KR20210058621A - 음파 결제를 위한 모바일 단말, 자기장 변환 장치, 및 음파 결제 시스템 - Google Patents
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Abstract
일 실시예에 따른 모바일 단말은 카드 정보에 대응하는 토큰 정보를 음파 신호로 변환하여 전송하고, 자기장 변환 장치는 수신된 음파 신호로부터 토큰 정보를 복원하고 다시 자기장 신호로 변환하여 가맹점 단말로 전송함으로써 결제를 수행할 수 있다.
Description
이하, 음파 결제에 관련된 기술이 제공된다.
기존 음파 결제 기술은 특정 스마트폰에 내장된 H/W를 기반으로 구동이 되므로 특정 H/W제조사에서 제공한 특정 단말기에서만 사용이 가능하였다.
스마트폰을 활용한 모바일 페이(Pay) 시장이 확산됨에 따라 각종 모바일 페이 앱(Pay App)들이 서비스되고 있으나 기존 오프라인 인프라를 적절히 활용하지 못하여 서비스에 큰 불편함을 주고 있는 현실이다.
이를 극복하기 위한 기술이 스마트폰과 기존의 MST(Magnetic Secure Transmission) 결제 단말기 간의 비접촉 통신을 통한 데이터 전송방식이 서비스되고 있으나 이는 특정 제조사의 특정 단말기에서만 해당 기능을 사용할 수 있어 이 또한 완벽한 해결책이 되지는 못한다.
이에 특정 제조사의 특정 단말기뿐만 아니라 모든 다양한 단말기에서도 MST 결제 단말기간의 비접촉 통신을 통한 데이터 전송을 가능케 하는 기술이 요구된다.
일 실시예에 따른 모바일 단말은, 카드 정보를 선택하는 사용자 입력을 수신하는 입력부; 상기 사용자 입력에 의해 선택된 카드 정보에 대응하는 토큰 발행이 승인되는 경우, 카드사 서버로부터 물리적 카드를 지시하는 토큰 번호를 수신하는 통신부; 서비스 제공자 식별을 위해 대상 서비스 제공자를 지시하는 구분 코드 및 상기 토큰 번호를 포함하는 토큰 정보를 생성하는 프로세서; 및 상기 생성된 토큰 정보로부터 변환된 음파 신호를 출력하여 자기장 변환 장치로 전달하는 음파 출력부를 포함할 수 있다.
상기 프로세서는, 상기 구분 코드 및 상기 토큰 번호의 숫자 개수(number count) 이상의 슬롯들로 구성되는 단일 데이터 프레임을 이용하여, 상기 토큰 정보를 음파 신호로 변환할 수 있다.
상기 프로세서는, 상기 음파 출력부에 설정된 음량이 임계 음량 이하인 경우에 응답하여, 상기 음파 출력부의 음량을 목표 음량으로 증가시킬 수 있다.
상기 프로세서는, 상기 음파 출력부의 음량을 일시적으로 상기 목표 음량까지 증가시킨 후, 다시 기존 음량으로 복원할 수 있다.
상기 프로세서는, 상기 토큰 정보로부터 변환된 상기 음파 신호의 출력 개시 시점(output start time)부터 출력 종료 시점(output end time)까지의 구간을 포함하는 시간 길이(time length) 동안, 상기 음파 출력부의 음량을 상기 목표 음량으로 유지할 수 있다.
상기 프로세서는, 상기 음파 출력부에 의해 재생 중인 음원의 소리 대역의 적어도 일부 대역이 상기 음파 신호에 할당된 소리 대역에 중첩(overlap)되는 경우에 응답하여, 상기 음원의 재생을 중단할 수 있다.
상기 프로세서는, 상기 음파 출력부에 의해 재생 중인 음원의 소리 대역이 상기 음파 신호에 할당된 소리 대역과 중첩되지 않는 경우에 응답하여, 상기 음원의 재생을 계속할 수 있다.
상기 프로세서는, 상기 음파 신호의 출력을 위해 일시적으로 음량을 증가시킬 시, 음량 조절과 관련된 인터페이스의 디스플레이 출력을 제한할 수 있다.
상기 프로세서는, 대상 서비스 제공자를 지시하는 구분 코드, 장치설정 코드, 및 장치설정 데이터를 포함하는 장치설정 정보를 획득하고, 상기 음파 출력부는, 상기 자기장 변환 장치의 장치설정을 변경하기 위한 상기 장치설정 정보로부터 변환된 음파 신호를 출력할 수 있다.
상기 장치설정 데이터는, 대기시간, 토큰 송출 간격, 토큰 송출 시간 길이, 음파 수신 거리, 소리 출력부 설정 값, 비트 별 자기장 생성 간격, 프리앰블, 및 테스트 모드 중 적어도 하나에 대한 설정 값을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 자기장 변환 장치는 모바일 단말에 의해 출력되는 음파 신호를 수신하는 음파 수신부; 상기 수신된 음파 신호가 토큰 정보를 포함하면서 상기 토큰 정보의 구분 코드가 상기 자기장 변환 장치에 할당된 대상 서비스 제공자를 지시하는 경우에 응답하여 상기 토큰 정보를 일련의 이진 값들로 변환하는 프로세서; 및 상기 일련의 이진 값들에 대응하는 전류의 공급에 응답하여, 상기 토큰 정보를 이용한 결제를 수행하기 위해 자기장 방향이 교대로 변경되는 자기장 신호를 생성하는 자기장 출력부을 포함할 수 있다.
상기 음파 수신부는, 상기 구분 코드 및 상기 토큰 번호의 숫자 개수 이상의 슬롯들로 구성되는 단일 데이터 프레임의 상기 토큰 정보에 대응하는 음파 신호를 수신할 수 있다.
상기 프로세서는, 상기 토큰 정보에 포함된 토큰 번호를 신용카드의 트랙 데이터로 변환하고, 상기 트랙 데이터를 상기 일련의 이진 값들로 변환할 수 있다.
상기 자기장 출력부는, 페라이트 코어 및 상기 페라이트 코어를 감싸는 와인딩을 포함하는 코일을 포함하고, 상기 자기장 변환 장치는, 전류 방향을 교대로 변경하면서 상기 코일로 전류 펄스를 제공하는 전력 공급부를 더 포함하고, 상기 코일은, 상기 전류 펄스의 공급에 응답하여 상기 전류 방향에 대응하는 자기장 방향의 자기장 신호를 생성할 수 있다.
상기 전력 공급부는, 제1 비트 값에 대해 제1 펄스 간격으로 전류 펄스를 상기 코일에 제공하고, 제2 비트 값에 대해 제2 펄스 간격으로 전류 펄스를 상기 코일에 제공할 수 있다.
상기 제2 펄스 간격은 상기 제1 펄스 간격의 절반일 수 있다.
상기 전력 공급부는, 상기 제1 비트 값에 대응하는 구간의 시작 시점 및 종료 시점에서 서로 반대 전류 방향의 전류 펄스를 상기 코일에 인가하고, 상기 시작 지점 및 상기 종료 시점 사이에서는 전류 펄스를 디스에이블(disable)하며, 상기 제2 비트 값에 대응하는 구간의 시작 시점 및 종료 시점에서 제1 전류 방향의 전류 펄스를 상기 코일에 인가하고, 상기 시작 지점 및 상기 종료 지점 사이에서 상기 제1 전류 방향에 반대되는 제2 전류 방향의 전류 펄스를 인가할 수 있다.
상기 전류 펄스의 펄스 폭은 펄스 간격보다 작을 수 있다.
상기 자기장 변환 장치는, 가맹점 단말 및 모바일 단말 중 적어도 하나에 부착 가능할 수 있다.
상기 프로세서는, 상기 수신된 음파 신호로부터 장치설정 코드가 식별되는 경우에 응답하여, 상기 음파 신호로부터 장치설정 데이터를 추출하고, 추출된 장치 설정 데이터를 이용하여 상기 자기장 변환 장치의 장치설정을 변경할 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 음파 결제 시스템을 도시한다.
도 2 및 도 3은 일 실시예에 따른 음파 결제 방법을 도시한다.
도 4는 일 실시예에 따른 모바일 단말의 구성을 도시한 블록도이다.
도 5는 일 실시예에 따른 모바일 단말에서의 음파 전송 과정을 도시한 도면이다.
도 6은 일 실시예에 따른 토큰 정보의 데이터 프레임을 도시한 도면이다.
도 7은 일 실시예에 따른 음량 조절 방법을 도시한 흐름도이다.
도 8은 일 실시예에 따른 장치설정 정보의 데이터 프레임을 도시한 도면이다.
