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KR100828229B1 - 무선 공개키 기반 ｅｔｃ 결제방법 - Google Patents

무선 공개키 기반 ｅｔｃ 결제방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 ETC 시스템의 통행요금 정산방법에 관한 것으로, 본 발명에 따른 무선 공개키 기반 ＥＴＣ 결제방법은, 차량탑재장치를 가지는 차량이 톨게이트에 진입하여 노변기지국과의 무선통신으로 상호간에 초기화하는 단계; 상기 차량탑재장치 내부에 암호화되어 저장된 신용카드 및 개인정보와 인증정보를 상기 노변기지국으로 전송하는 단계; 상기 노변기지국에서 차량탑재장치로부터 수신한 신용카드정보 및 개인정보를 ETC 시스템 서버로 전송하고, 상기 수신된 인증정보와 자국에 저장된 인증정보를 비교 검색하여 일치하는가를 판단하는 단계; 상기 인증정보가 일치하는 경우, 상기 차량탑재장치로 통행료 결제정보를 전송하고, 안내기에 표시하는 단계; 상기 ETC 시스템에서, 상기 결제정보를 데이터베이스화하여 저장하고, 신용카드 및 개인정보를 이용하여 신용카드결제 시스템에 접속하여 결제를 완료하는 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
이 같은 본 발명에 의하면, 이동통신 단말기와 같은 다른 통신장비를 추가로 구성하지 않고, 차량탑재장치에 사용자의 개인정보 및 신용정보와 인증정보를 저장하여 노변기지국에서 차량탑재장치를 우선적으로 인증하여 통행요금을 알려주고, 나중에 실제 신용카드 결제를 할 수 있도록 하여 차량운전자에게 통행요금결과를 알리는 정산시간을 줄일 수 있는 효과가 있다.

Description

무선 공개키 기반 ＥＴＣ 결제방법{Method of ETC accounting with wireless public key infrastructure}
도 1은 ETC 시스템의 구성을 나타낸 블록도.
도 2는 종래의 ETC 시스템에서의 결제방법의 데이터 흐름을 나타낸 흐름도.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 공개키 기반 ETC 결제방법의 데이터 흐름을 나타낸 흐름도.
<도면의 주요부분의 간단한 설명>
110 : 차량탑재장치(OBU) 120 : 노변기지국(RSU)
130 : 차종검지기 140 : 차선제어기
150 : 카메라 160 : 요금정산결과 표시기
170 : 로컬 서버 180 : 신용카드결제 시스템
본 발명은 DSRC(Dedicated Short Range Communication) 방식을 이용하는 ETC (Electronic Toll Collection system) 서비스에 관한 것으로, 특히 차량탑재장치(OBU; On Board Unit)에 스마트카드를 장착하지 않고 결제시간을 최소화할 수 있도록 하는 무선 공개키 기반 ＥＴＣ 결제방법에 관한 것이다.
무선 공개키(WPKI; Wireless Public Key Infrastructure) 방식은 실시간 신분확인은 물론, 신용카드번호 또는 개인금융거래 정보의 누출과 위변조의 불안을 해소할 수 있도록 하는 무선 인증방식으로, 무선 단말기에 내장된 공인인증서를 이용하여 유·무선 포탈 사이트에 접속해, 실시간으로 신분확인은 물론 신용카드 번호나 개인 금융거래 정보를 정보 누출이나 위/변조의 걱정 없이 안전한 무선 전자상거래를 제공받을 수 있게 하는 인증방식이다.
또한 ETC 시스템은 전자 통행요금 결제 시스템으로, 톨게이트와 같은 유료 도로를 이용하는 차량에 탑재장치와, 톨게이트에 설치되는 노변기지국간의 정보교환을 통하여 자동으로 통행요금을 결제할 수 있도록 하는 시스템이다.
