JP2017509948A - 通信装置およびトランザクション装置間におけるトランザクションの開始方法 - Google Patents

通信装置およびトランザクション装置間におけるトランザクションの開始方法 Download PDF

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Abstract

トランザクションを開始する方法である。通信装置(102)は、複数のPOS装置(104、106および108)とネットワーク(111)を介して通信し、磁石(105、107)の磁場(105a、107a)を感知する。通信装置(102)は、停止指令(112)を第1の装置へ送って磁石(105)の磁場(105a)を停止し、かつ、磁場がまだ存在するかどうかを確認する。磁場が存在しない場合、通信装置(102)は、通信装置(102)が第1の装置(104)の磁場(105)に近接していることを判定し、第1の装置(104)とのトランザクションを開始する。磁場がまだ存在すれば、上記装置は、磁場が停止するまで他のPOS装置に停止指令を送り、どのPOS装置が通信装置のそばにあるのかを特定する。【選択図】図1

Description

本発明は、スマートフォンなどの通信装置と、スマートフォンでトランザクションを実行するトランザクション装置または受信装置との間におけるトランザクションを開始する方法に関する。
携帯電話での装置への支払いおよびアクセスは、開始または活性化されることとなるPOS(販売時点情報管理(Point-Of-Sale))装置、ロック装置または任意の装置と携帯電話との間でのトランザクションの開始が必要である。POS装置の識別番号は、ユーザによってまたはバーコード/QRコード(登録商標)のスキャンによってまたは近距離無線通信(NFC)システムを用いることによって手動で携帯電話に入力可能である。現行の技術にはいくつかの欠点がある。手動入力は不便でもあり時間も要する。スキャンは、相対的に速いが受信装置またはトランザクション装置に対して携帯電話を向けて位置あわせをする必要がある。NFCは、もっとも広く普及している携帯電話および他の同様の装置に実装されていないプロトコルまたは標準であるために、広く用いられていない。
携帯電話またはスマートフォンなどの通信装置とスマートフォンでトランザクションを開始するトランザクション装置/受信装置との間のトランザクションを開始するための、速やかで、便利で、信頼性があり、費用対効果が高い方法が要望されている。
本発明の方法は、上記概説した課題の解決法を提供する。より詳しくは、本発明の方法は、トランザクションの開始に関する。上記方法は、ネットワークを介して第1の装置および第2の装置と通信する通信装置を設けるステップを含む。上記通信装置は、上記第1の装置または上記第2の装置に近接した状態で第1の磁石もしくは第2の磁石または電磁石コイルの磁場を感知する。上記通信装置は、上記第1の装置に停止指令を送り、上記第1の装置の電磁石の上記磁場を停止する。上記通信装置は、磁場がまだ存在するかどうかを判定する。上記磁場が消えていれば、上記通信装置が、上記通信装置は上記第1の装置の上記電磁石と近接していると判定して、上記第1の装置とのトランザクションを開始する。第1の停止指令の送信にもかかわらず磁場がまだ存在する場合、上記通信装置が、上記第2の装置に第2の停止指令を送り、上記第2の装置の第2の電磁石の上記磁場を停止する。磁場が消えれば、上記通信装置が、上記通信装置は上記第2の装置の上記第2の磁石と近接していると判定し、上記第2の装置とのトランザクションを開始する。
上記方法は、磁場を感知するセンサを有するスマートフォンを用いるステップをさらに含む。
上記方法は、上記スマートフォンが、信号を介して、上記ネットワークにおいて1つまたは複数の販売時点情報管理(POS)装置と関連づけられるステップをさらに含む。
上記方法は、上記スマートフォンが、上記POS装置からの光または振動を感知するステップをさらに含む。
上記方法は、上記スマートフォンが、第1のPOS装置のマイクロプロセッサへ停止指令を送るステップをさらに含む。
上記方法は、上記停止指令を受信すると、上記第1のPOS装置の上記マイクロプロセッサが上記第1の磁石を停止するステップをさらに含む。
上記方法は、上記通信装置が、上記POS装置から受信した信号の強度に基づいて、POS装置を順位付けするステップをさらに含む。
