(57)【要約】【課題】携帯端末から送信されてくる位置情報を処理するサーバ側の負荷が重くなる。【解決手段】サーバクライアントモデルを採用した交通料金課金システムであって、課金システムクライアント２は携帯電話のアプリケーションとして搭載されている。クライアント２は携帯電話を携帯するユーザ位置情報をGPS衛星３から周期的に取得して課金サーバシステム１へ送信する機能を有する。この送信速度は、ユーザの移動速度の遅速に応じた大小の周期とする。サーバ１はユーザ位置情報に基づいて、ユーザが交通機関を利用する際の利用区間に応じた料金の課金を行う。【選択図】図１
2012256137.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザが交通機関を利用する際に携帯端末とGPSを用いて利用料金の課金を行なうシステムであって、前記携帯端末はユーザの移動速度の遅速に応じた大小の周期でユーザ位置情報を課金サーバへ送信することを特徴とする交通料金課金システム。
【請求項２】
サーバクライアントモデルを採用した交通料金課金システムであって、
携帯電話のアプリケーションとして搭載されており、携帯電話を携帯するユーザ位置情報をGPS衛星から周期的に取得してサーバへ送信する機能を有するクライアントと、
ユーザが交通機関を利用する際に前記ユーザ位置情報に基づいてユーザの利用区間に応じた料金の課金を行うサーバを有し、
前記クライアントは、前記ユーザの移動速度の遅速に応じた大小の周期でユーザ位置情報を課金サーバへ送信することを特徴とする交通料金課金システム。
【請求項３】
前記サーバは、
前記クライアントから受信したユーザ位置情報を記録するためのユーザ位置情報データベースと、
交通機関の区間毎の料金が記録されている区間料金情報データベースと、
前記クライアントから受信したユーザ位置情報を前記ユーザ位置情報データベースへ書き込み、また区間料金情報データベースから読み込んだ区間料金情報により現在のユーザの位置が課金区域であるか非課金区域であるかを判定して、課金区域から非課金区域へ遷移した場合には課金処理要求を行う位置情報管理部と、
前記位置情報管理部から課金処理を要求されると、前記ユーザ位置情報データベースおよび前記区間料金情報データベースを参照して課金処理を行い、ユーザが利用した交通機関の区間料金を計算する課金処理部を有することを特徴とする請求項２に記載の交通料金課金システム。
【請求項４】
前記ユーザの位置がGPS圏外だった場合に代替手段として携帯電話の基地局から前記ユーザ位置情報を求める機能を有することを特徴とする請求項２に記載の交通料金課金システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、交通料金課金システムに関し、特に、GPS(Global Positioning System)によって取得されるユーザ位置情報を用いて行われる交通料金課金システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
公共交通機関を利用する際、周知のように、例えば、駅または乗り物の入口と出口にゲート等の特別な設備を設け、ユーザが入口と出口にて専門の係員への切符受け渡し、またはICカードと改札機のICカード読取り部との通信により利用区間を確定することで、ユーザの利用区間に応じた料金の課金を行っている。
【０００３】
しかし、このような従来の課金方法では、課金側のコストが嵩むと共にユーザの利便性が損なわれる。そこで、今や殆ど全国民に普及し、ユーザと一体的に利用される携帯電話等携帯端末を利用することによって、交通料金課金の効率化とユーザの利便性の向上を図った技術が数多く提案されている。
【０００４】
その１は、従業者が携帯しGPS機能を搭載した携帯端末が、その位置情報を従業者IDおよび取得時刻と共に通信回線を介して周期的に課金システムサーバへ送信し、サーバでは、データベースに保存しておき、その情報に基づき従業者毎の交通費を集計する。
【０００５】
その２は、改札システムが、携帯端末の位置情報を元に利用者が利用した乗車駅と降車駅を特定し、運賃データベース内の運賃データを参照して利用金額を算出し、預金口座から引き落としたりすることによって、改札の無人化等を図る。
【０００６】
