DE4129202A1 - Schaltungsanordnung zum sichern eines oder mehrerer betaetigungselemente gegen optisches erkennen der vorgenommenen betaetigungen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zum Sichern eines oder mehrerer Betätigungselemente zum Steuern elektri­ scher Verbindungen, denen jeweils mindestens ein optisches Kennzeichen zugeordnet ist, gegen optisches Erkennen der von einem Bediener vorgenommenen Betätigungen.

Papierlose Zahlungsvorgänge, z. B. mittels Kredit- oder Scheckkarten und zugehöriger Geheimnummer nehmen stetig zu. Leider nehmen damit auch Betrugsversuche zu, die das unbe­ rechtigte Erkennen der eingegebenen Geheimnummer, z. B. durch Ausspähen bei der Betätigung von Betätigungselementen, wie Betätigungstasten, zur Voraussetzung haben.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, Betätigungselemente, denen optische Kennzeichen zugeordnet sind, gegen optisches Erkennen der von einem berechtigten Bediener zu seiner Identifizierung vorgenommenen Betätigungen, z. B. der Eintastung von Geheimnummern, zu sichern.

Die der Erfindung zugrundeliegende Lösung besteht in einer Steueranordnung, die vor einem Betätigungsvorgang optische Kennzeichen in zeitlicher Folge einem einzelnen Betätigungs­ element oder jeweils einem Betätigungselement einer Gruppe von Betätigungselementen zuordnet und die eine Verbindung der betätigten Betätigungselemente entsprechend den zugeord­ neten optischen Kennzeichen mit einer festen Leitung herstellt.

Unter dem Begriff "Betätigungsvorgang" wird das Eingeben von Identifizierungscodes, insbesondere mehrstelligen Geheimnum­ mern, verstanden. Solche Betätigungsvorgänge sind in aller Regel vorgeschrieben nach Eingabe der Scheck- oder Kredit­ karten oder anderer Unterlagen. Das Eingeben wird im allge­ meinen durch Eintasten mittels Betätigungselementen (z. B. Tasten, Folien oder anderen geeigneten Schaltelementen) entsprechend der Zuordnung der optischen Kennzeichen (z. B. der Ziffern 0 . . .9) vorgenommen. Gemäß der Erfindung wird vor einem folgenden Betätigungsvorgang eine geänderte Zuord­ nung zwischen Betätigungselementen und optischen Kennzeichen vorgenommen. Vor dem darauffolgenden Betätigungsvorgang wird dann eine weitere Änderung der Zuordnung zwischen Betäti­ gungselementen und optischen Kennzeichen vorgenommen usw. Auf diese Weise ist es einem Ausspäher nicht möglich, die Zuordnung der Betätigungselemente und optischen Kennzeichen durch direktes Sehen oder durch nachträgliche Untersuchungen von manipulierten oder präparierten Betätigungselementen zu erkennen.

Unter dem Begriff "optische Kennzeichen" wird sowohl das Kennzeichen selbst als auch die Anzeigevorrichtung zu seiner Darstellung, die oft nicht von dem Kennzeichen selbst trenn­ bar ist, verstanden.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind den untergeordne­ ten Ansprüche zu entnehmen.

Die Erfindung weist den Vorteil auf, daß vor jedem nach Ein­ gabe einer Scheckkarte oder dgl. durchzuführenden Betäti­ gungsvorgang zur Eingabe eines Codes, z. B. einer Geheimnum­ mer, die Zuordnung der optischen Kennzeichen zu den Betäti­ gungselementen so geändert wird, daß ein Ausspäher keine Schlüsse auf die richtige Zuordnung ziehen kann. Dies ist z. Z. noch möglich, weil die gebräuchlichen Tastaturen, z. B. Geldautomaten, unveränderlich sind, so daß der Ausspäher entweder aus der Ferne den Tastvorgang direkt beobachten oder nachträglich über vorgenommene Manipulationen des Ta­ stenfelds Rückschlüsse ziehen kann.

Gemäß einer besonderen Ausbildung der Erfindung ist es sogar mit einem einzigen Betätigungselement möglich, mehrstellige Ziffern einzutasten, ohne daß ein Ausspäher durch direktes optisches Erkennen oder nachträgliches Erkennen infolge vor dem Betätigungsvorgang vorgenommenen Präparationen und Mani­ pulationen den eingegebenen Code oder die Geheimnummer er­ kennen kann.

