JP4533379B2 - チップカードまたはチップキーなどの携帯用オブジェクトのためのトランスミッションプロトコルの自動検出メソッド - Google Patents

Description

本発明は、チップカードまたはチップキーなどの携帯用オブジェクトのためのトランスミッションプロトコルの自動検出に関連する。
本発明は携帯用オブジェクトとインターフェースデバイスとの間のデータの交換、特に、受信においてスクランブルが掛けられているテレビプログラムのデスクランブルに用いられるレシーバ・デコーダと加入者のチップカードまたはチップキータイプの携帯用オブジェクトとの間のデータの交換における一般的な応用に当たる。

今日、市場におけるチップカードの大部分は、特にＩＳＯ／ＣＥＩ７８１６−３、−４の書面にて定義された規格に適合している。この規格はチップカードと、このカードと共用されるインターフェースデバイスとの間のトランスミッションプロトコルに特に関連している。

この規格のために、チップカードリーダー、コントロールパイロット、テスト・確認ツール、カードのカスタマイズ機など複数のツールならびにソフトウェアがインターフェースデバイスの形成のために存在している。

実際には、この規格は、デフォルトトランスミッションプロトコルと、カードの起動時にカードの応答により伝播される“Ｔ”と呼ばれるパラメータを通じてインターフェースデバイス中において指示される、カードからもたらされる、他の可能なトランスミッションプロトコルについて規定している。

さらに、有料テレビなどとして知られているアプリケーションでは、標準化されていない形式を有する携帯用チップオブジェクトが用いられており、例えば、上記に示したような規格として提供されたものとは異なるプロトコルにしたがって動作するキーの形式とされている。

例えば、そのようなアプリケーションは、例えばフランスにおいては、スクランブルがかけられたテレビプログラム受信におけるデスクランブルのために開発された“ＳＹＳＴＥＲ”（登録商標）タイプのアナログのレシーバ・デコーダに関係している。

このような携帯用チップオブジェクトは、標準化されたプロトコル形式を持たずに、一般に小規模スケールで製造されているため製造コストが非常に高くなる可能性がある。

さらに、この携帯用チップオブジェクトのテストと調整とは、どんな標準ツールも使用されないかもしれず容易とされてはいない。

このことから、本発明はこれらの問題を解決する手段を提供する。

本発明は携帯用オブジェクトとインターフェースデバイスとの間で交換されるデータ処理のためのメソッドに基づいている。

本発明の概略的な定義では、メソッドは、下記のステップが予定されている携帯用オブジェクトによって該オブジェクト内に実装されているプロトコルの検出モードが含まれている。
ａ．携帯用オブジェクト起動時の応答の伝送後に、インターフェースデバイスからの初期信号が受信され;
ｂ．携帯用オブジェクトにおいて、前記初期信号が、第一プロトコルと第二プロトコルのそれぞれに関連した第一速度と第二速度の内の少なくとも一つにしたがってサンプリングされ;
ｃ．携帯用オブジェクトにおいて、結果的にサンプリングされた信号の少なくとも一つのサンプルが、第一プロトコルと第二プロトコルとの内の一つに特有なキープロトコル条件の少なくとも一つに比較され; そして
ｄ．比較の結果にしたがって、第一通信プロトコルか第二通信プロトコルかの一つにしたがって交換されたデータが携帯用オブジェクトで処理される。

本発明のメソッドによれば、携帯用オブジェクトは、例えば、一方にはＩＳＯ７８１６−３や類似の規格のような望ましい規格にしたがって標準化されたもの、他方にはＳＹＳＴＥＲ（登録商標）プロトコルに例えられる標準化されていないものを含む、少なくとも二つのトランスミッションプロトコルを扱うことができる。

トランスミッションプロトコルのタイプの選択は、携帯用オブジェクトが起動された直後に、インターフェースデバイスによって伝送された初期信号の受信の間に携帯用オブジェクトで自動的になされる。 インターフェースデバイスはトランスミッションプロトコルの選択に関してどのような決定もしない。したがって、もし携帯用オブジェクトがＳＹＳＴＥＲ（登録商標）プロトコルによるオペレーションモードにあったとしても、上記のようなステップの提供によりＳＹＳＴＥＲ（登録商標）プロトコルが無力化されて携帯用オブジェクトのオペレーションを他のＩＳＯタイプのプロトコルにスイッチさせて矯正される。

