JP2006260465A - 電子価値交換システム、及び、電子価値交換方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 ＩＣカード間で電子価値を交換する際に、ＩＣカード側で実行される処理やＩＣカード間における通信の切断などを、アプリケーションプログラムが認識できないことに伴う不都合を回避することである。
【解決手段】 携帯端末２０は、電子価値の交換提案メッセージを携帯端末１０から受信すると、当該メッセージに対応するリスナに基づく交換提案内容をアプリケーションプログラム２１に通知する。アプリケーションプログラム２１がこの提案内容を承諾し、交換対象の電子価値Ｖ１，Ｖ２を決定すると、同電子価値の交換確定メッセージを返信する。携帯端末１０は、交換確定メッセージを受けると、当該メッセージに対応するリスナに基づく交換内容をアプリケーションプログラム１１に通知する。アプリケーションプログラム１１が交換内容を承諾すると、電子価値Ｖ１，Ｖ２の交換処理が開始される。
【選択図】 図１

Description

本発明は、通信端末間で電子価値を交換する技術に関する。

近年、ユビキタスコンピューティングの環境を実現する一手段として、ＴＲＯＮ（The Real-time Operating system Nucleus）の研究が進められている。中でも、ｅ-ＴＲＯＮカード等のＩＣ（IntegratedCircuit）カードを内蔵した携帯型端末では、電子マネーや電子クーポン等の電子価値を端末間で授受する際に、アプリケーションプログラムを経由することなく、双方のＩＣカード間で直接的に価値の送受信を行う技術が提案されている。かかる技術を、不足した電子価値のチャージに応用したシステムとして、特許文献１には、高い安全性と簡易性とを両立する電子価値チャージシステムが開示されている。
特開２００３−３３７８８７号公報

しかしながら、上記従来技術は、耐タンパー性を有するＩＣカード間で電子価値の交換を直接行う。このため、高いセキュリティを確保できる反面、アプリケーションプログラム側においてＩＣカード側の挙動を常時把握できないという問題が懸念される。例えば、ＩＣカードはブラックボックスであることから、端末のユーザは、アプリケーションプログラムを介して処理内容を把握することになる。このため、このアプリケーションプログラムに処理状態が通知されない限り、ＩＣカードは、ユーザに対して必要な情報を提示することはできない。

そこで、本発明の課題は、ＩＣカードの外部にアプリケーションプログラムを有する端末装置が、ＩＣカード間で電子価値を交換する際に、ＩＣカード側で実行される処理やＩＣカード間における通信の切断などを、アプリケーションプログラムが認識できないことに伴う不都合を回避することである。

本発明に係る電子価値交換システムは、送り手側端末と受け手側端末との間で各端末のＩＣカードに保持されている電子価値の交換を行う電子価値交換システムにおいて、前記送り手側端末は、前記電子価値の交換を提案するメッセージ（交換提案メッセージ）を前記受け手側端末宛に送信する送信手段と、前記受け手側端末の送信手段により送信された、交換を確定するためのメッセージ（交換確定メッセージ）を受信すると、当該メッセージに対応するリスナを呼び出して、当該リスナに基づく交換内容をアプリケーションプログラムに通知する通知手段と、当該通知手段により通知された交換内容に対して前記アプリケーションプログラムからの承諾が得られた場合に、前記受け手側端末との間で電子価値の交換を行う交換手段とを備え、前記受け手側端末は、前記送り手側端末から送信された交換提案メッセージを受信すると、当該メッセージに対応するリスナを呼び出して、当該リスナに基づく提案内容をアプリケーションプログラムに通知する通知手段と、当該通知手段により通知された提案内容に対して前記アプリケーションプログラムからの承諾が得られた場合に、交換確定メッセージを前記送り手側端末宛に送信する送信手段とを備える。

