[비즈월드] 신한카드(사장 임영진)는 지난달 28일 음파통신 기술을 보유한 신한 퓨처스랩 5기 ‘단솔플러스’와 함께 개발한 ‘아이폰 터치결제 서비스’가 최근 특허 등록을 완료했다고 밝혔다.

이 서비스는 스마트폰에서 나오는 고음파를 변환해 가맹점 결제 단말기로 1회성 결제 정보를 송출해 결제하는 방식으로 별도의 결제 단말기가 필요한 근거리 무선통신(NFC, Near Field Communication) 방식과는 달리 기존 결제 단말기에 그대로 사용할 수 있어 국내 모든 가맹점에서 이용할 수 있다는 것이 장점이라고 회사 측은 설명했다.

이에 비즈월드는 해당 특허에 대해 자세히 알아봤다.

이 특허는 신한카드㈜와 ㈜단솔플러스가는 업체와 공동으로 2020년 4월 7일 출원(출원번호 제1020200042267호)해 지난해 5월 24일 공개(공개번호 제1020210058621호)됐다. 

해당 특허의 등록이 결정된 날짜는 올해 2월 7일이며 등록일은 2월 28일이고 등록번호는 제102370671호이다. 

이 특허의 정확한 명칭은 ‘음파 결제를 위한 모바일 단말, 자기장 변환 장치, 및 음파 결제 시스템’이다.

이 특허가 최종 등록을 받기까지는 우여곡절이 있었다. 2020년 4월 7일 출원을 했지만 일주일 뒤인 그해 4월 14일 특허청이 보정요구서를 제출하라고 통보했다. ▲중소기업기본법 제2조의 규정에 따른 중기업에 해당하는지 여부와 공동 연구결과물에 대한 출원사실확인서를 제출하라는 것이었다. 

이어 선행기술조사의뢰서를 신한카드 등이 요청(2021년 4월 16일)을 했고 특허청으로부터 심사처리보류(연기)보고서가 양사에 발송(2021년 6월 14일) 됐다. 한참을 기다리던 특허청의 선행기술보고서는 15개월여만인 2021년 7월 16일 양사에 발송됐지만 ‘해당 특허 출원서에 명기된 총 3개 청구항(▲제1항 내지 제20항 ▲제12항 ▲제1항 내지 제8항)에 흠결 사항’이 발견됐으니 이에 대한 발명자들이 의견을 내라는 의견제출통지서가 도착했다.

주요 내용은 ‘이 특허 해당 청구항에 기재된 내용이 1특허출원의 요건을 위배했으며 청구항 제12항에서 언급한 ‘토큰 번호’라는 단어가 제1항에는 표기돼 있어 출원서를 잘못 기재됐다‘는 지적이었다. 한마디로 발명의 설명이 명확하고 간결하게 기재돼 있지 않다고 특허청 심사관이 수정하라고 지시한 것이다. 

또 ’청구항 제1항과 제8항에 기재된 발명은 이 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 사람이 쉽게 발명할 수 있는 것, 즉 신규성이 없다‘는 것이다.

발명이 특허로 인정을 받기 위해서는 ①산업상 이용가능성 ②신규성 ③확대된 선원에 해당되지 않아야 하며 ④진보성이 있어야 한다. 그런데 해당 발명에 ‘신규성’, 즉 새롭지 않다며 특허청 측은 거절이유에 대해 선행 특허 4개를 인용해 설명했다. 

신한카드 등의 신기술을 설명한 부분 중 문제가 된 제1항은 “모바일 단말에 있어서, 카드 정보를 선택하는 사용자 입력을 수신하는 입력부, 상기 사용자 입력에 의해 선택된 카드 정보에 대응하는 토큰 발행이 승인되는 경우, 카드사 서버로부터 물리적 카드를 지시하는 토큰 번호를 수신하는 통신부, 서비스 제공자 식별을 위해 대상 서비스 제공자를 지시하는 구분 코드 및 상기 토큰 번호를 포함하는 토큰 정보를 생성하는 프로세서 및 상기 생성된 토큰 정보로부터 변환된 음파 신호를 출력해 자기장 변환장치로 전달하는 음파 출력부를 포함하는 모바일 단말”이다.

신한카드 등은 의견제출통지서를 받고 두 달 뒤인 10월 8일 식별번호 0022, 식별번호 0119, 식별번호 0120과 청구항 1, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20항 등 전체 청구항 20개 중 12개 항을 정정하고 청구항 9는 아예 삭제하는 대대적인 수정 후 거절이유 등 통지에 따른 의견서를 제출한 후에야 어렵게 등록 결정을 받아냈다.