上記方法は、アプリケーションプログラムを備えた前記通信装置を設けて、該プログラムを開始して上記POS装置を感知するステップをさらに含む。
上記方法は、すべてのPOS装置へ異なるオフタイムパラメータを備えた停止指令を送り、上記POS装置の上記磁場の上記オフタイムに基づいて、上記POS装置の身元を判定するステップをさらに含む。
図1は、いくつかのPOS装置と通信するスマートフォンの概略図である。 図2は、正しいPOSを特定するステップを示す概略図である。 図3は、サーバと通信するスマートフォンおよびPOSの概略図である。
図1を参照すると、通信システム100は、複数のPOS(販売時点情報管理)装置104、106および108との無線通信に用いられうるスマートフォンまたは任意の装置などの通信装置102を有する。以下に詳細を記載するように、本発明の重要な特徴のひとつは、スマートフォン102に、正しいPOS装置のそばにあるかを特定および判定させることが可能ということである。通常、システム100は、磁気センサによって感知されるような磁場の効力範囲よりもBluetooth(登録商標)またはWi−Fi信号の効力範囲の方がずっと長いことを活用する。本発明において用いられる磁場は、好ましくは一定であるが、変動する磁場もまた用いられうる。磁気は、直流または交流によって生成されうる。POS装置104、106、108は、例えば、店舗にて購買を行う際に、スマートフォンのユーザがスマートフォンを用いるといったような、ある種のトランザクションに適用される、またはシステムの活性化に用いられる任意の好適な装置であってよい。装置104、106および108はまた、例えばドアの錠のような、ロック装置でありうる。
ここでは、説明用の例としてPOS装置を用いる。好ましくは、POS装置は、店舗のキャッシュマシンに関連付けられるコンピュータシステムなどの他のコンピュータシステム103と通信チャネル118、120および122を介して通信する。利用しうる好適な通信装置の説明用の例として、単にスマートフォン102を用いるものであり、POS装置または任意のトランザクション装置/活性化装置と通信可能な任意の通信装置を利用してよいことが理解されるであろう。スマートフォン102は、Bluetooth(登録商標)、Wi−Fiまたはその他の好適な通信ネットワークを含む無線信号などのローカル無線ネットワーク111の直接通信信号112、114および116を介して、POS装置104、106および108を感知または検出する。より詳細には、スマートフォン102は、ユーザインタフェースを提供し、かつ、ローカルネットワーク111を介してPOS装置104、106および108と通信する内蔵のアプリケーションプログラム130を有する。例えば店舗内のPOS装置が置かれているような直近領域で、スマートフォン102がPOS装置のみを検出するように、通信システムは、例えば10メートル以内の短距離システムであることが好ましい。好ましくは、スマートフォン102は、POS装置104、106および108の内部にそれぞれ配置される磁石または電磁石コイル105、107および109の磁場105a、107aおよび109aなどである磁場を感知する磁気センサ110を有する。スマートフォン102はまた、磁場の代わりに光および振動を感知する近接検知に用いられるセンサなどの他の種類のセンサを有することが可能である。より詳細には、POS装置はマイクロプロセッサ(MP)124、126および128をそれぞれ有し、ローカル無線ネットワークを介してスマートフォン102と通信し、通信チャネル118、120および122を介してそれに接続されるPOS装置104、106および108とコンピュータシステム103との間に流れる情報を制御する。マイクロプロセッサ124、126および128はまた、POS装置周辺の磁場105a、107aおよび109aを生成し、かつ、磁気センサ110によって感知されるものである電磁石コイル105、107および109の活性化をそれぞれ制御する。停止指令を受信すると、各マイクロプロセッサは特定のPOS装置の電磁石コイルを停止しうる。
