ES2215853T3 - Sistema para facilitar la orden y pago de servicios por medio de una red de telecomunicaciones. - Google Patents

Sistema para facilitar la orden y pago de servicios por medio de una red de telecomunicaciones.

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ES2215853T3
ES2215853T3 ES01203924T ES01203924T ES2215853T3 ES 2215853 T3 ES2215853 T3 ES 2215853T3 ES 01203924 T ES01203924 T ES 01203924T ES 01203924 T ES01203924 T ES 01203924T ES 2215853 T3 ES2215853 T3 ES 2215853T3
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Jaap Rudolf De Beurs
Mark Albert Pors
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Abstract

Sistema para servicios electrónicos a distancia que comprende: una unidad de facilitación (2) acoplada a una red de comunicaciones; una unidad de servicio (7) de un proveedor de servicios acoplada a la red de comunicaciones y teniendo un enlace intermedio de esta última con la unidad de facilitación; una o varias unidades de soporte (3, 4, 5) que están separadas y son diferentes de la unidad de servicio; un terminal de usuario (8) que contiene medios de pago electrónicos y que está acoplado a la red de comunicaciones y a un enlace por intermedio del cual se conecta con la unidad de facilitación, estando el terminal de usuario provisto de medios para intercambiar una información con los medios de pago de manera que se pague así directamente y a distancia los servicios proporcionados por la unidad de servicio por intermedio de la unidad de facilitación y utilizando, a este efecto, una o más unidades de soporte, estableciendo la unidad de facilitación intermedia rutas de comunicaciones entreel terminal de usuario y la unidad de servicio y por lo menos una o más unidades de soporte.

Description

Sistema para facilitar la orden y pago de servicios por medio de una red de telecomunicaciones.
Campo de la invención
La presente invención se refiere a un sistema para servicios electrónicos a distancia, cuyo sistema comprende una red de telecomunicaciones tal como una red telefónica. La invención se refiere, en particular, a un sistema para proporcionar servicios electrónicos, incluyendo transacciones financieras e identificaciones y en el que se hace uso de medios electrónicos de pago, tal como las denominadas "tarjetas inteligentes" o "tarjetas IC" y una red de comunicaciones para transmitir datos de pagos.
Antecedentes de la invención
La realización de pedidos a distancia con la ayuda de, por ejemplo, un teléfono se conoce por sí misma. Es posible, por ejemplo, pedir por teléfono artículos de una empresa dedicada a atender pedidos por correo. A este respecto, sin embargo, el pago debe tener lugar más tarde, al producirse la entrega. Esto es experimentado, tanto por el proveedor de servicios (la empresa de pedidos por correo) y el consumidor (el cliente que hace el pedido) como inconveniente, sobre todo en el caso de que el cliente haga pedidos a otras entidades.
Asimismo, los sistemas para pago electrónico son también conocidos por sí mismos. Se conoce, por ejemplo, para realizar, con la ayuda de un ordenador remoto (PC), transacciones financieras ("telebanco"). A este respecto, el ordenador del cliente se utiliza como una ayuda para dar órdenes al ordenador de la entidad que realiza los pagos. El ordenador del cliente puede utilizarse también para identificar al usuario por medio de, por ejemplo, un PIN (Número de Identificación Personal).
Asimismo, se conoce el empleo de medios de pago electrónicos, en forma de tarjetas. Por consiguiente, las cabinas telefónicas suelen estar equipadas actualmente de medios para pagar con una tarjeta de pago de tipo electrónico. Dentro de este texto debe constatarse que el término "tarjeta inteligente" o "tarjeta IC" se utilizará para indicar medios de pago electrónico que comprenden un circuito integrado que tiene por lo menos una memoria, pero preferiblemente también un procesador. Dichos medios de pago electrónicos, que suelen estar constituidos por una tarjeta en la que está incorporado el circuito integrado, permiten, en la mayoría de los casos, el almacenamiento de un saldo que representa un valor (las denominadas "tarjetas de prepago") y con frecuencia, también permiten una identificación del usuario. Sin embargo, debe entenderse que las tarjetas de pago que tienen una banda magnética para almacenar un saldo y/o datos de identificación (las denominadas tarjetas de banda magnética) son, para muchas aplicaciones, equivalentes a tarjetas inteligentes.
Los sistemas existentes para pagos electrónicos hacen posible pagar por determinados servicios durante su uso, por ejemplo, en el caso de la cabina de teléfono público anteriormente mencionada, que puede activarse por medio de una tarjeta. Sin embargo, frecuentemente no es posible pagar seguramente por varios servicios diferentes por anticipado con la ayuda de una tarjeta IC y un aparato telefónico. Además, en los sistemas existentes se carece de la opción de revaluar la tarjeta IC de una manera remota, es decir, en las instalaciones del cliente. Asimismo, los sistemas de la técnica anterior no permiten una fácil expansión de los sistemas cuando se incrementa la demanda de operaciones a distancia.
La Solicitud de Patente Internacional WO 94/11849, por ejemplo, se refiere a un sistema para efectuar pagos con la ayuda de telefonía móvil (GSM). En el sistema conocido, los derechos del usuario se comprueban con la ayuda de la tarjeta de usuario (SIM) y un código de identificación que se comprueba a nivel local. El sistema conocido no ofrece medios para aplicar tarjetas de pago tales como las denominadas "tarjetas de prepago".
La Solicitud de Patente Internacional WO92/21110 se refiere a un sistema para la adquisición de servicios utilizando un aparato telefónico equipado con un lector de tarjetas inteligentes. La tarjeta inteligente se utiliza para identificar el usuario. Este sistema conocido proporciona un acoplamiento entre la tarjeta inteligente de un usuario y el ordenador de un proveedor de servicios, pero no comprende un sistema especializado para facilitar operaciones a distancia. Además, este sistema de la técnica anterior no comprende un medio que permita un tiempo de transacción acortado.
