JP5247966B2 - 取引許可システムを組み込むユーティリティ計量システム - Google Patents

Description

（発明の分野）
本発明は、取引、詳細には金融取引を安全に許可するための取引許可システムを組み込むユーティリティ計量システムに関する。

（発明の背景）
クレジット・カード、デビット・カード、およびチャージ・カードによる取引などの「カード間接型（ｃａｒｄ ｎｏｔ ｐｒｅｓｅｎｔ）」金融カード取引に関して、詐欺が劇的に増加しつつある。このような取引では、商取引は通常、例えば電話またはインターネット・ショッピングによってリモートに実施される。購入者は、製品またはサービスの代金をクレジット・カードで支払うために、自分の名前、クレジット・カード番号、および有効期限を開示する。この種の取引は、カード所持者（購入者）とカードの両方が物理的に存在することが必要な、電子店頭端末などでの「カード直接型（ｃａｒｄ ｐｒｅｓｅｎｔ）」取引とは異なる。購入者は、カードの口座に対して代金を請求する取引を許可する許可書に署名することが必要となる。商人は、カードの検証および認証、ならびにカード所持者の身元の確認を行う責任を負う。

以下の事項、すなわち、
１．認識可能なカードが提示され、
２．識別、許可、および権利付与のプロセスが実施され、
３．取引の位置が正規であること
により、取引は、「カード直接型」取引の資格を得る。

一般に「カード間接型」取引では、購入者の身元と、「カード」の妥当性を検証することは不可能である。有効なクレジット・カードの情報内容を知っている人は誰でも、「カード間接型」取引で購入し、そのカード口座で代金を支払うことができる。購入者は、カードを所持することさえ必要ない。別の一般的な不正行為は、必要な口座情報を含む、処分されたクレジット・カードの領収書を取得し、不正な「カード間接型」取引を作り出すことである。これを回避するために、顧客のクレジット・カード発行者（通常は金融機関）に登録された住所にだけしか配送しない商人もいる。さらに近年においては、首尾よく不規則なクレジット・カード番号を生成するコンピュータ・プログラムが開発され、インターネット上で入手可能となっている。

クレジット・カードの使用が急増している１つの特定の領域は、ワールド・ワイド・ウェブ上のｅ−ｃｏｍｍｅｒｃｅ Ｅ−Ｔａｉｌｅｒウェブサイトなどである。現在、そのようなサイトがその製品またはサービスに対する支払いを受けるためには、クレジット・カードおよびデビット・カードだけが唯一の実行可能な方法であるが、インターネットを介する取引は、暗号化した場合であってもセキュリティが欠如しているため、多くの金銭上の問題、およびプライバシー上の懸念が生じている。取引が傍受または監視される可能性があるため、悪意ある人がクレジット・カード番号を取得して、それを別の購入のために不正に使用している。各ウェブサイトのセキュリティ・レベルは著しく異なっており、多くのサイトで、クレジット・カードの詳細を含むそのサイトのデータベースのコンテンツに対してアタックを受けたことが確認されている。

この潜在的な問題、および実際の問題に応えて、ＶＩＳＡ（登録商標）およびＭａｓｔｅｒＣａｒｄ（登録商標）を含むクレジット・カードに責任を負う国際組織は、「カード間接型」取引に関連する割増手数料を導入した。この割増金は通常、「カード直接型」取引に対しては請求されないので、店頭「カード直接型」取引を用いる伝統的なベンダに対抗しているベンダは、かなりの間接費を負担しなければならない。このことにより、競争力を維持するためにはそのベンダの利ざやが減少する。割増金が正当であると国際カード発行組織が主張する主な理由は、注文が適切に履行されなかった場合、消費者がクレジット・カード発行者に対して補償を要求することができることにある。同時に、請求された金額の妥当性、取引の認証性、または商品の受領の証明などの「カード間接型」取引を巡る争議があった場合、規則は商人よりも消費者に有利である。商人は、争議する取引に対するすべての費用を負う責務がある。加えて、これらの不正な取引を扱うことによる損失および間接費を相殺するために、カード発行者は、商人割引率に対して保険の形で割増金を加算する。

（発明の説明）
本発明の一態様によれば、取引許可を受諾することができるユーザ・インターフェース・ユニットと、ある位置に設けられ、当該位置に関連付けられた固有の位置識別子を有するユーティリティ・メータとを備える取引許可システムであって、ユーティリティ・メータが、ユーザ・インターフェース・ユニットと通信し、取引許可を取得し、かつ取引許可および位置識別子を、取引の許可を求める取引許可要求として安全に送信するように構成される取引許可システムが提供される。

