JP2005309781A - 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】 電子価値交換システム１００は、携帯端末１０と携帯端末２０とを備える。携帯端末１０は、ドライバ１２により、電子価値Ｖ１，Ｖ２の交換提案メッセージを携帯端末２０宛に送信する。携帯端末２０は、ドライバ１２の実行可能なハンドラをメッセージに対応付けて共通テーブル２２１に格納しており、上記交換提案メッセージに対応するハンドラを取得して、当該ハンドラ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、ユーザ操作に従って提案内容を承諾すると、ＩＣカード２３に格納されている電子価値Ｖ２をドライバ２２，１２経由でＩＣカード１３宛に送信する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、異なる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（Integrated Circuit）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が、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、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を備え、前記受け手側端末は、実行する処理の内容を示すハンドラをメッセージと対応付けて格納する格納手段と、前記送信手段により送信された交換提案メッセージを受信すると、当該交換提案メッセージに対応するハンドラを前記格納手段から取得して、当該ハンドラ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、前記送り手側端末宛に前記電子価値を送信することにより電子価値の交換を行う交換手段とを備える。

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（交換提案メッセージ）を受け手側端末宛に送信する送信ステップと、実行する処理の内容を示すハンドラをメッセージと対応付けて格納する格納手段を有する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、当該交換提案メッセージに対応するハンドラを前記格納手段から取得して、当該ハンドラ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、前記送り手側端末宛に前記電子価値を送信することにより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、送り手側端末宛に電子価値の送信を行う。同時に、送り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、受け手側端末の格納するアプリケーションプログラムの許否判定を待って実行される。したがって、アプリケーションプログラム側において、ＩＣカード間で実行される処理を非同期的に認識することが可能となる。

本発明に係る電子価値交換システムにおいて好ましくは、前記通知手段は、前記電子価値の交換が完了したことを検知すると、交換完了メッセージに対応するハンドラを前記格納手段から取得し、当該ハンドラに従って、前記アプリケーションプログラム及び前記送り手側端末に対して交換の完了を通知する。

本発明によれば、電子価値の交換が完了すると、この旨が、受け手側端末のアプリケーションプログラムに通知される。併せて、受け手側端末の通知手段からの指示により、送り手側端末のアプリケーションプログラムにも通知される。したがって、通信の切断など、何らかの理由により、電子価値の交換が正常に終了しなかった場合であっても、送り手、受け手の双方の端末において、その旨を認識することができる。これにより、例えば、送り手側で送ったつもりになっている電子価値が実際には受け手側に届いていない、あるいは、一方のＩＣカードが電子価値を受けたにも関わらず他方は受けていないことによる不公平などを、未然に回避することができる。

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るものではない。携帯端末１０と携帯端末２０とは、それぞれの有するドライバを使用して、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とドライバ１２（送信手段に対応）とＩＣカード１３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、この指示をドライバ１２に通知する。また、ＡＰ１１は、ドライバ１２からのコールバック関数の入力により、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。

ドライバ１２は、後述のハンドラがメッセージに対応付けて登録された共通テーブル１２１を有する。ドライバ１２は、この共通テーブル１２１を参照して、取得されたメッセージに応じたハンドラを特定した後、当該ハンドラに対応するコールバック関数を使用して、上記ハンドラを実行する。例えば、ドライバ１２は、交換完了メッセージ“ＣＯＭＭＩＴＴＥＤ”をＩＣカード１３から取得すると、これに対応するコールバック関数“ｉｎｆｏｒｍ−ａｐ（ｓｔａｔｅ）”を用いて、“ＡＰ１１へ通知する”なるハンドラを実行する。

ここで、共通テーブル１２１の内部構成の一例を図２（ａ）に示す。共通テーブル１２１は、メッセージ領域１２１ａとハンドラ領域１２１ｂと関数領域１２１ｃとを有する。メッセージ領域１２１ａには、電子価値の交換指示、交換提案、交換完了といったメッセージがコード化されたデータ（例えば、“０Ｘ０３”，“０Ｘ０５”，…）が格納されている。また、ハンドラ領域１２１ｂには、対応するメッセージの発生（イベント）を契機として実行される処理の内容がハンドラ（例えば、“ＡＰ１１へ通知する”，“ＩＣＣ２３へ送信する”，…）として登録されている。更に、関数領域１２１ｃには、必要に応じて、対応するハンドラを実行するためのコールバック関数とそのパラメータ（例えば、“ｉｎｆｏｒｍ−ａｐ（ｓｔａｔｅ）”，…）とが、ハンドラに併せて登録されている。共通テーブル１２１内のこれらのデータは、電子価値の交換処理が開始される前に、ＡＰ１１を利用して登録される。

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、ドライバ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、ドライバ１２を介して、携帯端末２０に送信する。また、ＩＣカード１３は、ＩＣカード２３からドライバ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のドライバ１２に出力する。