La Solicitud de Patente Europea EP 590 861 se refiere a un procedimiento para autorización de tarjeta de abono o cargo. Un código de autorización se proporciona a un proveedor si un titular de tarjeta está autorizado para incurrir en los gastos de una compra. A continuación, el proveedor carga a la sociedad de la tarjeta de crédito por la compra utilizando el código de autorización. Este procedimiento de la técnica anterior no ofrece la posibilidad de pago directo. No se refiere al uso de tarjetas inteligentes.
La Solicitud de Patente Europea EP 0 618 539 se refiere a un procedimiento para proporcionar servicio utilizando tarjetas de crédito a través de una red telefónica. No existe ninguna operación de cargo o abono directo de tarjetas inteligentes.
La Solicitud de Patente Europea EP 0 658 862 se refiere a un procedimiento y sistema para facilitar las operaciones utilizando tarjetas inteligentes. Un sistema de gateway ("pasarela") de tarjeta inteligente sirve como un mediador entre el usuario y un proveedor de servicios para obtener información sobre el crédito. Para validar la información sobre el crédito se emplea un ordenador central de entidad crediticia. Se utilizan tarjetas inteligente, en este sistema de la técnica anterior, para fines de identificación solamente. No hay referencia al pago directo por medio de tarjetas inteligentes.
La Solicitud de Patente Europea EP 0.588.339 y la correspondiente Patente de los Estados Unidos 5.396.558 se refieren a un procedimiento y aparato para la liquidación de cuentas por medio de tarjetas IC. El procedimiento utiliza claves secretas y públicas y signaturas digitales para proteger los datos de las tarjetas y para permitir un intercambio directo de datos entre los terminales de tarjetas. No existe referencia a un sistema en el que los datos de pago se almacenen en las instalaciones de terceros en condiciones de fideicomiso.
La Solicitud de Patente Europea EP 0.501.697 se refiere a un procedimiento de empleo de un sistema de encaminamiento de comunicaciones para servir como mediador en una operación de crédito entre un cliente, un proveedor y una entidad autorizadora del crédito, cuyo procedimiento comprende los pasos de recibir un especificador de transacciones desde el cliente y obtener luego y proporcionar también el número de identificación del crédito del cliente.
Resumen de la invención
Es objeto de la presente invención eliminar los inconvenientes anteriormente mencionados y otros inconvenientes de la técnica anterior y proporcionar un sistema que haga posible efectuar pagos a distancia para una pluralidad de servicios diferentes, con la ayuda de un medio de pago electrónico, tal como un medio de pago electrónico o tarjeta inteligente que comprende un circuito integrado que tiene por lo menos una memoria, pero preferiblemente también un procesador o medios de pagos electrónicos, que sirvan exclusivamente para la identificación y en el que se carguen pagos a una cuenta. Asimismo, un objeto de la presente invención es proporcionar un sistema que haga posible, de una manera sencilla pero fiable, procesar a distancia pagos electrónicos. Asimismo, es objeto de la invención proporcionar un sistema que haga uso de medios de telecomunicación existentes tales como, por ejemplo, la red telefónica pública. Es otro objeto de la invención proporcionar un sistema que ofrezca la opción de revaluar las tarjetas inteligentes a distancia. Es también otro objeto de la invención proporcionar un sistema que ofrezca la opción de revaluación a distancia de una tarjeta inteligente y/o identificación remota. Otro objeto adicional de la presente invención es proporcionar un sistema para transacciones a distancia que sea escalable y fácilmente ampliable.
Para esta finalidad, la presente invención proporciona un sistema para servicios electrónicos a distancia, tales como servicios financieros, que comprenden una red de comunicaciones, una unidad de facilitación acoplada con la red y una o más unidades de soporte, un terminal tal como un teléfono móvil con medios de pago electrónico preferiblemente para servir exclusivamente para identificación, acoplado a la red de comunicación, una unidad de servicio acoplada a la red de comunicaciones estando el terminal provisto de medios para intercambiar información con un medio de pago.
La unidad de facilitación puede prestar servicios proporcionando un intermediario (preferiblemente transparente) entre: (a) el terminal y el medio de pago electrónico de un cliente, (b) la unidad de servicio de un proveedor de servicios y (c) una unidad de transacción que permite el pago de los servicios ofrecidos. Además, la unidad de facilitación puede actuar como un intermediario (preferiblemente transparente) entre el medio de pago electrónico de un cliente y una unidad de revaluación para proporcionar servicios financieros.
Dicha unidad de facilitación para permitir servicios proporcionando rutas de comunicaciones entre un terminal de usuario, una unidad de servicio y unidades de soporte, comprende, en una realización preferible, un sistema de respuesta vocal y un servidor de comunicaciones mutuamente conectados por un enlace de control y un enlace de datos, estando la unidad de respuesta vocal dispuesta para atender una petición de servicio y transmitir dicha petición al servidor de comunicaciones a través del enlace de control, estando el servidor de comunicaciones dispuesto para establecer, en respuesta a la petición de servicio, una ruta de comunicaciones desde el sistema de respuesta vocal a través del enlace de datos y el servidor de comunicaciones a una unidad de soporte.
