KR20190067588A - 이동 단말기 및 그 제어 방법 - Google Patents

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이숙영
김혜현
이태곤
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엘지전자 주식회사
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Abstract

이동 단말기 및 그 제어 방법이 개시된다. 본 발명의 일 실시에에 따른 이동 단말기는 배터리가 오프되는 것을 감지하는 경우, 초절전 결제모드에 진입하기 전에 미리 설정된 카드로 미리 설정된 금액이 충전되도록 한다. 그리고 배터리 잔량이 일정 임계치 이상이 되는 경우 초절전 결제모드를 종료하고, 충전된 금액을 환불 처리한다. 충전된 금액이 초절전 결제모드에서 사용된 만큼 후불청구될 수 있다. 이로 인해, 배터리가 오프되는 비상상황에서도 모바일 결제 기능을 원활하게 수행할 있다. 또한, 본 발명의 일실시예에 따르면 초절전 결제모드에서는 로컬 인증 방식을 통해 보안성을 강화할 수 있다.

Description

이동 단말기 및 그 제어 방법{Mobile terminal and method for controlling the sagme}
본 발명은 이동 단말기에 관한 것으로서, 모바일 결제 기능을 구현할 수 있는 이동 단말기 및 그 제어 방법에 관한 것이다.
단말기는 이동가능여부에 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.
최근에는 휴대용 단말기에 사용자 인증 정보 등을 탑재하여 온/오프라인 결제에 활용하기에 이르렀다. 예를 들어, 휴대용 단말기에 신용 카드 정보 등을 탑재함으로써, 별도의 신용카드를 휴대하지 않더라도 휴대용 단말기를 신용카드로 활용할 수 있다.
이에 따라 휴대용 단말기에 신용 카드 기능이 탑재된 경우 다양한 통신 방식으로 휴대용 단말기를 통해 결제 기능을 수행할 수 있으며, 휴대용 단말기를 통해 구현 가능한 다양한 기능과 연동하여 휴대용 단말기 사용의 편의성을 증대시킬 필요가 있다.
다만, 휴대용 단말기를 이용하여 결제 기능을 수행하기 위해서는 외부 서버와의 데이터 통신이 필요하며, 이를 위해서 휴대용 단말기의 배터리 잔량이 일정 값 이상을 유지할 필요가 있다. 그러나 배터리 잔여량이 충분치 않고, 별도의 충전 수단이 존재하지 않는 상황에서 결제 기능을 수행할 상황에서는 종래의 모바일 결제 방식은 한계점이 있으며, 이와 같은 상황에서 정상적으로 모바일 결제 기능을 수행할 수 있는 방안을 마련할 필요가 있다.
본 발명의 과제는, 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 이동 단말기의 배터리 잔여량에 따라 결제 모드를 달리 하여 비상 상황에서도 정상적인 모바일 결제 기능을 수행할 수 있는 이동 단말기 및 그 제어 방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 과제는, 일반 결제 모드와 초절전 결제 모드 중 이동 단말기의 배터리 잔여량에 따라 이동 단말기의 사용 환경에 최적화된 모바일 결제 모드를 제공함으로써, 배터리가 오프된 상태에서도 정상적으로 모바일 결제 기능을 수행할 수 있는 이동 단말기 및 그 제어 방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 과제는, 초절전 결제 모드(또는 최소 결제모드)에서 이동 단말기의 네트워크 연결 상태가 종료된 경우에도 정상적으로 모바일 결제 기능을 수행할 수 있는 이동 단말기 및 그 제어 방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 과제는, 초절전 결제모드(또는 최소 결제모드)에서 로컬 인증 방식을 통해 보안성이 향상된 모바일 결제 기능을 수행할 수 있는 이동 단말기 및 그 제어 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 양상에 따른 이동 단말기는, 디스플레이; 전원 공급부; 결제 서버와 네트워크를 통해 연결하는 통신부; NFC 모듈; 결제관련정보를 저장하고, 상기 NFC 모듈을 통해 결제 단말기와 통신을 수행하는 결제정보 저장부; 및 상기 결제 서버와의 통신을 통해 결제를 수행하는 제1 결제모드와, 상기 결제정보 저장부에 저장된 결제관련정보를 이용하여 상기 결제를 수행하는 제2 결제모드 중 어느 하나의 결제모드를 선택적으로 적용하는 제어부;를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 전원 공급부의 배터리 잔량이 미리 정해진 임계값 이하의 상태 또는 상기 네트워크가 연결되지 않은 상태 중 적어도 하나의 상태임을 감지하는 경우, 상기 제2 결제 모드에 진입하되, 상기 제2 결제 모드에 진입하기 전에 상기 제2 결제 모드에서 이용 가능한 금액이 미리 정해진 충전 수단을 통해 자동으로 충전되도록 한다.
상기 이동 단말기는, 상기 제어부와 구분되며, 로컬 인증을 위한 인증 인터페이스를 제공하는TEE(Trusted Execution Environment) 프로세서;를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 제2 결제모드에 진입한 경우, 상기 TEE 프로세서에서 제공하는 상기 인증 인터페이스를 통해 인증을 수행할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 제1 결제모드에서 상기 제2 결제모드로 전환되는 경우, 인증 방식을 FIDO(Fast Identity Online) 서버를 통한 인증 방식에서 상기 TEE 프로세서에서 제공하는 상기 인증 인터페이스를 통한 인증 방식으로 변경할 수 있다.
상기 인증 인터페이스는 미리 설정된 핀 번호(Fin Number)를 입력받기 위한 영역을 포함할 수 있다.
상기 미리 설정된 핀 번호의 오 입력으로 인한 인증 오류가 미리 정해진 횟수를 초과하는 경우, 상기 제2 결제모드를 종료하도록 하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
상기 배터리 잔량이 미리 정해진 값 이하의 상태는, 상기 전원 공급부를 통해 상기 이동 단말기에 제공되는 전원이 오프인 상태를 포함할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 디스플레이에 전원이 공급되지 않은 상태에서 소정의 정보를 상기 디스플레이에 표시하는 올웨이즈 온 디스플레이(Always On display, AOD) 모드에서 동작하도록 제어하되, 상기 제2 결제 모드에서 상기 충전된 금액을 포함하는 정보를 상기 ADO 모드에서 상기 디스플레이에 표시하도록 제어할 수 있다.
상기 AOD 모드에서 표시되는 정보는, 현재 배터리 잔량으로 결제 가능한 시간, 기 설정된 신용 카드와 관련된 멤버십 정보를 더 포함할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 제2 결제모드에 진입하기 전, 상기 네트워크의 연결이 끊어지기 전에 상기 금액이 충전되도록 제어할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 제2 결제모드에 진입한 상태에서, 상기 배터리 잔량이 상기 임계값을 초과하는 경우, 상기 제2 결제모드를 종료할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 제2 결제모드가 종료되는 경우, 상기 충전된 금액이 상기 미리 정해진 충전 수단으로 환불되도록 할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 제2 결제모드에서 상기 충전된 금액을 이용하여 결제를 수행한 상태에서 상기 제2 결제모드가 종료되는 경우, 상기 충전된 금액에서 결제금액을 제외한 금액을 상기 충전 수단으로 환불되도록 할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 제2 결제모드가 종료되는 경우, 상기 충전된 금액을 이용한 결제가 차단되도록 제어할 수 있다.
