도하기 위해 무선전파를 방사하고 RF카드로부터 무선으로 입력되는 카드번호 데이터를 수신하는 카드단말기와, 상기 카드단말기로 부터의 카드번호 데이터를 읽어 들여 즉시 B/L(블랙 리스트)의 체크단계를 거친 거래승인 및 거래자료 누산관리와 일시적으로 또는 주기적으로 카드 발행사측의 호스트 컴퓨터에 접속되어 상기 B/L 데이터의 업 데이트 및 거래자료 송출을 위한 데이터 교환이 실행되는 단말컴퓨터를 포함하게 된다는데 있다.

도 1은 본 발명에 따른 비접촉식 RF 직불카드 시스템의 블록 구성도이다.

도 2는 본 발명에 따른 비접촉식 RF 직불카드의 내부구조 설명도이다.

도 3은 본 발명 RF 직불카드의 다른 예의 내부구조 설명도이다.

도 4는 본 발명에 따른 RF 직불카드 내부의 집적회로의 블록 구성도이다.

도 5는 본 발명 직불카드 시스템에 적용되는 카드단말기의 블록 구성도이다.

도 6은 본 발명 직불카드 시스템의 실시예를 설명하기 위한 지하철 요금자동 징수 시스템의 구성도이다.

＊＊ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ＊＊

40 : RF카드 50 : 집적회로(IC)

51 : RF인터페이스부 52 : 정류기

53 : 변복조기 54 : 전압 안정기

55 : 클럭 발생기 56 : 제어부

57 : 연산제어기 58 : 메모리부

59 : EEPROM 60,60' : 안테나 코일

70 : 카드단말기 71 : 주 제어모듈

72 : RF카드 통신모듈 73 : B/L 데이터 저장모듈

74 : 거래내역 저장모듈 75 : 단말컴퓨터 통신모듈

76 : 사용자 인터페이스 모듈 77 : 디스플레이

78 : 키패드 80 : 단말컴퓨터(집계시스템)

81 : 개찰장치 82 : 개폐기

90 : 센터컴퓨터 110 : 카드발행사

첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명을 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명 시스템의 개요도로서 크게 나누어서 RF카드(40)와, 카드단말기(70)와, 단말컴퓨터(80)와, 센터컴퓨터(90)에 의한 4부분의 유기적인 결합으로 구성되고 있다.

상기 RF카드(40)는 자체의 구동 파워를 경로①을 통하여 카드 단말기(70)로부터 무선(RF)으로 공급받게 구성한다.

상기 RF 카드(40)에서 발생되는 직불카드 번호 데이터 등은 경로 ②를 통하여 상기 카드단말기(70)측으로 전송되게 구성한다.

상기 카드단말기(70)에 수신된 RF 카드 번호 데이터 등은 경로 ③을 통하여 단말컴퓨터(80)측으로 전송되게 구성한다.

상기 단말컴퓨터(80)는 일반 통신라인을 이용한 온 라인 또는 호프 라인 방식으로 센터컴퓨터(90)에 연결되어 직불에 의한 대금결제 일시저장 누적 데이터와 업 데이트된 B/L 데이터가 일정한 주기로 또는 수시로 교환되게 구성한다.

또한 상기 단말컴퓨터(80)는 당해 직불카드 번호에 대한 B/L 조회 결과 및 당해 단말정보가 경로 ④를 통하여 카드단말기로 전송되게 구성한다.

카드단말기(70)에서 출력되는 당해 직불카드의 사용실적 데이터 내지는 당해 단말에 관련된 데이터는 경로 ①을 통하여 무선으로 RF 카드(40)로 전송되게 구성 할 수도 있다.

도 2는 본 발명에 따른 비접촉식 무선인식을 위한 RF 직불카드의 내부구조를 설명하기 위한 도면이다.

여기에서 참고되는 바와 같이, 직불카드(40)의 내부, 즉 전면부(20)와 자기스트립 (32)이 형성된 배면부(30)와의 사이에는 가는 선을 이용하여 수회 동심원 형상으로 와인딩한 안테나코일(60)과 이 안테나코일(60)에 연결된 집적회로(50)가 배치되고 있다.

