用于將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)與終端相互作用的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于將便攜式數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)(1)與終端(50)相互作用的方法。關(guān)于這方面，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)(1)包括：具有至少一個(gè)或一組電容變送器元件(11、12、13、14)的變送器裝置(10)，電容變送器元件放置在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)(1)之上或之中處于與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)(1)的幾何結(jié)構(gòu)有關(guān)的限定位置處；至少一個(gè)非接觸式接口(34、36；38)；以及專用的能量供應(yīng)體(32)。終端(50)包括具有觸敏顯示的電容顯示屏(52)，該電容顯示屏涉及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)(1)使用電容變送器元件(11、12、13、14)來產(chǎn)生信號(hào)，當(dāng)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)(1)放置到顯示屏(52)上時(shí)，該信號(hào)被終端(50)的顯示屏(52)拾取并通過終端(50)被評(píng)估為輸入信號(hào)。
【專利說明】用于將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)與終端相互作用的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于將例如芯片卡、有價(jià)文件、具有芯片的鈔票、身份證、支付卡、入場(chǎng)券等便攜式數(shù)據(jù)載體與終端設(shè)備相互作用的方法。終端設(shè)備應(yīng)理解為例如計(jì)算機(jī)、筆記本電腦或膝上型電腦、收銀機(jī)系統(tǒng)的收銀機(jī)、或例如移動(dòng)電話、平板電腦的手持單元、或檢查單元。本發(fā)明還涉及上面指定種類的一種便攜式數(shù)據(jù)載體以及一種終端設(shè)備。此外，本發(fā)明涉及一種用于將便攜式數(shù)據(jù)載體與終端設(shè)備相互作用的系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在公知的方法中，便攜式數(shù)據(jù)載體的防偽元件的檢查是通過放置在終端設(shè)備的顯示屏上來進(jìn)行的。WO 2009/019038 Al描述了對(duì)數(shù)據(jù)載體的檢查，所述數(shù)據(jù)載體包括構(gòu)造為透光區(qū)域的窗口元件。在窗口元件中，信息項(xiàng)目以可見或不可見結(jié)構(gòu)的形式來構(gòu)造。為了驗(yàn)證數(shù)據(jù)載體，采用計(jì)算機(jī)的顯示屏，即常規(guī)的PC顯示屏或手持單元的顯示屏。為了進(jìn)行對(duì)數(shù)據(jù)載體的驗(yàn)證，具有構(gòu)造于其中的結(jié)構(gòu)信息項(xiàng)目的窗口元件被放置在顯示屏的某個(gè)區(qū)域上。在顯示屏上，實(shí)現(xiàn)了與數(shù)據(jù)載體窗口元件中的結(jié)構(gòu)信息項(xiàng)目關(guān)聯(lián)的顯示。通過疊加兩個(gè)部分信息項(xiàng)目，隱藏的信息項(xiàng)目在數(shù)據(jù)載體的窗口元件中變得可見，借此使數(shù)據(jù)載體可驗(yàn)證。
[0003]該防偽構(gòu)思的可操作性需要足夠精確地疊加窗口元件，并需要將信息項(xiàng)目顯示在顯示屏上。此外，所描述過程并不適于以自動(dòng)化方式找到待驗(yàn)證的數(shù)據(jù)載體的種類或類型。如果數(shù)據(jù)載體例如是具有窗口元件的銀行票據(jù)，則將銀行票據(jù)置于顯示屏上以待驗(yàn)證的終端設(shè)備是未知的。
[0004]CN 101819623 A公開了一種具有IC的存儲(chǔ)數(shù)據(jù)載體，其具有一組電容連接點(diǎn)，借助于這組電容連接點(diǎn)，它可以由具有觸敏顯示屏的讀取設(shè)備來讀取。一對(duì)連接點(diǎn)用來向數(shù)據(jù)載體供能，另一對(duì)用來通過讀取設(shè)備來讀取存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)載體上的信息。該解決方案在讀取信息時(shí)簡(jiǎn)化了對(duì)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)載體的處理。然而，電容能量供應(yīng)的實(shí)現(xiàn)是繁復(fù)的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是陳述一種解決上面提到的問題同時(shí)在將便攜式數(shù)據(jù)載體與終端設(shè)備相互作用時(shí)能夠具有更大靈活性的方法。本發(fā)明的另一目的是陳述能夠靈活和安全地彼此相互作用的一種數(shù)據(jù)載體和一種終端設(shè)備。
[0006]這些目的通過根據(jù)權(quán)利要求1特征的方法以及根據(jù)其它獨(dú)立權(quán)利要求特征的數(shù)據(jù)載體、終端設(shè)備和系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)。有利實(shí)施例可以在從屬權(quán)利要求中找到。
[0007]本發(fā)明提供了一種用于將便攜式數(shù)據(jù)載體與具有電容顯示屏的終端設(shè)備相互作用的方法。便攜式數(shù)據(jù)載體在此應(yīng)具體理解為:芯片卡、有價(jià)文件、具有芯片的鈔票、身份證、支付卡、入場(chǎng)券等。為了本發(fā)明的目的，終端設(shè)備例如是計(jì)算機(jī)、筆記本電腦或膝上型電腦、諸如移動(dòng)無線電設(shè)備、平板電腦、收銀機(jī)系統(tǒng)的收銀機(jī)等手持單元。
[0008]一方面，相互作用可優(yōu)選地以這樣的方式發(fā)生，即終端設(shè)備確定數(shù)據(jù)載體在顯示屏上的精確位置并產(chǎn)生與所述位置精確地配合的顯示。因此，可以例如實(shí)現(xiàn)文本顯示，其對(duì)準(zhǔn)性精確地對(duì)應(yīng)于數(shù)據(jù)載體的主軸的對(duì)準(zhǔn)性。
[0009]在優(yōu)選實(shí)施例中，另外在相互作用的框架內(nèi)設(shè)立了從終端設(shè)備到數(shù)據(jù)載體的反向通道，經(jīng)由該反向通道，終端設(shè)備可以將數(shù)據(jù)發(fā)送到數(shù)據(jù)載體，以賦予數(shù)據(jù)載體和終端設(shè)備之間的雙向通信。
[0010]數(shù)據(jù)載體包括具有至少一個(gè)或一組電容換能器元件的換能器裝置(transducerarrangement)，電容換能器元件放置在數(shù)據(jù)載體上或放置在數(shù)據(jù)載體中處于與數(shù)據(jù)載體的幾何結(jié)構(gòu)有關(guān)的限定位置處。
[0011]數(shù)據(jù)載體的換能器元件應(yīng)理解為附加的電容面積，其連接到構(gòu)造為集成電路(集成芯片、IC)的驅(qū)動(dòng)器械。驅(qū)動(dòng)換能器元件能夠使信號(hào)產(chǎn)生，該信號(hào)被終端設(shè)備的顯示屏拾取并被評(píng)估為輸入信號(hào)。通過將換能器元件操作為傳感器以及使顯示屏適當(dāng)?shù)仳?qū)動(dòng)，可以設(shè)立從終端設(shè)備到數(shù)據(jù)載體的反向通道。
[0012]數(shù)據(jù)載體還包括用于與終端設(shè)備通信的接口，可優(yōu)選地是非接觸式接口。特別在如鈔票的實(shí)施例中，接口可優(yōu)選地構(gòu)造為純粹非接觸式的接口。
