DE19711998A1 - Postverarbeitungssystem mit einer über Personalcomputer gesteuerten druckenden Maschinen-Basisstation - Google Patents
Postverarbeitungssystem mit einer über Personalcomputer gesteuerten druckenden Maschinen-BasisstationInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Postverarbeitungssystem mit einer über Person
alcomputer gesteuerten druckenden Maschinen-Basisstation, gemäß der
im Oberbegriff des Anspruchs 1 beziehungsweise Anspruch 15
angegebenen Art. Das System eignet sich für die Bearbeitung von
gefüllten Briefen unterschiedlichen Formates bei mittleren bis großen
Versandmengen. Der Grundaufbau aus beiden Komponenten
Personalcomputer und Maschinen-Basisstation ermöglicht eine
kostengünstige Anpassung an unterschiedliche Kundenanforderungen.
Das System kann für eine Beförderervielzahl als Frankiersystem, als
Versandsystem oder als Postgutentwertungssystem betrieben werden.
Eine Brieferstellung erfolgt in modernen Büros am Personalcomputer. Die
ausgedruckten Briefe werden per Hand im Büro kuvertiert oder mit einem
Kuvertiersystem automatisch kuvertiert. Ab einer mittleren bis höheren
Anzahl an zu versendenden Briefen oder anderen Postgütern werden in
üblicher Weise Frankiermaschinen, zum Frankieren der Postgüter be
nutzt. Beispielsweise betrifft die US 4.746.234 eine Thermotransfer-
Frankiermaschine, welche von einem gesicherten Gehäuse umgeben ist.
Es sind bereits Lösungen bekannt, welche ein Frankiersystem aus
einzelnen Komponenten aufbauen. In der US 5,510,992 (Post N Mail)
ist ein System beschrieben, daß aus zwei Komponenten besteht,
nämlich einem Personalcomputer und einem Bürodrucker. Das Porto ist in
Hardwarebausteinen gespeichert, die über eine Standardschnittstelle mit
dem Personalcomputer PC verbunden sind. Ein spezielles Programm,
welches auf den PC-eigenen Speichermedien (z. B. Festplatte) abge
speichert ist, führt die Portoberechnung durch, reduziert den gespeicher
ten Portobetrag und erzeugt die Daten für den Frankierabdruck, welche
an den Bürodrucker übertragen werden. Dieses PC-System kommt, bis
auf die speziellen Portospeicherbausteine, ohne zusätzliche Hardware
komponenten aus. Allerdings haften ihm zwei Mängel an:
- a) Die Benutzung eines gewöhnlichen Bürodruckers ermöglicht nur das Bedrucken von ungefüllten Briefumschlägen. Gefüllte Briefumschläge mit ihren wechselnden Briefdicken können von einem Bürodrucker nicht eingezogen werden. Dieser Nachteil begrenzt die Anwendung eines solchen Systems auf kleinste Briefmengen. In einem Postausgangsbüro, welches die zentral von den verschiedenen Abteilungen eines Unternehmens hereinkommende Post versandfertig zu machen hat, kann diese Lösung nicht eingesetzt werden.
- b) Das Portoabrechnungsprogramm, welches vom Prozessor des Personalcomputers abgearbeitet wird, ist manipulierbar. Das Programm kann so verändert werden, daß es wie das Original arbeitet, bis auf die Reduzierung des Portobetrages, der im speziellen Portospeicherbaustein gespeichert ist. Damit entfiele für den Kunden die Notwendigkeit den Portospeicherbaustein gegen Bezahlung bei der Postbehörde wieder aufzuladen, während er unbegrenzt weiter seine Ausgangspost mit Frankierabdrucken versehen kann. Der Zugang zum Portoabrechnungsprogramm ist z. B. durch den Ausbau der Festplatte leicht möglich. Dies wäre noch nicht einmal nachweisbar, da sich das Programm, im Gegensatz zu einer herkömmlichen elektronischen Frankiermaschine, nicht in einem gesicherten Gehäuse befindet. Das manipulierte Programm kann zusätzlich zum Originalprogramm gespeichert werden. Im Falle einer Inspektion wird dann ausnahmsweise das Originalprogramm gestartet. Wird das manipulierte Programm noch durch ein Paßwort geschützt, ist die Manipulation praktisch kaum noch nachweisbar.
Bereits im EP 459 159 B1 hat die Anmelderin eine PC-gestützte
Frankiervorrichtung angegeben, die besser gegen Manipulationen
geschützt ist. Diese Lösung beruht auf einem speziellen Frankiermodul,
welches in einen Slot eines Personalcomputers PC einschiebbar und mit
dem internen Informations- und Stromversorgungsnetz des Personal
computers verbunden ist. Dieser Frankiermodul enthält ein eigen
ständiges Prozessorsystem mit Portospeichern sowie eine integrierte
Druckvorrichtung für die Frankierung von Briefkuverts. Mittels der
Integration der Druckvorrichtung gelingt es, den generellen Sicherheits
mangel des oben genannten PC-Frankiersystems abzustellen. Die
Bedienerführung nutzt vorteilhaft die Ressourcen des Personalcomputers,
insbesondere Monitor, Tastatur und Betriebssystem. Diese Lösung
gestattet zwar in begrenztem Umfang die Verarbeitung von gefüllten
Briefen, allerdings nur von kleinen Briefformaten. Auch muß der Slot des
Personalcomputers eine entsprechend geeignete Größe (5 1/4'') haben,
um den Frankiermodul aufzunehmen, was aufgrund der zunehmenden
Miniaturisierung bei modernen Personalcomputern immer weniger oft
gewährleistet ist. Die Handzuführung des Kuverts bzw. eines Frankier
streifens ist nur für eine Postbearbeitung im kleinem Umfang, d. h. für ein
geringes Postaufkommen geeignet. Eine automatische Verarbeitung von
Stapelpost ist schon durch die fehlende Kombinationsmöglichkeit mit
einem Briefvereinzellungsautomaten ausgeschlossen. So ist auch diese
Lösung nur für kleine Briefaufkommen geeignet.
Laut DE 24 38 055 C2 (P.B.) befindet sich zwischen Computer und einem
gesicherten Drucker ein gesicherter elektronischer Portomesser (Meter),
wobei der gesicherte Drucker mit dem Meter über gesicherte Leitungen
und gesicherte Anschlußteile verbunden ist. Der Benutzer darf weder den
Portomesser wechseln, noch die gesicherte Leitung öffnen, um das
System zu erweitern. Ein solches System ist nicht servicefreundlich.
Eine ähnliche Lösung wird im US 5,200,903 (Neopost) vorgeschlagen. Ein
Personalcomputer oder eine Workstation sind über ein Mehrwegkabel mit
einer peripheren Frankiermaschine verbunden, welche ein Abrechnungs-
und Steuermodul (Meter) und einen Drucker sowohl für den Druck des
Frankierstempels als auch für den Druck der Empfängeradresse enthält.
Am Personalcomputer ist ein MODEM angeschlossen. Der Personal
computer fungiert als Kommunikationsmittel und übernimmt die Berech
nung der jeweiligen Portogebühren für die einzelnen Versandstücke auf
Grund gespeicherter Portogebührentabellen. Der periphere Abrechnungs
modul wird von dieser rechen- und speicherintensiven Funktion
entlastetet. An der Frankiermaschine muß keine zusätzliche Waage
angeschlossen werden, wenn das Briefgewicht aufgrund des Briefinhaltes
vom Personalcomputer errechnet werden kann. Das Abrechnungsmodul
der Frankiermaschine weist ein Prozessorsystem mit Portospeichern auf
und nimmt die Abrechnung vor. Das direkt angeschlossene Steuermodul
steuert den Druck von Adresse und Frankierstempel. Aufgrund des
gesicherten Gehäuses kann bei dieser Lösung auf gesicherte Leitungen
und gesicherte Anschlußteile zwischen Abrechnungsmodul und Drucker
verzichtet werden. Ein ausreichend guter Zugang für den Service zu
einzelnen Komponenten ist aber weiterhin nicht gegeben.
Nachteilig ist an beiden o.g. Lösungen die geringe Arbeitsgeschwindigkeit
des Gesamtsystems. Sie wird bestimmt von der Datenübertragungsrate
auf der Verbindung zwischen dem Input/Output Port des Personal
computers einerseits und dem des Abrechnungsmoduls andererseits.
In Ermangelung einer geeigneten Basisstation zur Postgutbeförderung ist
eine schnelle automatische Verarbeitung sogenannte Mischpost mit
wechselnden Portogebühren von Brief zu Brief praktisch ausgeschlossen.
Aus der US 5,309,393 ist eine fernnachladbare Frankiermaschine
bekannt, welche an einem Personalcomputer angeschlossen ist, der ein
MODEM enthält und eine Kommunikationsverbindung mit einem Tele
fonnetz herstellt. Eine Waage kann zusätzlich an der Frankiermaschine
angeschlossen werden oder wird in das Frankiermaschinengehäuse
integriert. Hierbei handelt es sich wieder um ein geschlossenes und damit
sicheres System, was jedoch die o.g. Nachteile weiterhin aufweist.
Alternativ wird gemäß einer anderen Variante der US 5,309,393 ein
offenes System vorgeschlagen. In einen Slot des Personalcomputers wird
ein Interface-Board eingeschoben, welches sowohl jeweils eine Schnitt
stelle zu einer Wiegezelle und zu einer Anzeigeeinheit, als auch einen
elektronisch lösch- und programmierbaren Speicher EEPROM für die
Postregister (ascending register, descending register) enthält. Über eine
parallele E/A-Schnittstelle ist am Personalcomputer ein üblicher Drucker
angeschlossen, der den Frankierdruck durchführt. Ein in einem nichtflüch
tigem Speicher des Personalcomputers gespeichertes primäres Paßwort
ermöglicht den Zugriff auf alle Frankieroperationen. Im nichtflüchtigem
elektronisch lösch- und programmierbaren Speicher EEPROM des
Interface-Board's ist ein sekundäres Paßwort für die Nutzer gespeichert.
Es wurde nicht mitgeteilt, ob die Manipulationssicherheit des Systems
darüber hinausgehend gewährleistet wird. Bei den meisten öffentlichen
Postbeförderern existieren noch Sicherheitsbedenken bezüglich der Zu
lassung offener Systeme. Auch erscheint ein solcher Drucker nicht geeig
net, ein hohes und unterschiedliches Postaufkommen zu verarbeiten.
In der US 5,590,198 wird ein entfernbarer Metereinschub ebenfalls in
einen Slot eines Personalcomputers eingeschoben, wobei der Einschub
dem Standard der Personal Computer Memory Card International
Association (PCMCIA) entspricht. Er weist weitere erforderliche Module
für ein offenes System auf, um die nötige Manipulationssicherheit zu
gewährleisten. Zum Betreiben des Frankiersystems ist ein Benutzer-
Paßwort erforderlich. Jedoch ist eine Re-Initialisierung mittels einem von
einer Datenzentrale generierten Super-Paßwortes möglich, d. h. ohne den
Metereinschub zum Hersteller zurücksenden zu müssen. Zwar ist am
Personalcomputer ungesichert ein üblicher Drucker angeschlossen, der
den Frankierdruck durchführt. Jedoch wird mittels einer zusätzlich
gedruckten digitalen Signatur der gedruckte Portowert im Frankier
stempelbild abgesichert. Die Autorisierung wird beim Postbeförderer
anhand der digitalen Signatur auf dem Postgut überprüft. Die Einführung
eines solchen Systems wird erst nach einer Ausstattung der Postbe
hörden und privaten Beförderer mit einer entsprechenden Überprüfungs
technik möglich werden. Die handelsüblichen Drucker sind zwar für den
Anschluß an einen Personalcomputer angepaßt und umschaltbar, um ein
ungefülltes Briefkuvert bedrucken zu können. Solche Drucker sind aber
nicht zur Behandlung eines mittleren bis großen Postaufkommens
ausgelegt und können nur ungefüllte Briefkuverte bedrucken.
Keine der o.g. Lösungen erlaubt die Bearbeitung von gefüllten Brief
kuverten von unterschiedlicher Dicke und unterschiedlichen Formaten.
Den o.g. Schriften kann nicht entnommen werden, ob verschiedene
Postbeförderer vom Postbeförderer-Kunden ausgewählt werden oder wie
für diese bei Abrechnung eine Zuordnung erfolgt. Es ist auch nicht
ersichtlich, wie die Aktualität der Daten für eine Vielzahl an Beförderern
aufrechterhalten werden kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Nachteile des Standes der
Technik zu beseitigen und ein Postverarbeitungssystem zu schaffen,
welches aus physisch getrennten Komponenten besteht, welche eine
maximale Anpassung an die jeweiligen Kundenwünsche ermöglichen,
wobei der Einsatz von Sicherheitsgehäusen reduziert und dennoch ein
Mißbrauch zum Zwecke einer Fälschung von Daten einzelner
Komponenten als auch des gesamten Systems ausgeschlossen ist.
Insbesondere ist ein flexibleres Postversandsystem mit einer
Postbearbeitungsmaschine zu entwickeln, daß eine Nutzung von
Dienstleistungen diverser privater und öffentlicher Postbeförderer
ermöglicht. Mit einer Maschinen-Basisstation soll die Bearbeitung von
gefüllten Poststücken von unterschiedlicher Dicke und unterschiedlichen
Formates bei mittleren bis großen Versandmengen erfolgen.
Die Aufgabe wird mit den Merkmalen der Ansprüche 1 und 15 gelöst.
Ein Druckkopf für einen rein elektronischen Druck wird von einer
Druckkopfelektronik angesteuert und bildet mit einer Transporteinheit eine
poststückdickentolerante Druckstation. Die Erfindung ermöglicht neben
der Verarbeitung größerer Mengen an Mischpost auf der Basis gefüllter
Briefkuverte nunmehr eine PC-unterstützte Frankierung. Die Sicherheit
vor Manipulation an der Schnittstelle zur druckenden Basis wird durch
spezielle Maßnahmen im Personalcomputer und in der druckenden Basis
und gegebenenfalls zusätzlich durch einen Sicherheitsabdruck entspre
chend der durch den jeweiligen Postbeförderer gestellten Anforderungen
gewährleistet. Die Daten für den Sicherheitsabdruck schließen eine
Signatur bzw. Markierung ein, welche eine Verifizierung des aufgedruck
ten Portowertes ermöglicht.