本発明によるメソッドは、非常にポピュラーな標準ツール（カードリーダ−、カスタマイズツール、テストツール）を利用できるようにする一方でＳＹＳＴＥＲ（登録商標）と類似のテレビジョン レコーダー・デコーダーによって提唱されているような独自プロトコル特有でＩＳＯの規格や仕様と適合するものとは異なっているトランスミッションプロトコルに携帯用オブジェクトを適合させうる。

本発明によればメソッドは、携帯用オブジェクトのカスタマイズの間コンフィギュレーションプロトコルを管理しておかねばならないという必要性なしに標準化されたプロトコルと同様に規格化されたプロトコルをサポートする。

実際には、携帯用オブジェクトは、ＩＳＯ規格が７８１６−３か類似のものに（テストなどのために）適合し、ＳＹＳＴＥＲ（登録商標）タイプの通信プロトコルに（デジタルテレビへのアプリケーションのために）適合したプロトコルを実装するチップカードである。

この実施形態においては、ステップｂ）が、第一と第二のスピードによる前記初期信号のサンプリングからなる一方でステップｃ）は、結果的にサンプリングされた２つの信号のそれぞれのサンプルの内の少なくとも一つと、第一プロトコルと第二プロトコルのそれぞれの内の一つに特有の第一キー条件と第二キー条件とのそれぞれとの比較からなる。

別の実施形態では、ステップｂ）は、第一プロトコルと第二プロトコルとのそれぞれに適合する第一速度、第二速度のいずれかにしたがった初期信号のサンプリングからなり、ステップｃ）は、結果的にサンプリングされた信号の少なくとも一つと、第一プロトコル、第二プロトコルそれぞれに特有のキープロトコル条件の一つとの比較からなり、そして、ステップｄ）は、ポジティブな比較の場合に第一プロトコルと第二プロトコルのそれぞれにしたがい、ネガティブな比較の場合に第二プロトコルと第一プロトコルのそれぞれにしたがって変換されたデータの処理からなる。
本発明のさらなる特徴によると、第一のキー条件は第一速度でサンプリングされた第一キャラクタのパリティに関連し、第二のキー条件は第二速度でサンプリングされた最上位ビットの値に関連している。

実施形態において、適合されたものでの速度の基本時間単位は372／ｉｆに等しく、ここでｉｆは、携帯用デバイスの起動時の応答においてインターフェースデバイスにより供給された初期周波数である。

別の実施形態によると、非適合速度の基本時間単位は、３９６／ｉｆに等しい。

最初の態様では、実際には、初期のシリアル信号は、同時に２つの速度でサンプリングされる。２つのサンプルは、したがって、同じく導入される連続信号において“平行”となる。

別の態様では、初期のシリアル信号は、２つの速度の内の１つだけに従ってサンプリングされる。

また、本発明は、インターフェースデバイスとデータ交換することができる携帯用オブジェクトに適用される。

本発明のさらなる重要な特徴によると、携帯用オブジェクトは、携帯用オブジェクトの起動時の応答の伝送後に、インターフェースデバイスから初期信号を受信し、第一速度と第二速度との少なくとも一つにしたがってこの初期信号をサンプリングしてこの第一速度と第二速度との少なくとも一つにしたがってサンプリングされた初期信号の少なくとも一つのサンプルと第一プロトコルと第二プロトコルの一つに固有のキープロトコル条件の少なくとも一つとを比較し、第一通信プロトコルと第二通信プロトコルの内の一つにしたがってサンプリングされたデータを処理することが可能となる処理のための手段が含まれてなる。

本発明では、また、インフォメーションサポートに蓄積されているコンピュータプログラムのオブジェクトに、プログラムがコンピュータシステムからロードされて実行されたときに上記のような処理メソッドを実装させるプログラムのためのインストラクションを含ませている。

本発明の他の特徴および利点は、本発明によるプロトコル検出メソッドの実施形態を図式化したフローチャートである一つの図を含めて以下に詳述する。

実施においては、本発明によるトランスミッションプロトコル検出メソッドは、初期信号の少なくとも１個のサンプルをサンプリングする読み取りがされてなる。 例えば、前述の少なくとも1個のサンプルは、チップカードの起動に対する応答においてインターフェースデバイスから伝送された初期信号の最初のバイトあるいはキャラクタに対応する。
この少なくとも一つのサンプルは、ＩＳＯ７８１６−３やそれと同等のＩＳＯ規格のプロトコルに特有な速度と、ＳＹＳＴＥＲ（登録商標）プロトコルのような専用プロトコルに関連した速度との内の少なくとも一つにしたがって読み取られる。