[0013]數(shù)據(jù)載體還包括專用的能量供應(yīng)體，該能量供應(yīng)體具體可提供用于操作換能器裝置的能量。能量供應(yīng)體與換能器裝置獨(dú)立地工作。它有利地以自主式能量供應(yīng)的形式例如構(gòu)造為電池，或者經(jīng)由非接觸式接口而實(shí)現(xiàn)。
[0014]數(shù)據(jù)載體還可以包括附加的接觸類型接口。具有接觸類型和非接觸式接口的這種數(shù)據(jù)載體被指定為雙接口數(shù)據(jù)載體；它們通常包括觸墊和線圈。
[0015]終端設(shè)備包括具有觸敏顯示的電容顯示屏?，F(xiàn)在，該種類的顯示屏很廣泛，主要用在高性能移動(dòng)電話(“智能手機(jī)”)或平板電腦中。電容顯示屏利用在顯示屏各自傳感器面積上的施加電壓的改變率。在此，顯示屏的玻璃基底的表面由電容器組成，電容器根據(jù)手指碰觸而改變它們的值。該改變通過與顯示屏聯(lián)接的邏輯電路被確定并被轉(zhuǎn)換成顯示屏的坐標(biāo)。
[0016]根據(jù)本發(fā)明，數(shù)據(jù)載體經(jīng)由電容換能器元件產(chǎn)生信號(hào)，當(dāng)數(shù)據(jù)載體放置到顯示屏上時(shí)，該信號(hào)通過終端設(shè)備被終端設(shè)備的顯示屏拾取并被評(píng)估為輸入信號(hào)。通過評(píng)估換能器元件的信號(hào)，終端設(shè)備得到了數(shù)據(jù)載體在顯示屏上的精確位置，并基于數(shù)據(jù)載體在顯示屏上精確位置這一認(rèn)知而執(zhí)行至少一個(gè)行為。在此，用于驅(qū)動(dòng)換能器元件的能量可經(jīng)由非接觸式接口得到，或者源于數(shù)據(jù)載體的專用的能量供應(yīng)體。
[0017]本發(fā)明另外提供了 一種用于與終端設(shè)備相互作用的數(shù)據(jù)載體。數(shù)據(jù)載體包括具有至少一個(gè)或一組電容換能器元件的換能器裝置，電容換能器元件在與數(shù)據(jù)載體的幾何結(jié)構(gòu)有關(guān)的預(yù)定位置處放置在數(shù)據(jù)載體上或放置在數(shù)據(jù)載體中。此外，數(shù)據(jù)載體包括至少一個(gè)非接觸式接口和專用的能量供應(yīng)體。
[0018]數(shù)據(jù)載體可以以雙接口卡片的形式呈現(xiàn)，在該情況下，它在非接觸式接口之外另外具有接觸類型接口。還可以規(guī)定，為數(shù)據(jù)載體配備用于近場(chǎng)通信(NFC)的NFC單元，NFC單元除了可提供數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移通道，還可以用于向數(shù)據(jù)載體的部件供能。
[0019]本發(fā)明另外提供了一種用于與根據(jù)本發(fā)明的數(shù)據(jù)載體相互作用的終端設(shè)備。例如計(jì)算機(jī)、膝上型電腦或筆記本電腦、平板電腦、移動(dòng)電話、收銀機(jī)系統(tǒng)的收銀機(jī)等的終端設(shè)備被構(gòu)造為用于通過評(píng)估根據(jù)本發(fā)明數(shù)據(jù)載體的換能器元件的信號(hào)而得到數(shù)據(jù)載體在顯示屏上的精確位置。
[0020]此外，本發(fā)明提出了一種用于將便攜式數(shù)據(jù)載體與終端設(shè)備相互作用的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括根據(jù)本發(fā)明的至少一個(gè)數(shù)據(jù)載體以及根據(jù)本發(fā)明的至少一個(gè)終端設(shè)備。
[0021]在一個(gè)技術(shù)上特別容易實(shí)現(xiàn)的實(shí)施例中，數(shù)據(jù)載體包括具有若干觸墊的接觸類型接口。根據(jù)該實(shí)施例，數(shù)據(jù)載體被構(gòu)造為雙接口數(shù)據(jù)載體。根據(jù)本發(fā)明，接觸類型接口的觸墊被用作電容換能器元件，在電容換能器元件上產(chǎn)生用于顯示屏的信號(hào)。這需要將數(shù)據(jù)載體向下放置到具有接觸類型接口的顯示屏上，使得用作電容換能器元件的觸墊的信號(hào)可以借助于終端設(shè)備的電容顯示屏而被檢測(cè)并被評(píng)估為輸入信號(hào)。
[0022]選擇性地，電容換能器元件被單獨(dú)或聯(lián)合驅(qū)動(dòng)。在與數(shù)據(jù)載體的幾何結(jié)構(gòu)有關(guān)的限定位置處放置換能器元件。換能器元件可以設(shè)置為分布在數(shù)據(jù)載體的面積上。它們同樣可以以空間集中的方式并且與各部件有關(guān)以與之相對(duì)的限定方式設(shè)置在數(shù)據(jù)載體上或設(shè)置在數(shù)據(jù)載體中。
[0023]為了驅(qū)動(dòng)換能器元件，驅(qū)動(dòng)器械在換能器元件上導(dǎo)致電荷改變，特別是以從2pF到InF范圍內(nèi)的數(shù)量級(jí)導(dǎo)致電荷改變。驅(qū)動(dòng)換能器元件所需的能量從數(shù)據(jù)載體的內(nèi)部能量供應(yīng)體獲取，或者經(jīng)由電感耦合通過非接觸式接口從終端設(shè)備傳輸。在此，用諸如移動(dòng)無線電終端設(shè)備、平板電腦等公知的終端設(shè)備可靠地獲得足夠的能量供應(yīng)，即使當(dāng)終端設(shè)備的天線放置在終端設(shè)備的背離顯示屏的一側(cè)也是如此。
[0024]在另一有利的實(shí)施例中，數(shù)據(jù)載體包括窗口元件，換能器元件放置在數(shù)據(jù)載體上或放置在數(shù)據(jù)載體中處于與窗口元件有關(guān)的預(yù)定位置處。在此，如 申請(qǐng)人:在WO2009/019038 Al中描述的，窗口元件應(yīng)理解為透光區(qū)域。該出版物的內(nèi)容通過引用被并入本發(fā)明的說明書中。根據(jù)WO 2009/019038 Al中給出的定義，第一信息項(xiàng)目放置在透光區(qū)域中。第二信息項(xiàng)目至少顯示在終端設(shè)備的分離的顯示屏的某些區(qū)域中?；蛘咴诘谝恍畔㈨?xiàng)目中或者在第二信息項(xiàng)目中，又或者在兩個(gè)信息項(xiàng)目中，隱藏了沒有輔助手段對(duì)觀察者而言就不可認(rèn)出和/或不可讀取或者只是很難認(rèn)出和/或讀取的另一信息項(xiàng)目。通過使數(shù)據(jù)載體的半透明區(qū)域中的第一信息項(xiàng)目位于顯示屏的第二信息項(xiàng)目上以及使隱藏的信息項(xiàng)目能夠認(rèn)出和/或讀取為圖案和/或同色異譜，來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)載體的驗(yàn)證。
[0025]在根據(jù)本發(fā)明的方法中，應(yīng)規(guī)定，終端設(shè)備通過評(píng)估換能器元件的信號(hào)而得到數(shù)據(jù)載體在顯示屏上的精確位置，并在顯示屏上輸出相對(duì)于數(shù)據(jù)載體和窗口元件正確定位的內(nèi)容信息項(xiàng)目。該過程的優(yōu)點(diǎn)在于，數(shù)據(jù)載體的窗口元件的疊加以及顯示屏上的顯示現(xiàn)在不再需要手動(dòng)執(zhí)行。反而，基于以與窗口元件有關(guān)的限定方式放置的換能器元件，使第一信息項(xiàng)目包含于其中的窗口元件的位置被顯示屏自動(dòng)查明。因此，可以更精確地實(shí)現(xiàn)第一信息項(xiàng)目和第二信息項(xiàng)目在窗口元件和顯示屏中的疊加。
