從文件中讀取數(shù)據(jù)的方法、閱讀器、文件以及電子系統(tǒng)的制作方法

專利名稱：從文件中讀取數(shù)據(jù)的方法、閱讀器、文件以及電子系統(tǒng)的制作方法
從文件中讀取數(shù)據(jù)的方法、閱讀器、文件以及電子系統(tǒng)
背景技術(shù)：
EP I 891 607 BI公開了ー種從電子設(shè)備中讀取數(shù)據(jù)站的方法。其電子設(shè)備是文件的組成部分，并且包含ー個(gè)分配表，其中文件的各個(gè)數(shù)據(jù)對(duì)象都分配了ー個(gè)基本訪問控制(BAC)和/或外部訪問控制(EAC)協(xié)議，這取決于相關(guān)的數(shù)據(jù)對(duì)象所屬的防護(hù)等級(jí)。WO2007/141338 A2也公開了ー種此類方法。屬于同一個(gè)申請人、但申請時(shí)尚未公開 的DE 10 2009 055 28中，公開了利用閱讀器讀取文件的方法，其中，文件設(shè)置為用于執(zhí)行第一和第二密碼協(xié)議，而且取決于閱讀器，文件從中選擇ー個(gè)密碼協(xié)議。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種改進(jìn)的從文件中讀取數(shù)據(jù)的方法、閱讀器、文件及電子系統(tǒng)。本發(fā)明的獨(dú)立權(quán)利要求提供了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的的技術(shù)方案，而從屬權(quán)利要求則給出了本發(fā)明的某些優(yōu)選實(shí)施方式。一方面，本發(fā)明涉及一種在閱讀器的輔助下從文件中讀取數(shù)據(jù)的方法。本發(fā)明中，文件可以是紙制文件和/或塑膠制文件，特別是有價(jià)文件或者安全文件，例如證明文件，特別是旅行護(hù)照、身份證、簽證或者是駕照、機(jī)動(dòng)車證、汽車出廠執(zhí)照、公司證明、健康卡或者其它ID文件、IC卡、支付工具特別是銀行票據(jù)、銀行卡或者信用卡，以及貨運(yùn)單或者其它的權(quán)利證明。本發(fā)明中，文件具有ー個(gè)非接觸式通訊接ロ，例如無線射頻識(shí)別(RFID)接ロ或者近場通訊(NFC)接ロ。通訊接ロ除了用于在閱讀器和文件之間建立信息傳遞外，還將感應(yīng)能量耦合進(jìn)文件中，以便為文件提供能量。此處，如果文件位于閱讀器的有效范圍內(nèi)，閱讀器就構(gòu)成了傳送器(變換器，Uebertrager)的初級(jí)端(一次側(cè)，Primaerseite),文件則構(gòu)成了傳送器的次級(jí)端(二次側(cè)，Sekundaerseite)。根據(jù)本發(fā)明一具體實(shí)施方式
，閱讀器和文件都有發(fā)送線圈和接收線圈，它們互相耦合，使得通過所形成的傳送器，一方面可以從閱讀器將能量感應(yīng)耦合到文件中，另ー方面也可以通過感應(yīng)耦合的發(fā)送線圈和接收線圈而在閱讀器和文件之間建立數(shù)據(jù)通訊。給初級(jí)端施加初級(jí)端的電壓，例如通過閱讀器的發(fā)送線圈和接收線圈，電能就會(huì)耦合進(jìn)次級(jí)端，也就是文件，使得文件的處理器得到電壓并被激活，從而開始執(zhí)行程序指令。之后，處理器最少控制ー個(gè)電子消耗設(shè)備，從而實(shí)現(xiàn)隨時(shí)間改變的次級(jí)端的負(fù)荷。由于電磁耦合發(fā)送線圈和接收線圈，這種隨時(shí)間改變的次級(jí)端的負(fù)荷也會(huì)對(duì)初級(jí)端產(chǎn)生反作用，特別是會(huì)對(duì)初級(jí)端的電壓、初級(jí)端的電流或者初級(jí)端的共振行為產(chǎn)生反作用，也就是說，通過由初級(jí)端所形成的復(fù)雜的阻抗，通過由隨時(shí)間改變的次級(jí)端的負(fù)荷而產(chǎn)生調(diào)整(調(diào)制)。該調(diào)制由閱讀器來評(píng)估，井根據(jù)評(píng)估的結(jié)果，決定是否進(jìn)行讀取數(shù)據(jù)。根據(jù)本發(fā)明一具體實(shí)施方式
，根據(jù)隨時(shí)間而改變的次級(jí)端負(fù)荷，來調(diào)制初級(jí)端的電壓，從而形成文件的安全標(biāo)志。為了檢驗(yàn)這種安全標(biāo)志，則通過閱讀器來驗(yàn)證，初級(jí)端電壓是否滿足預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)的要求，該初級(jí)端電壓是被根據(jù)隨時(shí)間而改變的次級(jí)端負(fù)荷所調(diào)制的。預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)可以是特定的調(diào)制樣式和/或是閱讀器所接收到的關(guān)于調(diào)制的特定信息。另一種方案或者可以作為補(bǔ)充的是，閱讀器根據(jù)初級(jí)端電壓的調(diào)制，來識(shí)別文件的類型，和/或基于調(diào)制所接收到的信息而推導(dǎo)出讀取數(shù)據(jù)所需要的密碼鑰匙。根據(jù)本發(fā)明一具體實(shí)施方式
