用于用品鑒別的方法和裝置的制作方法

專利名稱：用于用品鑒別的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總的涉及一種用在主機(jī)中的用品的鑒別技術(shù)。更具體地，本發(fā)明的一個(gè)具體的實(shí)施例涉及對(duì)熱標(biāo)記裝置的墨盒或墨桶作出的一項(xiàng)改進(jìn)，其中，能夠?qū)δ谢蚰珟нM(jìn)行鑒別，確定其為合適的型號(hào)且來(lái)自于經(jīng)授權(quán)的貨源。
背景技術(shù)：
曾經(jīng)有其他的方法試圖鑒別主機(jī)中的耗材，但事實(shí)證明它們都不能令人滿意。特別是，以下討論的現(xiàn)有方法都不能提供有效的防盜版手段。這些從前已知的方法無(wú)法提供足夠的鑒別能力，且經(jīng)常被復(fù)制、電子欺騙或類似的技術(shù)所破解。
一種早期的鑒別耗材的技術(shù)依賴于耗材的鍵式外形?？梢詫⑦@樣的鍵式外形設(shè)計(jì)成只有有鍵式外形的耗材才能夠配合進(jìn)給定型號(hào)的主機(jī)中。例如，某種牌子的剃須刀可以設(shè)計(jì)為只接納具有某種鍵形的刀片。再例如，噴墨打印機(jī)可以設(shè)計(jì)為只接納具有某種鍵形的重灌墨盒。使用這樣的鍵式外形能夠防止不同主機(jī)型號(hào)之間的耗材互換。但是，該方法總的來(lái)說(shuō)對(duì)于防盜版是無(wú)效的，因?yàn)楹牟牡逆I式形狀能夠被輕易地觀察到并被復(fù)制。
設(shè)計(jì)用于汽車(chē)安全系統(tǒng)的應(yīng)答器中使用的“問(wèn)答(challenge andresponse)”式鑒別算法，例如Atmel TK556等等，也是不能令人滿意的。汽車(chē)安全系統(tǒng)設(shè)計(jì)用于“一鎖多鑰”應(yīng)用，其中，將單一的密碼編到每個(gè)鑰匙和每個(gè)鎖中。如果一個(gè)主機(jī)，例如打印機(jī)或照相機(jī)，是“鎖”的話，那么這樣的問(wèn)答應(yīng)答器就需要將所有的鑰匙(媒質(zhì))和鎖(打印機(jī))都編上相同的密碼。
在如膠卷的耗材上和/或在如照相機(jī)的主機(jī)上提供編碼作為識(shí)別用途并傳遞有關(guān)膠卷或相機(jī)的信息，這點(diǎn)已經(jīng)是眾所周知的。術(shù)語(yǔ)“編碼”很寬泛地表明了實(shí)體媒質(zhì)的特征，用于將一條或多條信息送給主機(jī)?！熬幋a”包括文字?jǐn)?shù)字的文本以及其他的標(biāo)記、符號(hào)等等?？梢圆捎酶鞣N手段來(lái)檢測(cè)編碼，包括光學(xué)、磁性、和/或打孔卡的讀卡機(jī)，并且不止于此。
美國(guó)專利No.6,106,166公開(kāi)了一種具有應(yīng)答器和收發(fā)器的裝置。裝在應(yīng)答器中的電氣的或電子的可編程讀/寫(xiě)存儲(chǔ)器與耗材整體相連。應(yīng)答器能夠接收第一RF頻率電磁場(chǎng)并從其中得到能量和地址信息，之后生成第二RF頻率電磁場(chǎng)作出應(yīng)答。第二電磁場(chǎng)帶有的特征是存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)。收發(fā)器位于主機(jī)內(nèi)部，帶有天線和支撐部件，用于輪流檢測(cè)每個(gè)應(yīng)答器。如控制邏輯處理器所指示的，收發(fā)器能夠從應(yīng)答器處讀取制造信息并將用法和處理數(shù)據(jù)寫(xiě)入應(yīng)答器以便存入存儲(chǔ)器。
射頻識(shí)別應(yīng)答器可以呈各種形式。一種被稱為“內(nèi)置應(yīng)答器”的形式是具有基本扁平形狀的識(shí)別應(yīng)答器。用于內(nèi)置應(yīng)答器的天線的形式是位于非導(dǎo)電支撐件上的導(dǎo)電線路。該天線可以呈扁平線圈等等的形狀。還布置有天線的引線，且如果需要，在引線之間插入非導(dǎo)電層。存儲(chǔ)器部件，RF通訊，以及任何控制功能都由安裝在支撐件上的芯片提供并通過(guò)引線以可工作方式連接到天線。內(nèi)置應(yīng)答器一直用作識(shí)別標(biāo)簽或標(biāo)貼的疊層，以提供能夠在一定距離之外得到的編碼。在美國(guó)專利No.6,173,119中公開(kāi)了一種具有射頻識(shí)別應(yīng)答器的照相機(jī)，能夠在一定距離之外訪問(wèn)該照相機(jī)以進(jìn)行讀寫(xiě)。
另一種已知類型的應(yīng)答器是射頻識(shí)別(RFID)應(yīng)答器。RFID應(yīng)答器通常可包括由制造者安裝在非易失性存儲(chǔ)器(non-volatilememory)中的獨(dú)特的識(shí)別器。
對(duì)于主機(jī)來(lái)說(shuō)，提供帶有應(yīng)答器的耗材是眾所周知的，例如墨盒。這樣的主機(jī)，例如安裝有墨盒的打印機(jī)，包括用于檢測(cè)墨盒上媒質(zhì)類型的收發(fā)機(jī)。在頒發(fā)給Spurr等人的美國(guó)專利No.6,099,178中公開(kāi)了這種總體類型的收發(fā)機(jī)和應(yīng)答機(jī)。Spurr的專利公開(kāi)了一種打印機(jī)，用于檢測(cè)裝入媒質(zhì)的類型，并包括射頻收發(fā)器，用于發(fā)出第一電磁場(chǎng)并檢測(cè)第二電磁場(chǎng)。但是，Spurr沒(méi)有描述或示意出用于鑒別承載應(yīng)答器的媒質(zhì)的裝置。編碼在Spurr專利的應(yīng)答器中的信息可以被輕易地偽造，從而使得該系統(tǒng)在作為防盜版手段時(shí)變得無(wú)能為力。
國(guó)際公開(kāi)號(hào)WO 98/52762公開(kāi)了一種打印機(jī)，其使用一種RFID標(biāo)簽，用于識(shí)別裝入噴墨打印機(jī)的紙張的類型。該方法提供了與附加到噴墨輥上的讀/寫(xiě)存儲(chǔ)器之間進(jìn)行非接觸式通訊的技術(shù)方案。然而，該發(fā)明并未記載或示意出與此發(fā)明相應(yīng)的鑒別方法和裝置。
因此，需要提供一種有效的采用應(yīng)答器和收發(fā)器的防盜版手段來(lái)檢測(cè)用于主機(jī)的耗材上的編碼信息，例如用于打印機(jī)的媒質(zhì)。


應(yīng)該相信，當(dāng)與附圖相結(jié)合時(shí)，從下面的說(shuō)明中將能更好地理解本發(fā)明，在附圖中圖1A為根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的裝入主機(jī)中的耗材的頂視左視透視圖。
圖1B為根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的裝入主機(jī)中的耗材的頂視正視透視圖。
圖2A為程序流程圖，示出制備可鑒別耗材的操作順序的一個(gè)實(shí)施例。
圖2B為程序流程圖，示出制備可鑒別耗材的操作順序的一個(gè)實(shí)施例。
圖3A為根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的要鑒別的耗材以及主機(jī)的頂視右視透視圖。
圖3B為根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的用于鑒別的耗材以及用于對(duì)本發(fā)明進(jìn)行鑒別的主機(jī)的頂視右視透視圖。
圖4為系統(tǒng)流程圖，示出用于鑒別耗材的方法的一個(gè)實(shí)施例中的操作順序以及數(shù)據(jù)流。
圖5為裝進(jìn)主機(jī)中的耗材的部分頂視左視透視圖，示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的鑒別部件的位置。
圖6為裝進(jìn)主機(jī)中的耗材的部分頂視右視透視圖，示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的鑒別部件的位置。
圖7A為根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的帶有安裝在一側(cè)的鑒別器電路的耗材墨盒的透視圖。
圖7B為安裝在耗材上的鑒別部件的放大圖。
圖7C為根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的帶有安裝在一側(cè)的鑒別器電路的耗材墨盒的側(cè)視圖。
圖7D為根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的帶有安裝在一側(cè)的鑒別器電路的耗材墨盒的頂視圖。
圖8為根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的耗材、主機(jī)、以及鑒別電路的框圖。
圖9為透視圖，示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的主機(jī)中用于鑒別耗材的電路板的位置。
圖10A為用于安裝在主機(jī)上以鑒別耗材的電路板的第一實(shí)施例的后視圖。
圖10B為用于安裝在主機(jī)上以鑒別耗材的電路板的第一實(shí)施例的正視圖。
圖11為根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的帶有安裝在凸緣上的鑒別器電路的耗材墨盒軸的透視圖。