이 특허의 우선권(주장번호 제1020190145264호)은 2019년 11월 13일 자이다. ‘특허 우선권’이란 기본 출원내용을 바탕으로 개량 또는 추가되는 내용의 발명에 대해 바탕이 된 기존 출원일자를 적용해 선출원주의에 따른 피해를 줄이기 위한 것이다. 

우선권 제도는 아이디어가 생긴다면 가능한 빨리 특허 출원 및 등록의 절차를 거쳐야 하지만 급하게 출원을 하고 나니 좀더 우수한 개량된 기술이나 출원서류에 미쳐 반영하지 못한 내용이 있다면 우선권 주장을 통해 해당 내용을 추가할 수 있다.

국내 출원을 진행한 이후, 해외에 국내출원을 기반으로 특허 출원 및 등록을 진행할 경우, 특허 우선권 주장을 통해 브로커 또는 모방의 위험으로부터 안정적으로 특허 등록 절차 진행이 가능하다.

해외의 지식재산권 브로커가 국내의 잠재력 있는 지식재산권이나 유명세를 타고 있는 지식재산권들을 해외 국가에 먼저 등록하고 국내 특허권자의 해외 진출을 방해하거나 막대한 금액을 요구하는 등의 가로채기식 특허등록에 대해 효과적으로 보호받을 수 있는 방법이 해외 출원시 우선권 주장을 통한 특허출원 및 등록 진행이기도 하다.

이번 ‘아이폰 터치결제 서비스’에 적용된 특허는 기존 음파 결제 기술의 한계를 극복한 것이어서 눈길을 끈다.

음파 결제 기술은 특정 스마트폰에 내장된 HW를 기반으로 구동이 되므로 특정 HW 제조사에서 제공한 특정 단말기에서만 사용이 가능했다.

스마트폰을 활용한 모바일 페이(Pay) 시장이 확산됨에 따라 각종 모바일 페이 앱(Pay App)들이 서비스되고 있지만 기존 오프라인 인프라를 적절히 활용하지 못해 서비스에 불편함을 줬다.

이를 극복하기 위한 기술이 스마트폰과 기존의 MST(Magnetic Secure Transmission) 결제 단말기 간의 비접촉 통신을 통한 데이터 전송방식이 서비스되고 있지만 특정 제조사의 특정 단말기에서만 해당 기능을 사용할 수 있어 완벽한 해결책이 되지는 못했다.

이에 특정 제조사의 특정 단말기뿐만 아니라 모든 다양한 단말기에서도 MST 결제 단말기간의 비접촉 통신을 통한 데이터 전송을 가능케 하는 기술이 요구되면서 개발된 것이다.

해당 특허에 대해 공동 출원인인 신한은행과 단솔플러스 연구진은 “모바일 단말은 카드 정보에 대응하는 토큰 정보를 음파 신호로 변환·전송하고, 자기장 변환 장치는 수신된 음파 신호로부터 토큰 정보를 복원하고 다시 자기장 신호로 변환해 가맹점 단말로 전송함으로써 결제를 수행할 수 있다”라고 요약 설명했다.

이번에 신한카드와 연구개발을 협업한 단솔플러스는 음파통신을 주요 기술로 하는 업체로 이번까지 총 5건의 특허와 3건의 디자인권, 1건의 상표권을 보유하고 있는 것으로 확인됐다.

새로운 특허에 따른 모바일 단말은 카드 정보를 선택하는 사용자 입력을 수신하는 ‘입력부’와 사용자 입력에 의해 선택된 카드 정보에 대응하는 토큰 발행이 승인되는 경우 카드사 서버로부터 물리적 카드를 지시하는 토큰 번호를 수신하는 ‘통신부’, 서비스 제공자 식별을 위해 대상 서비스 제공자를 지시하는 구분 코드 및 상기 토큰 번호를 포함하는 토큰 정보를 생성하는 ‘프로세서’ 및 상기 생성된 토큰 정보로부터 변환된 음파 신호를 출력해 자기장 변환 장치로 전달하는 ‘음파 출력부’ 등으로 구성된다. 

이 프로세서는 구분 코드 및 토큰 번호의 숫자 개수(number count) 이상의 슬롯들로 구성되는 단일 데이터 프레임을 이용해 토큰 정보를 음파 신호로 변환한다. 음파 출력부에 설정된 음량이 임계 음량 이하인 경우에 응답해 음파 출력부의 음량을 목표 음량으로 증가시키고 다시 기존 음량으로 복원도 가능하게 했다.