ユーティリティ・メータは、測定すべき位置にユーティリティが進入するときのユーティリティの供給を測定する必要があるので、計測すべき位置に固定するか、またはその位置の非常に近くになければならない。設置したメータがほぼ不動であることを利用して、このメータは埋め込まれた固有かつ安全な識別子を有し、この識別子は基準３（取引の位置が周知である）を満たし、「カード直接型」要件を満たす。ユーザ・インターフェース・ユニットにより、ユーザ（購入者）は、自身の身元を立証し、かつ（カードをカード・リーダ内に入れ、許可コードを与えることなどにより）正規の取引許可を入力することによって、カードを提示したことを証明することが可能となり、したがって基準１および２が満たされる。得られる取引許可要求は、金融機関に安全に通信し、正規の「カード直接型」取引として履行および決済することができる。

好ましくは、この取引許可システムは、許可機関と通信する通信ユニットを含み、ユーティリティ・メータは、許可要求を許可機関に送信する目的で、通信ユニットに対して発信するように構成される。ユーティリティ・メータは通信ユニットにユーティリティ使用量データを提示するように構成されている。

その位置に別のユーティリティ・メータを設けることができ、ユーティリティ使用量データを通信ユニットに発信するように前記別のユーティリティ・メータを構成することができる。この別のユーティリティ・メータは、ユーティリティ使用量データを通信ユニットに発信する目的で、前記ユーティリティ・メータに発信するように構成することができる。

この別のメータには、ガス・メータおよび水道メータを含めることができる。好ましくは、ユーティリティ・メータは電気メータである。

通信ユニットは、ユーティリティ使用量データをユーティリティ供給業者に通信するように構成することができる。この通信は直接的でよく、または中央制御システムを介してもよい。許可機関は中央制御システムを備えることができ、中央制御システムは、通信された許可要求を処理し、その要求を、履行する目的で適切な銀行機関に発信するように構成される。

通信ユニットはモデムでよい。

ユーザ・インターフェース・ユニットとユーティリティ・メータは、ＲＦ信号を介して互いに通信することができる。通信ユニットとユーティリティ・メータはＲＦ信号を介して互いに通信することができる。別のユーティリティ・メータは、ＲＦ信号を介して通信することができる。

ユーザ・インターフェース・ユニットはカード・リーダ装置を含むことができ、カード・リーダ装置は、取引に対する代金を請求すべきカードからデータを読み取るように構成され、ユーザ・インターフェース・ユニットは、カードからのデータを処理することに応答して、取引許可の少なくとも一部を形成する。ユーザ・インターフェース・ユニットはキーパッドを含むことができ、ユーザ・インターフェース・ユニットは、キーパッドを介して入力されたコードを受諾して、取引許可の少なくとも一部を形成するように構成される。

ユーティリティ・メータは、ユーザの銀行預金口座データを安全に格納するためのメモリを含むことができ、ユーザ・インターフェース・ユニットは、銀行データの少なくとも一部の使用を許可するユーザからの入力を受諾し、取引許可の少なくとも一部を形成するように構成される。

ユーザ・インターフェース・ユニットはディスプレイを含むことができ、ユーザ・インターフェース・ユニットは、ユーティリティ・メータからユーティリティ使用量データを要求されたときに表示するように構成される。

ユーザ・インターフェース・ユニットはコンピュータと接続可能とすることができ、ユーザ・インターフェース・ユニットは、コンピュータに接続されたとき、コンピュータ上で開始された電子取引に応答して、必要な取引許可要求を行うように動作可能である。

好ましくは、取引は金融取引である。好ましくは、ユーザ・インターフェース装置はユーティリティ・メータから離れている。最も好ましくは、ユーザ・インターフェース・ユニットはハンドヘルド装置である。

このシステムは、リモート・ソースとデータを送受信するために、ユーティリティ・メータと通信するように構成されたデジタル・セルラ・トランシーバを備えることができる。トランシーバは通信ユニットでよい。このシステムは、エネルギー供給業者が電気器具をオンおよびオフするように制御可能なスイッチング・ユニットをさらに備えることができ、安価な料金のエネルギーが利用可能であることを示す信号をユーティリティ・メータがトランシーバを介して受信したとき、ユーティリティ・メータは、スイッチング・ユニットを制御し、または位置的に関連付けられたユニットに同等の信号を送信するように構成される。

本発明の別の態様によれば、上述の取引許可システムを使用して取引を行う方法であって、支払いが必要な商品またはサービスを要求するステップと、ユーザ・インターフェース・ユニットを介して取引許可を入力するステップとを含み、この取引許可がユーティリティ・メータによって通信され、取引に対する支払いがオンラインまたはオフラインのどちらかで実施される方法が提供される。