圖12A為根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的帶有安裝在凸緣上的鑒別器電路的耗材墨盒軸的側(cè)視圖。
圖12B為根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的帶有安裝在凸緣上的鑒別器電路的耗材墨盒軸的第一端視圖。
圖12C為根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的帶有安裝在凸緣上的鑒別器電路的耗材墨盒軸的第二端視圖。
圖12D為根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的帶有安裝在凸緣上的鑒別器電路的耗材墨盒軸的側(cè)剖視圖。
圖13為根據(jù)采用網(wǎng)絡(luò)連接的實(shí)施例的耗材、主機(jī)、以及鑒別電路的框圖。
具體實(shí)施例方式
本說(shuō)明書(shū)特別用于說(shuō)明形成根據(jù)本發(fā)明的裝置的一部分的部件或與其更直接地配合的部件。應(yīng)該理解，未具體示出或說(shuō)明的部件可以呈本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的各種形式。在此說(shuō)明書(shū)中，術(shù)語(yǔ)“耗材”指設(shè)計(jì)用于在稱為主機(jī)的設(shè)備中耗盡并更換的部件。耗材及其各自主機(jī)的例子包括用在打印機(jī)中的噴墨墨盒，用在照相機(jī)中的膠片、用在打字機(jī)上的色帶、和/或用在復(fù)印機(jī)中的色粉盒。
現(xiàn)在參考圖1A，主機(jī)100用于接納耗材120。此具體實(shí)施例中的主機(jī)100可以是用于在塑料卡片上采用熱傳遞方法打印條形碼的塑料卡打印機(jī)。此實(shí)施例的耗材120可以是含有色帶150的色帶盒，該色帶150的例子如樹(shù)脂基熱轉(zhuǎn)印色帶或染料升華色帶。塑料卡打印機(jī)主機(jī)100可包括其他的傳統(tǒng)部件(未示出)，例如打印頭、磁編碼臺(tái)、電源開(kāi)關(guān)、控制面板、進(jìn)卡器、卡片輸出斗、以及其他的部件。一個(gè)可打開(kāi)的打印機(jī)蓋162掩蓋了色帶盒耗材120的內(nèi)部機(jī)構(gòu)并有助于限制諸如塵土和異物的污物進(jìn)入。在此實(shí)施例中，機(jī)蓋釋放按鈕160在塑料卡打印機(jī)100的一側(cè)示出。第二機(jī)蓋釋放按鈕(未示出)可位于另一側(cè)。此實(shí)施例中，左內(nèi)壁167L和右內(nèi)壁167R在塑料卡打印機(jī)主機(jī)100中形成直槽165，用于接納色帶盒耗材120。首先按下塑料卡打印機(jī)主機(jī)100的一側(cè)的機(jī)蓋釋放按鈕160打開(kāi)打印機(jī)蓋162，之后將色帶盒耗材120豎直插入直槽165，并將色帶盒耗材按下就位，通過(guò)以上步驟可將色帶盒耗材120裝入塑料卡打印機(jī)主機(jī)中。觸覺(jué)或聽(tīng)覺(jué)的反饋能夠指示出色帶盒耗材120已經(jīng)被正確安裝。
還是參考圖1A中示出的實(shí)施例，色帶盒耗材120可包括供給軸140和拾取軸145。使用色帶盒耗材120之前，色帶150圍著供給軸140卷繞成一卷。當(dāng)使用色帶150且色帶盒耗材120耗盡時(shí)，色帶150卷繞在拾取軸145上。在圖示的實(shí)施例中，由左支撐件147L和右支撐件147R將供給軸140和拾取軸145以相對(duì)固定的方式間隔開(kāi)。供給軸140、拾取軸145、左支撐件147L以及右支撐件147R一起構(gòu)成了四條邊，形成色帶150可穿過(guò)的矩形空間。在圖1A示出的實(shí)施例中，射頻識(shí)別(RFID)應(yīng)答器130設(shè)置在色帶盒120的左支撐件147L上。盡管在圖示的實(shí)施例中，RFID應(yīng)答器130位于左支撐件147L上，但實(shí)際應(yīng)用時(shí)也可將其設(shè)置在任何合適的位置，例如設(shè)置在右支撐件147R上。當(dāng)然，如本領(lǐng)域內(nèi)所公知的，無(wú)需將應(yīng)答器限制為射頻信號(hào)，且該應(yīng)答器可利用任何形式的合適的電磁輻射，例如可見(jiàn)光、紫外線和紅外線。
根據(jù)圖1A示出的實(shí)施例，RFID應(yīng)答器130可包括獨(dú)特的、工廠內(nèi)編程的序列號(hào)n。這種能夠買(mǎi)到的RFID應(yīng)答器每個(gè)都包含了獨(dú)特的32到64位的應(yīng)答器序列識(shí)別號(hào)碼n，用在“防沖突”協(xié)議中。該協(xié)議能夠分開(kāi)并單獨(dú)識(shí)別同時(shí)出現(xiàn)在RFID讀取器的場(chǎng)中的多個(gè)應(yīng)答器，多個(gè)主機(jī)處于相對(duì)較近的范圍內(nèi)時(shí)就可能導(dǎo)致這種情況。
使用由色帶盒耗材120的制造商選擇并保密的加密函數(shù)F計(jì)算授權(quán)號(hào)x。授權(quán)號(hào)永久儲(chǔ)存在RFID應(yīng)答器130中。打印機(jī)主機(jī)100在其工作期間能夠得到加密函數(shù)F。例如，在圖8示出的一個(gè)實(shí)施例中，可在制造過(guò)程中將保密的加密函數(shù)F事先編入打印機(jī)主機(jī)100中。在另一實(shí)施例中，打印機(jī)主機(jī)可在網(wǎng)絡(luò)上得到保密的加密函數(shù)F。當(dāng)色帶盒耗材120裝入打印機(jī)主機(jī)100時(shí)，打印機(jī)的內(nèi)部RFID收發(fā)器(在圖1A中未示出)從與色帶盒耗材120相連或位于其上的RFID應(yīng)答器130處讀取序列號(hào)n以及授權(quán)號(hào)x的值。之后，它將判斷授權(quán)號(hào)x在由保密的加密函數(shù)F變換之后，是否與序列號(hào)n相符。如果兩個(gè)值相符，則將色帶盒耗材120視為可以在該打印機(jī)上使用的授權(quán)的媒質(zhì)產(chǎn)品。
每個(gè)來(lái)自給定制造商的打印機(jī)100都可以在工廠中以相同的加密算法編碼。當(dāng)生產(chǎn)色帶盒耗材120時(shí)，在打印機(jī)中提供相同的用于生成授權(quán)號(hào)的加密算法。一旦安裝了色帶盒耗材120，就讀取了應(yīng)答器的獨(dú)特序列號(hào)n。在優(yōu)選實(shí)施例中，應(yīng)答器的獨(dú)特序列號(hào)n已經(jīng)由制造商鎖定在了RFID應(yīng)答器130中。
色帶盒耗材120的制造商還知道要制造的媒質(zhì)的類型y。在另一實(shí)施例中，將n和y的值結(jié)合在一起以用在加密算法中來(lái)計(jì)算授權(quán)碼x。之后，色帶盒耗材120的制造商將x和y值編入并鎖定在應(yīng)答器130的存儲(chǔ)器中。以此方法，能夠生產(chǎn)出實(shí)際上無(wú)限數(shù)量的獨(dú)特的媒質(zhì)卷或卡盒，每個(gè)都包含著獨(dú)特編碼并鎖定的序列號(hào)n的值、媒質(zhì)類型號(hào)y的值、以及授權(quán)號(hào)x的值。
盡管序列號(hào)n、媒質(zhì)類型號(hào)y、以及授權(quán)號(hào)x都是能夠自由讀取的，但優(yōu)選地，保密的加密函數(shù)F從已知的沒(méi)有明顯反函數(shù)的函數(shù)類中選取。相應(yīng)地，這樣的函數(shù)是難以解碼的，從而提供了安全的鑒別能力。為了制造出能在根據(jù)圖1所示實(shí)施例的打印機(jī)100上工作的偽造的色帶盒耗材120，色帶盒耗材120的偽造者將不得不重建能夠用于打印機(jī)100的算法F。
如果算出x的值作為獨(dú)特且無(wú)法復(fù)制的應(yīng)答器序列號(hào)n的復(fù)雜函數(shù)，則n和x的值能夠都存儲(chǔ)在RFID應(yīng)答器130中，在該處將兩個(gè)號(hào)碼編碼加密并可由任何人讀取?？蛇x擇地，如果將媒質(zhì)類型號(hào)y也用在變換中，則也可將其存儲(chǔ)在RFID應(yīng)答器中。當(dāng)色帶盒耗材120安裝在打印機(jī)100上時(shí)，打印機(jī)能夠從應(yīng)答器讀取x和n(以及可選地讀取y)，并驗(yàn)證讀取的x值是否與讀取的n值(以及可選地讀取的y值)相符，從而驗(yàn)證是否是用于相應(yīng)打印機(jī)100的色帶盒耗材120。
從已知的強(qiáng)加密算法中精心地選擇一種算法用于F，可使得破解該安全系統(tǒng)變得非常困難并且在實(shí)際操作上昂貴得使人望而卻步。通過(guò)用一些函數(shù)將n加密，可采用加密法來(lái)計(jì)算授權(quán)碼x。偽造者能夠得到的唯一信息就是給定色帶的授權(quán)碼x與給定的序列號(hào)n相符合。更具體地說(shuō)，偽造者將不能夠知道或研究出對(duì)于給定的n如何得到x的值。偽造者也無(wú)法隨機(jī)地試驗(yàn)所有可能的n值，因?yàn)槌莻卧煺咭呀?jīng)得到了同時(shí)具有那個(gè)n和相應(yīng)的授權(quán)碼x的正品媒質(zhì)卷，否則就無(wú)法知道x的值。所以，偽造者只能擁有有限的n、x的樣本用于測(cè)試。
