JP3821348B2 - 携帯端末を使用した電子乗車券システム - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は自動改札機と通信可能なＩＣモジュールを組み込んだ携帯端末と乗車券類予約販売ホストコンピュータとの通信により、購入する乗車券類のデータを携帯端末にダウンロードするようにした電子乗車券システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在は殆どの駅に自動改札機が設置されて改集札の円滑化に貢献している。ところで磁気券を利用した自動改札機の場合、乗車券を投入してこれを機械的に搬送し、搬送期間中にデータの読み書きを行っているため、通行許可の判定に一定の時間がかかり、乗降客が極めて多いと迅速な対応ができない場合があり、また、機械的に乗車券を搬送しているため、搬送系のトラブルが生じ易い。この対策として、本出願人は自動改札機との通信機能を付加するとともに乗車券データを格納したＩＣカードを利用して、自動改札機にＩＣカードをかざすだけで改札可能にするシステムを既に提案している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記提案のようにＩＣカードに乗車券データを格納した場合、例えば定期券の有効期限が切れたり、ＳＦカードの残額が０となったように乗車券データが使用し尽くされたとき、いちいち駅でＩＣカードをリーダ／ライタにかけて乗車券データを充填する必要があり、その作業が煩雑である。また、ＩＣカードはその内容を直接目で見ることができないため、例えば、定期券の有効期限が何時か、或いはＳＦ（ストアード・フェア）カードの残額がいくらか等を知ることができない。内容をチェックするには、ＩＣカードをリーダ／ライタにかける必要があるが、これもいちいち駅に行かなければならない。
【０００４】
本発明は上記課題を解決するためのもので、何時でもどこでも迅速に電子乗車券を入手でき、有人改札や検札にも有効に活用することが可能であり、また、電子乗車券の内容を目で確認できる電子乗車券システムを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、通信手段、表示手段、音声認識機能を含む入力手段を備え、登録された声紋データ、網膜イメージデータ、ＩＤ、またはパスワードの照合により本人確認を行う機能を有するを有する携帯端末に、自動改札機と直接無線通信を行って電子乗車券として機能するＩＣモジュールを組み込み、携帯端末と乗車券類予約販売ホストコンピュータとの通信により、購入依頼と決済を行い、携帯端末に対して購入情報をダウンロードするようにしたことを特徴とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の携帯端末を利用した電子乗車券システムの概念図、図２は携帯端末の概略構成を説明する図、図３はＩＣチップの概略構成を説明する図、図４は携帯端末機能部の概略構成を説明する図である。
図１において、ホストコンピュータ１は乗車券類の予約販売システムを構成するサーバーであり、銀行やクレジット会社等と接続（セキュリティの面から専用回線で接続）されていて、利用者ＩＤやパスワードの照合による認証がクリアされると、そこに開設されている利用者の口座に照会をかけることができる。照会を受けた銀行やクレジット会社側では、購入依頼の乗車券類に対応する金額を利用者の口座から引き落として決済する。決済がすむとホストコンピュータ１は購入依頼のあった乗車券類のデータ（購入情報）を携帯端末２に送信（ダウンロード）する。
【０００７】
携帯端末２は無線通信で特急券、指定券、乗車券、定期券、回数券等の乗車券類データの購入依頼をホストコンピュータ１に対して送信可能であり、予約販売システムと提携した銀行、クレジット会社等に口座を開設している人は誰でも、任意の場所、任意の時間に購入依頼を行うことができる。この購入依頼に対してホストコンピュータ１から乗車券類データがダウンロードされると、携帯端末２は電子乗車券として機能する。すなわち、携帯端末２は自動改札機３と無線通信可能であり、携帯端末を自動改札機にかざすだけで無線通信により自動改札機とのデータの授受が行われて自動改札が行われる。
