DE69430340T2 - System, Station und Verfahren zum Wiederaufladen des Guthabens von Chipkarten - Google Patents

System, Station und Verfahren zum Wiederaufladen des Guthabens von Chipkarten

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Description

  • Der Erfindungsgegenstand betrifft Systeme und Stationen zum Ausgeben von Wertgegenständen und Verfahren zum Wiederauffüllen oder Wiederaufladen von Smartcards bzw. Chipkarten mit Guthaben entsprechenden Daten. Die Erfindung ist anwendbar auf Systeme mit der Fähigkeit des Wiederaufladens einer Smartcard und die auch zum Ausgeben von Wertgegenständen und Abbuchen der Kosten der Gegenstände auf den Smartcards vorgesehen sind. (Mit "Wertgegenständen" sind hier Waren oder Dienstleistungen gemeint, für die Kosten berechnet werden).
  • Systeme zum Durchführen von bargeldlosen Transaktionen unter Verwendung von Smartcards sind in EP-A-0416 916 offenbart und in WO 91/16691.
  • Smartcards sind bekannte Einrichtungen, die üblicherweise eine Kunststoffkarte umfassen, die näherungsweise die Größe und Form einer Kreditkarte hat, in der ein Mikroprozessor und zugeordneter Speicher enthalten sind und die einen Mechanismus einschließen zum Vornehmen einer Verbindung mit einem Smartcard-Leser, der die Fähigkeit des Lesens und Schreibens von Daten auf die Smartcard hat. Weil eine Smartcard einen Mikroprozessor einschließt kann der Zugriff auf Daten, die auf der Smartcard gespeichert sind, kontrolliert werden und die Smartcard kann verwendet werden als Speicher von Wert- und/oder Guthaben entsprechenden Daten. Die Smartcard speichert eine für einen kreditorischen Saldo repräsentative Zahl. Um zu diesem kreditorischen Saldo etwas hinzu zu fügen, nimmt der Benutzer der Smartcard eine Zahlung an eine zweite Partei vor und versorgt die zweite Partei mit die Smartcard identifizierender Information wie einer persönlichen Identifikationsnummer (PIN), einer Kontonummer und möglicherweise anderer relevanter Information. Die zweite Partei generiert dann ein Autorisierungssignal, das üblicherweise eine kodierte, bezüglich der speziellen Smartcard einzigartige Zahl ist, die von dem in der Smartcard enthaltenen Mikroprozessor erkannt wird als das Erhöhen der Guthaben entsprechenden Daten, die das Benutzersaldo repräsentieren, im Speicher der Smartcard autorisierend. Durch Geheimhalten des von der Smartcard benutzten Verschlüsselungsschlüssels wird der Benutzer der Karte davon abgehalten, in betrügerischer Absicht das Saldo zu ändern.
  • Wenn der Smartcard-Benutzer wünscht, etwas von dem in der Smartcard vertretenen Saldo auszugeben, platziert er oder sie die Smartcard nur in einen Smartcard-Leser, der eine sichere Einrichtung darstellt mit der Fähigkeit des Kommunizierens mit dem in der Smartcard enthaltenen Mikroprozessor und verringert den vertretenen Saldo durch Reduzieren des durch die im Smartcard-Speicher gespeicherten, Guthaben entsprechenden Daten repräsentierenden Betrag. Wenn das Saldo ausgegeben wird bei einer dritten Partei, enthält der Smartcard-Leser die Fähigkeit des Erhöhens eines ähnlichen Saldos für die dritte Partei um den Betrag, der von dem Saldo des Smartcard-Benutzers abgezogen worden ist. Wenn das Saldo bei der Partei ausgegeben wird, die die Karte aufgeladen hat, braucht das Saldo in der Smartcard des Benutzers nur reduziert zu werden. Allgemeiner wurden Smartcards vorgesehen zum Ersetzen von Bargeld durch Guthaben entsprechenden Daten, die von einer Karte zu einer anderen auf weitgehend die selbe Weise wie jetzt die Übertragung elektronischer Guthaben zwischen Finanzinstituten stattfindet.
  • Im Allgemeinen ist eine derartige Benutzung von Smartcards wohlbekannt und braucht nicht genauer erklärt zu werden zum Verständnis des Erfindungsgegenstandes.
  • Seit über einem Jahr hat Pitney Bowes Inc., der Inhaber der vorliegenden Anmeldung, ein Komfortversandzentrum bzw. "Convenience Mailing Center" in seinem Technischen Zentrum in Shelton, CT betrieben. Das Komfortversandzentrum (auf das hier manchmal Bezug genommen wird als Station oder Kiosk) schließt ein im wesentlichen konventionelles Frankiergerät ein, dass von Angestellten im Technischen Zentrum benutzt wird zum Frankieren von Poststücken mit dem angemessenen Porto. Der Angestellte/Benutzer zahlt Guthaben in einer Weise im Kiosk ein, die später genauer beschrieben werden wird und gibt den gewünschten Portobetrag ein. Die Kiosksteuerung überträgt dann Guthaben entsprechende Daten gleich dem gewünschten Portobetrag zu der Frankiermaschine auf konventionelle Weise und die Frankiermaschine druckt den gewünschten Betrag auf das Poststück. Wiederaufladen, d. h. die Übertragung von Guthaben entsprechenden Daten der Portomaschine und der Betrieb der Portomaschine zum Frankieren von Poststücken sind wohlbekannt und brauchen hier nicht weiter diskutiert zu werden für das Verständnis des Erfindungsgegenstandes.
