KR20160090209A - 휴대기기용 근거리통신장치 및 그 장치가 구비된 자동전자요금징수시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명의 휴대기기용 근거리통신장치 및 근거리통신장치가 구비된 자동전자요금징수시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 고속도로 톨게이트에 사용되는 자동전자요금징수시스템에 있어서, 고속도로 톨게이트에 설치되며 하이패스안테나(31)가 구성되는 각각의 차로(30)와, 상기 차로(30)의 하이패스안테나(31)와 연동되는 톨게이트에 설치되는 처리부(50)와, 휴대기기(20)의 충전단자(22)에 끼움되는 근거리통신장치(10)와, 상기 근거리통신장치(10)의 근거리통신모듈(11)과 연동되는 어플리케이션(21)이 설치된 휴대기기(20)로 구성되어, 사용자가 상기 휴대기기(20)를 소지한 상태에서 차량을 이용하여 상기 차로(30)를 통과 시 하이패스안테나(31)와 근거리통신장치(10)와 연동됨으로써, 차량을 인지하고 정보를 처리되도록 하여 정확성을 도모함과 더불어, 별도의 하이패스단말기 및 카드를 구비하지 않아도 되어 근거리통신장치(10)와 휴대기기(20)를 이용하여 편리하게 사용할 수 있는 경제적 효율성이 높은 유용한 발명인 것이다.

Description

휴대기기용 근거리통신장치 및 그 장치가 구비된 자동전자요금징수시스템{Short-range communication device, and automatic electronic toll collection system for a portable device that the device is provided with}

본 발명은 휴대기기용 근거리통신장치 및 그 장치가 구비된 자동전자요금징수시스템에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 근거리통신이 가능한 근거리통신장치를 휴대기기의 충전단자에 끼워 사용하되, 휴대기기의 어플리케이션과 톨게이트의 차로의 하이패스안테나와 근거리통신으로 연동됨은 물론, 별도의 충전 가능한 케이블을 연결할 수 있도록 구성하여, 휴대기기의 배터리 소모량을 최소화하며 정확한 결제처리 및 차량에 별도의 하이패스 단말기를 구성하지 않아도 되어 경제적 효율성과 편리성을 부여할 수 있으며 신뢰도를 확보 할 수 있는 휴대기기용 근거리통신장치 및 그 장치가 구비된 자동전자요금징수시스템에 관한 것이다.

자동전자요금징수시스템(하이패스)은 근거리 전용 통신 시술을 사용하여 통행료를 자동으로 정산해 교통지체를 줄이고 결과적으로 배출가스도 줄이는데 큰 기여를 하고 있으며 우리나라에서는 2000년에 처음으로 고속도로 일부구간에 설치되었고, 2007년 말에는 전국으로 완전 개통하였다.

이러한 하이패스의 차량통행료 처리과정은 최초 차량이 인입되면 차종분류장치에 의해 차량의 종류를 인식하게 되며 차로의 송수신용안테나를 통해 차량에 설치된 단말기와 연동되어 정보를 전달하게 된다.

이러한 하이패스를 이용한 통행료 처리 시스템의 구성을 보면 차량에 부착되는 차량단말기와 상기 차량단말기에 삽입되는 전자카드와, 톨게이트에 설치되어 톨게이트안테나가 구성된 차로와, 상기 톨게이트안테나와 연동되는 영업소 전산시스템으로 구성되어 차량을 인지하고 안테나에서 차량의 단말기로 결제요청 정보를 보내게 되며 이후의 정보전달 과정은 다음과 같다.

즉, 단말기는 카드의 결제정보(카드종류/결제방식 등)를 읽어 톨게이트 안테나로 보내고, 결제가 완료되면 다시 결제완료 정보를 역순으로 카드까지 보내면서 카드에 기록하는 것이다.

상기 카드와 차량단말기 사이의 정보처리 과정을 살펴보면, 먼저, 하이패스카드는 접촉식 및 비접촉식 통신방식을 갖는 콤비카드다. 차량이 하이패스 차로를 통과하는 경우, 차량단말기와 하이패스카드가 정보를 주고받는 방식은 접촉형 통신방식으로 처리하는데 이러한 경우는 카드 앞면에 금색으로 된 접촉판으로 전원공급 및 외부와 통신이 이루어진다.

