KR20170136858A - 이동 단말기 및 그 제어방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 결제 서비스를 제공하는 이동 단말기 및 그 제어방법에 관한 것으로, 본체 및 상기 본체의 후면에 착탈 가능하도록 장착되는 백커버를 포함하고, 상기 백커버는, 상기 백커버의 일면에 형성되며, 카드를 수용하도록 이루어지는 수용부와 전기 신호를 자기 신호로 변환하도록 형성된 코일 및 상기 코일과 전기적으로 연결되며, 상기 수용부에 인입된 카드와 접촉되는 위치에 배치된 데이터 통신 단자를 구비하는 것을 특징으로 한다.

Description

이동 단말기 및 그 제어방법{MOBILE TERMINAL AND METHOD FOR CONTROLLING THE SAME}
본 발명은 결제 서비스를 제공하는 이동 단말기 및 그 제어방법에 관한 것이다.
단말기는 이동 가능 여부에 따라 이동 단말기(mobile/portable terminal) 및 고정 단말기(stationary terminal)으로 나뉠 수 있다. 다시 이동 단말기는 사용자의 직접 휴대 가능 여부에 따라 휴대(형) 단말기(handheld terminal) 및 거치형 단말기(vehicle mounted terminal)로 나뉠 수 있다.
이동 단말기의 기능은 다양화 되고 있다. 예를 들면, 데이터와 음성통신, 카메라를 통한 사진촬영 및 비디오 촬영, 음성녹음, 스피커 시스템을 통한 음악파일 재생 그리고 디스플레이부에 이미지나 비디오를 출력하는 기능이 있다. 일부 단말기는 전자게임 플레이 기능이 추가되거나, 멀티미디어 플레이어 기능을 수행한다. 특히 최근의 이동 단말기는 방송과 비디오나 텔레비전 프로그램과 같은 시각적 컨텐츠를 제공하는 멀티캐스트 신호를 수신할 수 있다.
이와 같은 단말기(terminal)는 기능이 다양화됨에 따라 예를 들어, 사진이나 동영상의 촬영, 음악이나 동영상 파일의 재생, 게임, 방송의 수신 등의 복합적인 기능들을 갖춘 멀티미디어 기기(Multimedia player) 형태로 구현되고 있다.
이러한 단말기의 기능 지지 및 증대를 위해, 단말기의 구조적인 부분 및/또는 소프트웨어적인 부분을 개량하는 것이 고려될 수 있다.
한편, 금융(finance)과 기술(technology)이 결합한 핀테크(fintech) 서비스의 발전과 함께, 이동 단말기를 통한 결제 서비스가 등장하였다. 이러한 결제 서비스는 하드웨어 기반의 모바일 간편결제 서비스부터, 앱(app, application) 기반의 간편결제 서비스까지 다양한 형태로 발전하고 있다.
하드웨어 기반의 모바일 간편결제 서비스의 일환으로, 여러 개의 카드 정보를 하나의 카드에 저장하여, 사용자 선택에 따라, 원하는 카드로 결제를 수행할 수 있는 올인원 카드 (all in one card) 서비스가 있다.
올인원 카드는 여러 개의 카드를 가지고 다니지 않아도, 여러 개의 카드를 이용한 결제를 하나의 카드를 통하여 수행할 수 있다는 장점을 가진다. 이러한 올인원 카드는 화이트 카드(white card), 스마트 카드(smart card), 이 카드(e-card)라는 다양한 용어로도 명명될 수 있다.
그러나, 올인원 카드는 다양한 전자 부품들을 구비하고 있어, 올인원 카드의 제조에 많은 비용이 소모되고, 기존의 신용 카드와 마찬가지로 접촉식 카드 결제만이 가능하여, 카드의 사용시마다 항상 올인원 카드를 꺼내야 하는 불편함이 존재한다.
본 발명은 이동 단말기의 결제 기능을 확장시키는 것을 일 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 접촉식 결제가 가능한 카드의 비접촉식 결제를 수행하는 방법을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 카드의 배터리를 편리하게 충전하는 방법을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 이동 단말기와 카드의 결합 구조를 제안하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
본 발명에 따른 이동 단말기는 본체 및 상기 본체의 후면에 착탈 가능하도록 장착되는 백커버를 포함하고, 상기 백커버는, 상기 백커버의 일면에 형성되며, 카드를 수용하도록 이루어지는 수용부와 전기 신호를 자기 신호로 변환하도록 형성된 코일 및 상기 코일과 전기적으로 연결되며, 상기 수용부에 인입된 카드와 접촉되는 위치에 배치된 데이터 통신 단자를 구비하는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에 있어서, 상기 수용부는, 상기 코일이 상기 수용부에 인입된 카드보다 상기 본체에서 먼 측에 위치하도록 상기 카드를 수용하는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에 있어서, 상기 백커버는 상기 코일이 상기 수용부에 삽입 여부를 감지하는 제1감지부를 더 포함하고, 상기 본체는, 상기 제1감지부로부터 감지 신호가 전달되도록 상기 제1감지부와 마주보는 위치에 배치된 제2감지부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에 있어서, 상기 본체는 제어부를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 제2감지부를 통하여, 상기 수용부에 카드가 인입되었음을 나타내는 감지 신호가 입력되면, 이동 단말기에 기 설치된 결제 애플리케이션을 실행하거나, 상기 카드가 수용되었음을 나타내는 알림 정보를 출력하는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에 있어서, 디스플레이부를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 결제 애플리케이션이 실행되면, 상기 카드에 저장된 적어도 하나의 카드 정보를 상기 디스플레이부에 표시하는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에 있어서, 상기 제어부는 상기 제2감지부를 통하여, 상기 수용부에 카드가 수용되었음을 나타내는 감지 신호가 입력되면, 상기 카드가 삽입 모드로 동작하도록, 상기 카드에 결제 요청을 전송하는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에 있어서, 상기 카드는 접촉식 결제를 수행하도록 설정된 제1경로와 비접촉식 결제를 수행하도록 설정된 제2경로와 상기 제1경로 및 제2경로 중 어느 하나의 경로로 카드 정보가 전달되도록 스위칭하는 스위치 및 상기 이동 단말기로부터 결제 요청에 응답하여, 상기 제2경로로 카드 정보가 전달되도록 스위치를 제어하는 마이크로 컨트롤러를 포함하는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에 있어서, 상기 제어부는, 상기 카드가 상기 수용부에서 인출됨이 감지되는 경우, 상기 제2경로에서, 제1경로로 결제 경로를 변경하도록 상기 카드에 인출 신호를 전송하는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에 있어서, 상기 본체는 무선 통신부 및 제어부를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 수용부에 인입된 카드와 통신을 위하여, 상기 무선 통신부가 활성화되도록 상기 무선 통신부를 제어하는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에 있어서, 상기 제어부는, 상기 무선 통신부를 통하여, 상기 카드에 결제 명령을 전송하는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에 있어서, 상기 제어부는, 상기 수용부에 카드가 수용되면, 상기 카드의 접촉 상태를 확인하도록, 상기 카드의 배터리 전압 레벨을 검출하는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에 있어서, 상기 백커버는 상기 코일과 전기적으로 연결되며, 상기 데이터 단자에서 전달된 카드 정보를 전류 신호로 변환 및 증폭하여, 상기 코일에 전달하는 부스터를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에 있어서, 상기 코일은 상기 부스터에서 증폭된 전류 신호를 자기 신호로 변환하여, 외부로 방출하는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에 있어서, 상기 본체는, 상기 본체에 전원을 공급하는 전원 공급부 및 제어부를 더 포함하고, 상기 백커버는 상기 전원 공급부로부터 전원을 공급받도록 형성된 접촉단자와, 상기 본체로부터 공급받은 전원을 상기 결제 카드에 전달하도록 형성된 전원 단자를 구비하며, 상기 제어부는 상기 수용부에 인입된 카드에 전원이 공급되도록 상기 전원 공급부를 통하여, 상기 접촉단자에 전원을 공급하는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에 있어서, 상기 카드는 상기 전원 단자를 통하여 공급된 전원을 이용하여, 데이터 단자에 카드 정보를 전달하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시 예에 있어서, 백커버의 수용부에 카드가 인입됨을 감지하는 단계와 상기 수용부에 카드가 인입되면, 상기 카드와 통신하는 단계와 상기 통신을 통하여, 상기 카드에 결제 명령을 전달하는 단계와 상기 결제 명령에 근거하여, 상기 카드로부터 상기 백커버에 카드 정보를 수신하는 단계와 상기 백커버에 구비된 코일을 통하여, 상기 카드 정보를 마그네틱 스트라이프 정보로 변환하여, 외부로 송출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에 있어서, 상기 백커버의 수용부에 상기 카드가 인입되면, 상기 카드에 전원을 공급하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에 있어서, 상기 카드에 전원을 공급하는 단계에서는, 상기 카드가 상기 백커버의 수용부에서 인출됨을 감지하는 경우, 상기 전원 공급을 중단하는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에 있어서, 상기 카드는 접촉식 결제를 수행하는 일반 모드로 동작 중, 상기 백커버의 수용부에 상기 카드가 인입되면, 상기 일반 모드에서, 삽입 모드로 동작 모드를 전환하는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에 있어서, 상기 카드는, 삽입 모드로 동작 중, 상기 백커버의 수용부에 상기 카드가 인출되면, 상기 삽입 모드에서, 일반 모드로 동작 모드를 전환하는 것을 특징으로 한다.
상기 살펴본 바와 같은 본 발명에 따른 이동 단말기에 의하면, 이동 단말기의 백커버에 카드와 이동 단말기를 결합할 수 있는 구조를 가짐으로써, 접촉식 결제가 가능한 카드의 카드 정보를 이용하여, 비접촉식 결제를 수행할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 이동 단말기에 의하면, 이동 단말기의 백커버 상에 카드가 삽입되면, 카드를 이용한 결제 기능을 자동으로 실행함으로써, 사용자의 별도의 액션 없이도, 자연스러운 결제 서비스를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 이동 단말기에 의하면, 이동 단말기와 결합된 카드에 전원을 공급함으로써, 카드의 전원 부족 시, 이동 단말기의 전원을 공급할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 이동 단말기에 의하면, 카드와 이동 단말기를 결합하여 사용함으로써, 사용자의 상황에 적절하게 접촉식 또는 비접촉식 결제를 수행할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 이동 단말기에 의하면, 이동 단말기와 카드를 결합할 수 있는 다양한 구조들을 제안함으로써, 다양한 형태의 이동 단말기를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 카드에 의하면, 카드 상에 마그네틱 코일을 추가함으로써, 이동 단말기와의 데이터 송수신 없이도, 카드 자체에서, 접촉식 및 비접촉식 결제를 모두 수행할 수 있다.
도 1a는 본 발명과 관련된 이동 단말기를 설명하기 위한 블록도이다.
도 1b 및 1c는 본 발명과 관련된 이동 단말기의 일 예를 서로 다른 방향에서 바라본 개념도들이다.
도 2a는 본 발명에 따른 올인원 카드를 설명하기 위한 블록도이고, 도 2b 및 도 2c는 도 2a의 올인원 카드의 전면도 및 후면도이다.
도 3과 같이, 본 발명에 따른 카드가 백커버에 인입되는 경우, 백커버에 인입된 카드를 이용하여 결제 서비스를 제공하는 방법에 대하여 설명한다.
도 4는 본 발명에 따른 이동 단말기에서, 백커버에 인입된 카드를 이용한 결제를 수행하는 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명과 관련된 이동 단말기에서, 백커버 상에 카드가 삽입되는 경우, 이를 제어하는 방법을 나타낸 개념도들이다.
도 6a 및 도 6b는 카드 내부의 정보 전달 경로를 모식적으로 표현한 개념도들이다.
도 7은 카드의 동작을 나타낸 흐름도이다.
도 8은 백커버에 카드 인입 시, 이동 단말기의 통신 상태를 제어하는 방법을 나타낸 개념도이다.
도 9는 본 발명에 따른 이동 단말기에서 결제가 수행되는 모습을 나타낸 개념도이다.
도 10은 본 발명에 따른 이동 단말기에서, 카드의 인출이 감지되는 경우, 제어 방법을 나타낸 개념도이다.
도 11은 본 발명에 따른 이동 단말기가 카드에 전원을 공급하는 일 예를 설명한 흐름도이다.
도 12a 및 도 12b는 백커버의 외부에서 내부로 카드가 삽입되는 구조를 나타낸 실시 예들이다.
도 13은 백커버의 외부에 형성된 수납 공간에 카드가 삽입되는 구조를 나타낸 개념도이다.
도 14a부터 도 14c는 본 발명에 따른 착탈 가능하도록 형성된 카드 모듈의 일 예를 나타낸 개념도들이다.
도 15a 및 도 15b는 본 발명에 따른 착탈 가능하도록 형성된 카드 모듈의 또 다른 예를 나타낸 개념도들이다.
도 16a 및 도 16b는 본 발명에 카드의 또 다른 실시 예를 나타낸 개념도들이다.
도 17은 도 16a 및 도 16b의 카드와 결합되는 백커버의 구조를 나타낸 개념도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소에는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
본 명세서에서 설명되는 이동 단말기에는 휴대폰, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(laptop computer), 디지털방송용 단말기, PDA(personal digital assistants), PMP(portable multimedia player), 네비게이션, 슬레이트 PC(slate PC), 태블릿 PC(tablet PC), 울트라북(ultrabook), 웨어러블 디바이스(wearable device, 예를 들어, 워치형 단말기 (smartwatch), 글래스형 단말기 (smart glass), HMD(head mounted display)) 등이 포함될 수 있다.
본 명세서에서 설명되는 이동 단말기에는 휴대폰, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(laptop computer), 디지털방송용 단말기, PDA(personal digital assistants), PMP(portable multimedia player), 네비게이션, 슬레이트 PC(slate PC), 태블릿 PC(tablet PC), 울트라북(ultrabook), 웨어러블 디바이스(wearable device, 예를 들어, 워치형 단말기 (smartwatch), 글래스형 단말기 (smart glass), HMD(head mounted display)) 등이 포함될 수 있다.
그러나, 본 명세서에 기재된 실시 예에 따른 구성은 이동 단말기에만 적용 가능한 경우를 제외하면, 디지털 TV, 데스크탑 컴퓨터, 디지털 사이니지 등과 같은 고정 단말기에도 적용될 수도 있음을 본 기술분야의 당업자라면 쉽게 알 수 있을 것이다.
도 1a 내지 도 1c를 참조하면, 도 1a는 본 발명과 관련된 이동 단말기를 설명하기 위한 블록도이고, 도 1b 및 1c는 본 발명과 관련된 이동 단말기의 일 예를 서로 다른 방향에서 바라본 개념도이다.
상기 이동 단말기(100)는 무선 통신부(110), 입력부(120), 감지부(140), 출력부(150), 인터페이스부(160), 메모리(170), 제어부(180) 및 전원 공급부(190) 등을 포함할 수 있다. 도 1a에 도시된 구성요소들은 이동 단말기를 구현하는데 있어서 필수적인 것은 아니어서, 본 명세서 상에서 설명되는 이동 단말기는 위에서 열거된 구성요소들 보다 많거나, 또는 적은 구성요소들을 가질 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 구성요소들 중 무선 통신부(110)는, 이동 단말기(100)와 무선 통신 시스템 사이, 이동 단말기(100)와 다른 이동 단말기(100) 사이, 또는 이동 단말기(100)와 외부서버 사이의 무선 통신을 가능하게 하는 하나 이상의 모듈을 포함할 수 있다. 또한, 상기 무선 통신부(110)는, 이동 단말기(100)를 하나 이상의 네트워크에 연결하는 하나 이상의 모듈을 포함할 수 있다.
이러한 무선 통신부(110)는, 방송 수신 모듈(111), 이동통신 모듈(112), 무선 인터넷 모듈(113), 근거리 통신 모듈(114), 위치정보 모듈(115) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
입력부(120)는, 영상 신호 입력을 위한 카메라(121) 또는 영상 입력부, 오디오 신호 입력을 위한 마이크로폰(microphone, 122), 또는 오디오 입력부, 사용자로부터 정보를 입력받기 위한 사용자 입력부(123, 예를 들어, 터치키(touch key), 푸시키(mechanical key) 등)를 포함할 수 있다. 입력부(120)에서 수집한 음성 데이터나 이미지 데이터는 분석되어 사용자의 제어명령으로 처리될 수 있다.
센싱부(140)는 이동 단말기 내 정보, 이동 단말기를 둘러싼 주변 환경 정보 및 사용자 정보 중 적어도 하나를 센싱하기 위한 하나 이상의 센서를 포함할 수 있다. 예를 들어, 센싱부(140)는 근접센서(141, proximity sensor), 조도 센서(142, illumination sensor), 터치 센서(touch sensor), 가속도 센서(acceleration sensor), 자기 센서(magnetic sensor), 중력 센서(G-sensor), 자이로스코프 센서(gyroscope sensor), 모션 센서(motion sensor), RGB 센서, 적외선 센서(IR 센서: infrared sensor), 지문인식 센서(finger scan sensor), 초음파 센서(ultrasonic sensor), 광 센서(optical sensor, 예를 들어, 카메라(121 참조)), 마이크로폰(microphone, 122 참조), 배터리 게이지(battery gauge), 환경 센서(예를 들어, 기압계, 습도계, 온도계, 방사능 감지 센서, 열 감지 센서, 가스 감지 센서 등), 화학 센서(예를 들어, 전자 코, 헬스케어 센서, 생체 인식 센서 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 한편, 본 명세서에 개시된 이동 단말기는, 이러한 센서들 중 적어도 둘 이상의 센서에서 센싱되는 정보들을 조합하여 활용할 수 있다.