도 9는 일 실시예에 따른 자기장 변환 장치의 구성을 도시한 블록도이다.
도 10은 일 실시예에 따른 자기장 변환 장치의 내부 배치를 도시한 도면이다.
도 11은 일 실시예에 따른 자기장 출력부를 도시한 도면이다.
도 12는 일 실시예에 따른 자기장 변환 장치에 의해 시뮬레이트되는 자기 스트라이프를 설명한다.
도 13은 일 실시예에 따라 제1 비트 값을 표현하기 위해 자기장 출력부에 인가되는 전류 신호를 설명하고, 도 14는 제2 비트 값을 표현하기 위해 자기장 출력부에 인가되는 전류 신호를 설명한다.
도 15는 일 실시예에 따른 자기장 변환 장치가 가맹점 단말에 부착된 예시를 설명한다.
도 16a 내지 도 16c는 일 실시예에 따른 자기장 변환 장치가 모바일 단말에 부착된 예시를 설명한다.
도 2 및 도 3은 일 실시예에 따른 음파 결제 방법을 도시한다.
도 4는 일 실시예에 따른 모바일 단말의 구성을 도시한 블록도이다.
도 5는 일 실시예에 따른 모바일 단말에서의 음파 전송 과정을 도시한 도면이다.
도 6은 일 실시예에 따른 토큰 정보의 데이터 프레임을 도시한 도면이다.
도 7은 일 실시예에 따른 음량 조절 방법을 도시한 흐름도이다.
도 8은 일 실시예에 따른 장치설정 정보의 데이터 프레임을 도시한 도면이다.
도 9는 일 실시예에 따른 자기장 변환 장치의 구성을 도시한 블록도이다.
도 10은 일 실시예에 따른 자기장 변환 장치의 내부 배치를 도시한 도면이다.
도 11은 일 실시예에 따른 자기장 출력부를 도시한 도면이다.
도 12는 일 실시예에 따른 자기장 변환 장치에 의해 시뮬레이트되는 자기 스트라이프를 설명한다.
도 13은 일 실시예에 따라 제1 비트 값을 표현하기 위해 자기장 출력부에 인가되는 전류 신호를 설명하고, 도 14는 제2 비트 값을 표현하기 위해 자기장 출력부에 인가되는 전류 신호를 설명한다.
도 15는 일 실시예에 따른 자기장 변환 장치가 가맹점 단말에 부착된 예시를 설명한다.
도 16a 내지 도 16c는 일 실시예에 따른 자기장 변환 장치가 모바일 단말에 부착된 예시를 설명한다.
이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 실시예들을 상세하게 설명한다. 그러나, 실시예들에는 다양한 변경이 가해질 수 있어서 특허출원의 권리 범위가 이러한 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 실시예들에 대한 모든 변경, 균등물 내지 대체물이 권리 범위에 포함되는 것으로 이해되어야 한다.
실시예에서 사용한 용어는 단지 설명을 목적으로 사용된 것으로, 한정하려는 의도로 해석되어서는 안된다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 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.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 실시예의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
또한, 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
어느 하나의 실시 예에 포함된 구성요소와, 공통적인 기능을 포함하는 구성요소는, 다른 실시 예에서 동일한 명칭을 사용하여 설명하기로 한다. 반대되는 기재가 없는 이상, 어느 하나의 실시 예에 기재한 설명은 다른 실시 예에도 적용될 수 있으며, 중복되는 범위에서 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 일 실시예에 따른 음파 결제 시스템을 도시한다.
일 실시예에 따른 음파 결제 시스템(100)은 모바일 단말(110), 자기장 변환 장치(120), 카드사 서버(130), 및 가맹점 단말(140)을 포함할 수 있다.
모바일 단말(110)은 결제를 위한 카드 정보에 대응하는 토큰 정보를 획득하고, 획득된 토큰 정보를 음파 신호로 변환하여 출력할 수 있다. 모바일 단말(110)은 자기장 변환 장치(120)로 음파 신호를 전달할 수 있다.
자기장 변환 장치(120)는 음파 신호를 수신하고, 수신된 음파 신호로부터 토큰 정보를 획득할 수 있다. 자기장 변환 장치(120)는 토큰 정보를 이진 값들로 변환하고, 변환된 이진 값들에 대응하는 자기장 신호를 생성할 수 있다. 자기장 변환 장치(120)는 자기장 신호를 가맹점 단말(140)로 전달할 수 있다.
가맹점 단말(140)은 자기 카드 판독기(magnetic card reader)를 포함할 수 있고, 마그네틱 리더기를 이용하여 자기장 변환 장치(120)로부터 자기장 신호를 수신할 수 있다. 가맹점 단말(140)은 자기장 신호로부터 토큰 정보를 복호화하고, 토큰 정보를 이용하여 카드사 서버(130)에 대해 결제를 요청할 수 있다. 가맹점 단말(140)은 카드사 서버(130)로부터 결제 요청에 대한 승인 결과를 수신할 수 있다.
카드사 서버(130)는 토큰 발급 및 결제 검증을 수행할 수 있다. 예를 들어, 카드사 서버(130)는 모바일 단말(110)의 사용자 인증이 성공하는 경우에 응답하여, 카드 정보에 대응하는 토큰 번호를 모바일 단말(110)로 발급할 수 있다. 다른 예를 들어, 카드사 서버(130)는 가맹점 단말(140)로부터의 결제 요청이 유효한 경우에 응답하여, 해당 결제를 승인할 수 있다. 본 명세서에서는 설명의 편의를 위하여 카드사 서버(130)로 설명하였으나, 이로 한정하는 것은 아니고, 토큰 발행기관의 서버일 수 있다.
일 실시예에 따르면 모바일 단말(110) 및 자기장 변환 장치(120) 간의 음파 통신 가능 거리는 30cm이내일 수 있고, 자기장 변환 장치(120) 및 가맹점 단말(140)의 스트라이프 판독기 헤드 간의 자기 통신 가능 거리는 5cm 이내일 수 있다. 모바일 단말(110), 자기장 변환 장치(120), 가맹점 단말(140), 및 카드사 서버(130)의 동작은 후술한다.
도 2 및 도 3은 일 실시예에 따른 음파 결제 방법을 도시한다.
도 2는 음파 결제 방법의 개략적인 흐름을 설명한다.
우선, 모바일 단말(110)에는 음파 결제를 지원하는 어플리케이션이 설치될 수 있다. 모바일 단말(110)은 어플리케이션을 통해 음파 결제 기능을 지원할 수 있다. 예를 들어, 모바일 단말(110)은 어플리케이션을 실행하는 동안 사용자로부터 음파 결제 기능이 선택되는 경우에 응답하여, 도 2에 도시된 음파 결제 프로세스를 개시할 수 있다.
단계(210)에서 모바일 단말(110)은 카드사 서버(130)에 대해 토큰 정보를 요청할 수 있다. 예를 들어, 모바일 단말(110)은 토큰을 발급하고자 하는 카드 정보를 선택하고, 선택된 카드 정보에 대응하는 토큰의 발급을 카드사 서버(130)에 요청할 수 있다. 사용자 계정에 복수의 카드 정보가 등록된 경우, 모바일 단말(110)은 복수의 카드 정보에 대한 선택 인터페이스를 제공할 수 있다. 모바일 단말(110)은 매 결제마다 복수의 카드 정보 중 사용자가 사용하고자 하는 카드 정보를 선택하게 할 수 있다. 이 때, 모바일 단말(110)은 사용자 인증을 수행할 수 있고, 카드사 서버(130)는 사용자 인증이 성공하는 경우에 응답하여 토큰을 발급할 수 있다.
토큰은 실제 물리적 카드와는 구별될 수 있다. 예를 들어, 토큰 번호는 실제 물리적 카드의 일련번호와는 다르면서, 물리적 카드를 지시하는 가상 카드 번호를 나타낼 수 있다. 본 명세서에서 토큰은 고정형 결제 토큰을 주로 설명하나, 이로 한정하는 것은 아니다.
그리고 단계(220)에서 카드사 서버(130)는 토큰 정보를 발행할 수 있다. 예를 들어, 카드사 서버(130)는 사용자 인증 성공시 토큰(예를 들어, 고정형 결제 토큰)을 발행하여, 모바일 단말(110)로 전송할 수 있다.
이어서 모바일 단말(110) 및 자기장 변환 장치(120)는 음파 변환 프로세스(201)를 수행할 수 있고, 자기장 변환 장치(120) 및 가맹점 단말(140)은 자기장 송출 프로세스(202)를 수행할 수 있다.