Con la ayuda de dicho sistema, es posible para un usuario, a través de su terminal y la red de comunicaciones, establecer una ruta de comunicación directa con la unidad de facilitación, después de lo cual este último entra en contacto con la unidad de servicio de un proveedor de servicios y la unidad de transacciones del sistema, respectivamente. De esta manera, un servicio puede ordenarse y, a través de la unidad de transacción en combinación con la tarjeta inteligente, pagarse directamente y de una manera a distancia. Además, es posible con dicho sistema revaluar a distancia tarjetas inteligentes en el caso de que el sistema esté provisto también de una unidad de revaluación acoplada a la unidad de facilitación. Asimismo, es posible identificar un usuario de tarjeta si el sistema está también provisto de una unidad de identificación acoplada a la unidad de facilitación.
Breve descripción de los dibujos
La invención se explicará con más detalle a continuación haciendo referencia a los dibujos, en los que:
la Figura 1 ilustra, en forma de diagramas, una realización de un sistema según la invención para realizar, con medios electrónicos, transacciones financieras y servicios de pedidos,
la Figura 2 ilustra, en forma de diagramas, la unidad de facilitación y partes asociadas del sistema de la Figura 1,
la Figura 3 ilustra, en forma de diagramas, los procesos de la unidad de facilitación de la Figura 2,
la Figura 4 ilustra, en forma de diagramas, un ejemplo de una tabla de recurso tal como se utiliza en la unidad de facilitación de las Figuras 2 y 3,
la Figura 5 ilustra, en forma de diagramas, el intercambio de mensajes entre las partes constituyentes de un sistema de pago a distancia de conformidad con la invención.
Realizaciones ejemplo
El sistema 1, ilustrado en la Figura 1 a modo de ejemplo, comprende una unidad de facilitación 2 acoplado con tres unidades de soporte, esto es, una unidad de transacción 3, una unidad de revaluación 4 y una unidad de expansión 5, por medio de enlaces de comunicaciones 13, 14 y 15, respectivamente. La unidad de facilitación 2 está conectada con una red de comunicaciones 6 a través de un enlace de comunicaciones 16. Una unidad de servicio 7 y un terminal 8 están conectados con la red de comunicaciones 6 por medio de enlaces de comunicaciones 17 y 18, respectivamente. Se entenderá que, en la práctica, una pluralidad de terminales 8 y unidades de servicio 7 pueden acoplarse a la red de comunicaciones 6 por medio de una pluralidad de enlaces de comunicaciones en paralelo, 17 y 18, respectivamente.
La red de comunicaciones 6, que proporciona la comunicación entre un cliente (a través de un terminal 8), un proveedor de servicio (a través de una unidad de servicio 7) y las unidades de revaluación y expansión 3, 4, 5, respectivamente (a través de la unidad de facilitación 2), está preferiblemente constituida a una red de telefonía fija (PSTN, en español RTPC). Se entenderá, sin embargo, que la red de comunicaciones 6 puede comprender también una red de comunicaciones móvil, tal como, por ejemplo, una red GSM (Sistema Global para Comunicaciones Móviles) o DECT (Sistema de Telecomunicaciones Digitales Europeas Inalámbricas) u otra red de comunicaciones fija, tal como una red RDSI. En el ejemplo ilustrado, los enlaces de comunicaciones 16 a 18 inclusive y también el enlace de comunicaciones 24 son líneas telefónicas.
El terminal 8 de un abonado (usuario) puede estar constituido por un aparato telefónico ordinario, pero posiblemente también por un teléfono móvil, un equipo de red RDSI o, posiblemente, un equipo de fax. El terminal 8 está provisto de medios de interconexión (internos o externos) 10 para intercambiar datos con un medio de pago electrónico 9, tal como una tarjeta inteligente, provista de un circuito integrado para almacenar y procesar datos de pago y/o identificación. Asimismo, puede utilizarse un terminal 8 que esté especialmente equipado para realizar operaciones de pago electrónico y que, para esta finalidad, comprenda un lector/escritor de tarjetas inteligentes. Sin embargo, un aparato telefónico ordinario puede aplicarse ventajosamente en combinación con un dispositivo según se describe en la Solicitud de Patente Internacional WO 97/14124. Dicho dispositivo (actuando como un medio de interconexión 10) proporciona una interconexión transparente entre una tarjeta inteligente y un aparato telefónico, convirtiendo las señales eléctricas de tarjetas inteligentes en señales acústicas y viceversa, sin modificar la naturaleza apropiada de los datos transferidos. El medio de interconexión transparente proporciona una ruta transparente entre la tarjeta inteligente y (el módulo de seguridad de) una unidad de transacción, como se explicará más adelante con más detalle. Una interconexión adecuada 10 puede conectarse también en el enlace de comunicaciones 18 y estar así eléctricamente conectada con el terminal 8.
La unidad de servicio 7, en una realización preferible, comprende una unidad de respuesta generadora de voz ("sistema de respuesta vocal"), que se puede controlar por tonos DTMF generados por el terminal de usuario o por la propia unidad de respuesta. La unidad de respuesta del proveedor de servicios puede estar constituida por un ordenador adecuadamente programado. Sin embargo, la unidad de servicio 7 puede estar también constituida por un terminal adicional, tal como un aparato telefónico, y un dispositivo de proceso de datos, tal como un ordenador personal que esté controlado por un operador humano. La unidad de servicio 7 puede estar equipada para prestar servicios con un cargo, tal como, por ejemplo, proporcionar alimentos o reservar medios de transporte, pero también servicios financieros tales como remesas de dinero. Aunque la unidad de servicio 7 se ilustra conectada con el equipo facilitado 2 a través de la red 6, pueden considerarse realizaciones alternativas en las que una unidad de servicio 7 esté directamente acoplada con el sistema de respuesta vocal 21 de la unidad de facilitación 2.