その３は、携帯端末から得られる利用者の所在地を記憶手段に記憶しておき、利用者の移動軌跡と区間平均速度を推定して、バスまたは列車種別（特急等）を判定することにより、追加料金の徴収を可能とした。
【０００７】
その４は、乗車券情報を備えた携帯端末に対して交通機関の遅延情報を自動的に書き込み、これを情報端末装置で読み出して遅延証明書を発行することにより、交通機関に遅延が生じた場合の業務遅滞を解消するというものである。
【０００８】
しかし、これらの技術では、いずれも携帯端末からサーバ側へ位置情報を送信し続けるため、サーバ側の処理負荷が重くなるという問題点がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開2004-280155号公報
【特許文献２】特開2002-260032号公報
【特許文献３】特開2009-054157号公報
【特許文献４】特開2007-269299号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
解決しようとする問題点は、携帯端末から送信されてくる位置情報を処理するサーバ側の負荷が重くなる点である。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、サーバ側の負担を軽減するために、ユーザの移動速度に応じた周期でユーザ位置情報をサーバへ送信することを最も主要な特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の交通料金課金システムは、ユーザが交通機関を利用する際に携帯電話とGPSを用いて利用料金の課金を行なうときに、ユーザの移動速度に応じた周期でユーザ位置情報をサーバへ送信する構成としたため、サーバ側における処理の負担を軽減できるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の交通料金課金システムの一実施例を示すブロック図である。
【図２】ユーザ位置情報データベースに記録されるユーザ位置情報を例示する図である。
【図３】課金システムクライアントの動作を示すフローチャートである。
【図４】位置情報管理部の基本動作を示すフローチャートである。
【図５】課金処理部の動作を示すフローチャートである。
【図６】位置情報管理部のオプション動作１を示すフローチャートである。
【図７】位置情報管理部のオプション動作２を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
ユーザが交通機関を利用する際に携帯電話とGPSを用いて利用料金の課金を行なうときのサーバ側における処理の負担を軽減するという目的を、ユーザの移動速度に応じた周期でユーザ位置情報をサーバへ送信することで実現した。以下、本発明の実施例について図面を参照して詳細に説明する。
【実施例】
【００１５】
図１は、本発明の交通料金課金システムの一実施例を示すブロック図である。図１に示すように、この交通料金課金システムはサーバクライアントモデルを採用している。課金システムクライアント２は、携帯電話のアプリケーションとして搭載されており、携帯電話を携帯するユーザの位置情報をGPS衛星３から周期的に取得し、課金システムサーバ１へ送信する機能を有する。課金システムサーバ１は、ユーザが公共交通機関を利用する際、ユーザの位置を示す情報（ユーザ位置情報）に基づいてユーザの利用区間に応じた料金の課金を行う。
【００１６】
課金システムサーバ１は、位置情報管理部11、課金処理部12、ユーザ位置情報データベース13および区間料金情報データベース14を有する。ユーザ位置情報データベース13はクライアントから受信したユーザ位置情報を記録する。また、区間料金情報データベース14は交通機関の区間毎の料金を記録している。位置情報管理部11は、課金システムクライアント２から受信したユーザ位置情報をユーザ位置情報データベース13へ書き込み、また区間料金情報データベース14から読み込んだ区間料金情報により現在のユーザの位置が課金区域であるか非課金区域であるかを判定する。
【００１７】