本発明の別の態様によれば、ユーティリティ・メータと、電気器具をオンおよびオフするための位置に設けられた、ユーティリティ・メータによって制御可能なスイッチング・ユニットと、通信ユニットとを含むエネルギー供給システムであって、ユーティリティ・メータが、当該位置に関連付けられた固有の位置識別子を有し、ユーティリティ・メータが、通信ユニットを介してリモート・システムと通信するように構成され、リモート・システムが、固有識別子のデータベースを有し、エネルギーの余剰または不足が判定または予測されるとき、リモート・システムが、余剰または不足に適合するように電気器具をオンまたはオフするための適切な位置を選択するように構成され、選択する位置ごとに、リモート・システムが、その位置の固有識別子をデータベースから決定し、かつその位置の固有識別子を使用してその位置の通信ユニットを介してその位置のスイッチング・ユニットに対する制御データをその位置のユーティリティ・メータに通信するエネルギー供給システムが提供される。

本発明のさらに別の態様によれば、前払いユーティリティ・メータと、ある位置に設けられる通信ユニットとを含む前払いエネルギー供給システムであって、ユーティリティ・メータが、その位置に関連付けられた固有の位置識別子と、前払いクレジットを格納するためのメモリとを有し、ユーティリティ・メータが、通信ユニットを介してリモート・システムと通信するように構成され、リモート・システムが固有識別子のデータベースを有し、メータに振り込むための支払いが固有識別子を含み、リモート通信ユニットが、支払いに応答して、固有識別子を使用してその位置の通信ユニットとの通信を開始し、かつメモリに対して適切な前払いクレジットを加算する前払いエネルギー供給システムが提供される。

各通信ユニットは、通信ユニットとの通信を開始する際に使用する、電話番号またはトランスポンダ番号、パスワードなどのデータを含み、このデータはデータベース内に格納され、かつ通信ユニットの位置に対する固有識別子にリンクされ、リモート・システムは、固有識別子を使用して、通信ユニットとの通信を開始するためにこのデータを得る。

本発明の別の態様によれば、前払いエネルギー供給メータと、ある位置に設けられた通信ユニットとを有するユーザに対するエネルギーの供給を制御する方法であって、ユーティリティ・メータが、その位置に関連付けられた固有の位置識別子と、前払いクレジットを格納するためのメモリとを有し、通信ユニットを介してユーティリティ・メータと通信するステップと、前払いクレジットをメモリに書き込むステップとを含む方法が提供される。

ユーティリティ・メータと選択的に通信できるようにすることにより、オフピーク期間中に生成された余剰エネルギーを、オフピーク・ヒータなどのエネルギー貯蔵装置で利用することができる。さらに、メータに対する前払いクレジットの制御は、電子鍵などを使用せずに維持することができる。これを生活扶助計画などのために使用して、居住者が取引に関わらずに、メータの直接的な振り込みを構成することができる。

前払いメータ内のメモリが所定のレベルに達し、またはそれ未満に減少した場合、ユーティリティ・メータは、所定の機関と通信し、緊急クレジットを得るように構成することができる。このような緊急クレジットは、例えば前の支払い記録および評判、エネルギー供給業者からの許可、政府機関による余分のクレジットの発行、または次のメータへのクレジットの支払いに対する貸出しに基づくことができる。

次に添付の図面を参照しながら、本発明の例を詳細に説明する。

（詳細な説明）
図１は、本発明の一態様によるシステムの略図である。ユーティリティ計量システムは、計測すべき位置に設けられたユーティリティ・メータ１０を含む。ユーティリティ・メータ１０はユーティリティ供給源に結合され、かつユーティリティ使用量表示を含む標準ユーティリティ・メータの特徴および機能を実現するように構成される。好ましくは、ユーティリティ・メータ１０は電気メータである。通信ユニット２０もその位置に設けられ、ユーティリティ・メータからのユーティリティ使用量データを受諾し、ユーティリティ使用量データをユーティリティ供給業者に通信することができる。ユーザ・インターフェース・ユニット３０は、ユーティリティ・メータ１０と通信し、ユーティリティ情報を入力することができ、要求されたときにユーティリティ情報を表示することができる。ユーティリティ情報は、ユーティリティ会社に対する預金口座からのユーティリティ料金支払い、あるいは消費量、料金表、時間、電力遮断、および支払い履歴の情報を含むことができる。メータが前払いメータとなるように構成される場合、クレジット・バランスおよび緊急クレジット情報も表示することができる。

図２は、本発明の好ましい態様による機能を含む、図１のシステムの略図である。ユーティリティ・メータ１０には、位置に固有の識別コードが埋め込まれる。ユーティリティ・メータはまた、取引処理システム１５も含む。ユーザ・インターフェース・ユニット３０は、カード・リーダ装置３５、ディスプレイ３６、およびキーパッド３７を含む。