Die Erfindung geht davon aus, daß ein gesichertes Gehäuse nur für
bestimmte Komponenten des Systems erforderlich ist. Das System weist
ein durch ein Sicherheitsgehäuse geschütztes Sicherheitsmittel im
Personalcomputer auf, das mit dem Systembus des Personalcomputers
verbunden ist. Abrechen- und Sicherheitsfunktionen werden im
erfindungsgemäßen Sicherheitsmittel vereint. Die Abrechenfunktion des
Sicherheitsmittels basiert auf einer schnellen und manipulationssicheren
Hardware-Abrecheneinheit und nichtflüchtigen Speicherbausteinen,
welche bei ausgeschalteter Maschine keine Stützspannung zur Daten
erhaltung benötigen. Eine spezielle Datenübertragungs-Hardware und
eine spezielle schnelle Schnittstelle zur Maschinen-Basisstation erlaubt
eine spezielle Steuerung mindestens der Maschinen-Basisstation durch
das Sicherheitsmittel, wodurch auf o.g. Weise eine Benutzung der
Maschinen-Basisstation ohne ein angeschlossenes Sicherheitsmittel
unmöglich gemacht wird.
Das System ist aufgrund eines softwarebasierten Sicherheitsmoduls im
Sicherheitsmittel mit einer hohen Sicherheit gegen Manipulationen
ausgestattet. Ein Sicherheitsprozessor, vorzugsweise ein OTP-(One Time
Programmable)-Prozessor ist im Sicherheitsmittel angeordnet und enthält
alle sicherheitsrelevanten Programme auslesesicher gespeichert. Der
Sicherheitsprozessor ist mit mindestens einem nichtauslesbarem
Programmteil programmiert, um mindestens eine aus der Vielzahl an
Sicherheitsfunktionen auszuführen. Dabei ist vorgesehen, daß der
Sicherheitsprozessor über die parallele Ein/Ausgabe-Schnittstelle des
Sicherheitsmittels und den PC-System-Bus mit einem Modem verbunden
ist oder daß der Sicherheitsprozessor über die mindestens eine serielle
Schnittstelle des Sicherheitsmittels mit einem Modem verbunden ist. So
ist der Sicherheitsprozessor mit einem nichtauslesbarem Programmteil
programmiert, welches eine manipulationssichere Guthabennachladung in
die Postregister, die in den nichtflüchtigen Speicherbausteinen ausge
bildet sind, durchführt. Zusammen mit weiteren in einem Programm
speicher EPROM des Sicherheitsmittels SM gespeicherten Programmen
wird mindestens ein Sicherheitsmodul geschaffen, welches eine Auto
risiertheit der einzelnen Komponenten überprüft und den Datentransfer
zwischen Personalcomputer und Maschinen-Basisstation überwacht.
Der Personalcomputer mit zugehörigen Anwenderprogrammen und einer
günstigen Benutzerschnittstelle mit Tastatur und Anzeigeeinheit erlaubt
auf eine komfortable Weise mehr Funktionen auszuführen, als dies ein
Meter einer Frankiermaschine tun könnte. So können mehr und auch
neue Dienstleistungen der Postbeförderer für die Postverarbeitung
angefordert werden. Vorteilhaft werden diese Anwenderprogramme
genutzt, um das System unter WINDOWS für eine Beförderervielzahl als
Frankiersystem, Versandsystem oder Postgutentwertungssystem zu be
treiben. Der Programmspeicher des Personalcomputers und/oder des
Sicherheitsmittels enthält vorzugsweise ein zugehöriges Anwenderpro
gramm mit einer Portoberechnung aufgrund eingegebener Versanddaten
und eines manuell oder per Waage eingegebenen Gewichtes bzw.
aufgrund eingegebener Daten zur indirekten Berechnung des Gewichtes.
Die Portoberechnung enthält bei einer bevorzugten Ausführungsform ein
Unterprogramm zur Bestimmung des günstigsten Postbeförderers für die
entsprechende Versand- bzw. Beförderungsaufgabe. Es wurde bereits
vorgeschlagen, ein computergestütztes Postverarbeitungssystem mit
Frankiermaschinen und gegebenenfalls zusammen mit anderen Post
behandlungsgeräten für die Verarbeitung eines höheren Postaufkommen
in einer Poststelle zum Frankieren von Postgut einzusetzen (nicht vorver
öffentlichte deutsche Patentanmeldungen 196 17 586.0, 196 17 473.2,
196 17 476.7,196 17 557.7). Die Postbeförderer werden bereits im Büro
vom Benutzer über die Benutzerschnittstelle des Personalcomputers
ausgewählt, jedoch als Barcode auf dem Brief aufgedruckt. Über einen
Scanner kann der Barcode in der entfernten Poststelle abgetastet werden.
Die Abrechnung erfolgt softwaremäßig in der Frankiermaschine, an der
auch ein Modem zu Aktualisierung der Portogebührentarife angeschlos
sen ist. Die Aktualisierung der Tarife erfolgt automatisch im Zusammen
wirken mit einer Datenzentrale.
Im Unterschied dazu sieht die Erfindung vor, eine Abrechnung in dem im
Personalcomputer angeordneten mindestens einem Sicherheitsmittel
hardwaremäßig vorzunehmen und dabei für eine Vielzahl an Postbeför
derern zugeordnet zum jeweils eingestellten Postbeförderer abzurechnen.
Zu diesem Zweck ist vorgesehen, daß Dienstleistungsanforderungsmittel
für die Postbearbeitung für mindestens einen Postbeförderer mit dem PC-
System-Bus verbunden sind, daß mindestens ein Sicherheitsmittel mit
mindestens einer anwenderspezifische Hardwareschaltung ausgestattet
ist, die in zugehörigen nichtflüchtigen Speicherbausteinen mindestens
eine auf einen Postbeförderer bezogene Abrechnung durchführt.
Alternativ ist für jeden Postbeförderer ein separates Sicherheitsmittel als
Einschub in einen Slot eines Personalcomputers einschiebbar, wobei der
Einschub gewechselt werden kann, oder es werden Gruppen an
Postbeförderern jeweils einem bestimmten Sicherheitsmittel zugeordnet.
Das Sicherheitsmittel weist mindestens einen softwarebasierten Sicher
heitsmodul im Sicherheitsprozessor oder im Programmspeicher und
mindestens eine schnelle Schnittstelle auf. Ein softwarebasierter Sicher
heitsmodul im Sicherheitsprozessor ist beispielsweise zur Generierung
von Daten für einen Sicherheitsabdruck bzw. für die Herstellung der
Sicherheit während des Abdruckens vorgesehen. Jeder der
softwarebasierten Sicherheitsmodule basiert auf einem nichtauslesbarem
Programmteil im Sicherheitsprozessor. Eine Vielzahl an softwarebasierten
Sicherheitsmodulen ist für unterschiedliche Postbeförderer und Zwecke
ebenfalls nutzbar. Ein softwarebasierter Sicherheitsmodul im Sicherheits
prozessor kann auch ganz auf die Bedürfnisse und Forderungen eines
bestimmten Postbeförderers zugeschnitten sein. So ist u. a. vorgesehen,
daß der Sicherheitsprozessor des Sicherheitsmittels mit einem Modem in
Kommunikationsverbindung steht sowie mit einem nichtauslesbarem
Programmteil programmiert ist, welches eine manipulationssichere
Guthabennachladung in die Postregister, die in den nichtflüchtigen
Speicherbausteinen ausgebildet sind, durchführt.
Das Sicherheitsmittel ist über ein erstes Datenkabel und über eine
Verarbeitungsschaltung der speziellen Schnittstelleneinheit und/oder der
Druckkopfelektronik in der Maschinen-Basisstation zur Steuerung einer
postgutdickentoleranten Druckstation verbunden. Das Sicherheitsmittel
weist vorzugsweise eine schnelle serielle Schnittstelle zur Verbindung mit
der Druckkopfelektronik in der Maschinen-Basisstation auf.
In vorteilhafter Weise können nun mit der speziellen Maschinen-
Basisstation mittlere bis große Versandmengen verarbeitet werden. Die
Maschinen-Basisstation enthält eine dickentoleranten Druckstation und ist
über eine spezielle Schnittstelleneinheit mit dem Sicherheitsmittel
gekoppelt. Dabei wird vom Sicherheitsmittel SM über einen speziellen
seriellen Hochgeschwindigkeitskanal die Verbindung zur speziellen
Schnittstelleneinheit der speziellen Maschinen-Basisstation hergestellt.
Durch die spezielle Schnittstelle kann bereits eine Benutzung der
Maschinen-Basisstation in Manipulationsabsicht erschwert werden.
Zusätzliche spezielle Maßnahmen gewährleisten die Sicherheit vor einer
unbefugten Manipulation. Im Anwenderprogramm des Personalcomputers
sind die Zulassungsnummern für die erlaubten Sicherheitsmittel
gespeichert bzw. ist aufgelistet, auf welches Sicherheitsmittel zugegriffen
werden muß, um die Abrechnung für einen ausgewählten Postbeförderer
durchzuführen. Im Anwenderprogramm des Personalcomputers und in
einem Programmodul des Sicherheitsmittels sind die erlaubten bzw.
gemäß dem jeweiligen Anwenderprogramm geeigneten Druckeinrichtun
gen aufgelistet. Im Anwenderprogramm des Personalcomputers und in
einem Programmodul des Sicherheitsmittels sind Routinen gespeichert,
um die Autorisiertheit gegenseitig überprüfen zu können. Dabei wird vom
Personalcomputer geprüft, ob das dem jeweiligen Anwenderprogramm
bzw. dem jeweiligen Postbeförderer zugeordnete Sicherheitsmittel
angeschlossen ist und ob die dem jeweiligen Anwenderprogramm
zugeordnete Maschinen-Basisstation angeschlossen ist. Anderenfalls
kann bei Nichtautorisiertheit das jeweilige Anwenderprogramm nicht
aktiviert werden. Außerdem kann eine Überprüfung in der Maschinen-
Basisstation ebenfalls hinsichtlich einer Autorisiertheit des ansteuernden
Sicherheitsmittels erfolgen. Nur so kann eine Benutzung der Maschinen-
Basisstation in Manipulationsabsicht verhindert werden. Mit einem
anderen Computer, d. h. ohne ein angeschlossenes autorisiertes
Sicherheitsmittel, ist es also nicht möglich die spezielle Maschinen-
Basisstation zu betreiben, um beispielsweise in Fälschungsabsicht
unabgerechnete Frankierabdrucke herzustellen.
Die Sicherheit des erfindungsgemäßen Postverarbeitungssystems beruht
auf zwei Maßnahmen, welche zum einen die Arbeitsweise des Sicher
heitsmittels und zum anderen die Arbeitsweise des Frankierdruckers
betreffen. Dabei wird das Sicherheitsmittel gegen Manipulationen der
Portogebührenabrechnung geschützt während der Frankierabdruck des
Frankierdruckers gegen Fälschungen gesichert ist. Die Sicherheit des
Sicherheitsmittels beruht darauf, daß es sich im Gegensatz zu einer
reinen PC-Lösung um eine Spezialhardware handelt. Diese
Spezialhardware besitzt zwar eine Schnittstelle zum PC-Systembus.
Darüber hinaus ist aber kein Zugriff zum Portoabrechnungsprogramm
oder zu einem anderen sicherheitsrelevanten Programm, zu sicherheits
relevanten Daten oder zu den Portospeichern möglich, um Daten
einzuschreiben. Diese sicherheitsrelevanten Daten können nur vom
Prozessor des Sicherheitsmoduls ausgelesen oder - beispielsweise im
Rahmen einer Guthabennachladung - benutzt bzw. geändert werden. Die
Abrechnungsdaten können vom Prozessor des Personalcomputers,
beispielsweise zwecks Anzeigen dieser Abrechnungsdaten lediglich
ausgelesen werden. Das Sicherheitsmittel selbst kann durch verschiede
ne Maßnahmen gesichert werden. Die einfachste Form der Sicherheit ist
das Verkapseln und Verplomben des Sicherheitsmittels. Eine
gleichwertige Maßnahme ist das Vergießen der sicherheitsrelevanten
Hardwarekomponenten, wie beispielsweise der Portospeicher. Eine
höhere Stufe der Manipulationssicherheit wird durch eine spezielle
Variante des Sicherheitsmittels in Form einer anwenderspezifischen
Schaltung (ASIC) erreicht. Ausgangsseitig werden mindestens die
Druckdaten und zugehörige Steuerdaten vom Sicherheitsmittel an die
Maschinen-Basisstation abgegeben. Alle Leitungen werden vorteilhaft zu
einem ersten Datenkabel zusammengefaßt, welches gegebenenfalls mit
einem Adapter ausgestattet ist, und welches mit einem Stecker/Buchse
mit der speziellen Schnittstelleneinheit der Maschinen-Basisstation
verbunden ist.
Die Maschinen-Basisstation bildet zusammen mit weiteren einzeln
steuerbaren Stationen eine Postbearbeitungsmaschine, wobei die einzeln
steuerbaren Stationen jeweils mittels einem zweiten Datenkabel
miteinander schnittstellenmäßig verbunden sind.
Es ist vorgesehen, daß eine einzeln steuerbare Station der
Postbearbeitungsmaschine eine automatische Zuführstation für Postgüter
ist und über das zweite Datenkabel mit der Maschinen-Basisstation
schnittstellenmäßig verbunden ist. Der mit dem Sicherheitsmittel
ausgestattete Personalcomputer steuert neben der Maschinen-
Basisstation auch die automatische Zuführstation an, welche postgut
eingangsseitig angeschlossen ist und ein Briefkuvert oder anderes
Postgut an den Posteingang der Maschinen-Basisstation anlegt.
Es ist weiterhin vorgesehen, daß eine einzeln steuerbare Station der
Postbearbeitungsmaschine eine dynamische Waage ist und über zweite
Datenkabel mit der Maschinen-Basisstation schnittstellenmäßig
verbunden ist.
Es ist weiterhin in einer anderen Variante vorgesehen, daß die einzeln
steuerbare Station eine dynamische Waage ist und über ein zweites
Datenkabel mit der Maschinen-Basisstation und über ein separates
Datenkabel mit dem Sicherheitsmittel schnittstellenmäßig verbunden ist.