，初級(jí)端電壓的頻率大于1MHz，特別是13. 56MHz.。例如，文件和閱讀器設(shè)置為執(zhí)行無線射頻識(shí)別(RFID)或者近場通訊(NFC)方法，以產(chǎn)生非接觸式通訊通道。根據(jù)本發(fā)明一具體實(shí)施方式
，閱讀器在第一時(shí)間段生成高頻載波，即使閱讀器沒有通過載波給文件發(fā)送消息。閱讀器通過載波和感應(yīng)耦合給文件提供能量，使得文件的處理器可以執(zhí)行程序指令，處理器則根據(jù)相應(yīng)的預(yù)定控制順序來控制文件的至少ー個(gè)消耗設(shè)備。
由此，在第一時(shí)間段內(nèi)接入初級(jí)端電壓，井根據(jù)隨時(shí)間而改變的次級(jí)端負(fù)荷來影響初級(jí)端電壓的調(diào)制。在對(duì)調(diào)制評(píng)估后，只要評(píng)估結(jié)果滿足預(yù)定的標(biāo)準(zhǔn)，就在第二時(shí)間段內(nèi)，根據(jù)無線射頻識(shí)別(RFID)或者近場通訊(NFC)方法，在閱讀器和文件之間建立雙向通訊聯(lián)系。特別地，閱讀器根據(jù)無線射頻識(shí)別(RFID)或者近場通訊(NFC)方法通過載波向文件發(fā)送讀取命令。根據(jù)本發(fā)明一具體實(shí)施方式
，控制順序是指文件的各種消耗設(shè)備的開關(guān)順序。例如，消耗設(shè)備可以是ー個(gè)或者多個(gè)顯示設(shè)備、生物測量傳感器、觸摸屏和/或觸摸板、溫度傳感器、運(yùn)動(dòng)傳感器、照相機(jī)等。根據(jù)本發(fā)明一具體實(shí)施方式
，負(fù)荷是如此變化的，多張圖片依序在文件的顯示設(shè)備上播放，就會(huì)關(guān)閉不同的圖片，導(dǎo)致顯示設(shè)備的功率消耗不同。如果圖片的亮度值不一樣，發(fā)射型顯示設(shè)備在這一點(diǎn)上就尤為突出。文件的處理器相應(yīng)地控制顯示設(shè)備，一張接ー張地依序顯示多張圖片，次級(jí)端的負(fù)荷發(fā)生變化，對(duì)初級(jí)端就會(huì)相應(yīng)地進(jìn)行調(diào)制，特別是對(duì)初級(jí)端的電壓、電流或者共振行為進(jìn)行調(diào)制，也就是在初級(jí)端形成了復(fù)雜的阻杭。另ー方面，本發(fā)明還涉及ー種閱讀器，其在初級(jí)端具有發(fā)送載波、以將能量耦合進(jìn)文件的工具，并由此形成次級(jí)端；還具有基于次級(jí)端負(fù)荷的變化情況來評(píng)估載波調(diào)制工具、以及根據(jù)調(diào)制的評(píng)估結(jié)果從文件的電子存儲(chǔ)器中讀取儲(chǔ)存數(shù)據(jù)的工具。再一方面，本發(fā)明還涉及ー種文件，其具有儲(chǔ)存數(shù)據(jù)的電子存儲(chǔ)器、從存儲(chǔ)器中讀取數(shù)據(jù)的處理器工具、至少ー個(gè)由處理器工具控制的電子消耗設(shè)備以及用于耦合載波的非接觸式通訊接ロ ；其中，處理器工具和至少ー個(gè)消耗設(shè)備與通訊接ロ耦合，并通過其供應(yīng)能量；其中，處理器工具設(shè)置為根據(jù)預(yù)定的控制順序來控制至少ー個(gè)電子消耗設(shè)備，以改變由至少ー個(gè)消耗設(shè)備所形成的負(fù)荷。負(fù)荷的變化在讀取前就得到文件的許可。又一方面，本發(fā)明涉及ー種電子系統(tǒng)，其包括至少ー個(gè)根據(jù)本發(fā)明所設(shè)計(jì)的閱讀器和至少ー個(gè)根據(jù)本發(fā)明所設(shè)計(jì)的文件。該電子系統(tǒng)也可以包含很多不同文件類型的根據(jù)本發(fā)明所設(shè)計(jì)的文件，其中，根據(jù)類型隨時(shí)間而改變的次級(jí)端負(fù)荷會(huì)產(chǎn)生不同的調(diào)制模式，以便于閱讀器識(shí)別文件類型。根據(jù)本發(fā)明一具體實(shí)施方式