상기 안테나 코일(60)과 집적회로(50)는 매우 얇은 두께를 가지므로 카드 (40)의 표준사이즈에 변형을 초래하지 않는다.

또한 이들 안테나코일(60)과 집적회로(50)는 카드 자체의 결함발생 가능성을 배제하고 신뢰성을 확보하기 위해 적어도 직불카드의 표면상에 형성되는 엠보싱 문자 형성영역 으로부터 비켜나 있게 설치할 필요가 있다.

도 3은 본 발명에 따른 RF 직불카드(40)의 다른 실시예의 내부구조 설명도이다.

여기에서는 안테나코일(60')이 카드외측의 바깥쪽 둘레를 따라 사각 형태로 수회 와인딩되고 있으며, 집적회로(50)는 그 안테나 코일(60')의 내측에 설치된 것을 보이고 있다.

마찬가지로 여기에서도 또한 이들 안테나 코일(60')과 집적회로(50)는 카드 자체의 결함발생 가능성을 배제하고 신뢰성을 확보하기 위해 적어도 직불카드의 표면상에 형성되는 엠보싱 문자 형성영역 으로부터 벗어난 위치에 배치되어야 한다.

도 4는 본 발명에 따른 RF 직불카드 내에 실장 되는 IC(50)의 내부 회로블록 구성도를 보이고 있다.

여기의 집적회로(50)는 크게 RF 인터페이스부(51)와 제어부(56)와 메모리부(58)로 나뉘어지고 있다.

상기 RF인터페이스부(51)는 안테나(60)에 유도된 유도전압을 정류하는 정류기(52), 상기 안테나(60)로 송, 수신되는 직불카드 관련 데이터를 변조하고 복조하는 변, 복조기(53), IC의 각 구성부에 안정된 전압을 공급하는 전압 안정기(54) 및 연산제어기 클럭킹용 클럭발생기(55)를 포함한다.

상기 제어부(56)는 내부에 데이터 직병렬 상호변환회로, 램 및 롬을 가지는 연산제어기(57)를 포함한다.

상기 메모리부(58)는 전기적으로 데이터를 기입하고 삭제할 수 있는 EEPROM(59)을 포함한다.

도 5는 본 발명 직불카드 시스템의 카드단말기의 내부구조를 설명하기 위한 블록 구성도 이다.

이는 주 제어모듈(71)과, 상기 주 제어모듈에 연결되어 RF카드 (40)를 액티브 시키기 위한 무선전파를 방사하고 데이터 교환을 실행하는 RF카드 통신모듈(72)과, RF카드와의 거래내역을 저장하기 위한 거래내역 저장모듈(74)과, 단말컴퓨터(80)측과의 B/L 데이터나 카드번호 데이터 등을 상호교환하기 위한 단말 컴퓨터 통신모듈(75)과, RF카드 사용자의 카드 사용금액 표시용 디스플레이(77) 및 부정사용 방지를 위한 비밀번호 입력용 키패드(78)를 가지는 사용자 인터페이스 모듈(76)을 포함하고 있다.

또한 상기 카드단말기(70)에는 B/L 데이터 저장모듈(73)을 추가로 설치하여 여기에 저장된 불량 카드번호 리스트 데이터에 수신된 RF카드번호 데이터를 직접 조회하는 것으로 거래승인 및 거래거절을 현장에서 즉시 결정하게 할 수 있다.

이 B/L 데이터 저장모듈(73)은 일정한 간격주기로 또는 수시로 단말컴퓨터를 통하여 센터 컴퓨터에 접속하는 것으로 새로운 B/L 데이터를 여기에 업 데이트 시키게 된다.

이와 같이 구성된 본 발명 직불카드 시스템의 동작과정을 도 1 내지 도 5에 기초하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 RF 직불카드(40)는 그 내부의 안테나코일(60)을 통하여 외부로부터 전력을 무선으로 공급받아 동작하는 노배터리(No Battery)카드이므로 별도의 내장 배터리를 필요로 하지 않기 때문에 그의 수명은 반영구적이다.