En el ejemplo ilustrado, la unidad de facilitación 2 presta servicios proporcionando un medio intermediador (preferiblemente transparente) entre: (a) el terminal 8 y la tarjeta inteligente 9 de un cliente, (b) la unidad de servicio 7 de un proveedor de servicios y (c) la unidad de transacción 3 que permite el pago de los servicios ofrecidos. Además, la unidad de facilitación 2 puede actuar como un intermediador (preferiblemente transparente) entre, por ejemplo, una tarjeta inteligente 9 de un cliente y una unidad de revaluación 4 para proporcionar servicios financieros.
La unidad de facilitación 2 está constituida por al menos un sistema de respuesta vocal 21 y al menos un servidor de comunicaciones 22. Estos dos componentes constituyentes de la unidad de facilitación 2 están mutuamente conectados por medio de un enlace de control 23 y un enlace de datos 24. Como se explicará a continuación con más detalle, el enlace de control 23 y el enlace de datos 24 pueden comprender una red de comunicaciones (p.e., PSTN, RDSI o X.25). La unidad de transacción 3, la unidad de revaluación 4 y la unidad de expansión 5 están conectadas con el servidor de comunicaciones 22 de la unidad de facilitación 2 a través de los enlaces de comunicaciones 13, 14 y 15, respectivamente. Los enlaces de comunicaciones 13, 14 y 15 pueden ser líneas de transmisión, pero también pueden comprender redes adecuadas. El sistema de la Figura 1 puede aplicarse como sigue (se supondrá que el terminal 8 es un aparato telefónico ordinario y que el cliente en cuestión dispone de un dispositivo de transferencia o interconexión 10 de conformidad con la Solicitud de Patente Internacional WO 97/14124 para acoplar la tarjeta inteligente 9 y el aparato telefónico 8). El cliente utiliza el terminal (aparato telefónico) 8 para establecer una conexión con el sistema de respuesta vocal 21 de la unidad de facilitación 2 de una manera convencional. El cliente selecciona un determinado servicio, utilizando un número telefónico relacionado con ese servicio o (en el caso de un número común para varios servicios) introduciendo números suplementarios en el terminal 8, posiblemente en respuesta a cuestiones planteadas por el sistema de respuesta vocal 21. Posteriormente, el sistema de respuesta vocal 21, a través de la red 6, realiza una conexión con la unidad de servicio 7 del proveedor de servicios en cuestión.
A este respecto, el sistema de respuesta vocal 21 puede proporcionar a su salida alguna información de identificación (protegida por medios criptográficos) para poder identificar mutuamente el sistema de respuesta vocal 21 y las unidades de servicio 7,
El cliente solicita su servicio (o producto), donde la unidad de servicio 7 del proveedor de servicios proporciona una serie de tonos DTMF que es representativa del servicio y de sus costes. Como alternativa, la unidad de servicio 7 utiliza otro protocolo 8 para intercambiar información de control. El sistema de respuesta vocal 21 coloca entonces al proveedor de servicios en el modo de espera y proporciona las instrucciones del cliente con respecto al pago. Prácticamente al mismo tiempo, el sistema de respuesta vocal 21 establece, a través del servidor de comunicaciones 22, una conexión con la unidad de transacción 3, para poder controlar el proceso de comunicación en el servidor de comunicaciones 22, enviado posteriormente el sistema de respuesta vocal 21 órdenes al servidor 22 a través del enlace 23.
El cliente inicia el proceso de pago pulsando una determinada tecla (por ejemplo,"*") en su equipo telefónico (terminal) 8 o en su dispositivo de transferencia (interfaz) 10. Qué tecla debe pulsarse puede haberse comunicado al cliente por el sistema de respuesta vocal 21. Otra tecla (por ejemplo, "#") puede servir para interrumpir la operación. En el caso de que tenga lugar el proceso de pago, la línea de abonado del cliente está conectada a través de la unidad de transacción 3. El cliente coloca su medio de pago 9 (tarjeta inteligente) en el dispositivo 10 en cuestión y mantiene este dispositivo 10 contra el aparato telefónico 8. Posteriormente, pulsa una tecla del dispositivo 10, en virtud de la cual la tarjeta 9 y (un módulo de seguridad 31 de) la unidad de transacción 3 procede a intercambiar información sobre el pago. Dicho dispositivo 10 está, en una realización preferible, provisto de una pantalla en la que se muestra el estado de la operación de pago.
Una vez efectuado el pago, el cliente recibe una señal (por ejemplo, acústica) indicadora de que la operación está terminada y que puede iniciarse una nueva operación, si la hubiere. Para esta finalidad, el proveedor de servicio recibe una realimentación desde el sistema de respuesta vocal. El sistema de respuesta vocal 21 puede invitar al cliente a elegir otros servicios con la ayuda de tonos DTMF.
El sistema 1 de la presente invención proporciona así una ruta "extremo a extremo" transparente entre la tarjeta inteligente (9 en la Figura 1) y un módulo de seguridad ("SM", 31 en la Figura 1) para intercambiar información sobre el pago. Como alternativa, el sistema 1 proporciona una ruta (preferiblemente transparente) entre la tarjeta inteligente 9 y la unidad de revaluación 4 (para incrementar el saldo de la tarjeta 9) o la unidad de expansión 5 (para proporcionar servicios adicionales, tales como identificación del usuario). El sistema 1 proporciona también una conexión (de voz) entre el terminal de usuario 8 y la unidad de servicio del proveedor de servicio 7.
La estructura de la unidad de facilitación 2 se explicará ahora con más detalle haciendo referencia a la Figura 2.