상기 결제정보 저장부는, USIM 카드 또는 마이크로 SD 카드에 구비되어 상기 이동 단말기와 탈착 가능한 형태로 제공되거나, 상기 이동 단말기에 임베디드된 형태로 제공될 수 있다.
상기 제1 결제모드는 NFC HCE(Host Card Emulation) 방식 또는 MST(Magnetic Secure Transmission) 방식에 의한 결제 모드를 포함하고, 상기 제2 결제모드는 NFC SE(Secure Element) 방식에 의한 결제 모드를 포함할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 제1 결제 모드에서 동작하는 중, 제2 결제 모드 메뉴가 선택되는 경우, 상기 배터리의 잔량상태와 상기 네트워크의 연결상태에 관계없이 상기 제2 결제 모드에 진입하도록 제어할 수 있다.
상기 디스플레이는 POLED(Plastic OLED)로 구현될 수 있다.
상기 결제정보 저장부에 저장된 결제관련정보는 결제 애플리케이션 정보, 상기 제2 결제 모드에서의 결제에 적용될 신용카드 정보를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 이동 단말기 및 이동 단말기의 제어 방법에 의하면, 다음과 같은 효과가 있다.
본 발명에 의하면, 이동 단말기의 배터리 잔여량에 따라 결제 모드를 달리 하여 비상 상황에서도 정상적인 모바일 결제 기능을 수행할 수 있다. 즉, 배터리가 오프된 상황에서도 정상적인 모바일 결제가 가능할 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 일반 결제 모드와 초절전 결제 모드 중 이동 단말기의 배터리 잔여량에 따라 이동 단말기의 사용 환경에 최적화된 모바일 결제 모드를 제공함으로써, 배터리가 오프된 상태에서도 정상적으로 모바일 결제 기능을 수행할 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 초절전 결제 모드(또는 최소 결제모드)에서 이동 단말기의 네트워크 연결 상태가 종료된 경우에도 정상적으로 모바일 결제 기능을 수행할 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 초절전 결제모드(또는 최소 결제모드)에서 로컬 인증 방식을 통해 보안성이 향상된 모바일 결제 기능을 수행할 수 있다.
도 1은 본 발명과 관련된 이동 단말기를 설명하기 위한 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 단말기를 이용한 모바일 결제 시스템의 구성을 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예 따른 이동 단말기를 이용한 결제 방법을 개략적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 단말기의 제어 방법의 흐름도이다.
도 5는 NFC 설정 모드에 따라 이용 가능한 결제 모드를 배터리 소스와 연관하여 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명이 일 실시예에 따라 제1 결제 모드와 제2 결제 모드를 설명하기 위한 개략적인 블럭도이다.
도 7a 내지 도 7c는 본 발명의 일 실시예에 따라 복수의 결제 모드를 선택적으로 적용하기 위한 기능을 구현하는 이동 단말기의 블럭 구성도의 예이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따라 초절전 결제 모드(제2 결제 모드)에서 로컬 인증을 수행하는 과정을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시에에 따라 초절전 결제 모드가 종료되는 경우, 이동 단말기의 제어 방법의 흐름도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따라 제1 결제 모드와 제2 결제 모드가 도 2에 도시된 결제 시스템 환경에서 구현되는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따라 최소 결제모드에서 결제를 수행하기 위한 설정 방법을 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따라 최소 결제모드에 진입한 경우 화면 구성의 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 13 내지 도 14는 본 발명의 일 실시예에 따라 최소 결제모드에서 TEE 영역에서 제공하는 인증 인터페이스의 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따라 최소 결제모드가 종료되는 경우 화면 구성의 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따라 제1 결제모드와 제2 결제모드(최소 결제모드)을 전환하는 다른 예를 설명하기 위한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 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.
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 1을 참조하면, 도 1은 본 발명과 관련된 이동 단말기를 설명하기 위한 블록도이다.
상기 이동 단말기(100)는 무선 통신부(110), 입력부(120), 센싱부(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 1과 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 1을 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 투과형 광전 센서, 직접 반사형 광전 센서, 미러 반사형 광전 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 여러 가지 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
자세 감지 센서는 이동 단말기의 움직임의 유무, 거리, 속도, 가속도, 방향 등의 움직임 정보 및/또는 이동 단말기(100)가 소정의 회전축에 대하여 기울어진 각도 등의 자세 정보를 감지할 수 있다.
자세 감지 센서(143)는 적어도 하나의 가속도 센서(144), 적어도 하나의 자이로스코프(자이로 센서, 143) 또는 센싱값을 보상하거나 센싱 정보를 변환하는 센싱 신호 처리부(미도시)를 포함하여 구성될 수 있다.
자세 감지 센서는 각종 센서를 통해 감지한 가속도를 기초로 이동 단말기(100)의 선형 움직임, 회전 움직임, 흔들림 정보 등을 획득할 수 있다. 가속도 센서(144)는 이동 단말기(100)의 움직임을 감지하고 그 가속도를 획득하며, 이동 단말기(100)의 움직임의 유무, 거리, 속도, 가속도, 방향 등에 대한 정보를 감지한다.
또한, 자이로 센서(143)는 이동 단말기(100)의 회전을 감지하여 회전량을 획득할 수 있다. 가속도 센서(143)는 감지한 가속도를 3개의 축(X축, Y축, Z축)에 대한 벡터 값으로 표현할 수 있고, 자이로스코프는 감지한 가속도를 3개의 축에 대한 회전 벡터 값(롤(roll), 피치(pitch), 요(yaw))로 표현할 수 있다. 이러한 가속도 센서(144)와 자이로 센서(143)를 구비함으로써, 자세 감지 센서는 이동 단말기(100)의 속도와 위치, 위치 변화를 파악할 수 있다. 상기 자세 감지 센서는 통상의 관성 항법 시스템(INS: Inertial Navigaion System)일 수 있으며, 자이로 센서는 광학식, 기계식, 압전형 등의 자이로스코프일 수 있다.
한편, 센싱 신호 처리부(미도시)는 가속도 센서, 자이로스코프에서 출력되는 아날로그 신호를 아날로그/디지털 신호롤 변환하고, 변환된 신호를 적분한 후 궤적을 추적하여 움직임 정보, 각도 정보, 흔들림 정보 등으로 변환할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 일 실시예에 따라 이동 단말기(100)의 자세, 움직임을 획득하기 위하여 가속도 센서(144), 자이로 센서(143)를 포함하는 자세 감지 센서를 언급하였지만, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 목적을 달성할 수 있는 범위 내에서 임의의 센서를 이용하여 이동 단말기(100)의 움직임, 자세 정보를 획득할 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 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 단말기를 이용한 모바일 결제 시스템의 구성을 나타내는 도면이다.