예를 들어, 단계(230)에서 모바일 단말(110)은 토큰 정보를 음파 신호로 변환할 수 있다. 그리고 단계(240)에서 모바일 단말(110)은 음파 신호를 송출할 수 있다. 이어서 단계(251)에서 자기장 변환 장치(120)는 음파 신호를 수신할 수 있다.
또한, 단계(252)에서 자기장 변환 장치(120)는 수신된 음파 신호를 자기장 신호로 변환할 수 있다. 예를 들어, 자기장 변환 장치(120)는 수신된 음파 신호로부터 토큰 정보를 복호화하고, 복호화된 토큰 정보를 자기장 신호로 변환할 수 있다. 단계(260)에서 자기장 변환 장치(120)는 자기장 신호를 송출할 수 있다. 단계(270)에서 가맹점 단말(140)은 카드사 서버(130)에 결제의 승인을 요청할 수 있다. 예를 들어, 가맹점 단말(140)은 자기장 변환 장치(120)로부터 수신된 자기장 신호로부터 토큰 정보를 복호화할 수 있고, 복호화된 토큰 정보를 이용하여 결제를 요청할 수 있다. 단계(280)에서 카드사 서버(130)는 복호화된 토큰 정보의 유효성에 기초하여 승인 여부를 결정하고, 승인 결과를 가맹점 단말(140)로 통지할 수 있다.
도 3은 보다 상세한 음파 결제 방법을 설명한다.
우선, 단계(311)에서 모바일 단말(110)은 카드사 서버(130)로 토큰을 요청하고, 단계(312)에서 카드사 서버(130)로부터 토큰을 수신할 수 있다. 단계(313)에서 모바일 단말(110)은 카드사에 대응하는 토큰을 생성할 수 있다.
이 때, 카드사 서버(130)는 토큰 번호와 함께 모드 코드(mode code)를 이용하여 토큰을 구별할 수 있다. 모드 코드는 토큰 발급 및 토큰을 이용한 결제 승인시 사용되는 코드로서, 모바일 단말(110) 및 카드사 서버(130) 간의 통신을 지시하는 토큰발급코드 값, 및 가맹점 단말(140) 및 카드사 서버(130) 간의 통신을 지시하는 POS(point of sale) 엔트리모드 값 중 하나일 수 있다. 단계들(311, 312)에서는 모바일 단말(110)은 모드 코드로서 토큰발급코드 값을 토큰 번호와 함께 전송할 수 있고, 카드사 서버(130)는 모드 코드로서 토큰발급코드 값이 식별되는 경우에 응답하여 토큰 발급 프로세스를 개시할 수 있다.
모바일 단말(110)은 토큰 정보에 대응하는 음파 신호를 출력할 수 있다. 후술하겠으나, 토큰 정보는 토큰 번호와 함께 구분 코드를 포함할 수 있다. 예를 들어, 단계(315)에서 모바일 단말(110)은 음파 송출을 위해 토큰 번호를 송출용 주파수 신호로 변환할 수 있다. 예를 들어, 모바일 단말(110)은 토큰 번호의 각 슬롯마다 해당 값(예를 들어, 십진수 값)에 대응하는 주파수를 할당함으로써 주파수 신호를 생성할 수 있다. 개별 슬롯의 값들마다 서로 다른 주파수가 할당될 수 있다. 이 때, 모바일 단말(110)은 주파수 신호를 암호화하여 송출용 주파수 신호를 생성할 수 있다. 단계(316)에서 모바일 단말(110)은 생성된 송출용 주파수 신호를 이용하여 PCM(Pulse Code Modulation) 변환을 수행함으로써 PCM 음원을 생성할 수 있다. 단계(317)에서 모바일 단말(110)은 생성된 PCM 음원을 재생함으로써 음파 신호를 출력할 수 있다.
단계(321)에서 자기장 변환 장치(120)는 PCM 음원을 수신할 수 있다. 예를 들어, 자기장 변환 장치(120)는 모바일 단말(110)로부터 출력되는 음파 신호를 수신할 수 있다. 단계(322)에서 자기장 변환 장치(120)는 음파 신호로부터 토큰 번호를 복호화할 수 있다. 예를 들어, 자기장 변환 장치(120)는 음파 신호에서 검출되는 주파수에 기초하여 토큰 정보를 복호화할 수 있다. 단계(323)에서 자기장 변환 장치(120)는 인덕터(예를 들어, 코일)를 이용하여 토큰 번호에 대응하는 자기장 신호를 송출할 수 있다.
가맹점 단말(140)은 자기장 변환 장치(120)로부터 자기장 신호를 수신할 수 있다. 가맹점 단말(140)은 자기 카드 판독부를 통해, 자기장 신호의 형태로 된 토큰 정보를 인식 및 복호화할 수 있다. 단계(341)에서 가맹점 단말(140)은 복호화된 토큰 정보를 PG(Payment Gateway)사 서버(350)로 전송할 수 있다. 참고로, 설명의 편의를 위하여 PG사 서버(350)를 예로 들었으나, 이로 한정하는 것은 아니고, VAN(Value-Added Network)사 서버가 토큰 정보를 수신 및 전달할 수도 있다.
단계(352)에서 PG사 서버(350)는 가맹점 단말(140)로부터 복호화된 토큰 정보를 수신할 수 있다. 단계(353)에서 PG사 서버(350)는 카드사 서버(130)에 대해 토큰의 승인을 요청할 수 있다. 단계(354)에서 PG사 서버(350)는 토큰 승인 요청을 카드사 서버(130)로 전송할 수 있다. 카드사 서버(130)는 PG사 서버(350)로부터 수신된 토큰 번호의 유효성을 검증할 수 있다. 단계(335)에서 카드사 서버(130)는 유효성 검증 결과에 따라 카드사의 승인결과를 PG사 서버(350) 및 모바일 단말(110)로 전달할 수 있다. 카드사 서버(130)는 토큰 번호가 유효(valid)한 경우 결제를 승인하고, 무효(invalid)인 경우 결제를 거절할 수 있다. 이후, 단계(356)에서 PG사 서버(350)는 가맹점 단말(140)로 승인 결과를 전달할 수 있다.
이 때, 가맹점 단말(140)은 코드 코드로서 POS 엔트리모드 값을 토큰 번호와 함께 PG사 서버(350)를 경유하여 카드사 서버(130)로 전달할 수 있다. 다만, 이로 한정하는 것은 아니고, 가맹점 단말(140) 및 PG사 서버(350) 중 적어도 하나가 코드 모드에 기초하여 거래 유형을 판별하고, 토큰 발행기관에 거래 승인을 요청할 수 있다. 카드사 서버(130)는 모드 코드로서 POS 엔트리 모드 값이 식별되는 경우에 응답하여, 결제 승인 프로세스를 수행할 수 있다.
도 4는 일 실시예에 따른 모바일 단말의 구성을 도시한 블록도이다.
일 실시예에 따른 모바일 단말(400)은 입력부(410), 통신부(420), 프로세서(430), 음파 출력부(440), 디스플레이(450), 및 메모리(460)를 포함할 수 있다. 입력부(410), 통신부(420), 프로세서(430), 음파 출력부(440), 디스플레이(450), 및 메모리(460)는 통신 버스(490)를 이용하여 데이터를 통신할 수 있다.
입력부(410)는 카드 정보를 선택하는 사용자 입력을 수신할 수 있다. 예를 들어, 입력부(410)는 후술하는 디스플레이(450)와 일체로 구현되는 터치 디스플레이(450)로서, 사용자로부터 터치 입력을 수신할 수 있으나, 입력부(410)를 이로 한정하는 것은 아니다. 카드 정보는 물리적 카드를 지시하는 정보로서, 예를 들어, 물리적 카드의 일련 번호의 적어도 일부에 관한 정보를 포함할 수 있다.
통신부(420)는 사용자 입력에 의해 선택된 카드 정보에 대응하는 토큰 발행이 승인되는 경우, 카드사 서버로부터 물리적 카드를 지시하는 토큰 번호를 수신할 수 있다. 예를 들어, 통신부(420)는 카드사 서버에 토큰 발행을 요청하고, 발행된 토큰 번호를 수신할 수 있다.
프로세서(430)는 서비스 제공자 식별을 위해 대상 서비스 제공자를 지시하는 구분 코드 및 토큰 번호를 포함하는 토큰 정보를 생성할 수 있다. 토큰 정보는 하기 도 6에서 상세히 설명한다.
음파 출력부(440)는 생성된 토큰 정보로부터 변환된 음파 신호를 출력하여 자기장 변환 장치로 전달할 수 있다. 예를 들어, 음파 출력부(440)는 토큰 정보로부터 변환된 주파수 신호에 대응하는 PCM 음원을 재생할 수 있다. 음파 출력부(440)는 스피커일 수 있다.