출력부(150)는 시각, 청각 또는 촉각 등과 관련된 출력을 발생시키기 위한 것으로, 디스플레이부(151), 음향 출력부(152), 햅팁 모듈(153), 광 출력부(154) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 디스플레이부(151)는 터치 센서와 상호 레이어 구조를 이루거나 일체형으로 형성됨으로써, 터치 스크린을 구현할 수 있다. 이러한 터치 스크린은, 이동 단말기(100)와 사용자 사이의 입력 인터페이스를 제공하는 사용자 입력부(123)로써 기능함과 동시에, 이동 단말기(100)와 사용자 사이의 출력 인터페이스를 제공할 수 있다.
인터페이스부(160)는 이동 단말기(100)에 연결되는 다양한 종류의 외부 기기와의 통로 역할을 수행한다. 이러한 인터페이스부(160)는, 유/무선 헤드셋 포트(port), 외부 충전기 포트(port), 유/무선 데이터 포트(port), 메모리 카드(memory card) 포트, 식별 모듈이 구비된 장치를 연결하는 포트(port), 오디오 I/O(Input/Output) 포트(port), 비디오 I/O(Input/Output) 포트(port), 이어폰 포트(port) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 이동 단말기(100)에서는, 상기 인터페이스부(160)에 외부 기기가 연결되는 것에 대응하여, 연결된 외부 기기와 관련된 적절할 제어를 수행할 수 있다.
또한, 메모리(170)는 이동 단말기(100)의 다양한 기능을 지원하는 데이터를 저장한다. 메모리(170)는 이동 단말기(100)에서 구동되는 다수의 응용 프로그램(application program 또는 애플리케이션(application)), 이동 단말기(100)의 동작을 위한 데이터들, 명령어들을 저장할 수 있다. 이러한 응용 프로그램 중 적어도 일부는, 무선 통신을 통해 외부 서버로부터 다운로드 될 수 있다. 또한 이러한 응용 프로그램 중 적어도 일부는, 이동 단말기(100)의 기본적인 기능(예를 들어, 전화 착신, 발신 기능, 메시지 수신, 발신 기능)을 위하여 출고 당시부터 이동 단말기(100)상에 존재할 수 있다. 한편, 응용 프로그램은, 메모리(170)에 저장되고, 이동 단말기(100) 상에 설치되어, 제어부(180)에 의하여 상기 이동 단말기의 동작(또는 기능)을 수행하도록 구동될 수 있다.
제어부(180)는 상기 응용 프로그램과 관련된 동작 외에도, 통상적으로 이동 단말기(100)의 전반적인 동작을 제어한다. 제어부(180)는 위에서 살펴본 구성요소들을 통해 입력 또는 출력되는 신호, 데이터, 정보 등을 처리하거나 메모리(170)에 저장된 응용 프로그램을 구동함으로써, 사용자에게 적절한 정보 또는 기능을 제공 또는 처리할 수 있다.
또한, 제어부(180)는 메모리(170)에 저장된 응용 프로그램을 구동하기 위하여, 도 1a와 함께 살펴본 구성요소들 중 적어도 일부를 제어할 수 있다. 나아가, 제어부(180)는 상기 응용 프로그램의 구동을 위하여, 이동 단말기(100)에 포함된 구성요소들 중 적어도 둘 이상을 서로 조합하여 동작시킬 수 있다.
전원공급부(190)는 제어부(180)의 제어 하에서, 외부의 전원, 내부의 전원을 인가 받아 이동 단말기(100)에 포함된 각 구성요소들에 전원을 공급한다. 이러한 전원공급부(190)는 배터리를 포함하며, 상기 배터리는 내장형 배터리 또는 교체가능한 형태의 배터리가 될 수 있다.
상기 각 구성요소들 중 적어도 일부는, 이하에서 설명되는 다양한 실시 예들에 따른 이동 단말기의 동작, 제어, 또는 제어방법을 구현하기 위하여 서로 협력하여 동작할 수 있다. 또한, 상기 이동 단말기의 동작, 제어, 또는 제어방법은 상기 메모리(170)에 저장된 적어도 하나의 응용 프로그램의 구동에 의하여 이동 단말기 상에서 구현될 수 있다.
이하에서는, 위에서 살펴본 이동 단말기(100)를 통하여 구현되는 다양한 실시 예들을 살펴보기에 앞서, 위에서 열거된 구성요소들에 대하여 도 1a를 참조하여 보다 구체적으로 살펴본다.
먼저, 무선 통신부(110)에 대하여 살펴보면, 무선 통신부(110)의 방송 수신 모듈(111)은 방송 채널을 통하여 외부의 방송 관리 서버로부터 방송 신호 및/또는 방송 관련된 정보를 수신한다. 상기 방송 채널은 위성 채널, 지상파 채널을 포함할 수 있다. 적어도 두 개의 방송 채널들에 대한 동시 방송 수신 또는 방송 채널 스위칭을 위해 둘 이상의 상기 방송 수신 모듈이 상기 이동단말기(100)에 제공될 수 있다.
이동통신 모듈(112)은, 이동통신을 위한 기술표준들 또는 통신방식(예를 들어, GSM(Global System for Mobile communication), CDMA(Code Division Multi Access), CDMA2000(Code Division Multi Access 2000), EV-DO(Enhanced Voice-Data Optimized or Enhanced Voice-Data Only), WCDMA(Wideband CDMA), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access), HSUPA(High Speed Uplink Packet Access), LTE(Long Term Evolution), LTE-A(Long Term Evolution-Advanced) 등)에 따라 구축된 이동 통신망 상에서 기지국, 외부의 단말, 서버 중 적어도 하나와 무선 신호를 송수신한다.
상기 무선 신호는, 음성 호 신호, 화상 통화 호 신호 또는 문자/멀티미디어 메시지 송수신에 따른 다양한 형태의 데이터를 포함할 수 있다.
무선 인터넷 모듈(113)은 무선 인터넷 접속을 위한 모듈을 말하는 것으로, 이동 단말기(100)에 내장되거나 외장될 수 있다. 무선 인터넷 모듈(113)은 무선 인터넷 기술들에 따른 통신망에서 무선 신호를 송수신하도록 이루어진다.
무선 인터넷 기술로는, 예를 들어 WLAN(Wireless LAN), Wi-Fi(Wireless-Fidelity), Wi-Fi(Wireless Fidelity) Direct, DLNA(Digital Living Network Alliance), WiBro(Wireless Broadband), WiMAX(World Interoperability for Microwave Access), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access), HSUPA(High Speed Uplink Packet Access), LTE(Long Term Evolution), LTE-A(Long Term Evolution-Advanced) 등이 있으며, 상기 무선 인터넷 모듈(113)은 상기에서 나열되지 않은 인터넷 기술까지 포함한 범위에서 적어도 하나의 무선 인터넷 기술에 따라 데이터를 송수신하게 된다.
WiBro, HSDPA, HSUPA, GSM, CDMA, WCDMA, LTE, LTE-A 등에 의한 무선인터넷 접속은 이동통신망을 통해 이루어진다는 관점에서 본다면, 상기 이동통신망을 통해 무선인터넷 접속을 수행하는 상기 무선 인터넷 모듈(113)은 상기 이동통신 모듈(112)의 일종으로 이해될 수도 있다.
근거리 통신 모듈(114)은 근거리 통신(Short range communication)을 위한 것으로서, 블루투스(Bluetooth™), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(Infrared Data Association; IrDA), UWB(Ultra Wideband), ZigBee, NFC(Near Field Communication), Wi-Fi(Wireless-Fidelity), Wi-Fi Direct, Wireless USB(Wireless Universal Serial Bus) 기술 중 적어도 하나를 이용하여, 근거리 통신을 지원할 수 있다. 이러한, 근거리 통신 모듈(114)은, 근거리 무선 통신망(Wireless Area Networks)을 통해 이동 단말기(100)와 무선 통신 시스템 사이, 이동 단말기(100)와 다른 이동 단말기(100) 사이, 또는 이동 단말기(100)와 다른 이동 단말기(100, 또는 외부서버)가 위치한 네트워크 사이의 무선 통신을 지원할 수 있다. 상기 근거리 무선 통신망은 근거리 무선 개인 통신망(Wireless Personal Area Networks)일 수 있다.
여기에서, 다른 이동 단말기(100)는 본 발명에 따른 이동 단말기(100)와 데이터를 상호 교환하는 것이 가능한(또는 연동 가능한) 웨어러블 디바이스(wearable device, 예를 들어, 스마트워치(smartwatch), 스마트 글래스(smart glass), HMD(head mounted display))가 될 수 있다. 근거리 통신 모듈(114)은, 이동 단말기(100) 주변에, 상기 이동 단말기(100)와 통신 가능한 웨어러블 디바이스를 감지(또는 인식)할 수 있다. 나아가, 제어부(180)는 상기 감지된 웨어러블 디바이스가 본 발명에 따른 이동 단말기(100)와 통신하도록 인증된 디바이스인 경우, 이동 단말기(100)에서 처리되는 데이터의 적어도 일부를, 상기 근거리 통신 모듈(114)을 통해 웨어러블 디바이스로 전송할 수 있다. 따라서, 웨어러블 디바이스의 사용자는, 이동 단말기(100)에서 처리되는 데이터를, 웨어러블 디바이스를 통해 이용할 수 있다. 예를 들어, 이에 따르면 사용자는, 이동 단말기(100)에 전화가 수신된 경우, 웨어러블 디바이스를 통해 전화 통화를 수행하거나, 이동 단말기(100)에 메시지가 수신된 경우, 웨어러블 디바이스를 통해 상기 수신된 메시지를 확인하는 것이 가능하다.
위치정보 모듈(115)은 이동 단말기의 위치(또는 현재 위치)를 획득하기 위한 모듈로서, 그의 대표적인 예로는 GPS(Global Positioning System) 모듈 또는 WiFi(Wireless Fidelity) 모듈이 있다. 예를 들어, 이동 단말기는 GPS모듈을 활용하면, GPS 위성에서 보내는 신호를 이용하여 이동 단말기의 위치를 획득할 수 있다. 다른 예로서, 이동 단말기는 Wi-Fi모듈을 활용하면, Wi-Fi모듈과 무선신호를 송신 또는 수신하는 무선 AP(Wireless Access Point)의 정보에 기반하여, 이동 단말기의 위치를 획득할 수 있다. 필요에 따라서, 위치정보모듈(115)은 치환 또는 부가적으로 이동 단말기의 위치에 관한 데이터를 얻기 위해 무선 통신부(110)의 다른 모듈 중 어느 기능을 수행할 수 있다. 위치정보모듈(115)은 이동 단말기의 위치(또는 현재 위치)를 획득하기 위해 이용되는 모듈로, 이동 단말기의 위치를 직접적으로 계산하거나 획득하는 모듈로 한정되지는 않는다.
다음으로, 입력부(120)는 영상 정보(또는 신호), 오디오 정보(또는 신호), 데이터, 또는 사용자로부터 입력되는 정보의 입력을 위한 것으로서, 영상 정보의 입력을 위하여, 이동 단말기(100) 는 하나 또는 복수의 카메라(121)를 구비할 수 있다. 카메라(121)는 화상 통화모드 또는 촬영 모드에서 이미지 센서에 의해 얻어지는 정지영상 또는 동영상 등의 화상 프레임을 처리한다. 처리된 화상 프레임은 디스플레이부(151)에 표시되거나 메모리(170)에 저장될 수 있다. 한편, 이동 단말기(100)에 구비되는 복수의 카메라(121)는 매트릭스 구조를 이루도록 배치될 수 있으며, 이와 같이 매트릭스 구조를 이루는 카메라(121)를 통하여, 이동 단말기(100)에는 다양한 각도 또는 초점을 갖는 복수의 영상정보가 입력될 수 있다. 또한, 복수의 카메라(121)는 입체영상을 구현하기 위한 좌 영상 및 우 영상을 획득하도록, 스트레오 구조로 배치될 수 있다.
마이크로폰(122)은 외부의 음향 신호를 전기적인 음성 데이터로 처리한다. 처리된 음성 데이터는 이동 단말기(100)에서 수행 중인 기능(또는 실행 중인 응용 프로그램)에 따라 다양하게 활용될 수 있다. 한편, 마이크로폰(122)에는 외부의 음향 신호를 입력 받는 과정에서 발생되는 잡음(noise)을 제거하기 위한 다양한 잡음 제거 알고리즘이 구현될 수 있다.
사용자 입력부(123)는 사용자로부터 정보를 입력받기 위한 것으로서, 사용자 입력부(123)를 통해 정보가 입력되면, 제어부(180)는 입력된 정보에 대응되도록 이동 단말기(100)의 동작을 제어할 수 있다. 이러한, 사용자 입력부(123)는 기계식 (mechanical) 입력수단(또는, 메커니컬 키, 예를 들어, 이동 단말기(100)의 전·후면 또는 측면에 위치하는 버튼, 돔 스위치 (dome switch), 조그 휠, 조그 스위치 등) 및 터치식 입력수단을 포함할 수 있다. 일 예로서, 터치식 입력수단은, 소프트웨어적인 처리를 통해 터치스크린에 표시되는 가상 키(virtual key), 소프트 키(soft key) 또는 비주얼 키(visual key)로 이루어지거나, 상기 터치스크린 이외의 부분에 배치되는 터치 키(touch key)로 이루어질 수 있다. 한편, 상기 가상키 또는 비주얼 키는, 다양한 형태를 가지면서 터치스크린 상에 표시되는 것이 가능하며, 예를 들어, 그래픽(graphic), 텍스트(text), 아이콘(icon), 비디오(video) 또는 이들의 조합으로 이루어질 수 있다.
한편, 센싱부(140)는 이동 단말기 내 정보, 이동 단말기를 둘러싼 주변 환경 정보 및 사용자 정보 중 적어도 하나를 센싱하고, 이에 대응하는 센싱 신호를 발생시킨다. 제어부(180)는 이러한 센싱 신호에 기초하여, 이동 단말기(100)의 구동 또는 동작을 제어하거나, 이동 단말기(100)에 설치된 응용 프로그램과 관련된 데이터 처리, 기능 또는 동작을 수행 할 수 있다. 센싱부(140)에 포함될 수 있는 다양한 센서 중 대표적인 센서들의 대하여, 보다 구체적으로 살펴본다.
먼저, 근접 센서(141)는 소정의 검출면에 접근하는 물체, 혹은 근방에 존재하는 물체의 유무를 전자계의 힘 또는 적외선 등을 이용하여 기계적 접촉이 없이 검출하는 센서를 말한다. 이러한 근접 센서(141)는 위에서 살펴본 터치 스크린에 의해 감싸지는 이동 단말기의 내부 영역 또는 상기 터치 스크린의 근처에 근접 센서(141)가 배치될 수 있다.
근접 센서(141)의 예로는 투과형광전 센서, 직접 반사형광전 센서, 미러반사형광전 센서, 고주파 발진형 근접 센서, 정전 용량형 근접 센서, 자기형 근접 센서, 적외선 근접 센서 등이 있다. 터치 스크린이 정전식인 경우에, 근접 센서(141)는 전도성을 갖는 물체의 근접에 따른 전계의 변화로 상기 물체의 근접을 검출하도록 구성될 수 있다. 이 경우 터치 스크린(또는 터치 센서) 자체가 근접 센서로 분류될 수 있다.
한편, 설명의 편의를 위해, 터치 스크린 상에 물체가 접촉되지 않으면서 근접되어 상기 물체가 상기 터치 스크린 상에 위치함이 인식되도록 하는 행위를 "근접 터치(proximity touch)"라고 명명하고, 상기 터치 스크린 상에 물체가 실제로 접촉되는 행위를 "접촉 터치(contact touch)"라고 명명한다. 상기 터치 스크린 상에서 물체가 근접 터치 되는 위치라 함은, 상기 물체가 근접 터치될 때 상기 물체가 상기 터치 스크린에 대해 수직으로 대응되는 위치를 의미한다. 상기 근접 센서(141)는, 근접 터치와, 근접 터치 패턴(예를 들어, 근접 터치 거리, 근접 터치 방향, 근접 터치 속도, 근접 터치 시간, 근접 터치 위치, 근접 터치 이동 상태 등)을 감지할 수 있다. 한편, 제어부(180)는 위와 같이, 근접 센서(141)를 통해 감지된 근접 터치 동작 및 근접 터치 패턴에 상응하는 데이터(또는 정보)를 처리하며, 나아가, 처리된 데이터에 대응하는 시각적인 정보를 터치 스크린상에 출력시킬 수 있다. 나아가, 제어부(180)는, 터치 스크린 상의 동일한 지점에 대한 터치가, 근접 터치인지 또는 접촉 터치인지에 따라, 서로 다른 동작 또는 데이터(또는 정보)가 처리되도록 이동 단말기(100)를 제어할 수 있다.