도 2를 참조하면, 모바일 결제 시스템은 이동 단말기(100), 인증 서버(200), 결제 서버(300), 금융 서버(400) 및 결제 단말(POS Terminal)(500)을 포함할 수 있다. 도 2에 도시된 결제 시스템에 포함된 각 구성 요소들은 네트워크를 통해 서로 연결될 수 있다. 예를 들어, 이동 단말기(100), 인증 서버(200), 결제 서버(300), 금융 서버(400)는 이동 통신망 또는 인터넷 망을 통해 서로 연결될 수 있다. 또한 예를 들어, 이동 단말기(100)와 결제 단말(500)은 근거리 통신망 예를 들어, NFC(Near Field Communication), Wi-Fi(Wireless-fidelity), 또는 MST(Magnetic Secure Transmission)을 통해 서로 연결될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 이동 단말기는 전술한 결제 시스템을 이용하여, 결제 정보 등록, 삭제 또는 결제 과정에서 요구되는 사용자 인증을 과정을 수행할 수 있다. 나아가 상기 사용자 인증의 경우 외부 서버 외에 이동 단말기의 내부에 구비된 신뢰된 실행 환경(Trusted Execution Environment: TEE)에서 제공하는 로컬 인증 방식으로 수행될 수 있다. 이하, 본 문서에서 상기 신뢰된 실행 환경은 TEE로 호칭하기로 한다.
이동 단말기(100)는 본 발명의 일 실시예에 따라 모바일 결제를 진행하고자 하는 경우 사용자가 이용하는 장치일 수 있다. 사용자는 상기 이동 단말기(100)를 이용하여 온/오프라인 상에서 결제를 진행할 수 있다.
예를 들면, 이동 단말기(100)는 결제 애플리케이션(ex, LG Pay Application)을 이용하여 결제 서비스를 제공할 수 있다. 상기 결제 애플리케이션은 결제와 관련된 사용자 인터페이스를 제공할 수 있다. 상기 결제 애플리케이션은 카드 등록(card registration), 결제(payment) 또는 거래와 관련된 사용자 인터페이스를 제공할 수 있다. 또한, 상기 결제 애플리케이션은 사용자 인증과 관련된 인증 인터페이스를 제공할 수 있다.
상기 이동 단말기(100)는 결제 서비스 계정(ex, LG account), 생체 인증 서비스 계정, 사용자 계정과 연동된 카드 정보나 결제 계좌 정보 등을 저장할 수 있다.
상기 이동 단말기(100)는 인증 과정을 통해 사용자 인증을 수행할 수 있다. 상기 인증 과정은 사용자의 생체 정보에 기초한 생체 인증 방식일 수 있다. 또는 상기 인증 과정은 미리 설정된 핀 번호 입력 방식일 수 있다.
상기 이동 단말기(100)는 결제 서버(300)로 결제 토큰을 요청할 수 있으며, 금융 서버(500)에서 발급한 결제 토큰을 이용하여 모바일 결제를 진행할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 이동 단말기(100)는 네트워크로 연결된 인증 서버(200), 결제 서버(300), 금융 서버(400)와의 결제에 필요한 정보를 송수신하는 과정을 통해 모바일 결제를 수행하는 일반 결제모드(제1 결제 모드)에서 동작할 수 있다. 또한, 상기 이동 단말기(100)는 상기 네트워크의 연결이 오프된 상태에서도 모바일 결제 기능을 수행할 수 있다. 예를 들어, 이동 단말기(100)의 전원 공급상태가 초절전 모드이거나, 배터리가 오프된 상태인 경우 상기 네트워크 연결일 불가능한 상태임에도 불구하고 초절전 결제모드(제2 결제 모드)에 진입하여 모바일 결제 기능을 수행할 수 있다. 상기 제2 결제 모드에 진입하는 조건에 대해서는 후술하기로 한다.
인증 서버(200)는 이동 단말기(100)의 요청에 따라 사용자 인증을 수행할 수 있다. 예를 들어, 상기 인증 서버(300)는 사용자의 생체 정보를 이용하여 사용자 인증을 수행하는 FIDO(Fast Identity Online) 인증 서비스를 제공할 수 있다. 또한, 예를 들어, 상기 인증 서버(200)는 이동 단말기(100)로부터 수신된 인증 정보를 이용하여 사용자 인증을 수행할 수 있다.
결제 서버(300)는 이동 단말기(100) 및 금융 서버(400)와 정보를 송수신할 수 있다. 상기 결제 서버(300)는 결제 서비스 계정(예를 들어, LG account), 생체 인증 서비스 계정 및 사용자 계정과 연동된 카드 정보 또는 계좌 정보를 관리할 수 있다. 상기 결제 서버(300)는 이동 단말기(100)로부터 결제 토큰이 요청되면 금융 서버(400)로 결제 토큰을 요청할 수 있다. 상기 결제 서버(300)는 금융 서버(500)로부터 수신된 결제 토큰을 이동 단말기(100)로 전달할 수 있다.
금융 서버(400)는 카드사 또는 은행에서 운영하는 서버일 수 있다. 상기 금융 서버(400)는 카드를 발급하고 카드 정보(또는 계좌 정보)를 관리할 수 있다. 또한 상기 금융 서버(40)는 결제 토큰을 생성할 수 있는데, 결제 서버(300)로부터 결제 토큰 요청이 수신되면 인증 서버(200)에 사용자 인증 여부를 확인할 수 있다.
한편, 상기 금융 서버(400)는 본 발명의 일 실시예에 따른 초절전 결제모드(최소 결제 모드, 또는 제2 결제 모드)에 진입하기 전, 미리 정해진 계좌로 미리 정해진 금액을 충전할 수 있다. 이하 본 문서에서 사용되는 초절전 결제모드, 최소 결제모드, 비상 결제모드, 제2 결제 모드는 모두 동일한 모드로서, 혼용될 수 있음을 밝혀둔다.
도 3은 본 발명의 일 실시예 따른 이동 단말기를 이용한 결제 방법을 개략적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 3을 참조하면, 이동 단말기(100)는 모바일 결제 기능을 수행함에 있어서 일반 모드(제1 결제모드)와 초절전 결제모드(제2 결제모드) 중 어느 하나가 선택되어 선택된 모드에 진입하여 모바일 결제 기능을 수행할 수 있다. 상기 이동 단말기(100)의 소스 환경을 고려하여 두 가지의 결제 모드 중 상기 소스 환경에 최적화된 결제 모드가 적용될 수 있다.
상기 제1 결제모드에서는 사용자에 의해 미리 설정된 제1 카드를 이용하여 모바일 결제가 이루어지며, 상기 제2 결제모드에서는 사용자에 의해 미리 설정된 제2 카드를 이용하여 상기 모바일 결제가 이루어질 수 있다. 상기 제1 카드와 제2 카드는 모두 금융 서버(400)를 통해 결제관련 정보들이 관리될 수 있다.