이러한 RF카드(40)를 카드단말기(70)에 일정거리 내로 접근시키게 되면 카드단말기(70) 내의 RF카드 통신모듈(안테나) 에서 지속적으로 또는 주기적으로 방출되는 전파신호가 RF카드 (40)내부의 안테나코일(60)에 유도되게 될 것이다(도 1의 경로 ⓛ).

RF 직불카드(40)측에서는 이를 정류 및 평활 하여 카드 구동전력으로 사용하게 된다.

이렇게 RF카드(40)측에 카드의 동작을 위해 전력을 공급하게 되는 카드단말기(70)와 RF 카드(40)와의 유효 접근거리는 안테나 코일(60)의 형태에 따라 가감될 수 있는데, 카드 이용상의 편의성과 안전성 및 보안성을 고려할 때 양자간 인식 거리는 100mm 정도로 설계하는 것이 가장 바람직 한 것으로 평가되고 있다.

한편 RF카드(40)의 안테나코일(60)에 유도된 전압은 집적회로(50)에 공급된다.

집적회로(50)에 공급된 안테나(RF) 유도전압은 그 내부의 RF 인터페이스부(51)의 정류기(52)에서 정류되고 전압안정기(54)에서 안정화된 다음 집적회로내의 전 부분에 동작전압으로 제공되게 된다.

RF 인터페이스부(51)내의 전압안정기(54)로부터 제어부(56)내의 연산제어기(57)에 파워가 공급되면 이 연산제어기(57)는 자신의 카드번호 데이터를 변,복조기(53)에서 RF 신호로 변조하여 안테나코일(60)로 보내게 되므로 결국 이러한 카드 번호 데이터 신호는 도 1의 경로 ②를 통하여 카드단말기(70)측으로 전송되게 된다.

도 5에 보이고 있는 카드 단말기(70)의 RF카드 통신모듈(72)은 RF카드(40)와의 데이터 교신을 위해 RF카드(40)의 RF 인터페이스부(51)와 상응하는 데이터 악세스 시퀀스 및 데이터 부호와,복호화(변,복조) 기능을 실행한다.

이후 카드단말기(70)의 주 제어모듈(71)은 수신된 카드번호 데이터를 도 1의 경로 ③을 통하여 단말컴퓨터(80)에 전송함으로써 이미 단말컴퓨터(80)에 보유되어 있는 B/L(블랙 리스트)에 해당카드번호를 조회하게 된다.

단말컴퓨터(80)는 입력된 RF카드번호를 B/L에 조회하여 불량 카드가 아니면 거래승인 및 당해단말의 고유번호 데이터를 즉시 도 1의 경로 ④를 통하여 카드 단말기(70)측으로 전송하게 된다.

실제로 이러한 카드조회(경로 ①-④)에 소요되는 시간은 3ms에 불과하다.

카드조회가 신속하게 이루어지게 되는 것은 고속의 CMOS 소자를 RF카드의 집적회로 소자로 사용하고 있기 때문이다.

한편 RF 직불카드 사용자는 카드 단말기에 설치되고 있는 사용자 인터페이스 모듈의 사용금액 표시용 디스플레이 장치에 나타나는 사용금액을 확인하고 난후, 상기 인터페이스 모듈에 마련된 사용자 암호입력용 키패드를 이용하여 자신의 직불카드의 비밀번호를 입력 시키는 것으로 직불대금의 청구를 승인하는 절차를 더 밟을 수 있다.

상기 단말컴퓨터(80)는 일정한 시간간격 또는 수시로 센터컴퓨터(90)에 온 라인으로 불량카드 번호를 조회하여 추가된 B/L 데이터가 있으면 이를 업 데이트하고 또한 거래된 직불카드의 번호에 대한 거래금액을 상기 센터컴퓨터(90)에 전송하게 된다.

이 절차의 실행에 의해 해당 직불카드의 사용 대금이 카드 발행사와 연결된 은행전산망을 통하여 그 직불카드의 지정은행 결제계좌에서 직불카드 가맹점의 지정은행계좌로 즉시 이체 처리되게 된다.