對(duì)于用序列號(hào)n和媒質(zhì)類型號(hào)y的函數(shù)來(lái)計(jì)算x的實(shí)施例來(lái)說(shuō)也是同理。通過(guò)用一些函數(shù)對(duì)n和y進(jìn)行加密，可采用加密法來(lái)計(jì)算授權(quán)碼x。同樣的，偽造者能夠得到的唯一信息就是給定色帶的授權(quán)碼x與給定的一對(duì)n、x相符。
為了進(jìn)一步防止安全系統(tǒng)被破解，可將在測(cè)試值之間形成可接受關(guān)系的多個(gè)函數(shù)存儲(chǔ)在主機(jī)中。之后，可將耗材用多個(gè)授權(quán)號(hào)編碼，每個(gè)授權(quán)號(hào)都滿足具體的授權(quán)函數(shù)關(guān)系。如果知道了任何具體的授權(quán)函數(shù)被破解，則可以采用一個(gè)其他的授權(quán)函數(shù)和授權(quán)值來(lái)驗(yàn)證媒質(zhì)?？稍谥鳈C(jī)中將被破解的授權(quán)函數(shù)關(guān)閉以防止授權(quán)給采用被破解的授權(quán)函數(shù)制造的盜版媒質(zhì)。例如，根據(jù)在后續(xù)媒質(zhì)中設(shè)定的標(biāo)記或通過(guò)對(duì)主機(jī)軟件或硬件進(jìn)行升級(jí)，能夠?qū)⒈黄平獾氖跈?quán)函數(shù)關(guān)閉。
如本領(lǐng)域所公知的，主機(jī)或打印機(jī)100包括合適的存儲(chǔ)器，例如RAM、ROM、EEPROM等等、輸入/輸出設(shè)備、計(jì)算機(jī)或中央處理器、可選的磁盤(pán)存儲(chǔ)以及相應(yīng)的支持設(shè)備，所有這些部件均未示出。該計(jì)算機(jī)可以是，例如，具有例如Pentium或Intel系列微處理器的IBM兼容型計(jì)算機(jī)。可選擇地，該計(jì)算機(jī)也可以是具有Motorola系列微處理器的APPLE兼容型計(jì)算機(jī)。但是，該計(jì)算機(jī)或中央處理器也可以是任何的計(jì)算機(jī)、處理器、中央處理器(CPU)、微處理器、RISC(精簡(jiǎn)指令集計(jì)算機(jī))、大型計(jì)算機(jī)、工作站、單片機(jī)、分布式處理器、服務(wù)器、控制器、微控制器、離散邏輯設(shè)備、遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)計(jì)算機(jī)或網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)。與計(jì)算機(jī)相應(yīng)的存儲(chǔ)器和/或磁盤(pán)存儲(chǔ)器設(shè)計(jì)用于存儲(chǔ)程序指令，程序指令表示算法并執(zhí)行在此描述的各個(gè)步驟。這樣的程序指令可從磁盤(pán)存儲(chǔ)器或從諸如ROM、PROM、EPROM等的非易失性存儲(chǔ)器中“下載”，或者也可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)或其他的通訊聯(lián)接從遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)源下載。
現(xiàn)在參考圖1B所示的實(shí)施例，示出了塑料卡打印機(jī)主機(jī)100以及色帶盒耗材120。在圖1B中示出，色帶盒耗材120裝入塑料卡打印機(jī)主機(jī)100中。在這個(gè)具體的實(shí)施例中，可將該色帶盒耗材120插在左內(nèi)壁167L和右內(nèi)壁167R之間。圖中示出RFID應(yīng)答器安裝在左支撐件147L上，但也可以安裝在其他地方，例如安裝在右支撐件147R上。裝入色帶盒耗材120之后，能夠?qū)C(jī)蓋162蓋上并操作塑料卡打印機(jī)主機(jī)100。
為了簡(jiǎn)化說(shuō)明，以下說(shuō)明的本發(fā)明的實(shí)施情況將只采用序列號(hào)n和授權(quán)號(hào)x。但是，將媒質(zhì)類型號(hào)y與序列號(hào)n一起使用以計(jì)算授權(quán)號(hào)x，這也在本發(fā)明的范圍內(nèi)。使用序列號(hào)n與使用媒質(zhì)類型號(hào)y的不同之處可以在于，在制造RFID應(yīng)答器時(shí)，序列號(hào)可永久地固定在其中，并且對(duì)于每個(gè)應(yīng)答器都可以是獨(dú)一無(wú)二的。另一方面，在工廠中可將媒質(zhì)類型號(hào)y存儲(chǔ)在RFID應(yīng)答器中，且對(duì)于每種給定類型的媒質(zhì)都是相同的。但是，此處說(shuō)明的在鑒別或加密計(jì)算中對(duì)于序列號(hào)n的使用是與對(duì)于媒質(zhì)類型號(hào)y的使用相同的。
圖2A為程序流程圖，示出用于準(zhǔn)備一種用在主機(jī)中的可鑒別耗材的操作順序的一個(gè)實(shí)施例。首先，制造商必須選擇一個(gè)合適的授權(quán)函數(shù)，由選擇授權(quán)函數(shù)F步驟202表示。優(yōu)選地，如果只給出較少的幾個(gè)x和n的值，函數(shù)F是非常難以識(shí)別的。在選擇授權(quán)函數(shù)F的步驟202之后，下一步是讀取RFID應(yīng)答器的序列號(hào)n的步驟204。可鑒別式耗材的制造商必須從要安裝到耗材上的RFID應(yīng)答器中讀取序列號(hào)n。序列號(hào)n在工廠中裝載并且對(duì)于每個(gè)應(yīng)答器都是獨(dú)特的。下一步，制造商可執(zhí)行計(jì)算授權(quán)號(hào)x＝F(n)的步驟208。函數(shù)F的定義域不僅限于n的設(shè)定值，具體來(lái)說(shuō)，F(xiàn)可以是多變量函數(shù)，如以下將詳細(xì)說(shuō)明的。通過(guò)計(jì)算授權(quán)號(hào)x＝F(n)的步驟208計(jì)算出授權(quán)號(hào)x之后，接著通過(guò)將授權(quán)號(hào)x存儲(chǔ)在RFID應(yīng)答器中的步驟210，將授權(quán)號(hào)x放在應(yīng)答器的公共數(shù)據(jù)區(qū)。
在圖2B中示出用于準(zhǔn)備一種用在主機(jī)中的可鑒別耗材的操作順序的另一個(gè)可選擇的實(shí)施例。在此實(shí)施例中，制造商首先在選擇授權(quán)函數(shù)FM，Q的步驟202′中選擇授權(quán)函數(shù)。優(yōu)選地，該可選實(shí)施例的選擇授權(quán)函數(shù)FM，Q的步驟為在密碼學(xué)中使用的經(jīng)典的單向函數(shù)，其可以基于取模運(yùn)算以及伽羅瓦域運(yùn)算(Galois Field arithmetic)。伽羅瓦域運(yùn)算，特別是配合單向函數(shù)[MGmodQ]時(shí)，在公鑰密碼學(xué)中廣泛應(yīng)用。舉一個(gè)例子來(lái)說(shuō)，Diffie-Hellman方法就采用了這種手段。對(duì)參數(shù)M和Q進(jìn)行選擇，獨(dú)特地確定了函數(shù)FM，Q(G)＝MGmodQ。舉例來(lái)說(shuō)，如在本領(lǐng)域所公知的，在句子中可以按以下方式表達(dá)“取?！狈?hào)G的函數(shù)值等于M的G次方的值對(duì)Q的值取模。
參數(shù)M和Q是兩個(gè)素?cái)?shù)值(prime values)，它們之間的關(guān)系是，M是Q階素?cái)?shù)伽羅瓦域(prime Galois Field)GF(Q)的素元(primitiveelement)。在選擇授權(quán)函數(shù)FM，Q的步驟202′中設(shè)定好加密函數(shù)之后，下一步就是讀取RFID應(yīng)答器序列號(hào)n的步驟204。圖2B所示實(shí)施例的下一步是識(shí)別耗材類型y的步驟206。數(shù)字y是由制造商選出零件號(hào)碼，用于指明媒質(zhì)的具體類型，制造商將把該RFID應(yīng)答器裝配到該媒質(zhì)上。
下一步是選擇預(yù)備函數(shù)(preparatory function)G(n，y)的步驟208。函數(shù)G(n，y)的值域變?yōu)楹瘮?shù)FM，Q(G)的定義域，從而使復(fù)合函數(shù)F。G將輸入值n、y映射到授權(quán)號(hào)x。優(yōu)選地，函數(shù)G(n，y)是獨(dú)特的(unique)且對(duì)于可鑒別耗材的制造商是保密的。優(yōu)選地，預(yù)備函數(shù)G(n，y)可將每對(duì)n、y映射為唯一的結(jié)果，但這樣的一對(duì)一映射并不是本發(fā)明所必須的。優(yōu)選地，預(yù)備函數(shù)G(n，y)應(yīng)避免某些退化的(degenerative)、病態(tài)的(pathological)G值。特別是，優(yōu)選地該函數(shù)應(yīng)該避免得到處于以下值域內(nèi)的值G≤0，G＝1，G=Q-12,]]>和G＝(Q-1).