상기 제1 결제모드에서는 전술한 바와 같이 네트워크를 통해 연결된 적어도 하나 이상의 유닛들과의 데이터 통신을 통해 결제기능이 이루어지지만, 상기 제2 결제 모드에서는 네트워크 연결이 오프된 상태에서는 도 2에 도시된 적어도 하나의 유닛들과의 데이터 통신을 이용할 수 없다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 단말기(100)가 제2 결제모드에 진입하기 위한 조건을 만족하는 경우, 상기 제2 결제 모드에 진입하기 전에 상기 금융 서버(400)로부터 미리 정해진 제2 카드로 미리 정해진 금액이 자동으로 충전될 수 있다. 이에 따라 사용자는 배터리가 오프된 상황에서도 상기 제2 결제모드에 진입하여 상기 충전된 금액을 이용하여 모바일 결제를 할 수 있다. 또한, 상기 이동 단말기(100)의 배터리가 충분히 충전되어 상기 제1 결제모드에서 결제 기능을 수행할 수 있는 소스 환경이 갖춰지는 경우, 상기 이동 단말기(100)는 결제 모드를 제1 결제 모드로 전환하고, 상기 충전된 금액을 상기 금융 서버(400)로 다시 환불할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 단말기의 제어 방법의 흐름도이다.
도 4를 참조하면, 이동 단말기(100)의 제어부(180)는 이동 단말기(100)의 상태 정보 등을 통해 최소 결제모드에 진입하기 위한 조건을 모니터링할 수 있다(S100).
상기 이동 단말기(100)의 상태 정보는, 배터리 잔량, 네트워크 연결 상태 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 최소 결제모드 진입 조건은 이동 단말기(100)의 배터리 잔량이 모바일 결제가 이루어질 수 없을 만큼의 잔량이 감지되거나, 상기 배터리가 오프 상태이거나, 상기 배터리 잔량이 미미하거나 배터리가 오프되어 네트워크 연결 상태가 오프로 전환되는 경우를 의미할 수 있다. 또한, 예를 들어, 상기 배터리 잔량은 충분하지만 네트워크 연결상태가 오프인 경우도 포함될 수 있다.
상기 모니터링 동작은 결제 애플리케이션이 실행된 경우에 수행될 수 있다(A1).
제어부(180)는 상기 최소 결제모드 진입조건을 모니터링한 결과, 상기 최소 결제모드 진입 조건을 만족하는지 여부를 판단할 수 있다(S110).
제어부(180)는 상기 최소 결제모드 진입조건을 만족하지 않는 것으로 판단한 경우(S110:N), 제1 결제모드에서 동작하도록 제어한다(S140). 만약, 결제 애플리케이션이 실행되어 제1 결제 모드에서 동작하고 있는 중인 경우, 제어부(180)는 상기 제1 결제 모드를 유지하고, 상기 제1 결제 모드에서 모바일 결제가 이루어지도록 할 수 있다.
제어부(180)는 상기 이동 단말기(100)가 상기 최소 결제모드 진입 조건을 만족하는 것으로 판단한 경우(S110:YES), 최소 결제모드에 진입하기 전, 상기 최소 결제모드에서 이용 가능한 소정 금액이 충전되도록 제어할 수 있다(S130).
상기 소정 금액의 충전은, 전술한 금융 서버(400)로부터 미리 설정된 신용카드(또는 계좌)로 충전되도록 제어될 수 있다.
제어부(180)는 상기 소정 금액의 충전이 완료되면, 최소 결제모드(제2 결제 모드)에 진입하도록 제어한다.
본 발명의 일 실시예는 이동 단말기(100)의 배터리 잔량이나 네트워크 연결 상태와 같은 소스 환경이 모바일 결제에 필요한 최소한의 소스를 만족시키지 못하는 경우에 자동으로 최소 결제모드로 전환할 필요가 있는 바, 상기 최소 결제모드 진입 조건을 만족하는지 모니터링 하는 동작은 결제 애플리케이션의 실행과 무관하게 이루어질 수 있다(A2, A3). 즉, 제어부(180)는 항상 배터리 잔량과 네트워크 연결 상태를 확인하고, 배터리 잔량이 미리 정해진 임계값 이하로 떨어지는 경우 금융 서버로부터 일단 미리 정해진 금액을 충전하여 확보할 수 있다. 이 경우, 사용자가 모바일 결제 기능을 이용하고자 하는 의도와 무관하게 이동 단말기(100)의 상태를 제2 결제 모드로 전환하는 경우를 의미할 수 있다.
그러나, 본 발명의 일 실시예는 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 모바일 결제를 위한 결제 애플리케이션을 실행한 경우, 전술한 최소 결제모드 진입 조건을 모니터링하고, 진입 조건 만족 여부를 판단할 수도 있다(A1).
도 5는 NFC 설정 모드에 따라 이용 가능한 결제 모드를 배터리 소스와 연관하여 설명하기 위한 도면이다. 또한, 도 6은 본 발명이 일 실시예에 따라 제1 결제 모드와 제2 결제 모드를 설명하기 위한 개략적인 블럭도이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따라 상기 제1 결제 모드와 제2 결제 모드는 NFC 방식이 적용될 수 있다. 예를 들어, 이동 단말기(100)의 NFC 모듈을 통해 결제 단말(POS 단말)과 근거리 통신을 수행함으로써, 모바일 결제가 이루어질 수 있다.
상기 NFC 방식의 경우, NFC 설정 모드에 따라서 이용 가능한 NFC 결제 방식이 달라질 수 있다.
P2P 모드(pear-to-pear mode)와 읽기/쓰기 모드(reader/write mode)의 경우, 각종 NFC 태그를 인식하기 위한 모드로서, 태그 인식이나 파일을 송수신하는데 이용될 수 있다. NFC HCE(Host Card Emulation)의 경우, NFC P2P 모드, 읽기/쓰기 모드에서 이용 가능하며, 이 모드에서는 배터리 소모가 이루어지므로 이동 단말기(100)의 배터리 잔량이 일정 수준 이상이 되어야 이용 가능하다. 한편, NFC 카드 모드의 경우, SE(Secure Element)를 활성화하여 NFC 카드 에뮬레이션을 활성화하는 것으로서 일반적으로 교통 카드 등에 이용될 수 있으며, NFC 카드 모드는 배터리가 소모되지 않는다.
상기 제2 카드 모드는 NFC 카드 모드만 활성화되어 있으면, 정상적으로 모바일 결제가 이루어질 수 있으며, NFC SE 방식이 적용되는 것을 의미한다.
여기서 SE(Secure Element)는, 결제 관련 정보를 저장하는 물리적인(하드웨어) 영역으로서, NFC 모듈(NFC 안테나)를 통해 결제 단말기와 카드 정보 등을 교환할 수 있다. 즉, NFC SE 방식은 상기 SE 영역에 저장된 결제관련 정보를 이용하여 모바일 결제가 이루어지는 방식을 의미한다. 한편, 본 문서를 통해 상기 SE는 결제 정보 저장부로 호칭될 수 있음을 밝혀둔다.