디스플레이(450)는 음파 결제 기능을 지원하기 위한 인터페이스를 출력할 수 있다. 예를 들어, 디스플레이(450)는 사용자에게 선택 가능한 카드 정보의 목록, 결제 프로세스의 진행 상태, 사용자 인증 여부, 및 음파 송신 여부를 지시하는 그래픽 객체를 출력할 수 있다. 디스플레이(450)의 출력은 하기 도 5에서 설명한다.
메모리(460)는 모바일 단말(400)에서의 음파 전송을 위해 요구되는 데이터를 일시적으로 또는 반영구적으로 저장할 수 있다. 예를 들어, 메모리(460)는 카드 정보, 토큰 정보, 및 장치설정 정보 등을 저장할 수 있다.
도 5는 일 실시예에 따른 모바일 단말에서의 음파 전송 과정을 도시한 도면이다.
일 실시예에 따른 모바일 단말의 디스플레이는 결제 방식을 선택할 수 있는 인터페이스(510)를 제공할 수 있다. 예를 들어, 모바일 단말은 음파 결제 기능을 지시하는 객체(511)에 대한 사용자 입력이 획득되는 경우에 응답하여, 카드 선택 인터페이스(520)로 진행할 수 있다. 디스플레이는 카드 선택 인터페이스(520)에서 사용자에 의해 선택 가능한 카드 정보의 목록을 시각화할 수 있다. 모바일 단말은 카드 선택 인터페이스(520)에서 하나 이상의 카드 정보 중 한 카드 정보를 지시하는 객체(521)에 대한 사용자 입력이 획득되는 경우에 응답하여, 해당 카드 정보를 선택할 수 있다. 모바일 단말은 디스플레이를 통해 사용자 인증 인터페이스(530)를 출력함으로써 사용자 인증을 요청할 수 있다. 예를 들어, 모바일 단말은 생체 인증 객체(531)를 출력함으로써 사용자에게 사용자 인증을 요청할 수 있다. 사용자 인증이 성공하는 경우에 응답하여, 모바일 단말은 음파 변환 및 송출을 수행할 수 있다. 음파 변환 및 송출은 상술하였으므로, 생략한다.
예를 들어, 모바일 단말은 디스플레이를 통해 음파 송출 인터페이스(540)를 출력할 수 있다. 모바일 단말은 사용자에게 음파 송출이 진행 중이라는 점을 직관적으로 안내할 수 있다. 다만, 이로 한정하는 것은 아니고, 모바일 단말은 설정에 따라 음파 송출 인터페이스(540)의 노출을 제한할 수도 있다. 모바일 단말은 사용자 인증이 성공한 후, 설정된 시간 동안 토큰 정보로부터 변환된 음파 신호를 출력할 수 있다.
사용자는 자기장 변환 장치의 전원 버튼(550)을 누름(push)으로써, 자기장 변환 장치를 활성화할 수 있다. 활성화된 자기장 변환 장치는 주변의 소리를 미?? 정해진 시간(예를 들어, 10초) 동안 모니터링하면서, 변환 가능한 정보를 인식할 수 있다. 자기장 변환 장치는 모바일 단말로부터 출력되는 음파 신호를 수신할 수 있다. 자기장 변환 장치는 음파 신호를 자기장 신호로 변환하여 가맹점 단말(560)로 전달할 수 있다.
도 6은 일 실시예에 따른 토큰 정보의 데이터 프레임을 도시한 도면이다.
토큰 정보(600)는 구분 코드(610) 및 토큰 번호(620)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면 토큰 정보(600)는 고정형 토큰일 수 있으나, 이로 한정하는 것은 아니다. 토큰 정보(600)는 n개의 슬롯들을 포함하는 데이터 프레임으로 구현될 수 있다. 여기서, n은 1이상의 정수일 수 있고, 도 6에서는 예시적으로 n=40일 수 있다. 토큰 정보(600)의 각 슬롯은 10진수에 따른 값을 포함할 수 있다. 예를 들어, 토큰 정보(600)의 각 슬롯은 0 이상 9 이하의 정수를 포함할 수 있다. 토큰 정보(600)의 각 슬롯은 바이트(byte)에 대응할 수 있다.
토큰 번호(620)는 물리적 카드(예를 들어, 마그네틱 스트라이프가 형성된 마그네틱 카드)를 지시하는 일련의 값들(예를 들어, 일련번호)로서, 예를 들어, 물리적 카드의 일련 번호와는 상이한 일련의 값들을 포함할 수 있다. 토큰 번호(620)는 예를 들어, m개의 값들로 구성될 수 있고, m은 1이상 n이하의 정수일 수 있다. 도 6에서는 m=36인 예시를 설명한다. 다만, 토큰 번호(620)에서 숫자 개수(number count)를 이로 한정하는 것은 아니고, 카드사에 따라 달라질 수 있다. 도 6에서 토큰 번호(620)는 5번째 슬롯부터 40번째 슬롯까지 할당될 수 있다.
구분 코드(610)는 다른 서비스 제공자와 구별하기 위한 코드일 수 있다. 예를 들어, A 사에서 '1111'라는 구분 코드(610)를 사용하는 경우, B사는 '2222'라는 구분 코드(610)를 사용할 수 있다. 따라서, 다른 서비스 제공자에 의한 음파 신호가 혼재하는 상황에서도, 자기장 변환 장치는 대상 서비스 제공자에 의한 음파 신호를 식별해낼 수 있다. 구분 코드(610)는 도 6에서 1번째 내지 4번째 슬롯까지 할당될 수 있다.
일 실시예에 따르면 프로세서는 토큰 정보(600)를 복수의 데이터 프레임을 이용하여 변환할 수도 있다. 예를 들어, 프로세서는 토큰 번호(620)의 일부 및 구분 코드(610)를 포하는 제1 프레임 및 토큰 번호(620)의 나머지를 포함하는 제2 프레임으로 나누어 토큰 정보(600)를 변환할 수도 있다. 제1 프레임은 1번째 내지 20번째 슬롯들을 포함하고, 제2 프레임은 21번째 내지 40번째 프레임을 포함할 수 있다. 다만, 이로 한정하는 것은 아니다.
임의의 카드사에 의해 제공되는 토큰 값이 제1 프레임보다 짧은 길이를 갖는 경우, 1바이트 공백에 대해 0으로 인식되면서 전혀 다른 카드로 식별되므로, 처리 불가 현상이 발생할 수 있다. 아래와 같이 토큰 정보(600)가 단일 데이터 프레임을 이용하여 변환되는 경우, 상술한 처리 불가 현상이 방지될 수 있다.
일 실시예에 따른 프로세서는, 구분 코드(610) 및 토큰 번호(620)의 숫자 개수(number count) 이상의 슬롯들로 구성되는 단일 데이터 프레임을 이용하여, 토큰 정보(600)를 음파 신호로 변환할 수 있다. 도 6에서 단일 데이터 프레임은 구분 코드(610)의 숫자 개수 및 토큰 번호(620)의 숫자 개수의 합에 대응하는 개수의 슬롯들로 구성되었으나, 이로 한정하는 것은 아니다. 데이터 프레임은 데이터 시작을 지시하는 정보 및 데이터 종료를 지시하는 정보를 구분 코드(610) 및 토큰 번호(620)의 전후로 더 포함할 수도 있다.
도 7은 일 실시예에 따른 음량 조절 방법을 도시한 흐름도이다.
우선, 단계(741)에서 모바일 단말의 프로세서는 음파 출력부에 설정된 음량이 임계 음량 이하인 경우에 응답하여, 음파 출력부의 음량을 목표 음량으로 증가시킬 수 있다. 임계 음량은 예를 들어, 음소거 상태를 지시하는 값일 수 있다. 목표 음량은 임계 음량을 초과하는 값일 수 있다. 따라서, 사용자에 의해 음소거 상태였더라도, 추가적인 조작 없이, 모바일 단말은 토큰 정보로부터 변환된 음파 신호를 자기장 변환 장치로 전달할 수 있다.
그리고 단계(742)에서 프로세서는, 토큰 정보로부터 변환된 음파 신호의 출력 개시 시점(output start time)부터 출력 종료 시점(output end time)까지의 구간을 포함하는 시간 길이(time length) 동안, 음파 출력부의 음량을 목표 음량으로 유지할 수 있다.
