ES2257035T3 - Terminal de telecomunicacion con lector de tarjeta de chip. - Google Patents
Terminal de telecomunicacion con lector de tarjeta de chip.Info
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Abstract
Terminal de telecomunicaciones (2) que comprende medios de acceso a través de una red de telecomunicación, medios de acceso mediante una unidad de tratamiento de tipo microordenador (1), una tarjeta con chip (3) para la puesta en marcha de al menos una aplicación, medios de acceso lógicos (acceso 2) a la tarjeta mediante una red de telecomunicación, medios de acceso lógicos (acceso 1) a la tarjeta (3) a partir de un microordenador (1) y medios de gestión (20) de los accesos procedentes de la red de telecomunicación y/o del microordenador caracterizado por que los medios de gestión (20) están en condiciones de: - Según un primer modo de funcionamiento en dejar activos los dos medios de acceso lógicos, a pasar entonces en modo bloqueo para bloquear momentáneamente uno de los accesos a la tarjeta por uno de los medios de acceso a partir del microordenador, o a partir de la red, dejando el otro acceso abierto, a poner en espera los mandos procedentes de los medios de acceso red cuando el microordenador solicita un acceso para una aplicación diferente de aquella que es susceptible de ser utilizada por la red de los medios de acceso bloqueados son los medios de acceso red, y a poner en espera los mandos procedentes por los medios de acceso bloqueado, si los medios de acceso bloqueados son los medios de acceso a partir del microordenador; - Según un segundo modo de funcionamiento en desactivar temporalmente uno de los medios de acceso, el Terminal funciona entonces exclusivamente en modo lector de tarjeta con chip con acceso por el microordenador, solicitando un acceso para la misma aplicación susceptible de ser utilizada por la red o exclusivamente en modo Terminal de telecomunicación con acceso por la red o exclusivamente en modo Terminal de telecomunicación (acceso por la red).
Description
Terminal de telecomunicación con lector de
tarjeta de chip.
El invento concierne un terminal de
telecomunicación equipado de una tarjeta de circuito integrado,
denominada tarjeta con chip que comprende uno o varios programas
aplicativos.
El invento se aplica particularmente a los
terminales de telefonía celular de tipo terminales móviles, como
los teléfonos móviles en conformidad con las normativas GSM o
DCS.
Cabe mencionar que las tarjetas con chip
utilizadas en los terminales telefónicos permiten la identificación
del abonado y comprenden un programa de aplicación de telefonía.
Estas tarjetas se denominan generalmente tarjetas SIM (Subscriber
Identity Módulo).
Se preven nuevas generaciones de terminales
telefónicos que funcionan con dos tarjetas con chip, una tarjeta
con chip dedicada a otras aplicaciones, por ejemplo la aplicación de
monedero electrónico.
Para ello, estos terminales deben estar equipados
con dos interfaces de lectura de tarjetas con chip, una de ellas
para comunicar con la tarjeta con chip de identificación de abonado
y la otra con la tarjeta con chip dedicada a las otras
aplicaciones.
Sin embargo, nuevos desarrollos ponen la mira en
reducir las dimensiones totales de los teléfonos móviles. Una
manera de conseguirlo consiste en utilizar únicamente una tarjeta
con chip, que en este caso tiene múltiples aplicaciones. De este
modo, el teléfono móvil no necesita tener dos interfaces de
lectura.
lectura.
Tras estos nuevos desarrollos se ha previsto que
una misma tarjeta con chip comprenda varios programas de
aplicación, uno de ellos es la telefonía, y el otro puede ser una
aplicación bancaria, tal como el monedero electrónico, otro puede
ser una aplicación de fidelidad (puntos de fidelidad), salud, e
incluso aplicación de juegos.
Los terminales de telecomunicación están
previstos para ser conectados a una red de telecomunicación
utilizada por abonados del teléfono para acceder a otros abonados o
servicios.
Entre estas redes cabe mencionar las redes de
telefonía, red conmutada o red de integración de servicio y la red
de telefonía celular.