判定の結果、課金区域から非課金区域へ遷移した場合には、課金処理部12へ課金処理要求を行う。課金処理部12は、位置情報管理部11から課金処理を要求されると、ユーザ位置情報データベース13および区間料金情報データベース14を参照して課金処理を行い、ユーザが利用した交通機関の区間料金を計算する。課金処理部12には、ユーザの携帯電話契約者情報も記憶されており、区間料金を計算するとき必要に応じて参照される。
【００１８】
位置情報管理部11には、入退場通知サービス、課金結果通知サービス、事故通知機能サービスおよび遠隔操作サービスを課金システムクライアント２から設定可能である。入退場通知サービスの設定がされている場合に、ユーザの位置が非課金区域から課金区域になると課金システムクライアント２へ入場通知を行ない、課金区域から非課金区域なると退場通知を行なう。また、課金結果通知サービスが設定されていると、課金処理部12から課金結果を取得して課金システムクライアント２へ送信する。
【００１９】
更に、事故通知機能サービスが設定されている場合には、交通機関に事故が発生すると、交通機関情報５から取得した事故情報により課金システムクライアント２へ事故通知および遅延証明を送信する。更に、遠隔操作サービスが設定されていると、ユーザ位置情報によって課金システムクライアント２の電源をオン／オフ等する遠隔操作サービスの設定も可能である。これは、例えば、交通機関によっては、周囲の迷惑等を考慮した措置である。
【００２０】
図２は、課金処理部12からユーザ位置情報データベース13に書き込まれ記録されるユーザ位置情報の詳細を例示する。ユーザ位置情報は、このように、ユーザID、電話番号、緯度、経度、および取得時刻から成る。また、区間料金情報データベース14は交通機関の区間毎の交通料金を記録している。
【００２１】
図３は課金システムクライアント２の動作を示すフローチャートである。課金システムクライアント２は、ユーザの現在位置がGPS圏内かどうかの確認を行う(図３のステップA1)。課金システムクライアント２は、GPS圏内である場合はGPS衛星３からユーザ位置情報の取得を行う(ステップA2)が、GPS圏内でない場合は携帯電話基地局４からユーザ位置情報の取得を行い(ステップA3)、課金システムサーバ１へ送信する(ステップA4)。ユーザ位置情報はユーザID、電話番号、緯度、経度および取得時刻から成る。
【００２２】
また、課金システムクライアント２は、取得したユーザ位置情報を例えば、最大10回記録する(ステップA5,A6)。最大記録回数は適時に設定可能である。ユーザ位置情報が最大数記録されていることを確認すると(ステップA6)、課金システムクライアント２は記録されているユーザ位置情報からユーザの移動速度を求め、求めたユーザ速度に応じて周期タイマを変更する(ステップA7)。
【００２３】
これにより、ユーザ位置情報を課金システムサーバ１へ送信する(ステップA4)周期が変更される。即ち、ユーザ速度が速い場合は周期を短くして送信速度を早め、ユーザ速度が遅い場合は周期を長くして送信速度を遅くするのである。この結果、課金システムサーバ１における処理の負荷が軽減される。最後に、課金システムクライアント２は記録されているユーザ位置情報を初期化する(ステップA8)。以上のステップA1〜A48を周期的に繰り返す。
【００２４】
図４は課金システムサーバ１における位置情報管理部11の基本的な動作を示すフローチャートである。位置情報管理部11は、課金システムクライアント２からユーザ位置情報を受信すると(ステップB1)、取得したユーザ位置情報をユーザ位置情報データベース13へ書き込む(ステップB2)。
【００２５】
位置情報管理部11は、現在のユーザ位置情報が課金対象区域であるかどうかの確認を行う(ステップB3)。位置情報管理部11は、課金対象区域である場合は、ユーザの状態を課金対象区域に設定し(ステップB4)、課金対象区域でない場合は、ユーザの状態を非課金対象区域に設定(ステップB5)。そして、位置情報管理部11はステップB4またはステップB5において設定した現在のユーザ状態と以前のユーザ状態の比較を行う(ステップB6)。
【００２６】
ここで、ユーザ状態とは、ユーザ位置情報に基づいて判断されるユーザの状態をいい、具体的には、ユーザの位置が課金対象区域か否か、事故が発生している区域か否か、携帯端末に対する遠隔操作対象の区域か否かを指す。
【００２７】