【０００８】
携帯端末２は携帯電話、手帳型の電子機器等持ち運び可能な小型電子機器であって、通信手段を有するか、或いは通信手段を付加することにより通信可能となるもので液晶画面等からなる表示装置を有している。その内部構成は、図２に示すように、自動改札機と直接通信可能なＩＣチップ４、インタフェース５、インタフェース５を通してＩＣチップとデータの授受を行う携帯端末機能部６からなっている。
【０００９】
図３に示すように、ＩＣチップ４は自動改札機との通信を行う、例えばアンテナコイル等からなる通信装置１１、Ｉ／Ｏポート１２、ＣＰＵ１３、ＲＯＭ１４、ＲＡＭ１５、不揮発性メモリ１６を有しており、ＲＯＭ１４に記憶されているプログラムをＣＰＵ１３に読み込んで自動改札機や携帯端末機能部から送信される命令をＩ／Ｏポートを通して受信すると、命令とともに送信されたデータを読み込んで必要な処理を行い、不揮発性メモリ１６の読み出し、書き込み、レスポンスの出力等を行う機能を有している。このＩＣチップはさまざまな用途に使用可能であり、その機能の一部として、特急券、指定券、普通乗車券、定期券、ＳＦ券等の乗車券類データを不揮発性メモリ１６に格納可能である。すなわち、図４に示すように、乗車券類データや、予め一定金額を格納してその金額範囲で財布として使える電子財布等が格納される。これらのデータを格納した場合に電子乗車券として機能し、乗車券類を使用し尽くしたときは、携帯端末機能部からインタフェース、Ｉ／Ｏポートを通してデータを取り込み、不揮発性メモリに格納する。また、これらのデータはＣＰＵで読み出し、Ｉ／Ｏポート、インタフェースを介して携帯端末機能部のディスプレイに表示可能であり、定期券の残り有効期間やＳＦ券の残額等を確認することができる。
【００１０】
なお、上記説明ではＩＣチップはＣＰＵを有しているものとして説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、ハードロジックＩＣでもよく、また、乗車券類のデータを格納するメモリ機能と、格納されたデータが書き換えできる素子、例えばスマートカード、メモリスティック、メモリカード等任意のＩＣモジュールも使用可能である。また、メモリカード等のＩＣモジュールのように通信装置等を付加して多機能化するのが困難な場合もあり、そのような場合にはＩＣモジュールに通信装置をもたせず、新たに自動改札機との通信を行える近距離通信手段を装置内に設けるようにしてもよい。
【００１１】
図５に示すように、携帯端末機能部は、ＣＰＵ２１、通信装置２２、表示装置２３、操作入力装置２４、音声入力装置２５、記憶装置２６から構成される。ＣＰＵ２１は各装置を制御するとともに、必要なデータを取り込んで処理し、特に本発明においては音声認識処理を行い、また必要なデータを出力したり、インタフェースを通してＩＣチップとの間でデータのやりとりを行っている。通信装置２２はサーバや他の電子機器との通信を行うためのもので、所定周波数帯域の電波が用いられる。表示装置２３は液晶、発光ダイオード、ＥＬ等任意の発光素子が用いられ、ＩＣチップや携帯端末機能部に格納されている内容、通信内容を表示するためのものである。手入力装置２４はキーボード、タッチパネル等任意の入力手段が使用でき、電話番号、メールアドレス、メッセージ等を入力するためのものである。音声入力装置２５は携帯端末機能部の音声認識機能を用いて入力するものである。記憶装置２６は電話番号、通信内容等を記憶するためのものであり、さらに本発明では本人確認のための声紋データ、網膜イメージデータ等が格納される。なお、上記説明では音声入力装置を設けるようにしたが、操作入力装置による入力が可能であるので、コスト等他の要件を考慮して、必要に応じて音声入力装置を省略するようにしてもよい。