，電壓調(diào)制的評(píng)估是通過分析初級(jí)端電壓振幅進(jìn)程和/或相位進(jìn)程而實(shí)現(xiàn)的。這可以通過解調(diào)而實(shí)現(xiàn)，例如借助閱讀器的包絡(luò)線接收器而實(shí)現(xiàn)。另ー種方案或者是作為補(bǔ)充的是，閱讀器借助快速傅里葉變換(FFT)或者離散傅里葉變換(DFT)，通過構(gòu)建初級(jí)端電壓的譜圖，而實(shí)現(xiàn)對(duì)初級(jí)端電壓調(diào)制的評(píng)估。另外，包絡(luò)線的電壓進(jìn)程可以通過濾波器、特別是低通濾波器和/或高通濾波器來捕捉。然后，譜圖或者包絡(luò)線可以與參照譜圖或者參照包絡(luò)線進(jìn)行比對(duì)，以驗(yàn)證是否滿足預(yù)定的標(biāo)準(zhǔn)。例如，如果閱讀器得到的譜圖/包絡(luò)線與參照譜圖/參照包絡(luò)線足夠一致，則文件的相關(guān)安全標(biāo)志就視為有效。下面借助附圖，來詳細(xì)地描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式。其中


圖Ia是根據(jù)本發(fā)明所設(shè)計(jì)的閱讀器、文件和電子系統(tǒng)的ー種具體實(shí)施方式
的方框圖；圖Ib是根據(jù)本發(fā)明所設(shè)計(jì)的閱讀器、文件和電子系統(tǒng)的另ー種具體實(shí)施方式
的方框圖；圖Ic是測量的初級(jí)端電壓的包絡(luò)線與參照包絡(luò)線的比較； 圖2是根據(jù)本發(fā)明方法的ー種具體實(shí)施方式
的流程圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明所設(shè)計(jì)系統(tǒng)的另ー種具體實(shí)施方式
的方框圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明方法的另ー種具體實(shí)施方式
的流程圖。
具體實(shí)施例方式在下面的具體實(shí)施方式
中，相應(yīng)元件采用相同的附圖標(biāo)記。圖Ia顯示了電子系統(tǒng)100，其具有一個(gè)閱讀器102和一個(gè)文件104。閱讀器102具有線圈106，文件具有線圈108。如果文件104放置在閱讀器102的有效范圍內(nèi)，線圈106和線圈108就會(huì)電磁稱合。線圈106和線圈108稱合之后,就會(huì)形成傳送器110,其不僅將電能從閱讀器102感應(yīng)耦合到文件104中，也可用于消息傳遞，例如采用無線射頻識(shí)別(RFID)或者近場通訊(NFC)方法。文件104具有ー個(gè)電子電路112，例如其可以是以半導(dǎo)體芯片為基礎(chǔ)的集成電路，或者是聚合物印刷電路。電子電路112具有一個(gè)處理器114，用于執(zhí)行程序指令，特別是執(zhí)行程序指令116，以界定控制順序。另外，電子電路112還具有一個(gè)電子存儲(chǔ)器118，其中儲(chǔ)存了至少ー個(gè)數(shù)據(jù)對(duì)象120。數(shù)據(jù)對(duì)象120可以是文件104所有者的私人數(shù)據(jù)，也可以是頒發(fā)文件104的官方機(jī)構(gòu)的數(shù)據(jù)，或者是其它信息。電子電路112與線圈108并聯(lián)，使得只要電能從閱讀器102耦合進(jìn)線圈108，電子電路112就可以使用電壓。同樣，線圈108還可以并聯(lián)有文件104的ー個(gè)或者多個(gè)消耗設(shè)備，此處的具體實(shí)施方式
中有消耗設(shè)備122、124和126。消耗設(shè)備通過開關(guān)128、130及132由處理器114來控制。例如，開關(guān)128、130及132是可控制的半導(dǎo)體開關(guān)，特別是晶體管，借助這些開關(guān)，處理器114通過執(zhí)行程序指令116而決定開、關(guān)消耗設(shè)備。通過閱讀器102將電壓U接入線圈106，例如頻率為IMHz或者更高的高頻電壓，特別是13. 56MHz。由此將產(chǎn)生載波，通過它將電能感應(yīng)耦合進(jìn)線圈108。閱讀器102具有一個(gè)評(píng)估単元134，用于評(píng)估電壓U的調(diào)制，它是在控制順序和由此所產(chǎn)生的負(fù)荷在次級(jí)端的變化的基礎(chǔ)上獲得的。例如，通過評(píng)估単元134的快速傅里葉變換(FFT)或者離散傅里葉變換(DFT)計(jì)算出調(diào)制電壓U的譜圖，并將其與參考譜圖進(jìn)行對(duì)比。另外，評(píng)估單元134可以捕捉電壓U的包絡(luò)線電壓進(jìn)程，并與參照包絡(luò)線進(jìn)行對(duì)比(參考圖c)。如果兩個(gè)譜圖和/或包絡(luò)線相互足夠一致，則控制順序116和受控的消耗設(shè)備所給出的文件的安全標(biāo)志有效。根據(jù)本發(fā)明一具體實(shí)施方式
