KR20180013272A - 휴대 단말을 통해 스마트 카드를 무선 충전하는 방법 및 휴대 단말 - Google Patents

휴대 단말을 통해 스마트 카드를 무선 충전하는 방법 및 휴대 단말 Download PDF

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KR20180013272A
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Abstract

휴대 단말을 통해 스마트 카드를 무선 충전하는 방법은 스마트 카드와 근거리 무선 통신(NFC; near field communication)을 수행하는 단계, 휴대 단말과 스마트 카드를 동시에 충전하는 동시 충전 모드, 실시간 충전 모드, 자동 충전 모드 및 1회 결제용 충전 모드 중 적어도 하나를 포함하는 충전 모드 중 하나를 선택받는 단계 및 선택된 충전 모드로 스마트 카드를 충전하는 단계를 포함할 수 있다.

Description

휴대 단말을 통해 스마트 카드를 무선 충전하는 방법 및 휴대 단말{WIRELESS CHARGING METHOD FOR SMART CARD AND MOBILE DEVICE}
본 발명은 휴대 단말을 통해 스마트 카드를 무선 충전하는 방법 및 휴대 단말에 관한 것이다.
통신 및 센서기술의 발전, 스마트 폰의 보급 확산으로 사물인터넷(Internet of Things, IoT)의 분야가 새로운 사업 이슈로 떠오르면서 저전력 IoT 디바이스의 수요가 증가하고 있다. IoT 디바이스에 활용되는 대표적인 기술로는 NFC(near field communication) 기술이 있다. 이러한, NFC 기술은 비접촉식 근거리 통신 기술로서, 통신거리(최대 10cm)가 짧기 때문에 상대적으로 보안에 우수하고 가격이 저렴하다는 장점을 가지고 있다.
한편, IoT 디바이스는 대부분 저전력이고 소형으로 개발되어, 배터리 용량이 작은 경우가 많다. 이 때문에 IoT 디바이스를 사용하기 위해서는 잦은 충전이 필요하다. 한국등록특허 제10-0707288호에는 충전 시간 설정 프로그램을 이용하여 사용자로부터 충전 시간을 설정받고, 충전 시간이 도래하였는지의 여부를 판단하고, 충전 시간이 도래한 경우, 배터리로 전원을 공급하는 구성이 개시되어 있다.
휴대 단말 또는 휴대 단말의 케이스를 이용하여 스마트 카드를 충전하고자 한다. 다만, 본 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제들로 한정되지 않으며, 또 다른 기술적 과제들이 존재할 수 있다.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본 발명의 제 1 측면에 따른 휴대 단말을 통해 스마트 카드를 무선 충전하는 방법은 상기 스마트 카드와 근거리 무선 통신(NFC; near field communication)을 을 수행하는 단계; 상기 휴대 단말과 상기 스마트 카드를 동시에 충전하는 동시 충전 모드, 실시간 충전 모드, 자동 충전 모드 및 1회 결제용 충전 모드 중 적어도 하나를 포함하는 충전 모드 중 하나를 선택받는 단계; 및 상기 선택된 충전 모드로 상기 스마트 카드를 충전하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 선택된 충전 모드로 상기 스마트 카드를 충전하는 단계는 상기 스마트 카드의 수용이 가능하고, 상기 스마트 카드로 무선 전력을 전송하는 상기 휴대 단말의 케이스로 근거리 무선 통신 데이터를 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 근거리 무선 통신 데이터는 상기 케이스에 의해 무선 전력으로 변환되고, 상기 스마트 카드로 상기 변환된 무선 전력이 전송될 수 있다.
상기 선택된 충전 모드로 상기 스마트 카드를 충전하는 단계는 상기 동시 충전 모드가 선택된 경우, 상기 휴대 단말에 대한 충전이 수행되는 중에 상기 스마트 카드로 근거리 무선 통신 요청 신호를 전송하는 단계; 상기 스마트 카드로부터 근거리 무선 통신 응답 신호를 수신하는 단계; 및 상기 휴대 단말의 충전 중에 상기 스마트 단말을 동시에 충전하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 선택된 충전 모드로 상기 스마트 카드를 충전하는 단계는 상기 자동 충전 모드가 선택된 경우, 상기 스마트 카드의 배터리 잔량이 기설정된 값 이하인 경우, 상기 스마트 카드로부터 근거리 무선 통신 요청 신호를 수신하는 단계; 상기 스마트 카드로 근거리 무선 통신 응답 신호를 전송하는 단계; 및 상기 스마트 카드를 충전하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 자동 충전 모드는 상기 자동 충전 모드 시의 충전 시간 및 충전량이 기설정되어 있고, 상기 스마트 카드를 충전하는 단계는 상기 기설정된 충전 시간 동안 상기 기설정된 충전량 만큼 상기 스마트 카드를 충전할 수 있다.
상기 선택된 충전 모드로 상기 스마트 카드를 충전하는 단계는 상기 1회 결제용 충전 모드가 선택된 경우, 상기 스마트 카드가 1회 결제 가능한 충전량 만큼 상기 스마트 카드를 충전하는 단계; 및 상기 스마트 카드를 충전하는 도중에 적어도 하나의 광고를 출력하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 제 2 측면에 따른 휴대 단말은 스마트 카드와 근거리 무선 통신을 수행하는 근거리 무선 통신 모듈; 상기 스마트 카드에 무선 전력을 송신하는 무선 전력 송신 모듈; 및 상기 휴대 단말과 상기 스마트 카드를 동시에 충전하는 동시 충전 모드, 실시간 충전 모드, 자동 충전 모드 및 1회 결제용 충전 모드 중 적어도 하나를 포함하는 충전 모드 중 하나로 상기 스마트 카드를 충전하는 제어부를 포함할 수 있다.