상기 결제 관련 정보는, 카드 번호, 카드 유효 날짜, CVC, 사용자의 전화 번호, 주소, 계좌 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
한편, 상기 제1 카드 모드는 NFC 모드가 P2P, 읽기/쓰기 모드가 활성화된 상태에서 모바일 결제가 이루어지는 것을 의미하며 NFC HCE 방식이 적용되는 것을 의미한다. 상기 NFC HCE는 물리적인 보안 요소(secure element)를 사용하지 않고 NFC 결제 및 다른 보안 서비스(secure service)를 제공할 수 있음을 의미한다.
전술한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 제1 결제 모드는 NFC HCE 방식에 의한 결제 모드를 의미하고, 상기 제2 결제 모드는 NFC SE 방식에 의한 결제 모드를 의미할 수 있다. 그러나 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 모바일 결제 방식 중 MST 방식의 경우도 상기 제1 결제 모드로 분류하여 적용할 수 있다. 즉, MST 방식이 적용되기 위해서는 이동 단말기의 배터리 잔량이 일정 수준 이상을 유지하여야 하는 바, 상기 제1 결제 모드와 동일한 카테고리로 분류할 수 있음을 의미한다.
따라서, 도 6을 참조하면, 제어부(180)는 이동 단말기(100)의 배터리 잔량이 일정 수준 이상이고, 네트워크가 연결된 상태에서, 제1 결제 모드에서 동작하도록 제어하고, NFC HCE 방식 또는 MST 방식을 통해 결제 단말(POS Terminal)의 통신을 통해 모바일 결제 기능을 수행할 수 있다.
또한, 제어부(180)는 이동 단말기(100)의 배터리 잔량이 일정 수준 미만이거나, 네트워크 연결이 오프된 경우 제2 결제 모드에서 동작하도록 제어하고 NFC SE 방식을 통해 결제 단말과 결제 관련 정보를 교환하여 모바일 결제 기능을 수행할 수 있도록 한다.
물리적인 영역으로 분류되는 SE 영역 및 본 발명의 일 실시예에 따라 초절전 모드에서 로컬 인증을 수행하기 위한 TEE 영역을 포함하는 이동 단말기의 개략적은 블록은 이하, 도 7a 내지 도 7c를 참조하여 보다 구체적으로 설명한다.
도 7a 내지 도 7c는 본 발명의 일 실시예에 따라 복수의 결제 모드를 선택적으로 적용하기 위한 기능을 구현하는 이동 단말기의 블럭 구성도의 예이다.
도 7a를 참조하면, 이동 단말기(100)는 애플리케이션 프로세서(181), SIM 카드(600) 및 NFC 모듈(800)을 포함한다.
애플리케이션 프로세서(181)는 NFC 모듈(800)과 통신하기 위한 결제 애플리케이션을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시에에 따라 SE(700)는 SIM 카드(600)에 임베딩된다.
또한, TEE(182)는 이동 단말기(100)의 메인 프로세서인 애플리케이션 프로세서(181) 내에 포함된 메모리로서, 프로세서가 보안 모드로 동작할 때 접근할 수 있는 메모리 영역에 해당할 수 있다. 상기 TEE(182)는 SoC(System on a Chip)의 하드웨어 보호 파티션의 안전한 영역에 위치할 수 있다. 상기 TEE(182)는 상기 이동 단말기(100)의 운영 체제와 병렬적으로 실행되는 격리된 환경으로, 모바일 결제 기능과 같이 보안 서비스들을 제공할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면 상기 TEE(182)는 초절전 결제모드에서 결제 애플리케이션이 실행되는 동안 외부의 인증 서버가 아닌 로컬 인증을 수행할 수 있도록 하는 인증 인터페이스를 제공할 수 있다.
초절전 결제모드에서 모바일 결제가 진행되는 경우, 사용자 인증을 위해 TEE(182)는 인증 인터페이스를 제공한다. 상기 인증 인터페이스는 핀 번호 입력을 위한 인터페이스일 수 있다.
상기 사용자 인증이 완료되면 상기 SE 영역(700)에 저장된 결제관련 정보가 상기 NFC 모듈(800)에 구비된 NFC 안테나를 통해 결제 단말기(500)로 전송될 수 있다.
도 7b를 참조하면, 상기 SE(700)는 SD 카드(900)에 저장된다. SD 카드(900)는 도시하지는 않았지만 SE(700)와 통신 가능한 메모리부와 제어부를 더 포함할 수 있다. NFC 모듈(800)은 SE(700)에 저장된 결제 관련 정보를 수신하기 위해 SD 카드(900)와 통신할 수 있다.
한편, 도 7c를 참조하면, SE(700)는 NFC 모듈(800)에 임베딩될 수 있다. 이 경우, NFC 모듈(800)은 초절전 결제모드에서 결제관련 정보를 수신하기 위해 SIM 카드(600)와 별도의 데이터 통신이 필요하지 않게 된다.
이상, 도 7a 내지 도 7c에서는 본 발명의 일 실시예에 적용되는 초절전 결제모드에서, 결제관련 정보를 저장하고(SE), 로컬 인증을 위한 인증 인터페이스를 제공하는 구성(TEE), NFC 모듈과의 개략적인 연동 구성에 대하여 살펴보았다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따라 초절전 결제모드(제2 결제 모드)에서 로컬 인증을 수행하는 과정을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 8을 참조하면, 제어부(180)는 모바일 결제모드가 제1 결제모드에서 제2 결제모드로 전환되는지 여부를 판단할 수 있다(S200).
제어부(180)는 상기 모바일 결제모드가 상기 제1 결제모드에서 제2 결제모드로 전환된 것으로 판단한 경우, 사용자 인증 방식도 변경할 수 있다. 예를 들어, 제1 결제모드에서 제어부(180)는 사용자의 생체 정보를 외부의 FIDO 서버로 전송하고, 상기 FDIO 서버를 통해 사용자 인증을 수행할 수 있다.
제어부(180)는 상기 제1 결제모드에서 제2 결제모드로 전환된 경우, 인증 방식을 상기 FIDO 서버를 통한 인증 방식에서 TEE 영역을 통한 로컬 인증 방식으로 전환할 수 있다(S211).
또한, 제어부(180)는 상기 TEE에서 제공하는 인증 인터페이스를 디스플레이 (151)에 표시할 수 있다(S213), 상기 인증 인터페이스는 핀 번호 입력 영역을 포함할 수 있다.
여기서 상기 디스플레이(151)는 전원이 공급되지 않은 상태에서 소정의 정보를 표시할 수 있는 올웨이즈 온 디스플레이(Always On Display : AOD) 모드에서 동작할 수 있다. 제어부(180)는 초절전 결제모드에서 이루어지는 모든 결제 관련 동작을 AOD 디스플레이에 제공할 수 있다.