  • Um den Bedarf des Wechselns und/oder handhabend von Bargeldkleinbeträgen zu vermeiden arbeitet das Komfortversandzentrum in der oben beschriebenen Weise, um einen in einer Smartcard gespeicherten Benutzersaldo herabzusetzen und den Equivalenzbetrag von Guthaben entsprechenden Daten an die Frankiermaschine zu übertragen. Um es dem Benutzer zu ermöglichen, die Smartcard wieder aufzufüllen oder wieder aufzuladen, schließt die Station auch einen Banknotenakzeptanten ein, der Fünf-Dollar-Noten akzeptiert und Guthaben entsprechende Daten in Fünf-Dollar Erhöhungen auf die Smartcard des Benutzers überträgt. Als Ergebnis hiervon akkumuliert die Station über eine Zeitdauer wesentliche Bargeldmengen, die abgeholt werden müssen und verbucht werden müssen und die eine Verlockung für Diebe und unehrliche Angestellte darstellen.
  • Demnach ist es ein Ziel des Erfindungsgegenstandes, ein System und/oder eine Station bereitzustellen zum Ausgeben von Wertgegenständen, aber die kein Bargeld annimmt.
  • Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird ein System angegeben zum Bereitstellen von Wertgegenständen, umfassend: a) eine Station zum Bereitstellen dieser Wertgegenstände und Abbuchen der Kosten dieser Wertgegenstände von einer Chipkarte bzw. Smartcard, die mit Guthaben entsprechenden Daten aufgeladen ist, und zum Aufladen dieser Chipkarte, wobei diese Station außerdem umfasst: a1) eine Steuerung bzw. einen Controller; a2) einen Chipkartenleser, der mit dem Controller operativ verbunden ist; a3) eine Eingabevorrichtung zum Eingeben von Steuersignalen in den Controller, das Bereitstellen der Wertgegenstände steuernd; und a4) eine auf den Controller ansprechende Breitstellungsvorrichtung zum Ausgeben der Wertgegenstände; b) eine Datenverarbeitungsvorrichtung zum Generieren eines Autorisierungssignals, das für eine spezielle Chipkarte einzigartig ist; c) eine Kommunikationsvorrichtung zum Verbinden der Station und der Datenverarbeitungsvorrichtung zum Übertragen des einzigartigen Autorisierungssignals zu der Station; und d) die Station spricht auf den Empfang dieses Autorisierungssignals an und auf die Verbindung dieser speziellen Chipkarte mit dem Kartenleser zum Aufladen der Chipkarte, vorausgesetzt dass das einzigartige Autorisierungssignal wirksam ist zum nur einmaligen Aufladen der speziellen Chipkarte.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird eine Station zum Ausgeben von Wertgegenständen angegeben und zum Belasten der Kosten dieser Wertgegenstände auf einer Chipkarte wobei diese Chipkarte belastet wird mit Guthaben entsprechenden Daten, und zum Aufladen dieser Chipkarte umfassend: eine Steuerung bzw. einen Controller; b)einen Chipkartenleser, der mit dem Controller operativ verbunden ist; c) eine Eingabevorrichtung zum Eingeben von Steuersignalen in den Controller zum Steuern der Ausgabe dieser Wertgegenstände, deine Ausgabevorrichtung, ansprechend auf diesen Controller zum Ausgeben dieser Wertgegenstände; e) eine Empfangsvorrichtung zum Empfangen eines Autorisierungssignals, das einzigartig für spezielle Chipkarten ist; und f) die Station, die anspricht auf den Empfang des Autorisierungssignals und eine Verbindung einer entsprechenden Chipkarte mit dem Kartenleser zum Aufladen der entsprechenden Chipkarte, vorausgesetzt dass die Chipkarte nicht bereits aufgeladen worden ist als Reaktion auf das einzigartige Autorisierungssignal.
  • Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Aufladen von Chipkarten mit Guthaben entsprechenden Daten angegeben, das die folgenden Schritte umfasst: a) Empfangen einer Anfrage zum Aufladen einer speziellen Chipkarte; b) Generieren eines Autorisierungssignals, das einzigartig ist für diese spezielle Chipkarte; c) Übertragen dieses Autorisierungssignals an eine Station zum Bereitstellen von Wertgegenständen an Benutzer dieser Chipkarten und Belasten der Kosten dieser Wertgegenstände auf diesen Chipkarten; und wobei die Station dann d) ansprechend auf den Empfang des Autorisierungssignals und die Verbindung der speziellen Chipkarte zu der Station diese spezielle Chipkarte auflädt mit Guthaben entsprechenden Daten unter der Voraussetzung, dass die spezielle Chipkarte nicht bereits aufgeladen worden ist, ansprechend auf dieses einzigartige Autorisierungssignal.
  • Bevorzugt schließt das Autorisierungssignal eine verschlüsselte Meldung ein, wobei die verschlüsselte Meldung die spezielle Karte betreffende Kontrolldaten umfasst zum Identifizieren der speziellen Karte.