한편 도 5에서 참조되는 바와 같이, 카드단말기(70) 내에 점선으로 표시하고 있는 B/L데이터 저장모듈(73)이 직접 내장되는 경우에는 직불카드의 B/L 조회를 위해 카드단말기에 읽혀진 카드번호를 단말컴퓨터(80)측에 전송하고 그 조회결과를 받게 되는 도 1의 경로 ③,④ 과정을 생략할 수 있어 카드처리 속도를 더욱 개선시킬 수 있게 된다.

이 경우에서도 상기한 바와 마찬가지로 카드단말기(70) 내의 B/L데이터 저장모듈(73)에 등록된 B/L데이터는 일정주기로 또는 수시로 단말컴퓨터(80)를 통해 센터컴퓨터로 부터의 새로운 데이터를 받아 업 데이트 시킬 필요가 있다.

이와 같은 본 발명의 RF 직불카드 시스템은 대중교통 수단의 이용에 따른 해당 요금지불에 매우 적합할 수 있다.

교통수단이나 출입제한 지역을 통제 관리함에 있어 카드를 이용하는 경우에는 그 이용요금의 결제나 출입의 승인 여부의 판단에있어 매우 신속한 처리시간이 요구된다.

일예로 직불카드를 교통수단에 적용하기 위해서는 개별 카드이용자의 이용데이터, 예를 들면 교통수단 이용이 탑승시간 및 이용구간에 대한 데이터를 개별카드가 가지고 있어야 한다. 그렇지 않으면 개별카드에 대한 수많은 데이터를 중앙교통통제 컴퓨터(호스트 컴퓨터)에서 일괄처리 해야 하므로 실시간 처리가 불가능하기 때문에 카드결제방식을 교통수단에 적용시킬 수가 없게 되는 것이다.

그러나 본 발명 직불카드 시스템은 교통수단 등의 이용대금에 대한 현장 결제를 가능하게 한다.

그 과정을 살펴보면, 카드단말기(70)로부터 무선으로 전력공급을 받아 구동하는 RF 직불카드(40)가 자신의 고유 카드번호를 안테나코일(60)을 통하여 카드단말기(70)에 전송하면 카드단말기(70)는 이를 RF카드 통신모듈(72)에서 수신 처리하여 단말컴퓨터(80)에 전송하는 것으로 해당 직불카드의 유효성 여부를 조회한다.

단말컴퓨터(80)는 해당카드번호가 불량카드 번호군(B/L)에 속하지 않으면 거래승인과 동시에 현재의 탑승시각 데이터와 해당 단말의 고유번호 데이터를 카드단말기(70)의 RF카드 통신모듈(72)을 통해 무선으로 RF카드(40)측에 전송한다.

RF카드(40)는 안테나코일(60)을 통하여 카드단말기(70)로부터 송출되어 오는 현재 탑승시각 및 단말고유번호 데이터를 받아 변복조기(53)에서 복조한 다음 이를 연산제어기(57)에 송출하여 여기에서 결정된 데이터 전송방식에 따라 EEPROM(59)에 해당 데이터를 저장하게 된다.

이러한 일련의 동작은 수십 ms 이내에 이루어지게 될 것이므로 교통수단 이용요금 결제시의 시간 지체현상은 발생되지 않게 될 것이다.

이때 교통수단의 탑승측 단말에서는 단지 RF카드의 거래승인 여부를 불량 카드번호 리스트 조회만으로 결정하게 되므로 카드조회 및 처리시간을 획기적으로 줄일 수 있게 된다.

또 하차측 단말에서는 RF카드에 기록된 탑승정보를 읽어 들여 해당교통 수단의 이용거리 및 시간에 대한 요금을 자체 정산 처리하면 되므로 승차 시와 마찬가지로 하차 시에도 카드조회 및 정산처리가 신속하게 이루어지게 된다.

이와 같은 본 발명의 직불카드 시스템의 기본 개념을 도입하여 비접촉식으로 매우 신속하게 고속도로 통행료, 버스이용료, 위락시설 이용료 등을 현장에서 즉시 해당은행의 결제계좌를 통하여 현금처럼 결제할 수 있게되는 것이다.