[0026]產(chǎn)生于終端設(shè)備的顯示屏上的信號(hào)可以涉及各內(nèi)容信息項(xiàng)目。它們準(zhǔn)許特別是終端設(shè)備得到數(shù)據(jù)載體的精確位置或放置在數(shù)據(jù)載體中的窗口元件的精確位置。基于窗口元件的確定了的位置，終端設(shè)備可以在其顯示屏上產(chǎn)生一顯示，該顯示相對(duì)于窗口元件精確地正確定位。利用具有窗口元件的數(shù)據(jù)載體，存在正確定位的顯示對(duì)用戶構(gòu)成了數(shù)據(jù)載體和顯示屏或終端設(shè)備一起工作的必要反饋。利用具有窗口元件的鈔票，該顯示特別準(zhǔn)許真實(shí)性檢查。對(duì)數(shù)據(jù)載體的必要的終端設(shè)備側(cè)調(diào)整可以通過相應(yīng)的軟件實(shí)現(xiàn)，例如通過存儲(chǔ)小程序(即相應(yīng)的應(yīng)用程序)實(shí)現(xiàn)。[0027]在另一實(shí)施例中，經(jīng)由換能器元件實(shí)現(xiàn)了從顯示屏到數(shù)據(jù)載體的信號(hào)交換，通過將換能器元件操作為傳感器以及通過顯示屏使信號(hào)取決于位置而產(chǎn)生，該信號(hào)被操作為傳感器的換能器元件檢測(cè)，并通過數(shù)據(jù)載體被評(píng)估為輸入信號(hào)。這能夠使反向通道從終端設(shè)備經(jīng)由其顯示屏到數(shù)據(jù)載體而實(shí)現(xiàn)。這樣做，換能器元件11、12、13、14可以被單獨(dú)地尋址，因此使快速且更復(fù)雜的信號(hào)傳輸?shù)靡詫?shí)現(xiàn)。
[0028]在反向通道的特別簡(jiǎn)單的實(shí)施例中，反向通道可以通過將終端設(shè)備的顯示屏的電容驅(qū)動(dòng)整體地開啟和關(guān)閉以及使這些開啟和關(guān)閉操作由換能器元件檢測(cè)來實(shí)現(xiàn)。這樣做，顯示屏可以保持激活以顯示信息，只有用于用戶輸入的驅(qū)動(dòng)失效。在此，實(shí)際信號(hào)傳輸可以例如通過開啟時(shí)間對(duì)指定時(shí)間單元的總持續(xù)時(shí)間的比率來實(shí)現(xiàn)，其中，比某一參考值更小的開啟時(shí)間例如認(rèn)定為邏輯“0”，而比參考值更大的開啟時(shí)間認(rèn)定為邏輯“1”，從而能夠使信號(hào)從終端設(shè)備傳輸?shù)綌?shù)據(jù)載體。
[0029]在有利的替代實(shí)施例的變型中，反向通道也可以通過將形成在數(shù)據(jù)載體中的加速度傳感器與構(gòu)造在終端設(shè)備中的振動(dòng)器械配合以及作用于顯示屏上而實(shí)現(xiàn)。通過相應(yīng)地驅(qū)動(dòng)振動(dòng)器械，產(chǎn)生了由加速度傳感器檢測(cè)的信號(hào)。
[0030]有利地，將反向通道設(shè)立在終端設(shè)備上常?？梢酝ㄟ^軟件調(diào)整來實(shí)現(xiàn)，無需改變?nèi)魏斡布＠?，小程序可以為此提供在?shù)據(jù)載體中，小程序從數(shù)據(jù)載體轉(zhuǎn)移到終端設(shè)備。使用從終端設(shè)備到數(shù)據(jù)載體的反向通道具有實(shí)際的重要性，特別是對(duì)于構(gòu)造為卡片的數(shù)據(jù)載體，例如支付卡、入場(chǎng)券、有價(jià)卡片等。
[0031]在有利的改進(jìn)中，根據(jù)本發(fā)明的數(shù)據(jù)載體配備有啟用器械(consent apparatus),該啟用器械具有的效果是，當(dāng)數(shù)據(jù)載體放置在上面時(shí)，數(shù)據(jù)載體和顯示屏之間的信號(hào)傳輸僅當(dāng)用戶通過某一動(dòng)作證實(shí)這一點(diǎn)時(shí)而得以實(shí)現(xiàn)。有利地，啟用器械可以特別地包括后接觸區(qū)域，經(jīng)由該后接觸區(qū)域，用戶通過同時(shí)碰觸連接到顯示屏的外側(cè)接觸面積而閉合線路，閉合的線路成為在數(shù)據(jù)載體和顯示屏之間改變電容的可能性的條件，因此成為信號(hào)傳輸?shù)臈l件。
[0032]除了快速和精確地檢查數(shù)據(jù)載體、特別是鈔票的真實(shí)性之外，借助于構(gòu)造為檢查單元的終端設(shè)備，根據(jù)本發(fā)明的方法還準(zhǔn)許大量的基礎(chǔ)的有價(jià)交易。如前面內(nèi)容所描述的，這些需要將數(shù)據(jù)載體放置到終端設(shè)備的電容顯示屏上。
[0033]在第一變型中，為了在終端設(shè)備上進(jìn)行防偽性重要的交易(security-criticaltransaction),交易被轉(zhuǎn)移到計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)使交易數(shù)據(jù)加密為具有專門用于數(shù)據(jù)載體的密鑰的圖像，并經(jīng)由單獨(dú)的通道將交易數(shù)據(jù)連同交易碼(TAN) —起轉(zhuǎn)移到終端設(shè)備，圖像加密的數(shù)據(jù)顯示在終端設(shè)備的顯示屏上。單獨(dú)的通道可以例如是SMS (短消息服務(wù))。有利地，僅在正確定位地疊加具有在顯示屏上顯示的圖像加密數(shù)據(jù)的窗口元件的情況下，實(shí)現(xiàn)對(duì)圖像加密的數(shù)據(jù)的解密。
[0034]為了進(jìn)行根據(jù)第一變型的有價(jià)交易，需要一種根據(jù)本發(fā)明的、具有換能器裝置并可選地具有窗口元件的數(shù)據(jù)載體。
[0035]在交易的第二變型中，數(shù)據(jù)載體不必具有窗口元件。為了在根據(jù)第二變型終端設(shè)備上進(jìn)行防偽性重要的交易，交易數(shù)據(jù)經(jīng)由非接觸式接口從終端設(shè)備轉(zhuǎn)移到數(shù)據(jù)載體。
[0036]在替代的第三變型中，使用具有換能器裝置和反向通道的數(shù)據(jù)載體，為了在終端設(shè)備上進(jìn)行防偽性重要的交易，交易數(shù)據(jù)經(jīng)由數(shù)據(jù)載體的換能器元件轉(zhuǎn)移到數(shù)據(jù)載體。[0037]在第二變型和第三變型中，另外可以規(guī)定，通過數(shù)據(jù)載體，專門用于交易的交易碼得以產(chǎn)生，并經(jīng)由非接觸式接口或換能器元件選擇性地轉(zhuǎn)移到終端設(shè)備，終端設(shè)備特別地經(jīng)由一安全通道將交易數(shù)據(jù)連同交易碼一起轉(zhuǎn)移到計(jì)算機(jī)，以進(jìn)行進(jìn)一步處理。
[0038]如果數(shù)據(jù)載體具有窗口元件，則可以以簡(jiǎn)單的方式利用后者，以通過例如將呈送于終端設(shè)備的顯示屏上的交易數(shù)據(jù)如此對(duì)準(zhǔn)使得它們精確地出現(xiàn)在數(shù)據(jù)載體的窗口元件中，來證明數(shù)據(jù)載體的可操作性。僅僅當(dāng)數(shù)據(jù)載體的通過數(shù)據(jù)載體驅(qū)動(dòng)的換能器元件適當(dāng)運(yùn)行時(shí)，才可以通過數(shù)據(jù)載體獨(dú)立地進(jìn)行這樣的對(duì)準(zhǔn)。該功能于是構(gòu)成了數(shù)據(jù)載體以預(yù)期方式工作的證明。
[0039]在此，交易數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)移可以經(jīng)由非接觸式接口實(shí)現(xiàn)，例如經(jīng)由NFC接口實(shí)現(xiàn)。經(jīng)由反向通道，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)載體和終端設(shè)備之間的認(rèn)證。
[0040]在另一變型中，數(shù)據(jù)載體和終端設(shè)備之間的認(rèn)證也可以經(jīng)由非接觸式接口實(shí)現(xiàn)，例如經(jīng)由NFC接口實(shí)現(xiàn)。如果數(shù)據(jù)載體具有NFC接口，則后者可以另外設(shè)置另一非接觸式接口。特別是在終端設(shè)備具有特別安全的運(yùn)行環(huán)境時(shí)，兩個(gè)所描述的變型是有利的。數(shù)據(jù)載體的這種安全運(yùn)行環(huán)境例如是來自 申請(qǐng)人:的操作系統(tǒng)MobiCore，它在數(shù)據(jù)載體的安全運(yùn)行環(huán)境下被采用。作為安全運(yùn)行環(huán)境，可以采用例如ARM? Trust Zone?技術(shù)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0041]下文中，將基于示例性實(shí)施例來更仔細(xì)地說明本發(fā)明。圖中所示是為了更好地理解而示意化，并不反映實(shí)際情況。另外，為了清楚起見，所描述實(shí)施例減少至關(guān)鍵核心信息。圖中所示比例同樣不對(duì)應(yīng)于現(xiàn)實(shí)中存在的關(guān)系，只用來改進(jìn)清晰性。示出了:
[0042]圖1是采用卡片形式的根據(jù)本發(fā)明的數(shù)據(jù)載體的示意圖，
[0043]圖2是具有本發(fā)明必要元件的終端設(shè)備的部分示意性圖，
[0044]圖3是采用鈔票形式的根據(jù)本發(fā)明的數(shù)據(jù)載體，
[0045]圖4是同時(shí)采用根據(jù)本發(fā)明的方法的有價(jià)交易順序的示意圖，以及
[0046]圖5是啟用器械的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0047]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的便攜式數(shù)據(jù)載體I的第一示例性實(shí)施例。便攜式數(shù)據(jù)載體I基本上是具有減少的整體尺寸和范圍源的計(jì)算機(jī)，其具有微控制器和用于與外部設(shè)備通信的至少一個(gè)接口。它常常不具備、或只具備初步的、專用的用戶數(shù)據(jù)輸出。微控制器通常具備幾平方毫米的整體尺寸，并且與常規(guī)PC相比，單獨(dú)通過其較小整體尺寸，無論在數(shù)據(jù)處理能力方面還是在存儲(chǔ)容量方面均在其性能上大大受限。其外部構(gòu)造形式如此設(shè)計(jì)，使得用戶可以隨時(shí)方便地?cái)y帶它。便攜式數(shù)據(jù)載體的典型實(shí)施例例如是芯片卡(卡片)、支付卡、入場(chǎng)券等。便攜式數(shù)據(jù)載體也可以以鈔票、護(hù)照或另一有價(jià)文件的形式來實(shí)現(xiàn)。
[0048]在第一實(shí)施例中，舉例來說，數(shù)據(jù)載體I構(gòu)造為所謂的雙接口卡片，并具有非接觸式以及接觸類型的接口，以與終端設(shè)備(圖1中未示出)進(jìn)行通信。非接觸式接口由天線36和NFC (近場(chǎng)通信)線路(芯片)34表示。參考符號(hào)38指定接觸類型接口的接觸元件。然而，在其適當(dāng)?shù)墓δ苤校佑|元件基本上與采用如在此提出的數(shù)據(jù)載體I無關(guān)。
[0049]參考符號(hào)32表示用于向數(shù)據(jù)載體供能的單元。在圖1的示例性實(shí)施例中，它從NFC芯片34得到其能量。也就是說，能量供應(yīng)體經(jīng)由天線36以電感方式得以實(shí)現(xiàn)?？商娲?，能量供應(yīng)體32也可以例如通過電池或通過蓄電池構(gòu)造為自主式能量源的形式。同樣，能量供應(yīng)體32可以通過太陽(yáng)能電池形成，其可以通過環(huán)境光、或特別地通過由終端設(shè)備的顯示屏發(fā)射的光進(jìn)行驅(qū)動(dòng)；通過終端設(shè)備發(fā)光可以有針對(duì)性地實(shí)現(xiàn)為用于太陽(yáng)能電池，例如通過產(chǎn)生閃光來實(shí)現(xiàn)。在NFC芯片34和接觸元件38之間，可以發(fā)生數(shù)據(jù)交換。如果使用電池、蓄電池或太陽(yáng)能電池，則無需非接觸式接口，只要它用于能量傳輸。
[0050]數(shù)據(jù)載體I還包括具有至少一個(gè)電容換能器元件的換能器裝置10，舉例來說，在圖1所示的實(shí)施例中，設(shè)置有四個(gè)電容換能器元件11、12、13、14。一方面，換能器元件11、
12、13、14分別包括具有兩個(gè)電容面積的電容器121、122、123、124，其中一個(gè)電容面積分別連接到驅(qū)動(dòng)器械30 ;另一方面，換能器元件11、12、13、14分別包括接觸面積111、112、112、114。在第一實(shí)施例中，接觸面積111、112、112、114直接放置在數(shù)據(jù)載體I的上側(cè)，使得當(dāng)數(shù)據(jù)載體I放置在上面時(shí)，與顯示屏52的玻璃基底的表面直接接觸。在替代實(shí)施例中，保護(hù)性箔片放置在接觸面積上。
[0051]驅(qū)動(dòng)器械30可以例如實(shí)現(xiàn)為用于芯片卡的單個(gè)芯片控制器的一部分，或者被構(gòu)造為分離的部件。它連接到能量供應(yīng)體32。驅(qū)動(dòng)器械30可以有針對(duì)性地影響換能器元件
11、12、13、14的充電狀態(tài)，特別是影響供能。它從能量供應(yīng)體32提取所需能量。在與數(shù)據(jù)載體I幾何結(jié)構(gòu)有關(guān)的、而且與可選地設(shè)置在數(shù)據(jù)載體I中的窗口元件20有關(guān)的限定位置處，將換能器元件11、12、13、14放置在數(shù)據(jù)載體I中或放置在其上。舉例來說，在圖1中，換能器元件11、12、13、14放置在窗口元件20周圍。換能器元件11、12、13、14的數(shù)量和放置也可以與圖中所示的偏離。
[0052]在圖1所示的實(shí)施例中，示出了分離的換能器元件11、12、13、14。然而，舉例來說，在圖示的雙接口卡片中，接觸元件38的未特別示出的觸墊也可特別有利地形成為換能器元件11、12、13、14的接觸面積。
[0053]換能器元件11、12、13、14可以選擇性地單獨(dú)或聯(lián)合驅(qū)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)取決于數(shù)據(jù)載體的米用。
[0054]圖1所示的數(shù)據(jù)載體與終端設(shè)備50的電容顯示屏52相互作用，在此，其基本相關(guān)元件在圖2中很簡(jiǎn)略地示出。電容顯示屏52由顯示屏控制單元55驅(qū)動(dòng)。顯示屏控制單元55同時(shí)評(píng)估顯示屏52與由電容符號(hào)標(biāo)示的相對(duì)元件、特別是與手指或數(shù)據(jù)載體I的換能器元件之間的電容改變，。還可以規(guī)定，電容顯示屏52經(jīng)由合適連接51電氣連接到外側(cè)接觸面積53，其位于終端設(shè)備50的外側(cè)，使得它可以被用戶碰觸。外側(cè)接觸面積53可以以簡(jiǎn)單的方式通過終端設(shè)備50的金屬殼體來實(shí)現(xiàn)，而連接51可以通過安裝裝置或連接裝置來實(shí)現(xiàn)。許多終端設(shè)備50具有相應(yīng)的設(shè)備，它無需專門設(shè)立。終端設(shè)備50經(jīng)常具有其它部分和部件，其對(duì)在此描述的發(fā)明不重要，因此未示出。
[0055]終端設(shè)備50可以例如是公眾可接觸的終端。另外，然而，終端設(shè)備50 —般還可以是計(jì)算機(jī)、膝上型電腦、上網(wǎng)本、平板電腦、移動(dòng)無線電終端設(shè)備、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)等，其同時(shí)常常配備有電容顯示屏52。
[0056]在電容顯示屏52中，顯示屏表面一直以高的局部分辨率掃描電容改變。為此使用合適的公知方法。根據(jù)一個(gè)公知方法，在顯示屏控制單元55的控制下，由不同振幅的信號(hào)包組成的測(cè)試信號(hào)順序取決于位置而產(chǎn)生。通過外部影響、特別是通過電容影響，借由手指碰觸來改變測(cè)試信號(hào)順序會(huì)被顯示屏控制單元55檢測(cè)到。這樣的改變也可以通過數(shù)據(jù)載體I中示出的換能器元件11、12、13、14導(dǎo)致而成，通過換能器元件11、12、13、14將另一個(gè)添加到電容顯示屏52的現(xiàn)有電容值。
[0057]根據(jù)本發(fā)明，數(shù)據(jù)載體I經(jīng)由電容換能器元件11、12、13、14產(chǎn)生信號(hào)，當(dāng)數(shù)據(jù)載體放置到顯示屏52上時(shí)，該信號(hào)由終端設(shè)備50的顯示屏52拾取并通過終端設(shè)備50評(píng)估為輸入信號(hào)。