ユーザ状態が課金対象区間から非課金対象区間へ遷移している場合は、位置情報管理部11は入退場通知サービスがONであるかの確認を行う(ステップB7)。入退場通知サービスがONである場合は、位置情報管理部11は課金システムクライアント２へ課金区域入場通知を送信する(ステップB8)。
【００２８】
ユーザ状態が非課金対象区間から課金対象区間へ遷移した場合も、同様に位置情報管理部11は入退場通知サービスがONであるかの確認を行う(ステップB9)。入退場サービスがONである場合は、位置情報管理部11は課金システムクライアント２へ課金区域退場通知を送信する(ステップB10)。そして、位置情報管理部11はユーザが利用した課金対象区間の課金を行うため課金処理部12へ課金処理要求を行う(ステップB11)。
【００２９】
最後に、位置情報管理部11は課金処理部12から課金結果を取得し(ステップB12)、課金結果通知サービスがONであるかの確認を行い(ステップB12)、課金結果通知サービスがONである場合は、位置情報管理部11は課金システムクライアント２へ課金結果通知を送信する(ステップB14)。
【００３０】
以上説明したように、改札口の代替手段として携帯電話のGPS機能を用いてGPSで取得したユーザ位置情報およびユーザの携帯電話契約者情報を元に課金を行うことで、交通機関は特別な設備や人員の配置を行うことなく課金が可能であり、従来の技術で必要であった改札口の維持管理費および人件費の削減が可能であるため、交通機関は低コストで課金システムを構築することができる。そして、ユーザ位置情報を課金システムサーバ１へ送信する周期をユーザの移動速度に応じて可変とすることにより、課金システムサーバ１における処理の負荷を軽減することができる。
【００３１】
また、GPSの位置情報および交通機関のダイヤ情報を参照することで、ユーザがどの交通機関をどのような経路で利用したかが確認できるため、特急料金などの課金も自動で行うことができる。更に、司令システムとの連携を行い車両の位置情報を正確に求めることで、指定席や自由席など車両の位置で料金が変わる交通機関の課金も行うことができる。更には、GPSが圏外であった場合、携帯電話はGPSからの位置情報取得の代替手段として携帯電話の基地局からもユーザ位置情報を取得することができるため、GPS圏外でも課金処理を行うことができる。交通機関の利用料金を携帯電話の料金として引き落とすことで、従来の技術では交通機関利用の際に生じていたユーザによる切符の受け渡しやICカードによる支払いを不要とすることも可能である。
【００３２】
図５は、課金システムサーバ１における課金処理部12の動作を示すフローチャートである。課金処理部12は位置情報管理部11からの課金処理要求を待って(図５のステップC1)、区間料金情報データベース14から区間料金情報を取得し(ステップC2)、またユーザ位置情報データベース13からユーザの位置情報を取得する(ステップC3)。ユーザ位置情報の取得は、取得したユーザ位置情報が課金対象区間に入るまで繰り返される(ステップC4)。
【００３３】
課金対象区間に入ると、課金処理部12は、取得したユーザ位置情報が非課金対象区間に入るまでユーザ位置情報データベース13からユーザ位置情報を取得して(ステップC5)、記録しユーザの利用区間を求める(ステップC6)。
【００３４】
最後に、課金処理部12は、ステップC6において求めたユーザの利用区間、区間料金情報およびユーザの携帯電話契約者情報から課金料金を求める(ステップC7)。携帯電話契約者情報は携帯電話基地局４から入手することができる。
【００３５】
図６は事故通知機能サービスが設定されている場合の位置情報管理部11の動作を示すフローチャートであり、図５のエンドに引き続いて実行される処理を示す。先ず、位置情報管理部11は事故通知機能サービスがONであるかどうかの確認を行う（図６のステップD1）。ONである場合は、位置情報管理部11はユーザが現在利用している交通機関に事故が発生していないかを交通機関情報５から取得する(ステップD2)。位置情報管理部11は、事故が発生している場合はユーザ状態を事故発生有に設定し(ステップD3)、事故が発生していない場合はユーザ状態を事故発生無に設定する(ステップD4)。
【００３６】
位置情報管理部11は前回の位置情報受信時のユーザ状態と現在の位置情報受信時のユーザ状態との比較を行い、事故無から事故ありに遷移していないかどうかの確認を行う(ステップD5)。事故無から事故ありに遷移している場合は、位置情報管理部11は課金システムクライアント２へ事故発生通知および遅延証明を送信(ステップD6)。