，可以為此設(shè)置必需的條件或者足夠的條件，由閱讀器102的邏輯組件136來執(zhí)行讀取協(xié)議，以讀取數(shù)據(jù)對(duì)象120。此處，邏輯組件136生成讀取指令，通過傳送器110傳送給文件104，并在此處由處理器114進(jìn)行處理。處理器114從存儲(chǔ)器118中讀取數(shù)據(jù)對(duì)象120，并針對(duì)閱讀指令生成回復(fù)，通過回復(fù)將數(shù)據(jù)對(duì)象120通過傳送器110傳送給閱讀器102。例如，消耗設(shè)備122、124和126可以是顯示設(shè)備、溫度傳感器、運(yùn)動(dòng)傳感器、指紋傳感器和照相機(jī)，用來進(jìn)行生物數(shù)據(jù)掃描。根據(jù)本發(fā)明一具體實(shí)施方式
，整合在文件中的顯示設(shè)備可以是雙穩(wěn)態(tài)顯示設(shè)備、電泳顯示器、電色顯示器、液晶(IXD)顯示器、LED顯示器特別是無機(jī)LED顯示器或者有機(jī) LED顯示器(OLED)、轉(zhuǎn)動(dòng)元件顯示器、指針顯示器(Balkenzeige)、光致發(fā)光消除顯示器或者是基于電潤濕效應(yīng)的顯示器或者混合顯示器。顯示設(shè)備可以是點(diǎn)陣顯示器，特別是發(fā)射型點(diǎn)陣顯示器。評(píng)估單元134和邏輯組件136可以由閱讀器102的一個(gè)或者多個(gè)微處理器和相應(yīng)的程序模塊和/或邏輯電路組成。相應(yīng)地，控制順序同樣的執(zhí)行也可以全部或者部分由程序控制和/或通過固定的接線邏輯來實(shí)現(xiàn)。圖Ib顯不了一種具體實(shí)施方式
，其中，消耗設(shè)備122、124和126通過一個(gè)端ロ直接與處理器112連接。然后通過處理器114和線圈108的電壓量度器之間的消耗設(shè)備來接入電壓，如圖Ib所示。在這個(gè)具體實(shí)施方式
中可以取消獨(dú)立開關(guān)128、130和132，因?yàn)樘幚砥?14可以在與消耗設(shè)備122、124和126連接的輸出位置在內(nèi)部控制電壓。圖Ic顯示了參照包絡(luò)線164，它保存在閱讀器102中，例如保存在評(píng)估單元134中(參考圖Ia和圖Ib的具體實(shí)施方式
)。閱讀器可以配置一個(gè)包絡(luò)線接收器，它與線圈106耦合，以計(jì)算電壓U時(shí)間進(jìn)程的包絡(luò)線166，如圖Ic中虛線部分所示。如果實(shí)際包絡(luò)線166的線路與參考線164十分接近，則視為滿足預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)的要求，例如視為文件的安全標(biāo)志有效或者是分配到參考曲線164的文件類型可識(shí)別。圖2是相應(yīng)的流程圖。第200歩，閱讀器102通過接入高頻電壓U發(fā)送載波，通過載波將電能耦合接入文件104。由此將電壓接入電子電路112，由于接入的電壓電路112中的振蕩器開始振動(dòng)，在其基礎(chǔ)上由處理器114執(zhí)行程序指令116(第202歩)。在執(zhí)行程序指令116的基礎(chǔ)上，消耗設(shè)備122、124和126按照時(shí)間的順序受到控制，以改變文件104對(duì)閱讀器102所形成的次級(jí)端負(fù)荷。例如，開關(guān)128、130和132按照程序指令116所預(yù)定的順序依次關(guān)閉并依次打開。通過隨時(shí)間而變化的次級(jí)端負(fù)荷，根據(jù)評(píng)估単元134的評(píng)估，調(diào)制電壓U的振幅和/或極(第204歩)。如果對(duì)電壓U的調(diào)制符合預(yù)定的標(biāo)準(zhǔn)(第206步)，閱讀器102通過邏輯組件136來執(zhí)行讀取協(xié)議。這樣，閱讀器102就通過傳送器向文件104發(fā)送讀取指令，以讀取數(shù)據(jù)對(duì)象120 (第210歩)。反之則在第208步中斷。圖3顯示了根據(jù)本發(fā)明所設(shè)計(jì)的電子系統(tǒng)100的另一具體實(shí)施方式
。在該具體實(shí)施方式