ユーザは、商品またはサービスに関する取引を、例えばインターネットを介して、または電話で開始する。サービスを注文または要求するとき、ユーザには取引コードが与られ、ユーザは、支払いを用意するように要求を受ける。その位置で、ユーザは、キーパッド３７を介してユーザ・インターフェース・ユニット３０に取引コードを入力する。ユーザ・インターフェース・ユニット３０は、リモート・システム（図示せず）と連絡し、取引コードに応じて、取引に関するデータを得る。次いでユーザは、取引許可を作成し、それによって取引の支払いを許可することで、代金を請求すべき支払い口座の詳細を与えるように、ディスプレイ３６上のプロンプトを介して要求を受ける。ユーザは、クレジット・カードまたはデビット・カードをカード・リーダ装置３５に挿入し、カード・リーダ装置３５は、カード番号および有効期限を含む、必要なカードの詳細を得る。次いでユーザは、キーパッド３７を介してカードに関連する許可コードを入力する。ユーザ・インターフェース・ユニット３０はユーティリティ・メータ１０と通信し、取引コードおよびカード・データをユーティリティ・メータ１０に渡す。これらはユーティリティ・メータ１０で識別コードと組み合わされ、許可要求が形成される。好ましくは、許可要求の一部または全部はユーティリティ・メータ１０および／またはユーザ・インターフェース・ユニット３０で暗号化される。ユーティリティ・メータ１０の取引処理システム１５は、通信ユニット２０との通信を確立し、許可機関４０との通信を確立するように通信ユニット２０を制御する。次いで暗号化された許可要求が通信ユニット２０を介して許可機関４０に通信され、許可機関４０は、「カード直接型」タイプ取引として許可要求を処理し、ユーザのカード口座に対して取引の支払いを手配する。許可要求の成功または失敗を示す許可応答メッセージがユーザ・インターフェース・ユニットに返される。このメッセージは、製品／サービス・プロバイダに渡されて支払いの履行が示される許可コードを含むことができる。ユーザがユーザ・インターフェース・ユニット３０を介して支払いを許可すると、ユーティリティ使用料もこのように支払うことができる。このシステムは、初期セットアップの後、ユーザが介在することなく、所定のクレジット・カードまたは支払い預金口座を介してユーティリティ料金が自動的に支払われるようにプログラムすることができる。前払いユーティリティ・メータの場合、クレジットは、上述の方式でユーザ・インターフェース・ユニット３０を介して購入することができる。

図３は、本発明の好ましい態様によるシステムの略図である。この構成では、通信ユニットおよびユーザ・インターフェース・ユニットが、単一の装置３０に一体化される。好ましくは、この装置は標準的な電話機としても機能し、したがってＰＳＴＮに接続されることになる。この電話機は、標準的な有線電話機、デジタル・コードレス電話機（ＤＥＣＴ電話機など）、セルラ無線電話機、あるいは、通信を行い、かつ受信することができる他の形態の電話機でよい。好ましくは、装置３０は、電話、ユーティリティ・メータ、および取引についてのデータを表示するディスプレイ表示部を含む。この装置は、賭けの実行、富くじ札の購入、長距離通話に対する最小コストの経路の決定などの応用例に関するコンピュータ・ソフトウェアを実行するメモリおよび１つまたは複数のプロセッサを含むことができる。このソフトウェアは、ＰＳＴＮ（図示せず）を介して装置３０にダウンロード可能であることが好ましい。

以下の説明と添付の図では、図１および図２のシステム構成を参照するが、同様に、ユーザ・インターフェース・ユニット３０と通信ユニット２０が組み合わされた図３の構成にも、追加の機能を適用することができることは明らかであろう。

図４は、本発明のいくつかの追加の態様を示す、図２の略図である。別のユーティリティ・メータ５０および６０がその位置に設けられ、かつ別のユーティリティ使用量データをユーティリティ・メータ１０に通信するように適合される。好ましくは、別のユーティリティ・メータ５０、６０は、それぞれガスおよび水道用のユーティリティ・メータである。ユーティリティ・メータ１０は、通信ユニット２０を介してこの別のユーティリティ使用量データを適切なユーティリティ供給業者に通信するように構成される。ユーザ・インターフェース・ユニット３０は、この別のユーティリティ・メータ５０、６０と通信し、かつ要求されたときにユーティリティ使用量情報およびユーティリティ課金情報を表示するように構成される。

カード・リーダ装置３５の代わりに、またはそれに加えて、ユーティリティ・メータ１０は、ユーザの銀行預金口座データが格納されるメモリ装置１６を備えることができる。取引代金の請求を受けるカードを提供する代わりに、ユーザは、課金の目的でユーティリティ・メータが銀行データの一部を公開することを許可することができる。ユーザのコンピュータ７０もシリアル・ポート接続、ＵＳＢ、赤外線、Ｂ１ｕｅＴｏｏｔｈなどを介してユーザ・インターフェース・ユニット３０と通信するように適合または構成することができる。コンピュータ７０とユーザ・インターフェース・ユニット３０と間の通信により、ユーザが介在することなくオンライン取引に関する取引データを自動的にユーザ・インターフェース・ユニット３０に通信することが可能となる。さらに、ユーティリティ使用量データ、取引データなどを、格納および分析する目的で、ユーティリティ・メータ１０からユーザ・インターフェース・ユニット３０を介してコンピュータ７０に通信することができる。