터치 센서는 저항막 방식, 정전용량 방식, 적외선 방식, 초음파 방식, 자기장 방식 등 여러가지 터치방식 중 적어도 하나를 이용하여 터치 스크린(또는 디스플레이부(151))에 가해지는 터치(또는 터치입력)을 감지한다.
일 예로서, 터치 센서는, 터치 스크린의 특정 부위에 가해진 압력 또는 특정 부위에 발생하는 정전 용량 등의 변화를 전기적인 입력신호로 변환하도록 구성될 수 있다. 터치 센서는, 터치 스크린 상에 터치를 가하는 터치 대상체가 터치 센서 상에 터치 되는 위치, 면적, 터치 시의 압력, 터치 시의 정전 용량 등을 검출할 수 있도록 구성될 수 있다. 여기에서, 터치 대상체는 상기 터치 센서에 터치를 인가하는 물체로서, 예를 들어, 손가락, 터치펜 또는 스타일러스 펜(Stylus pen), 포인터 등이 될 수 있다.
이와 같이, 터치 센서에 대한 터치 입력이 있는 경우, 그에 대응하는 신호(들)는 터치 제어기로 보내진다. 터치 제어기는 그 신호(들)를 처리한 다음 대응하는 데이터를 제어부(180)로 전송한다. 이로써, 제어부(180)는 디스플레이부(151)의 어느 영역이 터치 되었는지 여부 등을 알 수 있게 된다. 여기에서, 터치 제어기는, 제어부(180)와 별도의 구성요소일 수 있고, 제어부(180) 자체일 수 있다.
한편, 제어부(180)는, 터치 스크린(또는 터치 스크린 이외에 구비된 터치키)을 터치하는, 터치 대상체의 종류에 따라 서로 다른 제어를 수행하거나, 동일한 제어를 수행할 수 있다. 터치 대상체의 종류에 따라 서로 다른 제어를 수행할지 또는 동일한 제어를 수행할 지는, 현재 이동 단말기(100)의 동작상태 또는 실행 중인 응용 프로그램에 따라 결정될 수 있다.
한편, 위에서 살펴본 터치 센서 및 근접 센서는 독립적으로 또는 조합되어, 터치 스크린에 대한 숏(또는 탭) 터치(short touch), 롱 터치(long touch), 멀티 터치(multi touch), 드래그 터치(drag touch), 플리크 터치(flick touch), 핀치-인 터치(pinch-in touch), 핀치-아웃 터치(pinch-out 터치), 스와이프(swype) 터치, 호버링(hovering) 터치 등과 같은, 다양한 방식의 터치를 센싱할 수 있다.
초음파 센서는 초음파를 이용하여, 감지대상의 위치정보를 인식할 수 있다. 한편 제어부(180)는 광 센서와 복수의 초음파 센서로부터 감지되는 정보를 통해, 파동 발생원의 위치를 산출하는 것이 가능하다. 파동 발생원의 위치는, 광이 초음파보다 매우 빠른 성질, 즉, 광이 광 센서에 도달하는 시간이 초음파가 초음파 센서에 도달하는 시간보다 매우 빠름을 이용하여, 산출될 수 있다. 보다 구체적으로 광을 기준 신호로 초음파가 도달하는 시간과의 시간차를 이용하여 파동 발생원의 위치가 산출될 수 있다.
한편, 입력부(120)의 구성으로 살펴본, 카메라(121)는 카메라 센서(예를 들어, CCD, CMOS 등), 포토 센서(또는 이미지 센서) 및 레이저 센서 중 적어도 하나를 포함한다.
카메라(121)와 레이저 센서는 서로 조합되어, 3차원 입체영상에 대한 감지대상의 터치를 감지할 수 있다. 포토 센서는 디스플레이 소자에 적층될 수 있는데, 이러한 포토 센서는 터치 스크린에 근접한 감지대상의 움직임을 스캐닝하도록 이루어진다. 보다 구체적으로, 포토 센서는 행/열에 Photo Diode와 TR(Transistor)를 실장하여 Photo Diode에 인가되는 빛의 양에 따라 변화되는 전기적 신호를 이용하여 포토 센서 위에 올려지는 내용물을 스캔한다. 즉, 포토 센서는 빛의 변화량에 따른 감지대상의 좌표 계산을 수행하며, 이를 통하여 감지대상의 위치정보가 획득될 수 있다.
디스플레이부(151)는 이동 단말기(100)에서 처리되는 정보를 표시(출력)한다. 예를 들어, 디스플레이부(151)는 이동 단말기(100)에서 구동되는 응용 프로그램의 실행화면 정보, 또는 이러한 실행화면 정보에 따른 UI(User Interface), GUI(Graphic User Interface) 정보를 표시할 수 있다.
또한, 상기 디스플레이부(151)는 입체영상을 표시하는 입체 디스플레이부로서 구성될 수 있다.
상기 입체 디스플레이부에는 스테레오스코픽 방식(안경 방식), 오토 스테레오스코픽 방식(무안경 방식), 프로젝션 방식(홀로그래픽 방식) 등의 3차원 디스플레이 방식이 적용될 수 있다.
음향 출력부(152)는 호신호 수신, 통화모드 또는 녹음 모드, 음성인식 모드, 방송수신 모드 등에서 무선 통신부(110)로부터 수신되거나 메모리(170)에 저장된 오디오 데이터를 출력할 수 있다. 음향 출력부(152)는 이동 단말기(100)에서 수행되는 기능(예를 들어, 호신호 수신음, 메시지 수신음 등)과 관련된 음향 신호를 출력하기도 한다. 이러한 음향 출력부(152)에는 리시버(receiver), 스피커(speaker), 버저(buzzer) 등이 포함될 수 있다.
햅틱 모듈(haptic module)(153)은 사용자가 느낄 수 있는 다양한 촉각 효과를 발생시킨다. 햅틱 모듈(153)이 발생시키는 촉각 효과의 대표적인 예로는 진동이 될 수 있다. 햅틱 모듈(153)에서 발생하는 진동의 세기와 패턴 등은 사용자의 선택 또는 제어부의 설정에 의해 제어될 수 있다. 예를 들어, 상기 햅틱 모듈(153)은 서로 다른 진동을 합성하여 출력하거나 순차적으로 출력할 수도 있다.
햅틱 모듈(153)은, 진동 외에도, 접촉 피부면에 대해 수직 운동하는 핀 배열, 분사구나 흡입구를 통한 공기의 분사력이나 흡입력, 피부 표면에 대한 스침, 전극(electrode)의 접촉, 정전기력 등의 자극에 의한 효과와, 흡열이나 발열 가능한 소자를 이용한 냉온감 재현에 의한 효과 등 다양한 촉각 효과를 발생시킬 수 있다.
햅틱 모듈(153)은 직접적인 접촉을 통해 촉각 효과를 전달할 수 있을 뿐만 아니라, 사용자가 손가락이나 팔 등의 근 감각을 통해 촉각 효과를 느낄 수 있도록 구현할 수도 있다. 햅틱 모듈(153)은 이동 단말기(100)의 구성 태양에 따라 2개 이상이 구비될 수 있다.
광출력부(154)는 이동 단말기(100)의 광원의 빛을 이용하여 이벤트 발생을 알리기 위한 신호를 출력한다. 이동 단말기(100)에서 발생 되는 이벤트의 예로는 메시지 수신, 호 신호 수신, 부재중 전화, 알람, 일정 알림, 이메일 수신, 애플리케이션을 통한 정보 수신 등이 될 수 있다.
광출력부(154)가 출력하는 신호는 이동 단말기가 전면이나 후면으로 단색이나 복수색의 빛을 발광함에 따라 구현된다. 상기 신호 출력은 이동 단말기가 사용자의 이벤트 확인을 감지함에 의하여 종료될 수 있다.
인터페이스부(160)는 이동 단말기(100)에 연결되는 모든 외부 기기와의 통로 역할을 한다. 인터페이스부(160)는 외부 기기로부터 데이터를 전송받거나, 전원을 공급받아 이동 단말기(100) 내부의 각 구성요소에 전달하거나, 이동 단말기(100) 내부의 데이터가 외부 기기로 전송되도록 한다. 예를 들어, 유/무선 헤드셋 포트(port), 외부 충전기 포트(port), 유/무선 데이터 포트(port), 메모리 카드(memory card) 포트(port), 식별 모듈이 구비된 장치를 연결하는 포트(port), 오디오 I/O(Input/Output) 포트(port), 비디오 I/O(Input/Output) 포트(port), 이어폰 포트(port) 등이 인터페이스부(160)에 포함될 수 있다.
한편, 식별 모듈은 이동 단말기(100)의 사용 권한을 인증하기 위한 각종 정보를 저장한 칩으로서, 사용자 인증 모듈(user identify module; UIM), 가입자 인증 모듈(subscriber identity module; SIM), 범용 사용자 인증 모듈(universal subscriber identity module; USIM) 등을 포함할 수 있다. 식별 모듈이 구비된 장치(이하 '식별 장치')는, 스마트 카드(smart card) 형식으로 제작될 수 있다. 따라서 식별 장치는 상기 인터페이스부(160)를 통하여 단말기(100)와 연결될 수 있다.
또한, 상기 인터페이스부(160)는 이동 단말기(100)가 외부 크래들(cradle)과 연결될 때 상기 크래들로부터의 전원이 상기 이동 단말기(100)에 공급되는 통로가 되거나, 사용자에 의해 상기 크래들에서 입력되는 각종 명령 신호가 상기 이동 단말기(100)로 전달되는 통로가 될 수 있다. 상기 크래들로부터 입력되는 각종 명령 신호 또는 상기 전원은 상기 이동 단말기(100)가 상기 크래들에 정확히 장착되었음을 인지하기 위한 신호로 동작될 수 있다.
메모리(170)는 제어부(180)의 동작을 위한 프로그램을 저장할 수 있고, 입/출력되는 데이터들(예를 들어, 폰북, 메시지, 정지영상, 동영상 등)을 임시 저장할 수도 있다. 상기 메모리(170)는 상기 터치 스크린 상의 터치 입력시 출력되는 다양한 패턴의 진동 및 음향에 관한 데이터를 저장할 수 있다.
메모리(170)는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), SSD 타입(Solid State Disk type), SDD 타입(Silicon Disk Drive type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램(random access memory; RAM), SRAM(static random access memory), 롬(read-only memory; ROM), EEPROM(electrically erasable programmable read-only memory), PROM(programmable read-only memory), 자기 메모리, 자기 디스크 및 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다. 이동 단말기(100)는 인터넷(internet)상에서 상기 메모리(170)의 저장 기능을 수행하는 웹 스토리지(web storage)와 관련되어 동작될 수도 있다.
한편, 앞서 살펴본 것과 같이, 제어부(180)는 응용 프로그램과 관련된 동작과, 통상적으로 이동 단말기(100)의 전반적인 동작을 제어한다. 예를 들어, 제어부(180)는 상기 이동 단말기의 상태가 설정된 조건을 만족하면, 애플리케이션들에 대한 사용자의 제어 명령의 입력을 제한하는 잠금 상태를 실행하거나, 해제할 수 있다.
또한, 제어부(180)는 음성 통화, 데이터 통신, 화상 통화 등과 관련된 제어 및 처리를 수행하거나, 터치 스크린 상에서 행해지는 필기 입력 또는 그림 그리기 입력을 각각 문자 및 이미지로 인식할 수 있는 패턴 인식 처리를 행할 수 있다. 나아가 제어부(180)는 이하에서 설명되는 다양한 실시 예들을 본 발명에 따른 이동 단말기(100) 상에서 구현하기 위하여, 위에서 살펴본 구성요소들을 중 어느 하나 또는 복수를 조합하여 제어할 수 있다.
전원 공급부(190)는 제어부(180)의 제어에 의해 외부의 전원, 내부의 전원을 인가 받아 각 구성요소들의 동작에 필요한 전원을 공급한다. 전원공급부(190)는 배터리를 포함하며, 배터리는 충전 가능하도록 이루어지는 내장형 배터리가 될 수 있으며, 충전 등을 위하여 단말기 바디에 착탈 가능하게 결합될 수 있다.
또한, 전원공급부(190)는 연결포트를 구비할 수 있으며, 연결포트는 배터리의 충전을 위하여 전원을 공급하는 외부 충전기가 전기적으로 연결되는 인터페이스(160)의 일 예로서 구성될 수 있다.
다른 예로서, 전원공급부(190)는 상기 연결포트를 이용하지 않고 무선방식으로 배터리를 충전하도록 이루어질 수 있다. 이 경우에, 전원공급부(190)는 외부의 무선 전력 전송장치로부터 자기 유도 현상에 기초한 유도 결합(Inductive Coupling) 방식이나 전자기적 공진 현상에 기초한 공진 결합(Magnetic Resonance Coupling) 방식 중 하나 이상을 이용하여 전력을 전달받을 수 있다.
한편, 이하에서 다양한 실시 예는 예를 들어, 소프트웨어, 하드웨어 또는 이들의 조합된 것을 이용하여 컴퓨터 또는 이와 유사한 장치로 읽을 수 있는 기록매체 내에서 구현될 수 있다.
도 1b 및 1c를 참조하면, 개시된 이동 단말기(100)는 바 형태의 단말기 바디를 구비하고 있다. 다만, 본 발명은 여기에 한정되지 않고 와치 타입, 클립 타입, 글래스 타입 또는 2 이상의 바디들이 상대 이동 가능하게 결합되는 폴더 타입, 플립 타입, 슬라이드 타입, 스윙 타입, 스위블 타입 등 다양한 구조에 적용될 수 있다. 이동 단말기의 특정 유형에 관련될 것이나, 이동 단말기의 특정유형에 관한 설명은 다른 타입의 이동 단말기에 일반적으로 적용될 수 있다.
여기에서, 단말기 바디는 이동 단말기(100)를 적어도 하나의 집합체로 보아 이를 지칭하는 개념으로 이해될 수 있다.
이동 단말기(100)는 외관을 이루는 케이스(예를 들면, 프레임, 하우징, 커버 등)를 포함한다. 도시된 바와 같이, 이동 단말기(100)는 프론트 케이스(101)와 리어 케이스(102)를 포함할 수 있다. 프론트 케이스(101)와 리어 케이스(102)의 결합에 의해 형성되는 내부공간에는 각종 전자부품들이 배치된다. 프론트 케이스(101)와 리어 케이스(102) 사이에는 적어도 하나의 미들 케이스가 추가로 배치될 수 있다.
단말기 바디의 전면에는 디스플레이부(151)가 배치되어 정보를 출력할 수 있다. 도시된 바와 같이, 디스플레이부(151)의 윈도우(151a)는 프론트 케이스(101)에 장착되어 프론트 케이스(101)와 함께 단말기 바디의 전면을 형성할 수 있다.
경우에 따라서, 리어 케이스(102)에도 전자부품이 장착될 수 있다. 리어 케이스(102)에 장착 가능한 전자부품은 착탈 가능한 배터리, 식별 모듈, 메모리 카드 등이 있다. 이 경우, 리어 케이스(102)에는 장착된 전자부품을 덮기 위한 후면커버(103)가 착탈 가능하게 결합될 수 있다. 따라서, 후면 커버(103)가 리어 케이스(102)로부터 분리되면, 리어 케이스(102)에 장착된 전자부품은 외부로 노출된다.
도시된 바와 같이, 후면커버(103)가 리어 케이스(102)에 결합되면, 리어 케이스(102)의 측면 일부가 노출될 수 있다. 경우에 따라서, 상기 결합시리어 케이스(102)는 후면커버(103)에 의해 완전히 가려질 수도 있다. 한편, 후면커버(103)에는 카메라(121b)나 음향 출력부(152b)를 외부로 노출시키기 위한 개구부가 구비될 수 있다.
이러한 케이스들(101, 102, 103)은 합성수지를 사출하여 형성되거나 금속, 예를 들어 스테인레스스틸(STS), 알루미늄(Al), 티타늄(Ti) 등으로 형성될 수도 있다.
이동 단말기(100)는, 복수의 케이스가 각종 전자부품들을 수용하는 내부 공간을 마련하는 위의 예와 달리, 하나의 케이스가 상기 내부 공간을 마련하도록 구성될 수도 있다. 이 경우, 합성수지 또는 금속이 측면에서 후면으로 이어지는 유니 바디의 이동 단말기(100)가 구현될 수 있다.
한편, 이동 단말기(100)는 단말기 바디 내부로 물이 스며들지 않도록 하는 방수부(미도시)를 구비할 수 있다. 예를 들어, 방수부는 윈도우(151a)와 프론트 케이스(101) 사이, 프론트 케이스(101)와 리어 케이스(102) 사이 또는 리어 케이스(102)와 후면 커버(103) 사이에 구비되어, 이들의 결합 시 내부 공간을 밀폐하는 방수부재를 포함할 수 있다.