  • Gemäß einer anderen Ausgestaltungsform des Erfindungsgegenstandes speichert jede der Stationen das Autorisierungssignal und auf eine Verbindung einer der speziellen Chipkarten hin, die einem der gespeicherten Autorisierungssignale entspricht, lädt die Station die entsprechende Chipkarte wieder auf.
  • Gemäß einem anderen Aspekt des Erfindungsgegenstandes kommunizieren Benutzer der Smartcard mit dem Datenzentrum über das Telefon oder ähnliche öffentliche Zugangsnetze, um ein Wiederaufladen spezieller Karten anzufordern und die Benutzer empfangen eine Rechnung für das Benutzen des Netzes, wobei die Rechnung einen Aufschlag für das Aufladen der speziellen Chipkarte einschließt.
  • Andere Ziele und Vorteile des Erfindungsgegenstandes werden Fachleuten leicht offenbar aus der unten wiedergegebenen detaillierten Beschreibung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen, in denen zeigt:
  • Fig. 1 ein schematisches Blockdiagramm eines Systems gemäß einer Ausgestaltungsform des Erfindungsgegenstandes;
  • Fig. 2 ein Flussdiagramm der Betriebsabläufe des Datenzentrum der Ausgestaltungsform des Erfindungsgegenstandes beim Generieren eines Autorisierungssignals;
  • Fig. 3 ein Flussdiagramm der Autorisierungssignalkommunikation zwischen dem Datenzentrum und der Station der Ausgestaltungsform des Erfindungsgegenstandes; und
  • Fig. 4 ein Flussdiagramm des Betriebsablaufes einer Station der Ausgestaltungsform des Erfindungsgegenstandes beim Wiederaufladen einer Smartcard.
  • Im folgenden wird ein Verfahren beschrieben und eine Einrichtung, die eine Station einschließen zum Bereitstellen von Wertgegenständen und zum Abbuchen der Kosten dieser Wertgegenstände von einem Saldo, das in einer Chipkarte bzw. Smartcard aufrechterhalten wird. Die Station ist auch befähigt, die Smartcard wieder aufzuladen mit Guthaben entsprechenden Daten. Die Station umfasst eine Steuerung bzw. einen Controller, einen Smartcard-Leser, der mit der Steuerung kommuniziert, eine Eingabeeinrichtung zum Eingeben von Steuersignalen in die Steuerung zum Steuern des Bereitstellens von Wertgegenständen und einen Mechanismus, um ansprechend auf die Steuerung Wertgegenstände auszugeben. Das System schließt auch ein Datenzentrum ein, das ein für spezielle Smartcards einzigartiges Autorisierungssignal generiert, und eine Kommunikationsvermittlungsverbindung der Station und des Datenzentrums zum Übertragen des einzigartigen Autorisierungssignals zur Station. Die Station spricht auf den Empfang des Autorisierungssignals an und auf das Verbinden der korrespondierenden speziellen Smartcard zum Wiederaufladen der Smartcard.
  • Das System kann eine Vielzahl von Stationen enthalten und von Zeit zu Zeit kann das Datenzentrum eine Gruppe von Autorisierungssignalen an alle diese Stationen übertragen. Die Autorisierungssignale sind Einmalsignale, die nur zum einmaligen Wiederaufladen der speziellen Karte benutzt werden können.
  • Fig. 1 zuwendend enthält das Datenzentrum 10 einen Computer 12 zum Aufrechterhalten von Konten für Benutzer des Systems und zum Generieren von Autorisierungscodes, wie nachstehend näher erläutert werden wird. Der Computer 12 empfängt Anfragen zum Wiederaufladen spezieller Smartcards durch einen DTMF-Detektor bzw. Zweitonmehrfrequenzdetektor (vom englischsprachigen Ausdruck "Dual Tone Multi-Frequency") und einen Sprachsynthetisierer 14 und kommuniziert mit Stationen im System über Modem 16.
  • Benutzer, die Wiederaufladen ihrer Smartcard anfordern wollen, greifen auf das Datenzentrum 10 durch konventionelle Telefongeräte 20 über das öffentliche Telefonvermittlungsnetz 22 zu.
  • Fig. 1 zeigt auch eine typische Station 30 im System. Station 30 schließt eine Steuerung bzw. einen Controller ein, der bevorzugt ein Mikrocomputer 32 ist, aber der auch ein programmierbarer Controller sein kann, ein festverdrahteter Controller oder irgendeine andere geeignete Form von Steuermechanismus zum Steuern des Betriebs der Station 30, wie er nachstehend beschrieben wird. Der Mikrocomputer 32 steuert die Frankiermaschine 34 zum Drucken angeforderter Portobeträge auf Poststücke MP und kommuniziert mit dem Smartcard-Leser 38 zum Belasten der Smartcard SC mit den Beträgen des angeforderten Portos und/oder zum Wiederaufladen der Smartcard SC. Ein berührungsempfindlicher Bildschirm bzw. Touch-screen 40 kommuniziert auch mit dem Mikrocomputer 30, um es dem Benutzer zu ermöglichen, Steuersignale zum Steuern der von der Station 30 bereitgestellten Dienste einzugeben.
  • Die Station 30 schließt optional auch eine Waage 42 ein, um den Mikrocomputer 32 mit dem Gewicht eines Poststücks MP zu versorgen.