일 실시예에 따르면 프로세서는, 음파 출력부에 의해 재생 중인 음원의 소리 대역의 적어도 일부 대역이 음파 신호에 할당된 소리 대역에 중첩(overlap)되는 경우에 응답하여, 음원의 재생을 중단할 수 있다. 또한, 프로세서는, 음파 출력부에 의해 재생 중인 음원의 소리 대역이 음파 신호에 할당된 소리 대역과 중첩되지 않는 경우에 응답하여, 음원의 재생을 계속할 수 있다. 따라서, 모바일 단말은 사용자에 의해 현재 작업을 방해하지 않으면서 결제를 위한 음파 신호를 출력할 수 있다. 다만, 이로 한정하는 것은 아니고, 프로세서는, 대역과 무관하게, 음파 출력부에 의해 재생 중인 음원이 존재하는 경우, 음파 송출 동안 해당 음원의 재생을 중단할 수도 있다.
이어서 단계(743)에서 프로세서는, 음파 출력부의 음량을 일시적으로 목표 음량까지 증가시킨 후, 다시 기존 음량으로 복원할 수 있다. 따라서, 추가적인 조작 없이도, 모바일 단말은 사용자가 기존 설정했던 음량을 편리하게 제공할 수 있다. 또한, 토큰 정보로부터 변환된 음파 신호의 출력이 종료된 후, 프로세서는 중단됐던 음원의 재생을 재개할 수도 있다.
아울러, 프로세서는, 음파 신호의 출력을 위해 일시적으로 음량을 증가시킬 시, 음량 조절과 관련된 인터페이스의 디스플레이 출력을 제한할 수 있다. 따라서, 모바일 단말은 사용자의 현재 작업을 방해하지 않으면서 자동으로 음량을 조절할 수 있다. 또한, 모바일 단말은 주변 소음 크기를 측정하고, 주변 소음 크기에 기초하여 상술한 목표 음량을 결정할 수도 있다.
도 8은 일 실시예에 따른 장치설정 정보의 데이터 프레임을 도시한 도면이다.
일 실시예에 따른 모바일 단말은 장치설정 정보를 획득하고, 장치설정 정보를 음파 신호로 변환하여 출력할 수 있다. 예를 들어, 모바일 단말의 음파 출력부가 자기장 변환 장치의 장치설정을 변경하기 위한 장치설정 정보로부터 변환된 음파 신호를 출력할 수 있다. 자기장 변환 장치는 장치 설정 정보(800)를 포함하는 음파 신호를 수신하는 경우에 응답하여, 장치설정을 변경할 수 있다.
자기장 변환 장치는 펌웨어에 저장된 디폴트(default) 장치설정으로 동작할 수 있다. 이후, 상술한 장치설정 정보를 수신하는 경우에 응답하여, 자기장 변환 장치는 장치 자체의 장치설정을 변경할 수 있다. 예를 들어, 자기장 변환 장치는 사용자의 기호에 따라 수신거리를 조정하거나, 비프음을 OFF시키거나 하는 설정과 서비스 정책 혹은 자기장 발생간격 조정 등을 수행할 수 있다. 사용자 및/또는 서비스 제공자는 유지보수 및 수정이 필요한 경우에, 장치설정 정보를 이용하여 자기장 변환 장치의 펌웨어 설정을 수정할 수 있다. 예를 들어, 법령 변화 등을 따르기 위해 서비스 제공자에 의해 모바일 단말에 설치된 어플리케이션의 업데이트 등이 있는 경우, 자기장 변환 장치의 직접적인 업데이트 없이도 서비스 제공자는 수많은 모바일 단말을 통해 다수의 자기장 변환 장치를 업데이트할 수 있다.
장치설정 정보는 자기장 변환 장치를 설정하기 위한 정보로서, 구분 코드(811), 장치설정 코드(812), 및 장치설정 데이터를 포함할 수 있다. 상술한 바와 같이, 토큰 정보 및 장치설정 정보는 동일한 포맷의 데이터 프레임으로 표현될 수 있다. 도 8에서는 예시적으로 제1 프레임(810)(810) 및 제2 프레임(820)(820)으로 나누어 표현되었으나, 이로 한정하는 것은 아니고, 장치설정 정보도 단일 데이터 프레임으로 구현될 수도 있다.
구분 코드(811)는 상술한 바와 같이 서비스 제공자를 구별하기 위한 식별자로서, 대상 서비스 제공자를 지시하는 값을 포함할 수 있다. 대상 서비스 제공자는 모바일 단말에 설치된 음파 결제 어플리케이션 및 자기장 변환 장치에 의해 지원 가능한 서비스 제공자를 나타낼 수 있다.
장치설정 코드(812)는, 데이터 프레임이 장치설정에 관한 데이터를 포함한다는 것을 지시하는 값일 수 있다. 자기장 변환 장치는 장치설정 코드(812)에 기초하여, 데이터 프레임에 포함된 정보를 토큰 정보 및 장치설정 정보 중 하나로 식별할 수 있다. 예를 들어, 자기장 변환 장치는, 데이터프레임에서 미리 정한 구간의 슬롯들(예를 들어, 5번째 내지 20번째 슬롯)에 포함된 일련의 값들이 장치설정 코드(812)에 매칭하는 경우에 응답하여, 해당 데이터프레임이 장치설정 정보에 관한 데이터를 포함한다고 결정할 수 있다.
장치설정 데이터는, 대기시간, 토큰 송출 간격, 토큰 송출 시간 길이, 음파 수신 거리, 소리 출력부 설정 값, 비트 별 자기장 생성 간격, 프리앰블, 및 테스트 모드 중 적어도 하나에 대한 설정 값을 포함할 수 있다. 아래에서는 장치설정 데이터로서 제1 설정 데이터(821) 내지 제9 설정 데이터를 설명한다.
제1 설정 데이터(821)는 음파수신 대기시간을 설정하기 위한 데이터를 나타낼 수 있다. 음파수신 대기시간은 자기장 변환 장치가 구동된 후 음파 수신을 대기하는 시간을 나타낼 수 있다. 음파수신 대기시간은 예를 들어, 10 이상 99 이하의 값으로 설정 가능하고, 단위는 초일 수 있다.
제2 설정 데이터(822)는 토큰 송출 간격을 설정하기 위한 데이터를 나타낼 수 있다. 토큰 송출 간격은 토큰 정보에 대응하는 자기장 신호의 송출이 반복되는 간격을 나타낼 수 있다. 토큰 송출 간격은 예를 들어, 500 이상 9999 이하의 값으로 설정 가능하고, 단위는 ms일 수 있다. 제2 설정 데이터(822)가 1000으로 설정될 시, 자기장 변환 장치는 1초 간격으로 토큰 번호에 대응하는 자기장 신호를 반복적으로 송출할 수 있다.
제3 설정 데이터(823)는 토큰 송출 시간 길이를 설정하기 위한 데이터를 나타낼 수 있다. 토큰 송출 시간 길이는 자기장 변환 장치가 자기장 신호를 송출하는 총 시간 길이를 나타낼 수 있다. 토큰 송출 시간 길이는 예를 들어, 10 이상 99 이하의 값으로 설정 가능하고, 단위는 초일 수 있다. 제3 설정 데이터(823)가 10이고, 제2 설정 데이터(822)가 1000이며, 10초 동안 1초 간격으로 자기장 신호가 송출될 수 있다.
제4 설정 데이터(824)는 음파 수신 거리를 설정하기 위한 데이터를 나타낼 수 있다. 음파 수신 거리는 모바일 단말의 음파 출력부로부터 자기장 변환 장치에 의해 수신 가능한 거리를 나타낼 수 있다. 음파 수신 거리는 예를 들어, 100 이상 500 이하의 값으로 설정 가능하고, 단위는 mm일 수 있다. 일 실시예에 따른 음파통신은 별도의 페어링 단계가 없어 모바일 단말의 스피커 출력을 크게 하면, 자기장 변환 장치의 마이크가 음파 신호를 수신할 수 있다. 따라서 스마트폰의 음량을 최대(예를 들어, 100)으로 놓고 출력을 할 경우 모바일 단말의 음파 출력부(예를 들어, 스피커)로부터 수신 가능한 거리가 설정될 필요가 있다. 음파 수신 거리는 자기장 변환 장치의 음파 수신부(예를 들어, 마이크로폰)으로 수신되는 음파 신호의 음파 세기(예를 들어, 데시벨 단위)를 거리로 환산한 것일 수 있다. 자기장 변환 장치는 수신된 음파 신호의 음파 세기를 현재 수신 거리로 변환하고, 현재 수신 거리를 이전에 설정된 장치설정 값(예를 들어, 최소 수신 거리)과 비교하여, 현재 수신 거리가 최소 수신거리 이하인 경우 해당 음파 신호를 배제할 수 있다.