二つの態様が実行可能と考えられる。

第一の態様によれば、第一速度と第二速度とによる初期信号のサンプリング、例えばデバイスの起動に対する応答における最初のバイトの受信が予定される。 第一速度は第一プロトコル（ＩＳＯ）に適合し、そして、第二速度は第二プロトコル（ＳＹＳＴＥＲ（登録商標））に適合している。 これらの二つのプロトコルは、ビットの長さが用いられるプロトコルにより異なっているため、二つの個々の速度と連携されている。

これら二つのサンプリングは、シリアルビット形式で受信される初期信号において同時に実行される。第一速度で得られるサンプルは、メモリの第一部分に第一サンプリング信号の形式で置かれ、そして、第二速度で得られたサンプルは、第一サンプリング信号の形式でメモリの第二部分におかれる。

メソッドは、実際に伝送された初期信号のサンプルにしたがってプロトコルの選択を行うことを目的としており、そのようなメソッドの実行は、単に、少なくとも１ビットの識別、キー条件の定義、伝送された初期信号からもたらされるキャラクタのビット上、どのようなプロトコルによっても可能である。

第一キャラクタの最上位ビットが求められる識別の機能を達成させることを出願人は見出し、それは、ここでは、ＩＳＯ規格７８１６−３に適合するＴ＝０プロトコロルの場合のパリティビット、そしてＳＹＳＴＥＲ（登録商標）プロトコルにおけるＮｏ．８ビットである。

実際、ＳＹＳＴＥＲ（登録商標）の場合には、カードの動作状態か休止状態かへのリセットの後に伝送される第一のキャラクタに関しては、Ｎｏ．８ビットは値“１”である。

ＩＳＯプロトコル７８１６−３、Ｔ＝０、の場合では、パリティビットは、伝送されたキャラクタの構成要素であるビットｂ０からｂ７に基づいている。この第一キャラクタの値の選択に関して多大な自律性が提供される。これは、ＩＳＯ規格に従った初期プロトコル選択信号の場合の１６進法における“ＦＦ”バイトか、“ＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎＰｒｏｔｏｃｏｌＤａｔａＵｎｉｔ”（ＡＰＤＵ）コマンド、すなわち、アプリケーションデータプロトコルの場合のインストラクションクラスのためのＣＬＡバイトかのいずれかとし得る。出願人は、“ＦＦ”キャラクタは、そのパリティがゼロ状態にあるキャラクタであることを見出した。言い換えると“ＦＦ”バイトは識別の選択に互換可能である。コマンドの選択に関しては、パリティがゼロの特定のコマンドのクラス選択が、識別が確実化されうることを保証するのに適している。

言い換えれば、最初のコマンドには、カードのプロトコルを好ましいモードに切り替えるための互換性のあるクラスを有しているものが合致する。以下のコマンドには、全くどんなクラスの値でもよい。実際には、このメソッドの機能の一つは、選択されたプロトコルをカードの次のリセットまで維持することである。

初期速度の基本時間単位は、３７２／ｉｆで、ここでこのｉｆは、カードの起動に対する応答の間に、インターフェースデバイスにより、供給される初期周波数である（ＩＳＯ規格７８１６−３）。

初期速度の基本時間単位は、３９６／ｉｆも可能であり、ここでこのｉｆは、ＳＹＳＴＥＲ（登録商標）のフレームワークにおいては、データレートがおよそ９６００ビット／秒のおよそ３．８ＭＨｚに等しい。

基本時間単位は、同一周波数で同一ではなく、伝送速度は、そのために、インターフェースデバイスによって異なる。 選択は、Ｔ＝０タイプのＩＳＯプロトコル、すなわち、非同期、半二重のキャラクタのトランスミッションプロトコルで実行される。