如從伽羅瓦域數(shù)論中所知，產(chǎn)生這些值的函數(shù)G可能會(huì)破壞編碼函數(shù)FM，Q的安全性。選擇好合適的預(yù)備函數(shù)G(n，y)之后，圖2B所示實(shí)施例中示出的操作順序中的下一步是計(jì)算授權(quán)號(hào)x＝FM，Q(G(n，y))的步驟208。計(jì)算完畢之后，在將授權(quán)號(hào)x存儲(chǔ)到RFID應(yīng)答器的步驟210中，將授權(quán)號(hào)x存儲(chǔ)到一個(gè)實(shí)施例的RFID應(yīng)答器的公共數(shù)據(jù)區(qū)。此外，在將耗材類型號(hào)y存儲(chǔ)到RFID應(yīng)答器的步驟212中，將代表媒質(zhì)類型的數(shù)字y存儲(chǔ)在應(yīng)答器中，之后，即完成了圖2的實(shí)施例中所示的操作順序，使耗材媒質(zhì)變得可以被鑒別。
圖3A和3B示出將耗材120A、120B從主機(jī)100上卸下和安上的另一實(shí)施例，其中，耗材120A、120B為色帶盒，且主機(jī)100為塑料卡打印機(jī)。為了在使用過(guò)耗材之后從塑料卡打印機(jī)主機(jī)100上卸下色帶盒耗材120A、120B，打開(kāi)機(jī)蓋162，然后將主機(jī)120B中的色帶盒耗材拉出(310)，去掉色帶盒耗材120A。為了將色帶盒耗材120A卸下，將其豎直地插入(320)并按壓就位(120B)。
圖4為系統(tǒng)流程圖，總的示出該系統(tǒng)的運(yùn)作流程以及數(shù)據(jù)流，用于一個(gè)具體的實(shí)施例，檢測(cè)裝入主機(jī)中的耗材是否為正品。當(dāng)耗材媒質(zhì)裝在打印機(jī)主機(jī)上時(shí)，主機(jī)首先在檢測(cè)耗材的步驟410中檢測(cè)到新裝入耗材?？梢酝ㄟ^(guò)機(jī)械傳感器、識(shí)別鄰近的RFID應(yīng)答器、或者其他任何合適的用于此類檢測(cè)的傳感裝置來(lái)檢測(cè)該耗材。在檢測(cè)到新耗材之后，打印機(jī)的內(nèi)部RFID收發(fā)器從安裝在媒質(zhì)上的應(yīng)答器處讀取序列號(hào)n、授權(quán)號(hào)x、以及耗材類型y的值。
這在圖4所示的實(shí)施例中以三個(gè)連續(xù)的步驟示出讀取序列號(hào)n的步驟415、讀取耗材類型號(hào)y的步驟420、以及讀取授權(quán)號(hào)x的步驟425。這些操作的順序并不重要，并且在其他的實(shí)施例中，在不背離本發(fā)明的范圍的前提下，可以按照不同的順序來(lái)執(zhí)行這些操作。讀取耗材類型號(hào)y之后，在圖4所示的實(shí)施例中，在檢查耗材類型有效性的步驟430中對(duì)耗材對(duì)于該具體主機(jī)的有效性進(jìn)行檢查。在此實(shí)施例中，對(duì)于具體主機(jī)的有效媒質(zhì)類型y是已知的。如果耗材屬于對(duì)于該主機(jī)無(wú)效的類型，則主機(jī)將采用報(bào)告狀態(tài)步驟480來(lái)報(bào)告不兼容色帶盒的狀態(tài)并終止工作。如果媒質(zhì)類型與該主機(jī)不兼容，則不必檢查該媒質(zhì)是否為正品。
還是參考圖4的實(shí)施例，授權(quán)函數(shù)數(shù)據(jù)490可以用于檢查耗材媒質(zhì)是否為正品?？稍诔鍪矍霸谥鳈C(jī)中編入相同的授權(quán)函數(shù)，隨后利用該函數(shù)制造用于該主機(jī)的耗材。可將確定該授權(quán)函數(shù)的步驟順序作為授權(quán)函數(shù)數(shù)據(jù)490存儲(chǔ)在主機(jī)中。如果耗材屬于對(duì)于該主機(jī)有效的類型y，則在檢查授權(quán)號(hào)的步驟440中使用授權(quán)函數(shù)490檢查授權(quán)號(hào)x。檢查授權(quán)號(hào)的步驟440將n和y作為輸入執(zhí)行形成授權(quán)關(guān)系的算法，并將其內(nèi)部計(jì)算的x＝FM，Q(G(n，y))的值與從應(yīng)答器讀取到的x值進(jìn)行比較。如果它們相同，則這是一個(gè)類型為y的經(jīng)過(guò)授權(quán)的媒質(zhì)產(chǎn)品，可以在該打印機(jī)上使用。如果檢測(cè)出一卷媒質(zhì)帶有不正確的授權(quán)碼x，則由重置標(biāo)志步驟475將所有的有效性標(biāo)志和剩余媒質(zhì)計(jì)數(shù)器重置為零并鎖定。打印機(jī)不僅檢測(cè)出了這個(gè)偽造的媒質(zhì)，而且一旦檢測(cè)出其狀態(tài)設(shè)定為“完全耗盡”，就使其在將來(lái)不能用于任何應(yīng)用。
在此實(shí)施例中，主機(jī)可以得到曾用耗材列表數(shù)據(jù)470，從而確保從前用盡的色帶盒不被插入。在該耗材通過(guò)驗(yàn)證之后，在使用耗材的步驟460中將其在主機(jī)中使用，例如使用色帶盒來(lái)打印產(chǎn)品。在一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)判斷出耗材已被使用耗材的步驟460完全耗盡時(shí)，將耗材的一個(gè)標(biāo)識(shí)(如唯一的序列號(hào)n)存儲(chǔ)在用盡耗材列表數(shù)據(jù)470中，表示該耗材已經(jīng)用盡。在另一實(shí)施例中，曾用耗材列表數(shù)據(jù)470可以包括裝入主機(jī)中的所有耗材的標(biāo)識(shí)以及在每個(gè)耗材中剩余使用壽命的百分比。曾用耗材列表數(shù)據(jù)470能夠廉價(jià)地存儲(chǔ)關(guān)于大量從前用過(guò)的耗材的信息，例如，在塑料卡打印機(jī)中用過(guò)的前512個(gè)墨盒的列表。如果一個(gè)色帶盒或色帶卷再次出現(xiàn)，并且?guī)в斜却鎯?chǔ)在塑料卡打印機(jī)的存儲(chǔ)器中更高的剩余計(jì)數(shù)量，則該塑料卡打印機(jī)將重復(fù)裝入的色帶盒或色帶卷視為具有無(wú)效的授權(quán)，并且不僅能夠拒絕使用該媒質(zhì)，而且還能將其應(yīng)答器鎖定為“完全耗盡”的狀態(tài)。
接著參考圖5和6的實(shí)施例，在圖5中示出包含可鑒別耗材的主機(jī)的一個(gè)實(shí)施例的頂視左視部分透視圖。圖6示出包含可鑒別耗材的主機(jī)的一個(gè)實(shí)施例的頂視右視部分透視圖。圖中示出耗材120裝載在主機(jī)100中、示出射頻識(shí)別(“RFID”)應(yīng)答器130裝載在耗材120上。主機(jī)100中的天線510使其能夠讀取耗材100上RFID應(yīng)答器130中存儲(chǔ)的信息。
接著參考圖7A-7D，有若干示出耗材的視圖。色帶盒在圖7A的透視圖中示出。色帶盒耗材700在一端具有供給軸710，在另一端具有拾取軸720，通過(guò)左支撐件730L和右支撐件730R，供給軸710和拾取軸720彼此相連。圖中示出通訊部件740，其可以是射頻識(shí)別(RFID)應(yīng)答器。在兩個(gè)支撐件730L、730R之間，色帶750從一個(gè)軸710穿到另一軸720。
圖7B為一個(gè)實(shí)施例中的通訊部件740的RFID應(yīng)答器標(biāo)簽及其裝配。應(yīng)答器可以位于左支撐件730L或右支撐件730R的內(nèi)側(cè)或外側(cè)。標(biāo)簽也可以位于支撐件上以說(shuō)明RFID應(yīng)答器。
圖7C為根據(jù)一個(gè)具體實(shí)施例的耗材700的側(cè)視圖。色帶盒耗材700在一端具有供給軸710，在另一端具有拾取軸720。供給軸710和拾取軸720通過(guò)支撐件730相連。在支撐件730上安裝有通訊部件740，其可以是一個(gè)RFID應(yīng)答器。
圖7D為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例的耗材700的頂視圖。色帶盒耗材700在一端具有供給軸710，在另一端具有拾取軸720。通過(guò)左支撐件730L和右支撐件730R，供給軸710和拾取軸720彼此相連。通訊部件740安裝在左支撐件730L或右支撐件730R上，該通訊部件740可以是RFID應(yīng)答器。
現(xiàn)在參考圖8，圖中示出用于在主機(jī)中鑒別耗材的耗材鑒別系統(tǒng)的示意圖。耗材800可包括，例如，具有供給軸805、拾取軸810以及支撐件815的色帶盒。耗材800可包括通訊部件820、835，用于將信息發(fā)送到主機(jī)850。在一個(gè)實(shí)施例中，通訊部件820、835可以是低成本RFID應(yīng)答器，其具有兩種特性。首先，優(yōu)選地，該低成本類型的RFID應(yīng)答器可包括廠家編入的唯一序列號(hào)n(830)，用戶無(wú)法將其改變，也無(wú)法通過(guò)將公共數(shù)據(jù)區(qū)825復(fù)制到其他類似型號(hào)的應(yīng)答器中而將其復(fù)制。因此，每個(gè)應(yīng)答器都是唯一編碼的，這正是大多數(shù)類型的具有“防沖突”協(xié)議的RFID應(yīng)答器的一個(gè)要求，能夠區(qū)分所有的處于RFID讀取器的天線場(chǎng)中的多個(gè)應(yīng)答器。
第二，優(yōu)選地，低成本RFID應(yīng)答器具有這樣的能力，能夠?qū)?shù)據(jù)值x和y一次性地寫(xiě)入(或?qū)懭氩㈡i定)到應(yīng)答器的公共數(shù)據(jù)區(qū)825中。在此具體實(shí)施例中，值y為媒質(zhì)類型信息，因?yàn)椴皇撬械拿劫|(zhì)類型都能夠在所有型號(hào)的打印機(jī)上工作。非零數(shù)據(jù)值x將是y與該應(yīng)答器的唯一標(biāo)識(shí)號(hào)n的復(fù)雜函數(shù)。在這個(gè)示出的例子中，值x將由廠家在制造媒質(zhì)時(shí)編入應(yīng)答器，或者至少是在其離開(kāi)制造商的庫(kù)房前編入應(yīng)答器。
飛利浦(Philips)I*Code及其等同物以及任何符合ISO(國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)組織)15693號(hào)標(biāo)準(zhǔn)的13.56MHz RFID應(yīng)答器都具有廠家編程的、不可復(fù)制的48位序列號(hào)，能夠在芯片中永久地存儲(chǔ)相應(yīng)的(從序列號(hào)產(chǎn)生出的)授權(quán)碼。ISO 15693的第4.1部分說(shuō)明了每個(gè)符合標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)答器都應(yīng)由64位的唯一標(biāo)識(shí)(UID)所表示，該唯一標(biāo)識(shí)應(yīng)由IC制造商永久地設(shè)定，并應(yīng)按如下形式構(gòu)成MSBLSB