例えば店舗における顧客であるユーザは、スマートフォン102のアプリケーションプログラム130を開始することにより、購買またはアクセスのトランザクションを開始する。コイル105からの磁場105aをセンサ110が感知する範囲はほんの2〜3センチメートルであるため、スマートフォン102を、例えばPOS装置104であるPOS装置のうちのひとつのそばに翳す。最大範囲は、2〜3センチメートルより長いことがあるが、ネットワーク111内における信号の最大範囲よりも実質的に短くすべきである。磁場105aをセンサ110が感知し、アプリケーションプログラム130がスマートフォン102はPOS装置の近くにあるが、磁場がどのPOS装置に属するものであるかは不明という結論を下すが、それは例えば、Bluetooth(登録商標)を用いる場合であれば通常の最大範囲である約10メートル以内にそれらを配置する場合でも、ネットワーク111を介して、アプリケーションプログラム130が1つ以上のPOS装置、例えばPOS装置106および108などに潜在的に無線接続されうるからである。スマートフォン102は、センサ110がどの磁場を感知しているか、すなわちどのPOS装置がスマートフォンのそばにあるか、すなわちそばにあるのはPOS装置104、106または108のいずれであるかを選別する必要がある。本発明の重要な特徴は、センサ110はどの磁場を感知しているか、すなわちセンサ110が感知した磁場を生成しているのはどのPOS装置であるかを判定することができるまで、一度につき1台のPOS装置の磁場を順に停止していくことによって、磁場を感知されているPOS装置からアプリケーションプログラム130が選別することである。より詳細には、アプリケーションプログラム130は、ネットワーク111を介して、停止指令112aなどの通信信号112をPOS装置104に送信し、電磁石コイル105への電力を停止しうる。これは、例えば、電磁石コイル105に電気的に接続されるトランジスタまたはスイッチを制御するマイクロプロセッサ124を用いて行われうる。プログラム130は、スマートフォン102が通信状態にある3つのPOS装置104、106および108の中でPOS装置104から受信した通信信号112が最も強いことから、はじめにコイル105を停止することを試みるように設計されうる。すなわち、プログラム130は、ネットワーク111を介してPOS装置から受信した信号の強度に基づいてPOS装置を順位付けし、POS装置の順位リストを作成しうる。これによって、正しいPOSの発見にかかる時間を軽減可能である。POS装置の順位付けには、他の判定基準もまた用いられうる。停止指令112とともに磁場105aが消失すれば、近接状態にある磁場105aと関連するPOS装置、すなわちPOS装置104が発見および特定され、購買/アクセスのトランザクションの開始が可能となる。センサ110は、それぞれPOS装置106、108と関連するコイル107および109によって生成する磁場107aおよび109aを、それらが遠すぎることから感知ができないため、アプリケーションプログラム130が、スマートフォン102はPOS装置104のそばにあるという結論を下すことができる。コイル105への電力は停止しているが、センサ110がさらに磁場を感知する場合は、スマートフォン102がコイル107または109などの他のコイルの近くにあることを意味する。するとプログラム130は、他の停止指令(停止指令114aまたは指令116aなど)を送り、例えばPOS装置106またはPOS装置108のそれぞれなどであるネットワーク111内で2番目に強い通信信号を発するPOS装置である他のPOS装置のコイルによって生成される磁場を停止する。どのPOS装置がスマートフォン102のそばにあるかが判定されると、トランザクション開始のときとなり、Bluetooth(登録商標)またはWi−Fiなどの通信信号がネットワーク111を介してスマートフォン102およびPOS装置間に送られるようになり、アイテムの購買などのトランザクションを開始し、実行し、完了する。
停止指令にオフタイムパラメータを追加することにより、POSの検出を高めることもまた可能である。例えば、POS装置104などのPOS装置に送る停止指令に100msを加えてよく、それによりマイクロプロセッサはコイル105が生成した磁場を100ms間停止する。各POS装置の特定をさらに向上するように、POS装置ごとに異なる停止時間が設定されうる。それによりオフタイムがPOS装置に対して「指紋」のような役割をするため、スマートフォンはその近くにあるPOS装置を特定することができる。
