КРЕДИТНАЯ КАРТА И СИСТЕМА АКТИВАЦИИ ЗАЩИЩЕННЫХ ДАННЫХ Российский патент 2010 года по МПК G07F7/10 

Настоящее изобретение относится к кредитной карте, содержащей корпус карты, который содержит средство считывания отпечатков пальцев, обеспечивающее сигналы отпечатков пальцев, отображающие, по меньшей мере, один отпечаток пальца пользователя карты, когда, по меньшей мере, один палец упомянутого пользователя прижимается к средству считывания отпечатков пальцев; средство носителя данных, которое содержит, по меньшей мере, данные отпечатков пальцев владельца карты и защищенные данные; область считывания; средство аутентификации отпечатков пальцев, содержащее процессор данных, который может аутентифицировать упомянутые сигналы отпечатков пальцев с упомянутыми данными отпечатков пальцев владельца карты; и электрический источник питания, снабжающий электроэнергией, по меньшей мере, упомянутое средство считывания отпечатков пальцев, упомянутое средство аутентификации отпечатков пальцев и упомянутую область считывания. Кредитная карта данного типа раскрыта в международной заявке WO 01/52204.

Сверх того, настоящее изобретение относится к системе активации защищенных данных для носителя данных, такого как кредитная карта по настоящему изобретению.

Кредитные карты, исходя из настоящего изобретения, включают в себя любую карту, снабженную средством носителя данных, содержащим данные, которые должны быть защищены для использования исключительно владельцем карты. Кредитные карты такого типа включают смарт-карты, где упомянутые защищенные данные хранятся в микросхеме, и карты с магнитной полосой, где защищенные данные хранятся на магнитной полосе. Такие кредитные карты в настоящее время используются для различных применений, таких как идентификационные карточки или водительские удостоверения для идентификационных целей, и кредитные карты или карты перевода денег для переноса данных для использования при переводе денег при помощи, например, банковских автоматов (БА), таких как банкоматы для выдачи наличных или терминалы оплаты, в которых держателю кредитной карты требуется опустить кредитную карту на некоторое время введения в БА, когда карта считывается и остается в БА, или автоматических платежных систем, стационарных либо переносных, например устройств считывания для Интернет торговли и тому подобного, в которых держателю кредитной карты требуется удерживать упомянутую кредитную карту при проведении карты через считыватель кредитных карт.

Эти кредитные карты, которые обычно называют пластиковыми картами, приобрели большую популярность в течение последних десятилетий в качестве средства, при помощи которого выплачиваются деньги на покупку, и бизнес ведется без необходимости переноса денег или долгосрочного депонирования или иных средств для передачи права собственности или гарантирования оплаты наличных. Вместе с популярностью и готовностью к принятию кредитных карт в мире бизнеса, их использование недобросовестными людьми для осуществления нелегальных сделок превратилось в серьезную проблему, которая обходится потребителям в миллионы долларов ежегодно. Так как спрос на такие кредитные карты вырос среди похитителей карт, фальсификаторов и других недобросовестных пользователей, спрос на рынке незаконно полученных карт резко возрос, тем самым создав для подобных людей исключительно мощный стимул поддаться искушению.

Так как идентификационные карты содержат уязвимые данные, касающиеся индивидуального владельца кредитной карты, эти карты усовершенствовались для переноса данных, которые должны быть защищены от людей, имеющих целью не должным образом использовать упомянутые данные.

Такие кредитные карты с уязвимыми данными, требующими персональной идентификации, достаточно легко скопировать или использовать не должным образом. Было выявлено, что особенно легко скопировать кредитные карты с магнитной полосой. В прошлом было предпринято много усилий для решения проблемы дополнительной защиты упомянутых кредитных карт, в том числе их кодирование для проверки в точке продажи, с целью определить, является ли кредитная карта украденной или скопированной.

Один из путей защиты упомянутых данных сосредоточен на присвоении кредитным картам персональных многоразрядных номеров идентификационных кодов, то есть Персональных Идентификационных Номеров или ПИНов. Пользователь кредитных карт, носящий несколько кредитных карт от разных поставщиков кредитных карт, должен, в таких случаях, запомнить и выучить наизусть несколько номеров идентификационных кодов, что зачастую трудно сделать, особенно, если пользователь носит много таких кредитных карт. Как следствие, и вопреки рекомендациям поставщиков кредитных карт, некоторые пользователи записывают номера идентификационных кодов около своих кредитных карт, часто оставляя пометки в карманах либо в бумажниках вместе с кредитными картами.

Если похититель кредитных карт получил доступ и к кредитной карте, и к соответствующему номеру идентификационного кода, например, украв бумажник, содержащий такое имущество, то они предоставляют легкий доступ к наличным деньгам в БА или товарам в товарных складах и магазинах, зачастую даже до того, как владелец кредитной карты успеет заблокировать свои кредитные карты, или они могут предоставить похитителю доступ к личной информации и услугам, не предназначенным для него.

В другой попытке решить указанную проблему, EP 1326196 A1 раскрывает смарт-карту для использования вместе с порталом безопасности, таким как проездной портал или парковочные приспособления, для выполнения аутентификационной проверки для санкционированного прохода. Находящиеся на карте сенсоры образцов отпечатков пальцев генерируют сигналы образцов отпечатков, которые проверяются на соответствие аутентичным версиям, которые хранятся в памяти на карте, используя расположенный в карте процессор, и, как результат, устанавливается связь с соответствующим внешним порталом безопасности.

Патент США №6325285 раскрывает смарт-карту с интегрированным считывателем отпечатков пальцев, центральным процессором и памятью для того, чтобы выполнить проверку пользователя карты и, на основании этой проверки, предоставить доступ к защищенным данным на упомянутой карте.

Недостатком таких кредитных карт является необходимость внешней системы, БА и тому подобного, которая специально приспособлена для установления связи с такой кредитной картой для того, чтобы активировать ее в БА. Более того, такие биометрические кредитные карты с хранимыми на магнитной полосе защищенными данными не подходят для автоматических платежных систем, требующих быстрого проведения кредитной карты через считыватель карт, например, переносных устройств, из-за недостатка времени для аутентификации кредитной карты в течение связи со считывателем карт.

Следовательно, одной задачей настоящего изобретения является предоставление аутентифицирующей отпечатки пальцев кредитной карты, которая совершенствует безопасность переносимых на упомянутой карте защищенных данных, посредством выполнения аутентификации отпечатков пальцев, независимой от каких-либо внешних систем, и которая не требует каких-либо изменений в существующих устройствах считывания карт, таких как БА и тому подобное, и, по существу, может быть непосредственно использована с ними.

В международной заявке WO 01/52204 описана кредитная карта, содержащая блок связи для установления связи с внешним блоком и приводимая в действие считывателем отпечатков пальцев и процессором. В одном варианте осуществления процессору может быть дана команда сгенерировать подходящую магнитную сигнальную информацию в магнитную полосу так, чтобы карта могла быть считана после активации, но не раскрыты сведения о том, как сгенерировать такую подходящую магнитную сигнальную информацию в магнитную полосу, что делает трудным предоставление однородного магнитного поля для эффективной передачи защищенных данных в считыватель кредитных карт.

Соответственно, еще одной задачей настоящего изобретения является предоставление кредитной карты, которая совершенствует безопасность защищенных данных, путем совершенствования передачи данных между упомянутой кредитной картой и считывателем кредитных карт.

Эти задачи решаются в первом аспекте настоящего изобретения посредством кредитной карты указанного выше типа, в которой упомянутый корпус карты содержит, по меньшей мере, одну схему формирователя, находящуюся на связи с, по меньшей мере, одним преобразовательным соленоидом в упомянутой области считывания, содержащим, по меньшей мере, одну обмотку сердечника вокруг, по меньшей мере, одной пластины электромагнитно индуктируемого материала сердечника, где каждая пластина по отдельности индуктируется упомянутым процессором данных для излучения магнитного поля, содержащего сигналы защищенных данных, соответствующие упомянутым защищенным данным.

Соответственно, регулируемая по времени, надежная и, следовательно, эффективная передача данных достигается посредством электромагнитного излучения сигналов защищенных данных упомянутой кредитной картой, где процессор данных вызывает излучение упомянутых сигналов защищенных данных из упомянутого, по меньшей мере, одного преобразовательного соленоида. Таким образом, защищенные данные доступны считывателю кредитных карт только после аутентификации посредством упомянутого средства аутентификации отпечатков пальцев, в течение излучения упомянутых сигналов защищенных данных, что приводит к значительному совершенствованию защиты упомянутых защищенных данных. Путем предоставления кредитных карт по настоящему изобретению облегчается их изготовление, и кредитные карты могут быть массово произведены в больших количествах.