最重要的字節(jié)是十六進(jìn)制‘E0’，后面跟著8位的IC制造商碼，該碼由ISO 7816-6/AM1分配。48位的序列號(hào)應(yīng)由上述的IC制造商分配?？梢灶A(yù)計(jì)，各個(gè)制造商將生產(chǎn)符合ISO 15693標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)答器，并在工廠內(nèi)向其中編入序列號(hào)以及在ISO 7816下注冊(cè)的唯一的制造商ID。可以將制造商的唯一的8位ID或者合格制造商的ID列表作為鑒別過(guò)程的一部分包括在其中。
還是參考圖8的具體實(shí)施例，主機(jī)850包括通訊部件855、860，用于讀取存儲(chǔ)在耗材上的n、x、和y的值。處理器865能夠接收存儲(chǔ)在耗材上的信息并能夠采用處理器能得到的授權(quán)函數(shù)(870)F(M，Q，x，y)來(lái)確定授權(quán)碼x和序列號(hào)n以及媒質(zhì)類型碼y之間存在著授權(quán)關(guān)系。優(yōu)選地，處理器865是安全微處理器。打印機(jī)的媒質(zhì)鑒別程序存儲(chǔ)在安全微處理器中，因此對(duì)于潛在的盜版行為是隱藏的。鑒別程序無(wú)法從打印機(jī)中讀出，也不能在其運(yùn)行的過(guò)程中觀察出該程序。這有助于防止?jié)撛诘谋I版者判斷或重建出用于從n和y計(jì)算出x的授權(quán)算法。
優(yōu)選地，耗材包括標(biāo)志827，以便指出媒質(zhì)部件的數(shù)目，例如用在耗材上的色帶板。每個(gè)色帶卷芯或色帶盒只能使用一次。應(yīng)答器中的其他存儲(chǔ)元件記錄媒質(zhì)的使用情況，并保留媒質(zhì)計(jì)數(shù)。在用完媒質(zhì)的每個(gè)單位部分(通常為10-15％)時(shí)，應(yīng)答器存儲(chǔ)器中的標(biāo)志被重置并鎖定。由于最多只有15％的額外媒質(zhì)能夠重裝到色帶芯或色帶盒上，所以這使得重復(fù)利用部分用過(guò)的色帶芯或盒變得在經(jīng)濟(jì)上不具有吸引力。當(dāng)然，該標(biāo)志也可以用于指示任何程度的使用情況。
參考圖8中示出的實(shí)施例，處理器865可以得到曾用耗材的列表880?！霸煤小绷斜肀４嬖诿總€(gè)打印機(jī)中。之前的512個(gè)色帶盒的序列號(hào)n以及它們的剩余條數(shù)計(jì)數(shù)存儲(chǔ)在每個(gè)打印機(jī)中。如果一個(gè)色帶盒再次出現(xiàn)且具有高于存儲(chǔ)在打印機(jī)存儲(chǔ)器中的剩余條數(shù)計(jì)數(shù)，則打印機(jī)能夠?qū)⒃撝匮b的色帶盒或色帶卷視為具有無(wú)效的授權(quán)，并且不僅拒絕使用該媒質(zhì)，還能夠?qū)⑵鋺?yīng)答器鎖定到“完全耗盡”的狀態(tài)，從而防止用過(guò)的媒質(zhì)被再次填充。
接著參考圖9，示出了安裝在主機(jī)上的通訊部件的具體實(shí)施例，用于讀取耗材上通訊部件。圖中示出了主機(jī)框架910。此處示出的具體的主機(jī)框架910為塑料卡打印機(jī)框架，去掉了外部塑料外殼。電路板920安裝在該主機(jī)框架910上。電路板920包括天下930，用于讀取射頻識(shí)別應(yīng)答器(未示出)。電路板920上的天線930為收發(fā)器，用于讀取要裝到主機(jī)框架910中的耗材中的應(yīng)答器(未示出)。此收發(fā)器只是讀取存儲(chǔ)在耗材中信息的一種形式的通訊部件的一個(gè)實(shí)施例。通訊部件的其他例子包括電氣觸點(diǎn)，用于連通電路、紅外或其他光傳感器，以便與LED等元件通訊；機(jī)械開(kāi)關(guān)，由例如機(jī)電裝置或任何合適的裝置設(shè)定，用于傳遞這樣的信號(hào)。
在圖10A和圖10B中示出了適于實(shí)施本發(fā)明的一種形式的電路板。圖10A是電路板的正視圖而圖10B是電路板的后視圖。在此具體實(shí)施例中，插口1015設(shè)置在電路板上，用于接納微處理器。如圖8所示，通過(guò)存儲(chǔ)在安全微處理器中，優(yōu)選地，打印機(jī)的媒質(zhì)鑒別程序?qū)τ跐撛诘谋I版行為是隱藏的。
接著參考圖11，示出了用于安裝在耗材上的通訊部件的一個(gè)可選實(shí)施例。提供用在耗材中的軸1310。在一個(gè)實(shí)施例中，耗材可以是，例如，用在主機(jī)中的色帶盒。在另一實(shí)施例中，耗材可以是，例如，用在照相機(jī)中的一卷膠卷。色帶或媒質(zhì)卷繞在軸1310上。凸緣1320可位于軸1310的一端，或位于與軸1310相連的任何傳統(tǒng)位置。在圖示的實(shí)施例中，位于凸緣上的同心圓形的導(dǎo)電帶1330起到通訊部件的作用，從而將存儲(chǔ)在耗材上的信息傳遞給主機(jī)。
接著參考圖12A-12D，示出了用在耗材中的一個(gè)零件的多個(gè)視圖。圖12A為卷繞軸1405的側(cè)視圖。提供卷繞鼓(winding drum)1410，媒質(zhì)可卷繞在該卷繞鼓上，例如用在打印機(jī)中的色帶盒中的色帶，或者用在照相機(jī)中的膠卷中的膠片。凸緣1415與卷繞鼓相連，并且能夠，例如，連接到卷繞鼓的一端。也可以有其他的構(gòu)造，并且將這些構(gòu)造都視為等同物。通訊部件可以安裝在凸緣上，用于與諸如打印機(jī)或照相機(jī)的主機(jī)進(jìn)行通訊。
圖12B為從與卷繞鼓1410上的凸緣1415相對(duì)的一端觀察的端視圖。在所示的該具體實(shí)施例中，卷繞鼓1410是空心的，具有形成空腔的內(nèi)表面1420。圖12C為從安裝有凸緣1415的一端觀察的端視圖。也能看出此具體實(shí)施例所具有的形成空心圓柱腔的內(nèi)表面1420。
現(xiàn)在參考圖12D，示出沿圖12A中的線A-A截開(kāi)的剖視圖。心軸1405具有帶有外表面1425的卷繞鼓1410，諸如用于打印機(jī)的色帶或用于相機(jī)的膠片能夠纏繞在其上。此實(shí)施例中的內(nèi)表面1420在空心的內(nèi)部形成空腔?？衫靡欢松系耐咕?415以安裝通訊部件，例如RFID應(yīng)答器。在另一實(shí)施例中，第一通訊部件1430，例如RFID應(yīng)答器，可以安裝在內(nèi)表面1420上，其通過(guò)在軸的內(nèi)壁形成的空腔內(nèi)軸向放置的第二通訊部件(未示出)與主機(jī)通訊。
現(xiàn)在參考圖13，公開(kāi)了一示意圖，示出用于鑒別主機(jī)中耗材的耗材鑒別系統(tǒng)。耗材1500可包括例如，具有供給軸1505、拾取軸1510以及支撐件1515的色帶盒。耗材1500可包括通訊部件1520、1535，用于將信息傳送給主機(jī)1550。在一個(gè)實(shí)施例中，通訊部件1520、1535可以是低成本的RFID應(yīng)答器，其具有兩種特性。首先，優(yōu)選地，該低成本的RFID應(yīng)答器可包括廠家編入的唯一序列號(hào)n(1530)，用戶無(wú)法將其改變，也無(wú)法通過(guò)將公共數(shù)據(jù)區(qū)1525復(fù)制到其他類似型號(hào)的應(yīng)答器中而將其復(fù)制。因此，每個(gè)應(yīng)答器都是唯一編碼的，這正是大多數(shù)類型的具有“防沖突”協(xié)議的RFID應(yīng)答器的一個(gè)要求，能夠區(qū)分所有的處于RFID讀取器的天線場(chǎng)中的多個(gè)應(yīng)答器。
第二，優(yōu)選地，低成本RFID應(yīng)答器具有這樣的能力，能夠?qū)?shù)據(jù)值x和y一次性地寫(xiě)入(或?qū)懭氩㈡i定)到應(yīng)答器的公共數(shù)據(jù)區(qū)1525中。在此具體實(shí)施例中，值y為媒質(zhì)類型信息，因?yàn)椴皇撬械拿劫|(zhì)類型都能夠在所有型號(hào)的打印機(jī)上工作。對(duì)于圖示的情況來(lái)說(shuō)，非零數(shù)據(jù)值x將是y與該應(yīng)答器的唯一標(biāo)識(shí)號(hào)n的復(fù)雜函數(shù)。在這個(gè)示出的例子中，值x將由廠家在制造媒質(zhì)時(shí)編入應(yīng)答器，或者至少是在其離開(kāi)制造商的庫(kù)房前編入應(yīng)答器。
在圖中還示出了主機(jī)1550，其包括通訊部件1555、1560，用于讀取存儲(chǔ)在耗材上的n、x、以及y的值。在步驟1565中能夠受到存儲(chǔ)在耗材上的信息并能夠用處理器能得到的授權(quán)函數(shù)(1570)F(M，Q，x，y)來(lái)確定授權(quán)碼x與序列號(hào)n以及媒質(zhì)類型碼y之間存在授權(quán)關(guān)系。處理器1565可以遠(yuǎn)離主機(jī)且可以通過(guò)通訊信道1590與主機(jī)通訊，例如通過(guò)網(wǎng)絡(luò)或遠(yuǎn)程通訊聯(lián)接。
優(yōu)選地，耗材包括標(biāo)志1527，以便指出媒質(zhì)部件的數(shù)目，例如用在耗材上的色帶板。每個(gè)色帶卷芯或色帶盒只能使用一次。應(yīng)答器中的其他存儲(chǔ)元件記錄媒質(zhì)的使用情況，并保留媒質(zhì)計(jì)數(shù)。在用完媒質(zhì)的每個(gè)單位部分(通常為10-15％)時(shí)，應(yīng)答器存儲(chǔ)器中的標(biāo)志被重置并鎖定。由于最多只有15％的額外媒質(zhì)能夠重裝到色帶芯或色帶盒上，所以這使得重復(fù)利用部分用過(guò)的色帶芯或盒變得在經(jīng)濟(jì)上不具有吸引力。
仍然參考圖13，處理器1565可以得到曾用耗材的列表1580?！霸煤小绷斜肀４嬖诿總€(gè)打印機(jī)中。之前的512個(gè)色帶盒的序列號(hào)n以及它們的剩余條數(shù)計(jì)數(shù)存儲(chǔ)在每個(gè)打印機(jī)中。如果一個(gè)色帶盒再次出現(xiàn)且具有高于存儲(chǔ)在打印機(jī)存儲(chǔ)器中的剩余條數(shù)計(jì)數(shù)，則打印機(jī)能夠?qū)⒃撝匮b的色帶盒或色帶卷視為具有無(wú)效的授權(quán)，并且不僅拒絕使用該媒質(zhì)，還能夠?qū)⑵鋺?yīng)答器鎖定到“完全耗盡”的狀態(tài)，從而防止用過(guò)的媒質(zhì)被再次填充。
實(shí)施上述方法和裝置的過(guò)程包括MN形式的重復(fù)運(yùn)算，其中M和N都是大素?cái)?shù)。當(dāng)M和N都是大素?cái)?shù)時(shí)，則MN在理論上可以是幾百位數(shù)。為了更好地實(shí)施上述的授權(quán)算法，已經(jīng)產(chǎn)生了一種方法，能夠在小型微處理器中迅速估算出MN并將位數(shù)限制為Q的長(zhǎng)度的兩倍。
舉例來(lái)說(shuō)，假設(shè)M＜＜Q且Q為64位數(shù)，因此所需要的只是進(jìn)行64位乘64位的乘法。這個(gè)例子只是出于說(shuō)明的目的，也可以有其他的實(shí)施例。