そのため、範囲内のすべてのPOSへ異なるオフタイムパラメータを備えた停止指令を同時に送り、検出した磁場の停止時間によってスマートフォン102の近くにあるPOSを特定することが可能である。例えば、3つのPOS装置104、106および108が範囲内にあり、ローカル無線ネットワークを介してスマートフォン102に接続されている。スマートフォンは、例えばPOS104に50ms、POS106に100msおよびPOS108に150msとして異なるオフタイムパラメータを備えた停止指令を各POS装置に同時に送る。POS装置104内のマイクロプロセッサ124は磁石105を50ms間停止し、POS装置106内のマイクロプロセッサ126は磁石107を100ms間停止し、POS装置108内のマイクロプロセッサ128は磁石109を150ms間停止する。スマートフォン102が、例えばPOS106の近くにある場合では、100ms間の磁場の消失が感知されることとなり、それによりPOS106が近くにあるという結論が下される。すなわち、スマートフォン102がどのPOS装置の近くにあるかの特定に、磁場の停止時間の長さを用いることが可能である。例えば多数の短パルスによって、上記パルス時間以外の手段によって磁場の身元を示すこともまた可能である。
ローカルネットワーク111を介して通信することの重要な利益のひとつは、例えばスマートフォン102内のSIMカードを備えたGSM(登録商標)モデムを用いることで、それがスマートフォン102およびPOS装置の両者をインターネットに接続する費用および手間を不要とするということである。しかしながら、必要であれば、POS装置は(有線または無線で)インターネットに接続可能で、インターネットを介してスマートフォンと通信しうるということを明示しておく。最も近い範囲のPOS装置を、サーバで記憶されるすべてのPOS装置の地理的な位置によっても判定しうるものであり、特定された位置は、例えばGPSまたはその他のモバイルネットワーク測位システムによって検出されるようなスマートフォン102の地理的な位置と比較される。
図2は、スマートフォンに関して正しいPOS装置を発見するために必要なステップを示す。スタートステップ148において、ユーザがアプリケーションプログラム130を開始するか、または自動的にアプリケーションプログラム130が開始されうる。続くステップ150において、スマートフォン102は、例えばBluetooth(登録商標)またはWi−Fiにより、スマートフォン102から例えば10メートルの範囲内に位置するPOS装置であるような範囲内のすべてのPOS装置に接続する。
好ましくは、スマートフォン102は、信号強度またはPOS装置の地理的な位置のようなその他の好適な判定基準に基づいて、POS装置104、106および108からそれぞれ受信した通信信号112、114および116を降順に並べ換えし、できるだけ素早くトランザクションを開始可能であるように、プログラム130が一回で正しいPOS装置の磁気を停止する可能性を高め、検証処理の速度を上げる。判定ステップ152において、その後スマートフォン102は、磁場が存在するかどうかを判定する。磁場を感知する範囲が例えば10メートルであるローカル無線ネットワークの範囲よりはるかに短いため、これはスマートフォン102をPOS装置のそばに移動することによってなされうる。上に示したように、センサ110によって感知可能な磁場の最も長い範囲は、POS装置から2〜3センチメートルでありうる。センサ110が磁場を検出すると、それによりスマートフォン102は、停止ステップ154において、例えば遮断信号112aを送ってセンサ110により感知された電磁場を生成しているコイルについての供給電力を遮断するなどして、指令信号を送って磁場を停止する。判定ステップ156において、その後スマートフォン102は、最上位に順位付けされたPOS装置のマイクロプロセッサに指令を送り、POS装置の電磁石コイルの磁場を停止しているにもかかわらず、磁場の存在がまだあるかどうかを判定する。磁場の存在がまだある場合、スマートフォンは、スマートフォン102の直近のPOS装置よりもさらに遠いPOS装置の磁場を停止していたことを意味する。上に示したように、このことは、停止指令112aの範囲が磁場を感知する範囲よりも長いことによりなされうる。停止ステップ158において、スマートフォン102は、POS装置106に停止指令114aを送るなどして、リストで次点のPOS装置の磁場を停止する。判定ステップ160において、スマートフォン102は磁場がまだ存在するかどうかを判定する。磁場がまだ存在する場合、スマートフォン102は、例えばPOS装置108に停止指令116aを送るなどして、リストで次のPOS装置に停止指令を送る。これは、スマートフォン102に近いPOS装置の磁場が停止するまで継続する。磁場がまだ存在する場合、スマートフォン102は、リスト終了ステップ162において、リストの終わりに到達したかどうかを判定する。リストの終わりに到達すると、スマートフォン102は範囲内のより多くのPOS装置との接続を試みる。磁場が存在しない場合、開始ステップ164において、POS装置が発見されてトランザクションを開始または活性化することをスマートフォン102が決定する。