図１を参照して、第一の実施形態によるプロトコル検出の操作を以下に説明する。

ステップＥ１により携帯用オブジェクトは起動する。
ステップＥ２により、カードは、カードの起動に対するＡＴＲ（Ａｎｓｅｒ ｔｏ Ｒｅｓｅｔ）応答を伝達する。

ステップＥ３では、二つの可能な速度、または、ＩＳＯ形式に適合する速度、または、ＳＹＳＴＥＲ（登録商標）タイプの規定に適した速度によって第一のキャラクタ、または、バイトのサンプリングによる読み取りのための待機がされる。

３７２／ｉｆ、すなわち、適合されている速度で、第一のバイトの第一のビットのパリティがベリファイされる（ステップＥ４）。

適合されている速度での後者がゼロである場合、プロトコル選択は、Ｔ＝０タイプに対応するＩＳＯプロトコルとされる（ステップＥ５）。

非適合速度、ここでは３９６／ｉｆに等しい速度、により、最上位ビットの値がベリファイされる。

Ｎｏ．８ビットの第一のキャラクタが“１”に等しい時には、プロトコル選択は、特定プロトコル、例えば、ここではＳＹＳＴＥＲ（登録商標）とされる（ステップＥ６）。

トランスミッションプロトコルの自動検出モードは、ここでは、Ｔ＝０タイプＩＳＯプロトコルが適用される。 もちろん、この検出モードには他の標準化されたプロトコルを使用し得る。

一態様においては、規格の選択（ここでは（ＳＹＳＴＥＲ（登録商標））の出現においてより大きな可能性を与えて、このオペレーションモードを促進するために識別メソッドと互換性のある単一コマンドクラスを受容可能である。

本発明によるメソッドは、従来のテストと適合化ツールがチップカードに使用されるのを許容し、有効な規格に対する互換性のないテストされたアプリケーションが含まれているチップ携帯用オブジェクトであっても同様である。メソッドは、また、少なくとも二つのプロトコルを、明確的なコンフィギュレーションの管理を必要とすることなしに、永久に管理させ得る。

第二の実施形態では、初期信号のサンプリングは、二つの速度の内の一つで、プロトコルの内の一つに特有の速度によって供給される。そして、結果としてサンプリングされた信号の少なくとも一つのサンプルは、選択された速度に相関関係のあるプロトコルに特有なキープロトコル条件と比較される。結果、ポジティブな比較の場合このプロトコルにしたがって処理され、ネガティブな比較の場合に他のプロトコルにしたがって処理されたデータが変換される。

この第二の実施形態によると、ネガティブな比較の場合は、インターフェースデバイスにより実際上もたらされたプロトコルに相関関係を有さないサンプリング速度における場合に関連し、通常、バイトである初期信号データはカードにより回復されないであろうことが明白である。しかし、この場合の大部分におけるこの初期信号の情報の喪失は、このネガティブな比較に続いて、それが切り替わるプロトコルによるオペレーションモードにおいては携帯用オブジェクトのその後のオペレーションを阻害するものではない。

カードがＩＳＯ７８１６−３規格タイプのインターフェースデバイスであるとき、カードはこの規格をすべて満たす。

本発明には、どのようなオペレーションも要求されるものではない。例えば、プロトコルのネゴシエーションやオンボードのアプリケーションの外部仕様に対する影響もない。

本発明によるメソッドは、コンピュータ・システムで読み込み可能なコンピュータサポート、完全にあるいは部分的に移動可能な、特にROM、Flashまたは、EEPROMに保存されたソフトウェアによって実装される。
ソフトウェアには、このコンピュータ・プログラムがコンピュータシステムからロードされて実行されたときに本発明に従って処理メソッドを実装させるコンピュータ・プログラムのから命令が含まれてなる。

一実施形態を示すフローチャート。

Claims (14)