도 1은 ETC 시스템의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 1을 참조하면, 차량에 탑재되어 무선신호를 송수신할 수 있는 차량탑재장치(110)와, 상기 차량탑재장치와 무선으로 통신하기 위하여 톨게이트 및 도로 주변에 설치되는 노변기지국(RSU; Road Side Unit)(120)과, 톨게이트를 통과하는 차량의 높이, 길이, 폭을 스캔하여 차종을 감지하는 차종감지기(130)와, 상기 차종검지기(130) 및 노변기지국(120)과 연결되어 차량의 결제를 위하여 차량탑재장치로부터의 정보를 가공하고 데이터베이스화시키는 차선제어기(140)와, 상기 ETC 시스템을 통과하는 차량 중에서 결제가 되지 않거나 위반되는 차량을 촬영하기 위한 카메라(150)와, 자동 결제를 마치고 그 결과를 차량운전자에게 제공하기 위한 요금정산결과 표시기(160)와, 상기 차선제어기(140)와 네트워크로 연결되어져 전체 차선제어기(140)로부터의 정보를 데이터 베이스화하고 모든 운영자 서버와 연계되어 관리하는 로컬서버(170)와, 신용카드를 이용한 요금정산시에 연결되어 인증절차 및 신용카드정보를 제공하는 신용카드 결제 시스템(180)을 포함하여 구성된다.
상기와 같은 시스템에서의 통행요금 결제방식은 다음과 같은 순서로 이루어진다.
도 2는 종래의 ETC 시스템에서의 결제방법의 데이터 흐름을 나타낸 흐름도이다.
도 2를 참조하면, 차량이 유료도로의 톨게이트에 진입하여 노변기지국(120)의 통신영역에 들어서면, 노변기지국(120)에서 방송하는 초기화요구 메시지를 수신하여(S201), 응답메시지와 함께 차량탑재장치(110)의 일련번호 및 차량정보 등을 노변기지국(120)로 전송한다(S202).
또한, 차량이 톨게이트에 진입하면, 차종감지기(130)에서는 차량의 길이, 높이, 폭 등을 스캔하여 차종을 조회하고, 조회된 차종정보를 차선제어기(140)로 전송한다(S203).
또한, 상기 단계 S202에서 차량탑재장치(110)에서 전송한 차종정보를 차선 제어기(140)로 전송한다(S204).
상기 차종감지기(130)와 노변기지국(120)에서 전송하는 차량정보를 수신한 차선제어기(140)는 두 차량정보가 일치하는가를 확인한다(S205).
또한, 상기 노변기지국(120)은 차량탑재장치(110)에 요금 결제를 위한 결제정보를 요청하고(S206), 응답메시지로 결제정보를 수신한 후(S207), 차선제어기 (140)로 전달한다(S208). 이때, 상기 결제정보에는 차량탑재장치(110)에 삽입되어 있는 스마트카드의 잔액정보와 개인정보 등을 포함한다.
상기 결제정보를 수신한 차선제어기(140)는 스마트카드 잔액에서 결제요금을 차감하여 요금을 정산하고(S209), 정산결과를 노변기지국(120)에 전송하여(S210), 차량탑재장치(110)에 전달하도록 한다(S212). 또한, 차선제어기(140)의 데이터베이스에 요금정산결과를 업데이트하여 저장하도록 한다(S211).
그리고, 상기 정산결과를 수신한 차량탑재장치(110)는 스마트카드의 잔액정보를 변경하여 업데이트하고(S213), 응답메시지를 노변기지국(120)로 전송하여 요금결제를 완료하도록 한다(S214).
상기 스마트 카드는 충전식 선불카드로써, 미리 일정 금액을 충전하고, 차량탑재장치(110)에 삽입하여 정산될 때마다 잔액을 차감하고, 잔액이 부족할 경우 지정된 장소에서 충전하여 반영구적으로 사용할 수 있다.
그러나, 스마트카드를 이용하여 결제를 하는 방식은 우선 차량탑재장치에 스마트카드 삽입을 위한 장치가 추가로 구성되어야 함으로 차량탑재장치의 소형화에 한계가 있으며, 사용자가 잔액을 확인하여 충전해주어야 하는 불편함이 있다.
따라서, 상기 스마트카드 대신에 이동통신 단말기를 이용하여 신용카드 결제를 하는 방식을 사용하기도 한다.