Hasta ahora, el acceso a la tarjeta con chip
presente en un Terminal o en las tarjetas con chip presentes en
dicho Terminal, sólo era posible a través del Terminal, a partir de
dicha red de telecomunicación.
Se ha previsto con los nuevos desarrollos que
este acceso quede abierto a toda unidad de tratamiento de tipo
ordenador o microordenador (PC personal computer o NC network
computer), denominada en el resto del documento microordenador.
El documento WO 96 25828 describe un Terminal de
telecomunicación con una tarjeta con chip que permite el
funcionamiento de varias aplicaciones contenidas en la tarjeta y
que ponen en aplicación medios de acceso a la tarjeta por un
microordenador, otro que por una red de telecomunicación.
Con este fin, el Terminal de telecomunicación
debe estar equipado con medios de conexiones físicas con el
microordenador. Se trata de un conector y de un enlace por cable.
Algunos terminales ya están equipados de un puerto de
entrada-salida que permite conectarlos a un
microordenador para transferir los datos a través de la red
radioeléctrica.
Por lo tanto, se ha previsto según estos
desarrollos utilizar los medios de acceso físicos existentes. No
obstante, el problema de acceso a la tarjeta por otros medios que
la red de telefonía móvil aún no se ha resuelto.
La demandante ha resuelto este problema al prever
en el Terminal medios de acceso lógicos a la tarjeta a partir de
un microordenador, y medios de gestión de los accesos procedentes
de la red de telecomunicación y/o del microordenador.
Los medios de acceso lógicos comprenden medios de
interpretación de mandos emitidos a partir del microordenador y/o
emitidos a partir de la red de ejecución de dichos mandos si se
trata de mandos ejecutables por el Terminal y de transmisión a la
tarjeta si se trata de mandos ejecutables por la tarjeta.
Según una característica del invento, los medios
de gestión 20 están en condiciones de:
- Según un primer modo de funcionamiento en:
- -
- dejar activos los dos medios de acceso lógicos (por microordenador y red), para pasar entonces en modo bloqueo, con objeto de bloquear momentáneamente uno de los medios de acceso a la tarjeta a partir del microordenador o a partir de la red, dejando abierto el otro acceso, y a poner en espera los mandos que llegan por los medios de acceso bloqueados;
- Según un segundo modo de funcionamiento en:
- -
- desactivar temporalmente uno de los medios de acceso, el Terminal funciona entonces exclusivamente en modo lector de tarjeta con chip (acceso por el microordenador) o exclusivamente en modo Terminal de telecomunicación (acceso por la red).
En efecto, abrir un acceso a la tarjeta a través
del Terminal, otro que por el canal telefónico plantea igualmente el
problema de la gestión de los accesos para evitar cualquier
conflicto y/o pérdida y/o modificación involuntaria de las
informaciones en la tarjeta. Este problema lo ha resuelto la
demandante.
De preferencia, los medios de gestión de acceso
dejan activos los dos medios de acceso y ponen en espera los mandos
que llegan por los medios de acceso red cuando el microordenador
solicita un acceso para una aplicación diferente a aquella
susceptible de ser utilizada por la red.
Los medios de gestión de acceso a la tarjeta
comprenden medios de bloqueo de acceso a la tarjeta por la red y de
desbloqueo, activados por el Terminal tras recepción de un mando de
bloqueo emitido por el microordenador para permitirle tratar dos
accesos simultáneos a la tarjeta, un acceso es solicitado por la red
para una aplicación y el otro es solicitado por el microordenador
para una aplicación distinta.
Los medios de gestión de los accesos a la tarjeta
comprenden igualmente medios de paso en modo lector de tarjeta
exclusivo, reversibles, que desactivan el modo de funcionamiento
Terminal de telecomunicación, estos medios son activados por el
Terminal tras la recepción de un mando de modo lector.
Esto permite tratar el caso en el que un acceso
es solicitado por el microordenador para una aplicación dedicada a
los accesos por la red. El Terminal funciona entonces en lector de
tarjeta con chip.