  • Der Mikrocomputer 32 wird programmiert zum Empfangen von Portoinformation vom Touch-screen 40 und optional von Gewichtsinformation von der Waage 42 und zum Berechnen geeigneter Portowerte, um die Frankiermaschine 34 einzustellen. Die Software zum Berechnen der Portowerte ist wohlbekannt wie auch die Software zum Übertragen von Guthaben entsprechenden Daten von Smartcards. Wenn einmal ein geeigneter Portowert für eine Versandtransaktion oder Transaktionen berechnet worden ist und der angemessene Betrag von der Smartcard SC durch den Smartcard-Leser 38 eingegeben worden ist in den Mikrocomputer 32, können diese Guthabenbeträge von dem Mikrocomputer 32 zur Frankiermaschine 34 übertragen werden auf konventionelle Weise und die Frankiermaschine 34 kann dann verwendet werden zum Drucken einer Porto Indizia auf das Poststück oder Poststücke. Entsprechend wird eine weitere Beschreibung des Betriebs der Station 30 beim Drucken einer Porto Indizia nicht als notwendig angesehen für das Verständnis des Erfindungsgegenstandes.
  • Der Mikrocomputer 32 kommunizeirt auch mit dem Datenzentrum 10 durch das Modem 44, die Kommunikationsverbindung 46 und das Modem 16 zum Bereitstellen einer Fähigkeit zum Wiederaufladen der Smartcard SC, wie unten näher beschrieben wird. In der in Fig. 9 gezeigten Ausführungsform sind die Modems 44 und 16 konventionelle Modems und die Kommunikationsverbindung 46 ist bevorzugt ein Telefonvermittlungsnetz. Jedoch kann die Kommunikation zwischen dem Computer 12 und dem Mikrocomputer 32 auf irgendeine geeignete Weise ausgeführt werden ohne vom Erfindungsgegenstand abzuweichen.
  • Zum Weideraufladen einer speziellen Smartcard SC generiert das Datenzentrum 10 ein Autorisierungssignal in Form einer verschlüsselten Meldung einschließlich Kontrolldaten, die die spezielle Smartcard SC identifizieren, des Betrags, um den die Karte wieder aufzuladen ist und Information, die in der Smartcard SC gespeichert ist und jedes Mal aktualisiert wird, wenn die Karte wieder aufgeladen wird, so dass das Autorisierungssignal ein Einmalsignal ist, das nur zum Autorisieren eines einzelnen Wiederaufladevorgangs verwendet werden kann. Von Zeit zu Zeit lädt das Datenzentrum 10 alle Autorisierungssignale, die generiert worden sind, als Reaktion auf Anfragen von Benutzern des Systems in alle Stationen des Systems. Jede Station speichert dann die Autorisierungssignale. Wenn eine Smartcard SC mit einer Station 30 verbunden ist, prüft die Station 30 zum Feststellen, ob eine Autorisierung für diese spezielle Smartcard SC empfangen worden ist, und wenn dies der Fall ist, lädt sie die spezielle Smartcard SC um den in dem Autorisierungssignal angezeigten Betrag auf.
  • Fig. 2 zeigt den Betriebsablauf im Datenzentrum 10 beim Generieren eines Autorisierungssignals. Bei 50 ruft ein Kunde das Datenzentrum 10 über das Telefongerät 20, das Netz 22 und DTMF-Detektor sowie Sprachsynthesizierer 14 zum Einrichten einer Verbindung mit dem Computer 12. Der Computer benachrichtigt den Benutzer mit synthetischer Sprache und/oder voraufgezeichneten Meldungen und der Benutzer gibt Daten über das Telefongerät 20 ein durch Generieren eines DTMF-Tons durch die Tastatur des Telefongeräts 20. Solche Sprachwiedergabesysteme sind wohlbekannt und in großem Maße benutzt und brauchen hier für das Verständnis des Erfindungsgegenstandes nicht näher diskutiert zu werden.
  • Bei 52 gibt der Benutzer eine Kontonummer und eine persönliche Identifikationsnummer (PIN) ein und bei 54 vergleicht das Datenzentrum 10 die Kontonummer und die PIN zum Feststellen, ob dies ein autorisierter Benutzer ist. Wenn es keine Übereinstimmung zwischen der Kontonummer und der PIN gibt, verlässt der Computer 12 bei 60 den Ablauf zu einer Fehlerroutine, die bevorzugt, eine vorbestimmte Anzahl von Neuversuchen ermöglicht vor dem Einhängen.
  • Angenommen, dass der Kunde ein autorisierter Benutzer ist, dann wird der Kunde angewiesen, fortzufahren und gibt eine Wiederaufladeanfrage ein, die vorzugsweise den Betrag enthält, um den die Smartcard SC aufgeladen werden soll.
  • Dann testet der Computer 12 bei 62, um zu bestimmen, ob Guthaben verfügbar ist für den Benutzer zum Aufladen der Smartcard SC. Wenn nicht, verlässt der Computer 12 wieder den Ablauf zu einer Fehlerroutine.