제5 설정 데이터(825)는 자기장 변환 장치의 소리 출력부 설정 값(예를 들어, 온오프)을 설정하기 위한 데이터를 나타낼 수 있다. 제5 설정 데이터(825)는 소리 출력부를 온(ON)하기 위한 값으로서 1, 오프하기 위한 값으로서 0을 포함할 수 있다. 사용자의 설정에 따라, 비프음이 온오프될 수 있다.
제6 설정 데이터(826)는 비트 별 자기장 생성 간격을 설정하기 위한 데이터를 나타낼 수 있다. 후술하겠으나, 자기장 변환 장치에 의해 수신된 토큰 정보는 트랙 2 데이터 포맷에 따른 이진수(binary number)로 변환될 수 있다. 비트별 자기장 생성 간격은 변환된 이진수의 각 비트 값에 대응하는 자기장 발생 간격을 나타낼 수 있다. 자기장 발생 간격은 하기 도 11에서 설명한다. 가맹점에 설치된 결제포스(POS) 단말의 종류는 무수히 많다. 가맹점 단말기들 중 리더기 인식속도가 늦어 인식을 못하는 구형 단말기가 있을 수 있다. 이 경우, 간격 미세조정이 필요하다.
제7 설정 데이터(827) 및 제8 설정 데이터(828)는 프리앰블을 설정하기 위한 데이터를 나타낼 수 있다. 제7 설정 데이터(827)는 자기 카드 판독기에 의해 인식 가능한 시작 프리앰블, 제8 설정 데이터(828)는 종료 프리앰블을 설정하는데 사용될 수 있다.
제9 설정 데이터(829)는 테스트 모드를 설정하기 위한 데이터를 나타낼 수 있다. QC(quality check) 모드에 진입하기 위한 값은 1, 일반 모드로 진입하기 위한 값은 0일 수 있다.
상술한 바와 같이, 모바일 단말은 음파를 통해 자기장 변환 장치의 장치설정을 변경할 수 있다. 일 실시예에 따른 모바일 단말은, 장치설정 정보에 관한 음파 신호를 생성하고 출력할 수 있다. 자기장 변환 장치는 장치설정 정보에 관한 음파 신호를 수신하는 경우에 응답하여, 해당 장치설정 정보를 반영할 수 있다. 따라서, 모바일 단말은 자기장 변환 장치와 와이파이, 블루투스 등과 같은 통신 모듈과의 페어링 없이도, 자기장 변환 장치에 대한 편리한 장치설정을 제공할 수 있다. 특히, 자기장 변환 장치에 추가적인 통신 모듈이 불필요하므로, 자기장 변환 장치는 보다 적은 단가로 소형화가 가능할 수 있다.
도 9는 일 실시예에 따른 자기장 변환 장치의 구성을 도시한 블록도이다.
일 실시예에 따른 자기장 변환 장치(900)는 음파 수신부(910), 프로세서(920), 전력 공급부(930), 자기장 출력부(940), 및 소리 출력부(950)를 포함할 수 있다.
음파 수신부(910)는 모바일 단말에 의해 출력되는 음파 신호를 수신할 수 있다. 예를 들어, 음파 수신부(910)는 마이크로폰을 포함할 수 있다. 음파 수신부(910)는, 구분 코드 및 토큰 번호의 숫자 개수 이상의 슬롯들로 구성되는 단일 데이터 프레임의 토큰 정보에 대응하는 음파 신호를 수신할 수 있다.
프로세서(920)는 수신된 음파 신호가 토큰 정보를 포함하면서 토큰 정보의 구분 코드가 자기장 변환 장치(900)에 할당된 대상 서비스 제공자를 지시하는 경우에 응답하여 토큰 정보를 일련의 이진 값들로 변환할 수 있다. 프로세서(920)는 음파 신호가 토큰 정보를 포함하는 경우에 토큰 정보의 이진 변환을 수행할 수 있다. 또한, 프로세서(920)는 토큰 정보의 구분 코드가 자기장 변환 장치(900)에 의해 지원되는 대상 코드(예를 들어, 대상 서비스 제공자는 지시하는 코드)에 매칭하는 경우 토큰 정보의 이진 변환을 수행할 수 있다. 따라서, 자기장 변환 장치(900)는 원하는 서비스 제공자에 의해 제공되는 토큰 정보에 대해서만 이진 변환을 수행할 수 있다. 이진 변환은 하기 도 12에서 설명한다.
또한, 프로세서(920)는, 수신된 음파 신호로부터 장치설정 코드가 식별되는 경우에 응답하여, 음파 신호로부터 장치설정 데이터를 추출하고, 추출된 장치 설정 데이터를 이용하여 자기장 변환 장치(900)의 장치설정을 변경할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(920)는 음파 신호에 포함된 장치설정 코드가 모바일 단말 및 자기장 변환 장치(900) 간에 미리 정의된 장치설정 코드에 매칭하는지 여부를 판별할 수 있다. 따라서, 프로세서(920)는 별도의 페어링 없이도, 장치설정 코드 매칭 여부에 따라 장치설정 변경 여부를 결정할 수 있다.
전력 공급부(930)는 자기장 출력부(940)로 전력을 공급할 수 있다. 전력 공급부(930)는 자기장 출력부(940)로 전류 펄스를 제공함으로써, 자기장 출력부(940)에 의한 자기장 생성을 유도할 수 있다. 전력 공급부(930)의 동작은 하기 도 13 및 도 14에서 설명한다.
자기장 출력부(940)는 일련의 이진 값들에 대응하는 전류의 공급에 응답하여, 토큰 정보를 이용한 결제를 수행하기 위해 자기장 방향이 교대로 변경되는 자기장 신호를 생성할 수 있다.
소리 출력부(950)는 음파 수신 및 자기장 변환과 관련된 정보를 소리 신호로 출력할 수 있다. 예를 들어, 자기장 변환 장치(900)는 모바일 단말로부터 수신된 음파 신호가 토큰 정보를 포함하고, 해당 토큰 정보가 유효한 경우에 응답하여, 소리 출력부(950)를 통해 정상정보를 수신했음을 지시하는 수신 비프음을 출력할 수 있다.
도 10은 일 실시예에 따른 자기장 변환 장치의 내부 배치를 도시한 도면이다.
일 실시예에 따른 자기장 변환 장치(1000)는 도 10에 도시된 바와 같이 모바일 단말의 일면(예를 들어, 후면)에 부착될 수 있다. 자기장 변환 장치(1000)는 하우징 내부에 복수의 회로 소자들을 수용할 수 있다. 예를 들어, 기판(1001)의 일면 상에 마이크(1010), 코일(1040), 스피커(1050), 배터리(1060), 전원 버튼(1070), 및 유선 충전 단자(1080)이 배치될 수 있다. 기판(1001)의 반대면에는 배터리(1060)를 충전하기 위한 전력을 무선으로 수신하는 인덕터가 배치될 수 있다. 따라서, 자기장 변환 장치(1000)는 제한된 폼팩터 내에서 음파 수신 및 자기장 변환을 수행할 수 있다. 아래에서는 제한된 폼팩터 내에 배치된 코일에 의한 강한 자기장 신호의 생성을 설명한다.
도 11은 일 실시예에 따른 자기장 출력부를 도시한 도면이다.
일 실시예에 따른 자기장 출력부(940)는 예를 들어, 자기장 생성 코일로 구현될 수 있다. 예를 들어, 자기장 생성 코일은, 준강자성(ferrimagnetic) 특성을 가지는 자기 코어(1141)(이하, '코어') 및 코어(1141)를 둘러싸는 와인딩(1142)(winding)을 포함할 수 있다.
코어(1141)는 페라이트 코어일 수 있다. 코어(1141)는 기둥 형상으로서, 예를 들어, 원기둥 또는 다각 기둥의 형상일 수 있다. 와인딩(1142)은 전도성 도선(conductive wire)일 수 있다. 와인딩(1142)은 기둥 형상인 코어(1141)의 외면을 감싸게 배치될 수 있다. 자기장 생성 코일에는 자기차폐물(magnetic shield)이 사용되지 않는다. 자기장 생성 코일은 와인딩(1142)에서 발생된 자기장 신호를 페라이트의 준강자성 특성에 의해 증폭할 수 있다. 예를 들어, 자기장 생성 코일은 와인딩(1142)에 의해 발생되는 자기장 신호를 500배 이상 증폭하여 발생시킬 수 있다. 자기장 생성 코일은, 예를 들어, 185uH 내지 200uH의 인덕턴스 값을 갖는 인덕터일 수 있다. 코어(1141)는 도 10과 같이 제한된 폼팩터 내에서, 하우징의 길이 방향 및 코어(1141)의 길이 방향이 평행하게, 자기장 변환 장치(1000)의 하우징 내부에 수용될 수 있다. 따라서, 자기장 생성 코일은 제한된 폼 팩터 내에서도 상술한 인덕턴스를 가질 수 있다.