Ventajosamente, los medios de bloqueo comprenden
una temporización, durante la cual el Terminal está en condiciones
de recibir uno o varios
mando(s) de la red telefónica y en memorizar este o estos mando(s) hasta el desbloqueo.
mando(s) de la red telefónica y en memorizar este o estos mando(s) hasta el desbloqueo.
Ventajosamente, la duración de la temporización
corresponde a la duración máxima requerida para la ejecución de un
mando de aplicación por la tarjeta.
Se podrá consultar la descripción que se hace a
continuación y que se da a título indicativo y en absoluto
limitativo frente a los siguientes dibujos en los que:
- la figura 1, ilustra esquemáticamente, el
funcionamiento del Terminal en el caso de dos accesos simultáneos
hacia dos aplicaciones distintas,
- la figura 2, ilustra esquemáticamente, el
funcionamiento del Terminal en el caso del modo lector de tarjetas
con chip,
- la figura 3, ilustra el protocolo de
comunicación según el modo de funcionamiento ilustrado por la fig.
1,
- la figura 4, ilustra el protocolo de
comunicación según el modo de funcionamiento ilustrado por la fig.
2.
Actualmente, una tarjeta SIM por ejemplo,
introducida en un Terminal móvil recibe mandos normalizados por la
norma de la red de telefonía móvil, por ejemplo: la norma GSM.
Los mandos para las tarjetas están controlados
estrictamente por el Terminal móvil. A este medio de acceso se le
llamará: canal GSM (se trata de un canal lógico y no físico).
Para acceder a la tarjeta SIM en el Terminal
móvil a partir de un PC necesita otro medio de acceso: llamaremos
canal lector a este medio (se trata de un canal lógico ligado al
PC).
El acceso simultáneo a la tarjeta SIM por dos
canales diferentes plantea el problema del reparto de un recurso.
Con este fin, se han previsto mandos de bloqueo y de desbloqueo del
acceso a la tarjeta.
Para que el canal GSM siga siendo prioritario, un
mecanismo de temporización "timeout" (o "cuenta atrás")
desbloquea el acceso.
El acceso simultáneo por dos aplicaciones
distintas en una misma tarjeta por cada uno de los canales, queda
resuelto por el sistema de explotación multiaplicativo cargado en el
Terminal.
Existen casos, y esto se detallará en el resto
del documento, en los que es interesante acceder por el canal
Lector a la misma aplicación utilizada por el canal GSM. Puesto que
la tarjeta no puede resolver este problema, se ha previsto en
conformidad con el invento, cambiar de modo de funcionamiento, el
Terminal móvil pasa a modo lector de tarjetas con chip.
El Terminal da de preferencia la prioridad al
canal GSM. Los mandos SIM del protocolo de comunicación red (GSM)
los ejecuta la tarjeta en un plazo razonable. Para ello, cuando la
tarjeta es solicitada a través del canal lector, no puede serlo más
allá de una duración predeterminada por una temporización
(timeout), eventualmente configurable. En la práctica, esta
duración corresponde a la duración de ejecución de un mando de
aplicación (APDU: Application Protocole Data Unit) por la
tarjeta.
En la práctica, cada mando de aplicación (formato
APDU) enviado a la tarjeta por el canal lector está dirigido por un
mando Modo Bloqueo y por un mando Modo Desbloqueo.
Por otra parte, en los casos de un acceso
múltiple, el tipo de mandos enviados por el canal lector debe ser
imperativamente distinto al tipo de mandos enviados vía el canal
GSM, puesto que la tarjeta 3 no posee ningún medio de distinguir la
procedencia de los mandos, es decir los mandos vía el canal lector o
mandos vía el canal GSM. Una secuencia de mandos del mismo tipo crea
un contexto en la tarjeta. Los mandos del mismo tipo procedentes de
otro canal podrían por consiguiente modificar este contexto de
manera imprevisible, provocando una disfunción de la tarjeta, lo que
se resuelve únicamente por un reset de la tarjeta (power off/power
on del Terminal).