【００１２】
自動改札機は、磁気乗車券の他に携帯端末により非接触で改集札ができるようになっていて、ＩＣチップと通信可能なアンテナ及びリーダ／ライタ（図示せず）が設けられており、ＩＣチップの通信装置との無線結合により、非接触でＩＣチップのデータを読み取り、また、ＩＣチップにデータを書き込めるようになっている。そして、磁気乗車券を投入するか、或いは携帯端末をかざすと、自動改札機の表示部に所定のメッセージを表示して前後部に設けられたドアを開閉制御している。
【００１３】
次に、乗車券類の購入手続の例について説明する。
（１）電子決済する場合
▲１▼携帯端末において本人確認を行う。すなわち、携帯端末が音声認識機能を有しているので、予め登録してある声紋データとの照合により声紋認識を行うか、或いは携帯端末にカメラを取り付けておき、予め登録してある網膜イメージデータとの照合により網膜認識を行って、本人であることを識別する。或いは、利用者ＩＤ、パスワードを手入力或いは音声入力して本人識別を行ってもよい。
▲２▼サーバーに利用者ＩＤ、パスワードを送信する。
▲３▼音声入力、携帯端末への手入力によって乗車券、プリペイドチャージ等の購入情報をサーバーに送信し、購入依頼をする。
▲４▼サーバーは購入情報、利用者ＩＤ、パスワードを照合して決済する。決済は、サーバーと接続された銀行やクレジット会社の口座、或いはＩＣチップの電子財布からの引き落としで行う。
▲５▼携帯端末に対して購入情報をダウンロードする。
（２）振込を利用して決済する場合
▲１▼携帯端末において本人確認を行う。確認方法は声紋認識、網膜認識、或いは、利用者ＩＤ、パスワードにより本人識別を行う。
▲２▼サーバーに利用者ＩＤ、パスワードを送信する。
▲３▼音声入力、携帯端末への手入力によって乗車券、プリペイドチャージ等の購入情報をサーバーに送信し、購入依頼をする。
▲４▼サーバーは購入依頼を受け付けたとき予約番号を携帯端末に送信する。予約番号はサーバーにおいて管理する。
▲５▼指定期日までに予約番号を提示して振り込みを行うと携帯端末に対して購入情報をダウンロードする。指定期日までに振り込みがないとサーバーは予約を取り消す。
（３）専用端末を利用する場合
▲１▼携帯端末において本人確認を行う。確認方法は声紋認識、網膜認識、或いは、利用者ＩＤ、パスワードにより本人識別を行う。
▲２▼図６に示すように、コンビニやキヨスクに設置され、ホストコンピュータと専用回線で接続された通信端末、或いは車掌ＰＯＳ（Point Of Sale ）を通してサーバーに利用者ＩＤ、パスワードを送信する。
▲３▼専用の通信端末、車掌ＰＯＳを通して乗車券、プリペイドチャージ等の購入情報をサーバーに送信し、購入依頼をする。
▲４▼サーバーは購入依頼を受け付けたとき予約番号を専用の通信端末、車掌ＰＯＳを通して携帯端末に送信する。予約番号はサーバーにおいて管理する。
▲５▼専用の通信端末、車掌ＰＯＳを経由してサーバーに利用者ＩＤ、パスワード、予約番号を送信する。
▲６▼サーバーは受信した利用者ＩＤ、パスワード、予約番号を照合して決済する。決済は、サーバーと接続された銀行やクレジット会社の口座、或いはＩＣチップの電子財布からの引き落としで行う。
▲７▼携帯端末に対して専用の通信端末、車掌ＰＯＳを経由して購入情報をダウンロードする。
（４）車掌ＰＯＳを利用する場合
▲１▼携帯端末において本人確認を行う。確認方法は声紋認識、網膜認識、或いは、利用者ＩＤ、パスワードにより本人識別を行う。
▲２▼車掌ＰＯＳに利用者ＩＤ、パスワードを送信する。
▲３▼購入情報は利用者の申告に基づいて車掌がＰＯＳに入力する。
▲４▼車掌ＰＯＳは、購入情報、利用者ＩＤ、パスワードを専用回線を通してサーバーに送信する。
▲５▼サーバーは購入情報、利用者ＩＤ、パスワードを車掌ＰＯＳにダウンロードする。
▲６▼車掌ＰＯＳは携帯端末に購入情報をダウンロードする。
なお、上記の他にも金銭の授受は従来通り窓口で行い、チャージだけ行ってＳＦ機能のみの利用としてもよい。