상기 제어부는 상기 휴대 단말의 충전이 수행되는 중에 상기 충전 모드를 상기 실시간 충전 모드로 설정하고, 상기 근거리 무선 통신 모듈은 상기 스마트 카드로 근거리 무선 통신 요청 신호를 전송하고, 상기 스마트 카드로부터 근거리 무선 통신 응답 신호를 수신하고, 상기 무선 전력 송신 모듈은 상기 근거리 무선 통신 응답 신호에 대한 응답으로 상기 휴대 단말의 충전 중에 상기 스마트 카드로 상기 무선 전력을 송신할 수 있다.
상기 근거리 무선 통신 모듈은 상기 스마트 카드의 배터리 잔량이 기설정된 값 이하인 경우, 상기 스마트 카드로부터 근거리 무선 통신 요청 신호를 수신하고, 상기 스마트 카드로 근거리 무선 통신 응답 신호를 전송하고, 상기 제어부는 상기 충전 모드를 상기 자동 충전 모드로 설정하고, 상기 무선 전력 송신 모듈은 상기 자동 충전 모드 시의 기설정된 충전 시간 동안 기설정된 충전량 만큼 상기 스마트 카드가 충전되도록 상기 무선 전력을 송신할 수 있다.
상기 1회 결제용 충전 모드를 선택하는 입력을 수신하는 입력부를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 충전 모드를 상기 1회 결제용 충전 모드로 설정하고, 상기 무선 전력 송신 모듈은 상기 스마트 카드가 1회 결제 가능한 충전량 만큼 상기 스마트 카드가 충전되도록 상기 무선 전력을 송신할 수 있다.
상기 1회 결제용 충전 모드로 상기 스마트 카드가 충전되는 도중에 적어도 하나의 광고를 출력하는 출력부를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 제 3 측면에 따른 휴대 단말은 스마트 카드와 근거리 무선 통신을 수행하는 근거리 무선 통신 모듈; 상기 스마트 카드의 수용이 가능하고, 상기 스마트 카드로 무선 전력을 전송하는 상기 휴대 단말의 케이스로 근거리 무선 통신 데이터를 전송하는 근거리 무선 통신 데이터 전송부; 상기 휴대 단말과 상기 스마트 카드를 동시에 충전하는 동시 충전 모드, 실시간 충전 모드, 자동 충전 모드 및 1회 결제용 충전 모드 중 적어도 하나를 포함하는 충전 모드 중 하나로 상기 스마트 카드를 충전하는 제어부를 포함할 수 있다.
상기 케이스는 상기 근거리 무선 통신 데이터를 수신하는 안테나 모듈; 및 상기 수신된 무선 통신 데이터를 상기 무선 전력으로 변환하는 전력 변환 모듈; 및 상기 변환된 무선 전력을 상기 스마트 카드로 전송하는 무선 전력 송신 모듈을 포함할 수 있다.
상술한 과제 해결 수단은 단지 예시적인 것으로서, 본 발명을 제한하려는 의도로 해석되지 않아야 한다. 상술한 예시적인 실시예 외에도, 도면 및 발명의 상세한 설명에 기재된 추가적인 실시예가 존재할 수 있다.
전술한 본 발명의 과제 해결 수단 중 어느 하나에 의하면, 별도의 충전기 없이, 휴대 단말 또는 휴대 단말의 케이스를 이용하여 스마트 카드를 충전할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 다양한 충전 모드를 제공하여 스마트 카드의 사용 상황에 따라 효율적으로 스마트 카드를 충전할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른, 스마트 카드의 무선 충전을 위한 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른, 도 1에 도시된 휴대 단말의 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른, 충전 모드의 일예를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른, 동시 충전 모드의 충전 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른, 자동 충전 모드의 충전 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른, 실시간 충전 모드의 충전 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른, 1회 결제용 충전 모드의 충전 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른, 휴대 단말을 통해 스마트 카드를 무선 충전하는 방법을 나타낸 동작 흐름도이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른, 도 1에 도시된 휴대 단말의 블록도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른, 도 1에 도시된 휴대 단말의 케이스의 블록도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른, 케이스를 통해 스마트 카드를 무선 충전하는 방법을 나타낸 동작 흐름도이다.
도 12은 본 발명의 다른 실시예에 따른, 휴대 단말을 통해 스마트 카드를 무선 충전하는 방법을 나타낸 동작 흐름도이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
본 명세서에 있어서 '부(部)'란, 하드웨어에 의해 실현되는 유닛(unit), 소프트웨어에 의해 실현되는 유닛, 양방을 이용하여 실현되는 유닛을 포함한다. 또한, 1 개의 유닛이 2 개 이상의 하드웨어를 이용하여 실현되어도 되고, 2 개 이상의 유닛이 1 개의 하드웨어에 의해 실현되어도 된다.
본 명세서에 있어서 단말 또는 디바이스가 수행하는 것으로 기술된 동작이나 기능 중 일부는 해당 단말 또는 디바이스와 연결된 서버에서 대신 수행될 수도 있다. 이와 마찬가지로, 서버가 수행하는 것으로 기술된 동작이나 기능 중 일부도 해당 서버와 연결된 단말 또는 디바이스에서 수행될 수도 있다.
이하, 첨부된 구성도 또는 처리 흐름도를 참고하여, 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른, 스마트 카드의 무선 충전을 위한 구성도이다.
도 1을 참조하면, 휴대 단말(100)은 스마트 카드(120)와 근거리 무선 통신(NFC; near field communication)을 수행할 수 있다. 근거리 무선 통신은 전자기기가 대략 10cm 내외 정도의 근거리에서 무선통신을 하기 위한 기술로서, 예를 들어 13.56MHz 대역에서 P2P 통신을 지원할 수 있다.