도 6은 본 발명의 RF 직불카드를 이용한 지하철 이용자운임 자동 징수시스템의 구축 예를 보이고 있다.

이 시스템의 자동 운임징수 과정을 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 지하철을 이용하고자 하는 자는 자신이 소유한 은행결제 계좌에 연결된 RF 직불카드(40)를 지하철개폐기(81)에 부착된 카드단말기(70)로 부터 일정거리(약 100㎜) 이내로 접근시킨다.

그러면 상기 RF 직불카드(40)는 카드단말기(70)의 송출 전파를 수신하는 것으로 전력을 무선으로 공급받아 RF카드(40)의 집적회로를 액티브 시키게 된다.

이에 따라 RF 직불카드(40)는 자신의 카드번호를 카드단말기(70)의 RF카드 통신모듈 (72)(안테나)로 전송하게 된다.

카드단말기(70)에 수신된 RF 직불카드의 번호는 역사별 집계시스템인 단말컴퓨터(80)로 전송되어 사전에 등록되어 있는 불량카드번호(블랙리스트)에 조회되는 것으로 이 단계에서 직불카드를 이용한 교통수단 이용 승인여부가 결정된다.

여기에서 카드거래 승인이 떨어지면 역사별 집계시스템인 단말컴퓨터(80)에서는 개찰장치(81)에 설치된 카드단말기(70)에 출발역 정보(역명, 출발시간)를 보내게 된다.

카드단말기(70)는 출발역 정보를 그 내부의 RF카드 통신모듈(72)을 통하여 무선으로 RF 직불카드(40)측에 전송하게 되므로, 이러한 출발역 정보는 RF 직불카드(40) 내부의 비휘발성 메모리 소자인 EEPROM 상에 기록되게 되다.

이 단계에서 상기 개찰장치(81)는 자체의 개폐기(82)를 열어주게되며, 동시에 개찰장치의 디스플레이 상에는 당해 이용분 의 이용금액이 표시되게 할 수도 있다.

한편 카드단말기(70)내에 제5도에서 점선으로 나타낸 바와 같은 B/L데이터 저장모듈(73)을 추가 설치하는 경우 RF 직불카드의 조회 시간이 단축되고, 또한 그 시스템의 구축이 간략하게 된다.

이 경우에는 앞에서와 마찬가지로 단말컴퓨터를 일정주기 또는 수시로 가동하여 카드발행사측의 호스트 컴퓨터측 으로부터 제공되는 추가 B/L 데이터를 온 라인으로 받아 이를 B/L데이터 저장모듈(73)에 업 데이트하게 된다.

이후 지하철 도착역에서 이용승객이 RF카드(40)를 해당 도착역의 개찰개폐기 상의 카드단말기에 일정거리(100㎜)이내로 접근시키면, RF 직불카드(40)는 카드단말기로부터 송출되고 있는 전파신호에 액티브 되어 내부의 EEPROM에 저장된 카드번호와 출발역정보를 카드단말기(70)측에 무선으로 전송하게 된다.

카드단말기(70)는 이때 얻어지는 RF 직불카드별 출발역정보 등을 당해 도착역에 설치되고 있는 단말컴퓨터(80)에 전송하게 된다.

이를 토대로 하여 도착역 집계시스템인 단말컴퓨터는 해당운임을 계산한 다음 센터컴퓨터와의 온라인을 통하여 해당 RF 직불카드에 연결되어 있는 은행 결제계좌로부터 해당요금을 즉시 인출 되게 하거나 또는 지하철 이용요금을 해당 RF 직불카드별로 일정기간동안누적 정산한 다음에 이를 일시에 해당카드 지정계좌로부터 인출 되게 할 수도 있다.

여기에서 전자의 경우는 순수한 직불카드 결제 시스템인 반면에 후자는 직불카드에 후불제인 신용카드의 요소를 일부 도입한 것으로서 시스템의 운용효율을 높일 수 있다.