한편, 상기 디스플레이(151)는 POLED(Plastic OLED)로 구현될 수 있다. 제어부(180)는 POLED 디스플레이를 통해 초절전 결제모드에서의 디스플레이에 제공되는 결제관련정보의 밝기를 최대한으로 확보할 수 있다.
제어부(180)는 TEE 인증 인터페이스를 통한 인증 과정에서 인증이 성공적으로 완료되는 경우, 충전금액을 포함하는 정보를 상기 AOD 모드의 디스플레이(151)에 표시할 수 있다(S230).
상기 충전 금액은 초절전 결제모드에 진입하기 직전에(네트워크 연결이 종료되기 전) 금융 서버로부터 미리 정해진 카드(신용카드, 계좌 등)로 충전된 금액이다.
제어부(180)는 상기 충전된 금액을 이용하여 초절전 결제모드(제2 결제모드)에서 네트워크 연결 없이 결제를 수행할 수 있다(S240).
제어부(180)는 상기 TEE 인증 인터페이스를 통한 인정과정에서 인증에 실패하는 경우, 상기 초절전 결제모드(제2 결제모드)를 종료할 수 있다(S250). 즉, 상기 초절전 결제모드에서는 임시로 충전된 금액을 이용하여 결제가 이루어지므로, TEE 인증에 실패할 경우, 충전된 금액의 사용을 방지하기 위해 상기 제2 결제모드를 강제로 종료할 수 있다. 또한, 제어부(180)는 상기 TEE 인증에 실패할 경우, 상기 제2 결제모드는 유지한 채, 상기 충전된 금액의 이용을 차단하도록 제어할 수도 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시에에 따라 초절전 결제 모드가 종료되는 경우, 이동 단말기의 제어 방법의 흐름도이다.
도 9를 참조하면, 제어부(180)는 상기 이동 단말기(100)가 초절전 결제모드에서 동작하는 중 초절전 결제모드(제2 결제모드) 해제조건을 만족하는지 여부를 판단할 수 있다(S300).
제어부(180)는 이동 단말기가 상기 제2 결제모드 해제조건을 만족하는 것으로 판단한 경우, 상기 제2 결제모드를 종료할 수 있다(S310).
상기 초절전 결제모드 해제조건은 이동 단말기(100)의 배터리 잔량이 미리 정해진 값 이상인 경우 또는 네트워크 연결이 가능하여 제1 결제모드에서 동작 가능한 상태를 의미할 수 있다. 예를 들어, 이동 단말기의 배터리가 오프되어 상기 제2 결제모드에 진입한 상태에서, 상기 배터리가 일정량 이상을 가지도록 충전될 수 있다. 이 경우 제어부(180)는 상기 제2 결제 모드를 종료하고 제1 결제 모드로 전환할 수 있다. 또한, 제어부(180)는 상기 제2 결제모드에서 외부 충전기기가 연결된 경우 상기 배터리 잔량에 관계없이 상기 제2 결제모드를 종료하고 제1 결제모드로 전환할 수도 있다.
제어부(180)는 상기 제2 결제모드가 종료된 경우, 충전 금액이 환불되도록 처리할 수 있다(S320).
제어부(180)는 제2 결제 모드가 종료되고 제1 결제모드로 전환한 경우, 기 충전 금액을 다시 금융 서버로 환불 처리할 수 있다. 이 경우, 제어부(180)는 사익 제2 결제 모드가 종료되고 소정의 네트워크에 연결되기 전에라 하여도 충전 금액의 무단 사용을 방지하기 위해 환불 처리할 수 있다. 또한 제어부(180)는 충전 금액의 환불이 완료되었음을 나타내는 메시지를 디스플레이(151)에 표시할 수 있다.
한편, 제어부(180)는 상기 제2 결제모드에서 충전 금액의 일부 금액이 결제에 이용된 경우, 상기 충전 금액에서 상기 일부 금액을 제외한 나머지 금액에 대하여 환불 처리할 수 있다. 만약 상기 충전 금액의 전액이 결제에 이용된 경우 별도로 환불 처리를 수행하지 않을 수 있으며, 이 경우에도 충전 금액 전액이 사용되었으며 환불 금액이 존재하지 않는다는 메시지를 디스플레이(151)에 표시할 수 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따라 제1 결제 모드와 제2 결제 모드가 도 2에 도시된 결제 시스템 환경에서 구현되는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 10을 참조하면, 이동 단말기(100)는 제1 결제 모드에서 인증 서버(200), 결제 서버(300) 및 금융서버(400)와의 데이터 통신을 통해 모바일 결제를 수행한다. 또한, 이동 단말기(100)는 제2 결제 모드에 진입하기 직전에 금융 서버(400)로부터 충전 금액이 충전되는 과정을 제외하고, 인증 서버(200), 결제서버(300) 및 상기 금융 서버(400)와 네트워크로 연결되지 않은 상태에서도 모바일 결제를 수행한다.
이하, 제1 결제모드 및 제2 결제모드에서 모바일 결제가 이루어지기 위한 데이터 흐름에 대하여 살펴본다.
제어부(180)는 상기 제1 결제 모드에서 결제 요청을 수행할 수 있다(S401). 상기 결제 요청은 결제 애플리케이션이 실행되는 경우 요청될 수 있다.
제어부(180)는 결제 애플리케이션이 실행되는 경우, 사용자 인증을 위해 결제 서버(300)로 생체 인증을 요청하고(S402), 상기 결제 서버(300)는 인증 서버(200)로 생체 인증을 요청할 수 있다(S403). 상기 인증 서버(200)는 이동 단말기(100)에 인증 정보를 요청하고(S404), 상기 이동 단말기(100)는 생체 인증 동작을 수행하여(S405), 생체 인증을 위한 사용자의 생체 정보를 획득할 수 있다. 이동 단말기(100)는 생체 인증 과정을 통해 획득한 인증 정보를 인증 서버(200)로 전송한다. 인증 서버(200)는 이동 단말기(100)에서 수신한 생체 정보와 인증 서버(200)에 저장된 사용자의 인증 정보를 비교하여 인증을 수행할 수 있다(S407). 인증서버(200)는 인증 결과를 결제 서버(300)로 전송하고(S408), 결제서버(300)는 금융 서버(400)로 결제토큰을 요청할 수 있다(409). 금융 서버(400)는 생성된 결제 토큰을 결제 서버(300)로 전송하고(S410), 상기 결제 서버(300)는 상기 금융 서버(400)로부터 수신된 결제 토큰을 이동 단말기(010)로 전송하고(S411), 상기 이동 단말기는 결제 과정을 수행할 수 있다(112).
전술한 제1 결제 모드는, 네트워크를 통해 연결된 인증 서버, 결제 서버, 금융 서버와의 데이터 통신을 통해 이루어짐을 알 수 있다.
이동 단말기(100)는 배터리 잔량이, 초절전 모드에 진입하기 위한 임계치인 N% 이하인 것을 감지하는 경우(S421:Y), 금융 서버(400)로부터 미리 설정된 비상금이 충전된다(S423). 상기 비상금은 미리 설정된 신용카드(또는 결제계좌)로 충전될 수 있다.