本発明に係る電子価値交換方法は、送り手側端末が、電子価値の交換を提案するメッセージを受け手側端末宛に送信する送信ステップと、前記受け手側端末が、前記送信ステップにて送信された交換提案メッセージを受信すると、当該メッセージに対応するリスナを呼び出して、当該リスナに基づく提案内容をアプリケーションプログラムに通知する通知ステップと、当該通知ステップにて通知された提案内容に対して前記アプリケーションプログラムからの承諾が得られた場合に、交換を確定するためのメッセージを前記送り手側端末宛に送信する送信ステップと、前記送り手側端末が、前記送信ステップにて送信された交換確定メッセージを受信すると、当該メッセージに対応するリスナを呼び出して、当該リスナに基づく交換内容をアプリケーションプログラムに通知する通知ステップと、当該通知ステップにて通知された交換内容に対して前記アプリケーションプログラムからの承諾が得られた場合に、前記受け手側端末との間で電子価値の交換を行う交換ステップとを含む。

これらの発明によれば、受け手側端末は、自端末のＩＣカードに保持する電子価値と、送り手側端末のＩＣカード内の電子価値とを交換する提案を送り手側端末から受けると、自端末のアプリケーションプログラムにこの提案を通知する。受け手側端末のユーザによる操作などによりアプリケーションプログラムがこの提案内容に対して肯定の応答を返すと、受け手側端末は、送り手側端末に対して交換の確定を依頼する。送り手側端末では、受け手側端末と同様に、自端末のアプリケーションプログラムにこの依頼を通知する。その後、送り手側端末のユーザによる操作などによりアプリケーションプログラムがこの依頼内容に対して肯定の応答を返すと、送り手側端末は、受け手側端末宛に電子価値の送信を行う。同時に、受け手側端末からも電子価値が送信され、電子価値の交換が完了する。このように、ＩＣカード同士の直接的な電子価値の交換処理は、双方の端末の格納するアプリケーションプログラムによる許否判定を待って実行される。つまり、電子価値の交換を行う双方の端末のアプリケーションプログラムにおいて、ＩＣカード間で実行される処理を認識することが可能となる。

本発明によれば、ＩＣカードの外部にアプリケーションプログラムを有する端末装置が、ＩＣカード間で電子価値を交換する際に、ＩＣカード側で実行される処理やＩＣカード間における通信の切断などを、アプリケーションプログラムが認識できないことに伴う不都合を回避することが可能となる。

以下、例示の為に添付された図面を参照しながら、本発明の一実施形態について説明する。
まず、本実施の形態における電子価値交換システム１００の構成について説明する。図１に示すように、電子価値交換システム１００は、携帯端末１０（送り手側端末に対応）と携帯端末２０（受け手側端末に対応）とを備える。携帯端末１０，２０は、例えば携帯電話やＰＤＡ（Personal Digital Assistance）であるが、通信機能を有する端末装置であれば、その機能や用途による限定を受けない。携帯端末１０と携帯端末２０とは、それぞれの有するライブラリを使用して、近距離無線通信回線を経由した電子価値の送受信が可能なように構成されている。

続いて、携帯端末１０の各構成要素について説明する。携帯端末１０は、アプリケーションプログラム１１とライブラリ１２（送信手段、通知手段に対応）とＩＣカード１３（交換手段に対応）とを有する。これら各構成要素は、バスを介して相互に信号の入出力が可能なように接続されている。

アプリケーションプログラム１１（以下、「ＡＰ１１」と記す。）は、携帯端末１０のユーザが電子価値の交換を指示すると、この指示をライブラリ１２に通知する。また、ＡＰ１１は、ライブラリ１２からの“committed”の入力により、電子価値の交換の完了を検知する。このとき、必要に応じて、交換が完了した旨を携帯端末１０のユーザに通知する。

ライブラリ１２は、ＡＰ１１からの“exchange”の受信を契機として、ＩＣカード１３に対して交換を指示するメッセージを作成し、ＩＣカード１３に出力する。また、ライブラリ１２は、メッセージを取得すると、これに対応するリスナを実行する。
例えば、ライブラリ１２は、ＩＣカード２３から送信された交換確定メッセージを受信すると、これに対応するリスナに基づく提案内容をＡＰ１１に通知する。提案内容に対する承諾が得られると、ライブラリ１２は、交換実行メッセージをＩＣカード１３に出力して、電子価値の交換開始を指示する。また、ライブラリ１２は、電子価値の交換が完了したことに伴い、交換完了メッセージをＩＣカード１３から取得すると、リスナ“ＡＰ１１へ通知する”を実行する。