中，閱讀器102配置了處理器138，用于執(zhí)行程序指令140、142和144。程序指令140執(zhí)行第一密碼協(xié)議I的與閱讀器102相關(guān)的步驟。反之，程序指令142招執(zhí)行第二密碼協(xié)議II的與閱讀器102相關(guān)的步驟。另外，處理器138用于執(zhí)行程序指令144，它主要是用于選擇閱讀器102支持的密碼協(xié)議，也就是這里所說的協(xié)議I或者II。另外，閱讀器102具有一個(gè)接收器146，用于解調(diào)電壓U。例如接收器146通過解調(diào)電壓U得到一條信息，并將該信息傳輸給處理器138，通過程序指令144計(jì)算協(xié)議。另外，閱讀器102具有ー個(gè)光學(xué)傳感器148，例如配置掃描儀用來讀取機(jī)器判讀區(qū)(MRZ)。另外，閱讀器102可以具有ー個(gè)安全令牌或者通過IC卡閱讀器讀取安全令牌(例如IC卡150)。IC卡150中可以儲(chǔ)存密碼鑰匙，用于執(zhí)行閱讀器102支持的協(xié)議，例如私人密碼P和公開密鑰基礎(chǔ)架構(gòu)(PKI)基礎(chǔ)上的證書Z，它包含屬于私人密碼鑰匙P的公共密碼鑰匙O以及具有讀取權(quán)的特性。另外，文件104. I和文件104. 2都屬于電子系統(tǒng)100，其結(jié)構(gòu)類似，但是文件類型不
同。 文件104. I的處理器114. I用于執(zhí)行程序指令116. I，程序指令116. I執(zhí)行第一文件類型的第一控制順序I。相反地，文件104. 2的處理器114. 2用于執(zhí)行程序指令116. 2，程序指令116. 2執(zhí)行第二文件類型的第二控制順序II。例如，控制順序I和II在開關(guān)順序上是不同的，它們分別可以控制開關(guān)128. I、130. I 和 132. I 以及開關(guān) 128. 2、130. 2 和 132. 2。例如，開關(guān) 128. I、130. I 和 132. I 在這個(gè)順序中根據(jù)控制順序I依次連接。反之，開關(guān)128. 2、130. 2和132. 2則在這個(gè)順序中根據(jù)控制順序II依次連接。另夕卜，文件類型也可以在數(shù)量、類型和消耗設(shè)備122. I, 124. I, 126. I或者.122. 2，124. 2和126. 2的負(fù)荷大小上有所差異。特別地，消耗設(shè)備可以具有不同的現(xiàn)實(shí)或者虛擬的份額，也就是感應(yīng)或者電容的份額。另外，處理器114. I用于執(zhí)行程序指令154. 1，通過它來執(zhí)行密碼協(xié)議I中與文件104. I相關(guān)的步驟。與之相反的是，處理器114. 2用于執(zhí)行程序指令154. 2，通過它來執(zhí)行密碼協(xié)議II中與文件104. 2相關(guān)的步驟。文件104. I和104. 2的存儲(chǔ)器118. I和118. 2中可以儲(chǔ)存不同的數(shù)據(jù)對(duì)象120. I和120. 2。另外，文件104. 2具有機(jī)器判讀區(qū)(MRZ)，例如是國際民用航空組織(ICAO)規(guī)定的機(jī)器判讀區(qū)(MRZ)，但是是光學(xué)可讀取的印刷形式156。此處所介紹的具體實(shí)施方式
中，協(xié)議I是以迪菲-赫爾曼(Diffe-Hellman)密碼協(xié)議為基礎(chǔ)的密碼，例如信息技術(shù)安全聯(lián)幫局所規(guī)定的PACE協(xié)議。相應(yīng)地，閱讀器118具有ー個(gè)接ロ，特別是鍵盤158，用于輸入密碼(PW)。與之相反的是，協(xié)議II此處執(zhí)行基本訪問控制協(xié)議，也執(zhí)行外部訪問控制協(xié)議，特別是國際民用航空組織(ICAO)規(guī)定的協(xié)議。因此程序指令154. 2包含程序指令160，用于執(zhí)行基本訪問控制協(xié)議中關(guān)于文件104. 2的相關(guān)步驟，還包含程序指令162，用于執(zhí)行外部訪問控制協(xié)議中關(guān)于文件104. 2的相關(guān)步驟。相應(yīng)地，對(duì)于閱讀器102，其程序指令140則執(zhí)行協(xié)議I中與閱讀器102相關(guān)的步驟，例如PACE協(xié)議。其程序指令142則基本訪問控制協(xié)議和外部訪問控制協(xié)議中與閱讀器102相關(guān)的步驟。如果文件104. I放置在閱讀器102的有效范圍內(nèi)，通過接入初級(jí)端電壓U而產(chǎn)生的載波將電能耦合接入文件104. I，并開始執(zhí)行程序指令116. I。這樣，開關(guān)128. I、130. I和132. I則按照控制順序I所規(guī)定的順序關(guān)閉和打開。這樣就會(huì)產(chǎn)生隨時(shí)間變化的次級(jí)端負(fù)荷，從而導(dǎo)致相應(yīng)的對(duì)電壓U的調(diào)制。針對(duì)文件類型I對(duì)電壓U所特定的調(diào)制為閱讀器102指出，文件104. I是第一文件類型的文件。