신용카드 요소가 가미된 직불카드 결제 방식을 보면, 역사별 집계시스템인 단말컴퓨터(80)는 센터 컴퓨터(90)를 통하여 카드발행사(110)로부터의 불량카드번호 리스트를 정해진 시간 간격으로 또는 필요할 때마다 수시로 내려받아 이를 업 데이트하고 거래 승인되어 정산된 직불카드별 이용요금 데이터를 센터컴퓨터(90)에 전송하게 된다.

상기 센터컴퓨터(90)에서는 정산된 지하철 이용요금 데이터를 집계하여 카드발행사 (110)에 전송하게 된다.

카드발행사(110)는 정산결과에 따라 해당 직불카드의 지정은행 결제계좌로부터 직불카드를 이용한 지하철 이용대금을 인출하여 지하철공사(120)측의 지정계좌에 입금시키는 것으로 요금 정산을 종료한다.

여기에서 상기 단말컴퓨터(80)와 센터컴퓨터(90)간의 데이터교환은 RF 직불카드(40)와 카드단말기(70)와 단말컴퓨터(80)간의 데이터 교환과는 서로 독립적으로 실행되게 된다.

이는 상기 단말컴퓨터(80)와 센터컴퓨터(90)간 데이터 교환에는 시간적 제한이 따르지 않지만 RF카드(40)와 카드단말기(70)와 단말컴퓨터(80) 간의 데이터교환은 지하철운임 징수 특성상 개찰 시에 신속성이 요구되기 때문이다.

실제로 RF카드 체크시간은 0.1초(100ms)에 불과하다.

이와 같이 RF 직불카드를 이용하는 지하철운임 자동징수 시스템은 이용자 입장에서 볼 때 현금소지 및 승차권 구입시의 불편해소와 개찰 소요시간의 단축 및 동일한 직불카드 결제방식을 이용하는 기타 다른 교통 수단과의 연계이용이 가능하게 되는 이점이 있다.

또 지하철공사 입장에서 볼 때 정산업무의 자동화로 업무효율을 향상시킬 수 있고 승차권 제조비용 및 발권업무를 줄일 수 있으며 개찰효율 향상을 통한 승객처리 속도 증대효과를 얻을 수 있게 된다.

나아가 본 발명 시스템은 택시요금의 직불카드 결제를 가능하게 한다.

택시요금의 직불카드결제 시스템은 앞서 설명한 지하철요금 자동징수 시스템과 거의 유사하며, 오프라인 상태로 구축된다.

그 차이점은 이동체인 택시 내에 설치되는 단말 컴퓨터는 무선 전화라인을 통하거나 또는 주유소, 가정 등에 설치된 유선 전화라인을 통하여 VAN 사업자 측에 접속된 센터컴퓨터에 정해진 주기로 또는 수시로 연결된다는 점이다.

상기 센터컴퓨터에는 VAN 사업자로부터 제공되는 새로운 B/L 데이터가 수시로 입력되어 업 데이트되고 있으며 이러한 데이터는 이동체인 택시에 설치되어 있는 단말컴퓨터에 실질적으로 온 라인 상태로 전송되어 저장된다.

그러나 RF 직불카드를 이용하여 택시요금을 지불하기 위해 택시 내에 설치된 카드단말기에 직불카드를 접근시키게 되면 이 카드단말기에 접속된 단말컴퓨터는 오프라인 상태에서 자체적으로 보유하고 있는 B/L 데이터에 해당 RF 직불카드를 조회한 다음, 정상상태이면 택시요금 대금결제를 실행하게 된다.

이와 같은 오프라인 결제금액은 단말컴퓨터에서 누적 보유하고 있다가, 필요할 때마다 또는 B/L 데이터 업 데이트를 위한 센터컴퓨터와의 온 라인 접속이 이루어지게 되면 그때까지 택시내의 단말컴퓨터에 누적된 오프라인 결제금액 정보를 전송 하여 VAN 사업자 측에 의해 당해 직불카드의 지정은행 결제계좌로부터 징구된 금액이 자신의 등록 은행계좌로 이체되게 되는 것이다.

특히 택시요금의 직불카드 결제시스템은 단말컴퓨터에 간단히 프린터를 접속시키는 것으로 택시 이용요금에 대한 영수증 발행을 가능하게 한다.