일 실시예에 따르면 자기장 변환 장치의 전력 공급부(930)는 전류 방향을 교대로 변경하면서 코일로 전류 펄스를 제공할 수 있다. 예를 들어, 전력 공급부(930)는 1.5V 내지 3.3V에서 30mA의 전류를 갖는 전력을 상술한 자기장 생성 코일에 공급할 수 있다. 예를 들어, 전력 공급부(930)는 수신된 토큰번호의 비트값에 대응하는 전류를 100 내지 150 ms (microsecond) 간격으로 교차하여 자기장 생성 코일에 공급할 수 있다.
코일은, 전류 펄스의 공급에 응답하여 전류 방향에 대응하는 자기장 방향의 자기장 신호를 생성할 수 있다. 예를 들어, 전력 공급부(930)는 제1 전류 방향(1151)으로 와인딩(1142)에 전류 펄스를 공급할 수 있다. 이 경우, 와인딩(1142)에 의해 제1 자기장 방향(1161)의 자기장 신호가 유도될 수 있다. 전력 공급부(930)는 제2 전류 방향(1152)으로 와인딩(1142)에 전류 펄스를 공급할 수도 있다. 이 경우, 와인딩(1142)에 의해 제2 자기장 방향(1162)의 자기장 신호가 유도될 수 있다. 제1 자기장 방향(1161) 및 제2 자기장 방향(1162) 중 하나는 자석의 N극 방향에 대응하고, 나머지는 자석의 S극 방향에 대응할 수 있다.
도 12는 일 실시예에 따른 자기장 변환 장치에 의해 시뮬레이트되는 자기 스트라이프를 설명한다.
일 실시예에 따르면 프로세서는, 토큰 정보에 포함된 토큰 번호를 신용카드의 트랙 데이터로 변환하고, 트랙 데이터를 일련의 이진 값들로 변환할 수 있다. 예를 들어, 프로세서는 도 6에 따른 토큰 정보에서 36 자리의 토큰 번호를 마그네틱 신용 카드의 트랙2 데이터으로 변환하고, 트랙2 데이터를 이진수로 변환할 수 있다.
트랙 데이터는 신용 카드(예를 들어, 직불 카드, 기프트 카드 등) 뒷면의 마그네틱 스트라이프(magnetic stripe) 안에 있는 트랙 두 개에 인코딩되어 저장된 정보를 나타낼 수 있다. 신용 카드 뒷면의 마그네틱 선에는 트랙 세 개가 있다. 트랙 2 포맷은 75bpi(bit per inch)이며, 4비트 및 패리티 비트 문자를 40개 포함할 수 있다. 다만, 트랙 2 포맷은 예시적인 것으로 트랙 데이터의 포맷을 이로 한정하는 것은 아니다.
예를 들어, 물리적 신용 카드의 일면에 형성되는 마그네틱 스트라이프는, 자석의 N극 및 S극이 교대로 배치될 수 있다. 자기 카드 신호에 의해 판독되는 헤드 신호(head signal)(1220)는 각 극성의 자석마다 임펄스 파형을 포함할 수 있다. 펄스 파형(1230)은 헤드 신호(1220)에 기초하여 획득될 수 있다. 펄스 파형(1230)으로부터 이진 신호(1240)가 복호화될 수 있다.
도 12에 도시된 바와 같이, 각 슬롯에 대응하는 구간 내에서 자석 극성의 교대 배치 간의 간격에 있어서, 비트 값 1을 지시하는 경우의 간격이 비트 값 0을 지시하는 경우의 간격보다 작을 수 있다. 예를 들어, 비트 값 1을 지시하는 경우의 간격이 비트 값 0을 지시하는 경우의 간격의 절반일 수 있다.
도 13은 일 실시예에 따라 제1 비트 값을 표현하기 위해 자기장 출력부에 인가되는 전류 신호를 설명하고, 도 14는 제2 비트 값을 표현하기 위해 자기장 출력부에 인가되는 전류 신호를 설명한다.
전력 공급부는, 제1 비트 값(예를 들어, 비트 값 '0')(1390)에 대해 제1 펄스 간격(1315)으로 전류 펄스(1320)를 코일에 제공할 수 있다. 예를 들어, 도 13에 도시된 바와 같이, 전력 공급부는, 제1 비트 값(1390)에 대응하는 구간의 시작 시점(1311) 및 종료 시점(1312)에서 서로 반대 전류 방향의 전류 펄스(1320)를 코일에 인가하고, 시작 지점(1311) 및 종료 시점(1312) 사이에서는 전류 펄스를 디스에이블(disable)할 수 있다. 다시 말해, 전력 공급부는 제1 전류 방향의 전류 펄스를 펄스 폭(1325) 동안 인가하고, 제1 펄스 간격(1315)이 경과한 후 제2 전류 방향의 전류 펄스를 펄스 폭(1325) 동안 인가할 수 있다. 제1 펄스 간격(1315)은 펄스 폭(1325)의 20배 이상일 수 있다. 예를 들어, 펄스 폭(1325)은 10μs(microsecond)이고, 제1 펄스 간격은 200μs 이상 300 μs이하일 수 있다.
또한, 전력 공급부는 제2 비트 값(예를 들어, 비트 값 '1')(1490)에 대해 제2 펄스 간격(1416)으로 전류 펄스(1421, 1422, 1423)를 코일에 제공할 수 있다. 여기서, 제2 펄스 간격(1416)은 제1 펄스 간격(1415)의 절반일 수 있다. 도 14에 도시된 바와 같이, 전력 공급부는 제2 비트 값(1490)에 대응하는 구간의 시작 시점(1411) 및 종료 시점(1412)에서 제1 전류 방향의 전류 펄스(1421, 1422)를 코일에 인가하고, 시작 지점(1411) 및 종료 지점(1412) 사이에서 제1 전류 방향에 반대되는 제2 전류 방향의 전류 펄스(1423)를 인가할 수 있다.
코일에 공급되는 전류 펄스의 펄스 간격이 너무 좁으면 자기장의 방향성이 증가하나 자기 카드 판독기의 해독 인식률이 낮아지고, 펄스 간격이 너무 넓으면 자기장의 방향성이 감소하고 자기 카드 판독기의 해독 인식률이 증가할 수 있다.
전류 펄스의 펄스 폭(1425)은 펄스 간격보다 작을 수 있다. 제2 펄스 간격(1416)은 펄스 폭(1425)의 10배 이상일 수 있다. 펄스가 인가되지 않는 구간이 펄스가 인가되는 구간보다 기므로, 전류 소비가 최소화될 수 있다. 예를 들어, 펄스 폭(1425)은 10μs(microsecond)이고, 제2 펄스 간격(1416)은 100μs 이상 150 μs이하일 수 있다. 100μs 이상 150 μs이하의 제2 펄스 간격(1416) 하에서 자기장의 세기(intensity) 및 방향성(orientation)과 자기 카드 판독기의 해독 인식률이 최적화될 수 있다.
펄스 파형은 정형파일 수 있으나, 이로 한정하는 것은 아니고, 다른 파형도 사용될 수 있다. 펄스 폭에 대응하는 구간 동안 전류가 인가되고, 나머지 구간 동안 코일로 공급되는 전류가 차단될 수 있다.
따라서, 자기장 변환 장치는 도 13 및 도 14에 도시된 바와 같이 코일에 인가되는 전류의 방향을 교대로 변경하면서 비트 값에 따라 펄스 간격을 설정함으로써, 도 12에 도시된 바와 같은 마그네틱 카드의 마그네틱 스트라이프의 스와이프에 따른 자기장 변화를 시뮬레이트할 수 있다.
도 15는 일 실시예에 따른 자기장 변환 장치가 가맹점 단말에 부착된 예시를 설명한다. 도 16a 내지 도 16c는 일 실시예에 따른 자기장 변환 장치가 모바일 단말에 부착된 예시를 설명한다.
일 실시예에 따른 자기장 변환 장치는, 가맹점 단말 및 모바일 단말 중 적어도 하나에 부착 가능할 수 있다.
예를 들어, 도 15에 도시된 바와 같이 자기장 변환 장치(120)는 가맹점 단말(1510)에 부착될 수 있다. 자기장 변환 장치(120)는 하우징(1523)(예를 들어, 철망으로 구성된 하우징(1523))에 수용될 수 있고, 전원(1521)을 통해 가맹점 단말(1510)로부터 전력을 공급받을 수 있다. 자기장 변환 장치(120)는 양면 테이프 등을 통해 가맹점 단말(1510)에 부착될 수 있다.