Es ist in einer alternativen Variante vorgesehen, daß die automatische
Zuführungsstation über ein zweites Datenkabel mit der dynamischen
Waage und die dynamischen Waage über ein weiteres zweites Daten
kabel mit der Maschinen-Basisstation schnittstellenmäßig verbunden ist
und daß die Maschinen-Basisstation und über ein erstes und separates
Datenkabel mit dem Sicherheitsmittel im Personalcomputer schnittstellen
mäßig verbunden ist.
In der anwenderspezifischen Hardwareschaltung des Sicherheitsmittels
sind neben der Hardware-Abrecheneinheit zur Ausführung einer Abrech
nungsfunktion mindestens eine serielle Schnittstelle mit Mitteln zur Aus
führung einer Sicherheitsfunktion eingeschlossen, wobei die mindestens
eine serielle Schnittstelle mit einer Überwachungsschaltung ausgerüstet
ist, welche mit der Druckkopfelektronik der speziellen Schnittstelleneinheit
oder einer Verarbeitungsschaltung der speziellen Schnittstelleneinheit zu
sammenwirkt. Die Überwachungsschaltung kann vorteilhaft in Verbindung
mit einem softwaremäßigem Sicherheitsmodul betrieben werden.
Vorzugsweise ist die anwenderspezifische Hardwareschaltung des
Sicherheitsmittels auch mit einer mittelschnellen zweiten seriellen Schnitt
stelle ausgerüstet, welche eine Sensor/Aktor-Steuerung mit Kopplern zur
galvanischen Trennung einschließt, um die Maschinen-Basisstation
zusammen mit weiteren einzeln steuerbaren Stationen der Postbearbei
tungsmaschine über die Verarbeitungsschaltung der speziellen Schnitt
stelleneinheit zu steuern. Bevorzugt kommen Optokoppler als Koppler
zum Einsatz.
Alternativ ist vorgesehen, daß die anwenderspezifische Hardware
schaltung des Sicherheitsmittels mit einer mittelschnellen zweiten
seriellen Schnittstelle und mit einer langsamen dritten seriellen
Schnittstelle ausgerüstet ist, wobei die mittelschnelle zweite serielle
Schnittstelle eine Sensor/Aktor-Steuerung und Optokoppler einschließt,
um die Maschinen-Basisstation über die Verarbeitungsschaltung der
speziellen Schnittstelleneinheit zu steuern sowie wobei die langsame
dritte serielle Schnittstelle eine UART-Schaltung und Optokoppler
einschließt, um die weiteren einzeln steuerbaren Stationen der
Postbearbeitungsmaschine über eine Übertragungsschaltung der
speziellen Schnittstelleneinheit zu steuern.
Vorzugsweise sind das vorgenannte erste und separate Datenkabel zu
einem gemeinsamen ersten Datenkabel zusammengefaßt und über eine
Stecker/Buchse mit der speziellen Schnittstelleneinheit in der Maschinen-
Basisstation verbunden. Dabei ist vorgesehen, daß die Übertragungs
schaltung der speziellen Schnittstelleneinheit eine zugehörige Stecker
buchse für den Datenstecker des ersten bzw. gemeinsamen Datenkabels
und einen Pegelwandler einschließt, welcher in der Maschinen-
Basisstation eine Wandlung von TTL-Signalen für eine V24-Schnittstelle
durchführt. Die V24-Schnittstelle ist mit einer V24-Buchse verbunden.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen
gekennzeichnet bzw. werden nachstehend zusammen mit der
Beschreibung der bevorzugten Ausführung der Erfindung anhand der
Fig. näher dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1, Blockschaltbild für ein Postverarbeitungssystem mit einer
automatischen Zuführstation, mit einer Maschinen-Basis
station und einem Personalcomputer mit Sicherheitsmittel,
Fig. 2a, Prinzipschaltbild für ein Postverarbeitungssystem in der
Variante gemäß Fig. 1,
Fig. 2b, Prinzipschaltbild für ein Postverarbeitungssystem in einer
erweiterten Variante mit einer automatischen Zuführstation,
mit einer dynamischen Waage, einer Maschinen-Basisstation
und einem Personalcomputer,
Fig. 2c, Prinzipschaltbild für ein Postverarbeitungssystem in einer
alternativen Variante mit einer automatischen Zuführstation,
mit einer dynamischen Waage, einer Maschinen-Basisstation
und einem Personalcomputer, wobei die dynamische Waage
direkt mit dem Personalcomputer verbunden ist,
Fig. 2d, Prinzipschaltbild für ein Postverarbeitungssystem nach der
bevorzugten Variante mit einer automatischen Zuführstation,
mit einer dynamischen Waage, einer Maschinen-Basisstation
und einem Personalcomputer, wobei die dynamische Waage
über die Maschinen-Basisstation mit dem Personalcomputer
verbunden ist,
Fig. 3, Blockschaltbild für eine erste Variante des Sicherheitsmittels
Fig. 4, Blockschaltbild mit der speziellen Schnittstelleneinheit in der
Maschinen-Basisstation für eine serielle Schnittstelle zum
Anschluß an das Sicherheitsmittel (erste Variante nach Fig. 3),
Fig. 5, Blockschaltbild für eine zweite Variante des Sicherheitsmittels,
Fig. 6, Blockschaltbild mit der speziellen Schnittstelleneinheit in der
Maschinen-Basisstation für zwei serielle Schnittstellen zum
Anschluß an das Sicherheitsmittel (2. Variante nach Fig. 5),
Fig. 7, Blockschaltbild für eine dritte Variante des Sicherheitsmittels,
Fig. 8, Blockschaltbild mit der speziellen Schnittstelleneinheit in der
Maschinen-Basisstation für drei serielle Schnittstellen zum
Anschluß an das Sicherheitsmittel (3. Variante nach Fig. 7),
Fig. 9, Schnelle spezielle Transporteinheit in der Maschinen-Basis
station,
Fig. 10, Ansicht eines Postverarbeitungssystems mit einem Meter,
Fig. 11, Flußdiagramm für den Betrieb des Postverarbeitungssystem als
Frankiersystem.
Die Einzelheiten der Anordnung werden anhand der Fig. 1 erläutert. Der
Personalcomputer 10 enthält neben dem erfindungsgemäßen
Sicherheitsmittel 6 zumindest noch die folgenden Komponenten:
Mikroprozessor 1, Programmspeicher 2, Arbeitsspeicher 3, Input/Output-
Port 4, und Plattenspeicher 5. Ergänzt wird dieser Aufbau durch Display
8 und Tastatur 9. Da der übrige PC-Aufbau keine Besonderheiten
aufweist und gemeinhin bekannt ist, kann an dieser Stelle auf eine
eingehendere Beschreibung verzichtet werden.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß das Sicherheitsmittel 6 mit dem
PC-System-Bus 7 über eine parallele Ein/Ausgabe-Schnittstelle 64 und
mit der druckenden Maschinen-Basisstation 24 über mindestens eine
serielle Schnittstelle 61, 62, 63 verbunden ist, wobei die mindestens eine
serielle Schnittstelle 62 als eine spezielle Datenübertragungseinheit zur
schnellen seriellen Datenübertragung zur speziellen Schnittstelleneinheit
26 und zur Druckkopfelektronik 81 in der Maschinen-Basisstation 24
ausgebildet ist.
Das erfindungsgemäße Sicherheitsmittel 6 weist mechanisch und
elektrisch die für die Kopplung am PC-Systembus 7 erforderliche
Systemschnittstelle auf und wird vorzugsweise in einem der freien
Steckplätze des Personalcomputers 10 betrieben. Die Ankopplung an
den Systembus 7 des Personalcomputers 10 ermöglicht durch die
parallele Datenübertragung basierend auf der Taktrate des
Mikroprozessors 1 einen schnellen Datendurchsatz. Das Sicherheitsmittel
weist weiterhin eine schnelle manipulationssichere spezielle Schnittstelle
mindestens zur Ausgabe der Druckdaten an den Druckkopf 82 in der
Maschinen-Basisstation 24 auf. Ebenso ist eine schnelle
manipulationssichere spezielle Schnittstelle 26 mindestens zum Empfang
und Weiterleitung der Druckdaten zum Frankierdruckkopf 82 in der Basis
24 vorgesehen. Die beiden vorgenannten Schnittstellen sind über ein
Datenkabel 15 verbunden.
Die Maschinen-Basisstation 24 bildet zusammen mit weiteren einzeln
steuerbaren Stationen 27, 28 eine Postbearbeitungsmaschine 20, wobei
die einzeln steuerbaren Stationen 27, 28 mittels Datenkabel 25
miteinander schnittstellenmäßig verbunden sind.
In der Fig. 1 rechts ist die Postbearbeitungsmaschine 20, in der
Draufsicht gezeigt. In der Fig. 10 ist die Postbearbeitungsmaschine 20 in
der Perspektive gezeigt, jedoch ist die Maschinen-Basisstation 24 mit
einem Meter 40 kombiniert. Alternativ kann das Meter als Laptop und die
Maschinen-Basisstation 24 als Dockingstation ausgebildet sein, auf
welche das mit mindestens einem Sicherheitsmittel ausgestattete Laptop
gesteckt wird. Vorzugsweise besitzt das Laptop die volle Funktionalität
eines Personalcomputers.
In der Fig. 1 ist das Meter 40 durch den vorgenannten mit dem Sicher
heitsmittel 6 ausgestatteten Personalcomputer ersetzt worden. Postgut
eingangsseitig ist eine automatische Zuführstation 28 angeschlossen. Die
automatische Zuführstation 28 soll ein Briefkuvert automatischen an den
Posteingang der Maschinen-Basisstation 24 anlegen. Sie schließt
gegebenenfalls - die nicht gezeigte - Anordnung eines automatischen
Briefbefeuchters- und Schließers mit ein. Das zu frankierende Postgut
wird vertikal auf einer Auflagefläche abgestellt. Mit einem schwenkbaren
Andruckarm 281 wird der zu frankierende Postgutstapel federnd gegen
eine Anlagefläche gedrückt, aus der mittels Motor angetriebene
Zuführwalzen 282 herausragen. Die Zuführwalze 282 bewirkt eine
Vereinzelung der Postgüter und ist in der nicht vorveröffentlichten
deutschen Anmeldung DE 196 05 017.0 näher beschrieben worden.
Die Maschinen-Basisstation der Postbearbeitungsmaschine 20 wird
anhand der Fig. 9 näher erläutert. In ihr werden die Briefkuverte und
ähnliche Poststücke hochkant, leicht nach hinten geneigt, mit Hilfe eines
umlaufenden mit Andruckelementen 243 ausgestatteten Transportbandes
242 zur Frankierdruckstation der Maschinen-Basisstation 24 befördert.
Das Transportband 242 mit den Andruckelementen 243 wird über eine
Walze 244 angetrieben und bildet die Transporteinheit der Maschinen-
Basisstation 24. Die Transporteinheit 242 bis 244 der Maschinen-
Basisstation 24 bildet zusammen mit dem Frankierdruckkopf 82 die
Frankierdruckstation. Der Briefkuvertanfang wird unmittelbar vor der
Frankierdruckstation durch einen Sensor 247 erkannt. Vorzugsweise ist
ein optischer Sensor 247 in einer Führungsplatte 240 angeordnet. Durch
die Transporteinheit 242 bis 244 werden das Briefkuvert 30 oder
Päckchen bzw. Frankierstreifen vor, innerhalb und nach der
Frankierdruckstation befördert. Die Briefkuverte liegen dabei an der
Führungsplatte 240 an, in der mindestens ein Fenster 241 vorgesehen
und in dem mindestens ein Tintendruckkopf 82 für den Druck fest
installiert ist. Wird das Transportband 242 mit den Andruckelementen 243
bewegt, greift ein Ein/-bzw. Auslenkungsteil 245 bzw. 246 in Fortsätze
der Andruckelemente 243 ein, um für den Briefumschlag 30 eine
Klemmung zu bilden bzw. für zugeführte bzw. abzuführende
Briefumschläge zu öffnen. In den nicht vorveröffentlichten deutschen
Anmeldungen DE 196 05 014 und DE 196 05 015 wurde eine derartige
Maschinen-Basisstation für eine Frankiermaschinen vorgeschlagen und
ausführlicher beschrieben.
Der Briefumschlag 30 wird in der Maschinen-Basisstation 24 auf die oben
genannte Weise vom Transportband 242 transportiert und von der vom
Betrachter abgewandten Seite bedruckt. Vorzugsweise wird die
Postbearbeitungsmaschine 20 ergänzt durch eine Ablage 23. Bei
Verwendung einer herkömmlichen Ablage würden die Briefumschläge mit
der bedruckten Seite nach unten liegen, so daß eine laufende visuelle
Kontrolle nicht möglich ist. In der nicht vorveröffentlichten deutschen
Anmeldung DE 197 05 089.1 wird deshalb eine Anordnung zur Ablage
von Aufzeichnungsträgern vorgeschlagen, mit der eine sichere Führung
auch unterschiedlich großer und dicker Briefkuverte und ein Wenden der
Briefkuverte erreicht wird, so daß der Frankieraufdruck des abgelegten
Briefkuvertes gut sichtbar ist. Das Briefkuvert passiert hinter der
Druckstation, eine Rinne 22 und wird durch eine Wippe 21 umgelenkt, um
dann in einen Kasten der Ablage 23 zu fallen. Für die Frankierung von
dicken Postgütern weist die Postbearbeitungsmaschine 20 zusätzlich
einen - in der Fig. 10 gezeigten - Streifengeber 248 für selbstklebende
Frankierstreifen auf. Der Streifengeber 248 ist in der nicht vorveröf
fentlichten deutschen Anmeldung DE näher beschrieben.