將N定義為64位的二進(jìn)制數(shù)，它是n和y的某個(gè)函數(shù)N(n,y)=c020+c121+···+c63263=Σi=063ci2i]]>等式1在此等式中，每個(gè)ci都代表連續(xù)的二進(jìn)制數(shù)位。將上式代入MN，得到MN=Mc020+c121+···+c63263=MΣi=063ci2i]]>等式2MN=Πi=063Mci2i]]>利用MN的這種變形，可以采用以下定理估算等式MNmodQ的值(a×b)modc＝[(amodc)×(bmodc)]modc等式3
應(yīng)用此定理，得到MNmodQ=(Πi=063(Mci2i)modQ)modQ]]>等式4令Ti=(Mci2i)modQ]]>等式5則MNmodQ=(Πi=063Ti)modQ]]>等式6現(xiàn)在利用每個(gè)ci都等于0或1這一事實(shí)，可對(duì)每一項(xiàng)Ti進(jìn)行估算。
如果ci＝0則Ti=Mci2imodQ=M0modQ=1]]>等式7如果ci＝1則Ti=Mci2imodQ=M2imodQ]]>ci＝1時(shí)，Ti的值最大不超過(guò)64，可以將這些值預(yù)先算出并存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)表中，或者也可以繼而進(jìn)行估算。對(duì)Ti采用該數(shù)據(jù)表或這些計(jì)算出的值，則可以將MNmodQ的值逐步算出。令Pi為每一階段的部分乘積，i從1到63。以遞歸的逐對(duì)方式進(jìn)行計(jì)算Pi＝(T0×T1)modQP2＝(P1×T2)modQ 等式8Pi＝(Pi-1×Ti)modQ直到MNmodQ＝P63＝(P62×T63)modQ 等式9利用當(dāng)ci＝0時(shí)則Ti＝1這樣一個(gè)事實(shí)，將64×64位乘法運(yùn)算的數(shù)量平均減少了50％。但是，為了實(shí)施此處所述的安全系統(tǒng)，還需要快速進(jìn)行64位數(shù)對(duì)Q取模的128位運(yùn)算。
對(duì)于以上的每一步，當(dāng)ci＝1時(shí)，必須進(jìn)行形如(W modQ)的簡(jiǎn)化。通常，這由整數(shù)長(zhǎng)除運(yùn)算來(lái)完成，從而得到整數(shù)余數(shù)。在此處的例子中，除數(shù)Q為64位數(shù)，而被除數(shù)W為128位數(shù)，必須進(jìn)行大量的移位和減法運(yùn)算。
為了更好地實(shí)施此處所述的安全系統(tǒng)，已經(jīng)開(kāi)發(fā)出了一種比長(zhǎng)除快大約20倍的方法。設(shè)將Q選擇為Q＝2n-k，其中k＜＜2n等式10這包括了呈2n-1形式的莫尚(Mersenne)素?cái)?shù)。但是，如果能夠準(zhǔn)確地估計(jì)(W divQ)的值(即，該除法運(yùn)算的整數(shù)商)，則可容易地通過(guò)下式找到余數(shù)WmodQ＝W-Q×(WdivQ)等式11可以用下式估計(jì)該除法運(yùn)算的整數(shù)商。首先，寫(xiě)出等價(jià)的形式WdivQ=int(W2n-k)]]>等式12將右側(cè)的分子和分母都乘以2-n，得到WdivQ=int2-nW1-2-nk]]>等式13因?yàn)镼通常較大(此處為n～63位數(shù))，所以(2-nk)＜＜1并且可用無(wú)窮級(jí)數(shù)將等式14中的分母展開(kāi)11-u=Σi=0∞ui]]>等式14將等式14代入等式13，得到WdivQ=int(2-nWΣi=0∞(2-nk)i)]]>等式15估算等式15的前幾項(xiàng)，發(fā)現(xiàn)WdivQ≈int(2-nW+w-2nkW+2-3nk2W+...) 等式16已知n、k、以及W的最大值，則能夠估算等式16的各項(xiàng)，直到得到足夠小(例如小于)的第一項(xiàng)，使得后面各項(xiàng)不會(huì)影響整數(shù)部分，因?yàn)樗械暮箜?xiàng)都更小。此時(shí)，可將這些不影響整數(shù)部分值的各項(xiàng)在等式16的估算中安全地省略。
實(shí)際上，可以選擇W、Q和k，使得等式16在僅僅幾項(xiàng)之后就收斂。在實(shí)際操作中已經(jīng)證明，這種計(jì)算W modQ的方法比直接通過(guò)長(zhǎng)除求值要快很多倍。
作為可選實(shí)施例的一個(gè)例子，耗材和主機(jī)可通過(guò)光耦合進(jìn)行通訊。其他的例子包括電觸點(diǎn)以及磁讀寫(xiě)頭。此說(shuō)明書(shū)中所列舉的耗材與主機(jī)之間的通訊的任何具體的示例形式對(duì)本發(fā)明都不構(gòu)成限制，并且，所附的權(quán)利要求意在含蓋任何合適的通訊方式。
盡管本發(fā)明在說(shuō)明時(shí)是按照實(shí)施為熱轉(zhuǎn)印打印機(jī)形式的媒質(zhì)處理系統(tǒng)的優(yōu)選方案說(shuō)明的，但本發(fā)明對(duì)于下列主機(jī)都具有相同的可實(shí)施性如美國(guó)專利5,266,968和5,455,617中所述的熱打印機(jī)(thermalprinter)、如美國(guó)專利6,106,166，所述的圖像處理裝置、如美國(guó)專利6,173,119所述的照相機(jī)、如美國(guó)專利5,428,659，所述的X光相機(jī)、以及噴墨打印機(jī)、激光打印機(jī)等等。盡管本發(fā)明以實(shí)施為媒質(zhì)處理系統(tǒng)的形式進(jìn)行說(shuō)明，且其中媒質(zhì)組件與媒質(zhì)處理系統(tǒng)之間進(jìn)行無(wú)線通訊，但本發(fā)明也可以容易地用在媒質(zhì)組件與媒質(zhì)處理系統(tǒng)通過(guò)有線連接通訊的系統(tǒng)中，如美國(guó)專利5,266,968和5,455,617所示。
出于對(duì)本發(fā)明的制造和使用方式進(jìn)行說(shuō)明的目的，在以上已經(jīng)說(shuō)明了本方法和裝置的具體實(shí)施例。應(yīng)該理解，本發(fā)明的其他變化和修改的實(shí)施方案以及本發(fā)明的各個(gè)方面對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是清楚的，且本發(fā)明并不局限于所述的具體實(shí)施例。因此，本發(fā)明意圖含蓋任何的和所有的處于在此公開(kāi)并要求保護(hù)的基本原則的要旨和范圍之內(nèi)的修改、變化或等價(jià)方案。
權(quán)利要求
1.一種用于鑒別設(shè)備中用品的鑒別方法，該方法包括以下步驟讀取存儲(chǔ)在該用品中的標(biāo)識(shí)號(hào)；讀取存儲(chǔ)在用品上的授權(quán)號(hào)；至少部分地基于標(biāo)識(shí)號(hào)，確定輸入號(hào)；對(duì)輸入號(hào)應(yīng)用授權(quán)函數(shù)，計(jì)算輸出號(hào)；只有在授權(quán)號(hào)與輸出號(hào)相一致時(shí)才判定該用品為正品；以及如果該用品為正品則允許在設(shè)備中使用該用品，如果該用品不是正品則禁止使用該用品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的鑒別方法，其特征在于，授權(quán)函數(shù)為輸入號(hào)的一種加密變換。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的鑒別方法，其特征在于，還包括讀取存儲(chǔ)在該用品商的媒質(zhì)類型號(hào)的步驟。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的鑒別方法，其特征在于，還包括至少部分地基于媒質(zhì)類型號(hào)來(lái)確定輸入號(hào)的步驟。
5.根據(jù)權(quán)利要求2的鑒別方法，其特征在于，實(shí)施加密變換的步驟還包括以下步驟提供第一素?cái)?shù)Q；提供第二素?cái)?shù)M；第二素?cái)?shù)為第一素?cái)?shù)的素?cái)?shù)伽羅瓦域的素元；以及根據(jù)以下公式計(jì)算輸出號(hào)輸出號(hào)＝MNMOD Q，其中N為輸入號(hào)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的鑒別方法，其特征在于，選擇第二素?cái)?shù)，使得第二素?cái)?shù)大于0、第二素?cái)?shù)不等于1、且第二素?cái)?shù)不等于第一素?cái)?shù)減1的差的一半。
7.根據(jù)權(quán)利要求5的鑒別方法，其特征在于，確定輸出值的步驟還包括以下步驟a)通過(guò)以下步驟對(duì)部分積進(jìn)行初始化將系數(shù)賦值為第二素?cái)?shù)；如果輸入號(hào)的最低有效位等于0，則將部分積賦值為1；如果預(yù)設(shè)號(hào)的最低有效位等于1，則將部分積賦值為系數(shù)對(duì)第一素?cái)?shù)取模；b)通過(guò)以下步驟從輸入號(hào)的最低有效位到輸入號(hào)的最高有效位迭代地估算部分積將系數(shù)乘以二；如果輸入號(hào)的下一個(gè)未估值位等于0，則將部分積重新賦值為原部分積對(duì)第一素?cái)?shù)取模；如果所述預(yù)設(shè)號(hào)的下一個(gè)未估值位等于1，則將部分積重新賦值為(a)原部分積乘以系數(shù)對(duì)第二素?cái)?shù)取模的結(jié)果而得到的積(b)再對(duì)第二素?cái)?shù)取模；以及c)在對(duì)輸入號(hào)的最高有效位進(jìn)行了部分積估值之后終止對(duì)部分積進(jìn)行迭代估值。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的鑒別方法，其特征在于，還包括以下步驟在用品上提供計(jì)數(shù)器，計(jì)數(shù)器用于被設(shè)備所讀??；當(dāng)使用該用品時(shí)，在計(jì)數(shù)器中周期性地更新用品的使用值，從而反映該用品的使用程度或耗用程度；由設(shè)備讀取該用品的耗用值；只有在該耗用值大于預(yù)設(shè)值時(shí)才判定該用品為正品；以及在該用品為正品時(shí)，允許在設(shè)備中使用該用品，并且在該用品不是正品時(shí)，在設(shè)備中禁用該用品。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的鑒別方法，其特征在于，還包括以下步驟提供可由該設(shè)備存取的數(shù)據(jù)表，該數(shù)據(jù)表包括與在設(shè)備中使用的多個(gè)用品相對(duì)應(yīng)的識(shí)別號(hào)；每個(gè)識(shí)別號(hào)都在數(shù)據(jù)表中有相關(guān)的數(shù)據(jù)項(xiàng)，對(duì)應(yīng)于之前讀取的在設(shè)備中曾使用的每個(gè)用品的用品耗用值；只有在其用品耗用值小于數(shù)據(jù)表中相應(yīng)識(shí)別號(hào)的之前讀取的用品耗用值時(shí)，才將安裝在設(shè)備中的用品判定為正品；以及如果用品為正品，則允許在設(shè)備中使用該用品，且如果該用品不是正品，則禁止在該設(shè)備中使用該用品。