ＩＣカード１３には、交換の対象となる電子価値Ｖ１が格納されている。ＩＣカード１３は、電子価値Ｖ１の改竄や複製を防止するなど、セキュリティ確保の観点から、耐タンパー装置により構成されることが好適である。電子価値Ｖ１は、電子化されたデータで何らかの経済価値が表現（化体）されたものであり、例えば、貨幣価値が表現された電子マネー、あるいは、プリペイド方式で提供される電子チケット（図書券、回数券など）がこれに該当する。

ＩＣカード１３は、ライブラリ１２から交換指示メッセージが入力されたことに伴い、当該メッセージを交換提案メッセージとして、ライブラリ１２を介して、携帯端末２０宛に送信する。また、ＩＣカード１３は、ＩＣカード２３からライブラリ２２，１２を介して交換完了メッセージが入力されると、当該交換完了メッセージを携帯端末１０のライブラリ１２に出力する。

ＩＣカード１３は、交換実行メッセージがライブラリ１２から入力されたことを契機に、ＩＣカード２３を通信相手とした電子価値の交換処理を開始する。この交換処理は、ＡＰ１１，２１を介することなく、ＩＣカード間で直接的に行われる。すなわち、ＩＣカード１３は、その内部に格納されている電子価値Ｖ１を、ライブラリ１２，２２及び無線回線を経由してＩＣカード２３宛に送信する。同様に、ＩＣカード２３からは、ライブラリ２２，１２及び無線回線を経由して、ＩＣカード１３宛に電子価値Ｖ２を送信する。双方のＩＣカードが相手の電子価値を受信することにより交換が完了する。

携帯端末２０に関しても、携帯端末１０と同様の構成を有する。すなわち、携帯端末２０は、アプリケーションプログラム２１とライブラリ２２（通知手段、送信手段に対応）とＩＣカード２３とを有する。これら各構成要素は、バスを介して相互に信号の入出力が可能なように接続されている。

アプリケーションプログラム２１（以下、「ＡＰ２１」と記す。）は、ライブラリ２２から入力された“offered”に従って、その提案内容を、携帯端末２０のユーザに提示する。ＡＰ２１は、ユーザによる指示操作を待機し、承諾の指示が有れば、交換対象の条件を満たす電子価値Ｖ１，Ｖ２を確定した後、“agree”を応答する。無ければ、“ＮＧ”をライブラリ２２に応答する。また、ＡＰ２１は、ライブラリ２２からの“committed”の入力により、電子価値の交換完了を検知する。このとき、必要に応じて、交換が完了した旨を携帯端末２０のユーザに通知する。

ライブラリ２２は、メッセージを取得すると、これに対応するリスナを実行する。
例えば、ライブラリ２２は、ＩＣカード１３から送信された交換提案メッセージを受信すると、これに対応するリスナに基づく提案内容をＡＰ２１に通知する。提案内容に対する承諾が得られると、ライブラリ２２は、交換確定メッセージを
ＩＣカード１３宛に送信することにより、そのユーザに、交換処理の実行開始の確定を促す。また、ライブラリ２２は、電子価値の交換が完了したことに伴い、交換完了メッセージをＩＣカード２３から取得すると、対応するリスナ“ＡＰ２１へ通知する”を実行する。

ＩＣカード２３は、交換確定メッセージがライブラリ２２から入力されたことを契機に、当該メッセージをＩＣカード１３宛に転送する。また、ＩＣカード２３は、電子価値の交換に際して、ライブラリ２２，１２及び無線回線を経由して、ＩＣカード１３宛に電子価値Ｖ２を送信する。

次に、図２、図３を参照しながら、本実施の形態における電子価値交換システム１００の動作、併せて、本発明に係る電子価値交換方法を構成する各ステップについて説明する。説明の前提として、本実施の形態では、携帯端末１０のユーザＡのもつ電子価値Ｖ１と、携帯端末２０のユーザＢのもつ電子価値Ｖ２との交換が所望される状況を想定する。