이동 단말기(100)에는 디스플레이부(151), 제1 및 제2 음향 출력부(152a, 152b), 근접 센서(141), 조도 센서(142), 광 출력부(154), 제1 및 제2 카메라(121a, 121b), 제1 및 제2 조작유닛(123a, 123b), 마이크로폰(122), 인터페이스부(160) 등이 구비될 수 있다.
이하에서는, 도 1b 및 도 1c에 도시된 바와 같이, 단말기 바디의 전면에 디스플레이부(151), 제1 음향 출력부(152a), 근접 센서(141), 조도 센서(142), 광 출력부(154), 제1 카메라(121a) 및 제1 조작유닛(123a)이 배치되고, 단말기 바디의 측면에 제2 조작유닛(123b), 마이크로폰(122) 및 인터페이스부(160)이 배치되며, 단말기 바디의 후면에 제2 음향 출력부(152b) 및 제2 카메라(121b)가 배치된 이동 단말기(100)를 일 예로 들어 설명한다.
다만, 이들 구성은 이러한 배치에 한정되는 것은 아니다. 이들 구성은 필요에 따라 제외 또는 대체되거나, 다른 면에 배치될 수 있다. 예를 들어, 단말기 바디의 전면에는 제1 조작유닛(123a)이 구비되지 않을 수 있으며, 제2 음향 출력부(152b)는 단말기 바디의 후면이 아닌 단말기 바디의 측면에 구비될 수 있다.
디스플레이부(151)는 이동 단말기(100)에서 처리되는 정보를 표시(출력)한다. 예를 들어, 디스플레이부(151)는 이동 단말기(100)에서 구동되는 응용 프로그램의 실행화면 정보, 또는 이러한 실행화면 정보에 따른 UI(User Interface), GUI(Graphic User Interface) 정보를 표시할 수 있다.
디스플레이부(151)는 액정 디스플레이(liquid crystal display, LCD), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(thin film transistor-liquid crystal display, TFT LCD), 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode, OLED), 플렉서블 디스플레이(flexible display), 3차원 디스플레이(3D display), 전자잉크 디스플레이(e-ink display) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 디스플레이부(151)는 이동 단말기(100)의 구현 형태에 따라 2개 이상 존재할 수 있다. 이 경우, 이동 단말기(100)에는 복수의 디스플레이부들이 하나의 면에 이격되거나 일체로 배치될 수 있고, 또한 서로 다른 면에 각각 배치될 수도 있다.
디스플레이부(151)는 터치 방식에 의하여 제어 명령을 입력 받을 수 있도록, 디스플레이부(151)에 대한 터치를 감지하는 터치센서를 포함할 수 있다. 이를 이용하여, 디스플레이부(151)에 대하여 터치가 이루어지면, 터치센서는 상기 터치를 감지하고, 제어부(180)는 이에 근거하여 상기 터치에 대응하는 제어명령을 발생시키도록 이루어질 수 있다. 터치 방식에 의하여 입력되는 내용은 문자 또는 숫자이거나, 각종 모드에서의 지시 또는 지정 가능한 메뉴항목 등일 수 있다.
한편, 터치센서는, 터치패턴을 구비하는 필름 형태로 구성되어 윈도우(151a)와 윈도우(151a)의 배면 상의 디스플레이(미도시) 사이에 배치되거나, 윈도우(151a)의 배면에 직접 패터닝되는 메탈 와이어가 될 수도 있다. 또는, 터치센서는 디스플레이와 일체로 형성될 수 있다. 예를 들어, 터치센서는, 디스플레이의 기판 상에 배치되거나, 디스플레이의 내부에 구비될 수 있다.
이처럼, 디스플레이부(151)는 터치센서와 함께 터치 스크린을 형성할 수 있으며, 이 경우에 터치 스크린은 사용자 입력부(123, 도 1a 참조)로 기능할 수 있다. 경우에 따라, 터치 스크린은 제1조작유닛(123a)의 적어도 일부 기능을 대체할 수 있다.
제1 음향 출력부(152a)는 통화음을 사용자의 귀에 전달시키는 리시버(receiver)로 구현될 수 있으며, 제2 음향 출력부(152b)는 각종 알람음이나 멀티미디어의 재생음을 출력하는 라우드 스피커(loud speaker)의 형태로 구현될 수 있다.
디스플레이부(151)의 윈도우(151a)에는 제1 음향 출력부(152a)로부터 발생되는 사운드의 방출을 위한 음향홀이 형성될 수 있다. 다만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니고, 상기 사운드는 구조물 간의 조립틈(예를 들어, 윈도우(151a)와 프론트 케이스(101) 간의 틈)을 따라 방출되도록 구성될 수 있다. 이 경우, 외관상 음향 출력을 위하여 독립적으로 형성되는 홀이 보이지 않거나 숨겨져 이동 단말기(100)의 외관이 보다 심플해질 수 있다.
광 출력부(154)는 이벤트의 발생시 이를 알리기 위한 빛을 출력하도록 이루어진다. 상기 이벤트의 예로는 메시지 수신, 호 신호 수신, 부재중 전화, 알람, 일정 알림, 이메일 수신, 애플리케이션을 통한 정보 수신 등을 들 수 있다. 제어부(180)는 사용자의 이벤트 확인이 감지되면, 빛의 출력이 종료되도록 광 출력부(154)를 제어할 수 있다.
제1 카메라(121a)는 촬영 모드 또는 화상통화 모드에서 이미지 센서에 의해 얻어지는 정지영상 또는 동영상의 화상 프레임을 처리한다. 처리된 화상 프레임은 디스플레이부(151)에 표시될 수 있으며, 메모리(170)에 저장될 수 있다.
제1 및 제2 조작유닛(123a, 123b)은 이동 단말기(100)의 동작을 제어하기 위한 명령을 입력 받기 위해 조작되는 사용자 입력부(123)의 일 예로서, 조작부(manipulating portion)로도 통칭될 수 있다. 제1 및 제2 조작유닛(123a, 123b)은 터치, 푸시, 스크롤 등 사용자가 촉각적인 느낌을 받으면서 조작하게 되는 방식(tactile manner)이라면 어떤 방식이든 채용될 수 있다. 또한, 제1 및 제2 조작유닛(123a, 123b)은 근접 터치(proximity touch), 호버링(hovering) 터치 등을 통해서 사용자의 촉각적인 느낌이 없이 조작하게 되는 방식으로도 채용될 수 있다.
본 도면에서는 제1 조작유닛(123a)이 터치키(touch key)인 것으로 예시하나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제1 조작유닛(123a)은 푸시키(mechanical key)가 되거나, 터치키와푸시키의 조합으로 구성될 수 있다.
제1 및 제2 조작유닛(123a, 123b)에 의하여 입력되는 내용은 다양하게 설정될 수 있다. 예를 들어, 제1 조작유닛(123a)은 메뉴, 홈키, 취소, 검색 등의 명령을 입력 받고, 제2 조작유닛(123b)은 제1 또는 제2 음향 출력부(152a, 152b)에서 출력되는 음향의 크기 조절, 디스플레이부(151)의 터치 인식 모드로의 전환 등의 명령을 입력 받을 수 있다.
한편, 단말기 바디의 후면에는 사용자 입력부(123)의 다른 일 예로서, 후면 입력부(미도시)가 구비될 수 있다. 이러한 후면 입력부는 이동 단말기(100)의 동작을 제어하기 위한 명령을 입력 받기 위해 조작되는 것으로서, 입력되는 내용은 다양하게 설정될 수 있다. 예를 들어, 전원의 온/오프, 시작, 종료, 스크롤 등과 같은 명령, 제1 및 제2 음향 출력부(152a, 152b)에서 출력되는 음향의 크기 조절, 디스플레이부(151)의 터치 인식 모드로의 전환 등과 같은 명령을 입력 받을 수 있다. 후면 입력부는 터치입력, 푸시입력 또는 이들의 조합에 의한 입력이 가능한 형태로 구현될 수 있다.
후면 입력부는 단말기 바디의 두께방향으로 전면의 디스플레이부(151)와 중첩되게 배치될 수 있다. 일 예로, 사용자가 단말기 바디를 한 손으로 쥐었을 때 검지를 이용하여 용이하게 조작 가능하도록, 후면 입력부는 단말기 바디의 후면 상단부에 배치될 수 있다. 다만, 본 발명은 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 후면 입력부의 위치는 변경될 수 있다.
이처럼 단말기 바디의 후면에 후면 입력부가 구비되는 경우, 이를 이용한 새로운 형태의 유저 인터페이스가 구현될 수 있다. 또한, 앞서 설명한 터치 스크린 또는 후면 입력부가 단말기 바디의 전면에 구비되는 제1 조작유닛(123a)의 적어도 일부 기능을 대체하여, 단말기 바디의 전면에 제1 조작유닛(123a)이 미배치되는 경우, 디스플레이부(151)가 보다 대화면(大畵面)으로 구성될 수 있다.
한편, 이동 단말기(100)에는 사용자의 지문을 인식하는 지문인식센서가 구비될 수 있으며, 제어부(180)는 지문인식센서를 통하여 감지되는 지문정보를 인증수단으로 이용할 수 있다. 상기 지문인식센서는 디스플레이부(151) 또는 사용자 입력부(123)에 내장될 수 있다.
마이크로폰(122)은 사용자의 음성, 기타 소리 등을 입력 받도록 이루어진다. 마이크로폰(122)은 복수의 개소에 구비되어 스테레오 음향을 입력 받도록 구성될 수 있다.
인터페이스부(160)는 이동 단말기(100)를 외부기기와 연결시킬 수 있는 통로가 된다. 예를 들어, 인터페이스부(160)는 다른 장치(예를 들어, 이어폰, 외장 스피커)와의 연결을 위한 접속단자, 근거리 통신을 위한 포트[예를 들어, 적외선 포트(IrDA Port), 블루투스 포트(Bluetooth Port), 무선 랜 포트(Wireless LAN Port) 등], 또는 이동 단말기(100)에 전원을 공급하기 위한 전원공급단자 중 적어도 하나일 수 있다. 이러한 인터페이스부(160)는 SIM(Subscriber Identification Module) 또는 UIM(User Identity Module), 정보 저장을 위한 메모리 카드 등의 외장형 카드를 수용하는 소켓의 형태로 구현될 수도 있다.
단말기 바디의 후면에는 제2카메라(121b)가 배치될 수 있다. 이 경우, 제2카메라(121b)는 제1카메라(121a)와 실질적으로 반대되는 촬영 방향을 가지게 된다.
제2카메라(121b)는 적어도 하나의 라인을 따라 배열되는 복수의 렌즈를 포함할 수 있다. 복수의 렌즈는 행렬(matrix) 형식으로 배열될 수도 있다. 이러한 카메라는, '어레이(array) 카메라'로 명명될 수 있다. 제2카메라(121b)가 어레이 카메라로 구성되는 경우, 복수의 렌즈를 이용하여 다양한 방식으로 영상을 촬영할 수 있으며, 보다 나은 품질의 영상을 획득할 수 있다.
플래시(124)는 제2카메라(121b)에 인접하게 배치될 수 있다. 플래시(124)는 제2카메라(121b)로 피사체를 촬영하는 경우에 피사체를 향하여 빛을 비추게 된다.
단말기 바디에는 제2 음향 출력부(152b)가 추가로 배치될 수 있다. 제2 음향 출력부(152b)는 제1 음향 출력부(152a)와 함께 스테레오 기능을 구현할 수 있으며, 통화시 스피커폰 모드의 구현을 위하여 사용될 수도 있다.
단말기 바디에는 무선 통신을 위한 적어도 하나의 안테나가 구비될 수 있다. 안테나는 단말기 바디에 내장되거나, 케이스에 형성될 수 있다. 예를 들어, 방송 수신 모듈(111, 도 1a 참조)의 일부를 이루는 안테나는 단말기 바디에서 인출 가능하게 구성될 수 있다. 또는, 안테나는 필름 타입으로 형성되어 후면 커버(103)의 내측면에 부착될 수도 있고, 도전성 재질을 포함하는 케이스가 안테나로서 기능하도록 구성될 수도 있다.
단말기 바디에는 이동 단말기(100)에 전원을 공급하기 위한 전원 공급부(190, 도 1a 참조)가 구비된다. 전원 공급부(190)는 단말기 바디에 내장되거나, 단말기 바디의 외부에서 착탈 가능하게 구성되는 배터리(191)를 포함할 수 있다.
배터리(191)는 인터페이스부(160)에 연결되는 전원 케이블을 통하여 전원을 공급받도록 구성될 수 있다. 또한, 배터리(191)는 무선충전기기를 통하여 무선충전 가능하도록 구성될 수도 있다. 상기 무선충전은 자기유도방식 또는 공진방식(자기공명방식)에 의하여 구현될 수 있다.
한편, 본 도면에서는 후면 커버(103)가 배터리(191)를 덮도록 리어 케이스(102)에 결합되어 배터리(191)의 이탈을 제한하고, 배터리(191)를 외부 충격과 이물질로부터 보호하도록 구성된 것을 예시하고 있다. 배터리(191)가 단말기 바디에 착탈 가능하게 구성되는 경우, 후면 커버(103)는 리어 케이스(102)에 착탈 가능하게 결합될 수 있다.
이동 단말기(100)에는 외관을 보호하거나, 이동 단말기(100)의 기능을 보조 또는 확장시키는 액세서리가 추가될 수 있다. 이러한 액세서리의 일 예로, 이동 단말기(100)의 적어도 일면을 덮거나 수용하는 커버 또는 파우치를 들 수 있다. 커버 또는 파우치는 디스플레이부(151)와 연동되어 이동 단말기(100)의 기능을 확장시키도록 구성될 수 있다. 액세서리의 다른 일 예로, 터치 스크린에 대한 터치입력을 보조 또는 확장하기 위한 터치펜을 들 수 있다.
이하에서는, 앞서 설명한 구성 요소들 중 적어도 하나를 구비한 이동 단말기에 있어서, 이동 단말기의 결제 기능을 확장하는 방법을 도면과 함께 보다 구체적으로 살펴본다.
올인원 카드는 여러 개의 카드 정보를 하나의 카드에 저장한 카드를 의미한다. 이러한 올인원 카드는 기존의 신용 카드 및 체크 카드와 달리 여러 개의 카드 정보를 가질 수 있기 때문에, 여러 개의 카드를 소지하지 않아도 되는 장점이 있다.
이하, 올인원 카드에 대하여 도면과 함께 살펴본다.
도 2a는 본 발명에 따른 올인원 카드를 설명하기 위한 블록도이고, 도 2b 및 도 2c는 도 2a의 올인원 카드의 전면도 및 후면도이다.
도 2a를 참조하면, 본 발명에 따른 올인원 카드(200)는 무선 통신부(210), 사용자 입력부(220), 감지부(240), 디스플레이부(250), IC 칩부(260), 마그네틱부(270), 마이크로 컨트롤러(280), 스위치(281) 및 전원 공급부(290) 등을 포함할 수 있다. 도 도 2a에 도시된 구성요소들은 이동 단말기를 구현하는데 있어서 필수적인 것은 아니어서, 본 명세서 상에서 설명되는 이동 단말기는 위에서 열거된 구성요소들 보다 많거나, 또는 적은 구성요소들을 가질 수 있다.
무선 통신부(210)는 이동 단말기(100)와 통신을 가능하게 하는 하나 이상의 모듈을 포함한다. 또한, 상기 무선 통신부(210)는, 이동 단말기(100)를 하나 이상의 네트워크에 연결하는 하나 이상의 모듈을 포함할 수 있다.
또한, 상기 무선 통신부(210)는 근거리 통신(Short range communication)을 위한 것으로서, 블루투스(Bluetooth™), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(Infrared Data Association; IrDA), UWB(Ultra Wideband), ZigBee, NFC(Near Field Communication), Wi-Fi(Wireless-Fidelity), Wi-Fi Direct, Wireless USB(Wireless Universal Serial Bus) 기술 중 적어도 하나를 이용하여, 근거리 통신을 지원할 수 있다.
사용자 입력부(220)는 사용자로부터 정보를 입력받기 위한 것으로서, 사용자 입력부(123)를 통해 정보가 입력되면, 마이크로 컨트롤러(280)는 입력된 정보에 대응되도록 올인원 카드(200)의 동작을 제어할 수 있다. 이러한 사용자 입력부(220)는, 기계식 버튼 또는 터치 버튼 등으로 이루어질 수 있다. 한편, 사용자 입력부(220)는 도 1a의 사용자 입력부(123)와 동일 또는 유사한 역할을 수행하기 때문에, 이와 관련된 구체적인 설명은 도 1a의 사용자 입력부(123)에 대한 설명으로 대체한다.
감지부(240)는 올인원 카드의 주변 영역에 요금 결제기와 관련된 코일의 존재 여부를 감지하기 위한 것이다. 보다 구체적으로, 상기 감지부(240)는 올인원 카드(200)가 요금 결제기(POS 기)와 접촉하여, 요금 결제기의 코일로부터 특정 신호(예를 들어, Reset 신호)의 수신을 감지할 수 있다. 상기 감지부(240)는 상기 특정 신호를 감지하고, 상기 감지부(240)에서 상기 특정 신호가 감지되면, 올인원 카드(200)의 마이크로 컨트롤러(280)는 결제가 시작되었음을 인지하고, 결제 동작을 시작할 수 있다.