즉, 이동통신 단말기를 차량탑재장치에 연결하여, 톨게이트에 진입할 때, 이 동통신 시스템 기지국과의 통신을 통하여 신용카드 결제 시스템(180)과 연계하여 사용자가 이동통신 단말기를 통해 버튼조작을 함으로써, 신용카드 결제 인증을 받아 요금을 정산하도록 하는 것이다.
그러나, 상기와 같이, 이동통신 단말기를 이용한 신용카드 결제방식은 우선 톨게이트에 이동통신 시스템이 있어야만 하며, 신용카드 결제 시스템과의 사용자 인증과정이 복잡하며, 그 시간이 오래 걸리는 문제가 있다.
상기와 같은 문제를 해결하기 위해서, 본 발명은 ETC 시스템에서의 요금 정산을 하기 위하여 개인정보 및 차량정보와 신용카드 정보 등을 미리 차량탑재장치에 저장하고, 인증을 위한 특정 인증서 정보를 저장할 수 있도록 함으로써, 무선 공개키 인증방식을 이용하여 신속하게 결제를 할 수 있도록 하며, 차량탑재장치에 스마트 카드를 장착하지 않아도 되도록 하여 소형화를 이룰 수 있도록 하는 무선 공개키 기반 ＥＴＣ 결제방법을 제공함에 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 무선 공개키 기반 ＥＴＣ 결제방법은,
차량탑재장치를 가지는 차량이 톨게이트에 진입하여 노변기지국과의 무선통신으로 상호간에 초기화하는 단계;
상기 차량탑재장치 내부에 암호화되어 저장된 신용카드 및 개인정보와 인증 정보를 상기 노변기지국으로 전송하는 단계;
상기 노변기지국에서 차량탑재장치로부터 수신한 신용카드정보 및 개인정보를 ETC 시스템 서버로 전송하고, 상기 수신된 인증정보와 자국에 저장된 인증정보를 비교 검색하여 일치하는가를 판단하는 단계;
상기 인증정보가 일치하는 경우, 상기 차량탑재장치로 통행료 결제정보를 전송하고, 안내기에 표시하는 단계;
상기 ETC 시스템에서, 상기 결제정보를 데이터베이스화하여 저장하고, 신용카드 및 개인정보를 이용하여 신용카드결제 시스템에 접속하여 결제를 완료하는 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 결제를 완료한 후, 차량탑재장치로 최종적인 결제결과를 전송하는 단계를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 노변기지국에서 차량탑재장치의 인증정보를 비교 검색한 결과, 인증정보가 일치하지 않은 경우, 위반차량으로 결정하여 촬영장치를 통하여 상기 차량을 촬영하여 과태료를 부과하는 것을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 무선 공개키 기반 ＥＴＣ 결제방법에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 공개키 기반 ETC 결제방법의 데이터 흐름을 나타낸 흐름도이다.
또한, 본 발명의 시스템 구성은 종래의 ETC 시스템의 구성과 같으며, 다만 차량탑재장치(110)의 경우, 사용자의 신용정보와 개인정보와, 노변기기지국과 같은 인증정보를 포함하여 저장되어 있는 것을 특징을 한다.
도 3을 참조하면, 차량탑재장치(110)를 탑재한 차량이 톨게이트의 노변기지국(120) 통신영역에 들어가면, 노변기지국(120)으로부터 방송되는 초기화 요구 메시지를 수신하고(S301), 응답 메시지로서 차량탑재장치의 일련번호 등을 전송하여 상호간에 초기화를 완료한다(S302).
또한, 차종감지기(130)에서는 톨게이트를 통과하는 차량의 높이, 길이, 폭을 스캔하여 차종정보를 차선감지기(140)에 전송하고(S303), 노변기지국(120)에서도 상기 차량탑재장치(110)로부터 초기화 단계에 수신한 차종정보를 차선제어기(140)에 전송한다(S304).
이때, 상기 차선제어기(140)는 차종정보가 일치하는가를 판단하여(S305), 일치하지 않으면 카메라(150)에서 촬영할 수 있도록 한다.
상기 초기화를 마친 노변기지국(120)에서는 차량탑재장치(110)에 결제정보 요청을 하면(S306), 차량탑재장치(110)는 내부에 미리 저장되어 있는 인증정보와, 신용카드정보 및 개인정보를 응답메시지에 실어 전송한다(S307).