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とドライバ２２（通知手段に対応）とＩＣカード２３（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２１（以下、「ＡＰ２１」と記す。）は、ドライバ２２から入力されたコールバック関数及びパラメータに従って、メッセージの提案内容を、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“ＯＫ”を、無ければ“ＮＧ”をドライバ２２に応答する。また、ＡＰ２１は、ドライバ２２からコールバック関数が入力されると、これを契機として、必要に応じて、電子価値の交換の完了を携帯端末２０のユーザに通知する。

ドライバ２２は、携帯端末１０の共通テーブル１２１と共通のデータが登録された共通テーブル２２１（格納手段に対応）を有する。共通テーブル２２１内部の構成の一例を図２（ｂ）に示す。共通テーブル２２１の構成は、詳述した共通テーブル１２１の構成と同様であるので、共通するデータ格納領域には同列（末尾が同一）の符号を付すと共に、その説明は省略する。ドライバ２２は、この共通テーブル２２１を参照しながら、メッセージに対応するハンドラ及びパラメータの管理を行う。

例えば、ドライバ２２は、携帯端末１０から送信された交換提案メッセージ“ＯＦＦＥＲ（Ｖ１，Ｖ２）”を受信すると、これに対応するハンドラを共通テーブル２２１から取得して、当該ハンドラ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、ドライバ２２は、交換提案メッセージをＩＣカード２３に出力して、電子価値の交換開始を指示する。また、ドライバ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“ＣＯＭＭＩＴＴＥＤ”をＩＣカード２３から取得すると、これに対応するコールバック関数“ｉｎｆｏｒｍ−ａｐ（ｓｔａｔｅ）”を用いて、ハンドラ“ＡＰ２１へ通知する”を実行する。

ＩＣカード２３は、交換提案メッセージ“ＯＦＦＥＲ（Ｖ１，Ｖ２）”がドライバ２２から入力されたことを契機に、ＩＣカード１３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２３は、その内部に格納されている電子価値Ｖ２を、ドライバ２２，１２及び無線回線を経由してＩＣカード１３宛に送信する。同様に、ＩＣカード１３からは、ドライバ１２，２２及び無線回線を経由して、ＩＣカード２３宛に電子価値Ｖ１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。

次に、図３及び図４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のもつデータＶ１と、携帯端末２０のユーザＢのもつデータＶ２との交換を所望する状況を想定する。また、交換の開始に先立って、携帯端末１０には、上述した共通テーブル１２１（図２（ａ）参照）が、携帯端末２０には、共通テーブル２２１（図２（ｂ）参照）がそれぞれ登録されているものとする。

まず、ＡＰ１１は、携帯端末１０のユーザＡから指示を受けると（図３のＳ１）、ＡＰＩ（Application Program Interface）を用いて、ドライバ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、“exe-exchange（ICC13，ICC23，V1，V2）”が使用される。

交換指示を受けたドライバ１２は、上記ＡＰＩをメッセージに変換することにより、“ＩＣＣ２３，Ｖ１，Ｖ２”をパラメータとして有する交換指示メッセージを作成する（Ｓ３）。ドライバ１２は、宛先ヘッダに記述されている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のドライバ２２に向けて、交換されるデータ（Ｖ１，Ｖ２）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、ドライバ１２経由で送信され、ＯＦＦＥＲ（Ｖ１，Ｖ２）により表現することができる。

携帯端末２０側のドライバ２２は、メッセージの受信を検知すると、そのメッセージと、共通テーブル２２１内のメッセージとの照合を行い、一致するものがあれば、そのメッセージに対応するハンドラを取得する（Ｓ６）。共通テーブル２２１のメッセージ領域２２１ａには、“ＯＦＦＥＲ”がコード化された“０Ｘ０３”が登録されているので、Ｓ６では、これに対応するハンドラ“ＡＰ２１へ通知する”が取得される。

Ｓ７では、ドライバ２２は、Ｓ６で取得されたハンドラの記述に従い、メッセージのパラメータを提案内容としてＡＰ２１に渡す。具体的には、ドライバ２２は、取得されたハンドラに対応するコールバック関数（例えばＳＰＩ関数の一つであるｃｆｍ−ｐｒｏｐ）から、そのパラメータである“Ｖ１，Ｖ２”を抽出し、上記コールバック関数と併せてＡＰ２１へ出力する。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）。ユーザＢが承諾を指示した場合には（Ｓ８；ＹＥＳ）、ＡＰ２１は、肯定応答である“ＯＫ”をドライバ２２に返す（Ｓ９）。ドライバ２２は、“ＯＫ”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、Ｓ５で受信した交換提案メッセージ（ＯＦＦＥＲ（Ｖ１，Ｖ２））をＩＣカード２３に出力する（Ｓ１０）。