【００１４】
次に、本発明の携帯端末による改札方法について説明する。
図７は本発明の携帯端末により自動改札する場合の説明図で、自動改札機から放射される所定範囲の電場領域に携帯端末１をかざすと、自動改札機と携帯端末は通信可能となり、入場する場合は、図７（ａ）に示すように、乗車券等の情報が携帯端末から自動改札機へ送信されて読み取られ、自動改札機の扉が開くとともに、使用開始の情報が携帯端末に送られて受信され、入場があったこと示す情報（フラグ）がセットされる。出場する場合は、図７（ｂ）に示すように、乗車券等の情報が携帯端末から自動改札機へ送信されて読み取られ、自動改札機の扉が開くとともに、使用済みの情報が携帯端末に送られて受信され、入場時にセットされたフラグがリセットされる。
【００１５】
図８は自動改札機が設置されていない場合の有人改札を説明する図である。地方の駅で自動改札機の設置がコスト的に見合わず設置されていない場合でも本発明の携帯端末を使用可能とするために、駅員が携帯端末の内容を読み出し／書き込みができるリーダ／ライタである携帯チェッカーを所持する。携帯チェッカーは携帯端末と無線通信可能で携帯端末の内容を読み出して自動改札機と同じデータの処理を行う。そして、入／出場に際して乗車券等の情報が携帯端末から送信されて携帯チェッカーで読み取られ、使用開始または終了の情報が携帯端末に送られて受信される。改札の可／不可は携帯チェッカーで判断して表示されるので、駅員はこれを見て改札を行う。なお、携帯チェッカーと自動改札機での改札処理は全く同じであるので、携帯チェッカーで入／出場し、自動改札機で出／入場することができる。
【００１６】
図９は駅員の確認により改札する場合の説明図である。
携帯チェッカーもない場合、駅員が携帯端末の内容をその表示装置で確認して改札する。この場合、携帯端末の内容が改ざんされている可能性もあるので、駅員は携帯端末で予約したときの予約番号、或いは暗証番号をサーバ側に電話で連絡する。サーバは予約番号、或いは暗証番号から販売した乗車券の情報を検索し、使用開始・終了の情報、すなわち乗車券についての情報を駅員に送る。駅員はサコーバからの情報と携帯端末の情報とをつき合わせて確認し、改札を行う。
【００１７】
次に電子乗車券の検札について説明する。
図１０は自動改札機の改札情報から検札を行う説明図である。
この例では車掌が所持しているＰＯＳ端末に自動改札機の改札情報（乗車券類の内容を示す情報）が送信され、車掌はこの情報をもとに不正な乗車がないか否かチェックする。車両上のＰＯＳ端末への改札情報の送信は、軌道に沿って敷設されている専用回線を利用して行われ、専用回線からＰＯＳ端末へは無線で送信される。なお、ＰＯＳ端末とサーバ間、或いは自動改札機とサーバ間も送受信可能にしておけばサーバからダウンロードされた購入情報が直接判別できるので検札に有効である。
【００１８】
図１１は車内において直接携帯端末の内容を検札する場合の説明図である。
ここで使用する携帯チェッカーはＰＯＳと一体になっているもので、携帯チェッカー自体は図８で説明したものと同様で携帯端末の内容を読み出し／書き込みができるリーダ／ライタである。ただし、携帯端末の電源が入っていて通信可能な状態であることが必要である。車掌が車内通路を歩きながら各端末の内容を読み取って検札を行う。
【００１９】
なお、上記説明では携帯端末から送信される乗車券類の購入依頼をホストコンピュータがすべて処理する例について説明したが、さらにホストコンピュータを指定券類在庫管理サーバーと接続して予約可能か否かを照会して予約販売するようにしてもよい。この例を図１２により説明する。
【００２０】