[0058]這樣做，數(shù)據(jù)載體I放置到顯示屏52上，使得換能器元件11、12、13、14的接觸面積111、112、112、114直接位于顯示屏52上。換能器元件11、12、13、14的驅(qū)動(dòng)由驅(qū)動(dòng)器械30來實(shí)現(xiàn)，通過來自能量供應(yīng)體32的能量的受控供應(yīng)，導(dǎo)致?lián)Q能器元件11、12、13、14的相連電容面積的電荷改變最小，因此導(dǎo)致?lián)Q能器元件11、12、13、14的電容改變最小。電荷改變的數(shù)量級(jí)有利地處于2pF至InF的范圍內(nèi)，但小于2pF直到IpF的電荷改變也已經(jīng)在技術(shù)上可開發(fā)。原理上，較大的值支持信號(hào)傳輸?shù)馁|(zhì)量，而較小的值賦予較小的構(gòu)造形式并特別適于例如實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的鈔票。用于驅(qū)動(dòng)換能器元件11、12、13、14的能量可以經(jīng)由天線線圈36從終端設(shè)備50由數(shù)據(jù)載體I獲得。即使當(dāng)終端設(shè)備側(cè)的天線放置在設(shè)備的背離顯示屏52的后側(cè)時(shí)，也會(huì)獲得足夠的能量供應(yīng)。
[0059]終端設(shè)備50例如借助于如上文中說明的測(cè)試信號(hào)順序來檢測(cè)換能器元件11、12、
13、14導(dǎo)致的電荷改變，并從中查明換能器元件11、12、13、14在顯示屏52上的精確位置。因?yàn)橄鄬?duì)于窗口元件20使換能器元件11、12、13、14以給定距離放置，或放置在給定位置中，所以基于該信息，終端設(shè)備可以查明窗口元件20在顯示屏上的精確位置或數(shù)據(jù)載體I在顯示屏上的精確位置。為了進(jìn)行對(duì)位置的確定，可以在終端設(shè)備50中設(shè)置相應(yīng)的軟件應(yīng)用程序，例如由顯示屏控制單元55實(shí)行的小程序。
[0060]可以規(guī)定，將顯示屏52上的圖形或字母控制信息輸出向用戶顯示，其中數(shù)據(jù)載體I的方向必須相對(duì)于數(shù)據(jù)載體I的當(dāng)前位置移位，以便可以實(shí)現(xiàn)對(duì)位置的確定。
[0061]應(yīng)向用戶傳達(dá)的是，已經(jīng)順利進(jìn)行了數(shù)據(jù)載體I在顯示屏52上位置的檢測(cè)。為此，換能器元件11、12、13、14可以例如在順時(shí)針方向上例如被陸續(xù)激活，并且可以例如設(shè)置有與窗口元件20相配合且示出顯示屏52中所示信息項(xiàng)目54的文本輸出，在圖1中例如是字詞“測(cè)試”。一旦順利檢測(cè)到位置，則所示信息項(xiàng)目54、即例如字詞“測(cè)試”在正確方位上跳入窗口元件20的區(qū)域中。在順時(shí)針方向上，從換能器元件的激活順序來查明該方位。
[0062]在此例如通過開啟時(shí)間對(duì)指定時(shí)間單元的總持續(xù)時(shí)間、例如開關(guān)周期的比率可以實(shí)現(xiàn)實(shí)際的信號(hào)傳輸，其中，比某一參考值更小的開啟時(shí)間例如認(rèn)定為邏輯“0”，而比參考值更大的開啟時(shí)間認(rèn)定為邏輯“ I”。甚至通過開啟時(shí)間對(duì)時(shí)間單元比率更精確地分辨，可以進(jìn)一步單獨(dú)地鑒定單個(gè)換能器元件11、12、13、14。然后，基于開啟時(shí)間對(duì)時(shí)間單元的某一更長(zhǎng)或更短的比率，在平視下可以明確地認(rèn)出例如放置在右上的換能器元件，使得對(duì)數(shù)據(jù)載體I方位的確定是明確可行的，即使當(dāng)偶數(shù)個(gè)換能器元件以點(diǎn)或軸對(duì)稱的方式放置在數(shù)據(jù)載體上也是如此。
[0063]在替代的可行實(shí)施例中，字詞“測(cè)試”可在順時(shí)針方向上在窗口元件20內(nèi)旋轉(zhuǎn)。當(dāng)然，所示信息項(xiàng)目54并不限于示出字詞，而是可以是任意的圖形表示；當(dāng)然，也可以靜態(tài)地實(shí)現(xiàn)再現(xiàn)。
[0064]在本發(fā)明非常有利的改進(jìn)中，可以規(guī)定，在顯示屏52和數(shù)據(jù)載體I之間經(jīng)由換能器元件11、12、13、14設(shè)立反向通道，經(jīng)由該通道，終端設(shè)備50向數(shù)據(jù)載體I傳輸信號(hào)。
[0065]通過使換能器元件11、12、13、14操作為傳感器并且使顯示屏52合適地驅(qū)動(dòng)，可以實(shí)現(xiàn)反向通道。在這種情況下，驅(qū)動(dòng)器械30被構(gòu)造為檢測(cè)換能器元件11、12、13、14的充電狀態(tài)或電容改變并且將它們?cè)u(píng)估為輸入信號(hào)。在反向通道的第一實(shí)施例中，通過相應(yīng)地驅(qū)動(dòng)測(cè)試信號(hào)順序來產(chǎn)生對(duì)于放置在顯示屏52上的數(shù)據(jù)載體I的位置相關(guān)信號(hào)。為了形成測(cè)試信號(hào)順序，利用了先前認(rèn)出的數(shù)據(jù)載體I的位置。換能器元件11、12、13、14可以如此單獨(dú)地尋址，因此實(shí)現(xiàn)了快速且更復(fù)雜的信號(hào)傳輸。由操作為傳感器的數(shù)據(jù)載體側(cè)換能器元件11、12、13、14來檢測(cè)信號(hào)。
[0066]可替代地，例如通過整體地開啟和關(guān)閉顯示屏52以及將之經(jīng)由換能器元件11、
12、13、14由驅(qū)動(dòng)器械30檢測(cè)，可以實(shí)現(xiàn)反向通道。在此例如通過開啟時(shí)間對(duì)指定時(shí)間單元的總持續(xù)時(shí)間的比率，可以實(shí)現(xiàn)實(shí)際的信號(hào)傳輸，其中，比某一參考值更小的開啟時(shí)間例如認(rèn)定為邏輯“0”，而比參考值更大的開啟時(shí)間認(rèn)定為邏輯“ I ”。
[0067]在終端設(shè)備50上設(shè)立反向通道可以通過軟件實(shí)現(xiàn)，例如通過安裝在終端設(shè)備50上的小程序?qū)崿F(xiàn)。軟件也可以由數(shù)據(jù)載體I提供，并從后者轉(zhuǎn)移到終端設(shè)備50。
[0068]在替代實(shí)施例中，反向通道通過振動(dòng)器械和加速度傳感器的配合來實(shí)現(xiàn)。公知地，振動(dòng)器械用于終端設(shè)備，在那里被頻繁使用以警示用戶。同樣公知地，加速度傳感器用于數(shù)據(jù)載體，其中它們例如用于查明空間中位置的改變。為了實(shí)現(xiàn)反向通道，數(shù)據(jù)載體I配備有加速度傳感器，而終端設(shè)備50配備有振動(dòng)器械。后者通過相應(yīng)的軟件例如被間歇地驅(qū)動(dòng)，其中信號(hào)傳輸通過開啟和關(guān)閉時(shí)間的比率來實(shí)現(xiàn)。
[0069]為了確保由用戶實(shí)現(xiàn)將數(shù)據(jù)載體I放置到顯示屏52上，在另一改進(jìn)中，“碰觸”和“未碰觸”之間的改變也可以使用終端設(shè)備50的軟件或軟件擴(kuò)展來評(píng)估。結(jié)果，可以確保的是，用戶積極地將數(shù)據(jù)載體I放置到顯示屏52上，例如放置到收銀臺(tái)設(shè)備或支付設(shè)備的顯示屏52上。該方法使重播攻擊(relay attack)不可能。
[0070]為了確保在數(shù)據(jù)載體I和終端設(shè)備50之間故意地實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換，在實(shí)施例的變型中，如圖5中示意性示出的，數(shù)據(jù)載體I可以具有啟用器械40。它包括:至少一個(gè)后接觸區(qū)域41，其形成在數(shù)據(jù)載體I的背離換能器元件111、112的后側(cè)；至少一個(gè)電氣開關(guān)42，其連接到驅(qū)動(dòng)器械30 ;以及電氣連接43，其在后接觸區(qū)域41和換能器元件111、112中的至少一個(gè)之間引導(dǎo)經(jīng)過開關(guān)42。