토큰 정보로부터 변환된 음파 신호의 출력 개시 시점(output start time)부터 출력 종료 시점(output end time)까지의 구간을 포함하는 시간 길이(time length) 동안 상기 음파 출력부의 음량을 목표 음량으로 유지하며 음파 출력부에 의해 재생 중인 음원의 소리 대역의 적어도 일부 대역이 음파 신호에 할당된 소리 대역에 중첩(overlap)되는 경우에 응답해 음원의 재생을 중단할 수 있도록 했다.

여기에 적용된 프로세서는 음파 출력부에 의해 재생 중인 음원의 소리 대역이 상기 음파 신호에 할당된 소리 대역과 중첩되지 않는 경우에 응답해 음원의 재생을 계속할 수 있고 음파 신호의 출력을 위해 일시적으로 음량을 증가시킬 때 음량 조절과 관련된 인터페이스의 디스플레이 출력을 제한할 수 있게 했다.

또 대상 서비스 제공자를 지시하는 구분 코드, 장치설정 코드, 및 장치설정 데이터를 포함하는 장치설정 정보를 획득하고 음파 출력부는 자기장 변환 장치의 장치설정을 변경하기 위한 장치 설정 정보로부터 변환된 음파 신호를 출력할 수 있도록 구성했다.

장치설정 데이터는 대기시간, 토큰 송출 간격, 토큰 송출 시간 길이, 음파 수신 거리, 소리 출력부 설정값, 비트 별 자기장 생성 간격, 프리앰블 및 테스트 모드 중 적어도 하나에 대한 설정 값을 포함할 수 있도록 했다.

자기장 변환 장치는 모바일 단말에 의해 출력되는 음파 신호를 수신하는 음파 수신부와 이렇게 수신된 음파 신호가 토큰 정보를 포함하면서 토큰 정보의 구분 코드가 자기장 변환 장치에 할당된 대상 서비스 제공자를 지시하는 경우에 응답해 토큰 정보를 일련의 이진 값들로 변환하는 프로세서 및 일련의 이진 값들에 대응하는 전류의 공급에 응답해 토큰 정보를 이용한 결제를 수행하기 위해 자기장 방향이 교대로 변경되는 자기장 신호를 생성하는 자기장 출력부을 포함할 수 있도록 했다

이 특허에 적용된 음파 수신부는 구분 코드 및 토큰 번호의 숫자 개수 이상의 슬롯들로 구성되는 단일 데이터 프레임의 토큰 정보에 대응하는 음파 신호를 수신할 수 있도록 했으며, 토큰 정보에 포함된 토큰 번호를 신용카드의 트랙 데이터로 변환하고 트랙 데이터를 일련의 이진 값들로 변환할 수 있게 했다.

자기장 출력부는 페라이트 코어 및 이 코어를 감싸는 와인딩을 포함하는 코일을 포함하고, 자기장 변환 장치는 전류 방향을 교대로 변경하면서 코일로 전류 펄스를 제공하는 전력 공급부를 더 포함하며 코일은 전류 펄스의 공급에 응답해 전류 방향에 대응하는 자기장 방향의 자기장신호를 생성할 수 있도록 구성했다.

자기장 변환 장치는 가맹점 단말 및 모바일 단말 중 적어도 하나에 부착 가능할 수 있도록 했는데 수신된 음파 신호로부터 장치설정 코드가 식별되는 경우에 응답해 음파 신호로부터 장치설정 데이터를 추출하고, 추출된 장치 설정 데이터를 이용해 자기장 변환 장치의 장치설정을 변경할 수 있게 했다.

한편 신한카드와 단솔플러스는 이번 특허 기술이 현재 미국을 비롯해 일본, EU 등 해외 6개국에도 특허가 출원돼 현재 심사 중이며 앞으로 해외에서도 신한카드 터치결제 서비스가 이용될 수 있을 것으로 기대된다고 설명했다.

유태현 신한카드 디지털First본부 상무는 “국내 최초로 시작한 아이폰 오프라인 결제 서비스가 고객들의 결제 편의성을 높이고 독자적인 기술력도 공식적으로 인정 받았다는 데에 의의가 있다”며 “서비스를 계속 개선하고 확장해 신한금융그룹의 비전인 ‘더 쉽고 편안한, 더 새로운 금융’을 실천하기 위해 노력할 것이다”라고 말했다.

[비즈월드=정영일 기자·임성원 기자 / zprki@bizwnews.com]