交換提案メッセージがＩＣカード２３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（Ｓ１１）。Ｓ１１における電子価値の送受信処理は、ドライバを経由するが、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が拒絶した場合には（Ｓ８；ＮＯ）、ＡＰ２１は、否定応答である“ＮＧ”をドライバ２２に返す（Ｓ１２）。否定応答を受信したドライバ２２は、ドライバ１２を介して、メッセージに対するエラーをＩＣカード１３に通知する（Ｓ１３）。これにより、ＩＣカード１３は、電子価値の交換が拒絶されたことを検知する。

図４に移り、電子価値の交換が完了すると、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、ドライバ２２，１２を介して、交換完了メッセージ（送信側では“ＣＯＭＭＩＴ”）をＩＣカード１３宛に送信する（Ｓ１４）。送信時にも、上述したＳ６，Ｓ７と同様の処理が実行される。すなわち、携帯端末２０側のドライバ２２は、交換完了メッセージを送信すると、そのメッセージと、共通テーブル２２１内のメッセージとの照合を行い、一致するものがあれば、そのメッセージに対応するハンドラを取得する（Ｓ１５）。共通テーブル２２１のメッセージ領域２２１ａには、“ＣＯＭＭＩＴ”がコード化された“０Ｘ１０”が登録されているので、Ｓ１５では、これに対応するハンドラ“ＡＰ２１へ通知する”が再び取得される。

Ｓ１６では、ドライバ２２は、Ｓ１５で取得されたハンドラの記述に従い、メッセージのパラメータを提案内容としてＡＰ２１に渡す。具体的には、ドライバ２２は、取得されたハンドラに対応するコールバック関数（例えばｉｎｆｏｒｍ−ａｐ）から、そのパラメータである“ｓｔａｔｅ”を抽出し、上記コールバック関数と併せてＡＰ２１へ出力する。これにより、ＡＰ２１は、電子価値の交換が正常に完了した旨を認識する。

一方で、ＩＣカード１３は、Ｓ１４にて送信された交換完了メッセージ（受信側なので“ＣＯＭＭＩＴＴＥＤ”）を受信した後（Ｓ１７）、ドライバ１２経由でこれをＡＰ１１に出力する。交換完了の通知に際しても、テーブル１２１が参照される（Ｓ１８）。ＡＰ１１は、ＩＣカード１３からのメッセージを直接受け取ることはできないが、介在するドライバ１２が、テーブル１２１に登録されているメッセージに対応するハンドラを実行することにより、上記メッセージの内容（交換完了状態）をＡＰ１１に通知する。メッセージの通知には、Ｓ１６の処理と同様に、“ｓｔａｔｅ”をパラメータとして有するコールバック関数（例えばｉｎｆｏｒｍ−ａｐ）が使用される（Ｓ１９）。Ｓ１７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、受け手側のドライバ２２は、発生したイベントに対する処理が登録されたテーブル２２１を予め保持しており、イベントが発生する毎に、これを参照してＡＰ２１に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ドライバ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。

第２に、受け手側のドライバ２２は、電子価値の交換が完了した際にも、テーブル２２１を参照することで、交換完了の旨をＡＰ２１に通知する。これと同様に、送り手側のドライバ１２は、電子価値の交換が完了した際に、テーブル１２１を参照することで、交換完了の旨をＡＰ１１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は共に、交換が正常に完了したことを認識できるので、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。 図２（ａ）は、電子価値の送り手側端末のドライバの保持する共通テーブルにおけるデータ格納例を示す図である。図２（ｂ）は、電子価値の受け手側端末のドライバの保持する共通テーブルにおけるデータ格納例を示す図である。 電子価値交換システムの動作を説明するためのフローチャートの前半部分である。 電子価値交換システムの動作を説明するためのフローチャートの後半部分である。

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…ドライバ、１２１，２２１…共通テーブル、１３，２３…ＩＣカード、１００…電子価値交換システム、Ｖ１，Ｖ２…電子価値

Claims (3)

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を備え、
   前記受け手側端末は、
   実行する処理の内容を示すハンドラをメッセージと対応付けて格納する格納手段と、
   前記送信手段により送信された交換提案メッセージを受信すると、当該交換提案メッセージに対応するハンドラを前記格納手段から取得して、当該ハンドラ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、前記送り手側端末宛に前記電子価値を送信することにより電子価値の交換を行う交換手段と
   を備えることを特徴とする電子価値交換システム。
2. 前記通知手段は、前記電子価値の交換が完了したことを検知すると、交換完了メッセージに対応するハンドラを前記格納手段から取得し、当該ハンドラに従って、前記アプリケーションプログラム及び前記送り手側端末に対して交換の完了を通知することを特徴とする請求項１に記載の電子価値交換システム。
3. 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、
   実行する処理の内容を示すハンドラをメッセージと対応付けて格納する格納手段を有する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、当該交換提案メッセージに対応するハンドラを前記格納手段から取得して、当該ハンドラ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、前記送り手側端末宛に前記電子価値を送信することにより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。

Images