Die Erfindung wird anhand einer Ausführungsbeispiele dar­ stellenden Zeichnung näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 ein Schema der Schaltungsanordnung mit einem Feld von Betätigungselementen,

Fig. 2 ein Tableau mit als Tasten mit integrierter opti­ scher Anzeige ausgebildeten Betätigungselementen,

Fig. 3 ein Tableau mit als durchsichtige Tasten oder Folien ausgebildeten Betätigungselementen und darunter angeordneten Anzeigevorrichtungen für die optischen Kennzeichen,

Fig. 4 ein Tableau mit als durchsichtige Folie (touch screen) ausgebildeten Betätigungselementen und darunterliegenden Anzeigevorrichtungen,

Fig. 5 ein Betätigungselement mit einer Anzeigevorrich­ tung, an der in zeitlicher Folge optische Kenn­ zeichen angesteuert werden.

In Fig. 1 ist mit a eine Eingabeeinrichtung für eine nicht dargestellte Kredit- oder Scheckkarte bezeichnet. Ein Tableau b hat ein Feld von Betätigungselementen b0 . . .b9, die z. B. als Tasten ausgebildet sind. Die Tasten sind mit optischen Kennzeichen in Form von fest zugeordneten Ziffern 0 . . .9 versehen. Derartige Tastenfelder sind üblich und z. B. auf allen Zifferntelefonen und Geldautomaten zu finden. Werden die Tasten nach Eingabe der Karten bei a von einer berechtigten Bedienungsperson zur Eingabe der persönlichen Geheimnummer betätigt, so kann bei den konventionellen Tableaus die eingegebene Geheimnummer wegen der festen Zuordnung zwischen Ziffern und Tasten von einem Ausspäher entweder direkt oder nach dem Bedienungsvorgang, etwa über präparierte oder manipulierte Tasten, erkannt (ausgespäht) werden. Nach Kenntnis der Geheimnummer und darauffolgendem Diebstahl der Karte ist ein umfangreicher Kartenmißbrauch möglich.

Zur Verhinderung einer derartigen Erkennung von Codes oder Geheimnummern über die Betätigung von Tasten dient die Schaltungsanordnung der Fig. 1. Die Eingabeeinrichtung a gibt nach Einbringen einer nicht dargestellten Karte an ihrem Ausgang a1 ein Signal an einen Mikroprozessor c, der an seinem Ausgang c1 ein Aktivierungssignal an einen Zufallsgenerator d abgibt. Dieser steuert über seinen Aus­ gang d1 das Tastenfeld des Tableaus b so an, daß den einzel­ nen Tasten b0 . . .b9 willkürlich bestimmte optische Kenn­ zeichen (Ziffern) zugeordnet werden, die in dem Beispiel in runden Kreisen angedeutet sind. Über eine Leitung d2 wird dem Mikroprozessor c (z. B. vom Typ SAB 8051x der Firma Siemens AG, DE, 8000 München) die Information zugeführt, welchen Tasten b0 . . .b9 die Ziffern 0 . . .9 der Geheimzahl zugeordnet sind. Die Signale der betätigten Tasten, die den Ziffern der eingegebenen Geheimnummer entsprechen, werden seriell, parallel oder über eine Schaltmatrix mittels Lei­ tung c2 dem Mikroprozessor c zugeführt, der sie dem Ausgang c3 in der richtigen Weise zuordnet. Dies bedeutet, daß der an der Ausgangsleitung c3 (wieder seriell, parallel oder über Schaltmatrix) die Signale anstehen, die der getasteten Geheimnummer oder dem eingegebenen Code entsprechen, nur daß jetzt völlig andere Tasten gedrückt sind als bei der fe­ sten Zuordnung von Ziffern und Tasten. Ein Ausspäher kann somit wegen der variablen Zuordnung von optischen Kennzei­ chen (Ziffern) und Betätigungselementen (Tasten) weder di­ rekt mit den Augen noch nachträglich über präparierte und manipulierte Tasten erkennen, welche Ziffern durch Betätigen der Tasten eingegeben worden sind.

Beim Entfernen der Karte aus der Eingabeeinrichtung a wird die Anzeige der optischen Kennzeichen im Tableau gelöscht, so daß nach Eingabe der folgenden Karte und Abgabe entsprechen­ der Signale von Zufallsgenerator d vor dem folgenden Betäti­ gungsvorgang wieder eine willkürlich geänderte Zuordnung zwischen den Tasten b0 . . .b9 und den optischen Kennzeichen (Ziffern 0 . . .9) hergestellt wird. Beim Entfernen der Karte wird die Zuordnung wieder gelöscht und beim Eingeben einer neuen Karte eine weitere willkürliche Zuordnung hergestellt usw. Auch beim Entfernen einer Karte aus der Eingabeeinrich­ tung a und erneutem Eingeben derselben Karte in die Eingabe­ einrichtung a wird so die Zuordnung zwischen Betätigungsele­ menten und optischen Kennzeichen geändert.