此處，電壓U通過接收器146進(jìn)行解調(diào)，使得閱讀器102接收到確定的模式，其通過執(zhí)行程序指令144而進(jìn)行評(píng)估。例如，接收到的模式與文件I和II的參照模式進(jìn)行對(duì)比，如果接收到的模式與第一文件類型的參照模式一致，則選擇執(zhí)行程序指令140。接下來就開始執(zhí)行程序指令140和154. 1，以執(zhí)行協(xié)議I。此處,用戶必須通過鍵盤158輸入密碼。成功執(zhí)行協(xié)議I后，就可以從存儲(chǔ)器118. I中讀取數(shù)據(jù)對(duì)象120. 1，并由文件104. I發(fā)送給閱讀器102。如果文件104. I處于閱讀器102的有效范圍內(nèi)，文件104. 2也與以上描述相似。在控制順序II的基礎(chǔ)上，閱讀器102接收到另ー個(gè)模式，它用來識(shí)別協(xié)議II。在閱讀器102的光學(xué)傳感器148的輔助下，可以讀取機(jī)器判讀區(qū)(MRZ)，也就是印刷體156，從中可以推導(dǎo)出對(duì)稱密碼鑰匙。
·
閱讀器102將對(duì)稱密碼鑰匙發(fā)送給文件104. 2，并通過執(zhí)行程序指令160與參考值進(jìn)行對(duì)比。如果接收到的對(duì)稱密碼鑰匙與參考值一致，接下來就通過執(zhí)行程序指令162來執(zhí)行EAC。此處，閱讀器必須在IC卡150的輔助下對(duì)文件104. 2進(jìn)行認(rèn)證，例如根據(jù)質(zhì)詢-響應(yīng)協(xié)議進(jìn)行認(rèn)證。除此之外，閱讀器102將證書Z發(fā)送給文件104. 2，通過執(zhí)行程序指令162可以檢測，閱讀器102是否具有讀取數(shù)據(jù)對(duì)象120. 2所必須的權(quán)限。如果成功執(zhí)行了 EAC，就可以從存儲(chǔ)器118. 2中讀取數(shù)據(jù)對(duì)象120. 2，并將其發(fā)送給閱讀器102。在此所提到的具體實(shí)施方式
中，其最大的優(yōu)勢在于，通過控制順序I和II不僅僅只是給出了安全標(biāo)志，而同樣也可以在不需要發(fā)送命令或者其它的數(shù)據(jù)的情況下，讓閱讀器102識(shí)別各種文件類型，對(duì)此只要接入電壓U來發(fā)送載波。識(shí)別了各種文件類型后，在閱讀器102和文件之間就可以執(zhí)行特定的通訊。特別地，通過閱讀器102可以讀取很多不同的文件類型。圖4顯示了本發(fā)明方法的另一具體實(shí)施方式
的流程圖 第300歩，閱讀器發(fā)射載波。如果根據(jù)本發(fā)明所設(shè)計(jì)的文件放置在閱讀器的有效范圍內(nèi)，文件的處理器就開始執(zhí)行預(yù)定的控制順序。這樣，就會(huì)產(chǎn)生隨時(shí)剪而變化的次級(jí)端負(fù)荷。通過這種時(shí)間的變化，初級(jí)端電壓U就被第一信息調(diào)制，其在第304步中通過解調(diào)而由閱讀器接收這個(gè)信息。另外，通過閱讀器的光學(xué)傳感器(參考圖3所介紹的具體實(shí)施方式
中的閱讀器的光學(xué)傳感器148)讀取第二信息，例如文件的機(jī)器判讀區(qū)(MRZ)。第308歩，開始執(zhí)行密碼協(xié)議，其中，第一和第二信息用于執(zhí)行密碼協(xié)議。例如，第一信息和第二信息鏈接，執(zhí)行位元XOR運(yùn)算程序或者用另外的方式方法互相組合。由此所得到的信息可以例如推導(dǎo)出ー個(gè)對(duì)稱的密碼鑰匙，用來執(zhí)行密碼協(xié)議。對(duì)稱密碼鑰匙由閱讀器發(fā)送給文件，并在那里與參考值進(jìn)行對(duì)比。如果不一致，則不能成功執(zhí)行密碼協(xié)議(第310歩)，并在第312步中斷。反之，文件向閱讀器發(fā)送信號(hào)，表示成功執(zhí)行了密碼協(xié)議。接下來閱讀器就可以讀取保存在文件的存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)。由此可以繼續(xù)擴(kuò)展到BAC，不僅僅只是從機(jī)器判讀區(qū)(MRZ)光學(xué)讀取信息，而另外還要在隨時(shí)間負(fù)荷變化的基礎(chǔ)上從文件接收信息。這些信息結(jié)合在一起，形成繼續(xù)執(zhí)行協(xié)議的依據(jù)。因?yàn)橐髲?qiáng)制光學(xué)讀取機(jī)器判讀區(qū)(MRZ)，在這個(gè)擴(kuò)展的基礎(chǔ)上BAC達(dá)到它的原始功能，同時(shí)還可以保證，除了讀取機(jī)器判讀區(qū)(MRZ)タト，也可以在調(diào)制負(fù)荷的基礎(chǔ)上接收