또한, 선불카드의 경우 단말기가 카드에 일정금액을 요청하는 신호를 보내면, 카드는 이 신호를 받아들여 카드에 충전된 금액에서 이를 뺀 다음, ‘지불했다’는 신호를 다시 단말기에 보내게 되며 만약 요금이 부족하여 ‘지불하지 못했다’는 신호를 보낸다.

반면, 하이패스 카드를 가지고 일반차로를 통과하는 경우, 사용자들이 쓰는 교통카드와 같이 비접촉형 통신방식으로 처리하며 비접촉 방식의 경우, 차량단말기가 하이패스카드 속 안테나 코일에 유도전기를 발생시키며 단말기에는 제 1코일이 있고 주기적으로 세기가 변하는 자기장을 발생시키면 카드 속에 있는 제 2코일에 전기가 유도된다.

이때 발생되는 전류는 미약하지만 카드 속 반도체 칩을 동작시키게 되는데 이 경우 0.3초 이내에 카드의 위조와 변조 여부를 파악하고 카드의 전자지갑에서 금액정보를 단말기로 이체하고 잔액을 카드에 다시 기록하며 이 과정에서 여러 차례의 암호인증 및 상호인증이 진행되고 카드 내 금액 정보가 차량단말기로 이체된다.

또한, 차량단말기와 톨게이트 안테나간의 정보처리과정은 이들 사이에는 근거리 전용통신(Dedicated Short-Range Communication, DSRC)을 이용한다. DSRC란 차량을 위한 무선 전용 이동 통신으로 지능형교통체계(Intelligent Transportation System, ITS) 서비스를 제공하기 위한 통신 수단의 하나로써, ITS에서 요구되는 정보들은 노변 기지국과 차량간의 통신을 통해 서로에게 전달되어야 하며, 이를 구현하기 위해서 양쪽 장치간의 무선고속패킷통신이 가능한 기술을 이용하여야 하는 것이다 DSRC 는 노변-차량간의 양방향 근거리 통신, 일 대 다수의 통신기능, 고속전송 기능, 값싸고 단순한 변조기술을 사용하는 특징을 갖고 있다.

또한, 단말기의 종류로는 통신 방법과 전원방식에 따라 구분할 수 있는데, 통신 방법에 따라 하이패스 단말기는 무선 주파수(radio frequency, RF)방식과 적외선(infrared ray, IR) 방식이 있다. RF방식은 통신거리가 멀기 때문에 차량 내 부착 시 위치가 자유로운 반면 IR방식은 통신 거리가 짧고 적외선이 방향에 영향을 받음으로 인해 반드시 차량 앞 유리에 부착해야 하는 불편함이 있다.

전원 방식의 차이로 구분을 하면 차량 전원방식과 배터리 내장방식으로 나눌 수 있는데 차량전원방식은 방전에 신경을 쓰지 않아도 되나 설치 시 번거로움이 요구되며 배터리 내장방식은 차량 내부가 깔끔하게 유지될 수 있는 반면 방전의 염려가 있기에 수시로 확인해야 하는 문제점이 있으며, IR방식은 전력소모가 낮으므로 보통 IR방식을 사용한다.

상기한 바와 같이 자동전자요금징수시스템 각각의 고속도로 톨게이트에 설치되는 차로와 사용자들의 차량에 부착 또는 설치되는 단말기로 상호 연동되도록 구성되는 것이다.

하지만, 이러한 자동전자요금징수시스템은 고속도로 톨게이트에 설치되는 차로와 차량에 부착 또는 설치되는 단말기를 필요로 하는데 상기 단말기의 경우 비용이 많이 발생하게 되는 문제점이 있으며 카드의 오인식률이 매우 높은 문제점이 있다.