상기 비상금이 충전된 후 이동 단말기(100)는 초절전 결제모드에 진입하고(S425), TEE 인증 인터페이스를 통해 사용자 인증을 수행한다(S427). 사용자 인증이 완료되면 이동 단말기(100)는 배터리가 오프인 상태에서도 모바일 결제를 진행할 수 있으며(S429).
이동 단말기(100)는 배터리 잔량을 모니터링하여, 배터리 잔량이 미리 정해진 임계치(N%)를 초과하는 것으로 판단한 경우(S431), 초절전 결제모드를 종료하고(S433), 기 충전 금액을 환불 처리할 수 있다(S435)
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따라 최소 결제모드에서 결제를 수행하기 위한 설정 방법을 예시적으로 나타낸 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 초절전 결제모드에서 모바일 결제를 원활하게 수행하기 위한 다양한 기능들이 활용될 수 있다. 이를 위해, 초절전 결제모드에서 이용 가능한 다양한 기능들은 미리 설정될 수 있다.
상기 초절전 결제모드는 배터리가 오프된 상황을 포함할 수 있으며, 초절전 결제모드에서 이용 가능한 기능과, 배터리가 오프된 상황에서 이용 가능한 기능을 구분하여 설정될 수 있다. 예를 들어, 초절전 결제모드인 경우 배터리 잔량이 0% 보다는 크고, 초절전 결제모드 진입을 위한 임계치(N%) 보다는 작은 경우를 의미할 수 있다. 또한, 배터리가 오프인 경우는 배터리 잔량이 0%인 경우를 의미할 수 있다. 즉, 배터리가 오프인 경우에 이용 가능한 메뉴는 초절전 결제모드인 경우보다 제한적일 수 있다.
도 11의 (a)를 참조하면, 제어부(180)는 메뉴 설정 화면을 통해 초절전 결제모드에서 이용 가능한 기능 설정메뉴(10), 배터리 오프인 경우 이용 가능한 기능 설정메뉴(20), 초절전 결제모드로 진입하기 위한 배터리 잔량의 임계치 설정 메뉴(30), 초절전 결제모드에서 TEE 인증에 이용되는 핀 번호 설정메뉴(40)를 제공할 수 있다.
초절전 결제모드 및 배터리 오프인 상태에서 이용 가능한 기능은 교통카드, 비상금 자동충전, 멤버십 기능 등이 포함될 수 있다.
초절전 결제모드에 진입하기 위한 배터리 잔량의 임계치(N%)는 소정의 인터페이스(예를 들어, 스크롤 바 타입, 숫자 입력 등)를 통해 미리 설정될 수 있다. 제어부(180)는 설정된 임계치가 네트워크 연결을 유지하기 위한 최소 배터리 잔량을 초과하는 경우라 하여도, 배터리 잔량이 설정된 임계치 미만으로 감지되는 경우, 자동으로 초절전 결제모드에 진입하도록 제어할 수 있다.
한편, 제어부(180)는 설정되는 임계치(N%)에 대응하는 배터리 잔량에 기초하여 모바일 결제를 수행할 수 있는 시간 정보를 함께 제공할 수 있다.
도 11의 (b)를 참조하면, 제어부(180)는 초절전 결제모드에 진입하는 경우, 소정 금액이 충전될 카드 정보(계좌 정보), 상기 충전 금액을 설정할 수 있는 화면을 디스플레이(151)에 제공할 수 있다. 미리 등록된 복수의 카드 중 특정 카드가 선택될 수 있다.
도 11의 (c)를 참조하면, 기 등록된 복수의 멤버십 기능 중 초절전 결제모드에서 이용 가능한 적어도 하나의 멤버십을 선택할 수 있는 화면을 디스플레이(151)에 제공할 수 있다. 그 외에, 초절전 결제모드에서 화면의 밝기, 해상도, 네트워크 사용 여부, 올웨이즈 온 디스플레이(AOD) 기능 사용 여부를 설정할 수 있는 메뉴가 제공될 수 있다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따라 최소 결제모드에 진입한 경우 화면 구성의 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 12를 참조하면, 제어부(180)는 배터리 잔량 또는 네트워크 연결 상태를 주기적으로 모니터링 한 결과, 미리 설정된 초절전 결제모드 진입 조건을 만족하는 것으로 판단한 경우, AOD 화면상에 결제 관련 정보들을 표시할 수 있다.
상기 결제 관련 정보는, 충전 금액 정보(51), 초절전 결제모드에서 결제에 이용 가능한 시간 정보(52), 멤버십 정보(53), NFC 결제시작 메뉴 등을 포함할 수 있다. 결제가 이루어지기 전에 소정의 멤버십 기능이 선택된 경우, 제어부(180)는 선택된 멤버십에 대응하는 바코드(55)를 AOD 화면상에 제공할 수도 있다.
도 13 내지 도 14는 본 발명의 일 실시예에 따라 최소 결제모드에서 TEE 영역에서 제공하는 인증 인터페이스의 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 13을 참조하면, 제어부(180)는 초절전 결제모드에서 NFC 결제 기능이 활성화되면 사용자 인증 과정을 수행할 수 있다. 제어부(180)는 TEE 인증 인터페이스(60)를 디스플레이(151)에 제공할 수 있다. 상기 TEE 인증 인터페이스는 미리 설정된 핀 번호를 입력하기 위한 숫자 키패드를 포함할 수 있다. 제어부(180)는 상기 TEE 인증이 완료되면 NFC 결제 기능을 활성화할 수 있다. 제어부(180)는 상기 NFC 결제 기능이 활성화된 경우, NFC 태그가 일정 시간(61) 이상 감지되지 않는 경우 초절전 결제모드를 종료할 수 있다. 상기 일정 시간 이상 TEE 인증이 이루어지지 않는 경우에도 마찬가지 일 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 의하면 이동 단말기(100)가 분실되어 배터리 충전 없이 초절전 결제모드에 진입하는 경우가 있을 수 있다. 분실 및 도난시 부정 사용을 막기 위해 TEE 인증 횟수, TEE 인증 시간을 제한할 수 있다.
도 14를 참조하면, 제어부(180)는 TEE 인증 인터페이스를 통한 인증 실패 횟수가 미리 설정된 횟수를 초과하는 경우, 자동으로 초절전 결제모드를 종료할 수 있다. 또한 제어부(180)는 초절전 결제모드에서 이용되는 NFC SE 방식이 적용되지 못하도록 NFC 카드 모드를 강제로 차단할 수도 있다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따라 최소 결제모드가 종료되는 경우 화면 구성의 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 15를 참조하면, 제어부(180)는 초절전 결제모드에서 동작하는 중 충전기가 연결되는 것을 감지할 수 있다. 제어부(180)는 충전기가 연결되는 경우 상기 초절전 결제모드를 종료하고, 기 충전된 금액을 환불 처리할 수 있다. 예를 들어, 이동 단말기(100)가 분실된 상태에서 초절전 결제모드로 진입한 경우, 제어부(180)는 충전 금액의 무단 사용을 방지하기 위해 충전기가 연결되더라도 충전 금액이 자동으로 환불되도록 제어할 수 있다. 충전금액이 환불된 경우, 제어부(180)는 환불 처리되었음을 알리는 메시지를 디스플레이(151)에 표시할 수 있다.