まず、ＡＰ１１は、携帯端末１０のユーザＡから指示を受けると（図２のＳ１）、ＡＰＩ（Application Program Interface）を用いて、ライブラリ１２に対して電子価値の交換を指示する（Ｓ２）。交換開始を指示する関数としては、例えば“exchange（ICC13，ICC23，ConditionData）”を使用することができる。exchange関数は、（送信元ＩＤ，送信先ＩＤ，送信対象データ）のパラメータを有し、送信対象データとしての“ConditionData”には、交換対象となり得る電子価値Ｖ１，Ｖ２の条件が、少なくとも含まれている。

交換指示を受けたライブラリ１２は、上記ＡＰＩをメッセージに変換することにより、ＩＣカード２３に対して電子価値の交換を指示するメッセージ［Start Exchange］を作成する（Ｓ３）。ライブラリ１２は、宛先に指定されているＩＣカード１３宛に、この交換指示メッセージを転送する（Ｓ４）。

ＩＣカード１３は、交換指示メッセージを受信すると、通信相手であるＩＣカード２３のライブラリ２２に向けて、交換される電子価値の条件“Condition”をパラメータとして有する交換提案メッセージを送信する（Ｓ５）。この交換提案メッセージは、ライブラリ１２経由で送信され、“offer（Condition）”により表現することができる。

携帯端末２０側のライブラリ２２は、交換提案メッセージの受信を検知すると、そのメッセージに対応するリスナである“ＡＰ２１へ通知する”を取得する（Ｓ６）。
Ｓ７では、ライブラリ２２は、Ｓ６で読み出された上記リスナの記述に従い、“offered（Condition）”を提案内容としてＡＰ２１に渡す。
提案内容を受けたＡＰ２１は、携帯端末２０のユーザＢによる指示に基づいて、提案内容に対する承諾の可否を判定する（Ｓ８）。

Ｓ８において、ユーザＢが提案内容の承諾を指示した場合には（Ｓ８；ＹＥＳ）、ＡＰ２１は、上記Conditionの中のＶ１，Ｖ２の条件に合致する、交換対象の電子価値Ｖ１，Ｖ２を確定する。交換対象の確定後、ＡＰ２１は、肯定応答である“agree”をライブラリ２２に返す（Ｓ１０）。肯定応答には、交換処理を実行するＩＣカード１３，２３のＩＤと、交換対象となる電子価値Ｖ１，Ｖ２のＩＤが少なくとも含まれている。ライブラリ２２は、“agree”の返信を以って、ユーザＢが提案内容を承諾したものと判断し、電子価値の交換を確定するためのメッセージである［AgreeExchange（V1,V2）］を、ＩＣカード２３，１３経由でライブラリ１２宛に送信する（Ｓ１１）。

以下、携帯端末１０のライブラリ１２において、上述したＳ６，Ｓ７と同様の処理が実行される。すなわち、ライブラリ１２は、ＩＣカード１３から入力された交換確定メッセージに対応するリスナを取得する（Ｓ１２）。そして、ライブラリ１２は、上記リスナの記述に従い、交換内容として“agreed”をＡＰ１１に渡す（Ｓ１３）。

図３に移り、続いてＡＰ１１は、携帯端末１０のユーザＡによる指示に基づいて、交換内容に対する承諾の有無を判定する（Ｓ１４）。ユーザＡが承諾を指示した場合には（Ｓ１４；ＹＥＳ）、ＡＰ１１は、肯定応答である“confirm”をライブラリ１２に返す（Ｓ１５）。この肯定応答には、Ｓ１０と同様に、交換処理を実行するＩＣカード１３，２３のＩＤと、交換対象に決定された電子価値Ｖ１，Ｖ２のＩＤが少なくとも含まれている。ライブラリ１２は、この“confirm”の返信を以って、ユーザＡが提案内容を承諾したものと判断し、交換実行メッセージ［ConfirmExchange］をＩＣカード１３に対して出力する（Ｓ１６）。