우선 종래의 기술들을 살펴보면,

등록번호 10-1208853 (특) 도로 통행료결제용 지능형 IC칩이 탑재된 스마트카드 모듈이 내장되고 하기의 OBU(On Board Unit)와 통신을 위한 제1근거리 통신방식의 통신모듈이 장착되도록 구성되었으며 표시부를 구비한 이동통신단말기와; 상기 이동통신단말기와의 통신을 위한 제1근거리 통신방식의 통신모듈을 내장하고 하기의 톨게이트 하이패스 관리시스템과의 통신을 위하여 상기 제1근거리 통신방식과는 구별되는 근거리 무선 통신방식의 통신모듈을 내장한 OBU와; 상기 OBU와 근거리 무선 통신방식에 의한 통신을 수행하여, 상기 스마트카드 모듈의 통행료 결제 처리를 주관하는 톨게이트 하이패스 관리 시스템을 포함하여 구성되며, 상기 이동통신단말기는 상기 OBU와의 통신채널 확립시에 상기 톨게이트 하이패스 관리 시스템과의 통행료 정산처리를 위한 전처리를 상기 OBU와의 통신에 의하여 수행해 놓고, 상기 OBU와의 통신채널 확립이 이루어진 후에는 통행료 징수처리를 수행할 수 있음을 의미하는 표시자를 상기 표시부에 표시하며, 상기 OBU는 상기 톨게이트 하이패스 관리 시스템으로부터 송신 요구 메시지가 수신될 때 상기 이동통신단말기와 기 수행한 전처리를 생략하고 바로 통행료 결제 처리를 수행하는 것이다.

등록번호 10-0852345 (특) 선불형 전자화폐 카드가 장착되어 도로상의 톨게이트 진입시 무선통신에 의해 상기 선불형 전자화폐 카드의 충전금으로 도로 통행료를 지불 처리하는 OBU(On Board Unit) 모듈이 구비되고 좌표값에 따른 전자지도를 디스플

레이상에 표시하는 네비게이션을 포함하는 네비게이션용 전자지도 데이터베이스 다운로드 시스템에 있어서, 네비게이션용 전자지도 데이터베이스를 관리하는 전자지도 서버와; 상기 선불형 전자화폐 카드의 인증처리를 수행하는 인증서버와; 상기 선불형 전자화폐 카드의 가맹점에 구비되는 OBU 통신장치와; 구비된 OBU 모듈을 통해 근거리 무선통신 방식으로 상기 OBU 통신장치와 통신하고, 상기 OBU 통신장치를 통해 상기 전자지도 서버 및 상기 인증서버와 통신하는 네비게이션을 포함하여 구성되며, 상기 OBU 통신장치는 주기적으로 감지신호를 전송하고, 상기 네비게이션은 상기 OBU 통신장치로부터의 감지신호를 수신하는 경우 상기 OBU 통신장치를 통한 상기 인증서버와의 통신을 통해 상기 선불형 전자화폐 카드가 인증처리 되도록 하고 그 인증처리 된 선불형 전자화폐 카드로부터 식별정보를 독출하여 상기 OBU 통신장치를 통해 상기 전자지도 서버에 전송하며, 상기 전자지도 서버는 상기 수신되는 식별정보에 기초한 판단에 따라 전자지도 데이터베이스를 상기 OBU 통신장치를 통해 상기 네비게이션에 전송하는 것이다.

상기한 종래 기술을 보면 단말기의 내부에 IC칩이 탑재된 스마트폰을 이용하여 톨게이트에 설치된 차로와 통신이 되도록 하여 사용자의 통행료를 결제 처리하도록 구성되는 것으로써 종래와 유사한 원래로서 차량의 내부 전면 유리에 차로와 무난한 통신이 될 수 있도록 별도의 OBU를 부착 구성하여 사용함으로써 전면 유리에만 부착 구성할 수 있는 위치제약이 따른 문제점이 있다. 또한, OBU의 경우 기계장치이다 보니 햇볕과 같은 직사광선에 의해 열이 발생하여 오작동을 일으킬 수 있는 문제점을 갖고 있다.

다른 형태의 기술을 살펴보면, 네비게이션의 내부에 OBU를 내장하여 하이패스 기능을 수행 할 수 있도록 구성되는 것으로서, 네비게이션의 경우 고가의 장치이다 보니 경제적 효율성이 매우 떨어지는 문제점이 있으며, 사용자들 중 네비게이션이 구비되지 않을 경우 하이패스를 이용할 수 없는 문제점을 갖고 있다.