  • Für einen Benutzer des Systems können Guthaben verfügbar sein in irgendeiner von mehreren Arten. Am Einfachsten richtet der Benutzer ein Konto ein, entweder ein Debitkonto oder ein Kreditkonto und hält entweder ein Bargeld-Saldo aufrecht oder eine Kreditlinie mit dem Betreiber des Systems. Das Prüfen der Verfügbarkeit von Guthaben ist dann einfach nicht mehr als das Prüfen, ob der Kunde einen ausreichenden Saldo hat, um die angeforderte Wiederaufladung abzudecken. In Systemen, in denen ein Computer ein Debit- oder Kreditkonto aufrecht erhält, können Wiederaufladungen angefordert werden von irgendwelchen Telefonstationen oder können angefordert werden und ausgeführt werden in einer einzigen Transaktion durch die Station 30. In anderen Ausgestaltungsformen kann der Kunde eine Kreditkartennummer (oder Debitkartennummer) bereitstellen und die auf diese Karte geladene Wiederaufladung.
  • Eine bevorzugte Alternative zum Einrichten verfügbaren Guthabens ist die Verwendung von Gebührenabrechnungssystemen, die durch den Betreiber des Netzes 22 eingerichtet sind wie z. B. die wohlbekannten "900-Nummer"-Systeme ("0190-Nummer Systeme"). In solchen Systemen addiert der Netzbetreiber einen Aufschlag auf die Kosten einer Kommunikation über das Netz und überweist den Aufschlag abzüglich einer Bearbeitungsgebühr zum Empfänger des Rufs. Vorzugsweise würde das Datenzentrum 10 eine Vielzahl von Leitungen haben, die es mit dem Netz 22 verbinden, wobei jede der Leitungen einem unterschiedlichen Betrag zugeordnet ist. In einem solchen System wird das Bestimmen von Guthabensverfügbarkeit durch Sicherstellen erreicht, dass die rufende Nummer eine Nummer ist, die den Benutzer autorisiert hat, ein Wiederaufladen der speziellen Smartcard SC anzufordern. Die Technologie zum Verfügbarmachen der Rufnummer zum Empfänger des Rufs ist kommerziell verfügbar von Betreibern von Telefonvermittlungsnetzen und braucht hier nicht mehr diskutiert zu werden für das Verständnis des Erfindungsgegenstandes.
  • Wenn das Datenzentrum 10 einmal festgestellt hat, dass Guthaben verfügbar ist, stellt der Computer 12 bei 64 eine an jede Station 30 des Systems zu übertragende Autorisierungsmeldung zusammen und verschlüsselt sie. Das Autorisierungsverfahren schließt eine Identifikationsnummer ein, die die Kontonummer sein kann und die in der Smartcard SC gespeichert ist, den Betrag des angefragten Aufladens und Kontrolldaten, die auch in der Smartcard SC gespeichert sind und die mit jeder Wiederaufladeaktion aktualisiert werden, so dass das Autorisierungsverfahren ein Einmalverfahren ist.
  • Um Sicherheit bereitzustellen gegenüber in betrügerischer Absicht durchgeführter Übertragungen oder falscher Autorisierungsmeldungen, ist mindestens ein Teil der Autorisierungsmehldung verschlüsselt. Vorzugsweise wird die Autorisierungsmeldung verschlüsselt unter Verwendung eines Verschlüsselungssystems mit öffentlichem Schlüssel. Solche Systeme schließen ein Verschlüsselungsschlüsselpaar ein, von denen einer verwendet wird zum Dekodieren von Meldungen, die mit dem anderen Schlüssel verschlüsselt sind. Durch Verwenden eines Systems mit öffentlichem Schlüssel wird das Gefährden einer Smartcard SC nicht die Fähigkeit des Generierens gültiger Autorisationsmeldungen gefährden.
  • Dann speichert bei 68 das Datenzentrum 10 die verschlüsselte Autorisierungsmeldung und berichtet bei 70 dem Kunden, wenn ein Wiederaufladen verfügbar sein kann an jeder Station 30.
  • Fig. 3 zeigt den Betriebsablauf des Datenzentrums 10 und jeder Station 30 beim Kommunizieren von Autorisierungsmeldungen. Bei 80 lädt das Datenzentrum 10 alle ausstehenden Autorisierungsmeldungen, die generiert worden sind seit der letzten Kommunikation mit jeder Station 30 in jede Station 30 des Systems. Bei 82 speichert jede Station 30 alle Autorisierungsmeldungen. Bei 84 stellt jede Station 30 eine Aufzeichnung von Autorisierungsmeldungen zusammen, die erledigt worden sind, d. h. von speziellen Smartcards SC, die wieder aufgeladen worden sind als Reaktion auf eine Autorisierungsmeldung, und bei 86 sendet jede Station 30 die Aufzeichnung an das Datenzentrum 10 zurück. Bei 90 stellt das Datenzentrum 10 alle Aufzeichnungen zusammen, um eine Löschungsliste zu erstellen und bei 92 lädt sie die Löschungsliste in jede Station 30 im System. Dann löscht bei 94 jede Station 30 alle Autorisierungsmeldungen, die in der Löschungsliste identifiziert worden sind.
  • Die Verwendung solcher Löschungslisten ist wünschenswert, da zu erwarten ist, dass einige Benutzer einige der Stationen 30 nie benutzen werden und solange nicht irgendein Verfahren zum Löschen von Autorisierungsmeldungen bereitgestellt ist, werden solche Meldungen unbegrenzt angehäuft und füllen über die Zeit das verfügbare Speichermedium.