이와 같은 택시요금 카드결제 시스템은 현금 없이 택시의 이용을 가능하게 하고 현금거래상의 불편을 해소할 수 있게 되며 앞에서 설명한 다른 교통수단에 연계시켜 사용할 수가 있다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 직불카드 시스템은 버스. 기차, 택시, 지하철 등을 포함하는 모든 교통수단에서의 이용요금에 대한 직불방식의 카드결제를 가능하게 한다.

특히 본 발명 직불카드 시스템에 적용되는 RF카드는 노배터리(No Battery) 이므로 배터리 수명에 따라 카드수명이 결정되게 되는 문제점을 해결할 수가 있으므로, 각종 기능을 부여하게 될 전자주민등록증(카드)을 포함한 회사출입 카드, 위락시설 이용카드, 공중전화카드, 고속도로 통행카드 등에 유효하게 적용될 수 있다.

또한 본 발명카드 시스템의 RF카드에 기존의 모든 카드와 마찬가지로 자기스트립을 설치하여 필요에 따라 비접촉식 또는 접촉 식으로 선택하여 사용하게 할 수 있다.

Claims (6)

1. 내부에 가는선으로 와인딩되어 형성된 안테나코일과 집적회로가 설치되며 상기 안테나코일에 의해 무선으로 수신된 유도전압으로 상기 집적회로를 구동하는 RF 직불카드와, 상기 RF 직불카드에 작동 전압을 제공하기 위해 무선전파를 송출하고 이에 의해 RF 직불카드측에서 발생하는 카드번호 데이터를 수신하는 카드단말기와, 상기 카드단말기로 수신된 직불카드번호 데이터를 읽어들여 자체적으로 보유하고 있는 B/L 데이터 저장모듈에 조회 한후 상기 카드단말기측에 직불카드사용에 따른 대금결제를 즉시 승인하고난 다음 센터컴퓨터에 접속하여 당해 직불카드의 지정 은행 결제계좌로부터 카드 사용대금을 정산하는 단말컴퓨터와, 상기 직불카드의 결제를 위한 지정은행의 전산망에 접속되어 카드 사용대금의 즉시결제를 위한 직불카드 발행사측의 센터컴퓨터로 구성된 것을 특징으로 하는 RF 직불카드 시스템.
2. 제1항에 있어서, 상기 단말컴퓨터측의 B/L 데이터 저장모듈은 직불카드의 처리속도 개선을 위해 카드단말기 측에 설치한 것을 특징으로 하는 RF 직불카드 시스템.
3. 제1항에 있어서, 상기 RF카드의 내부에 설치되는 안테나코일은 카드의 내측에서 그의 바깥둘레를 따라 4각형태로 연속 와인딩하여 설치하고 그 안테나코일 내측에는 집적회로를 설치한 것을 특징으로 하는 RF 직불카드 시스템.
4. 제1항 또는 제3항에 있어서, 상기 RF 카드 내부에 설치되는 안테나코일과 집적회로는 카드표면에 형성될 문자 엠보싱 부위에서 벗어나 위치하게 배치하는 것을 특징으로 하는 RF 직불카드 시스템.
5. 제1항에 있어서, 상기 카드단말기는 주 제어모듈과, RF 직불카드측에 전력을 공급하기 위해 무선전파를 송출하고 RF 카드와의 사이에서 해당 직불카드 관련 데이터를 교환하기 위한 안테나장치를 포함하는 RF카드 통신모듈과, 직불카드의 이용요금 정산을 위해 거래내용 및 대금결제 데이터를 일시 보관하게되는 거래내역 저장모듈과, 단말컴퓨터측과의 직불카드 이용요금 대금결제 데이터 및 업 데이트 된 B/L 데이터를 수시로 주고 받기 위한 단말컴퓨터 통신모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 RF 직불카드 시스템.
6. 제5항에 있어서, 상기 카드단말기에는 사용금액 표시용 디스플레이장치와 사용자 암호입력용 키패드를 가지는 사용자 인터페이스가 더 포함된 것을 특징으로 하는 RF 직불카드 시스템.