휴대 단말(100)은 무선 전력 전송 기술이 적용된 것일 수 있다. 이 경우, 휴대 단말(100)은 무선 전력 전송 기술을 이용하여 스마트 카드(120)에게 필요한 전력을 무선으로 전송하는 무선 충전 장치의 역할을 수행할 수 있다.
또한, 휴대 단말(100)은 무선 전력 전송 기술이 적용되어 있지 않은 것일 수도 있다. 이 경우, 휴대 단말(100)의 케이스(110)를 통해서 스마트 카드(120)로 무선 전력이 전달될 수도 있다.
구체적으로, 휴대 단말(100)이 휴대 단말(100)의 케이스(110)로 근거리 무선 통신 데이터를 전송하게 되면, 케이스(110)는 근거리 무선 통신 데이터를 무선 전력으로 변환하고, 변환된 무선 전력을 스마트 카드(120)로 전송할 수 있다.
이러한 휴대 단말(100)의 일 예는 휴대성과 이동성이 보장되는 PCS(Personal Communication System), GSM(Global System for Mobile communications), PDC(Personal Digital Cellular), PHS(Personal Handyphone System), PDA(Personal Digital Assistant), IMT(International Mobile Telecommunication)-2000, CDMA(Code Division Multiple Access)-2000, W-CDMA(W-Code Division Multiple Access), Wibro(Wireless Broadband Internet) 단말, 스마트폰(smart phone)과 같은 휴대성과 이동성이 보장되는 무선 통신 장치일 수 있다. 또한, 사용자 단말(200)의 일 예는 스마트 패드(smart pad), 타블랫 PC(Tablet PC) 등과 같은 모든 종류의 핸드헬드(Handheld) 기반의 무선 통신 장치를 포함할 수 있다.
휴대 단말(100)의 케이스(110)는 휴대 단말(100)이 탈착 가능하게 체결되어 있으며, 스마트 카드(120)의 수용이 가능한 카드 슬롯을 구비할 수 있다. 휴대 단말(100)의 케이스(110)는 휴대 단말(100)과 근거리 무선 통신할 수 있는 NFC 모듈이 내장되어 있다.
케이스(110)는 케이스(110)에 내장된 정류기와 안테나를 통해 스마트 카드(120)로 무선 전력을 전송할 수 있다. 이러한 케이스(110)는 예를 들면, 자기 유도 방식과 자기 공진 방식을 이용하여 무선으로 전력을 전달할 수 있다. 여기서, 자기 유도 방식은 1 차 코일 및 2 차 코일을 이용하여 전력을 무선으로 전송하는 기술로서, 하나의 코일에서 전자기 유도 현상에 의하여 생성되는 자기장에 의하여 다른 코일 쪽에 전류가 유도됨으로써 전력이 전달되는 방식을 말한다. 자기 공진 방식은 휴대 단말(100)에서 전송한 근거리 무선 통신 데이터에 의하여 전자기적 공진이 발생하고, 공진 현상에 의하여 전력이 전달되는 방식을 말한다.
스마트 카드(120)는 휴대 단말(100)과 근거리 무선 통신할 수 있는 NFC 모듈이 내장되어 있으며, 충전된 배터리로 동작하는 저전력 IoT 디바이스일 수 있다. 스마트 카드(120)는 다양한 결제 방식(예컨대, MST(Magnetic Secure Transmission) 방식, NFC 방식, IC 칩 등)을 제공하며, 휴대 단말(100)에 설치된 어플리케이션과 연동될 수 있다.
스마트 카드(120)는 휴대 단말(100)에 설치된 어플리케이션을 통해 카드를 등록하고 변경할 수 있으며, 등록된 카드 중 원하는 카드를 선택하고 전원을 온/오프(ON/OFF)할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른, 도 1에 도시된 휴대 단말(100)의 블록도이다.
도 2를 참조하면, 휴대 단말(100)은 근거리 무선 통신 모듈(200), 무선 전력 송신 모듈(210), 제어부(220), 입력부(230) 및 출력부(240)를 포함할 수 있다. 다만, 도 2에 도시된 휴대 단말(100)은 본 발명의 하나의 구현 예에 불과하며, 도 2에 도시된 구성요소들을 기초로 하여 여러 가지 변형이 가능하다.
근거리 무선 통신 모듈(200)은 스마트 카드(120)와 근거리 무선 통신을 수행을 수행할 수 있다.
무선 전력 송신 모듈(210)은 무선 전력 전송 기술을 이용하여 스마트 카드(120)로 무선 전력을 송신할 수 있다. 무선 전력 전송 기술은 예를 들면, 자기 유도 방식(1차 코일 및 2차 코일을 이용하여 전력을 무선으로 전송)과 특정 주파수의 무선 전력 신호에 의하여 발생하는 전자기적 공진 현상에 기초한 자기 공진 방식을 포함할 수 있다.
무선 전력 송신 모듈(210)은 무선 전력 신호에 의하여 발생하는 전자기 유도 현상에 기초한 자기 유도 방식과 자기 공진 방식을 이용하여 스마트 카드(120)로 무선 전력을 송신할 수 있다.
예를 들면, 무선 전력 송신 모듈(210)은 자기 유도 방식에 따라 스마트 카드(120)에 전류를 유도시키기 위한 자기장을 형성시키는 1차 코일을 포함하도록 구성될 수 있다.