  • Alternativ können Autorisierungsmeldungen ein Ablaufdatum enthalten. Jedoch wird es immer noch für jede Station 30· erforderlich sein, dem Datenzentrum 10 zu berichten, wenn eine Autorisierungsmeldung erledigt worden ist, um die zwangsläufigen Ansprüche zur Rückerstattung durch Benutzer zu handhaben, die aus irgendwelchen Gründen eine angeforderte Wiederaufladung nicht benutzen.
  • Fig. 4 zeigt den Betriebsablauf einer Station 30 beim Wiederauffüllen einer speziellen Smartcard SC. Bei 100 meldet sich ein Kunde bei der Station 30 an unter der Verwendung des Touch-Screen 40. Während des Anmeldeprozesses wird der Benutzer aufgefordert, die Smartcard SC in den Smartcard- Leser 39 einzugeben. Dann liest der Mikrocomputer 32 bei 102 die Smartcard-Daten einschließlich der Identifikationsnummer und der Kontrolldaten. Bei 104 prüft der Mikroprozessor 32 um festzustellen, ob die Identifikationsnummer mit der vom Benutzer während des Anmeldeprozesses eingegebenen PIN übereinstimmt. Wenn es keine Übereinstimmung gibt, verlässt das Programm den Ablauf bei 106, um in eine Fehlerroutine einzutreten, die vorzugsweise eine vorbestimmte Anzahl von Neuversuchen zulässt.
  • Wenn sich der Benutzer erfolgreich angemeldet hat, testet der Mikrocomputer 32 bei 110 um festzustellen, ob ein Wiederaufladen anhängig ist durch Vergleichen der Identifikationsnummer mit den gespeicherten Autorisierungsmeldungen, die noch nicht erledigt worden sind. Um dies zu erleichtern ist vorzuziehen, dass die Identifikationsnummer in der Autorisierungsmeldung nicht verschlüsselt ist. Wenn kein Wiederaufladen anhängig ist bei 110, geht der Mikrocomputer 32 zu 112 und tritt in eine Routine ein zum Bereitstellen von Portodiensten in konventioneller Weise wie oben beschrieben. Dann meldet sich der Benutzer bei 114 ab und die Transaktion endet.
  • Angenommen, dass ein Wiederaufladen anhängig ist, dann wird bei 118 die Autorisierungsmeldung zur Smartcard SC gesendet. Dann, wie unten näher beschrieben werden wird, verifiziert der Mikrocomputer in der Smartcard SC das Auffüllen durch Entschlüsseln der verschlüsselten Autorisierungsmeldung und Vergleichen der Kontrolldaten, die in der Smartcard SC gespeichert sind mit den Kontrolldaten in der Autorisierungsmeldung.
  • Vorzugsweise sind die Kontrolldaten eine Kotrollsumme, die erstellt worden ist durch Addieren des Inhaltes eines aufsteigenden Registers und eines absteigenden Registers, die in der Smartcard SC gespeichert sind. Das aufsteigende Register speichert den Gesamtbetrag von in der Smartcard verfügbarem Guthaben entsprechenden Daten. Wenn Guthaben zur Smartcard SC hinzugefügt wird, wird es zu den in dem absteigendem Register gespeicherten Guthaben entsprechenden Daten hinzugefügt und wenn Guthaben ausgegeben wird aus der Smartcard SC, wird es von dem absteigendem Register abgezogen und hinzugefügt zu dem aufsteigendem Register. Demnach repräsentiert das Kontrollsummenregister den Gesamtbetrag von Guthaben, mit der die Smartcard SC aufgeladen worden ist, seit sie initialisiert wurde. Wenn die in der Smartcard SC gespeicherte Kontrollsumme nicht mit der Kontrollsumme in der Autorisierungsmeldung übereinstimmt, nimmt die Smartcard SC an, dass die Smartcard SC an einer anderen der Stationen 30 aufgeladen worden ist oder dass die Autorisierungsmeldung ungültig ist aus irgendwelchen Gründen.
  • Die Verwendung einer Kontrollsumme als Kontrolldaten wird vorgezogen, da das Datenzentrum 10 Aufzeichnungen des Gesamtbetrages pflegen kann, mit dem eine spezielle Smartcard SC geladen worden ist und es gibt keine Bedarf für den Benutzer, ein Saldo einzugeben, wenn er ein Wiederaufladen anfordert. Doch liegt es auch innerhalb der Überlegungen des Erfindungsgegenstandes, dass die Kontrolldaten den momentanen Saldo einschließen und/oder einen Zählerstand einer Anzahl von Wiederaufladungen, die von einer speziellen Smartcard SC erhalten worden sind.
  • Dann wartet der Mikrocomputer 32 bei 119 auf eine Antwort von der Smartcard SC. Angenommen, dass die Antwort anzeigt, dass die Kontrollsumme mit den Autorisierungsmeldungen übereinstimmt bei 120, vermerkt der Mikrocomputer 32 die Aktualisierung um zu zeigen, dass die Autorisierungsmeldung erledigt worden ist und geht dann zu 122 zum Löschen der Autorisierungsmeldung.