В дополнение, физическое и, что более важно, электромагнитное проявление преобразовательного соленоида, по существу, схоже с таковым традиционной магнитной полосы, что приводит к тому, что упомянутая кредитная карта может быть использована с доступными в настоящее время считывателями кредитных карт для считывания магнитной полосы. Подходящий выбор материала сердечника для пластин сердечника сильно влияет на напряженность и однородность распределения созданного магнитного поля. Это обеспечивает улучшение упомянутого магнитного поля, что приводит к меньшему потреблению электроэнергии упомянутой картой при создании упомянутого магнитного поля, что увеличивает срок услуги упомянутой кредитной карты. Более того, нет необходимости во внешнем источнике электропитания, и соответственно существующие стандартные системы, такие как считыватели идентификационных карт и считыватели карт денежных переводов, могут быть использованы с упомянутыми кредитными картами, то есть нет необходимости в инвестициях в новые стандартные системы считывания для того, чтобы повысить безопасность переносимых кредитной картой данных. Главным преимуществом кредитной карты по настоящему изобретению является факт того, что полный и независимый процесс аутентификации выполняется до установления касающейся упомянутых защищенных данных связи между упомянутой кредитной картой и каким-либо существующим на сегодняшний день считывателем кредитных карт, независимо от типа (автоматических БА или приводимых в действие вручную путем проведения карты), изготовителя, версии, географического расположения упомянутого БА или назначения кредитной карты, то есть типа защищенных данных на карте, например банковского номера, номера социального страхования и т.п.

В одном варианте осуществления упомянутой кредитной карты средство аутентификации отпечатков пальцев управляет активацией упомянутых защищенных данных на основании аутентификации сигналов отпечатков пальцев путем их сравнения с данными отпечатков пальцев владельца упомянутой карты, и, если есть совпадение, то упомянутые защищенные данные активируются; в противном случае упомянутые защищенные данные не активируются. Одно преимущество, обеспечиваемое этим вариантом осуществления, состоит в том, что реализация такой кредитной карты по настоящему изобретению может быть защищена без необходимости использования номера идентификационного кода при связи с БА и тому подобным. Аутентификация выполняется на карте независимо от каких-либо внешних устройств и может обеспечить дополнительную безопасность упомянутой кредитной карте по настоящему изобретению. Несомненно, комбинация аутентификации на карте и проверки номера идентификационного кода может дополнительно повысить безопасность защищенных данных.

В другом варианте осуществления упомянутой кредитной карты упомянутая активация упомянутых защищенных данных поддерживается в течение определенного периода активации. Одно преимущество, обеспечиваемое этим вариантом осуществления, состоит в том, что владельцу кредитной карты не требуется прижимать свой палец к считывателю отпечатков пальцев в течение упомянутого периода, когда защищенные данные передаются между кредитной картой и считывающим устройством внешней системы. Это дает возможность кредитной карте быть введенной, например, в БА, работа которого требует, чтобы владелец кредитной карты опустил кредитную карту в течение упомянутого периода передачи. Таким образом, улучшается связь между средством считывания и кредитной картой, и безопасность защищенных данных повышается.

В еще одном варианте осуществления упомянутой кредитной карты активация защищенных данных выполняется посредством излучения сигналов защищенных данных один раз или несколько раз подряд с помощью упомянутого, по меньшей мере, одного преобразовательного соленоида. Таким образом, защищенные данные доступны для передачи в любой блок считывания только в течение упомянутого периода активации либо как один сигнал магнитного поля, генерируемый в течение упомянутого определенного периода активации или в течение более короткого периода, либо как несколько последовательных сигналов в течение всего определенного периода или его отрезков. Это дополнительно повышает безопасность защищенных данных на упомянутой кредитной карте и делает возможной связь с несколькими доступными типами считывателей кредитных карт, таких как считыватели карт, требующие проведения карты или введения карты.

В еще одном варианте осуществления упомянутой кредитной карты она дополнительно содержит, по меньшей мере, один обнаруживающий проведение карты через считыватель датчик (датчик проведения), который выполнен с возможностью активации упомянутым процессором данных упомянутых защищенных данных путем, по меньшей мере, однократного излучения упомянутых сигналов защищенных данных посредством упомянутого, по меньшей мере, одного преобразовательного соленоида, когда упомянутая кредитная карта находится около считывателя кредитных карт. Соответственно, сигналы защищенных данных излучаются только в период активации, в течение которого упомянутая кредитная карта находится около головки считывателя кредитных карт, что еще более повышает безопасность упомянутых защищенных данных. Защищенные данные активируются сразу после того, как датчик проведения регистрирует присутствие такой головки считывателя, то есть, по меньшей мере, один датчик проведения дает возможность активировать упомянутые защищенные данные посредством упомянутого процессора данных. В еще одном варианте осуществления предоставлены два датчика проведения, по одному на каждой концевой секции упомянутого преобразовательного соленоида, для того чтобы предоставить процессору данных информацию о конце, с которого должны начинаться сигналы защищенных данных. В еще одном варианте осуществления упомянутый, по меньшей мере, один датчик проведения выполнен с возможностью определения скорости, с которой кредитная карта проводится относительно считывателя кредитных карт, и на основании этой определенной скорости процессор данных может определить период активации.

В предпочтительном варианте осуществления упомянутая схема формирователя имеет возможность выполнять усовершенствованное усиление, такое как амплитудная компенсация и формирование импульсов упомянутых защищенных данных. Таким образом, сокращается потребление энергии, уменьшается напряженность результирующего магнитного поля, а его направленность обращается к считывающей головке, и сигнал защищенных данных может быть предоставлен считывающей головке, соответственно достигается повышенная скорость передачи сигналов защищенных данных.

В еще одном варианте осуществления упомянутая схема формирователя выполнена как одно целое с процессором данных. Это уменьшает время сборки, и таким образом снижает стоимость изготовления и обеспечивает использование меньших интегральных схем.

В еще одном варианте осуществления упомянутой кредитной карты упомянутая, по меньшей мере, одна пластина индуктируемого материала сердечника снабжена, по меньшей мере, одним воздушным зазором. Таким образом, напряженность магнитного поля, предоставляемого кредитной картой по настоящему изобретению, повышается, что дополнительно способствует связи между упомянутой кредитной картой и считывателем кредитных карт и сокращает величину необходимого тока, что приводит к сокращению потребления энергии упомянутой кредитной картой при индуктировании сигналов защищенных данных в упомянутый, по меньшей мере, один преобразовательный соленоид, что продлевает срок службы источника энергии, предусмотренного на упомянутой карте.

В еще одном варианте осуществления упомянутой кредитной карты упомянутый, по меньшей мере, один воздушный зазор выполнен с распределениями материала, имеющего электромагнитную индуктивность, отличную от таковой материала упомянутой, по меньшей мере, одной пластины индуктируемого материала сердечника. Таким образом, посредством подходящего выбора материала воздушного зазора совершенствуется однородность магнитного поля, что дополнительно улучшает упомянутую передачу данных.

В еще одном варианте осуществления упомянутой кредитной карты упомянутая, по меньшей мере, одна обмотка сердечника расположена, по сути, на одной концевой секции упомянутой, по меньшей мере, одной пластины индуктируемого материала сердечника. Таким образом, значительно уменьшается деструктивное влияние магнитного поля упомянутых обмоток сердечника на считывающую головку считывателя кредитных карт, и в то же время упомянутые преобразовательные соленоиды поддерживают напряженное и однородное магнитное поле при излучении упомянутых сигналов защищенных данных.

В еще одном варианте осуществления упомянутой кредитной карты упомянутая кредитная карта дополнительно содержит средство индикации активации для индикации активации упомянутой области считывания. Одно преимущество этого варианта осуществления заключается в том, что пользователю карты предоставляется возможность проверить, активировало ли упомянутое средство аутентификации отпечатков пальцев, предусмотренное на кредитной карте по настоящему изобретению, упомянутые защищенные данные до попытки установить связь между кредитной картой и устройством считывания карт, то есть до того, как карта проведена через считыватель автоматического платежного устройства. Таким образом, время не тратится впустую при попытке ввести неактивированную кредитную карту в БА или тому подобное, что привело бы к ошибке связи.

В еще одном варианте осуществления упомянутой кредитной карты упомянутый электрический источник питания содержит, по меньшей мере, одну батарею. Преимущество заключаются в том, что традиционные плоские батареи экономичны в использовании и просты для внедрения в кредитной карте по настоящему изобретению. Кроме того, использование батарей ограничивает срок службы, что для некоторых применений такой кредитной карты является преимуществом для того, чтобы управлять сроком службы карты или количеством применений карты.

В еще одном варианте осуществления упомянутой кредитной карты упомянутый электрический источник питания содержит, по меньшей мере, одну перезаряжаемую батарею. Одно преимущество состоит в том, что кредитная карта по настоящему изобретению может быть использована в течение продленного периода времени.

В еще одном варианте осуществления упомянутой кредитной карты упомянутый электрический источник питания дополнительно содержит средство подзарядки для упомянутой перезаряжаемой батареи. Одно преимущество состоит в том, что кредитная карта по упомянутому варианту осуществления полностью автономна с энергетической точки зрения и может быть использована в течение продленного срока службы.