예를 들면, 무선 전력 송신 모듈(210)은 자기 공진 방식에 따라 스마트 카드(120)에 공진 현상을 발생시키기 위하여 특정 공진 주파수를 가진 자기장을 형성시키는 2차 코일(또는 안테나)를 포함하도록 구성될 수 있다.
제어부(220)는 동시 충전 모드, 실시간 충전 모드, 자동 충전 모드 및 1회 결제용 충전 모드 중 적어도 하나를 포함하는 충전 모드 중 하나로 스마트 카드(120)를 충전할 수 있다.
잠시 도 3 내지 도7을 참조하여, 충전 모드를 설명하기로 한다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른, 충전 모드의 일예를 설명하기 위한 도면이다. 도 3을 참조하면, 휴대 단말(100)은 휴대 단말(100)에 설치된 충전 어플리케이션을 통해 동시 충전 모드(300), 실시간 충전 모드(302), 자동 충전 모드(304) 및 1회 결제용 충전 모드(306) 중 어느 하나를 선택할 수 있는 충전 모드 선택 화면을 제공할 수 있다.
동시 충전 모드(300)는 휴대 단말(100)의 충전 중에 휴대 단말(100)과 스마트 카드(120)를 동시에 충전하도록 하는 충전 모드일 수 있다. 동시 충전 모드(300) 선택 시, 동시 충전 설정을 재확인하는 화면(308)을 별도로 제공할 수도 있다.
실시간 충전 모드(302)는 사용자에 의해 기설정된 충전 설정 시간 마다, 스마트 카드(120)를 충전하는 충전 모드일 수 있다.
자동 충전 모드(304)는 스마트 카드(120)의 배터리 잔량이 기설정된 값 이하가 되면 자동으로 스마트 카드(120)를 충전하는 충전 모드일 수 있다. 자동 충전 모드(304)는 자동 충전 모드 시의 충전 시간 및 충전량이 휴대 단말(100)에 의해 기설정될 수 있다.
1회 결제용 충전 모드(306)는 스마트 카드(120)가 1회 결제 가능한 충전량 만큼 스마트 카드(120)를 충전하는 충전 모드일 수 있다. 1회 결제용 충전 모드(306) 선택 시, 스마트 카드(120)를 충전하는 중에, 휴대 단말(100)의 화면 또는 스마트 카드(120)의 디스플레이에 광고(310)가 출력될 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른, 동시 충전 모드의 충전 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 4를 참조하면, 입력부(230)는 사용자로부터 동시 충전 모드를 선택하는 입력을 수신할 수 있다. 제어부(220)는 충전 모드를 동시 충전 모드로 설정할 수 있다.
근거리 무선 통신 모듈(200)은 동시 충전 모드가 선택된 경우, 휴대 단말(100)에 대한 충전이 수행되는 중에 스마트 카드(120)로 근거리 무선 통신 요청 신호를 전송할 수 있다. 예를 들면, 제어부(220)는 휴대 단말(100)이 충전기에 의해 충전이 개시되는 것을 검출하고, 충전이 개시되는 것을 검출함과 동시에 스마트 카드(120)로 근거리 무선 통신 요청 신호를 전송할 수 있다.
근거리 무선 통신 모듈(200)은 스마트 카드(120)로부터 근거리 무선 통신 응답 신호를 수신할 수 있다.
무선 전력 송신 모듈(210)은 근거리 무선 통신 응답 신호에 대한 응답으로 휴대 단말(100)의 충전 중에, 동시에 스마트 단말(120)에게 무선 전력을 송신할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른, 자동 충전 모드의 충전 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 5를 참조하면, 근거리 무선 통신 모듈(200)은 스마트 카드(120)의 배터리 잔량이 기설정된 값 이하인 경우, 스마트 카드(120)로부터 근거리 무선 통신 요청 신호를 수신할 수 있다.
근거리 무선 통신 모듈(200)은 스마트 카드(120)로 근거리 무선 통신 응답 신호를 전송할 수 있다.
제어부(220)는 충전 모드를 자동 충전 모드로 설정할 수 있다. 무선 전력 송신 모듈(210)은 자동 충전 모드 시의 기설정된 충전 시간 동안, 기설정된 충전량 만큼 스마트 카드(120)가 충전되도록 스마트 카드(120)에게 무선 전력을 송신할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른, 실시간 충전 모드의 충전 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 6을 참조하면, 입력부(230)는 실시간 충전 모드(601)를 선택하는 입력을 수신할 수 있다
제어부(220)는 휴대 단말(100)의 충전 모드를 실시간 충전 모드(601)로 설정할 수 있다. 입력부(230)는 스마트 카드(120)에 대한 충전 시간 설정 기능(603)을 통해 사용자로부터 충전 시간(607)을 입력받을 수 있다.
또한, 입력부(230)는 스마트 카드(120)에 대한 충전 예약 설정 기능(605)을 통해 사용자로부터 충전 예약에 대한 정보(609)를 입력받을 수 있다.
근거리 무선 통신 모듈(200)은 기설정된 충전 시간(607) 및 충전 예약에 대한 정보(609)에 기초하여 스마트 카드(120)에게 근거리 무선 통신 요청 신호를 전송(601)하고, 스마트 카드(120)로부터 근거리 무선 통신 응답 신호를 수신할 수 있다.
무선 전력 송신 모듈(210)은 근거리 무선 통신 응답 신호에 대한 응답으로 스마트 카드(120)로 무선 전력을 송신할 수 있다. 충전 예약 설정 기능(605)이 설정된 경우, 충전 예약에 대한 정보(609)에 기초하여 기설정된 시간에 휴대 단말(100)로부터 스마트 카드(120)가 자동 충전될 수도 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른, 1회 결제용 충전 모드의 충전 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 7을 참조하면, 입력부(230)는 1회 결제용 충전 모드를 선택하는 입력을 수신할 수 있다. 제어부(220)는 충전 모드를 1회 결제용 충전 모드로 설정할 수 있다.