テレビジョン９０に接続されたセット・トップ・ボックス８０もその位置に設けることができる。セット・トップ・ボックス８０は、コンピュータ７０と同様に動作することができ、セット・トップ・ボックスを介して行われる取引の許可を求めてユーザ・インターフェース・ユニット３０と通信する。加えて、セット・トップ・ボックス８０により、全システムを管理し、データを追加および更新し、かつユーザ・インターフェース・ユニット３０との通信、および／またはユーザ・インターフェース・ユニット３０からの制御を介して取引を検討することが可能となる。さらに、ユーザ・インターフェース・ユニット３０の代わりに、セット・トップ・ボックス８０、テレビジョン９０、およびテレビジョン・リモート制御（図示せず）が動作することが可能である。必要なら、カード・リーダをリモート制御で提供することができ、またはセット・トップ・ボックス内に通常含まれるスマート・カード・リーダを利用することができる。

各ユーティリティ・メータ（１０、５０、６０）、ユーザ・インターフェース・ユニット３０、および通信ユニット２０がそれぞれＲＦ通信装置を含み、それによって局所ピコ・ネットワークを形成することが好ましい。通信は、安全な、低出力無線伝送を介して行われる。ＲＦ通信が実現可能でない場合、ケーブルまたは他の接続機構を使用することができる。通信ユニット２０は通常、ユーザの電話と電話ソケットとの間でＰＳＴＮと透過的に接続されるモデムである。明らかに、通信ユニットはＩＳＤＮを介して動作することができ、メータの近くにある電話ソケットを受けるユーティリティ・メータ内に一体化することができる。同様にＧＳＭまたはケーブル接続などの別の通信機構も実現可能であり、かつ他の機構が何ら技術的に障害なく利用可能であるとき、それを利用することもできる。

ユーティリティ・メータ１０は、ピコ・ネットワークのオペレーションに障害が発生した場合、またはシステム構成要素のうちの１つが完全に故障し、または所定のテストに不合格となった場合、通信ユニット２０を介して、許可機関４０、あるいは他のある所定のオンライン・サービス・プロバイダに警報することができるように構成されることが好ましい。具体的には、ガス・メータおよび水道メータは、漏れの検出時に警報を発するように構成することができる。ユーティリティ・メータは、許可機関４０と通信し、電力障害およびサービスの中断を許可機関４０に通知するように構成されることが好ましい。故障情報およびサービス障害情報を使用して、装置が改変されたかどうか、より詳しい調査が必要であるかどうかを判定することができる。改変が疑われる場合、そのメータの識別コードを含む許可要求は、もはや許可されないことになる。

ユーティリティ・メータと許可機関との間の通信を低減するために、定期的にスケジューリングされるが間隔が可変の（月１回など）所定の時間に、ユーティリティ使用量データを取り出し、通信するようにユーティリティ・メータ１０を構成することができる。このデータを検証および集計し、次いで適切なエネルギー供給業者などに送達することができる。接続中、ユーティリティ・メータは、新しい料金表、新しいダイヤルイン時間、または広告メッセージなどの、新しいデータおよび／またはパラメータ変更をダウンロードすることができる。加えて、メータ１０またはユーザ・インターフェース・ユニット３０に関する新しいソフトウェアを自動的にダウンロードすることができる。

各ユーザは、ユーザ・インターフェース・ユニット３０にアクセスするための許可コードを得ることができる。パーソナル・アクセス・コードは、ユーザが自身のデータをシステム内に格納することを許可し、そのユーザに関連するカードおよびデータだけしか使用できないようにする役割を果たすことができる。任意選択で、他者のアクセスまたはある種の取引を制限し、新しいパーソナル・アクセス・コードを許可し、かつ一般にシステムを監視する権限を有する「スーパ・ユーザ」をその位置に対して任命することができる。いくつかのユーザ・インターフェース・ユニット３０は、その位置で直ちに使用することができる。別のユーティリティ・メータがユーティリティ使用量情報をユーティリティ・メータ１０に転送するように適合される場合、その別のユーティリティ・メータは、少なくとも２４時間ごとにこの情報を通信するように構成されることが好ましい。ユーザ・インターフェース・ユニット３０と、ユーティリティ・メータ１０と、通信ユニット２０との間の通信は、必要に応じて行われる。

許可要求の処理および合成は、上述の実施形態ではユーティリティ・メータ１０で実行されるが、同様に、ユーザ・インターフェース・ユニット３０によってユーティリティ・メータ１０から識別コードを得て、カード・データ、取引コード、および許可コードと組み合せ、暗号化し、次いでユーティリティ・メータ１０に通信することも可能である。ユーティリティ・メータ１０では、任意の必要なデータ・パケット化などが送信前に実行される。ＤＥＳ、ＲＳＡなどの暗号化アルゴリズム、または利用可能な他のどんな機構も使用することができる。