인터페이스부(230)는 올인원 카드(200)에 연결되는 다양한 종류의 외부 기기와의 통로 역할을 수행할 수 있다. 이러한 인터페이스부(160)는, 외부 충전기 포트(port), 유/무선 데이터 포트(port), 메모리 카드(memory card) 포트 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 올인원 카드(200)에서는, 상기 인터페이스부(260)에 외부 기기가 연결되는 것에 대응하여, 연결된 외부 기기와 관련된 적절할 제어를 수행할 수 있다. 예를 들어, 올인원 카드(200)는 데이터 포트를 통하여, 이동 단말기의 백커버 상에 존재하는 코일에 카드 정보를 전달할 수 있다.
디스플레이부(250)는 정보를 시각적으로 출력하도록 형성될 수 있다. 상기 디스플레이부(250)는 터치 가능하도록 터치 센서와 상호 레이어 구조를 이룰 수 있다. 또한, 상기 디스플레이부(250)는 올인원 카드(200) 본체의 두께에 영향을 미치지 않도록 얇은 이-종이 디스플레이 (e-paper display, EPD) 등이 될 수 있다.
IC칩부(260)는 카드 정보를 안전하게 저장 및 생성하기 위한 것으로, CPU, 메모리 및 물리적인 보안 모듈(security element, SE) 등의 하나 이상의 모듈(또는 구성 요소들)을 포함한다. IC칩부(260)에는, 하나 이상의 카드 정보가 안전하게 저장될 수 있으며, IC칩부(260)에 저장된 카드 정보는 외부 유출이 불가능하게 설정될 수 있다. 이러한 IC칩부(260)의 일 예로, IC7816 칩이 있다. IC7816 칩은 표준 규격에 적합한 IC 정보를 저장 및 생성하는 칩이다. 여기에서, 카드 정보는 카드와 관련된 정보로써, 카드의 식별 번호, 유효 일자, 마그네틱 정보 등이 포함된 정보일 수 있다.
상기 보안 모듈은 전자 서명을 저장하는 하드웨어 모듈로써, 전자 서명 생성키가 내부에 위치하여, 전자 서명을 외부에서 유출할 수 없도록 형성될 수 있다.
마그네틱부(270)는 마그네틱 스트라이프(magnetic stripe) 신호를 생성하기 위한 것으로, 자기 정보가 저장된 자기 띠로 이루어지거나, 자기 정보가 기록된 자기 기록층이 얇은 피막으로 형성되거나, 전류를 자기로 변환하는 코일로 형성될 수 있다.
상기 마그네틱부(270)는 사용자 프로그래밍된(user programming) 마그네틱 카드의 카드 정보를 기반으로, 마그네틱 스트라이프 신호(magnetic stripe signal)를 생성할 수 있다. 즉, 마그네틱부(270)는 종래의 하나의 마그네틱 정보를 저장한 자기 띠가 아니라, 복수의 카드 정보 중 사용자 요청에 따라 선택된 카드 정보에 기초한 마그네틱 스트라이프 신호를 생성하도록 형성될 수 있다. 다시 말하면, 마그네틱부(270)는 다양한 마그네틱 스트라이프 신호를 생성할 수 있다. 마그네틱 스트라이프 신호(magnetic stripe signal)는 자기 신호로써, 카드 정보를 포함하며, 표준 규격에 따라 형성된 신호이다.
상기 마그네틱부(270)는 마그네틱 스트라이프 신호를 생성하기 위하여, 부스터(booster)를 더 포함할 수 있다. 부스터는, 전류 신호의 증폭하는 역할을 수행한다.
마이크로 컨트롤러(280)는 결제를 수행하기 위하여, 앞서 설명한 구성 요소들을 제어할 수 있다. 예를 들어, 마이크로 컨트롤러(280)는 IC칩부(260)에 저장된 복수의 카드 정보 중, 하나의 카드 정보가 선택되면, 결제가 수행되도록 이를 마그네틱부(270)에 전송하여, 마그네틱 스트라이프 신호를 외부로 송출할 수 있다.
스위치(281)는, 상기 마이크로 컨트롤러(280)의 제어 하에, 스위칭을 통하여, 올인원 카드를 구성하는 구성 요소들의 전기적 연결 관계를 변경할 수 있다. 예를 들어, 스위치(281)는 카드 정보를 올인원 카드의 마그네틱부(270) 또는 인터페이스부(230) 중 어느 하나에 전송하도록 마그네틱부(270) 또는 인터페이스부(230) 중 어느 하나를 마이크로 컨트롤러(280)와 전기적으로 연결시킬 수 있다.
전원 공급부(290)는 올인원 카드(200)를 구성하는 상기 구성 요소들에 전원을 공급하도록 형성될 수 있다. 상기 전원공급부(190)는 충전 가능한 배터리를 포함하며, 상기 배터리는 내장형 배터리 또는 교체 가능한 형태의 배터리가 될 수 있다. 상기 전원 공급부(290)는 올인원 카드(200)의 전용 충전 크래들로부터 수신된 전원으로 배터리를 충전하거나, 이동 단말기(100)로부터 수신된 전원으로 배터리를 충전할 수 있다.
한편, 비록 도시되지는 않았지만, 올인원 카드(200)는 올인원 카드(200)의 동작과 관련된 정보를 저장하는 메모리, 전원 공급부의 배터리를 보호하기 위한 충전 보호 회로 및 제어부와 IC칩부 간의 스위칭을 담당하는 로드 스위치(load switch) 등을 더 포함할 수 있다. 이러한 구성들은 이 분야의 기술자들에게 일반적으로 이해될 수 있는 기술로써, 본 명세서에서 자세한 설명을 생략한다.
올인원 카드(200)는 기존의 자기 카드와 유사한 사각형의 얇은 본체를 가질 수 있다. 이하, 올인원 카드(200)의 전면 및 후면을 살펴본다.
도 2b를 참조하면, 올인원 카드(200)의 전면에는, 사용자 입력부(220), 디스플레이부(250), IC 칩부(260), 전원 공급부(290) 등이 포함될 수 있다.
사용자 입력부(220)는 터치 버튼으로 이루어지며, 올인원 카드(200)의 동작을 제어하는 사용자 입력을 수신하도록 형성될 수 있다.
디스플레이부(250)는 올인원 카드(200)의 전면의 일부 영역 또는 전체 영역에 배치되어, IC칩부(260)에 저장된 하나 이상의 카드의 카드 정보들을 시각적으로 출력할 수 있다. 또한, 디스플레이부(250)는 터치 센서와 레이어 구조를 이루어, 디스플레이부(250)에 가해지는 터치 입력을 수신하도록 형성될 수 있다.
IC칩부(260)는 올인원 카드(200)의 전면의 일부 영역에 배치되어, 요금 결제기 내부에 삽입되었을 때, 요금 결제기에 구비된 접촉 단자와 접촉하도록 형성될 수 있다. 요금 결제기는 IC칩부(260)가 접촉 단자에 접촉되면, IC칩부(260)로부터 카드 정보를 수신하여, 결제를 수행할 수 있다.
전원 공급부(290)는, 올인원 카드(200)의 전면의 일 영역에 배치되며, 올인원 카드(200)의 외부 충전 단자와 접촉되어, 외부 충전 단자로부터 전원을 공급받도록 형성될 수 있다.
도 2c를 참조하면, 올인원 카드(200)의 후면에는, 데이터 단자(330b), GND 단자(380b), 전원 단자(390b), 마그네틱부(270), 서명란(221) 및 QR코드(222)가 배치될 수 있다.
데이터 단자(330b)는 이동 단말기(100)의 백커버(103)에 데이터를 전달하는 통로 역할을 수행하는 인터페이스부의 구성 요소이다.
상기 데이터 단자(330b)는 이동 단말기(100)의 백커버에 데이터를 전달하기 위하여, 이동 단말기(100)의 백커버와 마주보는 면에 배치될 수 있다. 예를 들어, 데이터 단자(330b)는 도 2c와 같이, 올인원 카드(200)의 후면이 백커버와 마주보도록 후면에 배치되거나, 도 2c와 달리, 올인원 카드(200)의 전면이 백커버와 마주보도록 전면에 배치될 수도 있다. 사용자는, 데이터 단자(330b)가 백커버와 마주보도록, 카드를 백커버에 삽입할 수 있다.
또한, 상기 데이터 단자(330b)는 백커버의 데이터 단자(330a, 도 3a 참조)와 전기적으로 연결되도록 백커버의 데이터 단자(330a, 도 3a 참조)와 마주보는 위치에 배치될 수 있다. 예를 들어, 도 2c와 같이, 데이터 단자(330b)는 백커버의 후면 일측에 배치될 수 있다.
GND 단자(380b)는 백커버의 GND 단자(380a, 도 3a 참조)와 전기적으로 연결되도록 백커버의 GND 단자(380a, 도 3a 참조)와 마주보는 위치에 배치될 수 있다.
전원 단자(390b)는 이동 단말기의 전원 단자(390a, 도 3a 참조)와 전기적으로 연결되도록 이동 단말기의 전원 단자(390a, 도 3a 참조)와 마주보는 위치에 배치될 수 있다. 전원 단자(390b)는 이동 단말기의 전원 단자(390a)와 접촉하여, 이동 단말기로부터 전원을 공급받는 통로 역할을 수행할 수 있다. 상기 올인원 카드(200)는 전원 단자(390b)를 통하여 수신된 전원을 이용하여, 데이터 단자에 데이터를 전송하거나, 배터리를 충전할 수 있다.
한편, 도 2c와 달리, GND 단자(380b) 및 전원 단자(390b)는 올인원 카드의 전면에 배치될 수 도 있다.
마그네틱부(270)는 요금 결제기와 접촉하여 마그네틱 스트라이프 신호를 생성하도록, 자기 띠를 구비할 수 있다. 이때, 상기 자기 띠는 올인원 카드(200)의 후면의 일 가장자리에 배치될 수 있다. 상기 자기 띠는 사용자가 선택한 카드의 마그네틱 스트라이프 신호를 생성하기 위하여, 동적 코일로 이루어질 수 있다. 즉, 마그네틱부(270)는 하나의 마그네틱 정보가 저장된 자기 띠가 아니라, 다양한 마그네틱 스트라이프 신호를 생성할 수 있는 동적 코일로 구성될 수 있다.
서명란(221)은 올인원 카드(200)의 사용자를 식별하기 위하여, 사용자의 서명을 기입하는 영역이다. 사용자는, 상기 서명란(221)에 필기구(예를 들어, 볼펜)를 이용하여, 서명을 기입할 수 있다.
QR코드(222)는 정보를 2차원 이미지 코드로 변환하여 저장할 수 있다. QR코드(222)에는 카드 분실 서비스 센터 정보, 카드 사용자 연락처 정보 등이 포함될 수 있다.
이상에서는, 올인원 카드(200)에 대하여 설명하였다. 이하에서는, 설명의 편의를 위하여, 올인원 카드(200)를 일반적인 용어인 "카드"라는 용어로 설명한다.
이하에서는 본 발명에 따른 이동 단말기의 백커버의 구조를 설명한다.
도 3은 본 발명에 따른 이동 단말기의 백커버와 리어 케이스가 분리된 분리도이다.
본 발명에 따른 이동 단말기의 백커버(103, 도 1c 참조)의 일면에는, 백커버와 카드가 결합될 수 있는 구조가 포함될 수 있다.
보다 구체적으로, 도 3와 같이, 본 발명에 따른 이동 단말기의 백커버(103)의 내면에는 수용부(310), 코일(320), 데이터 단자(330a), 부스터(340), 감지 버튼(350), 감지 단자들(360a, 360b), 전원 단자(390a), GND 단자(380a), 접촉 단자(490a)를 포함할 수 있다. 여기에서, 백커버(103)의 내면은, 백커버(103)가 이동 단말기(100)의 리어 케이스(102)에 장착되었을 때, 리어 케이스(102)와 마주보는 면이고, 백커버(103)의 외면은, 상기 내면의 반대 면을 의미한다.
상기 수용부(310)는 백커버(103) 상에 카드(200)가 수용되도록 형성될 수 있다. 즉, 상기 수용부(310)는 카드(200)를 수용함으로써, 카드(200)를 백커버(103)와 결합시킬 수 있다.
상기 수용부(310)에는, 카드(200)를 수용하기 위하여, 한 쌍의 가이드 레일(301a, 301b)과, 고정부(미도시됨)를 더 포함할 수 있다.
한 쌍의 가이드 레일(301a, 301b)은 카드의 폭과 대응되는 거리만큼 이격하여 배치될 수 있다. 상기 한 쌍의 가이드 레일(301a, 301b)은 카드의 인입 및 인출 방향을 가이드하도록 형성될 수 있다. 즉, 사용자는 가이드 레일(301a, 301b)을 따라 카드를 백커버의 내면에 인입할 수 있다. 여기에서, 카드의 인입됨은 백커버 상의 수용부에 카드가 수용됨 또는 백커버 상의 수용부에 카드가 삽입됨과 동일한 의미로 이해될 수 있다.
또한, 한 쌍의 가이드 레일(301a, 301b)은 카드의 길이보다 짧은 길이를 가질 수 있다.
상기 한 쌍의 가이드 레일(301a, 301b)은 백커버(103)의 내면에서 돌출되도록 형성될 수 있다. 또한, 상기 한 쌍의 가이드 레일(301a, 301b)은 카드가 고정될 수 있도록 중앙 영역에 리세스 홈(recessed groove)이 형성될 수 있다. 사용자는 상기 카드의 양 끝을 리세스 홈에 삽입하여, 카드를 백커버와 결합할 수 있다.
고정부는, 상기 가이드 레일(301a, 301b)의 일 단에서 연장되어, 상기 수용부에 인입된 카드를 고정시키는 역할을 수행할 수 있다. 상기 고정부는 카드가 백커버 내면에서 움직이지 않도록 카드의 일 단을 물리적 또는 전기적으로 고정시킬 수 있다.
상기 코일(320)은 전류 신호를 자기 신호로 변환하여, 이를 외부로 송출하도록 형성될 수 있다. 상기 코일(320)은 백커버(103)의 내면에 위치하거나, 외부에서 보여지지 않도록 백커버(103)에 내장될 수 있다. 예를 들어, 상기 코일(320)은 내면과 외면 사이의 영역에 부착될 수 있다.
또한, 상기 코일(320)은 코일(320)에서 송출되는 자기 신호가 수용부(310)에 인입된 카드에 의하여 방해받지 않도록, 위치할 수 있다. 예를 들어, 도 3과 같이, 상기 코일(320)은 리어 케이스(102)를 기준으로, 카드(200) 보다 먼 곳에 위치할 수 있다. 즉, 카드(200)가 백커버(103)의 내면에 위치하는 경우, 코일(320)은 카드(200)보다 백커버(103)의 외면과 가까운 영역에 배치될 수 있다.
또 다른 예로, 비록 도시되지는 않았지만, 상기 코일(320)은, 백커버(103) 중 수용부(310)와 중첩되지 않은 영역(예를 들어, 카메라(121)가 위치한 영역 근처)에 배치될 수 있다. 이를 통하여, 본 발명은 코일(320)에서 송출된 자기 신호의 출력 경로가 카드(200)에 의하여 변경되거나, 요금 결제기에 도달하지 못하는 것을 방지할 수 있다.
데이터 단자(330a)는 카드(200) 상에 존재하는 데이터 단자(330b, 도 2b 참조)로부터 데이터를 송수신하는 통로 역할을 수행할 수 있다. 데이터 단자(330a)는 수용부(310)에 수용된 카드(200) 상에 존재하는 데이터 단자(330b)와 마주보는 위치에 배치되어, 카드(200)의 데이터 단자(330b)와 전기적으로 연결될 수 있다.
부스터(340)는 데이터 단자(330b)로부터 데이터들(예를 들어, 카드 정보)이 수신되면, 데이터들이 포함된 전류 신호를 증폭할 수 있다. 그 후, 부스터(340)는 증폭된 전류 신호가 자기 신호로 변환되도록 코일(320)에 증폭된 전류 신호를 전달할 수 있다.
감지 버튼(350) 및 감지 단자들(360a, 370a)은 수용부(310)에 카드(200)의 인입 여부를 감지하도록 형성될 수 있다. 상기 감지 버튼(350)은 물리적인 버튼 모듈로써, 가이드 레일(301b)의 일 영역에 위치할 수 있다.
상기 감지 버튼(350)은 수용부(310)에 카드(200)의 인입으로 인하여 눌릴 수 있다. 이 경우, 감지 단자들(360a, 370a)이 감지 버튼(350)의 눌림에 의하여, 전기적으로 연결될 수 있다. 이때, 감지 단자들(360a, 370a)은 접지되어, 전압이 ‘0’이 될 수 있다. 따라서, 제어부(180)는, 상기 감지 단자들(360a, 370a)의 전압이 ‘0’이 됨을 감지하여, 카드(200)가 인입됨을 인지할 수 있다.
감지 단자들(360a, 370a)은 리어 케이스(102)의 감지 단자들(360b, 370b)과 마주보는 위치에 배치될 수 있다. 감지 단자들(360a, 370a) 중 어느 하나는 그라운드(ground, 접지)에 연결되어 있을 수 있다.