따라서 본 발명의 목적은 간단한 구조로 휴대기기의 충전단자에 끼움 되되, 내부에 근거리통신모듈이 내장되며 외부 일측에 상기 근거리통신모듈과 연결되어 상기 충전단자에 끼움 되는 끼움부와 외부 타측에 전원부와 연결되어 근거리통신모듈로 인가되는 전원을 공급할 수 있도록 케이블이 삽입되는 연결부가 구성되는 근거리통신장치를 구성하고, 상기 근거리통신장치과 연동되는 어플리케이션이 포함된 휴대기기를 구성하여 차량의 내부에 위치시킬 시 톨게이트에 구성되는 차로와 정확한 데이터 처리가 가능하도록 하여 정확성을 확보함은 물론, 휴대기기의 배터리 소모량을 최소화 할 수 있어 장시간 사용이 가능하여 편리성을 부여할 수 있으며 차량에 부착되는 하이패스단말기와 카드를 별도로 구비하지 않아도 되어 경제적 효율성을 높일 수 있는 휴대기기용 근거리통신장치 및 그 장치가 구비된 자동전자요금징수시스템을 제공함에 주안점을 두고 그 기술적 과제로 창안한 것이다.

이에 본 발명은 내부에 블루투스, RF, WiFe 중 어느 하나의 통신방식으로 근거리 통신이 가능한 근거리통신모듈(11)이 구성되며, 상기 근거리통신모듈(11)과 연결되어 전원을 인가하는 전원부(12)가 각각 구성되고, 외부 일측에 상기 전원부(12)와 연결되며 휴대기기(20)의 충전단자(22)에 선택적으로 끼워지는 끼움부(13)와 타측에 상기 전원부(12)와 연결되어 외부로부터 전력을 공급받는 케이블(c)이 삽입되는 연결부(15)가 각각 구성되어, 상기 휴대기기(20)와 연결되며 근거리 통신이 가능하게 구성하여 상기 기술적 과제를 해결코자 하였고,

고속도로 톨게이트에 사용되는 자동전자요금징수시스템에 있어서는, 고속도로 톨게이트에 설치되며 하이패스안테나(31)가 구성되는 각각의 차로(30)와, 상기 차로(30)의 하이패스안테나(31)와 연동되는 톨게이트에 설치되는 처리부(50)와, 휴대기기(20)의 충전단자(22)에 끼움되는 근거리통신장치(10)와, 상기 근거리통신장치(10)의 근거리통신모듈(11)과 연동되는 어플리케이션(21)이 설치된 휴대기기(20)로 구성되어, 사용자가 상기 휴대기기(20)를 소지한 상태에서 차량을 이용하여 상기 차로(30)를 통과 시 하이패스안테나(31)와 근거리통신모듈(11)과 연동되어 차량을 인지하고 통행료 결제 처리가 되도록 구성되도록 하여 사용자들은 차량의 전면 유리에 별도의 하이패스단말기 및 카드를 구비하지 않아도 되어 경제적 효율성을 높일 수 있으며 보다 정확한 데이터 처리를 가능하도록 하여 정확성을 도모 할 수 있도록 하여 상기 기술적 과제를 해결하고자 하였다.

본 발명에 따른 휴대기기용 근거리통신장치 및 그 장치가 구비된 자동전자요금징수시스템에 의하면, 간단한 구조를 갖되 내부에 고속도로의 톨게이트에 설치된 차로의 하이패스안테나와 연동될 수 있는 근거리통신모듈이 내장되되 휴대기기의 충전단자에 끼워 사용하여 중계역할을 함으로써 정확한 데이터를 송, 수신할 수 있는 통신거리를 확보할 수 있고, 상기 휴대기기에 상기 근거리통신모듈과 연동되는 어플리케이션이 구성되되, 하이패스 사용이 승인된 차량의 시작지점, 도착지점 및 이용금액을 실시간으로 확인 할 수 있으며 필요에 따라 선불형 또는 후불형으로 설정할 수 있어 편리성이 부여되고, 톨게이트 또는 웹에 별도의 서버를 구축하되, 상기 휴대기기의 어플리케이션과 연동되도록 하여 정보를 송, 수신 할 수 있게 되어 데이터를 보존할 수 있을 뿐만 아니라, 차량에 별도의 하이패스단말기와 카드를 구비하지 않아도 되어 경제적 효율성을 높일 수 있으며, 휴대기기의 배터리 소모량을 최소화 하여 장시간 사용이 가능하여 편리성이 부여되는 유용한 발명인 것이다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예를 나타내는 단면도
도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예를 나타내는 분해도
도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예를 나타내는 구성도
도 4는 본 발명의 다른 실시 예를 나타내는 도면
도 5는 본 발명의 바람직한 실시 예를 나타내는 사용상태도
도 6은 본 발명의 바람직한 실시 예를 나타내는 흐름도