В еще одном варианте осуществления упомянутой кредитной карты упомянутое средство подзарядки для упомянутой, по меньшей мере, одной перезаряжаемой батареи содержит установку солнечных элементов. Одно преимущество состоит в том, что солнечные элементы могут быть предоставлены на поверхности кредитной карты, подвергаемой излучению света до и/или в процессе связи между защищенными данными и внешней системой.

В еще одном варианте осуществления упомянутой кредитной карты упомянутый корпус карты дополнительно содержит средство индикации статуса источника питания. Одно преимущество состоит в том, что информация о недостаточности источника питания доступна пользователю карты на месте, без использования внешнего средства. Таким образом, вероятность перебоя питания, который приведет к остановке работы, для кредитной карты по настоящему изобретению сведена к минимуму.

В еще одном варианте осуществления упомянутой кредитной карты упомянутое средство хранения информации включает первое хранилище данных для хранения данных отпечатков пальцев владельца карты и второе хранилище для хранения защищенных данных. Таким образом, упомянутые данные держатся отдельно друг от друга для дополнительной защиты, и, сверх того, упомянутые хранилища данных могут быть традиционными средствами хранения данных, что не допускает повышения затрат на изготовление.

В еще одном варианте осуществления упомянутой кредитной карты упомянутые первое и/или второе хранилище данных является памятью типа ЭСППЗУ или флэш-памятью, или упомянутое второе хранилище данных является магнитной полосой или микросхемой смарт-карты. Преимущество этого состоит в том, что упомянутые первое и/или второе хранилище данных являются традиционными средствами хранения данных, что не допускает повышения затрат на изготовление и облегчает связь кредитной карты с существующими внешними устройствами считывания в БА и тому подобного.

В еще одном варианте осуществления упомянутой кредитной карты упомянутое средство аутентификации отпечатков пальцев и упомянутое средство носителя данных объединены в единой интегральной схеме, такой как микроконтроллер с памятью. Соответственно, количество необходимых для работы такой кредитной карты компонентов уменьшается, сокращая затраты на такую кредитную карту.

В еще одном варианте осуществления упомянутой кредитной карты упомянутая единая интегральная схема имеет возможность перейти в первое состояние, в котором упомянутые защищенные данные и упомянутые данные отпечатков пальцев владельца карты временно доступны для активации упомянутых защищенных данных. Соответственно, безопасность упомянутых защищенных данных еще более повышается, так как вне упомянутого временного периода данные не доступны для считывания каким-либо внешним устройством считывания или перехвата, которое потенциальный похититель может иметь в своем распоряжении.

В еще одном варианте осуществления упомянутой кредитной карты упомянутое средство считывания отпечатков пальцев содержит, по меньшей мере, одну систему считывания отпечатков пальцев. Таким образом, предоставляется возможность выбора особой системы считывания отпечатков пальцев для активации связанного набора защищенных данных. Также возможно путем выбора одного отпечатка пальца или комбинации отпечатков пальцев активировать услугу кредитной карты на упомянутой карте, в форме особого набора защищенных данных. В альтернативном варианте осуществления кредитная карта содержит средство выбора услуг кредитной карты, такое как переключатель, посредством которого владелец карты может выбрать услуги кредитной карты путем осуществления выбора из разных наборов защищенных данных: одного набора для каждой доступной услуги кредитной карты.

В еще одном варианте осуществления упомянутой кредитной карты упомянутое средство выбора услуг кредитной карты содержит одну систему считывания отпечатков пальцев для каждой услуги кредитной карты, доступной на упомянутой кредитной карте. Соответственно, несколько услуг кредитной карты доступны владельцу карты для активации в форме нескольких наборов защищенных данных, что путем выбора соответствующего отпечатка пальца или комбинации отпечатков пальцев активирует данный набор защищенных данных для считывания в упомянутой области считывания. В альтернативном варианте осуществления упомянутое средство выбора услуг кредитной карты содержит одну систему считывания отпечатков пальцев для всех доступных услуг кредитной карты, где данные отпечатков пальцев владельца карты содержат, по меньшей мере, один отпечаток пальца или комбинацию отпечатков пальцев, соответствующих активирующим отпечаткам пальцев для каждой услуги кредитной карты, и где упомянутый процессор данных приспособлен для активации области считывания в течение определенного периода времени активации, когда упомянутый активирующий отпечаток пальца прижат к упомянутой системе считывания отпечатков пальцев. Таким образом, уменьшено количество систем считывания отпечатков пальцев, сокращая затраты на изготовление.

В еще одном варианте осуществления упомянутой кредитной карты упомянутое средство считывания отпечатков пальцев имеет возможность предварительно сохранить отпечаток пальца владельца карты на упомянутом средстве носителя данных путем одноразовой операции. Соответственно, индивидуальные идентификационные данные, а именно данные отпечатков пальцев владельца карты, сохраняются только один раз и только в одном месте, что еще более повышает безопасность упомянутых индивидуальных идентификационных данных. Это следствие того факта, что нет необходимости в иной или дополнительной регистрации в базе данных или на носителе вне памяти, предусмотренной на кредитной карте по настоящему изобретению, и таким образом отсутствует возможность централизованной регистрации подобных персональных идентификационных данных, таких как данные отпечатков пальцев, также как и отсутствует возможность вероятного перехвата подобной централизованной регистрации.

В еще одном варианте осуществления упомянутой кредитной карты данные отпечатков пальцев владельца карты содержат, по меньшей мере, один отпечаток пальца или комбинацию отпечатков пальцев, соответствующих деактивирующему отпечатку пальца, и упомянутый процессор данных выполнен с возможностью деактивации области считывания в течение определенного периода деактивации, когда упомянутый деактивирующий отпечаток пальца прижат к упомянутому средству считывания отпечатков пальцев. Таким образом, в случае, когда преступник принуждает владельца карты использовать биометрическую кредитную карту для, например, передачи наличных денег, владельцу карты предоставлена возможность привести кредитную карту в неработоспособное состояние на длительный период, например, часы, дни, месяцы или даже постоянно для воспрепятствования таким принуждениям потенциальных преступников. Таким образом, службы, предоставляемые упомянутыми защищенными данными, еще более защищены от недолжного применения подобными преступниками.

Также еще одной задачей настоящего изобретения является предоставление системы для активации защищенных данных для носителя данных, такого как кредитная карта по настоящему изобретению, которая повышает безопасность упомянутых защищенных данных путем совершенствования передачи данных между упомянутым носителем данных и считывателем носителя данных.

Вышеуказанная задача решается во втором аспекте настоящего изобретения посредством системы активации защищенных данных для носителя данных, такого как кредитная карта по настоящему изобретению, содержащая средство носителя данных, хранящее, по меньшей мере, защищенные данные; устройство ввода для получения ввода; область считывания; средство активации защищенных данных, содержащее процессор данных, который на основе упомянутого ввода может представить упомянутые защищенные данные к области считывания; и источник электрического питания, снабжающий электроэнергией, по меньшей мере, упомянутый блок ввода данных, упомянутое средство активации защищенных данных и упомянутую область считывания данных; упомянутое средство активации защищенных данных, содержащее, по меньшей мере, одну схему формирователя, находящуюся на связи с, по меньшей мере, одним преобразовательным соленоидом на упомянутой области считывания, содержащим, по меньшей мере, одну обмотку вокруг, по меньшей мере, одной пластины электромагнитно индуктируемого материала сердечника, где каждая пластина по отдельности индуктируется упомянутым процессором данных для излучения магнитного поля, содержащего сигналы защищенных данных, соответствующие упомянутым защищенным данным.

Таким образом, предоставлен носитель данных, который имеет возможность представить защищенные данные к области считывания для излучения сигналов защищенных данных к считывателю носителя данных для улучшения связи между ними. Подобный носитель данных подходит в качестве замены для любого носителя данных, имеющего традиционные магнитные полосы, и может потребовать ввода данных или ввода действия, до того как активироваться. Другие системы применения, отличные от систем кредитных карт, могут включать автоматические системы контроля посещения сотрудников, индивидуализированные торговые Интернет карты, идентификационные карточки и т.п. Упомянутый ввод не ограничивается аутентификацией отпечатков пальцев и может также быть аутентификацией сетчатки глаза, подписи либо иного, либо даже вводом простого нажатия кнопки. Упомянутый ввод может быть выполнен любым человеком, а не только человеком или организацией, к которой относятся упомянутые защищенные данные.

Далее будет описана кредитная карта по настоящему изобретению, в качестве примера, со ссылками на схематические чертежи, где:

фиг.1 - это структурная схема кредитной карты по одному варианту осуществления настоящего изобретения;

на фиг.2 показана первая кредитная карта, содержащая магнитную полосу;

на фиг.3 показана вторая кредитная карта, содержащая микропроцессор;

на фиг.4 показана оборотная сторона кредитной карты по одному варианту осуществления настоящего изобретения;

на фиг.5 показана кредитная карта по предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения;

на фиг.6 показан преобразовательный соленоид кредитной карты по предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения около считывателя кредитных карт; и

на фиг.7A, 7B, 7C показаны кривая амплитуды магнитного поля по длине преобразовательного соленоида без цифроаналогового преобразования, результирующая кривая цифроаналогового преобразования и результирующая амплитуда после сложения двух кривых, соответственно, в качестве функций от расположения на преобразовательном соленоиде.