図５は、本発明の別の態様によるシステムの略図である。ユーティリティ・メータ１０は、いくつかの制御可能なスイッチ１３およびトランシーバ１４を含む。スイッチ１３は、後に使用するためのエネルギーを貯蔵することができる電気器具に接続される。具体的にはこの電気器具には、蓄電ヒータ１００および温水貯蔵システム１１０を含めることができる。トランシーバ１４は、デジタル・セルラ・ネットワーク１２０を介してデータを送受信することができるように構成される。

このユーティリティ・メータは、通信が通信ユニット２０ではなく、トランシーバ１４を介することを除き、先の各図に関連して説明したのとほぼ同様に動作する。

低電力消費期間に、電気供給業者１３０は、デジタル・セルラ・ネットワーク１２０を使用して選択的にトランシーバ１４を呼び出し、低価格の電力を提供することができる。ユーティリティ・メータ１０は、スイッチ１３を介して、電力を受容する容量を有する電気器具（１００、１１０）があるかどうかを判定することができる。電力を受容する容量を有する電気器具がある場合、ユーティリティ・メータは、電気供給業者１３０に対して受諾を通信し、スイッチ１３を介して電気器具（１００、１１０）をオンにする。

図６は、本発明の別の態様を組み込む、図５のシステムの略図である。ユーティリティ・メータ１０が前払いメータとして構成される場合、その位置は識別カードにも備えられる。識別カードは、ユーティリティ・メータ１０内に組み込まれた固有識別コードを担持し、誰かがメータ１０に対する前払いをリモートに振り込むことを許可する。銀行、スーパーマーケット、あるいは前払い機構２１０を提供する他の施設を訪問する際、カードの所有者は、メータに振り込まれるように、前払いと共にカードを提示することができる。カードからのデータは、カード・リーダを使用してカードを読み取ることによって、前払い施設２１０で得られる。このデータから固有識別コードが得られ、固有識別コードは、受け取った前払いの金額と共に中央通信ユニット２２０に通信される。

通信ユニット２２０は、固有識別コードのデータベース２３０を含む。固有識別コードは、このコードを有するメータのトランシーバに関するデジタル・セルラ・ネットワーク番号と相互参照される。前払い施設から受け取ったコードは、データベース２３０内で相互参照され、デジタル・セルラ番号が得られる。通信ユニット２２０は、デジタル・セルラ・ネットワーク１２０を介してメータ１０と通信し、前払いされた金額の振り込みを受けるようにメータ１０に指令する。

前払い取引は、その位置の居住者が行う必要はなく、政府機関を含む他者が実行することもできる。適切にプログラムされた前払いメータが所定のレベルのクレジットに到達した場合に、政府機関などと通信するようにユーティリティ・メータ１０を構成することができる。このようにして、政府供給の生活扶助または類似の計画の対象である家族が、クレジットの欠乏のためにガスまたは電気が遮断される恐れがある場合、政府機関が通知を受け、緊急クレジット、または将来の生活扶助の支払いに対するクレジットを許可することができる。このような構成を使用して、年金受給者生活扶助の支払いにおけるエネルギーのための金銭を、決して人々に支払う必要がなくなることになる。その代わり、関係するユーティリティ・メータ１０に金銭を自動的に振り込み、それによって、生じ得る悪用を回避することができる。加えて、通常の金融取引が行われるのと同様に、ユーザ・インターフェース・ユニット３０を介して前払いを家庭から行うことができるようにシステムを構成することができる。

図７は本発明の別の態様によるシステムの略図である。ユーティリティ・メータ１０は、いくつかのスイッチ１３を制御し、かつ通信ユニット２０と通信する。スイッチ１３は、動作時に比較的大量のエネルギーを消費する電気器具と接続される。例えばこの電気器具には、蓄電ヒータ１００、温水貯蔵システム１１０、および洗濯機１１１を含めることができる。通信ユニット２０は、通信リンク１２０を介してデータを送受信することができるように構成される。

ユーティリティ・メータは、先の図１〜図４に関連して述べたのとほぼ同様に動作する。

エネルギー供給業者との合意に基づいて、ユーティリティ・メータ１０は、自動的に、ある期間に電気器具１００、１１０、１１１を操作し、別の期間にその動作を停止するように構成することができる。このようにして、実質上、供給業者はエネルギー消費を制御することができる。供給業者は、高エネルギー消費装置の動作する期間がエネルギー需要の減少が予測される期間となるように設定することができるからである。通常、このような合意の下でその所定の期間に供給されるエネルギーは、割引されることになる。