  • Der Mikrocomputer 32 geht dann zu 112 zum Bereitstellen von Portodiensten und zu 114, um den Kunden abzumelden wie oben beschrieben. Wenn die Reaktion keine Übereinstimmung anzeigt, geht der Mikrocomputer 32 direkt zu 122.
  • Wenden wir uns nun dem Betriebsablauf der Smartcard SC zu, wobei bei 138 die Smartcard SC die Autorisierungsmeldung empfängt, sie entschlüsselt und die Kontrolldaten gegen in der Smartcard SC vorhandene Information prüft. Wenn bei 140 keine Übereinstimmung gefunden worden ist, geht der Mikrocomputer zu 142, bildet eine Antwort, die keine Übereinstimmung anzeigt und sendet bei 144 die Antwort zum Mikrocomputer 32. Andernfalls aktualisiert bei 148 der Mikrocomputer das Guthaben, das in der Smartcard SC gespeichert ist, bildet eine Antwort, die anzeigt, dass eine Übereinstimmung gefunden worden ist und geht zu 144. Die obige Beschreibung der bevorzugten Ausgestaltungen des Erfindungsgegenstandes wurde nur illustrativ bereitgestellt und andere Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes werden sich Fachleuten erschließen aus den oben beschriebenen Überlegungen und den beiliegenden Zeichnungen. Speziell ist offenbart, dass die vorliegende Erfindung verwendet werden kann zum Bereitstellen von Wertgegenständen, die von Portodiensten abweichen. Entsprechend sind Beschränkungen des Erfindungsgegenstandes nur in den nachstehenden Patentansprüchen zu finden.

Claims (27)

1. System zum Bereitstellen von Wertgegenständen, umfassend:
a) eine Station (30) zum Bereitstellen dieser Wertgegenstände und Abbuchen der Kosten dieser Wertgegenstände von einer Chipkarte (SC), die mit Guthaben entsprechenden Daten aufgeladen ist, und zum Aufladen dieser Chipkarte, wobei diese Station außerdem umfasst:
a1) eine Steuerung bzw. einen Controller (32);
a2) einen Chipkartenleser (38), der mit dem Controller operativ verbunden ist;
a3) eine Eingabevorrichtung (40, 44) zum Eingeben von Steuersignalen in den Controller, das Bereitstellen der Wertgegenstände steuernd; und
a4) eine, auf den Controller ansprechende Breitstellungsvorrichtung (34) zum Ausgeben der Wertgegenstände.
b) eine Datenverarbeitungsvorrichtung (10) zum Generieren eines Autorisierungssignals, das für eine spezielle Chipkarte einzigartig ist;
c) eine Kommunikationsvorrichtung (44, 46) zum Verbinden der Station (30) und der Datenverarbeitungsvorrichtung (10) zum Übertragen des einzigartigen Autorisierungssignals zu der Station; und
d) die Station spricht auf den Empfang dieses Autorisierungssignals an und auf die Verbindung dieser speziellen Chipkarte (SC) mit dem Kartenleser zum Aufladen der Chipkarte, vorausgesetzt dass das einzigartige Autorisierungssignal wirksam ist zum nur einmaligen Aufladen der speziellen Chipkarte.
2. System nach Anspruch 1, außerdem mindestens eine weitere Station umfassend zum Bereitstellen der Wertgegenstände.
3. System nach Anspruch 2, wobei die Datenverarbeitungsvorrichtung angeordnet ist, um zeitweise eine Vielzahl von Autorisierungssignalen zu jeder der Stationen zu senden durch die Kommunikationsvorrichtungen.
4. System nach Anspruch 3, wobei jede der Stationen die Vielzahl von Autorisierungssignalen speichert und auf eine Verbindung einer der speziellen Chipkarten hin, die einem der gespeicherten Autorisierungssignale entspricht, die entsprechende spezielle Chipkarte auflädt und das korrespondierende der gespeicherten Autorisierungssignale löscht.
5. System nach Anspruch 4, außerdem eine Vorrichtung zum Bereinigen dieser gespeicherten Autorisierungssignale.
6. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Autorisierungssignale eine verschlüsselte Meldung umfassen.
7. System nach Anspruch 6, wobei die verschlüsselte Meldung diese spezielle Karte betreffende Kontrolldaten umfasst zum Identifizieren dieser speziellen Chipkarte.
8. System nach Anspruch 7, wobei diese Kontrolldaten eine Kontrollsumme umfassen.
9. System nach Anspruch 6, 7 oder 8, wobei die Meldung verschlüsselt ist unter Verwendung des privaten Schlüssels eines Verschlüsselungssystems mit öffentlichem Schlüssel und entschlüsselt wird von der Chipkarte unter Verwendung des öffentlichen Schlüssels dieses Verschlüsselungssystems, demzufolge ein Gefährden dieser Chipkarte es nicht ermöglichen wird, die verschlüsselte Meldung zu generieren.
10. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Benutzer befähigt ist, mit der Datenverarbeitungsvorrichtung zu kommunizieren zum Anfragen eines Aufladens der speziellen Chipkarte über ein Telefon oder ein ähnliches öffentliches Zugangsnetz.