На фиг.1 показана схематическая структурная схема кредитной карты по настоящему изобретению. Упомянутая кредитная карта содержит корпус 1 карты, электрический источник 12 питания на карте, средство 14 считывания отпечатков пальцев, средство 16 аутентификации отпечатков пальцев, содержащее процессор данных, и средство 18 носителя данных.

Упомянутый электрический источник 12 обеспечивает электрический ток, по меньшей мере, средству 14 считывания отпечатков пальцев и, в варианте осуществления, показанном на фиг.1, также средству 16 аутентификации отпечатков пальцев, посредством любого традиционного электрического соединения (сплошная линия). Очевидно, что определенные или все электрические компоненты упомянутой кредитной карты могут снабжаться электроэнергией от упомянутого источника 12 питания. Упомянутое средство 14 считывания отпечатков пальцев предоставляет сигналы 14s отпечатков пальцев упомянутому средству 16 аутентификации отпечатков пальцев с целью предоставить возможность сравнения между упомянутыми сигналами 14s отпечатков пальцев и данными 18fd отпечатков пальцев владельца карты, которые предварительно сохранены в упомянутом средстве 18 носителя данных, для активации защищенных данных 18sd, таким же образом предварительно сохраненных в упомянутом средстве 18 носителя данных.

Упомянутый электрический источник 12 питания может преимущественно содержать одну или более перезаряжаемых и/или неперезаряжаемых батарей. Источник 12 питания предпочтительно дополнительно содержит электрические соединения с различными электрическими компонентами, предоставленными на корпусе карты, и, в случае предоставления перезаряжаемых батарей, предпочтительно со средством подзарядки, например, выводом для присоединения к внешней системе подзарядки батарей или, преимущественно, солнечными элементами, предоставленными на корпусе упомянутой карты, где упомянутое средство подзарядки электрически соединено с упомянутой перезаряжаемой батареей или батареями.

Существующие в настоящее время неперезаряжаемые батареи компактны как по размерам, так и по энергоемкости, и одна или более батарей обеспечивают достаточно энергии для нескольких считываний отпечатков пальцев, сопутствующих аутентификаций и операций связи между кредитной картой по настоящему изобретению и устройством считывания карт. В некоторых применениях для подобной кредитной карты может быть предпочтительным ограничить срок службы батареи, в течение которого такая карта может быть активирована, например ограничение использования карты до двух аутентификаций при контрольных испытаниях такой новой карты.

Средство 14 считывания отпечатков пальцев может содержать любое традиционное устройство (предпочтительно маленькую и плоскую систему считывания отпечатков пальцев, предоставленную на одной и двух сторонах корпуса 1 карты), система которого может включать несколько или все из одного или более биосенсоров, устройство снятия образа отпечатка пальца, хранилище данных отпечатков пальцев, анализатор данных отпечатков пальцев, или тому подобное. Сигналы 14s отпечатков пальцев, предоставляемых к упомянутому средству 16 аутентификации отпечатков пальцев, могут содержать сигналы, охватывающие несколько данных, например проанализированные или необработанные данные образа отпечатка пальца, данные теплового датчика и т.п. Таким образом, упомянутое средство 14 считывания отпечатков пальцев имеет возможность предоставлять сигналы 14s отпечатков пальцев на основе одного или более пальцев, прижимаемых к любому биосенсору, предоставленному на карте.

Средство 18 носителя данных содержит одно или более устройств хранения, то есть первое хранилище данных, содержащее, по меньшей мере, один или более блоков памяти для хранения данных отпечатков пальцев владельца карты, и второе хранилище данных, содержащее один или более блоков памяти, для хранения защищенных данных. Упомянутые хранилища данных могут быть одним и тем же блоком, хранящим все данные, либо двумя или более блоками, где каждый хранит свой тип данных, или их комбинацией.

Данные 18fd отпечатков пальцев владельца карты являются данными об одном или более пальцах уполномоченного владельца карты, где упомянутые данные предпочтительно предварительно сохранены на кредитной карте по настоящему изобретению. Упомянутое предварительное сохранение может быть выполнено в любой традиционной форме, например, операцией сохранения отпечатков пальцев владельца карты, сертифицированной поставщиком кредитных карт. Блоки памяти, используемые для сохранения данных отпечатков пальцев владельца карты, могут быть выполнены в форме ОЗУ, ПЗУ, ППЗУ, ЭСППЗУ, микросхемы смарт-карт, магнитной полосы и тому подобного.

Дополнительная безопасность обеспечивается фактом того, что предварительное сохранение и, соответственно, регистрация отпечатков пальцев владельца карты может быть выполнено только на ограниченном количестве кредитных карт, предпочтительно только на одной кредитной карте. Таким образом, возможно избежать регистрации отпечатков пальцев вне данной кредитной карты, и, соответственно, вероятность похищения набора данных отпечатков пальцев неуполномоченным лицом для того, чтобы найти соответствие с украденной картой, фактически отсутствует. Предпочтительно, чтобы упомянутое предварительное сохранение отпечатков пальцев владельца карты выполнялось на карте одноразовой операцией, где данные отпечатков пальцев получаются посредством упомянутого средства 14 считывания отпечатков пальцев, предоставленного на упомянутой карте. Таким образом, оригинальные отпечатки пальцев владельца карты сохраняются только в одном месте, то есть на кредитной карте, в первом хранилище данных, а не в центральной базе данных, например. Это повышает безопасность упомянутых данных отпечатков пальцев, так как устраняется беспокойство клиента о том, что его персональные отпечатки пальцев зарегистрированы централизованно. Кроме того, устраняется вероятность нелегального получения таких, централизованно хранимых данных отпечатков пальцев потенциальным похитителем. Процессор данных упомянутой кредитной карты может быть настроен таким образом, чтобы иметь возможность блокировать какое-либо дальнейшее предварительное сохранение, либо он может быть настроен так, чтобы предоставлять возможность выполнения только одной регистрации одного или более отпечатков пальцев или комбинации отпечатков пальцев владельца карты либо один раз для каждого срока услуги упомянутой кредитной карты, либо для каждого обеспечения или стирания каждой услуги на упомянутой карте, что выполняется путем добавления или удаления одного или более наборов защищенных данных в упомянутом втором хранилище.

Термин «владелец кредитной карты» означает одно или более лиц, причем соответствующие наборы данных отпечатков пальцев всех из вышеуказанных лиц предварительно сохранены в упомянутом средстве носителя данных одной кредитной карты по настоящему изобретению. Это предоставляет возможность активировать защищенные данные, хранимые одной упомянутой кредитной картой, более чем одним лицом. Термин «пользователь кредитной карты» означает лицо, которое пытается активировать защищенные данные на кредитной карте по настоящему изобретению.

Защищенные данные 18sd содержат один или более наборов защищенных данных, где каждый набор защищенных данных содержит, например, личные данные или информацию для банковского автомата, такую как номер карты и тому подобное, и эти данные используются для получения доступа к персональным службам получения наличных, автоматической оплаты товаров и тому подобного. Упомянутые защищенные данные могут быть представлены в форме доступных для свободного чтения данных либо, альтернативно, в форме зашифрованных данных, или в форме комбинации обоих вариантов, где обеспечение зашифрованных данных предоставляет дополнительную безопасность во время передачи данных. Блоки памяти, используемые для хранения защищенных данных на традиционных кредитных картах, обычно принимают форму микросхем смарт-карт или магнитных полос, но предпочтительно, чтобы защищенные данные и данные отпечатков пальцев владельца карты могли быть сохранены на средстве носителя данных, таком как ЭСППЗУ или флэш-память, в качестве первого и/или второго хранилища данных. Таким образом, кредитная карта по настоящему изобретению создает эффективное блокирование доступности упомянутых защищенных данных, особенно для предотвращения какого-либо нелегального копирования магнитной информации, предоставленной на традиционной магнитной полосе, вследствие того, что защищенные данные выпускаются в область считывания в форме сигналов защищенных данных, электромагнитно индуктированных упомянутым одним или более преобразовательным соленоидом, после того как была выполнена процедура аутентификации пользователя карты.

Упомянутое средство 16 аутентификации отпечатков пальцев содержит средство для аутентификации сигналов 14s отпечатков пальцев, предоставленных средством 14 считывания отпечатков пальцев, где упомянутая аутентификация предпочтительно содержит процедуру сравнения, использующую предварительно сохраненные в упомянутом средстве 18 носителя данных данные владельца карты, и процедуру активации защищенных данных для активации упомянутых защищенных данных, предварительно сохраненных в упомянутом средстве 18 носителя данных, но может также включать дополнительные или иные этапы аутентификации, например опции выбора пользователя/поставщика карт.