무선 전력 송신 모듈(210)은 스마트 카드(120)가 1회 결제 가능한 충전량 만큼 스마트 카드(120)가 충전되도록 무선 전력을 송신(701)할 수 있다.
출력부(240)는 1회 결제용 충전 모드로 스마트 카드(120)가 충전되는 도중에 적어도 하나의 광고를 출력할 수 있다.
한편, 당업자라면, 근거리 무선 통신 모듈(200), 무선 전력 송신 모듈(210), 제어부(220), 입력부(230), 출력부(240) 및 메모리(250) 각각이 분리되어 구현되거나, 이 중 하나 이상이 통합되어 구현될 수 있음을 충분히 이해할 것이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른, 휴대 단말을 통해 스마트 카드를 무선 충전하는 방법을 나타낸 동작 흐름도이다.
도 8에 도시된 실시예에 따른 무선 충전 방법은 도 1 내지 도 7에 도시된 실시예에 따른 휴대 단말(100), 휴대 단말(100)의 케이스(110) 및 스마트 카드(120)에서 시계열적으로 처리되는 단계들을 포함한다. 따라서, 이하 생략된 내용이라고 하더라도 도 1 내지 도 7의 휴대 단말(100), 휴대 단말(100)의 케이스(110) 및 스마트 카드(120) 에 관하여 기술된 내용은 도 8에 도시된 실시예에 따른 무선 충전 방법에도 적용될 수 있다.
도 8을 참조하면, 단계 S801에서 휴대 단말(100)은 스마트 카드(120)와 근거리 무선 통신을 수행할 수 있다.
단계 S803에서 휴대 단말(100)은 휴대 단말(100)과 스마트 카드(120)를 동시에 충전하는 동시 충전 모드, 실시간 충전 모드, 자동 충전 모드 및 1회 결제용 충전 모드 중 적어도 하나를 포함하는 충전 모드 중 하나를 사용자로부터 선택받을 수 있다.
단계 S805에서 휴대 단말(100)은 선택된 충전 모드로 스마트 카드(120)를 충전할 수 있다.
도 8에는 도시되지 않았으나, 단계 S805에서 휴대 단말(100)은 스마트 카드(120)의 수용이 가능하고, 스마트 카드(120)로 무선 전력을 전송하는 휴대 단말(100)의 케이스(110)로 근거리 무선 통신 데이터를 전송할 수 있다. 이 때, 근거리 무선 통신 데이터는 케이스(110)에 의해 무선 전력으로 변환되고, 스마트 카드(120)로 변환된 무선 전력이 전송될 수 있다.
상술한 설명에서, 단계 S801 내지 S805는 본 발명의 구현예에 따라서, 추가적인 단계들로 더 분할되거나, 더 적은 단계들로 조합될 수 있다. 또한, 일부 단계는 필요에 따라 생략될 수도 있고, 단계 간의 순서가 변경될 수도 있다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른, 도 1에 도시된 휴대 단말(100)의 블록도이다.
도 9를 참조하면, 휴대 단말(100)은 근거리 무선 통신 모듈(900), 제어부(910) 및 근거리 무선 통신 데이터 전송부(920)를 포함할 수 있다. 다만, 도 9에 도시된 휴대 단말(100)은 본 발명의 하나의 구현 예에 불과하며, 도 9에 도시된 구성요소들을 기초로 하여 여러 가지 변형이 가능하다.
근거리 무선 통신 모듈(900)은 스마트 카드(120)와 근거리 무선 통신을 수행할 수 있다.
예를 들면, 근거리 무선 통신 모듈(900)은 휴대 단말(100)과 스마트 카드(120) 간의 동시 충전을 위해 스마트 카드(120)에게 근거리 무선 통신 요청 신호를 전송할 수 있다. 또는, 근거리 무선 통신 모듈(900)은 배터리 잔량이 얼마 남지 않은 스마트 카드(120)로부터 충전 요청을 위한 근거리 무선 통신 요청 신호를 수신할 수도 있다.
제어부(910)는 휴대 단말(100)과 스마트 카드(120)를 동시에 충전하는 동시 충전 모드, 실시간 충전 모드, 자동 충전 모드 및 1회 결제용 충전 모드 중 적어도 하나를 포함하는 충전 모드 중 하나로 스마트 카드(120)를 충전할 수 있다.
근거리 무선 통신 데이터 전송부(920)는 스마트 카드(120)의 수용이 가능하고, 스마트 카드(120)로 무선 전력을 전송하는 휴대 단말(100)의 케이스(110)에게 근거리 무선 통신 데이터를 전송할 수 있다. 여기서, 근거리 무선 통신 데이터는 케이스(110)에 의해 무선 전력으로 변환되고, 변환된 무선 전력은 스마트 카드(120)로 전송될 수 있다.
근거리 무선 통신 데이터 전송부(920)는 동시 충전 모드가 선택된 경우, 휴대 단말에 대한 충전이 수행되는 중에 스마트 카드(120)의 배터리가 충전되도록 휴대 단말(100)의 케이스(110)로 근거리 무선 통신 데이터를 전송할 수 있다.
근거리 무선 통신 데이터 전송부(920)는 자동 충전 모드가 선택된 경우, 스마트 카드(120)의 배터리 잔량이 기설정된 값 이하가 되면, 휴대 단말(100)의 케이스(110)로 근거리 무선 통신 데이터를 전송할 수 있다.