De este modo, y con el fin de poder ejecutar
mandos procedentes del canal Lector del mismo tipo que los
transmitidos por el canal GSM, se ha previsto pasar el Terminal a
modo lector exclusivo como detallaremos a continuación.
A continuación vamos a describir el
funcionamiento del Terminal 2 a partir del esquema de la figura 1,
que corresponde al caso de accesos múltiples: acceso 1 por el PC y
acceso 2 por la red para alcanzar dos aplicaciones distintas apli.1
y apli.2 respecti-
vamente.
vamente.
La aplicación 10 instalada en el PC 1 envía el
mando Modo Bloqueo, para tener acceso a la tarjeta del Terminal
móvil.
Cuando este mando consigue su fin, la aplicación
PC envía un mando de aplicación (formato APDU) a la tarjeta, vía
el móvil, recupera el resultado en el PC y envía el mando Modo
Desbloqueo del acceso a la tarjeta, al terminal.
Ahora vamos a pasar a describir el funcionamiento
del Terminal a partir del esquema de la figura 2 en caso de que el
PC desee acceder a la apli.1 (de telefonía) habitualmente utilizada
por la red.
La aplicación instalada en el PC envía el mando
Modo Lector, para tener un acceso exclusivo a la tarjeta del
Terminal móvil y por consiguiente desactivar la función Terminal de
telecomunicación.
Cuando este mando consigue su fin, la aplicación
PC envía uno o varios mandos aplicación (formato APDU) a la
tarjeta, vía el móvil, recupera cada vez su resultado en el PC, y
después, cuando ha terminado, la aplicación PC envía el mando Fin
Modo Lector al Terminal, abriendo de nuevo así el acceso por la
red.
Ahora vamos a pasar a describir el protocolo de
comunicación entre PC, Terminal y Red según la figura 1; este
protocolo está ilustrado en la figura 3.
Cuando la aplicación en el PC desea mandar
ejecutar un mando APDU (que puede contener varios mandos TPDU) al
Terminal móvil, le solicita un acceso a la tarjeta mediante el
mando Modo Bloqueo. El Terminal verifica si el acceso está
disponible. En este caso, pone un cerrojo limitando el acceso al
único canal Lector (es decir que abre el acceso al microordenador)
y activa una temporización al cabo de la cual el cerrojo se
levantará automáticamente. El PC envía entonces los mandos TPDU que
componen el mando APDU, que el Terminal manda ejecutar por la
tarjeta. El Terminal envía las respuestas de la tarjeta. Al final,
el PC solicita al Terminal que libere el acceso mediante el mando
Modo Desbloqueo, el Terminal se ejecuta y pone fin a la
temporización.
Si durante este tiempo el Terminal ha recibido
vía el canal GSM mandos (SIM) a mandar ejecutar por la tarjeta,
memorizará todos ellos.
Cuando el acceso 2 esté de nuevo disponible, el
Terminal bloquea el acceso al único canal GSM, y manda ejecutar los
mandos en espera por la tarjeta. Al final, libera el acceso 2.
En modo corriente, cuando el Terminal recibe un
mando vía el canal GSM, bloquea el acceso al único canal GSM,
manda ejecutar el mando correspondiente por la tarjeta, y después
libera el acceso.
La duración máxima de la temporización aplicada
por el Terminal está directamente ligada a la capacidad de
memorización de los mandos recibidos vía el canal GSM.
Esta temporización impone una duración máxima de
ejecución de una APDU transmitida vía el canal Lector por la
tarjeta.
El protocolo correspondiente al Modo Lector
exclusivo se describe a continuación y se ilustra mediante la fig.
4.
El interés de este modo radica en permitir al
usuario tener acceso a la tarjeta para enviar, principalmente,
mandos (personalizar la tarjeta) sin correr el riesgo de interferir
con el uso por la red GSM. Ya no es necesario extraer la tarjeta del
Terminal móvil para insertarla en un lector clásico: el Terminal
móvil se convierte en lector.
El PC solicita el cambio en modo lector exclusivo
mediante el mando Modo Lector. El Terminal desactiva todas las
comunicaciones con la red GSM.