In der Fig. 2a ist für die Variante des Postverarbeitungssystems nach
Fig. 1 ein allgemeines Prinzipschaltbild dargestellt worden. Die Post
bearbeitungsmaschine 20 besteht aus der automatischen Zuführstation
28, der Maschinen-Basisstation 24 und der Ablage 23. Sie ist über ein
erstes Datenkabel 15 mit dem Sicherheitsmittel 6 verbunden, welches als
PC-Einschub entsprechende nach außen führende - nicht gezeigte -
Anschlußkontaktmittel für Datenkabel aufweist. Die Frankierdruckstation
weist also kein Meter auf, sondern nur eine Maschinen-Basisstation und
Frankierdruckermittel 81, 82 sowie weitere Mittel, welche anhand der
Fig. 4 nachfolgend noch erläutert werden. Die Abrechnungsfunktion des
ohne die Erfindung erforderlichen Meters wird vom Sicherheitsmittel 6
übernommen.
Es ist vorgesehen, daß die einzeln steuerbare Station 28 eine
automatische Zuführstation für Postgüter ist und über Datenkabel 25 mit
der Maschinen-Basisstation 24 schnittstellenmäßig verbunden ist.
Somit steuert der mit dem Sicherheitsmittel 6 ausgestattete Personal
computer 10 die Maschinen-Basisstation 24 und die automatische
Zuführstation 28, welche postguteingangsseitig angeschlossen ist und ein
Briefkuvert automatisch an den Posteingang der Maschinen-Basisstation
24 an legt. Die Überprüfungsfunktionen, welche sonst ein Meter durch
führen müßte, wird erfindungsgemäß vom Sicherheitsmittel 6 übernom
men, das im Personalcomputer angeordnet ist. Die Sicherheitsmittel 6
können in einer Vielzahl im Personalcomputer angeordnet werden. Ohne
ein Sicherheitsmittel 6 und nur allein mit einem Computer können die
Stationen 28 und 24 nicht betrieben werden.
Hinzu tritt die gesamte Funktionalität eines Personalcomputers 10.
Dadurch wird das System hinsichtlich einiger Eigenschaften verbessert,
inbesondere hinsichtlich des Bedienkomforts im Vergleich mit einem ein
Meter aufweisenden System. Das System kann nunmehr beispielsweise
auch auf eine Vielzahl anderer insbesondere privater Postbeförderer
angewendet werden. Auch können Frachtgut oder Pakete abgefertigt
werden, wenn ein entsprechendes Anwenderprogramm aufgerufen wird.
Alternativ kann ein solches Sicherheitsmittel 6 auch in einem Meter einer
Frankiermaschine angeordnet werden, wie das bereits in der nicht
vorveröffentlichten deutschen Anmeldung DE 196 03 467.1 beschrieben
worden ist. In der Fig. 10 ist die Ansicht eines Postverarbeitungssystems
mit einem Meter anstelle des Personalcomputers dargestellt. Die Nutzung
der Dienste anderer insbesondere privater Postbeförderer ist begrenzt
aufgrund der geringeren Speicher- und Datenverarbeitungskapazität
eines Meters im Vergleich mit dem Personalcomputer. Nicht zuletzt durch
die begrenzte Anzeige- und Eingabemöglichkeit kann eine Anwendung
der Frankiermaschine für private Postbeförderer nur in sehr begrenztem
Rahmen erfolgen. Das erfindungsgemäße System wird hingegen an
keiner Stelle limitiert. Ebenso besteht auch die Möglichkeit, ein Meter mit
einem komfortablen Display in der Art eines Laptops und Computer
tastatur und mit der Funktionalität des Personalcomputers sowie mit dem
Sicherheitsmittel auszustatten. Allerdings wäre eine solche Metervariante
teurer als ein Einschub für einen Personalcomputer und würde auch
einen Servicetechniker zum Wechsel des Sicherheitsmittels für andere
private Postbeförderer erfordern.
Die Fig. 2b zeigt eine erweiterte Variante des Postverarbeitungssystems
als Prinzipschaltbild. Das System umfaßt eine automatische Zuführstation
28, ergänzt mit einer dynamischen Waage 27, einer Maschinen-
Basisstation 24 und einem Personalcomputer 10. Die automatische
Zuführstation 28 vereinzelt Briefkuverte von einem Stapel und führt sie
der Maschinen-Basisstation 24 zu, d. h. dient als Briefanleger. Handelt es
sich bei dem Briefkuvertstapel um unterschiedliche Briefgewichte, die
jeweils unterschiedliche Porti bedingen, wird nämlich der zusätzliche
Einsatz einer dynamischen Waage 27 sinnvoll, um das jeweilige
Briefgewicht zu ermitteln. Die dynamische Waage 27 erlaubt einen
höheren Durchsatz von unterschiedlichen Postgütern (Mischpost) für eine
automatische Postverarbeitung.
Das Briefgewicht wird nach der erweiterten Variante (Fig. 2b) indirekt von
der Waage 16 an das Sicherheitsmodul 6 gemeldet. Die Gewichtsdaten
werden von der Waage 16 zunächst über das zweite Datenkabel 25.2 an
die Maschinen-Basisstation 24 gesendet und von dieser auf der bereits
bestehenden Leitung des ersten Datenkabels 15 an das Sicherheitsmodul
6 übertragen. Hier ist wieder vorteilhaft, daß nur über eine spezielle
Verbindung vom Sicherheitsmodul 6 zur Kuvertbearbeitungseinheit 20
allein deren Betrieb gesteuert werden kann und eine Kontrolle im
Sicherheitsmodul 6 auf deren ordnungsgemäßen Betrieb ermöglicht wird.
Die Fig. 2c zeigt eine alternative Variante des Postverarbeitungssystems
als Prinzipschaltbild. Es ist ausgestattet mit einer automatischen
Zuführstation, mit einer dynamischen Waage 27, einer Maschinen-
Basisstation 24 und einem Personalcomputer 10, wobei die dynamische
Waage 27 mittels einem separaten ersten Datenkabel 15.2 direkt mit dem
Personalcomputer verbunden ist, wobei der Personalcomputer 10 wieder
mit dem Sicherheitsmittel 6 ausgestattet ist. Es ist vorgesehen, daß die
dynamischen Waage eine einzeln steuerbare Station 27 ist und dafür
über ein zweites Datenkabel 25.2 mit der Maschinen-Basisstation 24
schnittstellenmäßig verbunden ist. Die Maschinen-Basisstation 24 ist über
das erste Datenkabel 15.1 ebenfalls schnittstellenmäßig mit dem
Sicherheitsmittel 6 verbunden, so daß mit dem Sicherheitsmittel 6 alle
Überwachungsaufgaben durchgeführt werden können.
Das Briefgewicht wird nach der alternativen Variante (Fig. 2c) direkt an
das Sicherheitsmodul 6 gemeldet, welches hierfür mit einer - ähnlich der
in der Fig. 7 gezeigten - separaten Schnittstelle UART
ausgerüstet ist. Aufgrund gespeicherter Portotabellen wird der korrekte
Frankierwert errechnet, den das Sicherheitsmodul 6 abgerechnet. Vom
Anwendungsprogramm werden die Druckdaten gebildet und über das
Sicherheitsmodul 6 an den Frankierdruckkopf 82 übertragen wird, so daß
in der Frankierdruckstation beispielsweise auf das entsprechende
Versandstück der eigens dafür berechnete Frankierwert aufgedruckt wird.
Bei dieser Anwendung kommen die Geschwindigkeitsvorteile der
erfindungsgemäßen Frankiervorrichtung voll zum tragen.
In einer alternativen Ausführungsvariante wird die Portoermittlung nicht
vom Personalcomputer sondern von dem Sicherheits-Prozessor des
Sicherheitsmoduls durchgeführt, dessen Aufbau und Taktrate eine
Berechnung im Millisekundenbereich ermöglichen.
Die Datenübertragungsstrecke von und zur Druckkopfelektronik 81 des
Frankierdruckkopfes 82 ist speziell für die Übertragung der Datenformate
ausgelegt. Sie ist damit mindestens zwei Zehnerpotenzen schneller als
Datenübertragungen über die zweiten Datenkabel 25.1 und 25.2 mittels
Standardschnittstellen, wie etwa mittels einer V24-Schnittstelle. Damit
kann auch bei wechselnden Briefgewichten ein maximaler Briefdurchsatz
gewährleistet werden. Sowohl nach der erweiterten als auch nach der
alternativen Variante führt der Personalcomputer 10 unter Einbeziehung
des Sicherheitsmittels 6 die Portoberechnung gemäß dem gewünschten
Dienst eines auswählbaren Postbeförderers nach gültigen Tarifen aus.
In der Fig. 2d wird ein Prinzipschaltbild für ein Postverarbeitungssystem
nach der bevorzugten Variante gezeigt. Es ist mit einer automatischen
Zuführstation, mit einer dynamischen Waage, einer Maschinen-
Basisstation und einem Personalcomputer ausgestattet, wobei die
dynamische Waage jedoch über die Maschinen-Basisstation mit dem
Personalcomputer verbunden ist. Obwohl die Daten der dynamischen
Waage über eine dritte serielle Schnittstelle des Sicherheitsmittels laufen,
erfolgt die Portoberechnung nicht im Sicherheitsmittel, sondern vom
Anwender-Programm im Personalcomputer. Das im Programmspeicher
des Personalcomputers gespeicherte Anwenderprogramm steuert ebenso
die Funktionen der einzeln steuerbaren Stationen 27, 28 des Kuvert
bearbeitungssystems 20, wobei der gesamte Datenverkehr über das
Sicherheitsmittel 6 abgewickelt wird. Die einzeln steuerbaren Stationen
27, 28 sind jeweils mittels des zweiten Datenkabels 25.1, 25.2
miteinander schnittstellenmäßig verbunden, wobei vorzugsweise eine
V24-Schnittstelle eingesetzt wird.
Damit ist die automatische Zuführstation 28 über Datenkabel 25.1 mit der
dynamischen Waage 27 und die dynamischen Waage 27 über
Datenkabel 25.2 mit der Maschinen-Basisstation 24 schnittstellenmäßig
verbunden. Die Maschinen-Basisstation 24 ist wieder über ein separates
erstes Datenkabel 15.1 und 15.3 mit dem mit dem Sicherheitsmittel 6
ausgestatteten Personalcomputer 10 schnittstellenmäßig verbunden ist.
Dabei ist vorteilhaft, daß die ersten bzw. separaten Datenkabel 15.1 bis
15.3 zu einem gemeinsamen ersten Datenkabel 15 zusammengefaßt
sind, welches über eine Stecker/Buchse mit der speziellen Schnitt
stelleneinheit 26 in der Maschinen-Basisstation 24 verbunden wird. Alle
Datenkabel und Schnittstellen sind natürlich mit entsprechenden
Anschlußkontaktmitteln ausgestattet.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß die Maschinen-Basisstation 24
eine postgutdickentoleranten Druckstation 82, 242 bis 244 und eine
spezielle Schnittstelleneinheit 26 aufweist, wobei der von der
Druckkopfelektronik 81 angesteuerte Druckkopf 82 mit einer
Transporteinheit 242 bis 244 die postgutdickentoleranten Druckstation
bildet. Die Dienstleistungsanforderungsmittel 1, 2, 9 sind für die
Postbearbeitung für mindestens einen Postbeförderer mit dem PC-
System-Bus 7 verbunden. Mindestens ein Sicherheitsmittel 6 ist je
Postbeförderer vorgesehen und das Sicherheitsmittel 6 weist eine
anwenderspezifische Hardware-Schaltung 66 auf, die mit dem PC-
System-Bus 7 über eine parallele Ein/Ausgabe-Schnittstelle 64 und mit
der druckenden Maschinen-Basisstation 24 über mindestens eine
Schnittstelle 61, 62, 63 und einem ersten Datenkabel 15 verbunden ist,
wobei die mindestens eine Schnittstelle 61 in der anwenderspezifischen
Hardwareschaltung 66 als eine spezielle Datenübertragungseinheit zur
schnellen Datenübertragung zwischen dem Sicherheitsmittel 6 und einer
Verarbeitungsschaltung 268 der speziellen Schnittstelleneinheit 26
und/oder der Druckkopfelektronik 81 in der Maschinen-Basisstation 24
ausgebildet ist. Die anwenderspezifische Hardwareschaltung 66 enthält
Mittel 60, 61 zur Ausführung von Abrechnungs- und Sicherheitsfunktionen
für mindestens einen ausgewählten Postbeförderer, wobei die
Hardwareschaltung 66 mit nichtflüchtigen Speicherbausteinen 68, 69 und
mit einem Sicherheitsprozessor 77 verbunden ist, der mit mindestens
einem nichtauslesbaren Programmteil programmiert ist, um mindestens
eine aus einer Vielzahl an Sicherheitsfunktionen auszuführen.
Anhand der Fig. 3 bis 8 wird die Erfindung für die folgenden drei
Ausführungsbeispiele näher erläutert.
Das - in der Fig. 3 dargestellte - Sicherheitsmittel 6 weist einen
Programmspeicher EPROM 71, einen (Sicherheits-)OTP-Prozessor 77,
eine Ein/Ausgabeschaltung 64 als Systemschnittstelle zum PC-System-
BUS, eine spezielle Datenübertragungs- und Überwachungseinheit in der
schnellen ersten seriellen Schnittstelle 61, eine Hardware-Abrechen
einheit 60 und nichtflüchtige Speicherbausteine 68, 69 auf. Zur Sicherheit
gegenüber einer Manipulation weist das Sicherheitsmittel 6 eine
anwenderspezifische Hardwareschaltung 66 zur Ausführung einer
Abrechnungs- und Sicherheitsfunktion auf. Die Schaltungsanordnung 66
der Mittel 60 bis 64 wird vorteilhaft mittels eines anwenderspezifischen
Schaltkreises (ASIC) realisiert und ist deshalb manipulationssicher. Die
Hardwareschaltung 66 ist mit den nichtflüchtigen Speicherbausteinen 68,
69 und mit dem Sicherheitsprozessor 77 verbunden, der mit einem
nichtauslesbaren Programm programmiert ist, um mindestens eine aus
einer Vielzahl an Sicherheitsfunktionen auszuführen. So ist beispiels
weise in einer Subvariante vorgesehen, daß der Sicherheitsprozessor 77
über die parallele Ein/Ausgabe-Schnittstelle des Sicherheitsmittels 6 und
den PC-System-Bus 7 mit einem Modem 11 verbunden ist und daß der
Sicherheitsprozessor 77 mit einem nichtauslesbarem Programmteil
programmiert ist, welches eine manipulationssichere Guthabennach
ladung in die Postregister, die in den nichtflüchtigen Speicherbausteinen
68, 69 ausgebildet sind, durchführt. In einer anderen Subvariante ist
vorgesehen, daß der Sicherheitsprozessor 77 über die mindestens eine
serielle Schnittstelle 61, 62 oder 63 des Sicherheitsmittels 6 mit einem
Modem 11 verbunden ist und daß der Sicherheitsprozessor 77 mit einem
nichtauslesbarem Programmteil zur Guthabennachladung programmiert
ist. Der Sicherheitsprozessor 77 ist vorzugsweise ein Mikrokontroller vom
Typ DS83C520-CPU mit einem 16 KByte großem internen Programm
speicher für ein entsprechendes nichtauslesbares Programmteil bzw.
andere softwarebasierende Sicherheitsmodule.