근거리 무선 통신 데이터 전송부(920)는 자동 충전 모드가 선택된 경우, 기설정된 충전 시간 동안 기설정된 충전량 만큼의 스마트 카드(120)의 배터리가 충전되도록 기설정된 충전량에 대응하는 근거리 무선 통신 데이터를 케이스(110)로 전송할 수 있다.
근거리 무선 통신 데이터 전송부(920)는 실시간 충전 모드가 선택되면, 기설정된 충전 설정 시간 마다 스마트 카드(120)의 배터리가 충전되도록 휴대 단말(100)의 케이스(110)로 근거리 무선 통신 데이터를 전송할 수 있다.
근거리 무선 통신 데이터 전송부(920)는 1회 결제용 충전 모드가 선택된 경우, 스마트 카드(120)가 1회 결제 가능한 충전량 만큼의 근거리 무선 통신 데이터를 케이스(110)로 전송할 수 있다.
한편, 당업자라면, 근거리 무선 통신 모듈(900), 제어부(910) 및 근거리 무선 통신 데이터 전송부(920) 각각이 분리되어 구현되거나, 이 중 하나 이상이 통합되어 구현될 수 있음을 충분히 이해할 것이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른, 도 1에 도시된 휴대 단말(100)의 케이스(110)의 블록도이다.
도 10을 참조하면, 케이스(110)는 안테나 모듈(1000), 전력 변환 모듈(1010) 및 무선 전력 송신 모듈(1020)를 포함할 수 있다. 다만, 도 10에 도시된 케이스(110)는 본 발명의 하나의 구현 예에 불과하며, 도 10에 도시된 구성요소들을 기초로 하여 여러 가지 변형이 가능하다.
안테나 모듈(1000)은 근거리 무선 통신 모듈 및 자기유도용 코일(또는 안테나)로 구성될 수 있고, 근거리 무선 통신 모듈 및 자기유도용 코일(또는 안테나)은 공통의 마그네틱 시트에 부착되어 있을 수 있다. 예를 들어, 자기유도용 코일은 100~205KHz를 사용하는 PMA 방식 무선전력 전송과 400KHz를 사용하는 WPA 방식 무선전력 전송을 위해 사용될 수 있다.
안테나 모듈(1000)은 휴대 단말(100)로부터 스마트 카드(120)의 충전을 위한 근거리 무선 통신 데이터를 수신할 수 있다.
전력 변환 모듈(1010)은 수신된 무선 통신 데이터를 무선 전력으로 변환할 수 있다.
전력 변환 모듈(1010)은 무선 통신 데이터를 진동(oscillation)하는 특성을 가진 자기장(magnetic field) 또는 전자기장(electro-magnetic field)의 형태로 변환할 수 있다. 이를 위해, 전력 변환 모듈(910)에는 무선 전력이 발생하는 코일을 포함하도록 구성될 수 있다.
전력 변환 모듈(1010)은 수신된 무선 통신 데이터를 DC 전력으로 변환하기 위한 정류기와 이를 부하에 맞는 전압으로 변환하기 위한 DC-DC 컨버터 등을 포함할 수 있다.
무선 전력 송신 모듈(1020)은 변환된 무선 전력을 스마트 카드(120)로 전송할 수 있다.
예를 들면, 무선 전력 송신 모듈(1020)은 자기 유도 방식과 자기공진 방식의 두 가지 무선전력 전송방식을 모두 사용할 수 있다. 자기 유도 방식 중, PMA(Power Matters Alliance) 방식과, WPC(Wireless Power Consortium) 방식을 사용할 수 있으며, 자기 공진 방식 중, A4WP(Alliance for Wireless Power) 방식을 모두 사용할 수 있다.
한편, 당업자라면, 안테나 모듈(1000), 전력 변환 모듈(1010) 및 무선 전력 송신 모듈(1020) 각각이 분리되어 구현되거나, 이 중 하나 이상이 통합되어 구현될 수 있음을 충분히 이해할 것이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른, 케이스(110)를 통해 스마트 카드를 무선 충전하는 방법을 나타낸 동작 흐름도이다.
도 11에 도시된 실시예에 따른 무선 충전 방법은 도 1 내지 도 10에 도시된 실시예에 따른 휴대 단말(100), 휴대 단말(100)의 케이스(110) 및 스마트 카드(120) 에서 시계열적으로 처리되는 단계들을 포함한다. 따라서, 이하 생략된 내용이라고 하더라도 도 1 내지 도 10의 휴대 단말(100), 휴대 단말(100)의 케이스(110) 및 스마트 카드(120)에 관하여 기술된 내용은 도 11에 도시된 실시예에 따른 무선 충전 방법에도 적용될 수 있다.
도 11을 참조하면, 단계 S1101에서 휴대 단말(100)은 스마트 카드(100)와 근거리 무선 통신을 수행할 수 있다.
단계 S1103에서 휴대 단말(100)은 스마트 카드(120)의 수용이 가능하고, 스마트 카드(120)로 무선 전력을 전송하는 휴대 단말(100)의 케이스(110)로 근거리 무선 통신 데이터를 전송할 수 있다.
단계 S1105에서 휴대 단말(100)의 케이스(110)는 휴대 단말(100)로부터 근거리 무선 통신 데이터를 수신할 수 있다.
단계 S1107에서 휴대 단말(100)의 케이스(110)는 수신된 무선 통신 데이터를 무선 전력으로 변환할 수 있다.
단계 S1109에서 휴대 단말(100)의 케이스(110)는 변환된 무선 전력을 스마트 카드(120)로 전송할 수 있다.
상술한 설명에서, 단계 S1101 내지 S1109는 본 발명의 구현예에 따라서, 추가적인 단계들로 더 분할되거나, 더 적은 단계들로 조합될 수 있다. 또한, 일부 단계는 필요에 따라 생략될 수도 있고, 단계 간의 순서가 변경될 수도 있다.