Anstelle eines Zufallsgenerators d kann auch ein Programmge­ ber mit einem festen Programm an Zuordnungen von Betäti­ gungselementen (z. B. Tasten b0 . . .b9) und optischen Kenn­ zeichen (z. B. Ziffern) vorgesehen sein. Die Anzahl der festen Zuordnungen muß aber so groß sein, daß es für einen Ausspäher nicht möglich oder aus Zeitgründen unwirtschaft­ lich ist, die Abfolge der einzelnen Zuordnungen und deren Wiederholung festzuhalten.

In Fig. 2 ist ein Tableau b dargestellt mit Betätigungsele­ menten in Form von Tasten f0 . . .f9 mit integrierten Anzei­ gevorrichtungen für optische Kennzeichen g0 . . .g9. über dem Tastenfeld kann ein Sichtschutzgitter angebracht sein, das die Erkennung der angesteuerten optischen Kennzeichen er­ schwert. Als in Tasten integrierte Anzeigevorrichtungen gemäß Fig. 2 eignen sich z. B. Multifunktionstasten D 990 mit Flüssigkristall (LCD)- oder Leuchtdioden (LED)-Anzeige, wie sie z. B. von der Firma CRAFT DATA GmbH, DE, 2359 Kisdorf, vertrieben werden. Andere geeignete Tasten werden unter der Bezeichnung LC 16 von der Firma HOHE ELECTRONICS GmbH & Co. KG, DE, 6680 Neunkirchen, vertrieben. Die in den Tasten integrierten Anzeigevorrichtungen erlauben ein belie­ biges Ansteuern nicht nur von Ziffern, sondern einer Fülle von anderen optischen Kennzeichen einschließlich Symbolen. Die Anzeigevorrichtungen f0 . . .f9 werden vorteilhaft so gewählt, daß sie praktisch nur frontal, nicht aber von der Seite erkennbar sind.

Fig. 3 zeigt ein Tableau b, bei dem die Anzeigevorrichtun­ gen mit den optischen Kennzeichen k0 . . .k9 getrennt sind von den Betätigungselementen l0 . . .l9. Diese können aus durchsichtigen Schaltfolien oder durchsichtigen Tasten be­ stehen. Zwischen den Betätigungselementen und Anzeigevor­ richtungen befindet sich ein Sichtschutzgitter m, das zusätzlich zur Abschirmung der optischen Kennzeichen dient. Anstelle von Einzelfolien kann auch eine geschlossene Folie mit einzelnen Tastabschnitten vorgesehen sein.

Die eigentliche Anzeige der optischen Kennzeichen unterhalb der durchsichtigen Folien oder Tasten kann aus großflächigen Flüssigkristallen (LCD), großflächigen Plasma-Displays Matrizen von Anzeigeelementen, bestehend aus LCD-Elementen oder LED-Elementen (lichtemittierende Dioden) und dgl. be­ stehen.

Fig. 4 zeigt Betätigungselemente in Form von zusammenhän­ genden Tastabschnitten o0 . . .o9 einer durchsichtigen Folie o, auch touch screen genannt. Derartige Folien werden z. B. unter der Typenbezeichnung TOUCH TOP JP 65 von der Firma BOARDS Computer GmbH, DE, 8057 Eching, vertrieben. Unter den Tastabschnitten o0 . . .o9 der Folie o befinden sich wieder flache Anzeigevorrichtungen für optische Kennzeichen p0 . . .p9, die als Flüssigkristalle (LCD), licht­ emittierende Dioden (LED), Plasma-Displays, Monitore und dgl. bestehen können.

Anstelle der vorbeschriebenen Betätigungselemente können natürlich auch alle übrigen Arten von Tastern, z. B. induk­ tive, kapazitive, thermisch oder mit Druck arbeitende Ta­ ster, eingesetzt werden. Die Zuordnung der Anzeigevorrich­ tungen für die optischen Kennzeichen, die nicht auf die er­ wähnten Beispiele beschränkt sind, zu den Betätigungsele­ menten kann beliebig sein. So können sich die Anzeigevor­ richtungen sogar auf einem von dem Feld der Betätigungsele­ mente getrennten Feld befinden.

Die Anzeigevorrichtungen gemäß der Erfindung können über die Anzeige optischer Kennzeichen für die Geheimzahl hinaus zur Anzeige weitere Informationen genutzt werden.