Bei den nichtflüchtigen Speicherbausteinen handelt es sich vorzugsweise
um FRAM's 68, 69, vorzugsweise vom Typ FM1208S der Fa. RAMTRON,
welche bei ausgeschalteter Maschine keine Stützspannung zum
Datenerhalt benötigen. Der Zugriff auf den nichtflüchtigen FRAM-
Speicherbereich wird von der Hardwareschaltung 66 (ASIC) kontrolliert.
Der Mikrokontroller kann schreibend und lesend auf den gesamten
Speicherbereich der FRAM's zugreifen. Ein spezieller krypografischer
Schlüssel für Data Encryption Standard (DES) oder ähnliche Verschlüs
selungsverfahren im internen Programmspeicher des Mikrokontrollers 77
wird zur Decodierung der Programmdaten verwendet, welche während
der Initialisierung über die Hardwareschaltung 66 in die nichtflüchtigen
FRAM-Speicher 68, 67 des Sicherheitsmittels 6 geladen werden. Diese
sicherheitsrelevanten Programmdaten werden in die von außerhalb des
Sicherheitsmittels 6 nicht zugänglichen Speicherbereiche gespeichert.
Der Klartext des Programms steht demnach nur im Sicherheitsmittel 6 zur
Verfügung. Die übrigen Komponenten des Systems bzw. der Personal
computer bieten keine Möglichkeit zur Interpretation der internen
Programmteile. Die Hardwareschaltung 66 (ASIC) sichert, daß von extern
nur auf die unteren Hälften des Adreßraumes der FRAM-Speicher 68, 67
zugegriffen werden kann. Die oberen Hälften des Adreßraumes der
FRAM-Speicher 68, 67 bleiben von extern unzugänglich, so daß dort
beispielsweise ein DES-Schlüssel und die Geheimnummern für die
Fernwertvorgabe zur Guthabennachladung sowie weitere Anweisungen
für weitere Sicherheitsmaßnahmen in Form von Programmodulen
gespeichert werden können.
Zusätzlich ist im Sicherheitsmittel 6 eine RESET-Logik 78 vorgesehen,
um den Spannungsanstieg beim Einschalten des Personalcomputers 10
zu detektieren und um das Sicherheitsmittel 6 in einen definierten
Startzustand zu schalten. Wenn die Abrecheneinheit 60 die Abrechnung
durchgeführt hat, wird ein Freigabesignal F an eine Steuereinheit 610 in
der speziellen Datenübertragungs- und Überwachungseinheit der
schnellen ersten seriellen Schnittstelle 61 abgegeben. Die Steuereinheit
610 steuert ein Schieberegister in der ersten seriellen Schnittstelle 61
wirksam, welches mit parallelen Daten vom PC-System-Bus über die
Ein/Ausgabeeinheit 64 beaufschlagt wird, um eine Parallell/Serien-
Wandlung durchzuführen, so daß die Daten seriell zur Elektronik 26, 81 in
der Maschinen-Basisstation 24 übertragen werden. Eine prinzipielle
Beschreibung eines solchen Sicherheitsmittels 6 ist beispielsweise der
nicht vorveröffentlichten deutschen Anmeldung DE 196 03 467.1 mit dem
Titel: Frankiermaschine, entnehmbar.
Optional kann das Sicherheitsmittel 6 noch mit einem UHR/DATUMs-
Baustein 70 ausgerüstet werden, um Postbestimmungen zu erfüllen,
welche ein Rückdatieren von Post verbieten. Dabei kann nach dem
Einschalten des Systems vorteilhaft ein Verfahren zur Datumseinstellung
zur Anwendung kommen, welches in der europäischen Schrift EP 745 958
A2 ausführlich beschrieben worden ist.
Erfindungsgemäß ist in der ersten seriellen Schnittstelle 61 als
Bestandteil einer speziellen Datenübertragungs- und Überwachungs
einheit eine erste Sicherheitsschaltungseinheit 611 und eine zweite
Sicherheitsschaltungseinheit 612 vorgesehen. Die erste Sicherheits
schaltungseinheit 611 ist vorgesehen, um den seriell zu übermittelnden
Daten weitere Daten hinzufügen und/oder die vorgenannten Daten
mindestens teilweise zu verschlüsseln. Die zweite Sicherheitsschaltungs
einheit 612 ist vorgesehen, um die seriell empfangenen übermittelten
Daten nach deren Serien/Parallel-Wandlung auszuwerten, während oder
bevor diese an den PC-System-Bus 64 gelegt werden. Die spezielle
Datenübertragungs- und Überwachungseinheit 61 bildet somit eine
spezielle serielle Schnittstelle, die schnell und manipulationssicher ist und
eine Drucküberwachung erlaubt. Diese spezielle Schnittstelle 61 weist -
nicht näher dargestellte - ausgangsseitige Optokoppler zur galvanischen
Trennung und entsprechende Anschlußkontaktmittel auf.
Zusammen mit der Hardware der speziellen Datenübertragungs- und
Überwachungseinheit in der ersten seriellen Schnittstelle 61, den
sicherheitsrelevanten Programmen, die im OTP-Prozessor 77 gespeichert
sind, und weiteren im Programmspeicher EPROM 71 des Sicherheits
mittels 6 gespeicherten Programmen wird ein Sicherheitsmodul
geschaffen, welches den Datentransfer zwischen Personalcomputer 10
und Maschinen-Basisstation 24 nach unterschiedlichsten Kriterien
überwacht. Somit wird eine Manipulation der Druckdaten wesentlich
erschwert bzw. praktisch unmöglich gemacht.
Während die Stationen 27, 28 und 24 der Postbearbeitungsmaschine 20
über eine serielle V24-Schnittstelle und Datenkabel 25 bzw. 25.1, 25.2
miteinander mit einer Datenrate, beispielsweise von 9600 Bd
kommunizieren, wird mittels Datenkabel 15 bzw. 15.1 und einer
manipulationssicheren speziellen TTL-Hochgeschwindigkeitsschnittstelle
eine wesentlich höhere Datenrate erreicht. Das erlaubt neben der Über
mittlung von Druckdaten auch die Übermittlung von weiteren Daten für
eine Kommunikation mit der Postbearbeitungsmaschine 20, insbesondere
mit der Maschinen-Basisstation 24. Beispielweise wird eine Datenrate von
ca. 1.000.000 Bd beim Datentransfer zwischen Personalcomputer 10 und
Maschinen-Basisstation 24 erreicht.
In der Fig. 4 wird eine schnelle spezielle Schnittstelleneinheit 26 in der
Maschinen-Basisstation 24 gezeigt. Es ist vorgesehen, daß die spezielle
Schnittstelleneinheit 26 in der Maschinen-Basisstation 24 einen
Hochgeschwindigkeitskanal und ein Druckimpulserzeugungsmittel 266
aufweist, daß der Hochgeschwindigkeitskanal mit der Druckkopf
elektronik 81 und das Druckimpulserzeugungsmittel 266 eingangsseitig
mit einem Encodermittel 80 und ausgangsseitig mit den Druckkopf
modulen des Druckkopfes 82 verbunden sind. Über den Hochgeschwin
digkeitskanal wird mindestens ein Drucksignal am Druckimpulserzeu
gungsmittel 266 angelegt, wenn der Sensor 247 einen Anfang eines
Briefkuvertes oder anderen Poststückes bzw. Frankierstreifenanfang
detektiert.
In der Druckkopfelektronik 81 sind ebenfalls mit dem Schieberegister SR
der Übertragungsschaltung 260 verbundene Schieberegister angeordnet,
welches mit dem seriellen Hochgeschwindigkeitskanal gekoppelt sind, um
mindestens die Druckdaten einer Druckspalte zu empfangen und
Statusberichte zu senden.
Die spezielle Schnittstelleneinheit 26 weist eine schnelle Übertragungs
einheit 260 auf, zur Serien/Parallel-Wandlung von übermittelten Daten,
welche die Steuerung betreffen, und von zu übermittelnden Sensordaten
und Statusdaten, welche zur Steuerung erforderlich sind betreffen. Die
schnelle Übertragungsschaltung 260 mit Schieberegister SR und
Datenpuffer ist Bestandteil einer Verarbeitungsschaltung 268, welche
sowohl für die Maschinen-Basisstation 24 parallele Sensordaten
empfängt und parallele Aktordaten sendet, als auch für die Übermittlung
von Daten von und zu weiteren Stationen der Postbearbeitungsmaschine
20 ausgebildet ist. Die Verarbeitungsschaltung 268 ist zu letzterem Zweck
mit einer V24-Schnittstelle ausgerüstet, an die eine Buchse 269 für
Steckkontakte angeschlossen ist. In die Buchse 269 wird ein Stecker mit
dem zweiten Datenkabel 25 gesteckt, welches zu einer weiteren Station
der Postbearbeitungsmaschine 20 führt.
Die Druckkopfelektronik 81 ist mit einem Encoder 80 verbunden, der ein
Signal entsprechend der Brieftransportgeschwindigkeit abgibt. Die Fig. 9
zeigt eine Maschinen-Basisstation 24 mit einer Einrichtung zum
aufrechten Brieftransport 242 bis 244, mit Mitteln 801, 802 des Encoders
80 und mit dem Frankierdruckkopf 82. Mit der Antriebswalze 244 ist eine
Inkrementalgeberscheibe 801 gekoppelt, welche mit einer Fotozelle 802
zusammenwirkt.
Das Encodersignal wird zusätzlich zum Sicherheitsmittel 6 über den
Hochgeschwindigkeitskanal übermittelt. Vom Sicherheitsmittel 6 wird über
den Hochgeschwindigkeitskanal ein Taktsignal CLOCK für die
Schieberegister des Hochgeschwindigkeitskanals zu der schnellen
speziellen Schnittstelleneinheit 26 und der Druckkopfelektronik 81 in der
Maschinen-Basisstation 24 übermittelt. Das Schieberegister SR der
schnellen Übertragungsschaltung 260 gibt Daten parallel an
Verarbeitungsmittel in der Verarbeitungsschaltung 268 ab.
Die Übertragungsschaltung 260 enthält weitere - nicht gezeigte - Register
zur Datenpufferung und die Verarbeitungsschaltung 268 enthält
gegebenenfalls einen Zustandsautomaten (Statemachine) und weitere
Mittel für die Kommunikation mit dem Sicherheitsmittel 6.
Es ist vorteilhaft möglich, eine intelligente Verarbeitungsschaltung 268
einzusetzen, bestehend aus einem Arbeitsspeicher RAM 261, einem
Programmspeicher 262, einer Zentralverarbeitungseinheit CPU 263,
einem nichtflüchtigen Speicher NVRAM 264, für eine intelligente
Sensoren/Aktoren-Steuerung. Das Sicherheitsmittel 6 selbst muß dann
keine Aktor/Sensor-Steuerung aufweisen, sondern braucht nur noch
erforderliche Anweisungen vom Anwendungsprogramm an die Basis 24
zu übermitteln. Die schnelle Übertragungsschaltung 260 enthält hierfür
mindestens ein mit dem seriellen Kanal der Druckkopfelektronik 81
verbundenes Schieberegister SR, um Anweisungen und weitere für die
Maschinen-Basisstation 24 oder für die anderen Stationen der
Postbearbeitungsmaschine 20 bestimmten Daten zu empfangen oder
Daten die von diesen Stationen stammen an das Sicherheitsmittel 6 zu
senden.
Die CPU 263 kann in Abhängigkeit der Auswertung von über die V24-
Schnittstelle und die Sensoren/Aktoren-Elektronik 268 ein Interrupt-Signal
generieren und an das Sicherheitsmittel 6 abgeben. Die von den
Stationen der Postbearbeitungsmaschine 20 übermittelten Daten werden
eine Vorverarbeitung unterzogen, um nur die nötigsten Datenmengen an
das Sicherheitsmittel 6 von der speziellen Schnittstelleneinheit 26 zu
übermitteln.
Im Programmspeicher ROM 262 ist neben dem zugehörigem Programm
eine Basis-Identifikations-Nummer gespeichert. Ein nichtflüchtiger
Speicher der Druckkopfsteuerelektronik 81 enthält die Identifikations-
Nummer vom Druckkopf 82 und ggf. weitere spezifische Daten für den
Betrieb des Druckkopf 82. Die Sensoren/Aktoren-Elektronik in der Ver
arbeitungsschaltung 268 ist mit dem - nicht gezeigten - nichtflüchtigen
Speicher der Druckkopfsteuerelektronik 81 über Daten- und Steuer
leitungen verbunden. Die Speicher- und Verarbeitungsmittel 261 bis 263
werden zur gegenseitigen Überprüfung der Autorisierung von
Sicherheitsmittel 6 und speziellen Schnittstelleneinheit 26 und/oder des
Druckkopfes 82 eingesetzt, wobei vorzugsweise ein Standardverfahren
zum Einsatz kommt.
Das in der Fig. 5 gezeigte Blockschaltbild für eine zweite Variante des
Sicherheitsmittels 6 unterscheidet sich von der ersten Variante durch
Vorsehen einer zweiten Schnittstelle 62, welche Mittel für die Aktor/Sensor-
Steuerung und ausgangsseitige Optokoppler zur galvanischen
Trennung umfaßt. Die Mittel für die Aktor/Sensor-Steuerung sind in
Hardware, vorzugsweise als Bestandteil eines ASIC, ausgeführt und in
der europäischen Patentanmeldung EP 716 398 A2 unter dem Titel:
Frankiermaschineninterne Schnittstellenschaltung und Verfahren zur
manipulationssicheren Druckdatensteuerung näher dargestellt worden. Im
Unterschied zum EP 716 398 A2 sind die Mittel der Aktor/Sensor-
Steuerung nicht im Meter sondern nun im ASIC des Sicherheitsmittels 6
angeordnet.