1. 携帯用オブジェクトとインターフェースデバイスとの間で交換されるデータのための処理のメソッドであり、携帯用オブジェクトがチップカードかチップキータイプであって、下記のステップが予定されている携帯用オブジェクトにより、該携帯用オブジェクト内に実装されているプロトコル検出モードを含んでなることを特徴とするメソッド。
   ａ） 携帯用オブジェクトの起動時の応答の伝送の後に、インターフェースデバイスから初期信号を受信し、
   ｂ） 携帯用オブジェクトにおいて、前記初期信号は、第一プロトコルと第二プロトコルのそれぞれに関連された第一速度と第二速度との内の少なくとも一つにしたがってサンプリングされ、
   ｃ） 携帯用オブジェクトにおいて、結果的にサンプリングされた信号の少なくとも一つのサンプルが、第一プロトコルと第二プロトコルの内の一つに特有な少なくとも一つのキープロトコル条件に比較されて、そして、
   ｄ） 比較の結果にしたがって、第一通信プロトコルか第二通信プロトコルの一つによって交換されたデータが携帯用オブジェクトにおいて処理される。
2. ステップｂ）は、第一プロトコルと第二プロトコルにそれぞれ相関関係を有する第一速度か第二速度かによる前記初期信号のサンプリングが含まれてなり、ステップｃ）は、結果的にサンプリングされた信号の少なくとも一つのサンプルをポジティブな比較において第一プロトコルと第二プロトコルのそれぞれに特有なキー条件の一つに比較し、ネガティブな比較において第二プロトコルと第一プロトコルのそれぞれにしたがった比較が含まれてなることを特徴とする請求項１に記載のメソッド。
3. 第一プロトコルに特有のキープロトコル条件は、第一キャラクタの第一ビットのパリティに関連していることを特徴とする請求項１または２に記載のメソッド。
4. 第二プロトコルのための第二プロトコルキーは、第一キャラクタの最上位ビットの値に関連していることを特徴とする請求項１に記載のメソッド。
5. 第一速度の基本時間単位は、３７２／ｉｆに等しく、このｉｆが携帯用オブジェクトの起動時の応答においてインターフェースデバイスから供給される周波数であることを特徴とする請求項１に記載のメソッド。
6. 第一速度の基本時間単位は、３９６／ｉｆに等しく、このｉｆが携帯用オブジェクトの起動の応答においてインターフェースデバイスから供給される周波数であることを特徴とする請求項１に記載のメソッド。
7. 携帯用オブジェクトがＩＳＯ規格７８１６−３に適合のものとＳＹＳＴＥＲ（登録商標）デジタル・テレビプロトコルとの両方が実装されているチップカードである請求項１乃至６のいずれか一つに記載されているメソッド。
8. インターフェースデバイスとのデータ交換可能なチップカードかチップキータイプとされている携帯用オブジェクトであり、携帯用オブジェクトの起動に対する応答の伝送後に、インターフェースデバイスから初期信号を受信し、第一プロトコルと第二プロトコルのそれぞれと関連する第一速度と第二速度の内の少なくとも一つにしたがって前記初期信号をサンプリングし、少なくとも第一プロトコルと第二プロトコルのそれぞれに特有なキープロトコル条件に対して、少なくとも第一速度と第二速度にしたがってサンプリングされた初期信号のサンプルの少なくとも一つを比較し、比較の結果にしたがって第一通信プロトコルか第二通信プロトコルの一つにより交換されたデータを処理することを可能とする処理のための手段が含まれてなることを特徴とする携帯用オブジェクト。
9. 第一プロトコルに特有のキープロトコル条件は、規格に適合する速度においてサンプリングされた第一キャラクタの第一ビットのパリティに関連していることを特徴とする請求項８に記載の携帯用オブジェクト。
10. 第二プロトコルに特有のキープロトコル条件は、非適合速度で読み取られた第一キャラクタの最上位ビットの値に関連していることを特徴とする請求項８に記載の携帯用オブジェクト。
11. 適合された第一速度の基本時間単位は、３７２／ｉｆに等しく、このｉｆが携帯用オブジェクトの起動時の応答においてインターフェースデバイスから提供される周波数であることを特徴とする請求項８に記載の携帯用オブジェクト。
12. 適合された第二速度の基本時間単位は、３９６／ｉｆに等しく、このｉｆが携帯用オブジェクトの起動時の応答においてインターフェースデバイスから提供される周波数であることを特徴とする請求項８に記載の携帯用オブジェクト。
13. 携帯用オブジェクトがＩＳＯ規格７８１６−３規格に適合のものとＳＹＳＴＥＲ（登録商標）デジタル・テレビプロトコルとの両方のプロトコルが実装されているチップカードである請求項９乃至１２のいずれか一つに記載の携帯用オブジェクト。
14. インフォメーションサポート上に格納されたコンピュータ・プログラムであり、コンピュータシステムによりロードされて実行された場合に、請求項１乃至７のいずれか一つによるメソッドの処理の実装をさせ得るインストラクションが含まれてなることを特徴とするコンピュータ・プログラム。

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