한편, 제어부(180)는 전술한 초절전 결제모드 해제조건(배터리 충전, 이동 단말기 재부팅 등)을 만족하는 경우, 일시적으로 네트워크가 연결되지 않은 상태를 유지하는 경우에도 충전 금액을 환불 처리할 수 있다.
한편, 초절전 결제모드에서는 네트워크가 연결되지 않은 상태로서, 초절전 결제모드에서 결제에 이용된 내역은 후불 청구되도록 설정될 수 있다.
이상의 실시예는 이동 단말기의 배터리 잔량이 기 설정된 임계치 이하가 되는 경우, 자동으로 초절전 결제모드에 진입하는 경우를 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 배터리 잔량, 네트워크 연결 상태 등에 관계 없이 초절전 결제 모드가 적용될 수도 있다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따라 제1 결제모드와 제2 결제모드(최소 결제모드)을 전환하는 다른 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 16을 참조하면, 제어부(180)는 결제 애플리케이션을 실행한 경우(예를 들어, 퀵 페이 기능 이용) 기 등록된 가상의 신용 카드 이미지가 디스플레이(151)에 표시하고, 이와 함께 초절전 결제모드에 진입하기 위한 메뉴(65)를 제공할 수 있다. 상기 메뉴(65)가 선택되는 경우, 전술한 조건을 만족하지 않더라도 초절전 결제모드가 실행될 수 있다. 이 경우 제어부(180)는 상기 초절전 결제모드 진입 화면에 종료 버튼(67)을 제공하고, 상기 종료버튼(67)을 통해 초절전 결제모드가 종료되도록 제어할 수도 있다. 즉, 배터리잔량 및 네트워크 연결 상태가 양호하더라도 NFC SE 방식으로 보다 안전하게 모바일 결제를 수행하고자 하는 경우, 사용자 조작을 통해 수동으로 NFC 결제 방식을 선택적으로 적용할 수 있는 이점에 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.
100: 이동 단말기 180: 제어부
151: 디스플레이

Claims (18)

  1. 디스플레이;
    전원 공급부;
    결제 서버와 네트워크를 통해 연결하는 통신부;
    NFC 모듈;
    결제관련정보를 저장하고, 상기 NFC 모듈을 통해 결제 단말기와 통신을 수행하는 결제정보 저장부; 및
    상기 결제 서버와의 통신을 통해 결제를 수행하는 제1 결제모드와, 상기 결제정보 저장부에 저장된 결제관련정보를 이용하여 상기 결제를 수행하는 제2 결제모드 중 어느 하나의 결제모드를 선택적으로 적용하는 제어부;를 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 전원 공급부의 배터리 잔량이 미리 정해진 임계값 이하의 상태 또는 상기 네트워크가 연결되지 않은 상태 중 적어도 하나의 상태임을 감지하는 경우, 상기 제2 결제 모드에 진입하되, 상기 제2 결제 모드에 진입하기 전에 상기 제2 결제 모드에서 이용 가능한 금액이 미리 정해진 충전 수단을 통해 자동으로 충전되도록 하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어부와 구분되며, 로컬 인증을 위한 인증 인터페이스를 제공하는TEE(Trusted Execution Environment) 프로세서;를 더 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 제2 결제모드에 진입한 경우, 상기 TEE 프로세서에서 제공하는 상기 인터페이스를 통해 인증을 수행하도록 하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제1 결제모드에서 상기 제2 결제모드로 전환되는 경우,
    인증 방식을 FIDO(Fast Identity Online) 서버를 통한 인증 방식에서 상기 TEE 프로세서에서 제공하는 상기 인증 인터페이스를 통한 인증 방식으로 변경하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 인증 인터페이스는 미리 설정된 핀 번호(Fin Number)를 입력받기 위한 영역을 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 미리 설정된 핀 번호의 오 입력으로 인한 인증 오류가 미리 정해진 횟수를 초과하는 경우, 상기 제2 결제모드를 종료하도록 하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 배터리 잔량이 미리 정해진 값 이하의 상태는,
    상기 전원 공급부를 통해 상기 이동 단말기에 제공되는 전원이 오프인 상태를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 디스플레이에 전원이 공급되지 않은 상태에서 소정의 정보를 상기 디스플레이에 표시하는 올웨이즈 온 디스플레이(Always On display, AOD) 모드에서 동작하도록 제어하되,
    상기 제2 결제 모드에서 상기 충전된 금액을 포함하는 정보를 상기 ADO 모드에서 상기 디스플레이에 표시하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 AOD 모드에서 표시되는 정보는,
    현재 배터리 잔량으로 결제 가능한 시간, 기 설정된 신용 카드와 관련된 멤버십 정보를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제2 결제모드에 진입하기 전, 상기 네트워크의 연결이 끊어지기 전에 상기 금액이 충전되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제2 결제모드에 진입한 상태에서, 상기 배터리 잔량이 상기 임계값을 초과하는 경우, 상기 제2 결제모드를 종료하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제2 결제모드가 종료되는 경우, 상기 충전된 금액이 상기 미리 정해진 충전 수단으로 환불되도록 하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제2 결제모드에서 상기 충전된 금액을 이용하여 결제를 수행한 상태에서 상기 제2 결제모드가 종료되는 경우, 상기 충전된 금액에서 결제금액을 제외한 금액을 상기 충전 수단으로 환불되도록 하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  13. 제 10 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제2 결제모드가 종료되는 경우, 상기 충전된 금액을 이용한 결제가 차단되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 결제정보 저장부는,
    USIM 카드 또는 마이크로 SD 카드에 구비되어 상기 이동 단말기와 탈착 가능한 형태로 제공되거나, 상기 이동 단말기에 임베디드된 형태로 제공되는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  15. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 결제모드는 NFC HCE(Host Card Emulation) 방식 또는 MST(Magnetic Secure Transmission) 방식에 의한 결제 모드를 포함하고,
    상기 제2 결제모드는 NFC SE(Secure Element) 방식에 의한 결제 모드를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  16. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제1 결제 모드에서 동작하는 중, 제2 결제 모드 메뉴가 선택되는 경우, 상기 배터리의 잔량상태와 상기 네트워크의 연결상태에 관계없이 상기 제2 결제 모드에 진입하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  17. 제 1 항에 있어서,
    상기 디스플레이는 POLED(Plastic OLED)로 구현되는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  18. 제 1 항에 있어서,
    상기 결제정보 저장부에 저장된 결제관련정보는 결제 애플리케이션 정보, 상기 제2 결제 모드에서의 결제에 적용될 신용카드 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
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