交換実行メッセージ［Confirm Exchange］がＩＣカード１３に入力されたことを契機として、ＩＣカード１３とＩＣカード２３との間で、それぞれの有する電子価値の交換が開始される（Ｓ１７）。Ｓ１７における電子価値の送受信処理は、ライブラリを経由するが、アプリケーションプログラムを経由することなく（いわば直接的に）完了する。これにより、電子価値の盗み見や改竄を防止して高いセキュリティレベルを維持する。

なお、Ｓ８において、ユーザＢが交換を拒絶した場合には（Ｓ８；ＮＯ）、ＡＰ２１は、否定応答である“ＮＧ”をライブラリ２２に返す（Ｓ１８）。否定応答を受信したライブラリ２２は、Ｓ５で受信された交換提案メッセージに対するエラーをライブラリ１２に通知する。ＩＣカード１３は、ライブラリ１２からのエラーメッセージの転送を受けて、電子価値の交換が拒絶されたことを検知する（Ｓ１９）。

同様に、Ｓ１４において、ユーザＡが交換を拒絶した場合には（Ｓ１４；ＮＯ）、ＡＰ１１は、否定応答である“ＮＧ”をライブラリ１２に返す（Ｓ２０）。否定応答を受信したライブラリ１２は、ライブラリ２２を介して、Ｓ１１で受信された交換確定メッセージに対するエラーをＩＣカード２３に通知する（Ｓ２１）。これにより、ＩＣカード２３は、電子価値の交換の拒絶を検知する。

Ｓ１７における電子価値の交換処理が正常に完了すると、すなわちＩＣカード２３が電子価値Ｖ１を取得すると、ＩＣカード２３は、ライブラリ２２，１２を介して、交換完了メッセージとしての［commit］を、ＩＣカード１３宛に送信する（Ｓ２２）。交換完了メッセージの送信時にも、携帯端末２０では、上述したＳ６，Ｓ７と同様の処理が実行される。すなわち、ライブラリ２２は、交換完了メッセージを送信すると、そのメッセージに対応するリスナ“ＡＰ２１へ通知する”を取得する（Ｓ２３）。
ライブラリ２２は、Ｓ２３で読み出された上記リスナの記述に従い、“committed”をＡＰ２１に渡す（Ｓ２４）。これにより、ＡＰ２１は、電子価値の交換処理が正常に完了した旨を認識する。

一方で、ＩＣカード１３は、Ｓ２２にて送信された交換完了メッセージ［commit］を受信した後、ライブラリ１２に対して、交換完了メッセージ［committed］を出力する（Ｓ２５）。交換完了メッセージの出力時にも、携帯端末１０において、上述したＳ２３，Ｓ２４と同様の処理が実行される。

すなわち、ライブラリ１２は、交換完了メッセージの入力を受けると、そのメッセージに対応するリスナ“ＡＰ１１へ通知する”を取得する（Ｓ２６）。
Ｓ２７では、ライブラリ１２は、Ｓ２６で読み出された上記リスナの記述に従い、“committed”をＡＰ１１に渡す。Ｓ２７の処理を以って、ＡＰ１１は、電子価値の交換が正常に完了したことを認識する。

以上説明した電子価値交換システム１００は、以下のような作用効果を奏する。
第１に、受け手側のライブラリ２２は、イベントが発生する毎に、ＡＰ２１に対して、その要求内容を通知する。ＩＣカード間における直接的な電子価値のやり取りでは、高いセキュリティが確保される反面、ＡＰ２１がＩＣカード間の処理をリアルタイムに把握することが困難であるが、上記通知により、かかる懸念は解消される。つまり、受け手側のＩＣカードに届くメッセージをライブラリに監視させる機能を携帯端末にもたせることができる。この監視結果は、アプリケーションプログラムに通知されるので、アプリケーションプログラムにおいて、ＩＣカード側の処理を常時把握することができる。

また、電子価値交換システム１００によれば、ＩＣカードに届くメッセージをライブラリに監視させる機能を受け手側の携帯端末２０のみならず、送り手側の携帯端末１０にももたせることができる。この監視結果は、ＡＰ１１にも通知されるので、ＡＰ１１において、ＩＣカード１３側の処理を常時把握することができる。さらに、ＩＣカード１３，２３間における電子価値の交換処理は、携帯端末１０，２０のアプリケーションプログラム１１，２１による双方の承諾を経ない限り、正常に完了することはない。その結果、より高いセキュリティレベルの基での電子価値交換が実現される。