En la realización ilustrada en la Figura 2, el sistema de respuesta vocal 21 comprende dos conmutadores 211 y 212, al menos una unidad de respuesta vocal 213 (indicada como "VRU") en la Figura 2) y una unidad de control 214. El primer conmutador 211 está acoplado con una red, por ejemplo, la red 6 de la Figura 1, a través de un enlace de comunicaciones 16. Como se ilustra en la Figura 2, el enlace 16 puede estar constituido por una pluralidad de sub-enlaces, por ejemplo, líneas telefónicas individuales. El primer conmutador 211 conecta una llamada entrante con una unidad de respuesta vocal disponible 213. En una realización preferible, el sistema de respuesta vocal 21 comprende una pluralidad de unidades de respuesta vocal 213, por ejemplo, diez o veinte. El segundo conmutador 212 está acoplado también con las unidades de respuesta vocal 213 para conectar dicha unidad con el servidor de comunicaciones 22 a través del enlace de datos 24. El enlace de datos 24, que se utiliza para intercambiar mensajes de datos (señales de datos), se ilustra en la Figura 2 como comprendiendo una red separada en lugar de consistir en una simple línea de transmisión. Sin embargo, también es posible una conexión directa entre el conmutador 212 y el primer interfaz 222 del servidor de comunicaciones 22. Debe tenerse en cuenta que la red que constituye el enlace de datos 24 puede ser una red PSTN y que esta red puede ser idéntica a la red 6 de la Figura 1.
El sistema de respuesta vocal 21 de la Figura 2 comprende también una unidad de control 214, que puede comprender un sistema de microprocesador, tal como un ordenador personal. La unidad de control 214 está conectada con las unidades de respuesta vocal 213 y con el enlace de control 23. El enlace de control 23 se ilustra en la Figura 2 como comprendiendo una red separada, tal como una red de área local (LAN), para transmitir mensajes de control (señales de control) a y desde el servidor de comunicaciones 22. Esto permite al sistema de respuesta vocal 21 y al servidor de comunicaciones 22 estar en posiciones diferentes e interconectar una pluralidad de sistemas de respuesta vocal 21 y una pluralidad de servidores de comunicaciones 22. Sin embargo, también es posible una conexión directa ente el sistema de control 214 y el segundo interfaz 223 del servidor de comunicaciones 22.
Debe tenerse en cuenta que son posibles realizaciones alternativas en las que el sistema de respuesta vocal 21 sea mucho más simple y meramente proporcione una señal de atención, después de la cual el sistema se conmuta al modo transparente y proporciona una conexión con el servidor 22.
El servidor de comunicaciones 22 comprende un sistema de procesador 221, un primer interfaz 222 (preferiblemente comprendiendo al menos un modem), un segundo interfaz 223 y un tercer interfaz 224. El sistema de procesador 221 puede consistir en un sistema de microordenador comercialmente disponible que tenga un microprocesador y una memoria, utilizando, por ejemplo, el sistema operativo UNIX. El sistema de procesador 221 se interconecta con el enlace de control 23 a través del segundo interfaz 223. Análogamente, el sistema de procesador 221 se interconecta con el enlace de datos 24 a través de los modems del primer interfaz 222. Como se indicó anteriormente, el enlace de datos 24 comprende, en una realización preferible, una red telefónica (PSTN), en cuyo caso se utilizan modems para convertir los datos en los formatos apropiados. Sin embargo, en caso de que el enlace de datos 24 esté constituido por una red de datos, los modems 222 pueden sustituirse por otro interfaz adecuado o posiblemente se puedan omitir.
En la Figura 2, el enlace de comunicaciones 14 comprende una red de datos, tal como una red basada en la recomendación X.25 de la ITU (Unión Internacional de las Telecomunicaciones). El tercer interfaz 224 proporciona un acoplamiento adecuado entre el sistema de procesador 221 y la red de datos 14. Se entenderá que la unidad de revaluación 4 puede comprender un interfaz interno (no ilustrado).
Una unidad de transacción 3, conectada con el sistema de procesador 221 a través del enlace de comunicaciones 13, comprende al memos un módulo de seguridad 31 (indicado como "SM") para almacenar seguramente los datos de operaciones. Dichos módulos de seguridad están, en una realización preferible, montados por separado en la unidad de transacción 3 y están protegidos contra acceso no autorizado. Un ejemplo del uso de un módulo de seguridad y del intercambio asociado de mensajes se describe en la Solicitud de Patente Europea EP 0 637 004.
Para la finalidad de la autenticación de usuarios (abonados) sobre la base de medios de pago 9, la unidad de transacción 3 está provista de medios de autenticación. Para esta finalidad, la unidad de transacción 3 puede comprender un archivo de datos que contenga datos clave, incluyendo, por ejemplo, claves maestras y/o claves diversificadas, y posiblemente también programas de encriptación. Aunque una unidad de transacción puede comprender un procesador separado y memoria para, por ejemplo, realizar operaciones criptográficas y para almacenar seguramente datos en medios de memoria (p.e., disco duro) asociado con el procesador, dicha unidad puede, en su más simple forma, estar constituida por un lector/escritor de tarjetas en el que se inserta una tarjeta de módulo de seguridad. Dicha tarjeta es similar a una tarjeta inteligente ordinaria, estando el circuito integrado diseñado para almacenar con seguridad los datos de las operaciones.
En la Figura 2 se ilustran dos unidades de transacciones 3 etiquetadas A y B a modo de ejemplo. análogamente, se ilustran dos unidades de revaluación 4 etiquetadas A y B. Se entenderá que el número de unidades de transacciones 3 y de unidades de revaluación 4 que pueden conectarse con la unidad de facilitación 2 solamente está limitado por el poder de procesamiento del sistema de procesador 221. Si fuera necesario, pueden añadirse servidores de comunicaciones adicionales 22.
La unidad de facilitación 2 es así fácilmente ampliable (aumentando el número de enlaces de comunicaciones 16) y expandible (aumentando el número de servidores de comunicaciones 22).