In der Fig. 6 wird ein Blockschaltbild mit der speziellen
Schnittstelleneinheit SE 26 in der Maschinen-Basisstation für zwei serielle
Schnittstellen zum Anschluß an das Sicherheitsmittel 6 (gemäß der oben
erläuterten 2. Variante nach Fig. 5) dargestellt. Der Anschluß an das
Sicherheitsmittel 6 wurde oben bereits anhand der Fig. 2d prinzipiell
erläutert. Zum ersten Datenkabel 15.1 wird ein weiteres Datenkabel 15.2
hinzugefügt oder alle Leitungen zu einem gemeinsamen Datenkabel 15
zusammengefaßt. Die Leitungen sind jeweils mit einem 50-poligem
Datenstecker verbunden, der in eine zugehörige Steckerbuchse einer
Übertragungsschaltung 267 der Maschinen-Basisstation 24 gesteckt ist.
Die Übertragungsschaltung 267 weist einen separaten Kanal zur
Verarbeitungsschaltung 268 auf, welche im wesentlichen aus einer
Reihenschaltung an Schieberegistern SR6, SR7, SR8, SR9 und
weiteren - nicht dargestellten - Schieberegistern besteht, welche alle in
die Leitung SEROUT2 zur seriellen Datenübertragung eingeschleift sind.
Die Leitung SEROUT2 führt über eine Buchse 269 zu weiteren - nicht
dargestellten - Schieberegistern, um die Aktoren und Sensoren weiterer
Stationen 27, 28 der Postbearbeitungsmaschine 20 mit Daten zu
beaufschlagen oder Sensordaten abzufragen. Ein Endstecker 29
verbindet die seriellen Datenleitungen SEROUT2 und SERIN2, welche
somit eine geschlossene Schleife bilden. Für die serielle Datenüber
tragung kommen mittelschnelle TTL-Schaltungen zum Einsatz, weshalb
die Verarbeitungsschaltung 268 kostengünstig realisiert werden kann. Im
Unterschied dazu ist für die um wenigstens eine Größenordnung
schnellere Datenübertragung zur Drucksteuerelektronik 81 weiterhin der
TTL-Hochgeschwindigkeitskanal erforderlich.
Die Fig. 7 zeigt ein Blockschaltbild für eine dritte Variante des
Sicherheitsmittels 6 mit drei Arten an seriellen Schnittstellen 61, 62 und
63. Die serielle Schnittstelle 61 führt wieder direkt über Optokoppler und
den TTL-Hochgeschwindigkeitskanal zur Drucksteuerelektronik 81. Die
mittelschnelle serielle Schnittstelle 62 ist mit der Sensor/Aktor-Steuerung
und Optokopplern ausgerüstet - wie bei der Fig. 5 gezeigt - und führt - wie
in der Fig. 6 gezeigt - separat zur Verarbeitungsschaltung 268 der
speziellen Schnittstelleneinheit 26. Eine zusätzliche langsame serielle
Schnittstelle 63 ist mit einer UART-Elektronik, beispielsweise ST16C450
oder einer anderen entsprechenden seriellen Ein/Ausgangsschaltung, RS
232 u. a., und Optokopplern ausgerüstet und dient zur Steuerung der
Stationen der Postbearbeitungsmaschine 20 links von der Basis 24. Die
drei seriellen Schnittstellen 61, 62 und 63 sind über die
Ein/Ausgangsschaltung 64 mit dem PC-System-Bus 7 verbunden und
werden parallel mit Daten des jeweiligen Anwenderprogramms zur
Steuerung und Abfrage der Postbearbeitungsmaschine 20 beaufschlagt.
Anhand der Fig. 8 wird ein Blockschaltbild mit der speziellen
Schnittstelleneinheit SE26 in der Maschinen-Basisstation 24 die drei
serielle Schnittstellen 61, 62, 63 zum Anschluß an das Sicherheitsmittel 6
(gemäß der dritten Variante nach Fig. 7) erläutert. Die Anordnung der
Schaltungsmittel erfolgt wie bei der Fig. 6 erläutert, mit Ausnahme der
Übertragungsschaltung 267 an der PC-seitigen Steckbuchse der
speziellen Schnittstelleneinheit 26 und mit Ausnahme der Buchse 269.
Die Übertragungsschaltung 267 enthält einen weiteren langsamen Kanal
mit einem Pegelwandler, um dem TTL-Pegel in einen V24-Pegel zu
wandeln. An diesem Pegelwandler ist die Buchse 269 angeschlossen und
führt nun in vorteilhafter Weise den V24-Pegel. An der Buchse 269
können nun weitere Stationen 27, 28 angeschlossen werden, welche alle
standardmäßig mit V24-Schnittstellen ausgerüstet sind. Die mindestens
die Reihenschaltung an Schieberegistern SR6 bis SR9 enthaltende
Datenleitung SEROUT2 wird bereits durch eine Verbindungsleitung in der
Verarbeitungsschaltung 268 mit der seriellen Datenleitung SERIN2
verbunden, um eine geschlossene Schleife zu bilden.
In der Druckkopfelektronik 81 sind ebenfalls Schieberegister angeordnet,
welche mit dem seriellen Hochgeschwindigkeitskanal gekoppelt sind, um
mindestens die Druckdaten einer Druckspalte zu empfangen und
Statusberichte zu senden.
Die Druckkopfelektronik 81 enthält eine - nicht näher gezeigte -
zugehörige Elektronik, welche den Druckvorgang sperren oder frei
schalten kann. Beispielsweise kann ähnlich dem Verfahren zur
manipulationssicheren Druckdatensteuerung (EP 716 398 A2) nach
festgestellter Autorisiertheit eine Freischaltung erfolgen und die Länge
des Druckdatensatzes überwacht werden, um eine Manipulation in
Fälschungsabsicht zu erschweren.
Darüber hinaus wird erfindungsgemäß in einer Variante die Authentizität
mindestens einiger Druckdaten von der Druckkopfelektronik 81 geprüft.
Ein softwarebasierender Sicherheitsmodul des Sicherheitsmittels 6 ist
entsprechend ausgebildet, um die erforderlichen Druckdaten zu liefern,
welche eine vorgenannte Prüfung gestatten. Ein weiterer Softwaremodul
des Sicherheitsmittels 6 ist entsprechend ausgebildet, um die
erforderlichen Druckdaten für einen Sicherheitsabdruck mit Signatur zu
liefern, welche im Postamt bzw. bei dem jeweiligen ausgewählten
Postbeförderer überprüfbar ist.
In einer anderen Variante wird die RSA-Verschlüsselung angewandt. Die
Maschinenbasisstation 24 befindet sich nicht notwendigerweise in einem
gesicherten Gehäuse, wie es bei herkömmlichen Frankiermaschinen
üblich ist. Mit einer solchen Maßnahme könnte nicht unterbunden werden,
daß die Leitung 15 statt mit dem Sicherheitsmodul 6 mit einem
präparierten PC-Ausgang verbunden wird, über den dann eine Folge
zuvor abgehörter Drucksignale generiert wird, für die keine Abrechnung
mehr existiert. Eine Möglichkeit die Datenübertragung auf der Leitung 15
abzusichern, besteht darin, die übertragenen Daten zu kodieren. Auf dem
Sicherheitsmodul befindet sich dazu ausgangsseitig ein
Verschlüßlungsbaustein und empfängerseitig hinter der Schnittstelle des
Frankierdruckers ein entsprechender Entschlüsselungsbaustein. Die
Verschlüsselung kann nach dem als sicher geltenden RSA-Verfahren
erfolgen. Die Datenleitung zwischen dem Decoderbaustein und dem
Register, welches unmittelbar die einzelnen Druckelemente des
Dotmatrixdruckers ansteuert, muß natürlich auch noch gesichert werden.
Dies geschieht am einfachsten dadurch, daß beide Bausteine zusammen
vergossen werden oder deren Funktionen in einem ASIC integriert sind,
das ASIC physikalisch mit dem Druckkopf fest verbunden ist und lediglich
der Druckkopf 82 mit der zugehörigen Elektronik 81 durch ein
Sicherheitsgehäuse gesichert ist.
Eine alternative Möglichkeit, die Leitung 15 zu sichern, besteht darin, daß
zusätzliche zu den herkömmlichen Frankierinformationen kryptifizierte
Informationen auf das Kuvert als Markierung bzw. Signatur gedruckt
werden. Diese Informationen werden vorzugsweise als maschinen
lesbarer Barkode gedruckt. Diese gedruckten Kodes werden von
speziellen in den Postfilialen oder -verteilanlagen installierten
Lesegeräten erfaßt und auf ihre Authentizität überprüft. Selbst Farbkopien
von echten Frankierabdrucken könnten auf diese Weise entdeckt und aus
dem Verkehr gezogen werden. Die Einzelheiten eines solchen Verfahrens
sind von der Anmelderin in der DE 43 44 471 für die Anwendung in
herkömmlichen Frankiermaschinen beschrieben worden. Im Vergleich mit
der o.g. Lösung der codierten Übertragung aller Informationen über die
Leitung 15 hat die hier beschriebene Variante den Vorteil, daß
empfängerseitig im Frankierdrucker keinerlei Aufwand zur
Entschlüsselung der Informationen betrieben werden muß, weil die jetzt
zusätzlich gelieferten verschlüsselten Informationen auch verschlüsselt
gedruckt werden.
Die erfindungsgemäße Aufteilung von Verarbeitungsfunktionen wurde in
einer Weise vorgenommen, die es gestattet durch wenige Maßnahmen
ein bislang noch nicht erreichtes Maß an Manipulationssicherheit zu
erzielen, obwohl für die Bedienerführung ein Standard-PC eingesetzt
wird. Selbstverständlich sind die Anwendungsmöglichkeiten des
erfinderischen Prinzips nicht auf die beschriebenen Ausführungsvarianten
beschränkt. Beispielsweise liegt es auch im Geiste der Erfindung statt
eines Personalcomputer eine Workstation zu verwenden oder ein anderes
intelligentes Gerät mit einer Bedienoberfläche. Auch ist die Anwendung
der Erfindung nicht auf Briefpost beschränkt. Vielmehr kann von dem
Frankierdrucker 82 auch ein Label gedruckt werden, welches auf ein
Paket geklebt wird. Eine solche vorausbezahlte Paketabrechnung würde
die gleichen Sicherheitsmerkmale aufweisen, wie die Briefverarbeitung.
Der Frankierdruckkopf 82 ist vorzugsweise als Dotmatrixdrucker
ausgeführt, um wechselnde Informationen, z. B. verschiedenen
Kundenlogos, drucken zu können. Ein besonders geeignetes
Druckverfahren ist das Piezo-Ink-Jet-Verfahren. Es gestattet aufgrund
seiner hohen Druckgeschwindigkeit auch die rationelle Verarbeitung
großer Briefmengen. Ein derartiger Druckkopf ist von der Anmelderin (FP)
entwickelt und in der US 5,592,203 eingehend beschrieben worden. Um
den Drucker in die Lage zu versetzen, unterschiedliche Briefkuvertdicken
mit gleicher Qualität bedrucken zu können, ist von der Anmelderin eine
Anordnung unter dem Aktenzeichen DE 196 05 014.6 (nicht
vorveröffentlicht) angemeldet worden, welche die Transport und
Druckermittel für eine Variante der Maschinen-Basisstation beschreibt.
Den Dialog mit dem Anwender einerseits und dem Sicherheitsmodule
andererseits übernimmt ein Programm-Modul, das im Personalcomputer
gespeichert ist und unter dem jeweiligen Betriebssystem funktionsfähig
ist. Vorteilhaft werden diese Programm-Module (Anwenderprogramme)
genutzt, um das System unter dem Betriebssystem WINDOWS für eine
Beförderervielzahl als Frankiersystem, Versandsystem oder Postgut
entwertungssystem zu betreiben.
In der Fig. 11 ist ein Flußdiagramm für den Betrieb des
Postverarbeitungssystem als Frankiersystem erläutert. Der Benutzer
startet den Personalcomputer und lädt diesen mit dem zugehörigen
Anwenderprogramm im Schritt 100. Der Benutzer findet die gewohnte
Benutzerschnittstelle mit PC-Tastatur und PC-Anzeigeeinheit vor, welche
bereits von der Hardwareausstattung erlaubt, auf eine komfortable Weise
mehr Funktionen auszuführen, als dies ein Meter für eine Frankier
maschine tun könnte. Eine Menüführung unter dem Betriebssystem
WlNDOWS erlaubt zunächst vor dem Laden die Auswahl des gewünsch
ten Anwenderprogramms. Nach dem Laden des gewünschten Anwender
programms wird im Schritt 100 automatisch geprüft, ob das Sicherheits
mittel vorhanden ist, das dem jeweiligen Anwenderprogramm bzw. dem
jeweiligen Postbeförderer zugeordnet ist. Hierbei seien die Varianten
eingeschlossen, wobei mehrere Sicherheitsmodule überprüft werden
müssen, die jeweils einem bestimmten Postbeförderer zugeordnet sind
bzw. wo eine Vielzahl an Sicherheitsmodule auf eine Vielzahl an
Sicherheitsmitteln verteilt ist. Eine weitere Prüfung erfolgt automatisch,
um den Anschluß der zugehörigen Maschinen-Basisstation abzufragen.
Die vorgenannten Prüfungen schließen eine gegenseitige Verifizierung
der Autorisiertheit wenigstens einiger der beteiligten Komponenten des
System ein. Ist das Vorhandensein entsprechend einer der Abfragen 101
und 102 nicht gewährleistet, wird das Anwenderprogramm beendet
(Terminator). Neben den dargestellten Abfrageschritten 101 und 102
können noch weitere - in der Fig. 11 nicht dargestellte Abfrageschritte
durchlaufen werden. Nach der vorgenannten Abfrage wird anderenfalls
auf den Schritt 103 verzweigt, um das Anwenderprogramm zu aktivieren.