본 발명은 근거리통신이 가능한 근거리통신장치(10)를 휴대기기(20)의 충전단자(22)에 끼워 사용하되, 휴대기기(20)의 어플리케이션(21)과 톨게이트의 차로(30)의 하이패스안테나(31)와 근거리통신으로 연동됨은 물론, 별도의 충전 가능한 케이블을 연결할 수 있도록 구성하여, 휴대기기(200)의 배터리 소모량을 최소화하며 정확한 결제처리 및 차량에 별도의 하이패스 단말기를 구성하지 않아도 되어 경제적 효율성과 편리성을 부여할 수 있으며 신뢰도를 확보 할 수 있는 휴대기기용 근거리통신장치 및 그 장치가 구비된 자동전자요금징수시스템을 제공한다.

이하, 첨부되는 도면과 관련하여 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 구성 및 작용에 대하여 도 1 내지 도 6을 참고로 하여 설명하면 다음과 같다.

우선 본 발명을 설명하기에 앞서 그 구성을 살펴보면, 도 1 내지 2에 도시된 바와 같이 내부에 블루투스, RF, WiFe 중 어느 하나의 통신방식으로 근거리 통신이 가능한 근거리통신모듈(11)이 구성되며, 상기 근거리통신모듈(11)과 연결되어 전원을 인가하는 전원부(12)가 각각 구성되고, 외부 일측에 상기 전원부(12)와 연결되며 휴대기기(20)의 충전단자(22)에 선택적으로 끼워지는 끼움부(13)와 타측에 상기 전원부(12)와 연결되어 외부로부터 전력을 공급받는 케이블(c)이 삽입되는 연결부(15)가 각각 구성되어, 상기 휴대기기(20)와 연결되며 근거리 통신이 가능하게 근거리통신장치(10)가 구성된다.

상기 근거리통신장치(10)를 더욱 자세하게 설명하면,

내부에 공간부가 형성되어 근거리 통신이 가능한 근거리통신모듈(11)과 상기 근거리통신모듈(11)과 연결되어 전원을 인가하는 전원부(12)가 구성되는데, 상기 전원부(12)의 경우 통상의 배터리 형태로 내장 구성되어 내부에 전력을 저장하고 있으며, 상기 끼움부(13)가 휴대기기(20)의 충전단자(22)에 끼움될 시 근거리통신모듈(11)로 전력을 공급하여 상기 근거리통신모듈(11)의 원활한 작동이 이루어질 수 있도록 구성된다.

즉, 최초 전력공급원과 연결되는 케이블(c)이 삽입되는 연결부(15)가 전원부(12)와 연결 구성되고, 상기 전원부(12)는 근거리통신모듈(11)과 연결되어 전력을 공급하고, 상기 근거리통신모듈(11)은 휴대기기(20)의 충전단자(22)에 삽입되는 끼움부(13)와 연결되는 것이다.

상기 근거리통신모듈(11)은 무선 통신거리가 일반적인 휴대기기에 내장된 기존의 근거리통신 기능(블루투스, RF, WiFe 등)의 통신거리보다 월등하게 길게 구성될 수 있는 중계의 개념으로서 상기 근거리통신장치(10)를 사용 시 정확한 데이터 처리가 가능하도록 구성된다.

본 발명에서 사용되는 근거리통신모듈(11)은 상기한 바와 같이 블루투스, RF, WiFe 중 어느 하나로 구성될 수 있다.

종래에 있어서, 근거리통신 방식을 보면 통신거리가 짧아 그 기능을 수행함에 있어 일정거기를 벗어나게 되면 통신이 원활하게 이루어지지 않을 뿐만 아니라 데이터 손실이 매우 많았고, 통신거리가 비교적 매우 짧음에 따라 상호간에 근거리 통신을 하기 위해서는 가깝게 위치시킨 후 통신이 이루어지도록 되어 있어 불편한 점이 많았다.