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른, 휴대 단말(100)을 통해 스마트 카드(120)를 무선 충전하는 방법을 나타낸 동작 흐름도이다.
도 12에 도시된 실시예에 따른 무선 충전 방법은 도 1 내지 도 11에 도시된 실시예에 따른 휴대 단말(100), 휴대 단말(100)의 케이스(110) 및 스마트 카드(120) 에서 시계열적으로 처리되는 단계들을 포함한다. 따라서, 이하 생략된 내용이라고 하더라도 도 1 내지 도 11의 휴대 단말(100), 휴대 단말(100)의 케이스(110) 및 스마트 카드(120)에 관하여 기술된 내용은 도 12에 도시된 실시예에 따른 무선 충전 방법에도 적용될 수 있다.
도 12를 참조하면, 단계 S1201에서 휴대 단말(100)은 스마트 카드(210)와 근거리 무선 통신을 수행할 수 있다.
단계 S1203에서 사용자에 의해 동시 충전 모드가 선택된 경우, 단계 S1205에서 휴대 단말(100)은 휴대 단말(100)에 대한 충전이 수행되는 중에 스마트 카드(120)로 근거리 무선 통신 요청 신호를 전송할 수 있다.
단계 S1207에서 휴대 단말(100)은 스마트 카드(120)로부터 근거리 무선 통신 응답 신호를 수신할 수 있다.
단계 S1209에서 휴대 단말(100)은 휴대 단말(100)의 충전 중에 스마트 단말(120)을 동시에 충전할 수 있다.
단계 S1211에서 사용자에 의해 자동 충전 모드가 선택된 경우, 단계 S1213에서 휴대 단말(100)은 스마트 카드(120)의 배터리 잔량이 기설정된 값 이하인 경우, 스마트 카드(120)로부터 근거리 무선 통신 요청 신호를 수신할 수 있다.
단계 S1215에서 휴대 단말(100)은 스마트 카드(120)로 근거리 무선 통신 응답 신호를 전송할 수 있다.
단계 S1217에서 휴대 단말(100)은 스마트 카드(120)를 충전할 수 있다.
단계 S1219에서 사용자에 의해 1회 결제용 충전 모드가 선택된 경우, 단계 S1221에서 휴대 단말(100)은 스마트 카드(120)가 1회 결제 가능한 충전량 만큼 스마트 카드(120)를 충전할 수 있다.
단계 S1223에서 휴대 단말(100)은 스마트 카드(120)를 충전하는 도중에 적어도 하나의 광고를 출력할 수 있다.
상술한 설명에서, 단계 S1201 내지 S1223은 본 발명의 구현예에 따라서, 추가적인 단계들로 더 분할되거나, 더 적은 단계들로 조합될 수 있다. 또한, 일부 단계는 필요에 따라 생략될 수도 있고, 단계 간의 순서가 변경될 수도 있다.
본 발명의 일 실시예는 컴퓨터에 의해 실행되는 프로그램 모듈과 같은 컴퓨터에 의해 실행 가능한 명령어를 포함하는 기록 매체의 형태로도 구현될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 가용 매체일 수 있고, 휘발성 및 비휘발성 매체, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다. 또한, 컴퓨터 판독가능 매체는 컴퓨터 저장 매체 및 통신 매체를 모두 포함할 수 있다. 컴퓨터 저장 매체는 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈 또는 기타 데이터와 같은 정보의 저장을 위한 임의의 방법 또는 기술로 구현된 휘발성 및 비휘발성, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다. 통신 매체는 전형적으로 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈, 또는 반송파와 같은 변조된 데이터 신호의 기타 데이터, 또는 기타 전송 메커니즘을 포함하며, 임의의 정보 전달 매체를 포함한다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100: 휴대 단말
110: 케이스
120: 스마트 카드
200: 근거리 무선 통신 모듈
210: 무선 전력 송신 모듈
220: 제어부
230: 입력부
240: 출력부
800: 근거리 무선 통신 모듈
810: 근거리 무선 통신 데이터 전송부
820: 제어부
900: 안테나 모듈
910: 전력 변환 모듈
920: 무선 전력 송신 모듈

Claims (14)

  1. 휴대 단말을 통해 스마트 카드를 무선 충전하는 방법에 있어서,
    상기 스마트 카드와 근거리 무선 통신(NFC; near field communication)을 수행하는 단계;
    상기 휴대 단말과 상기 스마트 카드를 동시에 충전하는 동시 충전 모드, 실시간 충전 모드, 자동 충전 모드 및 1회 결제용 충전 모드 중 적어도 하나를 포함하는 충전 모드 중 하나를 선택받는 단계; 및
    상기 선택된 충전 모드로 상기 스마트 카드를 충전하는 단계
    를 포함하는 것인, 스마트 카드 무선 충전 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 선택된 충전 모드로 상기 스마트 카드를 충전하는 단계는
    상기 스마트 카드의 수용이 가능하고, 상기 스마트 카드로 무선 전력을 전송하는 상기 휴대 단말의 케이스로 근거리 무선 통신 데이터를 전송하는 단계
    를 포함하는 것인, 스마트 카드 무선 충전 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 근거리 무선 통신 데이터는 상기 케이스에 의해 무선 전력으로 변환되고, 상기 스마트 카드로 상기 변환된 무선 전력이 전송되는 것인, 스마트 카드 무선 충전 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 선택된 충전 모드로 상기 스마트 카드를 충전하는 단계는