상기 응답메시지를 수신한 노변기지국(120)은 신용카드정보 및 개인정보를 차선제어기(140)로 전송하면서(S308), 자국에 인증정보와 상기 차량탑재장치(110)에서 전송한 인증정보를 대조하여 일치하는가를 확인하고(S309), 인증정보가 일치하면, 상기 차량이 적법한 차량이라고 판단하여 차선제어기(140)에서 실제 요금정산을 하도록 인증완료를 알리고(S310), 미리 결제될 통행요금정보를 포함한 결제정 보를 전송해주고(S311), 응답메시지를 받은 후(S312), 요금정산결과 표시기(160)에 표시해준다.
이때, 상기 인증정보비교는 미리 정해진 인증서저보를 차량탑재장치 및 노변기지국에 저장하여 서로 같은 인증서인가를 확인하는 것으로, 무선 공개키 인증방식에 의한 것이다. 상기 인증서가 같으면 일단은 정상적인 사용자로인증을 하여 바로 결제 및 그 밖에 인증에 따른 동작을 수행할 수 있으며, 실제 결제는 나중에 처리하는 방식을 이용할 수 있다.
즉, 그 후에, 상기 노변기지국(120)에서 전송한 신용카드정보와 개인정보를 이용하여 차선제어기(140)에서는 신용카드 결제 시스템(180)에 접속하여 실제로 통행요금 이체 또는 결제를 완료하고(S313), 그 결과를 다시 노변기지국(120)을 통해 차량탑재장치(110)에 전송하여 알리고(S314), 상기 차량탑재장치(110)에서 응답메시지를 노변기지국(120)에 전송하여(S315), 요금정산을 마친다.
만약, 상기 노변기지국(120)에서 차량탑재장치(110)로부터 전송된 인증정보를 비교한 결과, 서로 일치 하지 않으면, 불법차량으로 간주하게 되며, ETC 시스템에 포함되어 구성되는 촬영수단인 카메라(150)를 이용하여 차량번호를 촬영하여 후에 과태료를 물도록 한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 무선 공개키 기반 ＥＴＣ 결제방법은 ETC 시스템에서의 결제를 스마트카드가 없이 가능하도록 하여 차량탑재장치 의 소형화를 가능하게 하며, 무선 공개키 기반의 인증방식을 이용하여 노변기지국 및 차량탑재장치간의 인증정보가 일치하기만 하면, 우선적으로 통행요금 정산결과를 사용자에게 알리고, 나중에 실제 신용카드정보를 이용한 정산을 하도록 함으로써 요금정산의 시간을 줄일 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

  1. 차량탑재장치를 가지는 차량이 톨게이트에 진입하여 노변기지국과의 무선통신으로 상호간에 초기화하는 단계;
    상기 차량탑재장치 내부에 암호화되어 저장된 신용카드 및 개인정보와 인증정보를 상기 노변기지국으로 전송하는 단계;
    상기 노변기지국에서 차량탑재장치로부터 수신한 신용카드정보 및 개인정보를 ETC 시스템 서버로 전송하고, 상기 수신된 인증정보와 자국에 저장된 인증정보를 비교 검색하여 일치하는가를 판단하는 단계;
    상기 인증정보가 일치하는 경우, 상기 차량탑재장치로 통행료 결제정보를 전송하고, 안내기에 표시하는 단계;
    상기 ETC 시스템에서, 상기 결제정보를 데이터베이스화하여 저장하고, 신용카드 및 개인정보를 이용하여 신용카드결제 시스템에 접속하여 결제를 완료하는 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 무선 공개키 기반 ＥＴＣ 결제방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 결제를 완료한 후, 차량탑재장치로 최종적인 결제결과를 전송하는 단계를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 무선 공개키 기반 ＥＴＣ 결제방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 노변기지국에서 차량탑재장치의 인증정보를 비교 검색한 결과, 인증정보가 일치하지 않은 경우, 위반차량으로 결정하여 촬영장치를 통하여 상기 차량을 촬영하여 과태료를 부과하는 것을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 무선 공개키 기반 ＥＴＣ 결제방법.
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