第一信息。附圖標(biāo)記清單100電子系統(tǒng)102閱讀器104 文件106 線圈108 線圈110傳送器112電子電路114處理器116程序指令118電子存儲(chǔ)器120數(shù)據(jù)對(duì)象122消耗設(shè)備124消耗設(shè)備126消耗設(shè)備128 開關(guān)130 開關(guān)132 開關(guān)134評(píng)估單元136邏輯組件138處理器140程序指令142程序指令144程序指令146接收器148光學(xué)傳感器150芯片卡152芯片卡-閱讀器154程序指令156印刷字樣158 鍵盤160程序指令170程序指令
權(quán)利要求
1.一種借助閱讀器(102)從文件(104)中讀取數(shù)據(jù)(120)的方法，其中，通過所述閱讀器形成傳送器(Iio)的初級(jí)端；所述的文件具有存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的電子存儲(chǔ)器(118)、從所述存儲(chǔ)器中讀取數(shù)據(jù)的處理器工具(114)以及至少一個(gè)由所述處理器工具所控制的電子消耗設(shè)備(128、130、132);通過所述文件形成所述傳送器的次級(jí)端；所述的處理器工具和所述的至少一個(gè)電子消耗設(shè)備耦合到所述次級(jí)端以提供能量；所述的方法包括如下步驟 -在所述的初級(jí)端施加初級(jí)端電壓(U)，以便在所述的次級(jí)端耦合進(jìn)能量； -通過所述的處理器工具控制所述至少一個(gè)電子消耗設(shè)備，從而形成隨時(shí)間而變化的次級(jí)端負(fù)荷，所述初級(jí)端以此獲得調(diào)制； -通過所述閱讀器，對(duì)所述初級(jí)端的調(diào)制進(jìn)行評(píng)估，以輸出根據(jù)評(píng)估的結(jié)果而決定是否讀取數(shù)據(jù)的讀取命令。
2.如權(quán)利要求I所述的方法，其中，所述的初級(jí)端電壓具有大于IMHz的頻率，特別是13.56MHz ο
3.如權(quán)利要求I或2所述的方法，其中，通過所述初級(jí)端電壓，產(chǎn)生高頻的載波，以發(fā)送所述閱讀器讀取所述文件的讀取命令；該讀取命令只有在調(diào)制被評(píng)估之后才被發(fā)送。
4.如權(quán)利要求1、2或3所述的方法，其中，在調(diào)制被評(píng)估之后，根據(jù)RFID方法或NFC方法在所述閱讀器和所述文件之間，建立通訊連接，以便從所述文件中讀取數(shù)據(jù)。
5.如前述權(quán)利要求之一所述的方法，其中，控制順序是指連接電子消耗設(shè)備的連接順序。
6.如前述權(quán)利要求之一所述的方法，其中，電子消耗設(shè)備是指顯示設(shè)備，控制順序包含控制所述顯示設(shè)備顯示不同圖片的順序，而對(duì)于不同的圖片所述顯示設(shè)備需要不同的功率消耗。
7.如前述權(quán)利要求之一所述的方法，其中，所述的文件包含一個(gè)或多個(gè)下列的消耗設(shè)備顯示設(shè)備、指紋傳感器、虹膜掃描傳感器、觸摸屏、觸摸板、溫度傳感器、運(yùn)動(dòng)傳感器和照相機(jī)。
8.如前述權(quán)利要求之一所述的方法，其中，為了對(duì)調(diào)制進(jìn)行評(píng)估而與預(yù)定的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較；其中，執(zhí)行讀取命令的先決條件是預(yù)定的標(biāo)準(zhǔn)得到滿足。
9.如前述權(quán)利要求之一所述的方法，其中，所述文件具有第一或第二文件類型；其中，通過調(diào)制的評(píng)估，識(shí)別所述文件的文件類型，并根據(jù)所識(shí)別的文件類型，執(zhí)行讀取操作。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其中，在識(shí)別出第一文件類型后，就必須成功地執(zhí)行第一密碼協(xié)議，以便能夠執(zhí)行讀取操作；其中，在識(shí)別出第二文件類型之后，就必須執(zhí)行第二密碼協(xié)議，以便能夠執(zhí)行讀取操作。
11.如前述權(quán)利要求之一所述的方法，其中，通過評(píng)估調(diào)制，由所述閱讀器接收第一預(yù)定的信息；其中，所述文件攜帶有光學(xué)可讀的第二信息；其中，借助所述閱讀器的光學(xué)傳感器(158)，讀出該第二信息，并由所述第一信息和第二信息，推導(dǎo)出可能執(zhí)行讀取操作的密鑰。