[0071]后接觸區(qū)域41可以例如基于石墨或炭黑或者由導(dǎo)電聚合物組成，并且有利地具備適度的導(dǎo)電性，其中電阻〈100kQ。有利地，開關(guān)42是晶體管、FET、繼電器或類似部件。它可以構(gòu)造為數(shù)據(jù)載體I的微控制器的分離部件或集成部分。電氣連接43可以例如借助于導(dǎo)線來實(shí)現(xiàn)。一個(gè)后接觸區(qū)域41經(jīng)由一個(gè)或若干個(gè)開關(guān)42可以連接到一個(gè)或若干個(gè)換能器元件111、112，或者也可以設(shè)置若干個(gè)后接觸區(qū)域41，其經(jīng)由相關(guān)聯(lián)的開關(guān)42分別連接到一個(gè)或若干個(gè)換能器元件111、112。換能器元件111、112基本上在數(shù)量和放置方面對(duì)應(yīng)于根據(jù)圖1的換能器元件11、12、13、14，但與之不同的是，分別僅包括連接到一個(gè)或多個(gè)開關(guān)42的一個(gè)接觸面積111、112 ;換能器元件111、112不具備與換能器元件11、12、13、14一樣的附加的電容。用于實(shí)現(xiàn)電容的各自第二電容面積由顯示屏52形成。當(dāng)數(shù)據(jù)載體I構(gòu)造為接觸類型芯片卡時(shí)，接觸面積111、112例如有利地由已經(jīng)存在的接觸面積實(shí)現(xiàn)。驅(qū)動(dòng)器械30可以被包裝45圍繞，所陳述部件42、43、111、112中的另外一些也可以全部或部分地嵌入到包裝45中。
[0072]終端設(shè)備50具有的外側(cè)接觸面積53經(jīng)由合適的連接51被電氣連接到顯示屏52。
[0073]啟用器械40運(yùn)行如下。為了使驅(qū)動(dòng)器械30可以導(dǎo)致?lián)Q能器元件111、112充電狀態(tài)的改變，它必須驅(qū)動(dòng)一個(gè)或多個(gè)開關(guān)42。而且，在換能器元件111、112和顯示屏52之間必須能夠電氣過渡。這需要經(jīng)由后接觸區(qū)域41、終端設(shè)備50和顯示屏52使換能器元件
111、112閉合的線路。為此，一方面，用戶必須經(jīng)身體碰觸數(shù)據(jù)載體I的后接觸區(qū)域41，同時(shí)另一方面，終端設(shè)備50的外側(cè)接觸面積53連接到顯示屏52。經(jīng)由用戶的身體，于是使線路閉合，如虛線標(biāo)示，從而使電荷在換能器元件111、112和顯示屏52之間流動(dòng)，從而改變電荷。
[0074]如上文中描述所構(gòu)造的數(shù)據(jù)載體I使數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)載體I和終端設(shè)備50之間轉(zhuǎn)移，這基于經(jīng)由換能器元件111、112的電容面積產(chǎn)生電氣降(electrical sinks)的原理,該電氣降可以等同于手指碰觸。換能器元件111、112的接觸面積在顯示屏52電容面積上惰性地表現(xiàn)-即它們?yōu)楦邭W姆，只要它們沒有連接到固定電位即可。只要換能器元件111、112沒有被驅(qū)動(dòng)器械30積極地加以驅(qū)動(dòng)，它們就處于所謂的三態(tài)下。如果數(shù)據(jù)載體I 一方面具備例如接觸元件，另一方面具備非接觸式接口，并且數(shù)據(jù)載體I處于非接觸式操作下，則所有的經(jīng)由接觸元件實(shí)現(xiàn)的輸入均處于三態(tài)下。使用軟件可以經(jīng)由用于驅(qū)動(dòng)器械30的開關(guān)42來將換能器元件111、112的接觸面積切換到固定的參考點(diǎn)-因此結(jié)束三態(tài)。通過兩個(gè)狀態(tài)之間的改變，位于終端設(shè)備50的電容顯示屏52上的數(shù)據(jù)載體I可以在接觸面積上施加改變的信號(hào)水平。這些水平改變被電容顯示屏52認(rèn)定為手指碰觸，并報(bào)告給終端設(shè)備側(cè)的評(píng)估單元，即例如報(bào)告給顯示屏控制單元55。然后，信號(hào)傳輸又可以例如經(jīng)由開啟時(shí)間對(duì)某一時(shí)間單元的比率而實(shí)現(xiàn)。
[0075]為了驗(yàn)證所示的信息項(xiàng)目，可以采用例如WO 2009/019038 Al中描述的方法。
[0076]圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的數(shù)據(jù)載體I的第二示例性實(shí)施例，其采用鈔票或銀行票據(jù)的形式。舉例來說，示意性地示出了面值20的票據(jù)，其基本上可以例如是所標(biāo)示的20歐元票據(jù)。銀行票據(jù)同樣包括窗口元件20，僅僅舉例來說，其周圍再次放置了四個(gè)換能器元件11、12、13、14。正如前述示例性實(shí)施例中的，換能器元件11、12、13、14連接到驅(qū)動(dòng)器械30。后者直接聯(lián)接到銀行票據(jù)中的天線36，以便可提供無導(dǎo)線的通信接口以及用于驅(qū)動(dòng)器械30的能量供應(yīng)體。因此，銀行票據(jù)中的線路如此構(gòu)建，使得直接實(shí)現(xiàn)能量收回，無需斷開終端設(shè)備NFC場(chǎng)的電壓供應(yīng)。這可以是因?yàn)闆]有獨(dú)立的NFC通信需要實(shí)現(xiàn)。驅(qū)動(dòng)器械如此構(gòu)建，使得某一信息順序得以實(shí)現(xiàn)在每張銀行票據(jù)的換能器元件11、12、13、14上。例如，開關(guān)元件可以交替地開啟和關(guān)閉換能器元件的電容，并因此交替地開啟和關(guān)閉其接觸面積。
[0077]將鈔票配備窗口元件20和換能器裝置10準(zhǔn)許使用相應(yīng)的檢查單元來快速且非常精確地檢查鈔票的真實(shí)性。
[0078]用根據(jù)本發(fā)明描述的換能器裝置并且可選地用窗口元件配備數(shù)據(jù)載體準(zhǔn)許進(jìn)行大量的基本電子交易。根據(jù)本發(fā)明的解決方案具體適用于辦理交易，其中數(shù)據(jù)載體I與終端設(shè)備50通信，以便例如用經(jīng)由基本上不安全的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)連接的服務(wù)器經(jīng)由終端設(shè)備50進(jìn)行電子交易。
[0079]作為電子交易的示例，圖3圖示了借助于以芯片卡形式構(gòu)造的數(shù)據(jù)載體I將終端設(shè)備50上的大量錢從用戶的賬戶轉(zhuǎn)移到由服務(wù)器表示的服務(wù)提供者的賬戶的動(dòng)機(jī)；在此采用芯片-卡片的實(shí)施例僅僅是為了描述的目的；數(shù)據(jù)載體I的其它實(shí)施例當(dāng)然是可行的。終端設(shè)備50具有電容顯示屏52。
[0080]交易開始于終端設(shè)備50在顯示屏52上產(chǎn)生關(guān)于預(yù)期交易的相關(guān)信息。舉例來說，在電容顯示屏52上顯示信息項(xiàng)目54，向芯片卡I的所有者傳達(dá):他執(zhí)行的交易價(jià)值例如為
15.00歐元；并由服務(wù)器(未示出)形式的服務(wù)提供者“xy商店”執(zhí)行。為了完成交易，用戶被顯示屏52上的顯示“請(qǐng)出示卡”輸出要求將他的芯片卡I放置到終端設(shè)備50的顯示屏52上。于是，用戶將他的芯片卡I放置到電容顯示屏52上，并如下文中更緊密描述地實(shí)行該交易。為了可以實(shí)行，可以規(guī)定，用戶通過同時(shí)碰觸芯片卡I和終端設(shè)備50而至少暫時(shí)地建立兩者之間的物理接觸，由此閉合線路。在進(jìn)行有價(jià)交易之后，例如經(jīng)由顯示屏52告知用戶，交易已經(jīng)順利地完成:“交易完成”。