하지만, 본 발명에서는 상기 근거리통신장치(10)로 인하여 충전단자(22)를 보호할 수 있으면서도 비교적 통신거리가 길어짐에 따라 상호간에 근거리 통신을 하기 위한 거리를 확보 할 수 있으며 데이터의 송, 수신 간에 손실을 최소화 할 있게 됨은 물론, 소모품으로 손쉽게 결합이 가능하여 경제적 효율성 또한 높일 수 있게 되는 것이다.

또한, 상기 근거리통신장치(10)는 원, 사각, 삼각 등 다각형으로 형성 또는 캐릭터 형태로 형성하여 사용할 수도 있다.

한편, 상기 근거리통신장치(10)의 외부에 끼움부(13)가 구성되는 타측에는 연결부(15)가 더 구성되는데, 상기 연결부(15)는 전원부(12)와 연결되며 전력을 공급하는 전력공급원과 연결되는 케이블(c)이 삽입될 수 있게 구성된다.

즉, 상기 연결부(15)는 근거리통신장치(10)를 사용함에 있어서 휴대기기(20)의 배터리 소모량을 최소화 할 수 있도록 연결부(15)가 별도로 구성되어, 휴대기기(20)의 배터리에 영향을 주지 않으면서도 필요 시 근거리통신장치(10)의 전원부(12)로 전력을 공급하여 전원부(12)에 전력을 공급 또는 직접적으로 근거리통신모듈(11)로 전력을 공급토록 하는 것이다.

상기 연결부(15)의 구성을 통해 휴대기기의 배터리 소모량 최소화 할 수 있으며 장시간 사용이 가능한 이점을 갖게 되는 것이다.

또한, 상기 케이블(c)의 경우 통상적으로 차량의 시거짹과 연결되는 차량용 충전기가 사용될 수가 있다.

상기한 근거리통신장치(10)를 휴대기기(20)의 충전단자(22)에 끼움 시켜 자동전자요금 징수가 가능하도록 구성할 수 있는데, 도 1 또는 도 3에 도시된 바와 같이 그 구성을 살펴보면, 고속도로 톨게이트에 사용되는 자동전자요금징수시스템에 있어서, 고속도로 톨게이트에 설치되며 하이패스안테나(31)가 구성되는 각각의 차로(30)와, 상기 차로(30)의 하이패스안테나(31)와 연동되는 톨게이트에 설치되는 처리부(50)와, 휴대기기(20)의 충전단자(22)에 끼움되는 상기 근거리통신장치(10)와, 상기 근거리통신장치(10)의 근거리통신모듈(11)과 연동되는 어플리케이션(21)이 설치된 휴대기기(20)로 구성되어, 사용자가 상기 휴대기기(20)를 소지한 상태에서 차량을 이용하여 상기 차로(30)를 통과 시 하이패스안테나(31)와 근거리통신모듈(11)과 연동되어 차량을 인지하고 통행료 결제 처리가 되도록 구성된다.

다시 말해, 상기 근거리통신장치(10)를 휴대기기(20)의 충전단자(22)에 끼워 자동전자요금징수시스템(하이패스)이용이 가능하도록 구성되는 것이다.

통상적으로 자동전자요금징수시스템은 차량의 전면 유리에 부착되는 하이패스단말기와 상기 하이패스 단말기에 끼워지는 카드로 구성되어 상기 단말기가 톨게이트의 차로에 구성된 하이패스안테나와 연동되도록 하여 사용자가 차량을 차로로 진입함과 동시에 상호간에 송, 수신되어 상기 하이패스안테나와 연동되는 전산처리부에 의해 결제가 되도록 구성되어 있다.

본 발명에서는 상기 휴대기기(20)에 근거리통신장치(10)의 근거리통신모듈(11)과 연동되는 어플리케이션(21)이 구성되어 자동적으로 통행료 결제 처리가 되도록 되는데, 앞서 설명한 바와 같이 상기 근거리통신장치(10)의 통신거리가 기존의 휴대기기에서 제공하는 통신거리와 송, 수신의 정확성을 향상시켜 데이터 손실을 최소화 하여 정확한 처리를 통한 신뢰성을 확보 할 수 있게 되는 것이다.