    상기 동시 충전 모드가 선택된 경우, 상기 휴대 단말에 대한 충전이 수행되는 중에 상기 스마트 카드로 근거리 무선 통신 요청 신호를 전송하는 단계;
    상기 스마트 카드로부터 근거리 무선 통신 응답 신호를 수신하는 단계; 및
    상기 휴대 단말의 충전 중에 상기 스마트 단말을 동시에 충전하는 단계
    를 포함하는 것인, 스마트 카드 무선 충전 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 선택된 충전 모드로 상기 스마트 카드를 충전하는 단계는
    상기 자동 충전 모드가 선택된 경우, 상기 스마트 카드의 배터리 잔량이 기설정된 값 이하인 경우, 상기 스마트 카드로부터 근거리 무선 통신 요청 신호를 수신하는 단계;
    상기 스마트 카드로 근거리 무선 통신 응답 신호를 전송하는 단계; 및
    상기 스마트 카드를 충전하는 단계
    를 포함하는 것인, 스마트 카드 무선 충전 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 자동 충전 모드는 상기 자동 충전 모드 시의 충전 시간 및 충전량이 기설정되어 있고,
    상기 스마트 카드를 충전하는 단계는
    상기 기설정된 충전 시간 동안 상기 기설정된 충전량 만큼 상기 스마트 카드를 충전하는 것인, 스마트 카드 무선 충전 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 선택된 충전 모드로 상기 스마트 카드를 충전하는 단계는
    상기 1회 결제용 충전 모드가 선택된 경우, 상기 스마트 카드가 1회 결제 가능한 충전량 만큼 상기 스마트 카드를 충전하는 단계; 및
    상기 스마트 카드를 충전하는 도중에 적어도 하나의 광고를 출력하는 단계
    를 포함하는 것인, 스마트 카드 무선 충전 방법.
  8. 휴대 단말에 있어서,
    스마트 카드와 근거리 무선 통신을 수행하는 근거리 무선 통신(NFC; near field communication) 모듈;
    상기 스마트 카드에 무선 전력을 송신하는 무선 전력 송신 모듈; 및
    상기 휴대 단말과 상기 스마트 카드를 동시에 충전하는 동시 충전 모드, 실시간 충전 모드, 자동 충전 모드 및 1회 결제용 충전 모드 중 적어도 하나를 포함하는 충전 모드 중 하나로 상기 스마트 카드를 충전하는 제어부
    를 포함하는 것인, 휴대 단말.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 휴대 단말의 충전이 수행되는 중에 상기 충전 모드를 상기 실시간 충전 모드로 설정하고,
    상기 근거리 무선 통신 모듈은 상기 스마트 카드로 근거리 무선 통신 요청 신호를 전송하고, 상기 스마트 카드로부터 근거리 무선 통신 응답 신호를 수신하고,
    상기 무선 전력 송신 모듈은 상기 근거리 무선 통신 응답 신호에 대한 응답으로 상기 휴대 단말의 충전 중에 상기 스마트 카드로 상기 무선 전력을 송신하는 것인, 휴대 단말.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 근거리 무선 통신 모듈은 상기 스마트 카드의 배터리 잔량이 기설정된 값 이하인 경우, 상기 스마트 카드로부터 근거리 무선 통신 요청 신호를 수신하고, 상기 스마트 카드로 근거리 무선 통신 응답 신호를 전송하고,
    상기 제어부는 상기 충전 모드를 상기 자동 충전 모드로 설정하고,
    상기 무선 전력 송신 모듈은 상기 자동 충전 모드 시의 기설정된 충전 시간 동안 기설정된 충전량 만큼 상기 스마트 카드가 충전되도록 상기 무선 전력을 송신하는 것인, 휴대 단말.
  11. 제 8 항에 있어서,
    상기 1회 결제용 충전 모드를 선택하는 입력을 수신하는 입력부를 더 포함하고,
    상기 제어부는 상기 충전 모드를 상기 1회 결제용 충전 모드로 설정하고,
    상기 무선 전력 송신 모듈은 상기 스마트 카드가 1회 결제 가능한 충전량 만큼 상기 스마트 카드가 충전되도록 상기 무선 전력을 송신하는 것인, 휴대 단말.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 1회 결제용 충전 모드로 상기 스마트 카드가 충전되는 도중에 적어도 하나의 광고를 출력하는 출력부를 더 포함하는 것인, 휴대 단말.
  13. 휴대 단말에 있어서,
    스마트 카드와 근거리 무선 통신을 수행하는 근거리 무선 통신(NFC; near field communication) 모듈;
    상기 스마트 카드의 수용이 가능하고, 상기 스마트 카드로 무선 전력을 전송하는 상기 휴대 단말의 케이스로 근거리 무선 통신 데이터를 전송하는 근거리 무선 통신 데이터 전송부;
    상기 휴대 단말과 상기 스마트 카드를 동시에 충전하는 동시 충전 모드, 실시간 충전 모드, 자동 충전 모드 및 1회 결제용 충전 모드 중 적어도 하나를 포함하는 충전 모드 중 하나로 상기 스마트 카드를 충전하는 제어부
    를 포함하는 것인, 휴대 단말.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 케이스는,
    상기 근거리 무선 통신 데이터를 수신하는 안테나 모듈; 및
    상기 수신된 무선 통신 데이터를 상기 무선 전력으로 변환하는 전력 변환 모듈; 및
    상기 변환된 무선 전력을 상기 스마트 카드로 전송하는 무선 전력 송신 모듈
    을 포함하는 것인, 휴대 단말.
KR1020160096731A 2016-07-29 2016-07-29 휴대 단말을 통해 스마트 카드를 무선 충전하는 방법 및 휴대 단말 KR20180013272A (ko)

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