[0081]當(dāng)芯片卡I放置在上面時(shí)交易的精確實(shí)行取決于如何精確地配備芯片卡I和終端設(shè)備50。第一實(shí)施例的變型基于芯片卡1，芯片卡I具有換能器裝置10以及窗口元件20。終端設(shè)備50可以例如是移動(dòng)無線電終端設(shè)備、平板電腦等。
[0082]交易數(shù)據(jù)從終端設(shè)備50傳輸?shù)椒?wù)提供者的服務(wù)器。針對(duì)交易數(shù)據(jù)，后者形成針對(duì)于交易的交易信息項(xiàng)目，為此，舉例來說，將在下文中采用交易碼(TAN)，并使之受到圖像加密，圖像加密用卡片特定窗口密鑰來實(shí)行。圖像加密具有的效果是，圖像加密的交易數(shù)據(jù)在顯示屏52上不變的圖形再現(xiàn)可以讀取出來。同樣，交易數(shù)據(jù)也可以被圖像加密。服務(wù)器經(jīng)由分離的通信通道將圖像加密的交易碼和其中可施加的圖像加密交易數(shù)據(jù)發(fā)送回終端設(shè)備50，終端設(shè)備50將之顯示在其顯示屏52上。分離的通信通道可以是例如SMS。數(shù)據(jù)載體I的窗口元件20構(gòu)造為僅在正確定位疊加的情況下通過將可讀取、可理解的交易碼再現(xiàn)和其中可施加的交易數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)在顯示屏52上來去除圖像加密。這樣的加密/解密可以以簡(jiǎn)單的方式實(shí)現(xiàn)，例如使用納入到窗口元件20中的透鏡結(jié)構(gòu)，其僅在待呈送的圖形圖案以專門與透鏡結(jié)構(gòu)配合的方式示出在顯示屏52上時(shí)傳送有效的、可讀取的圖像。
[0083]在第一實(shí)施例的變型的修改中，使用了具有換能器裝置10但不具有窗口元件的芯片卡I。交易數(shù)據(jù)被再次傳輸?shù)椒?wù)提供者的服務(wù)器，其形成用于交易數(shù)據(jù)的交易碼(TAN)并經(jīng)由分離的通信通道將之發(fā)送回終端設(shè)備50，終端設(shè)備50將之顯示在其顯示屏52上。與第一實(shí)施例的變型相比，在該變型中沒有圖像加密。反而，交易碼和其中可施加的交易數(shù)據(jù)的輸出以與芯片卡I成某種關(guān)系地加以實(shí)現(xiàn)。為此，終端設(shè)備50首先確定芯片卡I在顯示屏52上的精確位置，而后輸出與查明的位置相配合的交易碼和其中可施加的交易數(shù)據(jù)，使得它們與在顯示屏52被芯片卡I覆蓋的面積外側(cè)的芯片卡I呈限定關(guān)系。例如，交易碼和其中可施加的交易數(shù)據(jù)的再現(xiàn)可以實(shí)現(xiàn)在芯片卡I與縱向邊緣平行對(duì)準(zhǔn)的某一縱向邊緣上。而且，再現(xiàn)可以與設(shè)置在芯片卡I上的標(biāo)記配合。然后，與標(biāo)記的偏離對(duì)準(zhǔn)或不匹配標(biāo)示出不準(zhǔn)許、不可信的再現(xiàn)。
[0084]在第二實(shí)施例的變型中，使用了僅配備有換能器裝置的芯片卡1，沒有窗口元件?，F(xiàn)在，經(jīng)由芯片卡I的非接觸式接口、例如NFC接口將交易數(shù)據(jù)從終端設(shè)備50轉(zhuǎn)移到芯片卡I。于是，芯片卡I例如產(chǎn)生交易碼，并經(jīng)由換能器元件將之發(fā)送回終端設(shè)備50。最后，終端設(shè)備50將由交易碼和交易數(shù)據(jù)組成的完成數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移到服務(wù)器，用于進(jìn)一步地處理。
[0085]第三實(shí)施例的變型基于具有換能器裝置以及另外具有反向通道的芯片卡I。經(jīng)由反向通道，終端設(shè)備50將交易數(shù)據(jù)發(fā)送到芯片卡。于是，芯片卡I例如產(chǎn)生交易碼，并經(jīng)由換能器裝置將之發(fā)送回終端設(shè)備50。而后，后者將之傳遞給服務(wù)提供者的服務(wù)器。如果芯片卡I/數(shù)據(jù)載體I另外具有窗口元件，則后者可以通過將交易數(shù)據(jù)如此對(duì)準(zhǔn)使其精確地出現(xiàn)在窗口元件中而以簡(jiǎn)單的方式用來證明芯片卡I的可操作性。
[0086]在具有相同數(shù)據(jù)載體設(shè)計(jì)的實(shí)施例的變型中，如圖1中標(biāo)示的，交易數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)移并非經(jīng)由反向通道而實(shí)現(xiàn)，而是經(jīng)由芯片卡I的非接觸式接口而實(shí)現(xiàn)，例如經(jīng)由NFC接口 36而實(shí)現(xiàn)。經(jīng)由反向通道，認(rèn)證發(fā)生在芯片卡I和終端設(shè)備50之間?；旧显诮K端設(shè)備50具有特別安全的運(yùn)行環(huán)境時(shí)，認(rèn)證是有利的，這樣，特別地，由這樣的安全運(yùn)行環(huán)境執(zhí)行的認(rèn)證結(jié)果是可信的。這樣的安全運(yùn)行環(huán)境可以例如在與終端設(shè)備50有關(guān)的、集成的但基本上自主式的防偽元件上實(shí)現(xiàn)，所述防偽元件例如是SIM卡。
[0087]當(dāng)數(shù)據(jù)載體I并不賦予經(jīng)由顯示屏52的反向通道時(shí)，通過安全運(yùn)行環(huán)境的這種認(rèn)證也還是有利的。然后，數(shù)據(jù)交換例如經(jīng)由非接觸式接口實(shí)現(xiàn)到芯片卡1，并經(jīng)由換能器裝置實(shí)現(xiàn)到終端設(shè)備50。
【權(quán)利要求】
1.一種用于將便攜式數(shù)據(jù)載體(I)與終端設(shè)備(50)相互作用的方法，其中 -所述數(shù)據(jù)載體(I)包括具有至少一個(gè)或一組電容換能器元件(11、12、13、14)的換能器裝置(10)，所述電容換能器元件(11、12、13、14)放置在所述數(shù)據(jù)載體(I)上或放置在所述數(shù)據(jù)載體(I)中處于與所述數(shù)據(jù)載體(I)的幾何結(jié)構(gòu)有關(guān)的限定位置處，并且所述數(shù)據(jù)載體被供以能量； -所述終端設(shè)備(50)包括具有觸敏顯示的電容顯示屏(52)， 其中，將所述數(shù)據(jù)載體(I)放置到所述顯示屏(52)上，經(jīng)由所述電容換能器元件(11、12、13、14)，產(chǎn)生了被所述終端設(shè)備(50)拾取并被評(píng)估為輸入信號(hào)的信號(hào)， 其特征在于 驅(qū)動(dòng)所述換能器元件(11、12、13、14)所需的能量可通過數(shù)據(jù)載體(I)的內(nèi)部的能量供應(yīng)體提供，或者經(jīng)由非接觸式接口(34、36)通過電感耦合從所述終端設(shè)備(50)進(jìn)行傳輸，所述終端設(shè)備(50) 通過評(píng)估所述輸入信號(hào)得到所述數(shù)據(jù)載體(I)在所述顯示屏(52)上的精確位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述數(shù)據(jù)載體(I)包括具有若干個(gè)觸墊的接觸類型接口(38)，所述觸墊被用為所述電容換能器元件(11、12、13、14)的部分，在所述電容換能器元件(11、12、13、14)上產(chǎn)生用于所述顯示屏(52)的信號(hào)。