Eine nachfolgende Anzeige- und Eingabe-Routine im Schritt 104 bringt
nichtflüchtig gespeicherte Eingaben entsprechend der letzten Einstellung
zur Anzeige und ermöglicht menügestützte weitere Eingaben
entsprechend der gewünschten Dienstleistung bzw. der Versandaufgabe.
Das Anwenderprogramm Frankieren enthält einen zugehörigen Schritt
105 zur Portoberechnung aufgrund eingegebener Versanddaten und
eines manuell oder per Waage eingegebenen Gewichtes bzw. enthält ein
Unterprogramm zur indirekten Berechnung des Gewichtes aufgrund
eingegebener Daten. Die Portoberechnung enthält bei einer bevorzugten
Ausführungsform ein Unterprogramm zur Bestimmung des günstigsten
Postbeförderers für die entsprechende Versand- bzw. Beförderungs
aufgabe. Oder vor der Portoberechnung wird - in einem nicht
dargestellten Schritt 105a - bereits die Aktualität der gespeicherten Tarife
der Postbeförderer überprüft und gegebenenfalls wieder hergestellt. Das
Sicherheitsmittel weist eine Routine zu automatischen Überprüfung auf,
ob die ausgewählten Dienste aktuell und verfügbar sind, um anderenfalls
eine Kommunikation zu einer entfernten Datenzentrale 12 aufzunehmen,
wobei spezielle Anforderungsdaten vom Modem 11 gesendet und die
benötigten Daten von der Datenzentrale 12 empfangen und wobei die
erforderlichen Daten in die Speicher des Sicherheitsmittels geladen
werden. Das Modem 11 ist entweder direkt oder indirekt mit dem
Sicherheitsmittel 6 verbunden, um die Übermittlung der benötigten Daten
auf Anforderung des Sicherheitsmittels 6 vorzunehmen. Bei der letzten
Variante wird von der Datenzentrale TDC zum Personalcomputer 10 eine
entsprechend geeignete Kommunikationsverbindung über Modem 12
geschaltet.
Das Verfahren zur Ermittlung des günstigsten Beförderers im erfindungs
gemäßen Postverarbeitungssystem umfaßt dann folgende Schritte:
- - Initialisierung des Postverarbeitungssystems mit Vorauswahl einer Gruppe an Beförderern, aus welcher der gewünschte Beförderer anschließend selektiert werden kann, wobei während der Initialisierung eine automatische Routine im Personalcomputer abläuft, zur Herstellung einer Übereinstimmung mit aktuellen befördererbezogenen und mit sicherheitsrelevanten Daten, welche in dem mindestens einem Sicherheitsmittel 6 gespeichert sind,
- - Verarbeiten von Eingaben betreff gestellter Dienstleistungs anforderungen an den Beförderer, wobei ein mittels des Prozessors 1 automatisch ausgewählter Postbeförderer oder ein mittels Tastatur 9 in Verbindung mit der Anzeigeeinheit 8 des Personalcomputers eingegebener Postbeförderer angezeigt wird und wobei weitere Versandinformationen, wie Versandart, und/oder die Kostenstelle am Personalcomputer mittels Tastatur manuell und/oder mittels Programm automatisch eingeben werden,
- - automatische Auswahl derjenigen Beförderer aus vorgenannter Gruppe an Beförderern, welche die gestellten Dienstleistungsanforderungen erfüllen, während des Verarbeitens von Eingaben betreff gestellter Dienstleistungsanforderungen an den Beförderer und
- - Errechnung der Portogebühr im Sicherheitsmittel 6 aufgrund des Gewichtes des Postgutes bzw. Briefes und aufgrund aktueller Tarife für selektierte Dienstleistungen, welche in dritten nichtflüchtigen Speicher bereichen der nichtflüchtigen Speicher 68, 69 des Sicherheitsmittels 6 gespeichert vorliegen, wobei zur Aktualisierung der Tarife auf diese dritten nichtflüchtigen Speicherbereiche schreibend und/oder lesend vom Sicherheitsprozessor 77 zugegriffen werden kann sowie
- - Durchführung von Vergleichen der Portogebühr zur Kostenoptimierung bei der engeren automatische Auswahl des günstigsten Beförderers vom Personalcomputer.
Details der Abläufe im Rahmen solcher Unterprogramme sind in den nicht
vorveröffentlichten deutschen Patentanmeldungen 196 17 476.7 und
196 17 557.7 näher dargestellt worden. Hierbei wird auch die Aktualität
der gespeicherten Tarife der Postbeförderer überprüft und bei Bedarf
wieder hergestellt, ohne aber ein Sicherheitsmittel 6 einzusetzen.
Nach dem Schritt 105 zur Portoberechnung erfolgt ein Abfrageschritt 106
zur Ermittlung eines Nachladeerfordernisses eines Frankierguthabens,
wenn der Restwert R1 kleiner als der berechnete Portowert ist. Bei
Vorliegen eines solchen Nachladeerfordernisses wird auf einen Schritt
107 zur Herstellung einer Kommunikation per Modem mit einer
Datenzentrale, beispielsweise dem Teleporto-Datenzentrum von FP, zum
Nachladen der Postregister mit einem Frankierguthaben mittels einer
Fernwertvorgabe. Der Personalcomputer 10 - in der Fig. 1 dargestellt -
enthält einen mit dem Sicherheitsmittel 6 über den PC-System-Bus
verbundenes Modem 11, welches die Kommunikationsverbindung zum
entfernten Teleporto-Datenzentrum herstellt. Alternativ kann jedoch das
Modem 11 - in nicht gezeigter Weise - ebenfalls über eine serielle
Schnittstelle mit dem Sicherheitsmittel verbunden werden.
Nach dem Durchlaufen des Schrittes 107 zur Herstellung einer
Kommunikation per Modem und dem Nachladen wird auf die Anzeige-
und Eingabe-Routine im Schritt 104 zurückverzweigt. Anderenfalls wird
vom Schritt 106 auf den Schritt 108 zur Abrechnung im Sicherheitsmodul,
einschließlich Ausgabe der Registerwerte und der Signatur an das
Programm, verzweigt, welches entsprechend der im Schritt 104 vorge
nommenen Einstellungen unter Verwendung gespeicherter Daten ein
Bedrucken des Postgutes im Schritt 109 veranlaßt. Die Fixdaten,
insbesondere Rahmendaten des Stempelbildes entsprechend des
gewählten Postbeförderers, und die semipermeablen Fensterdaten,
insbesondere Werbeklischee-Graphikdaten, sowie die variablen Fenster
daten betreffend Postwert im Wertstempel, Datum im Datumstempel und
die Signatur bilden gemeinsam einen Sicherheitsabdruck. Die Signatur
wird im Sicherheitsmittel 6 mindestens aus einem Teil einer
verschlüsselten Prüfsumme gebildet und dem Stempelbild hinzugefügt.
Sie ist für jedes Poststück einzigartig und gestatt 06844 00070 552 001000280000000200012000285910673300040 0002019711998 00004 06725et so eine Verifizierung
der Bezahlung Post, welche frankiert wurde. Zuletzt wird im Ablauf der
Abfrageschritt 110 erreicht, um das Beenden der Postbearbeitung
festzustellen (Terminator) oder um anderenfalls für eine weitere
Frankierung mit geänderten Einstellungen auf den Schritt 104 zur Anzeige
und Eingabe zurückzuverzweigen. Das Bedrucken des Postgutes im
Schritt 109 schließt eine Anzahl von Unterprogrammen ein, welche
ausschließlich im Sicherheitsmittel 6 ablaufen und sicherstellen, daß ein
Frankieren mit dem abgerechneten Portowert erfolgt, bzw. zur
Überwachung und Steuerung der Maschinen-Basisstation beitragen.
Vorzugsweise wird eine - in den Fig. 7 und 8 gezeigte - Ausbildung
des Sicherheitsmittels SM6 und der speziellen Schnittstelleneinheit 26 in
der Maschinen-Basisstation 24 verwendet. Die Druckdatenübermittlung
zur Maschinen-Basisstation 24 erfolgt über einer erste schnelle serielle
Schnittstelle im Sicherheitsmittel 6 per Datenkabel 15.1 und die
Steuerung der Maschinen-Basisstation 24 erfolgt über eine zweite serielle
Schnittstelle im Sicherheitsmittel 6 per Datenkabel 15.3. Vorzugsweise ist
auch eine dritte serielle Schnittstelle im Sicherheitsmittel 6 vorgesehen,
um weitere Peripheriegeräte, wie automatische Zuführstation 28 und
dynamische Waage 27 links von der Maschinen-Basisstation 24
anzusteuern. Außerdem sind für zeitkritische Steuerungen auch weitere
Datenleitungen vorgesehen, separat von den seriellen Schnittstellen
leitungen. In vorteilhafter Weise sind im Datenkabel 15 alle Leitungen
zusammengefaßt. Die Leitungen sind jeweils mit einem 50-poligem
Datenstecker verbunden, der in eine zugehörige Steckerbuchse einer
Übertragungsschaltung 267 der Maschinen-Basisstation 24 gesteckt ist.
Die Erzeugung von weiteren Varianten ist analog der in der Fig. 2b
gezeigten zweiten Variante für ein Postverarbeitungssystem möglich,
indem zwischen der automatischen Zuführstation 28 und der Maschinen-
Basisstation 24 weitere Komponenten vor oder hinter die dynamische
Waage DW 27 angeordnet werden. Die Daten werden über Datenkabel
25 (beispielsweise 25.1 bis 25.3) der Maschinen-Basisstation 24 von
den einzelnen Komponenten zugeführt, bevor Daten zwischen der
speziellen schnellen Schnittstelleneinheit 26 über den Hochgeschwindig
keitskanal und dem Personalcomputer 10 übertragen werden.
Ebenso kann analog der in der Fig. 2c gezeigten dritten Variante sowohl
die automatische Zuführstation, die dynamische Waage DW 27 und die
Maschinen-Basisstation als auch die zusätzliche Komponente jeweils mit
einer separaten schnellen Schnittstelle zum Personalcomputer 10
ausgestattet werden. Die mindestens eine schnelle serielle Schnittstelle
61, welche eine Datenübertragungs- und Überwachungseinheit DÜ
einschließt, ist mit einer entsprechenden Anzahl an Anschlüssen für die
Hochgeschwindigkeitskanäle des Sicherheitsmittels SM 6 ausgestattet.
Durch die Verwendung einer Vielzahl an Sicherheitsmitteln 6 und einer
entsprechenden Anzahl Programmdatenänderungen, welche über den
Plattenspeicher 5 oder von extern beispielsweise von einem CD-
Plattenlaufwerk über das In/Out-Port 4 in das System eingebracht werden,
ist das System vorteilhaft an die von Postbeförderer zu Postbeförderer
unterschiedlichen Postversandbedingungen anpaßbar.
Soll beispielsweise ein neuer auf dem Mark der Postbeförderer in
Erscheinung tretender weiterer privater Postbeförderer dem System
hinzugefügt und bei der Abrechnung berücksichtigt werden, kann ein
Sicherheitsmittel 6 hinzugefügt oder ausgetauscht werden. Die
Portoberechnung wird für einen bestimmten Postbeförderer im
Sicherheitsmittel 6 vom Sicherheitsprozessor 77 nach einem Programm
durchgeführt werden, daß im Programmspeicher EPROM 71 gespeichert
ist und speziell auf den Postbeförderer zugeschnitten ist. Die Abrechnung
erfolgt wieder hardwaremäßig mittels Abrechenmittel 66 und den FRAM-
Speichern 68, 69.
In einer anderen Variante sind im Programmspeicher EPROM 71 eine
Vielzahl solcher Portoberechnungsprogramme gespeichert. Die
Portoberechnung wird für einen bestimmten aus der Vielzahl an
Postbeförderern im Sicherheitsmittel 6 vom Sicherheitsprozessor 77 nach
einem entsprechenden Programm durchgeführt werden, daß im
Programmspeicher EPROM 71 gespeichert ist und speziell auf den
ausgewählten Postbeförderer zugeschnitten ist. Es ist auch eine Vielzahl
an Hardware-Abrecheneinheiten 60 und an FRAM-Speichern 68, 69
vorgesehen. Für die hardwaremäßige Abrechnung ist aus der Vielzahl an
Hardware-Abrecheneinheiten 60 und zugehörige FRAM-Speichern 68, 69
existiert eine bestimmte Hardware-Abrechenschaltung, welche durch die
Wahl des Postbeförderers ausgewählt wird. Es ist vorgesehen, daß im
Sicherheitsmittel 6 eine Anzahl an Hardwareabrecheneinheiten 60 mit
zugehörigen nichtflüchtigen Speicherbausteinen 68, 69 entsprechend der
Anzahl an Postbeförderern vorgesehen sind, um eine Abrechnung von
Portowerten vorzunehmen. Im Grenzfall enthält mindestens ein
Sicherheitsmittel 6 eine auf einen Postbeförderer bezogene Abrechnung,
so daß für eine Anzahl an unterschiedlichen Postbeförderern in den
Personalcomputer eine gleiche Anzahl an Sicherheitsmitteln (6)
eingesetzt ist. Diese Sicherheitsmittel 6 werden ausgangsseitig über
einen Adapter mit dem ersten Datenkabel 15 verbunden, wobei der
Adapter die Druckdaten des jeweils abrechnenden Sicherheitsmittels 6 in
den Hochgeschwindigkeitskanal einschleift. Das im Personalcomputer 10
eingestellte Anwenderprogramm sichert, daß jeweils nur eines der
Sicherheitsmittel 6 Druckdaten seriell übermitteln kann.
Die Erfindung ist nicht auf die vorliegenden Ausführungsform beschränkt,
da offensichtlich weitere andere Anordnungen bzw. Ausführungen der
Erfindung entwickelt bzw. eingesetzt werden können, die vom gleichen
Grundgedanken der Erfindung ausgehend, die von den anliegenden
Ansprüchen umfaßt werden.