Las unidades de revaluación 4 se ilustran en las Figuras 1 y 2 como unidades separadas, pero pueden integrarse en las unidades de transacciones 3. Una unidad de revaluación 4 comprende medios para incrementar el saldo de una tarjeta inteligente. Dichos medios para incrementar un saldo pueden comprender un sistema de procesador (p.e., un PC) que ejecute un software adecuado. Durante la revaluación, la unidad de revaluación 4 intercambia datos a través de la unidad de facilitación 2, la red de comunicaciones 6, el terminal 8 y el dispositivo de interfaz 10, con los medios de pago 9, preferiblemente por medio de un protocolo de seguridad.
El funcionamiento de la unidad de facilitación 2 se explicará más adelante haciendo referencia a la Figura 3.
La Figura 3 ilustra, en forma de diagramas, las funcionalidades del servidor de comunicación 22. El proceso principal 200 que se ejecuta en el sistema de procesador 221 de la Figura 2 comprende tres partes: un gestor de sesiones de trabajo 201, procesos 202 y tablas de recursos 203. El gestor de sesiones de trabajo 201 intercambia información de control con el sistema de respuesta vocal 21 a través del segundo interfaz 223. En respuesta a una petición apropiada, el gestor de sesiones de trabajo 201 comprueba las tablas de recurso 203 para determinar si puede iniciarse un nuevo proceso. Si esto es posible, se crea un nuevo proceso 202. Esto se indica en las tablas de recurso 203 como se explicará más adelante con referencia a la Figura 4.
Cada proceso 202 intercambia datos con el sistema de respuesta vocal 21 a través de un modem 222. Un modem 222 puede asignarse a un determinado proceso por medio de las tablas de recurso 203. Dependiendo de la transacción particular solicitada por el usuario, un proceso 202 interacciona con, por ejemplo, la unidad de revaluación 4 o la unidad de transacción 3.
Como se entenderá a partir de lo anteriormente descrito, la unidad de facilitación 2 funciona en dos fases: una fase de control y una fase de datos. En la fase de control, se establece una conexión, mientras que en la fase de datos tiene lugar un intercambio (transparente) de mensajes.
La Figura 4 ilustra una realización ejemplo de una tabla de recurso 203. La tabla comprende varias columnas, estando etiquetada una primera columna como "Tipo". En esta columna, se indica el tipo de un recurso, por ejemplo, procesos, unidades de transacción, unidades de revaluación, unidades de expansión, modems, etc. El número de tipos puede incrementarse cuando surge la necesidad. Cada tipo comprende un grupo de elementos, teniendo cada elemento un número de referencia.
La segunda columna de la tabla 203 se etiqueta "Recurso" y proporciona una lista de los recursos de cada tipo. En el caso de unidades de transacción, se utiliza otra subdivisión puesto que cada unidad de transacción puede comprender más de un módulo de seguridad (MS).
La última columna de la tabla 203 indica si el recurso está disponible ("F" = "libre") o no ("U" = "usado"). La tabla de recurso, y en particular su última columna, está normalmente autorizada por el gestor de sesiones de trabajo, por ejemplo, cada vez que se inicia y termina un nuevo proceso 202. El gestor de sesiones de trabajo 201 explora la tabla de recurso antes de iniciar un nuevo proceso para poder determinar si pueden asignarse los recursos necesarios para el nuevo proceso.
En el ejemplo ilustrado, las áreas rayadas indican que el proceso de devaluación Nº. 5, la unidad de transición B, el módulo de seguridad Nº. 2 (de la unidad de transacción B) y el modem B son reivindicados para un proceso de devaluación (algunos otros recursos pueden indicarse para otros procesos). El proceso de devaluación que reivindica dicho recurso es un proceso 202 según se ilustra en la Figura 3. El proceso se inicia por el gestor de sesión de trabajo 201 en respuesta a una petición de servicio desde el sistema de respuesta vocal 21. Cuando el proceso de devaluación 202 en cuestión se termina, el recurso reivindicado se devuelve a la agrupación de recursos disponible. Esto se indicará en la tabla 203 estableciendo las entradas correspondientes en la última columna a "F" (libre).
En la Figura 5 se representa, de forma esquemática, el intercambio de datos de tarjetas (comandos y datos enviados a la tarjeta de IC y sus respuestas) entre una tarjeta IC por un lado y un módulo de seguridad de una transacción por otro lado. La tarjeta IC puede estar en correspondencia con la tarjeta 9 de la Figura 1, el dispositivo de transferencia puede estar en correspondencia con el dispositivo de interfaz 10 de la Figura 1, la unidad de transacción puede ser la unidad 3 de la Figura 1 y el módulo de seguridad puede corresponder al Módulo de Seguridad (MS) 31 en la Figura 1.
De conformidad con otro aspecto de la presente invención, se establece una distinción entre dos niveles de intercambio de comandos de tarjetas. Entre la tarjeta IC y el dispositivo de transferencia, tiene lugar un intercambio de nivel bajo: los comandos de tarjetas reales y los datos de tarjetas se envían y reciben desde la tarjeta. Puesto que este intercambio se realiza utilizando señales eléctricas dentro del dispositivo de transferencia 10, el intercambio puede tener una alta velocidad de transmisión de datos. Entre el dispositivo de transferencia y la unidad de transacción, sin embargo, está presente una ruta acústica (entre el dispositivo 10 y el microteléfono del terminal 8). Esta sección de la conexión entre la tarjeta IC y el módulo de seguridad suele tener una velocidad de transmisión limitada. Por esta razón, en esta sección tiene lugar un intercambio de nivel alto en el que varios comandos de nivel bajo se agrupan juntos y se sustituyen con un comando único de nivel alto. De esta manera, el tiempo de transmisión requerido para una transacción puede reducirse de manera significativa. Sin embargo, el contenido de la información transferida no se cambia. Asimismo, esto se explicará con referencia a la Figura 5.