Упомянутое средство 16 аутентификации отпечатков пальцев содержит процессор данных, способный выполнить процедуры аутентификации. Упомянутый процессор данных может быть выделен для упомянутой аутентификации или также может быть объединен в микросхему смарт-карты для упомянутых защищенных данных.

Предпочтительно, упомянутое средство аутентификации отпечатков пальцев и средство носителя данных могут быть предоставлены объединенно, как единая интегральная схема на упомянутой кредитной карте, например, в форме микросхемы микроконтроллера с памятью типа ЭСППЗУ или флэш-памятью. Для того чтобы еще более повысить безопасность данных, хранимых в упомянутой памяти, то есть защищенных данных и данных отпечатков пальцев владельца карты, упомянутая единая интегральная схема или даже упомянутое одно или более хранилища данных могут быть недоступны для внешнего считывания, например, путем замыкания накоротко соответствующих контактов интегральной схемы, в течение периода времени, когда упомянутая карта не используется. Это предотвращает любые попытки потенциального похитителя, который получил доступ к средству считывания интегральной схемы, считать упомянутые данные без предварительной аутентификации отпечатков пальцев. Упомянутое короткое замыкание упомянутой интегральной схемы затем временно размыкается для того, чтобы данные стали доступны для активации вышеупомянутым процессом аутентификации отпечатков пальцев. Это размыкание короткого замыкания может быть инициировано выполнением операции на карте, например прикасанием одного или более пальцев к средству считывания отпечатков пальцев, или любым другим подходящим средством.

Предпочтительно, упомянутая аутентифицированная отпечатками пальцев активация защищенных данных может поддерживаться в течение определенного периода активации. Примеры применимости этого варианта осуществления включают активацию защищенных данных в течение периода времени, когда один или более пальцев прижаты к упомянутому средству считывания отпечатков пальцев, например, при быстром проведении кредитной карты через устройство считывания в автоматическом платежном устройстве, или, альтернативно, в течение периода с момента, когда владелец карты опустил кредитную карту в БА, и до момента завершения считывания банковским автоматом данных, предоставленных на кредитной карте. Главным преимуществом кредитной карты по настоящему изобретению является факт того, что полный и независимый автоматический процесс аутентификации выполняется до установления связи, касающейся упомянутых защищенных данных, между упомянутой кредитной картой и каким-либо БА, существующим на сегодняшний день, независимо от типа (автоматических БА или приводимых в действие вручную), изготовителя, версии или географического расположения упомянутого БА.

Предпочтительно, упомянутые защищенные данные активируются на точно установленный, определенный период времени, тем самым предоставляя как раз достаточно времени для того, чтобы связь была установлена и завершена. Если упомянутый период времени выбран слишком длинным, то похитителю карты предоставляется достаточно времени для выполнения своих транзакций, что приводит к снижению безопасности упомянутых защищенных данных. Если упомянутый период времени выбран слишком коротким, то может оказаться недостаточно времени для завершения связи между кредитной картой и БА или тому подобным. После упомянутого периода времени защищенные данные не передаются процессором данных, и, при необходимости, должна быть выполнена новая аутентификация. Эта процедура предпочтительно применяется, когда время начала и завершения активации защищенных данных не критично.

Альтернативно, как будет описано далее, на кредитной карте предоставлен, по меньшей мере, один датчик 30 проведения для активации защищенных данных в одном или более пакетах, когда датчик проведения регистрирует проведение карты мимо считывающей головки считывателя кредитной карты.

На фиг.2 показана одна поверхность кредитной карты согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения, содержащей корпус 1 карты, снабженный с одной стороны магнитной полосой, в качестве средства 18 носителя данных, и электрическим источником 12 питания, таким как перезаряжаемая или неперезаряжаемая батарея.

Преимущественно, кредитная карта по настоящему изобретению также может содержать средство индикации активации для индикации статуса активации защищенных данных, то есть находятся или нет защищенные данные, предоставленные на такой карте, в состоянии активации. На фиг.3 показано такое средство 160 индикации активации в этом варианте осуществления, содержащее зеленый или зеленый/красный светодиод, где зеленый свет указывает на активацию защищенных данных, предварительно сохраненных на упомянутом средстве носителя данных, а отсутствие зеленого света или красный свет указывает на отсутствие активации упомянутых защищенных данных. Преимущество такого средства заключается в том, что пользователь может быть уверен в состоянии активации до того, как он использует кредитную карту по настоящему изобретению в устройстве считывания, для того чтобы избежать напрасных попыток установления связи устройством считывания с упомянутым средством носителя данных, предоставленным на карте, когда активация не была начата из-за несоответствия отпечатков пальцев, низкого уровня заряда батареи и тому подобного.

Преимущественно из соображений потребления энергии, упомянутое средство 160 индикации активации может быть отключено, когда карта не используется, то есть средство 160 индикации активации работает только в течение короткого периода времени, после того как один или более пальцев были размещены на средстве считывания отпечатков пальцев.

На фиг.3 показана кредитная карта, обеспеченная средством 120 индикации статуса источника питания, в этом варианте осуществления изобретения состоящая из электропроводящей полоски, меняющей цвет, где изменение цвета указывает на статус заряда батареи. Это особенно полезно, когда на карте предоставлены перезаряжаемые батареи для того, чтобы показать пользователю карты, когда настало время перезарядить батареи, но также может быть использовано для индикации статуса износа при использовании батарей с коротким сроком службы.

На фиг.4 показан еще один вариант осуществления кредитной карты по настоящему изобретению, в котором часть одной стороны упомянутого корпуса 1 карты снабжена солнечными элементами 125 для подзарядки перезаряжаемых батарей, предоставленных на упомянутой карте. Конкретный тип, устройство, размер, количество и другие характеристики упомянутых солнечных элементов могут варьироваться, но они, предпочтительно, подходят для необходимой подзарядки батарей для, по меньшей мере, одной аутентификации, выполняемой картой, и опциональных связанных индикаций владельцу карты. Упомянутое средство подзарядки может, несомненно, принять иную форму, например, выводов для подзарядки, предоставленных на упомянутой карте для присоединения к предоставленному, внешнему средству подзарядки, такому как соответствующий вывод подзарядки на устройстве подзарядки традиционных батарей.

На фиг.5 показана кредитная карта по настоящему изобретению в предпочтительном варианте осуществления, которая содержит корпус 1 карты, содержащий перезаряжаемую батарею 12, обеспечивающую электрический ток средству 14 считывания отпечатков пальцев, средству 16 аутентификации отпечатков пальцев, содержащему память 18 ЭСППЗУ и процессор данных, такой как микроконтроллер, и области 40 считывания. Упомянутое средство 16 аутентификации имеет возможность сравнивать сигналы отпечатков пальцев, получаемые от упомянутого средства 14 считывания отпечатков пальцев, с данными отпечатков пальцев владельца карты, сохраненных в упомянутой памяти 18, для того чтобы в течение определенного интервала времени предоставлять сигналы, соответствующие защищенным данным, также сохраненным в упомянутой памяти 18, через схему 20 формирователя, также предоставленную на корпусе 1 карты, к области 40 считывания на упомянутом корпусе 1 карты для излучения упомянутых сигналов защищенных данных. Защищенные данные не излучаются из упомянутой области 40 считывания вне определенного временного интервала активации. Схема 20 формирователя может, предпочтительно, содержать усилительную электронику, такую как операционный усилитель, и также, предпочтительно, может быть предоставлена как одно целое с процессором данных, например, в форме специализированной микросхемы (ASIC).

Область 40 считывания содержит три преобразовательных соленоида 42, один из которых показан на фиг.6, каждый из которых содержит некоторое количество обмоток 420, намотанных вокруг концевой секции пластины 422 электромагнитно индуктируемого материала сердечника. Каждый преобразовательный соленоид 42 по отдельности индуктируем упомянутой схемой 20 формирователя. Количество преобразовательных соленоидов может быть выбрано равных трем для того, чтобы индуктировать сигналы защищенных данных, соответствующие информации традиционных магнитных полос, которая лежит в магнитных полосах в трех дорожках, но, в качестве альтернативы, может быть предоставлено в количестве от одного до более трех. Для большинства применений, данные только должны быть сгенерированы в двух преобразовательных соленоидах 42, соответствующих первой и второй дорожкам упомянутых традиционных полос. В традиционных магнитных полосах данные постоянно передаются магнитным путем считывателю кредитных карт, используя так называемый формат F2F или двухчастотный формат, в котором бит «0» формируется частью магнита предопределенной длины в упомянутой магнитной полосе, а бит «1» двумя частями магнита, продольно магнитно-направленными в противоположные стороны, имеющими суммарную длину, равную упомянутой длине части магнита бита «0». Одна традиционная магнитная дорожка обычно обеспечивает 1210 бит/дюйм. Таким образом, преобразовательные соленоиды 42 кредитной карты и система активации защищенных данных по настоящему изобретению, предпочтительно, излучают и передают упомянутые сигналы защищенных данных в формате F2F считывателю кредитных карт, который считывает такую кредитную карту посредством считывающей головки 50.