第２に、送り手側のライブラリ１２は、電子価値の交換が完了した際にも、交換完了の旨をＡＰ１１に通知する。これと同様に、受け手側のライブラリ２２は、電子価値の交換が完了した際に、交換完了の旨をＡＰ２１に通知する。すなわち、電子価値の交換を行った携帯端末１０，２０のアプリケーションプログラム１１，１２は共に、交換が正常に完了したことを迅速に認識できるので、上記通知のうち、少なくとも一方の通知が無かった場合には、電子価値の交換が正常に完了しなかったとの判断が可能となる。

なお、電子価値の交換が正常に完了しない要因としては、通信リソースの低減に伴う回線の切断、あるいは、携帯端末による中断の指示などが挙げられる。電子価値の交換処理が中断した際には、携帯端末１０または携帯端末２０は、電子価値交換システム１００の外部に設置された通信制御装置と接続することができる。通信制御装置は、ＴＴＰ（Trusted Third Party）により運用・管理され、上記交換処理を中止するか続行するかの決定を行う。

更に、電子価値交換システム１００は、ＩＣカード内における処理の秘匿性を維持しつつ、ユーザ判断に依存する必要最小限の情報のみを非同期にアプリケーションプログラムに通知することができる。このため、ＩＣカードの処理負荷の増大は抑制される。

電子価値交換システムの構成を示す図である。 電子価値交換システムの動作を説明するための図の前半部分である。 電子価値交換システムの動作を説明するための図の後半部分である。

符号の説明

１０，２０…携帯端末、１１，２１…アプリケーションプログラム、１２，２２…ライブラリ、１３，２３…ＩＣカード、１００…電子価値交換システム、Ｖ１，Ｖ２…電子価値

Claims (2)

1. 送り手側端末と受け手側端末との間で各端末のＩＣカードに保持されている電子価値の交換を行う電子価値交換システムにおいて、
   前記送り手側端末は、
   前記電子価値の交換を提案するメッセージを前記受け手側端末宛に送信する送信手段と、
   前記受け手側端末の送信手段により送信された、交換を確定するためのメッセージを受信すると、当該メッセージに対応するリスナを呼び出して、当該リスナに基づく交換内容をアプリケーションプログラムに通知する通知手段と、
   当該通知手段により通知された交換内容に対して前記アプリケーションプログラムからの承諾が得られた場合に、前記受け手側端末との間で電子価値の交換を行う交換手段とを備え、
   前記受け手側端末は、
   前記送り手側端末から送信された交換提案メッセージを受信すると、当該メッセージに対応するリスナを呼び出して、当該リスナに基づく提案内容をアプリケーションプログラムに通知する通知手段と、
   当該通知手段により通知された提案内容に対して前記アプリケーションプログラムからの承諾が得られた場合に、交換確定メッセージを前記送り手側端末宛に送信する送信手段と
   を備えることを特徴とする電子価値交換システム。
2. 送り手側端末が、電子価値の交換を提案するメッセージを受け手側端末宛に送信する送信ステップと、
   前記受け手側端末が、
   前記送信ステップにて送信された交換提案メッセージを受信すると、当該メッセージに対応するリスナを呼び出して、当該リスナに基づく提案内容をアプリケーションプログラムに通知する通知ステップと、
   当該通知ステップにて通知された提案内容に対して前記アプリケーションプログラムからの承諾が得られた場合に、交換を確定するためのメッセージを前記送り手側端末宛に送信する送信ステップと、
   前記送り手側端末が、
   前記送信ステップにて送信された交換確定メッセージを受信すると、当該メッセージに対応するリスナを呼び出して、当該リスナに基づく交換内容をアプリケーションプログラムに通知する通知ステップと、
   当該通知ステップにて通知された交換内容に対して前記アプリケーションプログラムからの承諾が得られた場合に、前記受け手側端末との間で電子価値の交換を行う交換ステップと
   を含むことを特徴とする電子価値交換方法。

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