Claims (17)
1. Postverarbeitungssystem mit einer über Personalcomputer gesteuer
ten druckenden Maschinen-Basisstation, wobei der Personalcomputer mit
über einen PC-System-Bus in Verbindung stehenden PC-Komponenten
und mit einem Sicherheitsmittel zur Ausführung einer Abrechnungs
funktion ausgestattet ist, daß die Maschinen-Basisstation eine
Druckstation für einen rein elektronischen Druck einschließt, in welcher
ein Druckkopf mit einer Druckkopfelektronik verbunden ist,
gekennzeichnet dadurch,
- - daß die Maschinen-Basisstation (24) eine postgutdickentoleranten Druckstation (82, 242-244) und eine spezielle Schnittstelleneinheit (26) aufweist, wobei der von der Druckkopfelektronik (81) angesteuerte Druckkopf (82) mit einer Transporteinheit (242 bis 244) die postgutdickentoleranten Druckstation bildet,
- - daß Dienstleistungsanforderungsmittel (1, 2, 9) für die Postbearbeitung für mindestens einen Postbeförderer mit dem PC-System-Bus (7) verbunden sind,
- - daß mindestens ein Sicherheitsmittel (6) je Postbeförderer vorgesehen ist und das Sicherheitsmittel (6) eine anwenderspezifische Hardware schaltung (66) aufweist, die mit dem PC-System-Bus (7) über eine parallele Ein/Ausgabe-Schnittstelle (64) und mit der druckenden Maschinen-Basisstation (24) über mindestens eine Schnittstelle (61, 62, 63) und einem ersten Datenkabel (15) verbunden ist, wobei die mindestens eine Schnittstelle (61) in der anwenderspezifischen Hardwareschaltung (66) als eine spezielle Datenübertragungseinheit zur schnellen Datenübertragung zwischen dem Sicherheitsmittel (6) und einer Verarbeitungsschaltung (268) der speziellen Schnittstelleneinheit (26) und/oder der Druckkopfelektronik (81) in der Maschinen-Basisstation (24) ausgebildet ist, sowie
- - daß die anwenderspezifische Hardwareschaltung (66) Mittel (60, 61) zur Ausführung von Abrechnungs- und Sicherheitsfunktionen für mindestens einen ausgewählten Postbeförderer enthält, wobei die Hardwareschaltung (66) mit nichtflüchtigen Speicherbausteinen (68, 69) und mit einem Sicherheitsprozessor (77) verbunden ist, der mit mindestens einem nichtauslesbaren Programmteil programmiert ist, um mindestens eine aus einer Vielzahl an Sicherheitsfunktionen auszuführen.
2. Postverarbeitungssystem, nach Anspruch 1, gekennzeichnet
dadurch, daß die spezielle Schnittstelleneinheit (26) in der Maschinen-
Basisstation (24) einen Hochgeschwindigkeitskanal und Druckimpuls
erzeugungsmittel (266) aufweist, daß der Hochgeschwindigkeitskanal mit
der Druckkopfelektronik (81) und das Druckimpulserzeugungsmittel (266)
eingangsseitig mit einem Encodermittel (80) und ausgangsseitig mit den
Druckkopfmodulen des Druckkopfes (82) verbunden sind.
3. Postverarbeitungssystem, nach den Ansprüchen 1 bis 2, gekenn
zeichnet dadurch, daß die Maschinen-Basisstation (24)
zusammen mit weiteren einzeln steuerbaren Stationen (27, 28) eine
Postbearbeitungsmaschine (20) bildet, wobei die einzeln steuerbaren
Stationen (27, 28) mittels Datenkabel (25, 25.1, 25.2) miteinander
schnittstellenmäßig verbunden sind.
4. Postverarbeitungssystem, nach den Ansprüchen 1 bis 3, gekenn
zeichnet dadurch, daß die einzeln steuerbare Station (28) eine
automatische Zuführstation für Postgüter ist und über Datenkabel (25) mit
der Maschinen-Basisstation (24) schnittstellenmäßig verbunden ist, wobei
der mit dem Sicherheitsmittel (6) ausgestattete Personalcomputer (10) die
Maschinen-Basisstation (24) und die automatische Zuführstation (28)
steuert, welche postguteingangsseitig angeschlossen ist und ein
Briefkuvert automatischen an den Posteingang der Maschinen-
Basisstation (24) anlegt.
5. Postverarbeitungssystem, nach den Ansprüchen 1 bis 3, gekenn
zeichnet dadurch, daß die einzeln steuerbare Station (27) eine
dynamischen Waage ist und über Datenkabel (25.2) mit der Maschinen-
Basisstation (24) schnittstellenmäßig verbunden ist.
6. Postverarbeitungssystem, nach den Ansprüchen 1 bis 3, gekenn
zeichnet dadurch, daß die einzeln steuerbare Station (27) eine
dynamischen Waage ist und über ein Datenkabel (25.2) mit der
Maschinen-Basisstation (24) und über ein separates Datenkabel (15.2)
mit dem mit dem Sicherheitsmittel (6) ausgestatteten Personalcomputer
(10) schnittstellenmäßig verbunden ist.
7. Postverarbeitungssystem, nach den Ansprüchen 1 bis 3, gekenn
zeichnet dadurch, daß die automatische Zuführstation (28) über
Datenkabel (25.1) mit der dynamischen Waage (27) und die dynamischen
Waage (27) über Datenkabel (25.2) mit der Maschinen-Basisstation (24)
schnittstellenmäßig verbunden ist und daß die Maschinen-Basisstation
(24) und über ein separates Datenkabel (15.1 und 15.3) mit dem
Sicherheitsmittel (6) ausgestatteten Personalcomputer (10)
schnittstellenmäßig verbunden ist.
8. Postverarbeitungssystem, nach einem der vorgenannten Ansprüche 1
bis 7, gekennzeichnet dadurch, daß die separaten
Datenkabel 15.1 bis 15.3 zu einem Kabel 15 zusammengefaßt sind,
welches über eine Stecker/Buchse mit der speziellen Schnittstelleneinheit
26 in der Maschinen-Basisstation 24 verbunden sind.
9. Postverarbeitungssystem, nach einem der vorgenannten Ansprüche 1
bis 8, gekennzeichnet dadurch, daß die Mittel (60, 61) der
anwenderspezifischen Hardwareschaltung (66) eine Hardware-Abrechen
einheit (60) zur Ausführung einer Abrechnungsfunktion und die min
destens eine schnelle Schnittstelle (61) zur Ausführung einer Sicherheits
funktion im Sicherheitsmittel (6) in Verbindung mit einem Programm-
Modul des Sicherheitsprozessors (77) einschließen, wobei die
mindestens eine schnelle Schnittstelle (61) als serielle Schnittstelle
ausgebildet, mit einer Überwachungsschaltung und mit Kopplern zur
galvanischen Trennung ausgerüstet ist, wobei die Überwachungs
schaltung mit der Druckkopfelektronik (81) der speziellen Schnittstellen
einheit (26) oder einer Verarbeitungsschaltung (268) der speziellen
Schnittstelleneinheit (26) zusammenwirkt.
10. Postverarbeitungssystem, nach einem der vorgenannten Ansprüche 1
bis 9, gekennzeichnet dadurch, daß die anwenderspezi
fische Hardwareschaltung (66) des Sicherheitsmittels (6) mit einer
mittelschnellen seriellen Schnittstelle (62) ausgerüstet ist, welche eine
Sensor/Aktor-Steuerung mit Optokopplern einschließt, um die Maschinen-
Basisstation (24) zusammen mit weiteren einzeln steuerbaren Stationen
(27, 28) der Postbearbeitungsmaschine (20) über die Verarbei
tungseinheit (268) der speziellen Schnittstelleneinheit (26) zu steuern.
11. Postverarbeitungssystem, nach einem der vorgenannten Ansprüche 1
bis 9, gekennzeichnet dadurch, daß die anwenderspezi
fische Hardwareschaltung (66) des Sicherheitsmittels (6) mit einer
mittelschnellen seriellen Schnittstelle (62) und einer langsamen seriellen
Schnittstelle (63) ausgerüstet ist, wobei die mittelschnelle serielle
Schnittstelle (62) eine Sensor/Aktor-Steuerung und Optokoppler
einschließt, um die Maschinen-Basisstation (24) über die
Verarbeitungsschaltung (268) der speziellen Schnittstelleneinheit (26) zu
steuern sowie wobei die langsame serielle Schnittstelle (63) eine UART-
Schaltung und Optokoppler einschließt, um die weiteren einzeln
steuerbaren Stationen (27, 28) der Postbearbeitungsmaschine (20) über
eine Übertragungsschaltung (267) der speziellen Schnittstelleneinheit
(26) zu steuern.
12. Postverarbeitungssystem, nach einem der vorgenannten Ansprüche 1
bis 11, gekennzeichnet dadurch, daß die
Übertragungsschaltung (267) der speziellen Schnittstelleneinheit (26)
eine zugehörige Steckerbuchse für den Datenstecker des ersten
Datenkabels (15) und einen Pegelwandler einschließt, welcher in der
Maschinen-Basisstation (24) eine Wandlung von TTL-Signalen für eine
V24-Schnittstelle, welche mit einer V24-Buchse (265) verbunden ist,
durchführt.
13. Postverarbeitungssystem, nach Anspruch 1, gekennzeichnet
dadurch, daß der Sicherheitsprozessor (77) über die parallele
Ein/Ausgabe-Schnittstelle des Sicherheitsmittels (6) und den PC-System-
Bus (7) mit einem Modem (11) verbunden ist und daß der
Sicherheitsprozessor (77) mit einem nichtauslesbarem Programmteil
programmiert ist, welches eine manipulationssichere Guthabennach
ladung in die Postregister, die in den nichtflüchtigen Speicherbausteinen
(68, 69) ausgebildet sind, durchführt.
14. Postverarbeitungssystem, nach Anspruch 1, gekennzeichnet
dadurch, daß der Sicherheitsprozessor (77) über die mindestens eine
serielle Schnittstelle (61, 62 oder 63) des Sicherheitsmittels (6) mit einem
Modem (11) verbunden ist und daß der Sicherheitsprozessor (77) mit
einem nichtauslesbarem Programmteil programmiert ist, welches eine
manipulationssichere Guthabennachladung in die Postregister, die in den
nichtflüchtigen Speicherbausteinen (68, 69) ausgebildet sind, durchführt.
15. Postverarbeitungssystem mit einer über Personalcomputer gesteuer
ten druckenden Maschinen-Basisstation, wobei der Personalcomputer mit
über einen PC-System-Bus in Verbindung stehenden PC-Komponenten
und mit einem Sicherheitsmittel zur Ausführung einer Abrechnungs
funktion ausgestattet ist, daß die Maschinen-Basisstation eine
Druckstation für einen rein elektronischen Druck einschließt, in welcher
ein Druckkopf mit einer Druckkopfelektronik verbunden ist,
gekennzeichnet dadurch,
daß Dienstleistungsanforderungsmittel (1, 2, 9) für die Postbearbeitung für mindestens einen Postbeförderer mit dem PC-System-Bus (7) verbunden sind,
daß mindestens ein Sicherheitsmittel (6) mit mindestens einer anwenderspezifische Hardwareschaltung (66) vorgesehen ist, die in zugehörigen nichtflüchtigen Speicherbausteinen (68, 69) mindestens eine auf einen Postbeförderer bezogene Abrechnung durchführt,
daß das Sicherheitsmittel (6) mindestens einen softwarebasierten Sicherheitsmodul im Sicherheitsprozessor (77) oder im Programm speicher (71) und mindestens eine schnelle Schnittstelle (61) aufweist,
daß das Sicherheitsmittel (6) über ein erstes Datenkabel (15) und über eine Verarbeitungsschaltung (268) der speziellen Schnittstelleneinheit (26) und/oder der Druckkopfelektronik (81) in der Maschinen-Basisstation (24) zur Steuerung einer postgutdickentoleranten Druckstation (82, 242 - 244) verbunden ist, und
daß der Sicherheitsprozessor (77) des Sicherheitsmittels (6) mit einem Modem (11) in Kommunikationsverbindung steht sowie mit einem nichtauslesbarem Programmteil programmiert ist, welches eine manipulationssichere Guthabennachladung in die Postregister, die in den nichtflüchtigen Speicherbausteinen (68, 69) ausgebildet sind, durchführt.
daß Dienstleistungsanforderungsmittel (1, 2, 9) für die Postbearbeitung für mindestens einen Postbeförderer mit dem PC-System-Bus (7) verbunden sind,
daß mindestens ein Sicherheitsmittel (6) mit mindestens einer anwenderspezifische Hardwareschaltung (66) vorgesehen ist, die in zugehörigen nichtflüchtigen Speicherbausteinen (68, 69) mindestens eine auf einen Postbeförderer bezogene Abrechnung durchführt,
daß das Sicherheitsmittel (6) mindestens einen softwarebasierten Sicherheitsmodul im Sicherheitsprozessor (77) oder im Programm speicher (71) und mindestens eine schnelle Schnittstelle (61) aufweist,
daß das Sicherheitsmittel (6) über ein erstes Datenkabel (15) und über eine Verarbeitungsschaltung (268) der speziellen Schnittstelleneinheit (26) und/oder der Druckkopfelektronik (81) in der Maschinen-Basisstation (24) zur Steuerung einer postgutdickentoleranten Druckstation (82, 242 - 244) verbunden ist, und
daß der Sicherheitsprozessor (77) des Sicherheitsmittels (6) mit einem Modem (11) in Kommunikationsverbindung steht sowie mit einem nichtauslesbarem Programmteil programmiert ist, welches eine manipulationssichere Guthabennachladung in die Postregister, die in den nichtflüchtigen Speicherbausteinen (68, 69) ausgebildet sind, durchführt.
16. Postverarbeitungssystem, nach Anspruch 15, gekennzeichnet
dadurch, daß im Sicherheitsmittel (6) eine Anzahl an
Hardwareabrecheneinheiten (60) mit zugehörigen nichtflüchtigen
Speicherbausteinen (68, 69) entsprechend der Anzahl an Postbeförderern
vorgesehen sind, um eine Abrechnung von Portowerten vorzunehmen.
17. Postverarbeitungssystem, nach einem der vorgenannten Ansprüche
15 bis 16, gekennzeichnet dadurch, daß für eine Anzahl an
unterschiedlichen Postbeförderern in den Personalcomputer eine gleiche
Anzahl an Sicherheitsmitteln (6) eingesetzt ist, welche ausgangsseitig
über einen Adapter mit dem ersten Datenkabel (15) verbunden sind,
wobei der Adapter die Druckdaten des jeweils abrechnenden
Sicherheitsmittels (6) in den Hochgeschwindigkeitskanal einschleift.
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