10.根據(jù)權(quán)利要求1的鑒別方法，其特征在于，還包括將RFID應(yīng)答器安裝到用品上的步驟，其中識(shí)別號(hào)和授權(quán)號(hào)都存儲(chǔ)在RFID應(yīng)答器中。
11.根據(jù)權(quán)利要求1的鑒別方法，其特征在于，還包括將RFID收發(fā)器安裝在設(shè)備上的步驟。
12.一種設(shè)備，用于鑒別可安裝在該設(shè)備中的用品，該設(shè)備包括讀取器，用于讀取存儲(chǔ)在該用品上的識(shí)別號(hào)，該識(shí)別號(hào)對(duì)應(yīng)于該用品的身份；該讀取器還適用于讀取存儲(chǔ)在用品中的授權(quán)號(hào)；存有計(jì)算機(jī)程序的該設(shè)備的存儲(chǔ)器，用于將識(shí)別號(hào)變換成輸出號(hào)，并將輸出號(hào)與授權(quán)號(hào)相比較；以及用品，只有在輸出號(hào)與授權(quán)號(hào)相等時(shí)，該用品才得到驗(yàn)證，如果該用品為正品，則允許在該設(shè)備中使用該用品，如果該用品不是正品，則不允許在該設(shè)備中使用該用品。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的設(shè)備，其特征在于，讀取器為安裝在設(shè)備上的收發(fā)器。
14.根據(jù)權(quán)利要求12的設(shè)備，其特征在于，將識(shí)別號(hào)變換為輸出號(hào)的計(jì)算機(jī)程序包括設(shè)備的存儲(chǔ)器中的準(zhǔn)備程序，用于將識(shí)別號(hào)變換為中間號(hào)；設(shè)備的存儲(chǔ)器中的加密計(jì)算機(jī)程序，用于將中間號(hào)加密以提供輸出號(hào)；以及在其中，將輸出號(hào)與授權(quán)號(hào)相比較，從而判斷設(shè)備中的用品是否為正品。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的設(shè)備，其特征在于，預(yù)備計(jì)算機(jī)程序進(jìn)行一對(duì)一的變換，從而使中間號(hào)等于識(shí)別號(hào)。
16.根據(jù)權(quán)利要求12的設(shè)備，其特征在于，讀取器用于讀取存儲(chǔ)在用品中的媒質(zhì)類型號(hào)。
17.根據(jù)權(quán)利要求15的設(shè)備，其特征在于，預(yù)備程序?qū)⒚劫|(zhì)類型號(hào)用作輸入來(lái)計(jì)算中間號(hào)。
18.根據(jù)權(quán)利要求14的設(shè)備，其特征在于，加密計(jì)算機(jī)程序包含在計(jì)算機(jī)可讀媒質(zhì)中，該程序計(jì)算(a)第二素?cái)?shù)的中間值次冪(b)對(duì)第一素?cái)?shù)取模。
19.根據(jù)權(quán)利要求18的設(shè)備，其特征在于，選擇第二素?cái)?shù)，使得第二素?cái)?shù)大于0、第二素?cái)?shù)不等于1、且第二素?cái)?shù)不等于第一素?cái)?shù)減1的差的一半。
20.根據(jù)權(quán)利要求18的設(shè)備，其特征在于，包含在計(jì)算機(jī)可讀媒質(zhì)中的加密計(jì)算機(jī)程序還包括a)進(jìn)行以下工作的計(jì)算機(jī)程序初始化代碼段(i)將系數(shù)賦值為第二素?cái)?shù)；(ii)如果中間號(hào)的最低有效位等于0，則將部分積賦值為1；(iii)如果中間號(hào)的最低有效位等于1，則將部分積賦值為系數(shù)對(duì)第一素?cái)?shù)取模；b)計(jì)算機(jī)程序部分積估值代碼段，其通過(guò)以下步驟從中間號(hào)的最低有效位到中間號(hào)的最高有效位迭代地估算部分積的值(i)將系數(shù)乘以二；(ii)如果中間號(hào)的下一個(gè)未估值位等于0，則將部分積重新賦值為原部分積對(duì)第一素?cái)?shù)取模；(iii)如果所述中間號(hào)的下一個(gè)未估值位等于1，則將部分積重新賦值為(a)原部分積乘以系數(shù)對(duì)第二素?cái)?shù)取模的結(jié)果而得到的積(b)再對(duì)第二素?cái)?shù)取模；c)在估算出與中間號(hào)的最高有效位相對(duì)應(yīng)的部分積之后，終止對(duì)部分積進(jìn)行迭代估值；以及d)將最終的部分積作為輸出號(hào)輸出。
21.根據(jù)權(quán)利要求20的設(shè)備，其特征在于，還包括存儲(chǔ)器，用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)表，該數(shù)據(jù)表的每一項(xiàng)對(duì)應(yīng)于中間號(hào)的每一位，該項(xiàng)的內(nèi)容等于與該位相應(yīng)的系數(shù)對(duì)第一素?cái)?shù)取模。
22.根據(jù)權(quán)利要求12的設(shè)備，其特征在于，該計(jì)算機(jī)程序包括用于產(chǎn)生多個(gè)輸出號(hào)的代碼，且只有在多個(gè)輸出號(hào)中的一個(gè)與授權(quán)號(hào)相等時(shí)才對(duì)該用品授權(quán)。
23.根據(jù)權(quán)利要求12的設(shè)備，其特征在于，還包括用品上的計(jì)數(shù)器，該計(jì)數(shù)器用于被設(shè)備讀取，其中，讀取器讀取該計(jì)數(shù)器中的用品耗用值，用品耗用值反映了用品的使用或耗用程度。
24.根據(jù)權(quán)利要求12的設(shè)備，其特征在于，該存儲(chǔ)器還包括可由設(shè)備存取的數(shù)據(jù)表，該數(shù)據(jù)表包含對(duì)應(yīng)于設(shè)備中曾使用的多個(gè)用品的識(shí)別號(hào)；以及每個(gè)識(shí)別號(hào)在數(shù)據(jù)表中都具有相關(guān)的數(shù)據(jù)項(xiàng)，對(duì)應(yīng)于之前讀取的在設(shè)備中曾使用的每個(gè)用品的用品耗用值，且只有在其用品耗用值小于上次讀取的數(shù)據(jù)表中相應(yīng)識(shí)別號(hào)的用品耗用值時(shí)，該計(jì)算機(jī)程序判斷安裝在設(shè)備中的用品為正品，并且如果該用品為正品，則允許在設(shè)備中使用該用品，如果該用品不是正品，則在設(shè)備中禁用該用品。
25.一種用于鑒別用品的主機(jī)，該主機(jī)包括用于讀取存儲(chǔ)在用品上的識(shí)別號(hào)的裝置；用于讀取存儲(chǔ)在用品上的授權(quán)號(hào)的裝置；用于至少部分地基于該識(shí)別號(hào)來(lái)確定輸入號(hào)的裝置；用于對(duì)輸入號(hào)應(yīng)用授權(quán)函數(shù)以計(jì)算輸出號(hào)的裝置；用于只有在授權(quán)號(hào)與輸出號(hào)相一致的情況下才判定該用品為正品的裝置；以及用于在用品為正品時(shí)允許使用該用品并在用品不是正品時(shí)禁止使用該用品的裝置。
26.一種適于被主機(jī)鑒別的用品，該用品包括用于存儲(chǔ)第一預(yù)設(shè)號(hào)和授權(quán)號(hào)的存儲(chǔ)器系統(tǒng)，第一預(yù)設(shè)號(hào)對(duì)應(yīng)于該用品的身份。
27.根據(jù)權(quán)利要求26的用品，其特征在于，通過(guò)對(duì)第一預(yù)設(shè)號(hào)應(yīng)用授權(quán)算法來(lái)計(jì)算授權(quán)號(hào)。
28.根據(jù)權(quán)利要求27的用品，其特征在于，該預(yù)設(shè)號(hào)是唯一的、廠家裝載的序列號(hào)。
29.根據(jù)權(quán)利要求26的用品，其特征在于，通過(guò)以下步驟計(jì)算授權(quán)號(hào)提供第一素?cái)?shù)Q；提供第二素?cái)?shù)M；第二素?cái)?shù)為第一素?cái)?shù)的素?cái)?shù)伽羅瓦域的素元；以及根據(jù)以下公式計(jì)算輸出號(hào)輸出號(hào)＝MNMOD Q，其中N為第一預(yù)設(shè)號(hào)。
30.根據(jù)權(quán)利要求29的用品，其特征在于，選擇第二素?cái)?shù)，使得第二素?cái)?shù)大于0、第二素?cái)?shù)不等于1、且第二素?cái)?shù)不等于第一素?cái)?shù)減1的差的一半。
31.根據(jù)權(quán)利要求29的用品，其特征在于，確定輸出值的步驟還包括以下步驟a)通過(guò)以下步驟對(duì)部分積進(jìn)行初始化將系數(shù)賦值為第二素?cái)?shù)；如果第一預(yù)設(shè)號(hào)的最低有效位等于0，則將部分積賦值為1；如果預(yù)設(shè)號(hào)的最低有效位等于1，則將部分積賦值為系數(shù)對(duì)第一素?cái)?shù)取模；b)通過(guò)以下步驟從第一預(yù)設(shè)號(hào)的最低有效位到第一預(yù)設(shè)號(hào)的最高有效位迭代地估算部分積將系數(shù)乘以二；如果第一預(yù)設(shè)號(hào)的下一個(gè)未估值位等于0，則將部分積重新賦值為原部分積對(duì)第一素?cái)?shù)取模；如果所述預(yù)設(shè)號(hào)的下一個(gè)未估值位等于1，則將部分積重新賦值為(a)原部分積乘以系數(shù)對(duì)第二素?cái)?shù)取模的結(jié)果而得到的積(b)再對(duì)第二素?cái)?shù)取模；以及c)在對(duì)第一預(yù)設(shè)號(hào)的最高有效位進(jìn)行了部分積估值之后終止對(duì)部分積進(jìn)行迭代估值。