다시 말해, 종래에는 하이패스단말기를 차량의 전면 유리 또는 차량의 내부에 부착하되, 차로와 연동이 잘될 수 있는 곳에 부착하였던 반면, 상기 휴대기기(20)를 차량의 어느 위치에 놓아두더라도 톨게이트에 설치된 차로(30)의 하이패스안테나(31)와 연동되게 되어 위치제약이 없어 편리성이 부여되는 것이다.

또한, 종래에는 자동전자요금징수시스템(하이패스)을 사용하기 위해서는 사용자들의 차량 내부 전면에 차로(30)의 하이패스안테나(31)와 연동이 잘 될 수 있는 하이패스단말기와 상기 하이패스단말기에 끼움 되는 카드가 별도로 필요했던 반면, 본 발명에서는 상기 하이패스단말기를 대체하는 간단한 구조를 가지며 소모품으로 사용되는 상기 근거리통신장치(10)와 카드를 대체하는 상기 근거리통신장치(10)의 근거리통신모듈(11)과 연동되는 휴대기기(20)의 내부에 설치되는 어플리케이션(21)으로 인하여 별도의 하이패스단말기 및 카드를 구비하지 않아도 되어 경제적 효율성을 높일 수 있게 되는 것이다.

또한, 상기 어플리케이션(21)은 사용자가 선택적으로 선불형 또는 후불형으로 설정 할 수 있게 구성되는데, 예를 들면, 하이패스는 선불형으로 할 경우 상기 어플리케이션(21)과 연동되는 현금카드를 등록시키거나 현금을 미리 충전시켜 놓고 사용할 수도 있고, 후불형으로 할 경우 후불이 가능한 카드를 등록시켜 사용할 수도 있으며 필요에 따라 상기 휴대기기(20)의 요금에 부과되어 청구될 수 있도록 설정할 수도 있으며 본 발명의 실시 예로써 한정짓지 아니한다.

또한, 도 4에 도시된 바와 같이 상기 어플리케이션(21)을 통해 사용자는 하이패스 사용이 승인된 차량의 시작지점, 도착지점 및 이용금액을 실시간으로 확인 할 수 있으며 사용자의 하이패스 사용정보를 도메인 또는 톨게이트관리실에 별도의 서버(40)를 구축하여 상기 어플리케이션(21)과 연동되도록 하되, 상기 서버(40)와 어플리케이션(21)간에 기록을 송, 수신할 수 있게 하며 저장하도록 구성할 수도 있다.

다시 말해, 상기 서버(40)를 구성하게 되면, 휴대기기(20)를 통해 확인 할 수도 있으며 상기 서버(40)를 통해 실시간으로 확인이 가능하게 되는 이점이 있고, 더불어 하이패스 사용정보를 보존 할 수 있게 되어 상기 휴대기기(20)를 분실 할 경우에도 편리하게 확인 할 수 있게 되는 것이다.

상기한 바와 같이 구성되는 본 발명의 휴대기기용 근거리통신장치가 구비된 자동전자요금징수시스템의 결제방법을 설명하되, 상기 근거리통신모듈(11)을 블루투스를 실시 예로써 설명한다.

먼저, 도 6에 도시된 바와 같이 최초, 본 발명의 근거리통신장치(10)가 끼움된 휴대기기(20)를 소지한 상태에서 고속도로의 톨게이트에 설치된 차로(30)에 진입하게 되면 하이패스안테나(31)가 차량을 식별한 후 처리부(50)로 정보를 전송한 후, 재차 상기 처리부(50)가 그 정보를 역방향으로 하이패스안테나(31)를 통해 근거리통신장치(10)의 블루투스모듈과 휴대기기(20)의 어플리케이션(21)으로 정보를 전송하게 된다.