図3は、図1のコンピュータシステム103に関連付けられうるサーバ170と通信するスマートフォン102およびPOS装置104の概略図である。スマートフォン102は、ローカルネットワーク111を介してPOS装置104と通信しうる。スマートフォン102およびPOS装置104は、インターネットなどのネットワークの信号172および174をそれぞれ介してサーバ170と通信する。このことは、スマートフォン102が、直接またはネットワーク111とPOS装置104のインターネット接続とを介してのいずれかでインターネットに接続されうるものであり、またはその逆もあることを意味する。これによりシステムの信頼性が向上し、モバイルインターネット接続と、POS装置104および通信システム103のインターネット接続とが同等でない場合に特に有用である。POS装置104は、スマートフォン102のインターネット接続を介して、すなわちネットワーク111を介して、インターネットに接続することもまた可能である。ローカルネットワーク111を介して、さらにスマートフォン102のインターネット接続を介してPOS装置104をインターネットと接続させることによって、両方の費用節約、サービスの信頼性およびトランザクション速度を達成することが可能である。より高い冗長度の達成に役立つインターネット接続を、自動的に選択および使用するシステムを有することもまた可能となる。
接続は、特定の運用に応じて異なる。例えば、何度もインターネットに接続される遠隔管理の自動販売機を維持するためには、モデムおよびSIMカードが必要である。これは、ハードウェアの投資に関する費用だけでなくインストールおよび動作に関する費用に関与し、サービス中断のリスクを増す。自動販売機を、例えば、スマートフォン102のユーザのインターネット接続へのBluetooth(登録商標)/Wi−Fiネットワーク111を介してトランザクションサーバ170と通信させれば、費用が削減され、かつ、信頼性が向上する。小売店および公共交通機関の運用に関して言えば、カード決済の処理のために信頼できるブロードバンド接続を通常備えているため、課題はインターネットに接続される店舗の維持を目指すことに関するとは限らない。代わりに、スマートフォン102のインターネットサービスプロバイダのサービスが乏しいまたは一時的にダウンするといったおそれがあるため、課題のひとつは、スマートフォン102が信頼性のあるインターネット接続を有することとなる。小売店および公共交通機関の運用においては、ユーザの高いスループットを確実にするために、トランザクション速度がしばしば最重要となる。ネットワーク111のWi−FiのBluetooth(登録商標)を介してスマートフォン102を接続することによって、信頼性があり予測可能なトランザクション時間を達成する。ホテル、コテージのレンタルおよび公共交通機関に関する運用においては、バス停やレンタルコテージが、インターネットプロバイダのサービスが乏しいエリア内にあることがあるため、POS装置もスマートフォンもインターネットへの接続を保障可能でないことが課題である。この場合、スマートフォン102がサービス区域内にあるときに、期限付きアクセスコードが伝えられ、その後ネットワーク111を介してPOS装置に伝送されてアクセスを提供しうる。スマートフォンがインターネットのサービスエリアに再び入ると、POS装置からアクセス時間、ステータスに関するリポートがサーバ170に送られうる。