32.一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，包括含有計(jì)算機(jī)程序代碼的計(jì)算機(jī)可讀媒質(zhì)，該計(jì)算機(jī)程序代碼提供了第一素?cái)?shù)、第二素?cái)?shù)以及輸入值，且第二素?cái)?shù)是第一素?cái)?shù)的素?cái)?shù)伽羅瓦域的素元，該計(jì)算機(jī)程序代碼具有a)通過(guò)以下步驟對(duì)部分積進(jìn)行初始化的計(jì)算機(jī)程序代碼(i)將系數(shù)賦值為第二素?cái)?shù)；(ii)如果輸入號(hào)的最低有效位等于0，則將部分積賦值為1；(iii)如果輸入號(hào)的最低有效位等于1，則將部分積賦值為系數(shù)對(duì)第一素?cái)?shù)取模；b)通過(guò)以下步驟從輸入號(hào)的最低有效位到輸入號(hào)的最高有效位迭代地估算部分積(i)將系數(shù)乘以二；(ii)如果輸入號(hào)的下一個(gè)未估值位等于0，則將部分積重新賦值為原部分積對(duì)第一素?cái)?shù)取模；(iii)如果所述輸入號(hào)的下一個(gè)未估值位等于1，則將部分積重新賦值為(a)原部分積乘以系數(shù)對(duì)第二素?cái)?shù)取模的結(jié)果而得到的積(b)再對(duì)第二素?cái)?shù)取模；且其中c)在對(duì)輸入號(hào)的最高有效位進(jìn)行了部分積估值之后終止對(duì)部分積進(jìn)行迭代估值的計(jì)算機(jī)程序代碼。
33.用于確定整除余數(shù)的裝置，該裝置包括存儲(chǔ)器；存儲(chǔ)器中的被除數(shù)存儲(chǔ)位置；存儲(chǔ)器中的指數(shù)存儲(chǔ)位置；存儲(chǔ)器中的減數(shù)存儲(chǔ)位置；存儲(chǔ)器中的除數(shù)存儲(chǔ)位置，存儲(chǔ)在除數(shù)存儲(chǔ)位置中的量等于二的存儲(chǔ)在指數(shù)位置中的指數(shù)次冪減去存儲(chǔ)在減數(shù)位置中的量；存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的累加算法，該累加算法將數(shù)列的各項(xiàng)累加，每項(xiàng)等于存儲(chǔ)在被除數(shù)存儲(chǔ)位置中的量除以存儲(chǔ)在除數(shù)存儲(chǔ)位置中的量得到的商，該算法在數(shù)列的第一個(gè)小于二分之一的項(xiàng)處停止；以及存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器中的取模算法，該算法通過(guò)以下方法計(jì)算余數(shù)存儲(chǔ)在被除數(shù)存儲(chǔ)位置中的量減去存儲(chǔ)在除數(shù)存儲(chǔ)位置中的量乘以累加算法確定的量的整數(shù)部分所得的積。
34.一種設(shè)計(jì)用于識(shí)別并禁用偽造媒質(zhì)的媒質(zhì)組件，用于熱轉(zhuǎn)印打印機(jī)、熱打印機(jī)或其他打印機(jī)，或者用于攝影或X光相機(jī)或其他媒質(zhì)處理系統(tǒng)，該媒質(zhì)組件包括具有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的防偽裝置，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器含有加密數(shù)據(jù)和與媒質(zhì)組件唯一關(guān)聯(lián)的參考數(shù)據(jù)；以及處理器，用于存取加密數(shù)據(jù)和參考數(shù)據(jù)并在媒質(zhì)不是偽造品的情況下允許使用該媒質(zhì)。
35.如權(quán)利要求34所述的裝置，其特征在于，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器也存儲(chǔ)參考數(shù)據(jù)。
36.如權(quán)利要求34所述的組件，其特征在于，所述加密數(shù)據(jù)指所述參考數(shù)據(jù)的安全變換函數(shù)。
37.如權(quán)利要求34所述的組件，其特征在于，通過(guò)對(duì)參考數(shù)據(jù)實(shí)施加密算法而產(chǎn)生所述加密數(shù)據(jù)。
38.如權(quán)利要求34所述的組件，其特征在于，通過(guò)實(shí)施單向函數(shù)產(chǎn)生所述加密數(shù)據(jù)。
39.如權(quán)利要求34所述的組件，其特征在于，所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器還包括代表媒質(zhì)的種類或型號(hào)的媒質(zhì)類型數(shù)據(jù)。
40.如權(quán)利要求34所述的組件，其特征在于，所述防偽裝置包括RFID應(yīng)答器。
41.如權(quán)利要求40所述的組件，其特征在于，所述應(yīng)答器包括構(gòu)成所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)器。
42.如權(quán)利要求41所述的組件，其特征在于，所述防偽裝置可響應(yīng)于處于可見(jiàn)、紅外或紫外光譜范圍內(nèi)的電磁信號(hào)。
43.如權(quán)利要求34所述的裝置，其特征在于，所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器為應(yīng)答器存儲(chǔ)器。
44.如權(quán)利要求34所述的裝置，其特征在于，所述防偽裝置包括具有存儲(chǔ)器RFID應(yīng)答器，該存儲(chǔ)器構(gòu)成數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。
45.如權(quán)利要求34所述的裝置，其特征在于，所述媒質(zhì)處理系統(tǒng)為熱轉(zhuǎn)印打印機(jī)，且所述媒質(zhì)為熱轉(zhuǎn)印色帶。
46.如權(quán)利要求34所述的裝置，其特征在于，所述媒質(zhì)處理系統(tǒng)為熱轉(zhuǎn)印打印機(jī)，且所述媒質(zhì)為直接熱記錄媒質(zhì)。
47.一種軸形的媒質(zhì)支撐件，用于熱轉(zhuǎn)印打印機(jī)、熱打印機(jī)或其他打印機(jī)，或者用于攝影或X光相機(jī)或其他媒質(zhì)處理器，其具有帶有軸線和端部凸緣的軸桿，天線位于其上。
48.如權(quán)利要求47所述的裝置，其特征在于，所述天線包括至少一個(gè)與所述軸軸線同心的弧形導(dǎo)體。
49.如權(quán)利要求47所述的裝置，其特征在于，所述天下包括一系列成對(duì)的同心環(huán)形導(dǎo)體，它們由所述軸的所述端部凸緣支撐。
50.如權(quán)利要求49所述的裝置，其特征在于，所述導(dǎo)體包括沉積電路。
51.如權(quán)利要求47所述的裝置，其特征在于，所述天線與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器相連。
52.如權(quán)利要求51所述的裝置，其特征在于，所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器含有加密數(shù)據(jù)。
53.如權(quán)利要求47所述的裝置，其特征在于，所述天線包括無(wú)線應(yīng)答器的一部分。
54.如權(quán)利要求53所述的裝置，其特征在于，所述應(yīng)答器為RFID應(yīng)答器。
55.如權(quán)利要求47所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述媒質(zhì)處理器包括媒質(zhì)耗用計(jì)數(shù)器，用于記錄媒質(zhì)的耗用情況并將耗用標(biāo)志存儲(chǔ)在媒質(zhì)組件上。
56.如權(quán)利要求55所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述耗用標(biāo)志用于拒絕這樣的媒質(zhì)組件記錄的耗用量大于等于預(yù)設(shè)的耗用值。
57.如權(quán)利要求55所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述媒質(zhì)處理器為激光打印機(jī)。
58.一種熱轉(zhuǎn)印打印機(jī)、熱打印機(jī)或其他打印機(jī)，或者用于攝影或X光相機(jī)或其他媒質(zhì)處理系統(tǒng)，用于識(shí)別偽造的媒質(zhì)組件，所述系統(tǒng)包括用于執(zhí)行加密算法的程序以便鑒別媒質(zhì)組件。
59.如權(quán)利要求58所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述算法由安全微處理器執(zhí)行。
60.如權(quán)利要求58所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括媒質(zhì)處理器，且所述程序存放在所述處理器中。
61.如權(quán)利要求58所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括媒質(zhì)處理器和遠(yuǎn)程處理站，且所述程序處于遠(yuǎn)程處理站中。
62.如權(quán)利要求58所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述加密算法對(duì)存儲(chǔ)在媒質(zhì)組件上的數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算。
63.如權(quán)利要求62所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)包括參考數(shù)據(jù)和由參考數(shù)據(jù)產(chǎn)生出的加密數(shù)據(jù)。
64.如權(quán)利要求63所述的系統(tǒng)，其特征在于，采用所述加密算法產(chǎn)生所述加密數(shù)據(jù)。
65.如權(quán)利要求58所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述加密算法包括單向函數(shù)。
66.如權(quán)利要求65所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述單向函數(shù)利用伽羅瓦域中的取模算法。
全文摘要
一種鑒別方法，用于鑒別設(shè)備中的耗材，其包括以下步驟a)讀取存儲(chǔ)在該耗材中的標(biāo)識(shí)號(hào)，b)讀取存儲(chǔ)在耗材上的授權(quán)號(hào)，c)至少部分地基于標(biāo)識(shí)號(hào)，確定輸入號(hào)，d)對(duì)輸入號(hào)應(yīng)用授權(quán)函數(shù)，計(jì)算輸出號(hào)，e)只有在授權(quán)號(hào)與輸出號(hào)相一致時(shí)才判定該耗材為正品，以及f)如果該耗材為正品則允許在設(shè)備中使用該耗材，如果該耗材不是正品則禁止使用該耗材。
文檔編號(hào)G06F3/12GK1547824SQ02816541
公開(kāi)日2004年11月17日 申請(qǐng)日期2002年8月22日 優(yōu)先權(quán)日2001年8月24日
發(fā)明者克萊夫·P·霍博格, 博里斯·Y·茨爾萊恩, Y 茨爾萊恩, 克萊夫 P 霍博格 申請(qǐng)人:Zih公司