Преобразовательный соленоид 42 должен производить однородное и относительно напряженное магнитное поле для того, чтобы оно было читабельно считывателем кредитных карт. Природа этого магнитного поля сильно зависит от конструкции преобразовательного соленоида - выбора материала сердечника и конструкции сердечника из пластин 422 сердечника, количества и размещения обмоток 420 сердечника на пластинах 422 сердечника. Изменения в сигналах в преобразовательный соленоид 42 генерируют переменное магнитное поле вдоль полосы, которое идентично магнитному полю, воздействию которого подвергается считывающая головка, когда кредитная карта с традиционной магнитной полосой, содержащая те же защищенные данные, проводится через тот же считыватель.

Материал пластины 422 сердечника является, преимущественно, электромагнитно индуктируемым материалом, таким как металл, предпочтительно электромагнитный прокат, листовое железо или иной листовой металл, предоставленный как одинарная или двойная фольга на одной из сторон корпуса карты, преимущественно имея ширину и расположение, соответствующее традиционной магнитной дорожке, для того чтобы получить идентичное магнитное и физическое проявление. Выбор материала сердечника для пластин сердечника сильно влияет на напряженность и распределение результирующего магнитного поля и позволяет усовершенствовать результирующее магнитное поле, что имеет результатом более низкое необходимое значение токов в обмотках, что сокращает энергопотребление упомянутой кредитной карты.

Пластина 422 сердечника может быть, предпочтительно, предоставлена с распределенными воздушными зазорами (не показаны) или с примесями другого более или менее электромагнитно индуктируемого материала, такого как пластик или бумага, который может быть предоставлен как вдоль длины материала сердечника, так и в корпусе карты для того, чтобы преобразовательный соленоид создавал несколько малых магнитных полей вдоль материала сердечника для обеспечения однородного распределения магнитного поля для облегчения улучшенной читабельности считывающим зазором считывателя кредитных карт, используемого с кредитной картой по настоящему изобретению. Без подобных воздушных зазоров самая напряженная часть магнитного поля имеет тенденцию протекать от одного конца пластины сердечника до другого и соответственно вдали от считывающего зазора магнитной считывающей головки считывателя кредитных карт.

Под термином «пластина сердечника» подразумевается существенно вытянутые части материала сердечника, также содержащие несколько расположенных подряд относительно малых или больших секций материала сердечника и/или одну цельную секцию материала сердечника, имеющую относительно малую или большую толщину материала слоя и подходящим образом подобранные ширину и высоту для создания магнитного поля желаемой напряженности, однородности и размеров.

Было обнаружено, что предоставление обмоток 420 сердечника преобразовательного соленоида 42 на концевой секции электромагнитно индуктируемой пластины 422 сердечника может обеспечить однородное магнитное поле, излучаемое по всей области 40 считывания. Как показано на фиг.5 и 6, предоставление упомянутых обмоток сердечника 420 на одной концевой секции упомянутых пластин 422 сердечника способствует уменьшению магнитных помех между обмотками 420 сердечника, предоставленными на упомянутой кредитной карте, и считывающей головкой 50 упомянутого считывателя кредитных карт. Таким образом, предоставление обмоток 420 сердечников соответствующих трех преобразовательных соленоидов 42 может, альтернативно, преимущественно быть обеспечено последовательно в противоположных концевых секциях. Несомненно, обмотки сердечника упомянутого преобразовательного соленоида также могут, альтернативно, быть представлены равномерным распределением вдоль длины пластины сердечника или могут быть распределены в одной или более секциях упомянутой пластины сердечника или его секциях. Обмотки 420 сердечника предпочтительно представлены вокруг короткой стороны пластины 422 сердечника и могут быть представлены в любом подходящем количестве в зависимости от желаемой напряженности магнитного поля, токовой нагрузки обмоток сердечника, магнитного проявления и т.п. Несомненно, обмотки сердечника состоят из материала, способного индуктировать магнитное поле в упомянутые индуктируемые пластины сердечника, например, металла, подобного железу, или иного подходящего токопроводящего материала.

С помощью изобретения было осознано, что подобная «активируемая магнитная полоса» в области считывания может быть полезна в других применениях, где защищенные данные из магнитной полосы требуют ввода до того, как активироваться, например, автоматические системы контроля посещения сотрудников, индивидуализированные торговые интернет-карты, идентификационные карточки и т.п. Упомянутый ввод не ограничивается аутентификацией отпечатков пальцев и может также быть аутентификацией сетчатки глаза, подписи, либо иной аутентификацией, либо даже вводом простого нажатия кнопки, и может быть выполнен любым человеком, а не только человеком или организацией, к которой относятся упомянутые защищенные данные. Следовательно, здесь также раскрыта система активации защищенных данных, показанная как пример подобной кредитной карты с аутентификацией отпечатков пальцев.

На фиг.5 показана кредитная карта, дополнительно содержащая датчик 30 проведения, который расположен у одного из упомянутых преобразовательных соленоидов 42 для обнаружения считывателя 50 кредитных карт, когда кредитная карта по настоящему изобретению находится вблизи такого считывателя, то есть когда упомянутый датчик 30 находится рядом с захватывающей считывающей головкой 50 считывателя кредитных карт. Подобный датчик 30 проведения может содержать, по меньшей мере, одну сенсорную обмотку (не показана), представленную вокруг одной из упомянутых пластин 422 сердечника. При использовании проведение кредитной карты через считыватель кредитных карт индуктирует ток в упомянутой, по меньшей мере, одной сенсорной обмотке, так как захватывающая головка 50 является магнитной, и карта или головка перемещаются, что обнаруживается датчиком проведения. Иные датчики проведения, которые могут быть альтернативно использованы, содержат: А) переключатель, который замыкается, когда считывающая головка кредитной карты находится рядом с упомянутым датчиком, или Б) два проводника, которые замыкаются накоротко, когда считывающая головка считывателя кредитных карт проходит рядом с датчиком или иным подходящим средством обнаружения проведения. Преимущество представленного датчика проведения заключается в том, что на основании ввода от упомянутого датчика может быть определено, по меньшей мере, начало периода времени активации, а также продолжительность упомянутого периода времени.

В качестве альтернативы, может быть представлено более одного датчика проведения, например по одному на каждой концевой секции преобразовательного соленоида или, альтернативно, на каждой концевой секции области считывания, для того чтобы снабжать процессор данных информацией касательно того, с какого конца преобразовательного соленоида должен начинаться набор защищенных данных, на основании определения присутствия упомянутой считывающей головки.

В еще одном варианте осуществления, датчик или датчики проведения определяют скорость, с которой он или они проходят захватывающую головку, и эта информация направляется в процессор данных, который в ответ определяет начало и длительность периода времени активации, необходимые для передачи сигналов защищенных данных в считыватель кредитных карт. Это особенно преимущественно при использовании кредитной карты по настоящему изобретению в автоматах типа БА, так как длительность излучения сигналов защищенных данных сокращается исключительно до периода времени передачи, и скорость считывания в традиционных БА часто задана как постоянная или вполне определенная системная предустановленная скорость.

Когда отпечатки пальцев владельца карты регистрируются упомянутым средством 14 считывания отпечатков пальцев, передача защищенных данных упомянутому преобразовательному соленоиду 42 может быть разрешена в течение определенного периода времени. В течение упомянутого периода времени сигналы защищенных данных излучаются из области считывания только при условии и тогда, когда датчик 30 проведения определяет такое присутствие считывающей головки 50 считывателя кредитных карт, после чего сразу упомянутой областью 40 считывания осуществляется предпочтительно только одно излучение сигналов защищенных данных. Это полезно, когда проведение упомянутой кредитной карты через считыватель кредитных карт осуществляется относительно быстрым движением упомянутой кредитной карты. Альтернативно, в течение упомянутого периода времени осуществляется несколько излучений. Это может быть полезным, когда упомянутая кредитная карта оставлена внутри упомянутого считывателя кредитных карт на более длительный период передачи.

На фиг.6 показана считывающая головка 50 традиционного считывателя кредитных карт, считывающая с одного преобразовательного соленоида 42 кредитной карты по настоящему изобретению (не показана). Считыватель кредитных карт декодирует данные, излучаемые кредитной картой, на которой размещен соленоид, предпочтительно, согласно определенным стандартам представления данных кредитной карты, известным сведущим в определенной области техники людям, таким как стандарт ISO 7811. В упомянутом стандарте используется протокол, содержащий метку начала, 76 алфавитно-цифровых символов, содержащих код исходного формата и разделители полей между частями данных, метку конца и символ продольного контроля нарушения четности или нечетности. Соленоиды упомянутой кредитной карты предпочтительно могут генерировать защищенные данные так, как описано выше, для совместимости с подобными данными стандартами.