또한, 도 16a 내지 도 16c에 도시된 바와 같이 자기장 변환 장치(120)는 모바일 단말에 부착될 수도 있다. 도 16a는 자기장 변환 장치(120)가 부착된 모바일 단말의 후면, 도 16b는 하면, 도 16c는 측면을 도시할 수 있다. 자기장 변환 장치(120)는 하우징(1622)에 수용될 수 있고, 하우징(1622)이 모바일 단말에 부착될 수 있다. 자기장 변환 장치(120)는 배터리(1624)로부터 전원(1621)을 공급받을 수 있다. 배터리 충전부(1623)는 배터리(1624)를 충전할 수 있다. 하우징(1622)에는 온오프 버튼(1625) 및 상태표시 LED(Light Emitting Diode)(1626)가 형성될 수 있다. 온오프 버튼(1625)에 의해 자기장 변환 장치(120)가 구동될 수 있다. 또한, 하우징(1622)은 개폐 가능한 뚜껑(1622a)을 포함할 수 있다. 또한, 자기장 변환 장치(120)의 음파 수신부(1627)는 모바일 단말의 스피커(1611)에 인접하게 배치될 수 있다.
실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치, 또는 전송되는 신호 파(signal wave)에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기를 기초로 다양한 기술적 수정 및 변형을 적용할 수 있다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 청구범위의 범위에 속한다.
Claims (20)
- 모바일 단말에 있어서,
카드 정보를 선택하는 사용자 입력을 수신하는 입력부;
상기 사용자 입력에 의해 선택된 카드 정보에 대응하는 토큰 발행이 승인되는 경우, 카드사 서버로부터 물리적 카드를 지시하는 토큰 번호를 수신하는 통신부;
서비스 제공자 식별을 위해 대상 서비스 제공자를 지시하는 구분 코드 및 상기 토큰 번호를 포함하는 토큰 정보를 생성하는 프로세서; 및
상기 생성된 토큰 정보로부터 변환된 음파 신호를 출력하여 자기장 변환 장치로 전달하는 음파 출력부
를 포함하는 모바일 단말. - 제1항에 있어서,
상기 프로세서는,
상기 구분 코드 및 상기 토큰 번호의 숫자 개수(number count) 이상의 슬롯들로 구성되는 단일 데이터 프레임을 이용하여, 상기 토큰 정보를 음파 신호로 변환하는,
모바일 단말. - 제1항에 있어서,
상기 프로세서는,
상기 음파 출력부에 설정된 음량이 임계 음량 이하인 경우에 응답하여, 상기 음파 출력부의 음량을 목표 음량으로 증가시키는,
모바일 단말. - 제3항에 있어서,
상기 프로세서는,
상기 음파 출력부의 음량을 일시적으로 상기 목표 음량까지 증가시킨 후, 다시 기존 음량으로 복원하는,
모바일 단말. - 제3항에 있어서,
상기 프로세서는,
상기 토큰 정보로부터 변환된 상기 음파 신호의 출력 개시 시점(output start time)부터 출력 종료 시점(output end time)까지의 구간을 포함하는 시간 길이(time length) 동안, 상기 음파 출력부의 음량을 상기 목표 음량으로 유지하는,
모바일 단말. - 제3항에 있어서,
상기 프로세서는,
상기 음파 출력부에 의해 재생 중인 음원의 소리 대역의 적어도 일부 대역이 상기 음파 신호에 할당된 소리 대역에 중첩(overlap)되는 경우에 응답하여, 상기 음원의 재생을 중단하는,
모바일 단말. - 제3항에 있어서,
상기 프로세서는,
상기 음파 출력부에 의해 재생 중인 음원의 소리 대역이 상기 음파 신호에 할당된 소리 대역과 중첩되지 않는 경우에 응답하여, 상기 음원의 재생을 계속하는,
모바일 단말. - 제3항에 있어서,
상기 프로세서는,
상기 음파 신호의 출력을 위해 일시적으로 음량을 증가시킬 시, 음량 조절과 관련된 인터페이스의 디스플레이 출력을 제한하는,
모바일 단말. - 제1항에 있어서,
상기 프로세서는,
대상 서비스 제공자를 지시하는 구분 코드, 장치설정 코드, 및 장치설정 데이터를 포함하는 장치설정 정보를 획득하고,
상기 음파 출력부는,
상기 자기장 변환 장치의 장치설정을 변경하기 위한 상기 장치설정 정보로부터 변환된 음파 신호를 출력하는,
모바일 단말. - 제9항에 있어서,
상기 장치설정 데이터는,
대기시간, 토큰 송출 간격, 토큰 송출 시간 길이, 음파 수신 거리, 소리 출력부 설정 값, 비트 별 자기장 생성 간격, 프리앰블, 및 테스트 모드 중 적어도 하나에 대한 설정 값을 포함하는,
모바일 단말. - 자기장 변환 장치에 있어서,
모바일 단말에 의해 출력되는 음파 신호를 수신하는 음파 수신부;
상기 수신된 음파 신호가 토큰 정보를 포함하면서 상기 토큰 정보의 구분 코드가 상기 자기장 변환 장치에 할당된 대상 서비스 제공자를 지시하는 경우에 응답하여 상기 토큰 정보를 일련의 이진 값들로 변환하는 프로세서; 및
상기 일련의 이진 값들에 대응하는 전류의 공급에 응답하여, 상기 토큰 정보를 이용한 결제를 수행하기 위해 자기장 방향이 교대로 변경되는 자기장 신호를 생성하는 자기장 출력부
을 포함하는 자기장 변환 장치. - 제11항에 있어서,
상기 음파 수신부는,
상기 구분 코드 및 상기 토큰 번호의 숫자 개수 이상의 슬롯들로 구성되는 단일 데이터 프레임의 상기 토큰 정보에 대응하는 음파 신호를 수신하는,
자기장 변환 장치. - 제11항에 있어서,
상기 프로세서는,
상기 토큰 정보에 포함된 토큰 번호를 신용카드의 트랙 데이터로 변환하고, 상기 트랙 데이터를 상기 일련의 이진 값들로 변환하는,
자기장 변환 장치. - 제11항에 있어서,
상기 자기장 출력부는,
페라이트 코어 및 상기 페라이트 코어를 감싸는 와인딩을 포함하는 코일
을 포함하고,
상기 자기장 변환 장치는,
전류 방향을 교대로 변경하면서 상기 코일로 전류 펄스를 제공하는 전력 공급부
를 더 포함하고,
상기 코일은,
상기 전류 펄스의 공급에 응답하여 상기 전류 방향에 대응하는 자기장 방향의 자기장 신호를 생성하는,
자기장 변환 장치. - 제14항에 있어서,
상기 전력 공급부는,
제1 비트 값에 대해 제1 펄스 간격으로 전류 펄스를 상기 코일에 제공하고, 제2 비트 값에 대해 제2 펄스 간격으로 전류 펄스를 상기 코일에 제공하는,
자기장 변환 장치. - 제15항에 있어서,
상기 제2 펄스 간격은 상기 제1 펄스 간격의 절반인,
자기장 변환 장치. - 제15항에 있어서,
상기 전력 공급부는,
상기 제1 비트 값에 대응하는 구간의 시작 시점 및 종료 시점에서 서로 반대 전류 방향의 전류 펄스를 상기 코일에 인가하고, 상기 시작 지점 및 상기 종료 시점 사이에서는 전류 펄스를 디스에이블(disable)하며,
상기 제2 비트 값에 대응하는 구간의 시작 시점 및 종료 시점에서 제1 전류 방향의 전류 펄스를 상기 코일에 인가하고, 상기 시작 지점 및 상기 종료 지점 사이에서 상기 제1 전류 방향에 반대되는 제2 전류 방향의 전류 펄스를 인가하는,
자기장 변환 장치. - 제14항에 있어서,
상기 전류 펄스의 펄스 폭은 펄스 간격보다 작은,
자기장 변환 장치. - 제11항에 있어서,
상기 자기장 변환 장치는,
가맹점 단말 및 모바일 단말 중 적어도 하나에 부착 가능한,
자기장 변환 장치. - 제11항에 있어서,
상기 프로세서는,
상기 수신된 음파 신호로부터 장치설정 코드가 식별되는 경우에 응답하여, 상기 음파 신호로부터 장치설정 데이터를 추출하고, 추출된 장치 설정 데이터를 이용하여 상기 자기장 변환 장치의 장치설정을 변경하는,
자기장 변환 장치.
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