ユーティリティ・メータの制御は、所定の期間に通信ユニット２０を使用してエネルギー管理システム３００を呼び出すようにユーティリティ・メータをプログラムすることによって達成される。あるいは、エネルギー管理システム３００は、通信ユニット２０を介して、選択したユーティリティ・メータ１０を呼び出すこともできる。エネルギー管理システム３００は、電気器具１００、１１０、１１１の要求された動作期間に関する、ユーティリティ・メータ１０に対するメッセージを格納する。このメッセージはダウンロードされ、スイッチ１３を用いて電気器具の動作を制御するのに使用される。メッセージは、予測されるエネルギー需要に基づいて、エネルギー供給業者が生成することができる。電気器具制御メッセージに加えて、メッセージは、ユーティリティ・メータ１０がエネルギー管理システム３００を呼び出す頻度も変更することができる。

この呼出しに関してユーザに課金することを回避するために、フリーフォン番号を使用することができる。あるいは、エネルギー管理システム３００に対する呼出し元の発呼線識別子（ＣＬＩ）を決定することもできる。エネルギー管理システム３００内で待機するメッセージを有するユーティリティ・メータ１０に登録されたＣＬＩからの呼出しだけに応答することができる。

ユーザがエネルギー管理システム３００から制御メッセージを受諾する必要はない。任意選択で、制御メッセージに従って制御を電気器具に適用するために、ユーザ・インターフェース・ユニット３０を介してユーザから承認を求める必要があるようにすることができる。制御メッセージは、ユーティリティ・メータ１０または電気器具１００、１１０、１１１で上書きすることもできる。

各スイッチ１３は、高エネルギー電気器具１００、１１０、１１１だけが接続される位置で、別々のエネルギー回路に接続することができる。あるいは、各スイッチを電気器具またはその近くに設置し、例えばピコ・ネットワークを使用して制御することもできる。このような構成では、スイッチは、それ自体のピコ・ネットワーク通信装置を含むことになる。

エネルギー管理システム３００での２０個のトランスポンダのアレイは、１日あたり５００００００コールを処理することができると推定される。このような回転率により、エネルギー供給業者がエネルギー需要供給要件に対してリアル・タイム応答を達成することが可能となるべきである。

ユーティリティ・メータは固定位置にあるため、ユーティリティ・メータは、その位置内の他のすべてのインテリジェント装置を「パスポート」する固有識別鍵を提供する。ユーティリティ・メータは、その固有電子識別と、その「固定位置」を使用して、すべてのピコ・ネット装置に関する活動のログを取ることができる。

デジタル・セルラ通信システムを多数参照したが、本発明は２方向ポイントツーポイント通信が可能な、どんな通信システムにも適用可能である。例えば、通信はＰＳＴＮを介して行うことができる。通信ユニットが家庭の主電話回線を共用する場合など、ユーティリティ・メータ・システム専用ではないリンクに対して通信を行う場合、着信呼出しの発呼線識別子（ＣＬＩ）を監視し、エネルギー管理システム３００または通信ユニット２２０などの所定の番号からの呼出しを家庭内のいずれかの電話が鳴って居住者の妨げとなる前に遮断するように、ユーティリティ・メータ１０または通信ユニット２０を構成することができる。

機能のいくつかの異なる組合せを、本発明の様々な実施形態を参照しながら説明したが、説明した機能はすべて相補的なものであり、具体的に説明した機能に対して、技術的な難点なしに異なる組合せで組み合わせることができることを当業者は理解されよう。さらに、上記の説明は、ユーザまたは外部世界との対話を可能にする様々な機能を組み込むユーティリティ・メータを対象としたが、家庭または事務所内に適切なアドオン・ユニットを設置し、既存のメータと通信するように構成できることは明らかであろう。好ましくは、アドオン・ユニットは、前述のセキュリティ要件および許可要件を満たすために、既存のメータに永続的に取り付けられる。このようなアドオン・ユニットが本発明の範囲内にあることを読者は理解されよう。

本発明の一態様によるシステムの略図である。 本発明の一態様による機能を含む、図１のシステムの略図である。 本発明の好ましい態様によるシステムの略図である。 本発明のいくつかの追加の態様を示す、図２のシステムの略図である。 本発明の別の態様によるシステムの略図である。 本発明の別の態様を組み込む、図５の略図である。 本発明の別の態様によるシステムの略図である。

Claims (14)