В предпочтительном варианте осуществления схема 20 формирователя имеет возможность осуществлять усовершенствованное усиление, содержащее амплитудную компенсацию, которая может быть реализована посредством технологии цифроаналогового преобразования или даже аналоговой схемы с заданными временными характеристиками, и формирование импульсов, которое может быть выполнено посредством цифроаналогового преобразования или аналоговой фильтрации защищенных данных или сигналов защищенных данных на упомянутый преобразовательный соленоид: либо активной фильтрацией, либо пассивной фильтрацией. Эти технологии хорошо известны сведущим в определенной области техники людям.

Формирование импульсов (быстрая компенсация) является действием, регулирующим форму импульса сигналов защищенных данных, передаваемых считывающей головке таким образом, чтобы достигалась улучшенная характеристика передачи, предоставляющая возможность повышенной скорости передачи сигналов защищенных данных.

На фиг.7А, 7В и 7С показан пример амплитудной компенсации поля, распространяемого преобразовательным соленоидом 42. Амплитудная компенсация (медленная компенсация) регулирует напряженность магнитного поля, которая является функцией от тока, проходящего через обмотки сердечника преобразовательного соленоида, для того чтобы амплитуда магнитного поля была стабильной по длине преобразовательного соленоида 42 и части за пределами его края. На фиг.7А показана амплитудная характеристика по длине полосы сердечника без амплитудной компенсации, где видно, что напряженность B магнитного поля, которая является функцией от тока I обмоток сердечника, не постоянна по длине преобразовательного соленоида 42, особенно в концевых частях, где амплитуда имеет тенденцию увеличиваться. Недостаток этого факта заключается в том, что большой объем электрической энергии используется вне области считывания, что уменьшает эффективность передачи сигналов. Сверх того, этот эффект приводит к тому, что сигналы защищенных данных относительно высокой напряженности выходят из упомянутой кредитной карты даже за пределы БА и/или держателя кредитной карты, что увеличивает риск того, что злоумышленник, имеющий намерением скопировать сигналы защищенных данных, может получить возможность «перехватить» сигналы защищенных данных в течение их излучения. На фиг.7В показан пример амплитудной компенсации сигналов, предоставляемой цифроаналоговым преобразованием в схеме формирователя, которая посредством дополнительного цифроаналогового преобразования прибавляется к амплитудной характеристике с фиг.7А. На фиг.7С показана результирующая амплитуда магнитного поля, компенсированная цифроаналоговым преобразованием, в которой, как результат, наблюдается, по сути, постоянная амплитуда вдоль длины преобразовательного соленоида 42. Вследствие этого получаются два преимущества. Во-первых, амплитуда сигналов защищенных данных может быть сдержана на постоянном минимуме, чтобы считывающая головка могла считать сигналы защищенных данных, уменьшая тем самым риск копирования злоумышленником, так как магнитное поле, таким образом, может быть компенсировано в направлении к считывающей головке. Во-вторых, существенно сокращается результирующее потребление энергии в обмотках сердечника, что, в свою очередь, продлевает срок службы электрического источника питания, предоставленного на корпусе карты. Предпочтительно, напряженность магнитного поля при излучении сигналов защищенных данных соответствует напряженности традиционных магнитных полос, доступных на сегодняшний день.

При использовании владелец карты по настоящему изобретению берет упомянутую карту, прижимает один или более пальцев к средству считывания отпечатков пальцев, и средство аутентификации отпечатков пальцев, представленное на кредитной карте, активирует защищенные данные, представленные на упомянутой карте, только если выполняемая на карте аутентификация отпечатков пальцев совпадает с данными отпечатков пальцев владельца карты, также представленными на упомянутой кредитной карте. Если установлено соответствие отпечатков пальцев, предварительно сохраненные на карте защищенные данные активируются упомянутым средством аутентификации отпечатков пальцев, и упомянутые данные могут быть считаны любым устройством считывания БА или тому подобного.

Полезная функция, предоставляемая упомянутой кредитной картой по настоящему изобретению, заключается в обеспечении хранения в упомянутом средстве 18 носителя данных, по меньшей мере, одного отпечатка пальцев или комбинации отпечатков пальцев, соответствующих деактивирующим отпечаткам пальцев упомянутого владельца карты. Если преступник пытается принудить владельца карты активировать защищенные данные для того, чтобы, например, предоставить наличные упомянутому преступнику, такую попытку можно нейтрализовать или даже избежать. Это - вследствие факта, что преступнику неизвестно, какой отпечаток пальца или комбинация отпечатков пальцев может активировать или деактивировать защищенные данные. Соответственно, владельцу карты предоставляется возможность выбрать палец или комбинацию пальцев аутентификации, которые сохранены на упомянутой кредитной карте как деактивирующие отпечатки пальцев и таким образом деактивировать защищенные данные на подходящий длительный период времени деактивации, который может быть выбран с длительностью в часы, дни или дольше, или даже постоянно. Отпечаток пальцев деактивации аутентифицируется процессором данных, который на основании положительной аутентификации с сохраненными отпечатками пальцев деактивации приводит упомянутые защищенные данные в недоступное состояние, на предварительно выбранный период времени деактивации, который может быть сохранен в упомянутом средстве 18 носителя данных либо может быть запрограммирован в упомянутое средство 16 аутентификации отпечатков пальцев, содержащее процессор данных.

Процессор данных или микроконтроллер имеет возможность программироваться для регистрации того, какие особые отпечатки разных пальцев или комбинации отпечатков пальцев должны быть использованы для долгосрочной деактивации кредитной карты или для активации соответствующих наборов защищенных данных для каждой функции кредитной карты, доступной на одной карте по настоящему изобретению. Предпочтительно, упомянутый процессор данных или микроконтроллер устроен таким образом, что такое программирование может быть выполнено только один раз, например, один раз для срока услуги упомянутой кредитной карты или один раз при каждом добавлении или удалении разных функциональных возможностей кредитной карты, то есть услуг кредитной карты, предоставляемых упомянутой кредитной картой.

Процедура аутентификации, выполняемая на карте и независимо от какого-либо устройства считывания или другого внешнего устройства, возможна только вследствие того, что источник питания для этой процедуры предоставлен на самой кредитной карте. Независимый, расположенный на карте и, по сути, автономный источник питания предоставлен с кредитной картой по настоящему изобретению.

Точная конфигурация разных компонентов, предоставленных на упомянутой карте, на кредитной карте не важна и показана на фигурах только в качестве примера. Кто-то может предпочесть интеграцию всех компонентов в конечном счете в одном устройстве считывания отпечатков пальцев, аутентификации, переноса данных, питания, таком как интегральная схема, предоставленная на упомянутой карте, где подобная интеграция преимущественна из соображений затрат и миниатюризации.

Посредством изобретения было осознано, что предоставлена возможность многофункциональной карты предоставлением кредитной карты со средством выбора услуг кредитной карты для того, чтобы владелец карты выбирал различные услуги кредитной карты в форме разных наборов защищенных данных, например номера социального страхования, банковского идентификационного номера и идентификационного номера поставщика кредита. Это может быть реализовано либо предоставлением традиционного переключателя для выбора на кредитной карте, либо предоставлением, по меньшей мере, одной системы считывания отпечатков пальцев. Владелец карты может выбрать одну систему из множества систем считывания отпечатков пальцев путем прижимания одного или более пальцев к упомянутой выбранной системе. Выбор, таким образом, активирует связанный набор защищенных данных, который опционально может быть предоставлен одним и тем же поставщиком либо разными поставщиками карт. Для примера, выбор первой системы считывания отпечатков пальцев может, например, активировать первый набор защищенных данных, касающихся банковского идентификационного номера; выбор второй системы считывания отпечатков пальцев может активировать второй набор защищенных данных, касающихся номера социального страхования. Альтернативно, упомянутое средство выбора услуг кредитной карты содержит одну систему считывания отпечатков пальцев для всех доступных услуг кредитной карты, где упомянутые данные отпечатков пальцев владельца карты содержат, по меньшей мере, один отпечаток пальца или комбинацию отпечатков пальцев, соответствующих отпечаткам пальцев для каждой услуги кредитной карты, и где упомянутый процессор данных приспособлен для активации области считывания в течение определенного промежутка времени активации, когда упомянутый отпечаток пальца прижат к системе считывания отпечатков пальцев. Преимущество подобного средства выбора услуг кредитной карты включает, как упомянуто выше, возможность опционально обходиться без выделенных номеров идентификационных кодов для каждого набора защищенных данных, подлежащих активации, что смягчает необходимость запоминания пользователем карты нескольких номеров идентификационных кодов, то есть по одному номеру для каждой службы.