11. System nach Anspruch 10, wobei eine Vorrichtung bereitgestellt ist zum Einschließen eines Aufschlages für das Aufladen der speziellen Chipkarte auf eine Benutzerbelastung zur Verwendung des Telefons oder des ähnlichen öffentlichen Zugangsnetzes.
12. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Wertgegenstände frankierte Poststücke sind.
13. System nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei die Kommunikationsvorrichtung auf die Datenverarbeitungsvorrichtung anspricht.
14. Station (30) zum Ausgeben von Wertgegenständen und Belasten der Kosten dieser Wertgegenstände auf einer Chipkarte (SC), wobei diese Chipkarte belastet wird mit Guthaben entsprechenden Daten, und zum Aufladen dieser Chipkarte umfassend:
a) eine Steuerung bzw. einen Controller (32);
b) einen Chipkartenleser (38), der mit dem Controller operativ verbunden ist;
c) eine Eingabevorrichtung (40, 42) zum Eingeben von Steuersignalen in den Controller zum Steuern der Ausgabe dieser Wertgegenstände,
d) eine Ausgabevorrichtung (34), ansprechend auf diesen Controller zum Ausgeben dieser Wertgegenstände;
e) eine Empfangsvorrichtung (44) zum Empfangen eines Autorisierungssignals, das einzigartig für spezielle Chipkarten ist; und
f) die Station, die anspricht auf den Empfang des Autorisierungssignals und eine Verbindung einer entsprechenden Chipkarte mit dem Kartenleser zum Aufladen der entsprechenden Chipkarte, vorausgesetzt dass die Chipkarte nicht bereits aufgeladen worden ist als Reaktion auf das einzigartige Autorisierungssignal.
15. Station nach Anspruch 14, wobei die Operation des Ausgebens von Wertgegenständen das Frankieren von Poststücken umfasst.
16. Station nach Anspruch 14 oder 15, wobei das Autorisierungssignal eine verschlüsselte Meldung umfasst.
17. Station nach Anspruch 16, wobei die verschlüsselte Meldung diese spezielle Karte betreffende Kontrolldaten umfasst zum Identifizieren dieser speziellen Chipkarte.
18. Station nach Anspruch 17, wobei diese Kontrolldaten eine Kontrollsumme umfassen.
19. Station nach Anspruch 16, 17 oder 18, wobei die Meldung verschlüsselt ist unter Verwendung des privaten Schlüssels eines Verschlüsselungssystems mit öffentlichem Schlüssel und entschlüsselt wird von der Chipkarte unter Verwendung des öffentlichen Schlüssels dieses Verschlüsselungssystems, demzufolge ein Gefährden dieser Chipkarte es nicht ermöglichen wird, die verschlüsselte Meldung zu generieren.
20. Verfahren zum Aufladen von Chipkarten mit Guthaben entsprechenden Daten, die folgenden Schritte umfassend:
a) Empfangen einer Anfrage zum Aufladen einer speziellen Chipkarte (SC);
b) Generieren eines Autorisierungssignals, das einzigartig ist für diese spezielle Chipkarte;
c) Übertragen dieses Autorisierungssignals an eine Station (30) zum Bereitstellen von Wertgegenständen an Benutzer dieser Chipkarten und Belasten der Kosten dieser Wertgegenstände auf diesen Chipkarten; und wobei die Station dann
d) ansprechend auf den Empfang des Autorisierungssignals und die Verbindung der speziellen Chipkarte zu der Station diese spezielle Chipkarte auflädt mit Guthaben entsprechenden Daten unter der Voraussetzung, dass die spezielle Chipkarte nicht bereits aufgeladen worden ist, ansprechend auf dieses einzigartige Autorisierungssignal.
21. Verfahren nach Anspruch 20, in dem dieses Autorisierungssignal zu einer Vielzahl von Stationen zum Bereitstellen von Wertgegenständen übertragen wird.
22. Verfahren nach Anspruch 20 oder 21, wobei das Autorisierungssignal eine verschlüsselte Meldung umfasst.
23. Verfahren nach Anspruch 22, wobei die verschlüsselte Meldung diese spezielle Karte betreffende Kontrolldaten umfasst zum Identifizieren dieser speziellen Chipkarte.
24. Verfahren nach Anspruch 23, wobei diese Kontrolldaten eine Kontrollsumme umfassen.
25. Verfahren nach Anspruch 22, 23 oder 24, wobei die Meldung verschlüsselt ist unter Verwendung des privaten Schlüssels eines Verschlüsselungssystems mit öffentlichem Schlüssel und entschlüsselt wird von der Chipkarte unter Verwendung des öffentlichen Schlüssels dieses Verschlüsselungssystems, demzufolge ein Gefährden dieser Chipkarte es nicht ermöglichen wird, die verschlüsselte Meldung zu generieren.
26. Verfahren nach einem der Ansprüche 20 bis 25, wobei ein Benutzer die Anfrage über ein Telefon oder ein ähnliches öffentliches Zugangsnetz eingibt, dieser Benutzer eine Rechnung für die Benutzung dieses Netzes erhält und die Rechnung einen Aufschlag für das Aufladen der speziellen Chipkarte einschließt.
27. Verfahren nach einem der Ansprüche 20 bis 26, in dem die Operation des Bereitstellens von Wertgegenständen das Frankieren von Poststücken einschließt.
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