図１２は図１で示す構成において、ホストコンピュータ１に指定券類在庫管理サーバーを接続した点のみ異なっている。すなわち、購入依頼のあった乗車券類が指定券、寝台券、コンサートの予約席券等の在庫管理を必要とする指定券類である場合には、指定券類の在庫管理を他のホストコンピュータ（指定券類在庫管理サーバー）に行わせるようにしてもよい。この場合、ホストコンピュータ１は、指定券類在庫管理サーバーに対して指定券類の在庫状態の照会を行い、在庫がある場合には購入依頼のあった指定券類の予約販売を行い、在庫がない場合には販売できない旨の応答を行い、より迅速・的確な予約販売を行うことが可能となる。
【００２１】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、携帯端末から直接、或いは専用の端末や車掌ＰＯＳを介して予約販売システム側に乗車券類の購入依頼を行い、予約販売システム側で利用者ＩＤやパスワードを照合して決済し、購入情報を直接、或いは専用の端末や車掌ＰＯＳを介して携帯端末にダウンロードできるようにしたので、利用者は何時でもどこでも迅速に電子乗車券を入手することが可能となり、携帯端末の内容を読めるチェッカーを用いることにより、有人改札や検札にも有効に活用することが可能であり、また、電子乗車券の内容は表示して目で確認することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の携帯端末を利用した電子乗車券システムの概念図である。
【図２】 本発明の携帯端末の構成を説明する図である。
【図３】 ＩＣチップの構成を説明する図である。
【図４】 不揮発性メモリの内容を説明する図である。
【図５】 携帯端末機能部の説明図である。
【図６】 専用の通信端末、車掌ＰＯＳを用いた場合の説明図である。
【図７】 本発明の携帯端末により自動改札を行う場合の説明図である。
【図８】 自動改札機が設置されていない有人改札を説明する図である。
【図９】 駅員の確認により改札する場合の説明図である。
【図１０】 自動改札機の改札情報から検札を行う場合の説明図である。
【図１１】 車内で直接携帯端末の内容を検札する場合の説明図である。
【図１２】 電子乗車券システムの他の例を示す概念図である。
【符号の説明】
１…ホストコンピュータ、２…携帯端末、３…自動改札機。

Claims (6)

1. 少なくとも乗車券類データが格納される記憶手段と、自動改札機との通信手段を有するＩＣモジュールが組み込まれ、少なくとも表示手段、通信手段、音声認識機能を含む入力手段を備え、登録された声紋データ、網膜イメージデータ、ＩＤ、またはパスワードの照合により本人確認を行う機能を有する携帯端末と、
   携帯端末からの乗車券類購入依頼に対して、携帯端末から送信された本人確認情報を照合して決済し、購入情報を携帯端末にダウンロードするホストコンピュータとを備え、
   携帯端末から手入力または音声入力により乗車券類の購入依頼に際して携帯端末において本人確認を行うようにしたことを特徴とする携帯端末を使用した電子乗車券システム。
2. 乗車券類購入依頼に対してホストコンピュータは携帯端末に対して予約番号を送信し、予約番号を提示して購入金額が振り込まれたことを条件に携帯端末に対して購入情報をダウンロードすることを特徴とする請求項１記載の電子乗車券システム。
3. ホストコンピュータと専用回線で接続された通信端末、または車掌ＰＯＳを介して携帯端末からの乗車券類購入依頼、携帯端末に対する購入情報のダウンロードを行うようにしたことを特徴とする請求項１記載の電子乗車券システム。
4. 乗車券類購入依頼に対してホストコンピュータは携帯端末に対して予約番号を通知し、利用者ＩＤ、パスワードとともに予約番号を照合して決済を行うことを特徴とする請求項３記載の電子乗車券システム。
5. 自動改札機と通信可能な車掌用ＰＯＳを備え、携帯端末による改札情報を自動改札機から車掌用ＰＯＳに送信して検札を行うようにした請求項１記載の電子乗車券システム。
6. 携帯端末の電子乗車券情報を読み取り可能な携帯用チェッカーを用いて検札することを特徴とする請求項１記載の電子乗車券システム。

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