3.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的方法，其中，為了驅(qū)動(dòng)所述換能器元件(11、12、13、14)，驅(qū)動(dòng)器械(30)在所述換能器元件(11、12、13、14)上導(dǎo)致電荷改變，所述電荷改變處于IpF至InF的數(shù)量級(jí),可優(yōu)選地處于小于2pF的數(shù)量級(jí)。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述數(shù)據(jù)載體(I)包括窗口元件(20)，所述換能器元件(11、12、13、14)放置在所述數(shù)據(jù)載體(I)上或放置在所述數(shù)據(jù)載體(I)中處于與所述窗口元件(20)有關(guān)的限定位置處，其中，在得到所述數(shù)據(jù)載體(I)在所述顯示屏(52)上的精確位置之后，終端設(shè)備(50)輸出相對(duì)于所述窗口元件(20)正確定位的內(nèi)容信息項(xiàng)目。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的方法，其中，經(jīng)由所述換能器元件(11、12、13、14)實(shí)現(xiàn)了從所述顯示屏(52)到所述數(shù)據(jù)載體(I)的信號(hào)交換，通過使測(cè)試信號(hào)順序借由所述顯示屏(52)而取決于位置而產(chǎn)生，所述順序被操作為傳感器的所述換能器元件(11、12、13,14)檢測(cè)，并通過所述數(shù)據(jù)載體(I)被評(píng)估為輸入信號(hào)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中，所述終端設(shè)備(50)的顯示屏(52)的電容驅(qū)動(dòng)整體地開啟和關(guān)閉。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的方法，其中，通過使所述數(shù)據(jù)載體(I)配備有加速度傳感器以及使所述顯示屏(52)被間歇地刺激而振動(dòng)，從所述顯示屏(52)到所述數(shù)據(jù)載體(I)的信號(hào)交換得以實(shí)現(xiàn)，所述振動(dòng)被所述加速度傳感器檢測(cè)，并通過所述數(shù)據(jù)載體被評(píng)估為輸入信號(hào)。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的方法，其中，為了在所述終端設(shè)備(50)上進(jìn)行防偽性重要的電子交易，將交易數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移到服務(wù)器，所述服務(wù)器形成交易碼并將交易碼加密為具有專門用于所述數(shù)據(jù)載體(50)的密鑰的圖像，并經(jīng)由單獨(dú)的通道將交易碼連同交易數(shù)據(jù)一起轉(zhuǎn)移到所述終端設(shè)備(50)，圖像加密的數(shù)據(jù)顯示在所述終端設(shè)備(50)的顯示屏(52)上，在正確定位地疊加具有在所述顯示屏(52)上顯示的圖像加密的數(shù)據(jù)的所述窗口元件(20)的情況下，實(shí)現(xiàn)對(duì)圖像加密的數(shù)據(jù)的解密。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的方法，其中，為了在所述終端設(shè)備(50)上進(jìn)行防偽性重要的交易，經(jīng)由所述換能器元件(11、12、13、14)將交易數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移到所述數(shù)據(jù)載體(I)。
10.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的方法，其中，通過所述數(shù)據(jù)載體(1)，專門用于交易的交易信息項(xiàng)目得以產(chǎn)生，并經(jīng)由所述非接觸式接口(34、36、38)或所述換能器元件(11、12、13,14)選擇性地轉(zhuǎn)移到所述終端設(shè)備(50)，所述終端設(shè)備(50)特別地經(jīng)由一安全通道將所述交易數(shù)據(jù)連同所述交易信息項(xiàng)目一起轉(zhuǎn)移到服務(wù)器，用于進(jìn)一步處理。
11.根據(jù)權(quán)利要求8至10任一項(xiàng)所述的方法，其中，為了證明所述數(shù)據(jù)載體(I)對(duì)用戶的可操作性，在所述終端設(shè)備(50)的顯示屏(52)上示出所述交易數(shù)據(jù)，使得所述交易數(shù)據(jù)出現(xiàn)在所述數(shù)據(jù)載體(I)的窗口元件(20)中。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，從所述數(shù)據(jù)載體(I)到顯示屏(52)的信號(hào)傳輸僅 在數(shù)據(jù)載體(I)和終端設(shè)備(50)之間的線路經(jīng)由用戶閉合時(shí)才可以進(jìn)行。
13.一種用于與根據(jù)權(quán)利要求1至12任一項(xiàng)所述的終端設(shè)備(50)相互作用的數(shù)據(jù)載體(I)，包括 -換能器裝置(10)，所述換能器裝置(10)具有至少一個(gè)或一組電容換能器元件(11、12、13、14)，所述電容換能器元件(11、12、13、14)放置在所述數(shù)據(jù)載體(I)上或放置在所述數(shù)據(jù)載體(I)中處于與所述數(shù)據(jù)載體(I)的幾何結(jié)構(gòu)有關(guān)的限定位置處； -專用的能量供應(yīng)體(32)或非接觸式接口(34、36)，能量經(jīng)由所述專用的能量供應(yīng)體(32)或非接觸式接口(34、36)通過電感耦合從所述終端設(shè)備(50)進(jìn)行傳輸，以及 -驅(qū)動(dòng)器械(30)，所述驅(qū)動(dòng)器械(30)連接到所述能量供應(yīng)體(32)，并被構(gòu)造為用于有針對(duì)性地改變所述電容換能器元件(11、12、13、14)的充電狀態(tài)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的數(shù)據(jù)載體，所述數(shù)據(jù)載體還包括窗口元件(20)，所述換能器元件(11、12、13、14)放置在所述數(shù)據(jù)載體(I)上或放置在所述數(shù)據(jù)載體(I)中處于與所述窗口元件(20)有關(guān)的限定位置處。
15.根據(jù)權(quán)利要求13至14之一所述的數(shù)據(jù)載體，所述數(shù)據(jù)載體具有作為啟用器械的后接觸區(qū)域(41)以及開關(guān)(42)，所述開關(guān)(42)連接到所述后接觸區(qū)域(41)和至少一個(gè)換能器元件(111、112)，其中，當(dāng)用戶通過同時(shí)碰觸連接到所述顯示屏的外側(cè)接觸面積而在后接觸區(qū)域(41)和所述終端設(shè)備(50)之間形成導(dǎo)電連接時(shí)，通過致動(dòng)所述開關(guān)(42)，所述被連接的至少一個(gè)換能器元件(11、12、13、14)的電位可以改變。
16.一種用于與根據(jù)權(quán)利要求1至15任一項(xiàng)所述的數(shù)據(jù)載體(I)相互作用的終端設(shè)備，其中，所述終端設(shè)備(50)被構(gòu)造為用于通過評(píng)估所述換能器元件(11、12、13、14)的信號(hào)而得到所述數(shù)據(jù)載體(I)在所述顯示屏(52)上的精確位置。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的終端設(shè)備，所述終端設(shè)備被構(gòu)造為用于在所述顯示屏(52)上輸出相對(duì)于所述數(shù)據(jù)載體(I)的窗口元件(20)正確定位的內(nèi)容信息項(xiàng)目。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的終端設(shè)備，所述終端設(shè)備具有外側(cè)接觸面積(52)，所述外側(cè)接觸面積(52)導(dǎo)電地連接到所述顯示屏(52)。
19.一種用于將便攜式數(shù)據(jù)載體與終端設(shè)備(50)相互作用的系統(tǒng)，包括根據(jù)權(quán)利要求13至15任一項(xiàng)所述的至少一個(gè)數(shù)據(jù)載體(I)以及根據(jù)權(quán)利要求16至18任一項(xiàng)所述的至少 一個(gè)終端設(shè)備(50)。
【文檔編號(hào)】G06K7/08GK103430187SQ201280011525
【公開日】2013年12月4日 申請(qǐng)日期:2012年3月14日 優(yōu)先權(quán)日:2011年3月30日
【發(fā)明者】M.巴爾迪施韋勒, D.維斯 申請(qǐng)人:德國(guó)捷德有限公司