Como se ilustra en la Figura 5, la unidad de transacción 3 puede emitir un comando de nivel alto (indicado por H). En respuesta ala recepción de este comando único de nivel alto, el dispositivo de transferencia intercambia varios comandos de nivel bajo (indicados por L) con la tarjeta IC 9. El resultado de este intercambio se envía, por el dispositivo de transferencia, a la unidad de transacción como un comando de nivel alto único (H). Posteriormente, este comando de nivel alto da lugar al intercambio de varios comandos de nivel bajo (L) entre la unidad de transacción y el módulo de seguridad. Cada comando de nivel alto (H) representa así una rutina que comprende una pluralidad (p.e., cinco, con frecuencia) comandos de nivel bajo (L). En una realización preferible, los comandos de nivel alto se optimizan para su eficiencia por, por ejemplo, teniendo cada rutina frecuentemente utilizada representada por un solo comando de nivel alto.
En otra realización preferible, el dispositivo de transferencia soporta dos diferentes modos de intercambio de datos. En un primer modo (indicado por Modo I en la Figura 5), el dispositivo de transferencia funciona como se describió anteriormente: un comando de nivel alto representa varios comandos de nivel bajo. En un segundo modo (indicado por Modo II en la Figura 5) un solo comando de nivel bajo (L) se envía como un comando de nivel alto (H*) al dispositivo de transferencia, que transmite el comando como un comando de nivel bajo a la tarjeta IC. El comando de nivel bajo resultante (L), generado por la tarjeta, se envía de nuevo por el dispositivo de transferencia a la unidad de transacción como un comando de nivel alto (H*), que posteriormente convierte el comando de nuevo en un comando de nivel bajo (L). Quedará entendido que los comandos de nivel alto (H) simplemente transportan comandos de nivel bajo (L). Es decir, los comandos de nivel alto (H*) pueden, por ejemplo, consistir en un comando de nivel bajo más una cabecera adecuada. De esta manera, los comandos de nivel bajo pueden transmitirse, de manera transparente, a la tarjeta IC, mientras se utiliza la estructura y/o protocolo de datos de los comandos de nivel alto. Esta transmisión transparente tiene la ventaja de que los comandos de nivel bajo pueden utilizarse para que ningún comando de nivel alto esté disponible, es decir, que no puede agruparse en un comando de nivel alto existente. Esto es especialmente ventajoso puesto que la introducción de una tarjeta IC con uno o más nuevos comandos no necesita una actualización del software del dispositivo de transferencia.
En una realización preferible, el dispositivo de transferencia, así como la unidad de transacción, es capaz de desplazarse alternativamente entre el Modo I y el Modo II, de modo que los comandos de nivel alto (H) que representan varios comandos de nivel bajo puedan intercalarse con comandos de nivel alto (H*) que simplemente transportan un solo comando de nivel bajo.
Todos los mensajes de nivel alto se transmiten directamente a una aplicación, por ejemplo, los procesos de revaluación y devaluación ilustrados en la Figura 3. El sistema de la presente invención proporciona así un alto grado de transparencia con respecto a los mensajes intercambiados entre la tarjeta inteligente 9 y las aplicaciones.
El intercambio de mensajes de la Figura 5 se explicará ahora con mayor detalle, utilizando una devaluación de la tarjeta inteligente (es decir, un pago) a modo de ejemplo.
La unidad de transacción 3, que gestiona las devaluaciones de tarjetas, emite un comando de nivel alto H_{1} = DEVALU (2,00 R), donde 2,00 es la cantidad que tiene que deducirse de la tarjeta y R es un número aleatorio que sirve para identificar con seguridad la transacción y por consiguiente, para evitar una reproducción fraudulenta. Este comando de nivel alto H_{1}, que por sí mismo puede tener una longitud de solamente varios bytes, hace que el dispositivo de transferencia 10 intercambie una serie de mensajes de nivel bajo L_{1} - L_{10} con la tarjeta 9. Dichos mensajes son, por ejemplo:
L_{1}: seleccionar exploración (<-)
L_{2}: realizado (->)
L_{3}: seleccionar aplicación \hskip2cm (<-)
L_{4}: realizado (->)
L_{5}: valor actual \hskip3cm (2.00) (<-)
L_{6}: realizado (->)
L_{7}: valor aleatorio actual (R) \hskip2cm (<-)
L_{8}: realizado (->)
L_{9}: calcular respuesta \hskip3cm (<-)
L_{10}: respuesta = W \hskip3cm (->)
Las flechas indican la dirección de un mensaje: desde el dispositivo de transferencia a la tarjeta (<-) y desde la tarjeta al dispositivo de transferencia (->). W es el valor de la respuesta calculada. Como puede observarse, los datos reales (2,00 y R) del comando de nivel alto H_{1} no son modificados por los comandos de nivel bajo L_{5} y L_{7}.
Después de recibir la respuesta W en un mensaje de nivel bajo L_{10}, el dispositivo de transferencia envía un mensaje de nivel alto H_{2} = RESPON(W) a la unidad de transacción. El valor real de W no se modifica por el dispositivo de transferencia.
Después de recibir el mensaje de respuesta de nivel alto H_{2}, la unidad de transacción inicia un intercambio de mensajes de nivel bajo L_{10} - L_{20} con el módulo de seguridad:
L_{11}: seleccionar revaluación MS (->)
L_{12}: OK (<-)
L_{13}: valor actual (2,00) (->)
L_{14}: OK (<-)
L_{15}: valor aleatorio actual (R) (->)
L_{16}: OK (<-)
L_{17}: respuesta actual (W) (->)
L_{18}: OK (<-)
L_{19}: calcular X?? \hskip2cm (->)
L_{20}: OK (<-)
Las flechas indican la dirección de un mensaje: desde la unidad de transacción al módulo de seguridad (->) y desde el módulo de seguridad a la unidad de transacción (<-).