【００３７】
このように、本交通料金課金システムはユーザが利用した交通機関が識別できるため、従来の技術では、事故が発生した場合やそれに伴う遅延による払い戻しが発生した場合は、ユーザは駅員から遅延証明書の取得および払い戻しを受ける必要があったが、遅延証明書を自動でユーザに送信することができ、払い戻しも自動で行えるため、ユーザによる遅延証明書の取得および払い戻し作業が不要となる。
【００３８】
図７は、遠隔操作サービスが設定されている場合の位置情報管理部11の動作を示すフローチャートであり、図５または図６のエンドに引き続いて実行される処理を示す。先ず、位置情報管理部11は遠隔操作サービスがONであるかどうかの確認を行う(図７のステップE1)。ONである場合は、位置情報管理部11は現在のユーザ位置が遠隔操作対象区域であるかどうかの確認を行う(ステップE2)。位置情報管理部11は、遠隔操作対象区域である場合はユーザ状態を遠隔操作対象区域に設定し(ステップE3)、遠隔操作対象区域でない場合は非遠隔操作対象区域に設定する(ステップE4)。
【００３９】
位置情報管理部11は前回の位置情報受信時のユーザ状態と現在の位置情報受信時のユーザ状態との比較を行い、遠隔操作対象区域の内外に変化があるかの確認を行う(ステップE5)。前回の位置情報受信時のユーザ状態と異なっている場合は、位置情報管理部11は課金システムクライアント２へ遠隔操作要求を送信する(ステップE6)。
【００４０】
上記の実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限られない。
【００４１】
（付記１）ユーザが交通機関を利用する際に携帯端末とGPSを用いて利用料金の課金を行なうシステムであって、前記携帯端末はユーザの移動速度の遅速に応じた大小の周期でユーザ位置情報を課金サーバへ送信することを特徴とする交通料金課金システム。
【００４２】
（付記２）サーバクライアントモデルを採用した交通料金課金システムであって、
携帯電話のアプリケーションとして搭載されており、携帯電話を携帯するユーザ位置情報をGPS衛星から周期的に取得してサーバへ送信する機能を有するクライアントと、
ユーザが交通機関を利用する際に前記ユーザ位置情報に基づいてユーザの利用区間に応じた料金の課金を行うサーバを有し、
前記クライアントは、前記ユーザの移動速度の遅速に応じた大小の周期でユーザ位置情報を課金サーバへ送信することを特徴とする交通料金課金システム。
【００４３】
（付記３）前記サーバは、前記クライアントから受信したユーザ位置情報を記録するためのユーザ位置情報データベースと、交通機関の区間毎の料金が記録されている区間料金情報データベースと、前記クライアントから受信したユーザ位置情報を前記ユーザ位置情報データベースへ書き込み、また区間料金情報データベースから読み込んだ区間料金情報により現在のユーザの位置が課金区域であるか非課金区域であるかを判定して、課金区域から非課金区域へ遷移した場合には課金処理要求を行う位置情報管理部と、前記位置情報管理部から課金処理を要求されると、前記ユーザ位置情報データベースおよび前記区間料金情報データベースを参照して課金処理を行い、ユーザが利用した交通機関の区間料金を計算する課金処理部を有することを特徴とする付記２に記載の交通料金課金システム。
【００４４】
（付記４）前記ユーザの位置がGPS圏外だった場合に代替手段として携帯電話の基地局から前記ユーザ位置情報を求める機能を有することを特徴とする付記２に記載の交通料金課金システム。
【符号の説明】
【００４５】
１      課金システムサーバ
２      課金システムクライアント
３      GPS衛星
４      携帯電話基地局
５      公共交通機関情報
11      位置情報管理部
12      課金処理部
13      ユーザ位置情報データベース
14      区間料金情報データベース
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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