Bluetooth(登録商標)接続などのネットワーク111における接続およびPOS装置またはロックの磁場の感知は運用に応じて異なる一連の順序でなされうる。考えうる一連の順序のひとつは、上記したように、範囲内にある場合に、まずスマートフォン102とPOS装置とをBluetooth(登録商標)を介して接続する。スマートフォン102は、POS装置が生成した磁場を感知して、その後Bluetooth(登録商標)を介して、すなわちネットワーク111を介して停止指令を一度に1台ずつ各POS装置に送って磁場の切り替えを行うものであり、停止指令に伴って磁場が消失するまで行う。考えうる他の一連の順序は、POS装置が生成した磁場をスマートフォン102およびPOS装置が感知し、その後Bluetooth(登録商標)を介して、すなわちネットワーク111を介して範囲内にあるPOS装置に直接接続する。スマートフォンは、Bluetooth(登録商標)を介して一度に1台ずつ各POS装置へ停止指令を生成して磁場を停止するものであり、停止指令に伴って磁場が消失するまで行った。第3の考えうる一連の順序のとしては、電池式POS装置が用いられている場合、コイルによる磁場の生成は通常停止されて電池を維持する。POS装置内の近接センサが近くの物体、例えばスマートフォン102の存在を感知すると、磁場(およびBluetooth(登録商標) IC)がオン状態となる。その後続く手順は、上記した2番目の一連の順序の通りである。
好ましい構成および実施形態に基づいて本発明を記載したが、以下の請求項の真意および範囲から逸脱することなく、それに対してある置換および変更がなされうることを理解されたい。

Claims (9)

  1. トランザクションの開始方法であって、
    ネットワーク(111)を介して第1の装置(104)および第2の装置(106)と通信する通信装置(102)を設けることと、
    前記通信装置(102)が、前記第1の装置(104)または前記第2の装置(106)に近接した状態で磁石(105、107)の磁場(105a、107a)を感知することと、
    前記通信装置(102)が、前記第1の装置に停止指令(112)を送り、前記磁石(105)の前記磁場(105a)を停止することと、
    前記通信装置(102)が、磁場が存在するかどうかを判定することと、
    磁場が存在しない場合、前記通信装置(102)が、前記通信装置(102)は前記第1の装置(104)の磁石(105)と近接していると判定して、前記第1の装置(104)とのトランザクションを開始することと、
    磁場が存在する場合、前記通信装置(102)が、前記第2の装置(106)に停止指令(114a)を送り、前記磁石(107)の前記磁場(107a)を停止することと、
    磁場が存在しない場合、前記通信装置(102)が、前記通信装置(102)は前記第2の装置(106)の前記磁石(107)と近接していると判定し、前記第2の装置(106)とのトランザクションを開始することとを含む、方法。
  2. 前記方法は、磁場を感知するセンサ(110)を有するスマートフォン(102)を用いるステップをさらに含む、請求項1記載の方法。
  3. 前記方法は、前記スマートフォン(102)が、信号を介して、前記ネットワーク(111)において複数の販売時点情報管理(POS)装置(104、106および108)を感知するステップをさらに含む、請求項2記載の方法。
  4. 前記方法は、前記スマートフォン(102)が、前記POS装置(104、106および108)からの光または振動を感知するステップをさらに含む、請求項2記載の方法。
  5. 前記方法は、前記スマートフォン(102)が、POS装置(104)のマイクロプロセッサ(124)へ停止指令(112a)を送るステップをさらに含む、請求項2記載の方法。
  6. 前記方法は、前記停止指令(112a)を受信すると、前記マイクロプロセッサ(124)が前記磁石(105)を停止するステップをさらに含む、請求項5記載の方法。
  7. 前記方法は、前記通信装置(102)が、前記POS装置(104、106および108)から受信した信号の強度に基づいて、POS装置(104、106および108)を順位付けするステップをさらに含む、請求項1記載の方法。
  8. 前記方法は、アプリケーションプログラム(130)を備えた前記通信装置(102)を設けて、該プログラム(130)を開始して前記POS装置(104、106および108)を感知するステップをさらに含む、請求項3記載の方法。
  9. 前記方法は、すべてのPOS装置へ異なるオフタイムパラメータを備えた停止指令を送り、前記POS装置の前記磁場の前記オフタイムに基づいて、前記POS装置の身元を判定することをさらに含む、請求項1記載の方法。
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