Fig. 5 zeigt eine Ausgestaltung der Erfindung, der selb­ ständiger erfinderischer Rang zukommt und die im Gegensatz zu den Ausführungen gemäß den vorhergehenden Figuren kein Tableau mit einem Feld von Betätigungselementen hat, in dem alle erforderlichen Betätigungselemente und Anzeigevorrich­ tungen angeordnet sind. Vielmehr ist nur noch ein Betäti­ gungselement r, z. B. in Form einer Taste, und eine Anzeige­ vorrichtung s vorgesehen. Die in die Eingabeeinrichtung a eingegebene nicht dargestellte Karte löst im Mikroprozessor c wieder eine Ansteuerung eines Zufallsgenerators oder Pro­ grammsgebers d aus, der nunmehr über Ausgang d1 der Anzeige­ vorrichtung s in zeitlicher Folge Signale zuführt, die je­ weils optische Kennzeichen erscheinen lassen. Bei Erscheinen des ersten optischen Kennzeichens, z. B. der ersten gewünschten Ziffer, in s, drückt der Bediener die Taste r. über Leitung c2 wird dies dem Mikroprozessor c zurückgemel­ det, der über den Ausgang d2 des Zufallsgenerators d die Ziffer erkennt und als erste Stelle des Codes, z. B. der Geheimnummer, speichert. Darauf folgt wieder die Zufuhr op­ tischer Kennzeichen (z. B. Ziffern) zu s in zeitlicher Folge, bis der Bediener das Erscheinen der zweiten Ziffer erkannt hat und die Taste r drückt, wonach der Mikroprozes­ sor c den entsprechenden Wert speichert. In gleicher Weise werden die folgenden optischen Kennzeichen erkannt und abge­ speichert, bis alle Bestandteile des eingegebenen Codes, z. B. der Geheimziffer, gespeichert sind. Der Mikroprozessor c ordnet dann die einzelnen optischen Kennzeichen, z. B. Zif­ fern, dem Ausgang c3 zu.

Die Anzeigevorrichtung s und das Betätigungselement r können denjenigen entsprechen, die anhand der Fig. 1 bis 4 be­ schrieben worden sind.

Die zeitliche Folge, in der die optischen Kennzeichen bei s erscheinen, kann variabel sein, wodurch ein besonders hohes Maß an Sicherheit erreicht wird. Es liegt aber im Rahmen der Erfindung, diese zeitliche Folge für alle Betätigungsvorgän­ ge gleich zu wählen.

Claims (11)

1. Schaltungsanordnung zum Sichern eines oder mehrerer Be­ tätigungselemente zum Steuern elektrischer Verbindungen, denen jeweils mindestens ein optisches Kennzeichen zugeord­ net ist, gegen optisches Erkennen der von einem Bediener vorgenommenen Betätigungen, gekennzeichnet durch eine Steu­ eranordnung (a, c, d), die vor einem Betätigungsvorgang op­ tische Kennzeichen in zeitlicher Folge einem einzelnen Be­ tätigungselement (s) oder jeweils einem Betätigungselement (b0 . . .b9) einer Gruppe (b) von Betätigungselementen zuord­ net und die eine Verbindung der Betätigungselemente entspre­ chend den zugeordneten optischen Kennzeichen mit einer fe­ sten Leitung (c3) herstellt.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Steueranordnung vor einem weiteren Betäti­ gungsvorgang optische Kennzeichen den Betätigungselementen in geänderter Weise zuordnet usw.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steueranordnung einen Zufallsgenera­ tor (d) enthält, der vor einem Betätigungsvorgang den Betä­ tigungselementen (Einzelelement oder Gruppe) optische Kenn­ zeichen zuordnet.

4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steueranordnung einen Programmgeber enthält, der vor Betätigungsvorgängen den Betätigungselemen­ ten (Einzelelement oder Gruppe) optische Kennzeichen zuord­ net.

5. Schaltungsanordnung nach einem oder mehreren der vor­ hergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Betä­ tigungselemente als Tasten (f0 . . .f9) mit integrierter An­ zeige (g0 . . .g9) ausgebildet sind.

6. Schaltungsanordnung nach einem oder mehreren der Ansprü­ che 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsele­ mente als durchsichtige Folie oder durchsichtige Einzelta­ sten (l0 . . .l9) ausgebildet sind, und daß die optischen Kennzeichen (k0 . . .k9) darunter angeordnet sind.

7. Schaltungsanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Folie (o) als sogenannter touch screen ausgebildet ist.

8. Schaltungsanordnung nach einem oder mehreren der Ansprü­ che 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsele­ mente als induktive, kapazitive, thermische, druckempfindli­ che und dgl. Schalter ausgebildet sind.

9. Schaltungsanordnung nach einem oder mehreren der vor­ hergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Betätigungselementen (l0 . . .l9) und optischen Kennzeichen (k0 . . .k9) ein Sichtschutzgitter (m) vorgesehen ist.

10. Schaltungsanordnung nach einem oder mehreren der vor­ hergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Betäti­ gungselemente zum Ansteuern zusätzlicher optischer Kennzei­ chen für Zusatzinformationen vorgesehen sind.

11. Schaltungsanordnung, insbesondere nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich­ net, daß ein einzelnes Betätigungselement (r) vorgesehen ist, dem eine Anordnung (s) zum Anzeigen nacheinander zuge­ führter optischer Kennzeichen zugeordnet ist, wobei nach Er­ scheinen des gewünschten optischen Kennzeichens das Betäti­ gungselement betätigt wird.