한편, 도 3에서는 카드의 인입을 감지하기 위하여, 물리적인 버튼 모듈에 대해서만 개시하였지만, 자기 홀 센서를 이용하여 전기적인 모듈로써 구현될 수도 있으며, 그 형태에 대하여 한정되지 않는다.
GND 단자(380a)는 카드(200)와 백커버(103)의 그라운드(ground)를 연결하는 통로역할을 수행한다.
전원 단자(390a)는 카드(200)의 전원 단자(390b, 도 2b 참조)와 연결되어, 카드(200)에 전원을 공급하는 통로 역할을 수행한다. 또한, 전원 단자(390a)는 이동 단말기의 배터리와 연결된 접촉 단자(490a)와 연결되어, 이동 단말기의 배터리로부터 수신된 전원을 카드(200)에 공급할 수 있다.
전원 단자(390a)는 수용부(310)에 인입된 카드(200)의 전원 단자(390b)와 마주보는 위치에 배치될 수 있다.
접촉 단자(490a)는 이동 단말기의 리어 케이스에 위치한 배터리로부터 전원을 공급받아, 전원 단자(390a)에 전달할 수 있다. 접촉 단자(490a)는 이동 단말기의 리어 케이스에 위치한 전원 단자(490b)와 마주보는 위치에 배치될 수 있다.
이상에서는, 본 발명에 따른 카드가 백커버에 결합되기 위한 백커버의 구조에 대하여 설명하였다. 이를 통하여, 본 발명은 백커버 상에 카드를 결합하고, 이동 단말기를 이용하여, 카드와 관련된 결제를 수행할 수 있다.
이하에서는, 도 3과 같이, 본 발명에 따른 카드가 백커버에 인입되는 경우, 백커버에 인입된 카드를 이용하여 결제 서비스를 제공하는 방법에 대하여 설명한다. 도 4는 본 발명에 따른 이동 단말기에서, 백커버에 인입된 카드를 이용한 결제를 수행하는 방법을 나타낸 흐름도이다.
우선, 본 발명에 따른 이동 단말기의 제어부는 백커버의 수용부에 카드가 인입됨을 감지할 수 있다(S410).
백커버(103)에 존재하는 감지 버튼(350)은 백커버(103)의 가이드 레일(301a, 301b)을 따라, 카드(200)가 인입되면, 카드(200)에 의하여, 눌릴 수 있다.
감지 버튼(350)이 눌리면, 감지 버튼(350)과 연결된 감지 단자들(360a, 370a)가 서로 전기적으로 연결될 수 있다. 이때, 감지 단자들(360a, 370a)의 전압이 “0”으로 전환될 수 있다.
제어부(180)는 백커버(103)의 감지 단자들(360a, 370a)와 전기적으로 연결된 리어 케이스(102)에 배치된 감지 단자들(360b, 370b)로부터 수용부(310) 상에 카드가 인입됨을 나타내는 감지 신호를 수신할 수 있다. 카드가 인입됨을 나타내는 감지 신호는, 감지 단자들(360b, 370b)의 전원이 “0”이 됨을 나타내는 신호이다.
한편, 상기 감지 신호를 받은 경우, 제어부(180)는 백커버(103)에서 카드(200)의 삽입 상태를 판단할 수 있다. 즉, 제어부(180)는 카드(200)가 정상적으로 삽입되었는지 여부를 판단할 수 있다. 여기에서, 카드의 정상 삽입이란, 카드가 이동 단말기와 안정적으로 데이터의 송수신 및 전원을 공급받을 수 있는 위치에 삽입됨을 의미하고, 카드의 비정상 삽입이란, 정상 삽입 이외의 위치에 삽입되는 것으로, 데이터의 송수신 불량 또는 전원 공급 불량인 상태를 의미한다.
제어부(180)는 카드(200)의 정상 삽입 여부를 판단하기 위하여, 카드의 전압 레벨(level)을 감지할 수 있다. 보다 구체적으로, 제어부(180)는 카드(200)와 백커버(103) 간의 전원 단자들(390a, 390b)을 통하여, 카드(200)의 전압 레벨을 감지하고, 상기 감지된 전압 레벨을 백커버(103)와 이동 단말기의 리어 케이스(102)에 배치된 접촉 단자들(490a, 490b)을 통하여, 제어부(180)에 전달할 수 있다.
이때, 제어부(180)는 상기 카드(200)의 전압 레벨이 감지되면, 카드가 정상 삽입되었다고 판단하고, 상기 카드(200)의 전압 레벨이 감지되지 않으면, 카드가 정상 삽입되지 않았다고 판단할 수 있다.
카드가 정상 삽입되지 않은 경우, 제어부(180)는 이를 알리는 알림 정보를 출력할 수 있다. 사용자는 알림 정보에 의하여, 카드의 비정상 삽입을 인지하고, 카드를 다시 정상으로 삽입할 수 있다.
카드가 정상 삽입된 경우, 제어부(180)는, 하기 단계들을 계속하여 진행할 수 있다.
백커버(103) 상에 카드가 인입됨을 감지한 후, 상기 제어부(180)는 상기 수용부(310) 상에 인입된 카드(200)에 결제 요청을 전송할 수 있다(S420).
상기 제어부(180)는 카드(200)가 수용부에 인입되면, 결제 애플리케이션을 실행할 수 있다. 결제 애플리케이션은 결제와 관련된 기능을 제공하는 응용프로그램이다.
결제 애플리케이션은 수용부(310)에 인입된 카드와 연계되어 있을 수 있다. 예를 들어, 수용부(310)에 인입된 카드가 제1카드인 경우, 제1결제 애플리케이션이 실행되고, 수용부(310)엔 인입된 카드가 제2카드인 경우, 제2결제 애플리케이션일 실행될 수 있다.
결제 애플리케이션은 사용자의 선택 또는 카드(200) 인입 시 자동으로 실행될 수 있다. 예를 들어, 제어부(180)는 수용부(310)에 카드가 인입되면, 사용자가 결제 애플리케이션의 실행 여부를 선택하도록 팝업창을 디스플레이부(151)에 표시하거나, 팝업창 없이, 결제 애플리케이션을 곧바로 실행할 수 있다.
도 5a의 (c)와 같이, 상기 결제 애플리케이션의 실행 화면 상에는, 상기 수용부(310)에 인입된 카드에 저장된 하나 이상의 카드 정보들을 포함할 수 있다. 사용자는, 하나 이상의 카드 정보들을 이동 단말기의 디스플레이부(151)를 통하여, 시각적으로 제공받으며, 시각적 정보들을 통하여, 하나 이상의 카드 정보들 중 결제를 수행할 카드를 선택할 수 있다.
제어부(180)는 상기 수용부(310)에 카드9200)가 인입되면, 카드(200)와 유선 또는 무선 통신을 통하여, 데이터를 송수신할 수 있다.
예를 들어, 제어부(180)는 카드(200)와 블루투스 통신을 통하여, 무선으로 데이터를 송수신하거나, USB 통신 포트를 통하여, 유선으로 데이터를 송수신할 수 있다.
이를 위하여, 제어부(180)는 카드(200)가 수용부(310) 상에 인입된 경우, 카드(200)와 무선 통신부(110) 또는 인터페이스부(160)을 제어할 수 있다.
보다 구체적으로, 제어부(180)는 카드(200)가 수용부(310) 상에 인입된 경우, 무선 통신부(110)의 활성화 상태를 판단하고, 이에 따라, 무선 통신부(110)를 통하여, 통신이 수행되도록 카드(200)와 통신 연결을 진행할 수 있다. 여기에서, 무선 통신부(110)의 활성화 상태는 무선 통신부(110)에 전원이 공급되어, 무선 통신부(110)를 통하여 통신이 가능한 상태를 의미하며, 이와 반대의 상태를 비활성화 상태로 정의한다. 무선 통신부(110)를 제어하는 구체적인 방법은 하기의 도 8에서 설명한다.
한편, 카드(200)는 이동 단말기(100)와 통신의 수행 전, 이동 단말기(100) 상에 식별 정보가 미리 저장된 카드(200)일 수 있다. 즉, 사용자는, 카드(200)의 식별 정보를 이동 단말기(100)에 미리 저장하여, 카드(200)와 이동 단말기(100)가 서로를 인식할 수 있게 한다.
만일 카드(200)의 식별 정보가 이동 단말기(100)에 미리 저장되지 않은 경우, 제어부(180)는 카드(200)와 통신을 수행할 수 없다. 이 경우, 사용자는 통신의 수행 전, 카드(200)의 식별 정보를 이동 단말기(100)에 저장시킬 수 있다.
카드(200)의 식별 정보를 저장하는 것은, 올인원 카드(200)에 카드 정보를 저장하는 방식과 동일한 방식으로 수행될 수 있다. 즉, 전용 크래들 또는 전용 서버를 통하여 이루어질 수 있다. 올인원 카드(200)에 카드 정보를 저장하는 방식은 당업자에게 자명한 방식으로, 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다.
상기 결제 애플리케이션이 실행된 후, 제어부(180)는 수용부(310)에 인입된 카드에 통신을 통하여, 결제 요청을 전송할 수 있다. 예를 들어, 상기 제어부(180)는 결제 요청 전송을 위한 사용자 요청이 입력되면, 블루투스 통신을 통하여, 결제 요청을 카드(200)에 전송할 수 있다.
한편, 제어부(180)는, 결제 요청의 전송과 함께, 상기 카드(200)에 전원을 공급할 수 있다. 보다 구체적으로, 제어부(180)는 배터리에 저장된 전원을 접촉 단자들(490a, 490b)를 통하여, 백커버(103)로 전달하고, 백커버(103)에 도달한 전원은 다시, 전원 단자들(390a, 390b)를 통하여 카드(200)에 전달될 수 있다.
카드(200)는 이동 단말기로부터 전원이 공급되면, 충전 IC를 통하여, 카드(200)에 존재하는 배터리에 전원을 공급할 수 있다. 그리고, 카드(200)는 이동 단말기로부터 공급된 전원을 백커버(103)에 카드 정보를 전달하는데 필요한 전력으로 사용할 수 있다.
상기 결제 요청의 전송 후, 이동 단말기의 백커버에 위치한 코일은, 데이터 단자를 통하여, 상기 카드로부터 카드 정보를 수신할 수 있다(S430).
카드(200)는 통신을 통하여, 제어부(180)로부터 결제 요청이 전송되면, 카드(200) 내부에 존재하는 카드 정보의 전달 경로인 결제 경로를 제어할 수 있다.
보다 구체적으로, 카드(200)에는 카드 정보를 전달하는 제1경로와 제2경로를 구비할 수 있다. 제1경로는, IC칩부(260)에 포함된 카드 정보를 마그네틱부(270)로 전달하는 경로이고, 제2경로는 IC칩부(260)에 포함된 카드 정보를 백커버(103) 상에 코일로 전달하는 경로이다.
상기 카드(200)에는, 상기 제1경로와, 제2경로 중 어느 하나의 경로로 카드 정보가 전달되도록, 제1경로와 제2경로 사이를 스위칭하는 스위치(281)를 더 포함할 수 있다.
상기 카드(200)는 제어부(180)로부터 결제 요청이 전송되면, 카드 정보가 백커버(103)에 전달되도록, 스위치(281)를 제어할 수 있다. 그 후, 카드(200)는 카드(200)에 저장된 카드 정보를 데이터 단자(330a, 330b)를 통하여, 백커버(103)에 전송할 수 있다. 이와 관련된 구체적인 제어에 대하여, 하기의 도 6 및 도 7에서 설명한다.
상기 데이터 단자(330a, 330b)를 통하여, 카드 정보가 백커버(103)에 전송되면, 백커버(103)의 부스터(340)에서 카드 정보가 포함된 전류 신호로 변환 및 증폭할 수 있다.
그 후, 부스터(340)에서 증폭된 전류 신호는 백커버(103)의 코일(320)로 전달되어, 마그네틱 스트라이프 신호로 변환된다. 상기 변환된 마그네틱 스트라이프 신호는 외부로 송출될 수 있다(S440).
백커버(103)의 코일(320)은 부스터(340)로부터 증폭된 전류 신호가 수신되면, 마그네틱 스트라이프 신호를 생성하고, 이를 외부로 송출할 수 있다.
마그네틱 스트라이프 신호는, 이동 단말기의 주변에 존재하는 요금 결제기에 도달할 수 있다. 요금 결제기는, 마그네틱 스트라이프 신호에 의하여 발생한 기전력에 따른 자기 신호를 다시 전류 신호로 변환하여, 카드 정보를 디코딩할 수 있다.
이상에서는, 본 발명에 따른 이동 단말기에서, 접촉식 결제만이 수행되는 카드를 이용하여, 비접촉식 결제를 수행하는 방법을 설명하였다. 이를 통하여, 사용자는 접촉식 카드를 통하여, 비접촉식 결제를 수행할 수 있다. 따라서, 사용자는 접촉식 카드를 이용하여, 상황에 적절하게 접촉식 또는 비접촉식 결제를 수행할 수 있다.
이하에서는, 백커버 상에 인입된 카드의 식별 정보에 따른 제어 방법을 설명한다. 도 5a 및 도 5b는 백커버 상에 인입된 카드의 식별 정보에 따른 제어 방법을 나타낸 개념도들이다.
제어부(180)는 백커버(103) 상에 카드가 인입됨이 감지되면, 카드의 식별 정보를 통신을 통하여, 확인할 수 있다. 보다 구체적으로, 제어부(180)는 카드로부터 카드의 식별 정보를 수신하여, 이를 메모리(170)에 저장된 카드의 식별 정보와 비교할 수 있다.
제어부(180)는 상기 백커버(103) 상에 인입된 카드의 식별 정보가 상기 메모리(170)에 저장된 카드의 식별 정보와 일치하는 경우, 결제 애플리케이션을 실행할 수 있다.
도 5a의 (a) 및 (b)와 같이, 제어부(180)는 카드가 인입됨이 감지되면, 사용자가 결제 애플리케이션의 실행 여부를 선택하도록 팝업창(500)을 출력할 수 있다.
팝업창(500)에는 카드의 삽입 정보와 함께 결제 애플리케이션의 실행 여부를 묻는 정보가 포함될 수 있다. 사용자는, 상기 팝업창(500)을 통하여, 결제 애플리케이션을 실행할 수 있다.
이 경우, 도 5a의 (c)와 같이, 디스플레이부(151) 상에는, 결제 애플리케이션의 실행 화면이 표시될 수 있다. 결제 애플리케이션의 실행 화면에는, 카드 정보, 결제 방식 선택을 위한 아이콘들 등이 포함될 수 있다.
제어부(180)는 상기 백커버(103) 상에 인입된 카드의 식별 정보가 상기 메모리(170)에 저장된 카드의 식별 정보와 일치하지 않는 경우, 카드와 통신을 수행할 수 없다. 또한, 제어부(180)는 결제 애플리케이션도 실행할 수 없다. 한편, 도 5b의 (a) 및 (b)와 같이, 제어부(180)는 잘못된 카드가 삽입되었음을 알리는 팝업창(510)을 출력할 수 있다. 이 경우, 사용자는 백커버에 삽입된 카드를 제거할 수 있다.
이상에서는 백커버에 인입된 카드의 식별 정보에 따른 이동 단말기의 동작에 대하여 설명하였다. 즉, 본 발명은 백커버 상에 인입된 카드의 식별 유무를 판단함으로써, 타인의 카드에 대한 결제를 제한할 수 있다. 따라서, 본 발명은 이동 단말기와 카드가 결합하여, 결제를 수행하는데 있어서의 보안성을 보다 강화할 수 있다.
이하에서는, 백커버 상에 인입될 수 있는 카드의 동작에 대하여 설명한다. 도 6a 및 도 6b는 카드 내부의 정보 전달 경로를 모식적으로 표현한 개념도들이다. 도 7은 카드의 동작을 나타낸 흐름도이다.
본 발명에 따른 카드(200)는 백커버(103) 상에 카드(200)가 인입되지 않은 일반 모드와, 백커버(103) 상에 카드(200)가 인입된 삽입 모드로 동작할 수 있다.
상기 일반 모드에서는 카드(200) 자체적으로, 결제를 수행할 수 있다. 예를 들어, 카드(200)를 요금 결제기에 접촉하여 접촉식 결제를 수행할 수 있다.
상기 삽입 모드에서는, 카드(200)에 저장된 카드 정보를 이동 단말기의 백커버(103)에 전송하여, 요금 결제기의 주변에서, 비접촉식 결제를 수행할 수 있다. 이 경우, 요금 결제기에 접촉하지 않고, 이동 단말기를 가까이 대는 것만으로 결제를 수행할 수 있다.
카드(200)는 일반적으로 일반 모드 또는 삽입 모드 중 어느 하나의 모드로 동작할 수 있다. 즉, 두 모드는 동시에 동작하지 않는다.
상기 카드(200)의 마이크로 컨트롤러(280)는 일반 모드 또는 삽입 모드 중 어느 하나의 모드로 동작하기 위하여, 스위치(281)를 제어할 수 있다.