Настоящее изобретение относится к кредитной карте, содержащей корпус карты, который содержит средство считывания отпечатков пальцев, обеспечивающее сигналы отпечатков пальцев, отображающие, по меньшей мере, один отпечаток пальца пользователя карты, когда, по меньшей мере, один палец упомянутого пользователя прижимается к средству считывания отпечатков пальцев. Упомянутый корпус карты дополнительно содержит средство носителя данных, хранящее, по меньшей мере, данные отпечатков пальцев владельца карты и защищенные данные, и средство аутентификации отпечатков пальцев для активации упомянутых защищенных данных. Кроме того, корпус карты содержит электрический источник питания, обеспечивающий электрическим током, по меньшей мере, упомянутое средство считывания отпечатков пальцев. Соответственно, нет необходимости во внешнем электрическом источнике питания, и, таким образом, существующие стандартные системы считывания карт, такие как, например, считыватели идентификационных карт, автоматы перевода денег, такие как банковские автоматы (БА) и тому подобное, могут быть использованы с упомянутыми кредитными картами. Технический результат состоит в том, что нет необходимости в инвестициях в новые стандартные системы считывания для того, чтобы повысить безопасность данных, переносимых кредитной картой. Полный и независимый автоматический процесс аутентификации выполняется до установления связи, касающейся упомянутых защищенных данных, между упомянутой кредитной картой и каким-либо существующим на сегодняшний день БА, независимо от типа (автоматического или приводимого в действие вручную), изготовителя, версии или географического расположения упомянутого БА или применения упомянутой кредитной карты. 26 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Кредитная карта, содержащая корпус карты, который содержит:
средство считывания отпечатков пальцев, обеспечивающее сигналы отпечатков пальцев, отображающие, по меньшей мере, один отпечаток пальца пользователя карты, когда, по меньшей мере, один палец упомянутого пользователя прижимается к упомянутому средству считывания отпечатков пальцев;
средство носителя данных, которое хранит, по меньшей мере, данные отпечатков пальцев владельца карты и защищенные данные;
область считывания;
средство аутентификации отпечатков пальцев, содержащее процессор данных, который выполнен с возможностью аутентифицировать упомянутые сигналы отпечатков пальцев с упомянутыми данными отпечатков пальцев владельца карты; и
электрический источник питания, снабжающий электроэнергией, по меньшей мере, упомянутое средство считывания отпечатков пальцев, упомянутое средство аутентификации отпечатков пальцев и упомянутую область считывания;
по меньшей мере, одну схему формирователя, находящуюся на связи с, по меньшей мере, одним преобразовательным соленоидом в упомянутой области считывания, содержащим, по меньшей мере, одну обмотку сердечника вокруг, по меньшей мере, одной пластины электромагнитно индуктируемого материала сердечника, причем каждая пластина по отдельности индуктируется упомянутым процессором данных для излучения магнитного поля, содержащего сигналы защищенных данных, соответствующие упомянутым защищенным данным,
причем кредитная карта характеризуется тем, что она также содержит, по меньшей мере, один датчик проведения, который выполнен с возможностью активации упомянутым процессором данных упомянутых защищенных данных путем излучения, по меньшей мере, один раз упомянутых сигналов защищенных данных посредством упомянутого, по меньшей мере, одного преобразовательного соленоида, когда упомянутая кредитная карта находится около считывателя кредитных карт, при этом датчик проведения содержит, по меньшей мере, одну сенсорную обмотку, обеспеченную вокруг, по меньшей мере, одной из пластин электромагнитно индуктируемого материала сердечника.

2. Кредитная карта по п.1, в которой упомянутое средство аутентификации отпечатков пальцев управляет активацией упомянутых защищенных данных на основании аутентификации сигналов отпечатков пальцев путем их сравнения с упомянутыми данными отпечатков пальцев владельца карты, и если есть совпадение, то упомянутые защищенные данные активируются; в противном случае упомянутые защищенные данные не активируются.

3. Кредитная карта по п.1, в которой активация упомянутых защищенных данных поддерживается в течение определенного периода времени активации.

4. Кредитная карта по п.3, в которой упомянутая активация защищенных данных осуществляется посредством излучения сигналов защищенных данных один раз или несколько раз подряд упомянутым, по меньшей мере, одним преобразовательным соленоидом.

5. Кредитная карта по п.1, в которой предусмотрены два датчика проведения, по одному на каждой концевой секции упомянутого, по меньшей мере, одного преобразовательного соленоида, для того, чтобы снабжать процессор данных информацией касательно того, с какого конца должны начинаться защищенные данные.

6. Кредитная карта по п.1, в которой упомянутый, по меньшей мере, один датчик проведения выполнен с возможностью определения скорости, с которой кредитная карта проводится относительно считывателя кредитных карт, и на основании этой определенной скорости процессор данных может определять период времени активации.

7. Кредитная карта по п.1, в которой упомянутая схема формирователя дополнительно выполнена с возможностью выполнять усовершенствованное усиление, такое, как амплитудная компенсация, и формирование импульсов упомянутых сигналов защищенных данных.

8. Кредитная карта по п.1, в которой упомянутая схема формирователя выполнена как одно целое с процессором данных.

9. Кредитная карта по п.1, в которой упомянутая, по меньшей мере, одна пластина индуктируемого материала сердечника снабжена, по меньшей мере, одним распределенным воздушным зазором.

10. Кредитная карта по п.9, в которой упомянутый, по меньшей мере, один воздушный зазор выполнен с распределениями материала, имеющего электромагнитную индуктивность, отличную от таковой материала упомянутой, по меньшей мере, одной пластины индуктируемого материала сердечника.

11. Кредитная карта по п.1, в которой, по меньшей мере, одна упомянутая обмотка сердечника расположена, по существу, на одной концевой секции упомянутой, по меньшей мере, одной пластины индуктируемого материала сердечника.

12. Кредитная карта по п.1, дополнительно содержащая средство индикации активации для индикации активации упомянутой области считывания.

13. Кредитная карта по п.1, в которой упомянутый электрический источник питания содержит, по меньшей мере, одну батарею.

14. Кредитная карта по п.1, в которой упомянутый электрический источник питания содержит, по меньшей мере, одну перезаряжаемую батарею.

15. Кредитная карта по п.1, в которой упомянутый электрический источник питания дополнительно содержит средство подзарядки для упомянутой перезаряжаемой батареи.

16. Кредитная карта по п.1, в которой упомянутый корпус кредитной карты дополнительно содержит средство индикации статуса источника питания.

17. Кредитная карта по п.1, в которой средство носителя данных включает в себя первое хранилище данных для хранения данных отпечатков пальцев владельца карты и второе хранилище данных для хранения защищенных данных.

18. Кредитная карта по п.17, в которой упомянутое первое и/или второе хранилище данных являются памятью типа ЭСППЗУ или флэш-памятью.

19. Кредитная карта по п.17, в которой упомянутое второе хранилище данных является микросхемой смарт-карты или магнитной полосой.

20. Кредитная карта по п.1, в которой упомянутое средство аутентификации отпечатков пальцев и упомянутое средство носителя данных объединены в одну интегральную схему, такую, как микроконтроллер с памятью.

21. Кредитная карта по п.20, в которой упомянутая одна интегральная схема выполнена с возможностью быть приведенной в первое состояние, в котором упомянутые защищенные данные и упомянутые данные отпечатков пальцев владельца карты временно доступны для активации упомянутых защищенных данных.

22. Кредитная карта по п.1, в которой упомянутое средство считывания отпечатков пальцев содержит, по меньшей мере, одну систему считывания отпечатков пальцев.

23. Кредитная карта по п.1, дополнительно содержащая средство выбора услуги кредитной карты, такое, как переключатель, посредством которого владелец кредитной карты может выбрать услуги кредитной карты путем выбора из разных наборов защищенных данных: одного набора для каждой доступной услуги кредитной карты.

24. Кредитная карта по п.23, в которой упомянутое средство выбора услуг кредитных карт содержит по одной системе считывания отпечатков пальцев для каждой доступной услуги кредитных карт.

25. Кредитная карта по п.23, в которой упомянутое средство выбора услуг кредитных карт содержит одну систему считывания отпечатков пальцев для всех доступных услуг кредитной карты, причем упомянутые данные отпечатков пальцев владельца карты содержат, по меньшей мере, один отпечаток пальца или комбинацию отпечатков пальцев, соответствующую отпечатку пальца активации для каждой услуги кредитной карты, и в которой упомянутый процессор данных выполнен с возможностью активации области считывания в течение определенного периода времени активации, когда упомянутый отпечаток пальца прижат к упомянутой системе считывания отпечатков пальцев.

26. Кредитная карта по п.1, в которой упомянутое средство считывания отпечатков пальцев посредством упомянутого процессора данных выполнено с возможностью предварительно сохранять одноразовой операцией данные отпечатков пальцев владельца карты на упомянутом средстве носителя данных.

27. Кредитная карта по п.1, в которой упомянутые данные отпечатков пальцев владельца карты содержат, по меньшей мере, один отпечаток пальца или комбинацию отпечатков пальцев, соответствующую деактивирующему отпечатку пальцев, и в которой упомянутый процессор данных выполнен с возможностью деактивации области считывания в течение определенного периода деактивации, когда упомянутый отпечаток пальца деактивации прижат к упомянутому средству считывания отпечатков пальцев.