Como se indicó anteriormente, el contenido real de los mensajes (el valor, el valor R aleatorio y la respuesta W) se transfieren de manera transparente, mientras que la longitud de los mensajes intercambiados entre la unidad de transacción y el dispositivo de transferencia se reduce de manera significativa.
El uso de comandos mixtos de nivel bajo y de nivel alto se explicará a continuación, siguiendo con referencia a la Figura 5. A modo de ejemplo, se supondrá que la sintaxis de la instrucción "calcular respuesta" se cambia en una nueva versión de la tarjeta inteligente. En el ejemplo anteriormente indicado, el mensaje de nivel bajo L_{9} proporcionará consecuentemente un mensaje de error L_{10}: "instrucción desconocida". Este mensaje L_{10} será transmitido, de forma transparente, a la unidad de transacción, que puede, a su vez, generar una instrucción adecuada y enviar este comando al dispositivo de transferencia como un comando e nivel alto H*_{3}. El dispositivo de transferencia transmite posteriormente el comando H*_{3} como un comando de nivel bajo L_{22} a la tarjeta, que luego genera la respuesta W adecuada. La respuesta W se envía luego al módulo de seguridad como comandos L_{23}, H*_{4} y L_{24}.
De esta manera, solamente se necesita un comando de nivel bajo único para subsanar el uso de un comando incorrecto (p.e. obsoleto). No obstante, se mantiene un ahorro significativo en la cantidad de comandos transferidos a través de la red (6, en la Figura 1) y por consiguiente, se consigue un ahorro importante en tiempo de transmisión.
Aunque el sistema 1 de las Figuras 1-3 es, en una realización preferible, aplicado en combinación con tarjetas inteligentes que tienen un saldo prepagado (las denominadas "tarjetas de prepago"), cuyo saldo se reduce durante un pago, el sistema puede aplicarse también con medios de pago que sirvan exclusivamente para identificación y en los cuales los pagos se cargan en una cuenta. Dichos medios de pago pueden constituirse también por las denominadas tarjetas de banda magnética. Asimismo, el sistema de la invención no es prácticamente cambiado si las tarjetas de banda magnética se utilizan en lugar de tarjetas inteligentes, por ejemplo, como tarjetas de prepago que almacenan saldos.
Por consiguiente, se entiende por expertos en esta técnica que la invención no está limitada las realizaciones ilustradas y que numerosas modificaciones y adiciones son posibles sin desviarse del objeto de la invención.

Claims (8)

1. Sistema para servicios electrónicos a distancia que comprende:
una unidad de facilitación (2) acoplada a una red de comunicaciones;
una unidad de servicio (7) de un proveedor de servicios acoplada a la red de comunicaciones y teniendo un enlace intermedio de esta última con la unidad de facilitación;
una o varias unidades de soporte (3, 4, 5) que están separadas y son diferentes de la unidad de servicio;
un terminal de usuario (8) que contiene medios de pago electrónicos y que está acoplado a la red de comunicaciones y a un enlace por intermedio del cual se conecta con la unidad de facilitación, estando el terminal de usuario provisto de medios para intercambiar una información con los medios de pago de manera que se pague así directamente y a distancia los servicios proporcionados por la unidad de servicio por intermedio de la unidad de facilitación y utilizando, a este efecto, una o más unidades de soporte, estableciendo la unidad de facilitación intermedia rutas de comunicaciones entre el terminal de usuario y la unidad de servicio y por lo menos una o más unidades de soporte.
2. Sistema según la reivindicación 1, en el que los medios de pago electrónicos se utilizan exclusivamente para una identificación y en el cual los pagos son cargados en una cuenta situada en, o acoplado con, por lo menos una de dichas unidades de soporte.
3. Sistema según la reivindicación 2, en el que el terminal de usuario es un teléfono móvil y los medios de pago electrónico son una tarjeta SIM.
4. Sistema según la reivindicación 1, que comprende además una unidad de revaluación acoplada con la unidad de facilitación, estando la unidad de revaluación prevista para revaluar los medios de pago electrónicos.
5. Sistema según la reivindicación 4, en el que el terminal de usuario es un teléfono móvil y los medios de pago electrónicos poseen un saldo prepagado.
6. Sistema según la reivindicación 1, que comprende además una unidad de identificación acoplada a la unidad de facilitación.
7. Procedimiento para pedir y pagar a distancia servicios de un proveedor de servicio con la ayuda de medios de pago electrónicos en un terminal de usuario, que comprende las etapas consistentes en:
establecer una comunicación directa entre el terminal de usuario (8) y una unidad de facilitación (2) por intermedio de una red de comunicaciones;
contactar con una unidad de servicios (7) de dicho proveedor de servicios a partir del interior de dicha unidad de facilitación;
entrar en contacto con una unidad de soporte (3, 4, 5) a partir del interior de dicha unidad de facilitación, estando la unidad de soporte separada y diferente de la unidad de servicio y en la cual el pago de dichos servicios está habilitado por la unidad de soporte.
8. Procedimiento según la reivindicación 7, según el cual los medios de pago electrónicos poseen un saldo prepagado y según el cual el procedimiento comprende la etapa de revaluación de los medios de pago electrónicos de dicho terminal de usuario por medio de la unidad de revaluación acoplada a, o integrada en, dicha unidad de soporte.
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PCT/EP1996/001739 WO1996034483A1 (en) 1995-04-28 1996-04-26 A device for transparent interaction between an ic card and a remote terminal

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