보다 구체적으로, 도 6a와 같이, 마이크로 컨트롤러(280)는 일반 모드에서, 결제를 수행하기 위한 카드 정보가 마그네틱부(270)로 전달되도록 상기 스위치(281)를 제어할 수 있다. 이 경우, 카드는, 마그네틱부(270)에서 송출되는 마그네틱 스트라이프 신호를 통하여, 접촉식 결제를 수행할 수 있다. 이하, 카드 정보가 마그네틱부(270)로 전달되는 경로를 제1경로라고 칭한다.
또한, 도 6b와 같이, 마이크로 컨트롤러(280)는 삽입 모드에서, 결제를 수행하기 위한 카드 정보가 인터페이스부(230)를 통하여, 백커버(103)로 전달되도록 상기 스위치(281)르 제어할 수 있다. 이 경우, 백커버(103)에 위치한 코일에서, 상기 카드 정보에 근거하여, 마그네틱 스트라이프 신호를 외부로 송출할 수 있다. 따라서, 사용자는 비접촉식 결제를 수행할 수 있다. 이하, 카드 정보가 인터페이스부(230)로 전달되는 경로를 제2경로로 칭한다.
즉, 마이크로 컨트롤러(280)는 제1경로 및 제2경로 중 어느 하나의 경로로 카드 정보가 전달되도록 스위치(281)를 제어할 수 있다. 즉, 마이크로 컨트롤러(280)는 두 개의 경로 중 하나의 경로에서만 카드 정보가 전달되도록 제어할 수 있다. 따라서, 카드(200)는 두 경로 모두로 카드 정보가 전달되어, 각각의 경로에서 발생하는 자기 신호들이 서로 간섭하는 것을 방지할 수 있다.
이하, 도 7과 함께, 카드(200)의 동작 모드가 변경되는 방법을 보다 구체적으로 살펴본다.
카드의 마이크로 컨트롤러(280)는 사용자의 요청 또는 기 설정된 조건에 따라, 일반 모드 및 삽입 모드 중 어느 하나의 모드로 동작할 수 있다.
기 설정된 조건은, 카드(200)와 백커버(103)의 결합 조건일 수 있다.
우선, 카드(200)의 마이크로 컨트롤러(280)는 일반 모드로 동작할 수 있다(S710). 상기 일반 모드로 동작하는 경우, 마이크로 컨트롤러(280)는 카드(200)가 요금 결제기에 접촉할 때, 결제를 수행하도록, 상기 카드(200)를 제어할 수 있다.
상기 일반 모드에서, 마이크로 컨트롤러(280)는 이동 단말기로부터 결제 요청의 수신 여부를 판단할 수 있다(S720).
마이크로 컨트롤러(280)는 통신을 통하여, 이동 단말기로부터 결제 요청이 수신되는 경우, 카드(200)가 백커버(103) 상에 인입되었음을 인지할 수 있다. 이때, 마이크로 컨트롤러(280)는 일반 모드에서, 삽입 모드로 동작 모드를 변경할 수 있다(S730).
보다 구체적으로, 마이크로 컨트롤러(280)는 삽입 모드로 동작하기 위하여, 스위치(281)를 이용하여, 카드 정보의 전달 경로를 제1경로에서, 제2경로로 변경할 수 있다.
삽입 모드로 동작하는 경우, 마이크로 컨트롤러(280)는 제2경로를 통하여, 카드 정보를 백커버(103)에 전달할 수 있다. 또한, 마이크로 컨트롤러(280)는 전원 단자들(390a, 390b)을 통하여, 백커버(103)로부터 전원을 공급받을 수 있다.
한편, 마이크로 컨트롤러(280)는 이동 단말기로부터 결제 요청이 수신되지 않으면, 계속하여 일반 모드로 동작할 수 있다.
삽입 모드로 동작 중, 마이크로 컨트롤러(280)는 백커버(103) 상에서 카드(200)가 인출되었음을 나타내는 인출 신호의 수신 여부를 판단할 수 있다(S740).
삽입 모드로 동작 중, 마이크로 컨트롤러(280)는 이동 단말기로부터 카드(200)가 인출되었음을 나타내는 인출 신호를 수신할 수 있다.
상기 인출 신호가 수신되면, 상기 마이크로 컨트롤러(280)는 삽입 모드에서, 일반 모드로 동작 모드를 변경할 수 있다. 즉, 카드(200)의 마이크로 컨트롤러(280)는 더 이상 이동 단말기의 백커버(103)에 카드 정보를 전송하지 않을 수 있다.
이 경우, 마이크로 컨트롤러(280)는, 제1경로로 카드 정보가 전달되도록, 스위치(281)를 제어할 수 있다.
만일 인출 신호가 수신되지 않으면, 상기 마이크로 컨트롤러(280)는 계속하여, 삽입 모드로 동작할 수 있다.
한편, 앞선 설명에서 카드(200)는 이동 단말기로부터 수신되는 결제 요청 및 인출 신호에 근거하여, 카드(200)의 동작 상태를 전환하였다. 그러나, 카드(200)는 카드 자체적으로 카드가 백커버 상에 삽입되었는지 여부를 감지하는 감지 모듈들(미도시됨)을 더 포함할 수 있다. 이 경우, 앞선 설명과 달리, 카드(200)는 카드 자체에 구비된 감지 모듈들을 이용하여, 카드의 인입 및 인출을 감지하고, 이에 따라, 일반 모드 및 삽입 모드로 동작할 수 있다.
이상에서는, 백커버와 카드의 결합에 따른 카드의 동작에 대하여 설명하였다. 보다 구체적으로, 카드는 일반 모드 및 삽입 모드 중 어느 하나의 모드로 동작하고, 각 모드에서, 서로 다른 전달 경로를 통하여 카드 정보를 전달하기 때문에, 카드 자체에 구비된 자기 코일과, 이동 단말기의 자기 코일이 서로 간섭되는 것을 회피할 수 있다.
이하에서는, 백커버 상에 카드의 인입 시, 이동 단말기의 통신 상태를 제어하는 방법을 설명한다. 도 8은 백커버에 카드 인입 시, 이동 단말기의 통신 상태를 제어하는 방법을 나타낸 개념도이다.
제어부(180)는 백커버(103) 상에 카드(200)가 인입됨을 감지하는 경우, 카드(200)와 통신을 수행하기 위하여, 무선 통신부(110)를 제어할 수 있다.
우선, 제어부(180)는 무선 통신부(110)의 활성화 상태를 판단할 수 있다. 여기에서, 활성화는, 무선 통신부(110)를 통하여 외부 기기와 데이터의 송신 또는 수신이 가능한 상태를 의미하고, 비활성화하는 무선 통신부(110)를 통하여 외부 기기와 데이터의 송신 또는 수신이 불가능한 상태를 의미한다.
만일 무선 통신부(110)가 활성화되어 있는 경우, 제어부(180)는 카드(200)와 통신을 위하여, 통신을 연결할 수 있다. 즉, 제어부(180)는 카드(200)로부터 데이터를 송신하거나, 수신할 수 있는 상태로 이동 단말기를 제어할 수 있다.
만일 무선 통신부(110)가 활성화되어 있지 않은 경우(비활성화되어 있는 경우), 제어부(180)는 카드(200)와의 통신을 위하여, 무선 통신부(110)를 비활성화 상태에서 활성화 상태로 전환할 수 있다.
이때, 제어부(180)는 자동으로 무선 통신부(110)를 활성화 상태로 전환할 수도 있지만, 사용자에게 활성화 여부를 선택받도록 할 수도 있다.
예를 들어, 도 8의 (a)와 같이, 제어부(180)는 블루투스 모듈의 활성화 여부를 선택받기 위한 팝업창(800)을 디스플레이부(151)에 표시할 수 있다.
사용자는 상기 블루투스 모듈의 활성화 여부를 선택받기 위한 팝업창(800)을 이용하여, 블루투스 모듈의 활성화 여부를 선택할 수 있는 화면 정보(820, 도 8의 (b))를 제공받을 수 있다.
도 8의 (b)와 같이, 제어부(180)는, 사용자로부터 블루투스 모듈의 활성화를 위한 사용자 요청이 수신되는 것에 근거하여, 블루투스 모듈을 활성화 할 수 있다.
그 후, 제어부(180)는 활성화된 블루투스 모듈을 통하여, 카드(200)와 통신을 수행할 수 있다.
상기 블루투스 모듈 이외에도, NFC 모듈로도 동일한 제어가 수행될 수 있다. 한편, 카드와 이동 단말기는 앞선 설명과 같이, 무선으로 통신을 수행할 수도 있고, 유선으로 통신을 수행할 수도 있다.
이 경우, 카드 및 백커버 상에는, 신호 전달 단자들이 더 포함될 수 있다. 즉, 본 발명은 신호 전달 단자들을 통하여, 유선으로 데이터들을 송수신할 수도 있다. 이 경우, 신호 전달 단자들은 별도의 활성화, 비활성화 제어 없이도, 데이터를 송수신할 수 있다.
이상에서는, 백커버에 카드가 인입된 경우, 카드와 이동 단말기 간의 통신을 수행하는 방법에 대하여 설명하였다. 본 발명은, 카드와 이동 단말기 간의 제어 명령의 전송 및 수신을 무선 통신을 통하여 수행할 수 있다.
이하에서는, 카드가 백커버 상에 인입된 상태에서, 결제를 수행하는 방법을 설명한다. 도 9는 본 발명에 따른 이동 단말기에서 결제가 수행되는 모습을 나타낸 개념도이다.
제어부(180)는, 앞서 설명한 바와 같이, 카드(200)가 백커버(103) 상에 인입되면, 결제 애플리케이션을 실행할 수 있다.
도 9의 (a)와 같이, 제어부(180)는 결제 애플리케이션이 실행 중인 상태에서, 사용자로부터 결제 요청을 입력 받을 수 있다.
그 후, 제어부(180)는 결제를 위한 인증 절차를 진행할 수 있다. 인증 절차는, 지문 인식, 결제 비밀 번호 입력 등의 방법으로 수행될 수 있다. 예를 들어, 도 9의 (b)와 같이, 결제 비밀 번호를 입력하는 인증이 수행될 수 있다.
상기 제어부(180)는 인증이 완료되는 경우, 통신을 통하여, 결제 요청을 카드(200)에 전송할 수 있다. 그 후, 카드(200)는 앞서 도 4에서 설명한 순서대로, 백커버(103)의 코일(320)을 이용하여, 마그네틱 스트라이프 신호를 외부로 송출할 수 있다.
상기 이동 단말기 주변에 위치한 요금 결제기는, 상기 마그네틱 스트라이프 신호를 수신하고, 이에 기초하여 결제를 수행할 수 있다.
이상에서는, 본 발명에 따른 이동 단말기에서, 결제를 수행하는 방법을 설명하였다. 이를 통하여, 본 발명은 접촉식 결제만이 가능한 카드를 이용하여, 비 접촉식 결제를 수행할 수 있다. 또한, 접촉식 결제 카드의 전원이 부족하여, 결제를 수행할 수 없는 경우, 이동 단말기를 통하여, 비접촉식 결제를 가능하게 할 수 있다.
이하에서는, 백커버 상에 카드가 인입된 상태에서, 카드의 인출이 감지되는 경우의 제어 방법을 설명한다. 도 10은 본 발명에 따른 이동 단말기에서, 카드의 인출이 감지되는 경우, 제어 방법을 나타낸 개념도이다.
제어부(180)는 백커버 상에 카드가 인입된 상태에서, 감지 단자들(360a, 360b, 370a, 370b)를 통하여, 카드의 인출을 감지할 수 있다.
보다 구체적으로, 제어부(180)는 감지 버튼(350)의 더 이상 눌리지 않아, 감지 단자들(360a, 370a)의 전기적인 연결이 해제됨을 감지할 수 있다. 즉 제어부(180)는 감지 단자(360a)의 전압 레벨이 “0”이 아님을 감지할 수 있다.
이 경우, 제어부(180)는 카드(200)가 백커버(103) 상에서 인출되었다고 판단할 수 있다.
상기 카드(200)가 인출됨이 감지되면, 상기 제어부(180)는 카드의 인출을 사용자가 인지하도록, 알림 정보를 출력할 수 있다. 예를 들어, 도 10의 (b)와 같이, 카드의 인출을 알리는 팝업창을 디스플레이부(151)에 출력할 수 있다.
또한, 상기 제어부(180)는 상기 카드(200)가 인출되는 경우, 결제 애플리케이션을 종료할 수 있다. 예를 들어, 도 10의 (b) 및 (c)와 같이, 제어부(180)는 사용자 요청 또는 자동으로 결제 애플리케이션을 종료할 수 있다.
또한, 제어부(180)는 상기 카드(200)와의 통신 연결을 해제할 수 있다. 또한, 제어부(180)는 상기 카드(200)에 공급하는 전원을 차단할 수 있다. 즉, 제어부(180)는 카드(200)의 인출 시, 불필요한 기능들을 자동으로 종료할 수 있다. 따라서, 본 발명은 불필요한 기능들에서 소모되는 전력을 감소함으로써, 이동 단말기의 배터리의 소모량을 감소시킬 수 있다.
한편, 제어부(180)는 상기 카드(200)의 인출을 감지하는 경우, 통신을 통하여, 상기 카드(200)에 인출 신호를 전송할 수 있다. 따라서, 카드(200)는 인출 신호에 따라, 도 7과 같이, 삽입 모드에서, 일반 모드로 전환하는 동작을 수행할 수 있다.
이상에서는, 카드가 백커버에서 인출 시, 이동 단말기 및 카드의 동작에 대하여 설명하였다. 이를 통하여, 본 발명은 카드와 이동 단말기를 결합하여 결제 수행 시, 보다 편리하게 결제 기능을 이용할 수 있다.
이하에서는 본 발명에 따른 이동 단말기에서, 카드에 전원을 공급하는 동작에 대하여 설명한다. 도 11은 본 발명에 따른 이동 단말기가 카드에 전원을 공급하는 일 예를 설명한 흐름도이다.
제어부(180)는 백커버(103) 상에 카드(200)가 인입된 경우, 상기 카드(200)에 전원을 공급할 수 있다. 이를 통하여, 카드(200)는 별도의 충전 없이도, 이동 단말기를 통하여, 편리하게 전원을 공급받을 수 있다.
한편, 제어부(180)는 배터리 잔량에 따라, 서로 다른 방식으로 카드(200)에 전원을 공급할 수 있다.
보다 구체적으로, 도 11을 참조하면, 제어부(180)는 배터리 잔량이 기 설정된 량 이하인지 여부를 판단할 수 있다(S1100).
여기에서, 기 설정된 량은 메모리(170)에 미리 설정된 량으로, 사용자에 의하여 설정되거나, 이동 단말기 제조사에 의하여 설정된 량일 수 있다.
제어부(180)는 배터리의 잔량이 기 설정된 량 이상인 경우, 이동 단말기 및 카드에 모두 전원을 공급하도록 배터리를 제어할 수 있다.
그러나, 제어부(180)는 배터리의 잔량이 기 설정된 량 미만인 경우, 이동 단말기에 전원 공급을 차단하고, 카드에 전원을 공급할 수 있다(S1110).
제어부(180)는 배터리의 잔량이 기 설정된 량 미만인 경우, 카드의 지속적인 사용성을 위하여, 이동 단말기에 공급되던 전원의 공급을 차단할 수 있다. 이 경우, 이동 단말기의 전원은 오프(off)된다.
또한 제어부(180)는 배터리의 잔량이 기 설정된 량 미만인 경우, 카드에만 전원을 공급함으로써, 카드의 지속적인 사용성을 보장할 수 있다. 즉, 본 발명은 배터리의 잔량이 매우 적어, 이동 단말기의 구동이 어렵다고 판단되는 경우, 카드에 전원을 모두 공급함으로써, 전원 효율성을 향상시킬 수 있다.
또한, 이 경우, 이동 단말기의 전원이 오프되더라도, 사용자는 카드를 통하여, 접촉식 결제를 수행할 수 있다.
한편, 비록 도시되지는 않았지만, 제어부(180)는 카드(200)의 전원 레벨에 따라, 카드(200)에 전원의 공급 여부를 결정할 수 있다.
예를 들어, 제어부(180)는 카드(200)의 전원 레벨이 기 설정된 레벨 이하인 경우, 카드(200)에 전원을 공급할 수 있다. 이와 달리, 제어부(180)는 카드(200)의 전원 레벨이 기 설정된 레벨을 초과하는 경우, 카드(200)에 전원을 공급하지 않을 수 있다.
이상에서는, 백커버 상에 인입된 카드에 전원을 공급하는 방법을 설명하였다. 이를 통하여, 본 발명에 따른 카드는 별도의 충전 크레들 없이도, 카드를 충전하여 사용할 수 있다.
이하에서는, 백커버와 카드가 결합되는 다양한 구조들을 설명한다. 이하의 다양한 구조들은 앞서 설명한 제어 방법이 모두 적용될 수 있다.
도 12a 및 도 12b는 백커버의 외부에서 내부로 카드가 삽입되는 구조를 나타낸 실시 예들이다.
도 12a를 참조하면, 백커버(103)의 외면에는, 카드가 백커버(103)의 내면으로 인입될 수 있도록 슬릿(slit, 1200)을 가질 수 있다.