12.一種用于文件(104)的閱讀器，其包括 -初級(jí)端工具(106)，其用于發(fā)送載波、以便在所述文件中感應(yīng)耦合進(jìn)能量，并由此形成次級(jí)端； -對(duì)載波的調(diào)制進(jìn)行評(píng)估的工具(134)，該載波隨次級(jí)端負(fù)荷變化而變化；-根據(jù)調(diào)制的評(píng)估結(jié)果、而從文件的電子存儲(chǔ)器(18)中讀取所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)(120)的工具(102 ；38)。
13.如權(quán)利要求12所述的閱讀器，其中，讀取數(shù)據(jù)的工具設(shè)置為能根據(jù)RFID方法或NFC方法而與所述文件建立通訊聯(lián)系，以便通過該通訊聯(lián)系而從所述文件中接收數(shù)據(jù)。
14.如權(quán)利要求12或13所述的閱讀器，其中，評(píng)估的工具設(shè)置為能驗(yàn)證調(diào)制是否滿足預(yù)定的標(biāo)準(zhǔn)。
15.如權(quán)利要求12、13或14所述的閱讀器，其中，評(píng)估的工具設(shè)置為能根據(jù)調(diào)制識(shí)別出所述文件的文件類型來。
16.如前述權(quán)利要求12-15之一所述的閱讀器，其中，評(píng)估的工具設(shè)置為能對(duì)調(diào)制的初級(jí)端電壓、調(diào)制的初級(jí)端電流和/或調(diào)制的初級(jí)端復(fù)雜阻抗進(jìn)行解調(diào)，以便從所述文件接收第一信息；其中，根據(jù)第一信息，讀取數(shù)據(jù)的工具執(zhí)行讀取操作。
17.如權(quán)利要求16所述的閱讀器，其進(jìn)一步包括從所述文件中讀取第二信息的光學(xué)傳感器(158)以及從所述第一和第二信息中導(dǎo)出密碼密鑰的工具(142);其中，數(shù)據(jù)讀取的工具設(shè)置為借助所述密鑰執(zhí)行讀取操作。
18.一種文件，其具有存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的電子存儲(chǔ)器(118)、從所述存儲(chǔ)器中讀取數(shù)據(jù)的處理器工具(114)、由所述處理器工具所控制的至少一個(gè)電子消耗設(shè)備(128、130、132)以及用于耦合載波的非接觸式通訊接口(108);其中，所述的處理器工具和至少一個(gè)電子消耗設(shè)備與通訊接口耦合、以提供能量；其中，所述的處理器工具設(shè)置為根據(jù)預(yù)定的控制順序來控制所述至少一個(gè)電子消耗設(shè)備，以改變由所述至少一個(gè)消耗設(shè)備所形成的負(fù)荷。
19.如權(quán)利要求18所述的文件，其中，所述的至少一個(gè)電子消耗設(shè)備是指顯示設(shè)備、指紋傳感器、虹膜掃描傳感器、觸摸屏、和/或觸摸板。
20.一種電子系統(tǒng)，其具有如權(quán)利要求12-17之一所述的閱讀器和至少一個(gè)如權(quán)利要求18或19所述的文件。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種借助閱讀器(102)從文件(104)中讀取數(shù)據(jù)(120)的方法。該方法中，通過閱讀器形成傳送器(110)的初級(jí)端；文件具有存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的電子存儲(chǔ)器(118)、從存儲(chǔ)器中讀取數(shù)據(jù)的處理器工具(114)以及至少一個(gè)由處理器工具所控制的電子消耗設(shè)備(128、130、132)；通過文件形成傳送器的次級(jí)端；處理器工具和至少一個(gè)電子消耗設(shè)備耦合到次級(jí)端以提供能量；該方法包括如下步驟在初級(jí)端施加初級(jí)端電壓(U)，以便在次級(jí)端耦合進(jìn)能量；通過處理器工具控制至少一個(gè)電子消耗設(shè)備，從而形成隨時(shí)間而變化的次級(jí)端負(fù)荷，初級(jí)端以此被調(diào)制；通過閱讀器，對(duì)初級(jí)端的調(diào)制進(jìn)行評(píng)估，以輸出根據(jù)評(píng)估結(jié)果而決定是否讀取數(shù)據(jù)的讀取命令。
文檔編號(hào)G06K19/073GK102822844SQ201180017573
公開日2012年12月12日 申請日期2011年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月12日
發(fā)明者馬庫斯·緹爾克, 雅各布·希勒, 約爾格·費(fèi)希爾 申請人:聯(lián)邦印刷有限公司