그 후에 상기 차로(30)를 통과 한 후 사용자가 목적지에 도달 하였을 때 재차 톨게이트의 차로(30)에 진입하게 되며, 이때 다시 하이패스안테나(31)는 상기 블루투스모듈을 통해 정보를 수신 받고, 그 정보를 처리부(50)로 전송하게 되며 상기 처리부(50)를 통행료를 결제한 후 그 정보를 다시 하이패스안테나(31)와 블루투스모듈을 통해 어플리케이션(21)으로 전송하게 되는 것이다.

여기서, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 근거리통신장치(10)가 휴대기기(20)와 하이패스안테나(31)가 송, 수신함에 있어서 중계 역할을 하게 됨으로써 휴대기기(20)가 차량의 어느 위치에 있어도 통신거리가 길기 때문에 차로(30)의 하이패스안테나(31)와 손쉽게 연동이 될 수 있게 되는 상호간에 정보를 송, 수신함에 있어 효율을 극대화 시킬 수 있게 되는 것이다.

본 발명에 따른 휴대기기용 근거리통신장치 및 그 장치가 구비된 자동전자요금징수시스템에 의하면, 간단한 구조를 갖되 내부에 고속도로의 톨게이트에 설치된 차로(30)의 하이패스안테나(31)와 연동될 수 있는 근거리통신모듈(11)이 내장되되 휴대기기(20)의 충전폰단자(22)에 끼워 중계역할을 하도록 함으로써 정확한 송, 수신과 통신거리를 확보할 수 있고, 상기 휴대기기(20)에 근거리통신장치(10)와 연동되는 어플리케이션(21)이 구성되되, 하이패스 사용이 승인된 차량의 시작지점, 도착지점 및 이용금액을 실시간으로 확인 할 수 있으며 필요에 따라 선불형 또는 후불형으로 설정할 수 있어 편리성이 부여되고, 톨게이트 또는 웹에 별도의 서버(40)를 구축하되, 상기 휴대기기(20)의 어플리케이션(21)과 연동되도록 하여 정보를 송, 수신 할 수 있게 되어 데이터를 보존할 수 있을 뿐만 아니라, 차량에 별도의 하이패스단말기와 카드를 구비하지 않아도 되어 경제적 효율성을 높일 수 있으며, 휴대기기의 배터리 소모량을 최소화 하여 장시간 사용이 가능하여 편리성이 부여되는 유용한 발명인 것이다.

10 : 근거리통신장치 11 : 근거리통신모듈 12 : 전원부
13 : 끼움부 15 : 연결부
20 : 휴대기기 21 : 어플리케이션 22 : 충전단자
30 : 차로 31 : 하이패스안테나
40 : 서버 50 : 처리부

Claims (2)

1. 내부에 블루투스, RF, WiFe 중 어느 하나의 통신방식으로 근거리 통신이 가능한 근거리통신모듈(11)이 구성되며, 상기 근거리통신모듈(11)과 연결되어 전원을 인가하는 전원부(12)가 각각 구성되고,
   외부 일측에 상기 전원부(12)와 연결되며 휴대기기(20)의 충전단자(22)에 선택적으로 끼워지는 끼움부(13)와 타측에 상기 전원부(12)와 연결되어 외부로부터 전력을 공급받는 케이블(c)이 삽입되는 연결부(15)가 각각 구성되어,
   상기 휴대기기(20)와 연결되며 근거리 통신이 가능하게 구성되는 것을 특징으로 하는 휴대기기용 근거리통신장치.
   
2. 고속도로 톨게이트에 사용되는 자동전자요금징수시스템에 있어서,
   고속도로 톨게이트에 설치되며 하이패스안테나(31)가 구성되는 각각의 차로(30);
   상기 차로(30)의 하이패스안테나(31)와 연동되는 톨게이트에 설치되는 처리부(50);
   휴대기기(20)의 충전단자(22)에 선택적으로 끼움되는 제 1항의 근거리통신장치(10);
   상기 근거리통신장치(10)의 근거리통신모듈(11)과 연동되는 어플리케이션(21)이 설치된 휴대기기(20); 로 구성되어,
   사용자가 상기 휴대기기(20)를 소지한 상태에서 차량을 이용하여 상기 차로(30)를 통과 시 하이패스안테나(31)와 근거리통신모듈(11)과 연동되어 차량을 인지하고 통행료 결제 처리가 되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 휴대기기용 근거리통신장치를 이용한 자동전자요금징수시스템.
   
   

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