상기 슬릿(1200)은, 카드가 길이 방향으로 백커버(103)의 내면에 인입되도록, 카드 길이와 동일한 길이 또는, 카드 길이 보다 긴 길이를 가질 수 있다.
또한, 백커버(103)의 내면에는, 카드의 슬라이딩을 가이드하는 한 쌍의 가이드 레일들(1210a, 1210b)이 슬릿(1200)과 수직하게 배치될 수 있다. 상기 한 쌍의 가이드 레일들(1210a, 1210b)는 카드의 길이만큼 이격하여 배치될 수 있다. 상기 한 쌍의 가이드 레일들(1210a, 1210b)의 형태는 도 3의 형태와 동일할 수 있다.
이와 달리, 도 12b를 참조하면, 백커버(103)의 외면에는, 카드의 폭 방향으로 카드가 백커버(103)의 내면에 인입되도록, 폭과 동일한 크기 또는 폭보다 큰 크기의 슬릿(1200)을 가질 수 있다.
또한, 상기 백커버(103)의 내면에는, 카드의 슬라이딩을 가이드하는 한 쌍의 가이드 레일들(1230a, 1230b)이 슬릿(1220)과 수직하게 배치될 수 있다. 상기 한 쌍의 가이드 레일들(1230a, 1230b)는 카드의 폭만큼 이격하여 배치될 수 있다. 상기 한 쌍의 가이드 레일들(1230a, 1230b)의 형태는 도 3의 형태와 동일할 수 있다.
도 13은 백커버의 외부에 형성된 수납 공간에 카드가 삽입되는 구조를 나타낸 개념도이다.
도 13을 참조하면, 백커버의 외면에는, 카드를 수용할 수 있는 수납 영역(1300)이 구비될 수 있다.
수납 영역(1300)은 외력에 의하여, 카드가 인입 또는 인출되도록 형성될 수 있다. 수납 영역(1300)의 일부는, 수납 영역(1300) 내부에 수용된 카드의 일부가 노출되도록 개구 영역을 가질 수 있다. 이 경우, 사용자는 개구 영역을 통하여, 카드에 외력을 가하여, 수납 영역(1300)에서 카드를 인출할 수 있다.
또한, 수납 영역(1300)은 백커버의 외면의 일부와 중첩되어 형성될 수 있다. 이 경우, 백커버(103)의 코일(320)은 수납 영역(1300)과 중첩되지 않은 영역에 배치될 수 있다. 예를 들어, 도 13과 같이, 수납 영역과 중첩되지 않은 영역에 코일이 배치될 수 있다. 이를 통하여, 코일에서 방사되는 자기 신호의 간섭을 회피할 수 있다.
도 14a부터 도 14c는 본 발명에 따른 착탈 가능하도록 형성된 카드 모듈의 일 예를 나타낸 개념도들이다. 도 15a 및 도 15b는 본 발명에 따른 착탈 가능하도록 형성된 카드 모듈의 또 다른 예를 나타낸 개념도들이다.
도 14a를 참조하면, 카드 모듈(300)은 수용부(1400)과, 슬라이딩부(1410)을 포함한다.
수용부(1400)는 본체의 후면의 적어도 일부와 중첩되도록 형성될 수 있다. 수용부(1400)는 코일(320)이 내장되어 있으며, 카드를 수용하도록 형성될 수 있다. 즉, 수용부(1400)는 카드를 안착시킬 수 있다.
또한, 상기 수용부(1400)에는, 카드가 수용된 경우, 카드의 데이터 단자들 및 전원 단자들과 접촉하는 데이터 단자들 및 전원 단자를 더 포함할 수 있다.
상기 수용부(1400)는 카드의 길이와 동일하거나, 더 큰 길이를 가질 수 있다. 또한, 상기 수용부(1400)는 이동 단말기의 길이보다 작은 길이를 가질 수 있다.
슬라이딩부(1410)는 수용부(1400)의 일단에서 연장되며, 이동 단말기의 본체(100)의 일단에 착탈 가능하도록 형성될 수 있다. 도 14a 및 도 14b를 참조하면, 슬라이딩부(1410)는 외력에 의하여, 이동 단말기의 하단에 연결되거나, 분리될 수 있다. 따라서, 슬라이딩부(1410)는 이동 단말기와 연결됨에 따라, 카드를 이동 단말기와 연결하거나, 분리할 수 있다.
슬라이딩부(1410)에는, 본체의 회로 기판과 연결되도록 접속 단자들이 포함될 수 있다. 접속 단자들은, 본체의 전원 공급부로부터 공급된 전원을 카드에 공급하거나, 카드와, 본체 사이의 데이터 연결 통로 역할을 수행할 수 잇다.
슬라이딩부(1410)는 이동 단말기의 본체와 연결되며, 이동 단말기의 일단을 형성할 수 있다. 이때, 수용부(1400)에 수용된 카드는 슬라이딩부(1410)의 결합에 의하여, 본체의 내부 또는 외부에 위치할 수 있다.
예를 들어, 도 14c와 같이, 카드는 본체의 외부에 위치할 수 있다. 도 14c를 참조하면, 카드(200)는 수용부(1400)에 안착되고, 슬라이딩부(1410)가 이동 단말기와 결합되면, 이동 단말기의 백커버(103) 외부에 카드(1400)가 위
치할 수 있다. 즉, 카드(200)는 이동 단말기외 외부로 노출될 수 있다.
이와 달리, 카드는 이동 단말기의 본체의 내부에 위치할 수 있다. 도 15a와 같이, 수용부(1400)는 이동 단말기의 길이와 동일한 크기를 가질 수 있다. 이 경우, 수용부(1400)는 이동 단말기의 백커버(103) 대신 리어 케이스(102)를 덮도록 형성될 수 있다.
상기 수용부(1400)가 슬라이딩부(1410)에 의하여, 이동 단말기에 결합되는 경우, 수용부(1400)와 이동 단말기의 리어 케이스(102) 사이에 카드가 배치될 수 있다. 이에, 수용부(1400)에 안착된 카드(200)는, 외부에 노출되지 않고, 이동 단말기 내부에 위치할 수 있다. 따라서, 도 15b와 같이, 카드(200)는 슬라이딩부(1410)의 결합에 의하여, 본체의 내부로 인입되거나, 인출될 수 있다.
이하에서는, 본 발명에 따른 결제 서비스를 제공하는 이동 단말기 및 카드의 또 다른 실시 예를 설명한다. 도 16a 및 도 16b는 본 발명에 카드의 또 다른 실시 예를 나타낸 개념도들이고, 도 17은 도 16a 및 도 16b의 카드와 결합되는 백커버의 구조를 나타낸 개념도이다.
도 16a와 같이, 본 발명에 따른 카드의 또 다른 실시 예에서, 카드(200)는 마그네틱부(270)에 서로 다른 기능을 수행하는 제1코일(271)과 제2코일(272)을 구비할 수 있다.
이하에서는, 도 2a와 동일한 구성에 대한 설명은 제외하고, 도 2a의 마그네틱부(270)와 다른 도 16a의 마그네틱부(270)의 기능에 대하여, 설명한다.
본 발명에 따른 카드(200)의 또 다른 실시 예에서는, 마그네틱부(270)에 제1코일(271) 및 제2코일(272)을 구비하여, 카드(200)의 동작 모드에 따라, 서로 다른 코일을 이용하여, 마그네틱 스트라이프 신호를 전송할 수 있다.
제1코일(271)은 이동 단말기와 통신 없이, 요금 결제기에 접촉 시, 마그네틱 스트라이프 신호를 송출하는 코일을 의미한다. 즉, 사용자는 제1코일(271)에서 송출되는 마그네틱 스트라이프 신호를 이용하여, 접촉식 결제를 수행할 수 있다.
제2코일(272)은 이동 단말기와 통신을 통하여, 요금 결제기와 인접한 거리에서, 마그네틱 스트라이프 신호를 송출하는 코일을 의미한다. 즉, 사용자는 제2코일(272)에서 송출되는 마그네틱 스트라이프 신호를 이용하여, 비접촉식 결제를 수행할 수 있다.
스위치(281)는 카드 정보가 제1코일(271) 및 제2코일(272) 중 어느 하나의 코일로 전달되도록 스위칭하는 역할을 수행할 수 있다.
스위치(281)의 동작에 대하여 보다 구체적으로, 마이크로 컨트롤러(280)는 이동 단말기로부터 결제 요청이 수신되면, 백커버(103) 상에 인입되었음을 감지할 수 있다. 이 경우, 마이크로 컨트롤러(280)는 스위치(281)를 이용하여, 카드 정보가 제2코일(272)로 전달되도록 스위치(281)를 제어할 수 있다.
또한, 마이크로 컨트롤러(280)는 이동 단말기로부터 인출 신호가 수신되면, 스위치(281)를 이용하여, 카드 정보가 제1코일(271)로 전달되도록 스위치(281)를 제어할 수 있다.
즉, 카드(200)의 동작 상태의 제어는 앞서 도 7과 유사한 방식으로 이루어질 수 있다.
한편, 카드(200) 상에 제1코일(271) 및 제2코일(272)이 모두 구비된 경우, 카드(200)는 백커버(103)로 더 이상 카드 정보를 전달할 필요가 없기 때문에, 데이터 단자(330b, 도 2b 참조)를 구비하지 않을 수 있다.
즉, 카드(200)의 인터페이스부(230)에는 백커버(103)와 연결되는 데이터 단자(330b)를 포함하지 않을 수 있다.
따라서, 도 16b와 같이, 카드의 후면에는, 데이터 단자(330b)가 존재하지 않고, 전원 단자들(380b, 390b)만이 존재할 수 있다.
이와 마찬가지로, 도 17을 참조하면, 상기 카드(200)와 결합되는 백커버(103)에도, 카드(200)의 데이터 단자(330b)와 전기적으로 연결되는 데이터 단자(330a)가 포함되지 않을 수 있다.
나아가, 도 17과 같이, 백커버(103) 상에는, 코일 및 전류를 증폭하는 부스터도 포함되지 않을 수 있다. 즉, 백커버(103)는 카드를 안착시키고, 이동 단말기의 전력을 카드에 전달하는 역할만을 수행할 수 있다.
한편, 상기 카드(200) 및 백커버(103)의 구조로도 앞서 설명한 제어 방식들이 그대로 적용됨은 당업자에게 자명한 것으로 그 자세한 설명은 앞선 설명으로 대체한다.
상기 살펴본 바와 같은 본 발명에 따른 이동 단말기에 의하면, 이동 단말기의 백커버에 카드와 이동 단말기를 결합할 수 있는 구조를 가짐으로써, 접촉식 결제가 가능한 카드의 카드 정보를 이용하여, 비접촉식 결제를 수행할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 이동 단말기에 의하면, 이동 단말기의 백커버 상에 카드가 삽입되면, 카드를 이용한 결제 기능을 자동으로 실행함으로써, 사용자의 별도의 액션 없이도, 자연스러운 결제 서비스를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 이동 단말기에 의하면, 이동 단말기와 결합된 카드에 전원을 공급함으로써, 카드의 전원 부족 시, 이동 단말기의 전원을 공급할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 이동 단말기에 의하면, 카드와 이동 단말기를 결합하여 사용함으로써, 사용자의 상황에 적절하게 접촉식 또는 비접촉식 결제를 수행할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 이동 단말기에 의하면, 이동 단말기와 카드를 결합할 수 있는 다양한 구조들을 제안함으로써, 다양한 형태의 이동 단말기를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 카드에 의하면, 카드 상에 마그네틱 코일을 추가함으로써, 이동 단말기와의 데이터 송수신 없이도, 카드 자체에서, 접촉식 및 비접촉식 결제를 모두 수행할 수 있다.
전술한 본 발명은, 프로그램이 기록된 매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체는, 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체의 예로는, HDD(Hard Disk Drive), SSD(Solid State Disk), SDD(Silicon Disk Drive), ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장 장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한, 상기 컴퓨터는 단말기의 제어부(180)를 포함할 수도 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.

Claims (20)

  1. 본체; 및
    상기 본체의 후면에 착탈 가능하도록 장착되는 백커버를 포함하고,
    상기 백커버는,
    상기 백커버의 일면에 형성되며, 카드를 수용하도록 이루어지는 수용부;
    전기 신호를 자기 신호로 변환하도록 형성된 코일; 및
    상기 코일과 전기적으로 연결되며, 상기 수용부에 인입된 카드와 접촉되는 위치에 배치된 데이터 통신 단자를 구비하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 수용부는,
    상기 코일이 상기 수용부에 인입된 카드보다 상기 본체에서 먼 측에 위치하도록 상기 카드를 수용하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 백커버는
    상기 코일이 상기 수용부에 삽입 여부를 감지하는 제1감지부를 더 포함하고,
    상기 본체는,
    상기 제1감지부로부터 감지 신호가 전달되도록 상기 제1감지부와 마주보는 위치에 배치된 제2감지부를 포함하는 이동 단말기.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 본체는 제어부를 더 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 제2감지부를 통하여, 상기 수용부에 카드가 인입되었음을 나타내는 감지 신호가 입력되면, 이동 단말기에 기 설치된 결제 애플리케이션을 실행하거나, 상기 카드가 수용되었음을 나타내는 알림 정보를 출력하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  5. 제4항에 있어서,
    디스플레이부를 더 포함하고,
    상기 제어부는
    상기 결제 애플리케이션이 실행되면, 상기 카드에 저장된 적어도 하나의 카드 정보를 상기 디스플레이부에 표시하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 제2감지부를 통하여, 상기 수용부에 카드가 수용되었음을 나타내는 감지 신호가 입력되면, 상기 카드가 삽입 모드로 동작하도록, 상기 카드에 결제 요청을 전송하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 카드는
    접촉식 결제를 수행하도록 설정된 제1경로 ;
    비접촉식 결제를 수행하도록 설정된 제2경로 ;
    상기 제1경로 및 제2경로 중 어느 하나의 경로로 카드 정보가 전달되도록 스위칭하는 스위치 및
    상기 이동 단말기로부터 결제 요청에 응답하여, 상기 제2경로로 카드 정보가 전달되도록 스위치를 제어하는 마이크로 컨트롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 카드가 상기 수용부에서 인출됨이 감지되는 경우, 상기 제2경로에서, 제1경로로 결제 경로를 변경하도록 상기 카드에 인출 신호를 전송하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 본체는 무선 통신부 및 제어부를 더 포함하고,
    상기 제어부는
    상기 수용부에 인입된 카드와 통신을 위하여, 상기 무선 통신부가 활성화되도록 상기 무선 통신부를 제어하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 무선 통신부를 통하여, 상기 카드에 결제 명령을 전송하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 수용부에 카드가 수용되면, 상기 카드의 접촉 상태를 확인하도록, 상기 카드의 배터리 전압 레벨을 검출하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 백커버는
    상기 코일과 전기적으로 연결되며, 상기 데이터 단자에서 전달된 카드 정보를 전류 신호로 변환 및 증폭하여, 상기 코일에 전달하는 부스터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 코일은
    상기 부스터에서 증폭된 전류 신호를 자기 신호로 변환하여, 외부로 방출하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 본체는, 상기 본체에 전원을 공급하는 전원 공급부 및 제어부를 더 포함하고,
    상기 백커버는
    상기 전원 공급부로부터 전원을 공급받도록 형성된 접촉단자와, 상기 본체로부터 공급받은 전원을 상기 결제 카드에 전달하도록 형성된 전원 단자를 구비하며,
    상기 제어부는
    상기 수용부에 인입된 카드에 전원이 공급되도록 상기 전원 공급부를 통하여, 상기 접촉단자에 전원을 공급하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 카드는
    상기 전원 단자를 통하여 공급된 전원을 이용하여, 데이터 단자에 카드 정보를 전달하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  16. 백커버의 수용부에 카드가 인입됨을 감지하는 단계;
    상기 수용부에 카드가 인입되면, 상기 카드와 통신하는 단계;
    상기 통신을 통하여, 상기 카드에 결제 명령을 전달하는 단계;
    상기 결제 명령에 근거하여, 상기 카드로부터 상기 백커버에 카드 정보를 수신하는 단계;
    상기 백커버에 구비된 코일을 통하여, 상기 카드 정보를 마그네틱 스트라이프 정보로 변환하여, 외부로 송출하는 단계를 포함하는 이동 단말기의 제어 방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 백커버의 수용부에 상기 카드가 인입되면, 상기 카드에 전원을 공급하는 단계를 더 포함하는 이동 단말기의 제어 방법.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 카드에 전원을 공급하는 단계에서는, 상기 카드가 상기 백커버의 수용부에서 인출됨을 감지하는 경우, 상기 전원 공급을 중단하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기의 제어 방법.
  19. 제16항에 있어서,
    상기 카드는
    접촉식 결제를 수행하는 일반 모드로 동작 중, 상기 백커버의 수용부에 상기 카드가 인입되면, 상기 일반 모드에서, 삽입 모드로 동작 모드를 전환하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기의 제어 방법.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 카드는,
    삽입 모드로 동작 중, 상기 백커버의 수용부에 상기 카드가 인출되면, 상기 삽입 모드에서, 일반 모드로 동작 모드를 전환하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기의 제어 방법.
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