1. 取引に関するユーザ入力を受諾することができ、カード・リーダ装置（３５）を含むユーザ・インターフェース・ユニット（３０）と、
   ある位置に設けられ、当該位置に関連付けられた固有の位置識別子を有するユーティリティ・メータ（１０）と、を備える取引許可システムであって、
   前記カード・リーダ装置（３５）が、取引に対する代金を請求すべきカードからデータを読み取るように構成され、前記ユーティリティ・メータ（１０）と前記ユーザ・インターフェース・ユニット（３０）とが、通信し、かつ取引に関する前記ユーザ入力、および前記カード・リーダ装置（３５）から読み取ったカード上のデータを取得し、前記ユーティリティ・メータ（１０）が、前記位置識別子に基づく取引許可要求を生成し、前記取引許可要求をリモートの許可機関（４０）に送信して取引の許可を得るように構成される取引許可システム。
2. 前記許可機関（４０）と通信するように構成された通信ユニット（２０）をさらに備え、前記ユーティリティ・メータ（１０）が、前記許可機関に通信して取引の許可を得る目的で、前記取引許可要求を前記通信ユニット（２０）に発信するように構成される請求項１に記載の取引許可システム。
3. 前記ユーティリティ・メータ（１０）が、ユーティリティ使用量データを前記通信ユニット（２０）に発信するように構成される請求項２に記載の取引許可システム。
4. 前記位置に設けられた別のユーティリティ・メータ（５０、６０）を備え、前記別のユーティリティ・メータ（５０、６０）が、ユーティリティ使用量データを前記通信ユニット（２０）に発信するように構成される請求項２または３に記載の取引許可システム。
5. 前記別のユーティリティ・メータ（５０、６０）が、ユーティリティ使用量データを前記ユーティリティ・メータ（１０）に発信し、前記ユーティリティ・メータ（１０）が、前記別のユーティリティ・メータ（５０、６０）から受信したユーティリティ使用量データを前記通信ユニット（２０）に発信するように構成される請求項４に記載の取引許可システム。
6. 前記別のユーティリティ・メータ（５０、６０）が、ガス・メータまたは水道メータである請求項４または５に記載の取引許可システム。
7. 前記ユーティリティ・メータ（１０）が電気メータである請求項１から６のいずれか一項に記載の取引許可システム。
8. 前記許可機関（４０）が中央制御システムを備え、前記中央制御システムが、受信した取引許可要求を処理し、履行する目的で前記取引許可要求を適切な銀行機関に発信する請求項２に記載の取引許可システム。
9. 前記別のユーティリティ・メータ（５０、６０）がＲＦ信号を介して通信する請求項４または５に記載の取引許可システム。
10. 前記ユーザ・インターフェース・ユニット（３０）がディスプレイを含み、前記ユーザ・インターフェース・ユニット（３０）が、前記ユーティリティ・メータ（１０）からユーティリティ使用量データを要求されたときに表示するように構成される請求項１、３、または５のいずれか一項に記載の取引許可システム。
11. 電気器具（１００、１１０、１１１）をオンおよびオフするための位置に設けられた、前記ユーティリティ・メータ（１０）によって制御可能なスイッチング・ユニット（１３）をさらに含む取引許可システムであって、前記ユーティリティ・メータ（１０）が、前記通信ユニット（２０）を介してリモート・システム（１３０）と通信するように構成され、前記リモート・システム（１３０）が、前記固有の位置識別子のデータベースを有し、エネルギーの余剰または不足が判定または予測されるとき、前記リモート・システム（１３０）が、余剰または不足に適合するように電気器具をオンまたはオフするための適切な位置を選択するように構成され、選択する位置ごとに、前記リモート・システム（１３０）が、前記位置に固有の位置識別子をデータベースから決定し、かつ前記位置に固有の位置識別子を使用して前記位置の通信ユニット（２０）を介して前記位置のスイッチング・ユニットに対する制御データを前記位置のユーティリティ・メータ（１０）に通信する、請求項２に記載の取引許可システム。
12. 前記ユーティリティ・メータ（１０）が、前払いユーティリティ・メータであり、前記ユーティリティ・メータ（１０）が、前払いクレジットを格納するためのメモリを有し、前記ユーティリティ・メータ（１０）が、前記通信ユニット（２０）を介してリモート・システム（３００）と通信するように構成され、前記リモート・システム（３００）が固有の位置識別子のデータベース（２３０）を有し、メータに振り込むための支払いが前記固有の位置識別子を含み、前記リモート・システム（３００）が、支払いに応答して、前記固有の位置識別子を使用して前記位置の通信ユニット（２０）との通信を開始し、かつメモリに対して適切な前払いクレジットを加算する、請求項２に記載の取引許可システム。
13. 前記メモリ内の前払いクレジットが所定のレベルに達し、またはそれ未満に減少したとき、前記ユーティリティ・メータ（１０）が、所定の機関と通信して緊急クレジットを得るように構成される請求項１２に記載の取引許可システム。
14. 各通信ユニット（２０）が、前記通信ユニット（２０）との通信を開始する際に使用するデータを含み、前記データがデータベース内に格納され、前記通信ユニット（２０）の位置に対する固有の位置識別子とリンクされ、前記リモート・システムが、前記固有の位置識別子を使用して、前記通信ユニット（２０）との通信を開始するためのデータを得る請求項１１から１３のいずれか一項に記載の取引許可システム。

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