El PC utiliza entonces el Terminal como un lector
de tarjeta usual enviándole mandos TPDU. El Terminal transmite las
respuestas de la tarjeta a estos mandos. Al final de la operación,
el PC solicita la reactivación de las comunicaciones con la red GSM
mediante un mando Fin Modo Lector.
Para mantener una coherencia con el modo de
acceso múltiple, cada mando APDU enviado al Terminal podría ser
orientado por mandos Modo Bloqueo y Modo Desbloqueo. Estos mandos
en el modo lector exclusivo no deberían tener ningún efecto en el
Terminal: la temporización no se activaría en el Terminal ya que
los mandos lo logran siempre.
Cuando se pone en marcha el Terminal, a raíz de
un fracaso durante una comunicación u otra, se ha previsto un modo
de funcionamiento por defecto, se tratará preferiblemente del modo
de funcionamiento en Terminal de telecomunicación (acceso a partir
de la red).
El Terminal podrá utilizarse por ejemplo en el
caso de tarjetas SIM multiaplicativas para por ejemplo:
- -
- el control de acceso a ordenadores distantes, el pago (monedero electrónico, crédito,...), ... etc.,
- -
- los terminales de puntos de venta de GSM, ATM en GSM,..., etc.,
- -
- la personalización por el abonado de su tarjeta SIM multiplicativa.
Pueden imaginarse otras maneras de gestión, se
puede prever un almacenamiento previo en memoria tampón
respectivamente para cada canal y una autorización de los accesos,
por lectura alterna de cada una de las memorias tampón.
Claims (6)
1. Terminal de telecomunicaciones (2) que
comprende medios de acceso a través de una red de telecomunicación,
medios de acceso mediante una unidad de tratamiento de tipo
microordenador (1), una tarjeta con chip (3) para la puesta en
marcha de al menos una aplicación, medios de acceso lógicos (acceso
2) a la tarjeta mediante una red de telecomunicación, medios de
acceso lógicos (acceso 1) a la tarjeta (3) a partir de un
microordenador (1) y medios de gestión (20) de los accesos
procedentes de la red de telecomunicación y/o del microordenador
caracterizado por que los medios de gestión (20) están en
condiciones
de:
de:
- -
- Según un primer modo de funcionamiento en dejar activos los dos medios de acceso lógicos, a pasar entonces en modo bloqueo para bloquear momentáneamente uno de los accesos a la tarjeta por uno de los medios de acceso a partir del microordenador, o a partir de la red, dejando el otro acceso abierto, a poner en espera los mandos procedentes de los medios de acceso red cuando el microordenador solicita un acceso para una aplicación diferente de aquella que es susceptible de ser utilizada por la red de los medios de acceso bloqueados son los medios de acceso red, y a poner en espera los mandos procedentes por los medios de acceso bloqueado, si los medios de acceso bloqueados son los medios de acceso a partir del microordenador;
- -
- Según un segundo modo de funcionamiento en desactivar temporalmente uno de los medios de acceso, el Terminal funciona entonces exclusivamente en modo lector de tarjeta con chip con acceso por el microordenador, solicitando un acceso para la misma aplicación susceptible de ser utilizada por la red o exclusivamente en modo Terminal de telecomunicación con acceso por la red o exclusivamente en modo Terminal de telecomunicación (acceso por la red).
2. Terminal de telecomunicación según la
reivindicación 1, caracterizado porque los medios de acceso
lógicos comprenden medios de interpretación de mando emitido a
partir del microordenador y/o emitido a partir de la red de
ejecución de dichos mandos si se trata de mandos ejecutables por el
Terminal y de transmisión a la tarjeta si se trata de mandos
ejecutables por la tarjeta.
3. Terminal de telecomunicación según la
reivindicación 1, caracterizado porque los medios de gestión
de los accesos a la tarjeta comprenden medios de bloqueo lógicos de
acceso a la tarjeta por la red y de desbloqueo, activados por el
Terminal tras haber recibido un mando de bloqueo emitido por el
microprocesador.
4. Terminal de telecomunicación según la
reivindicación 1, caracterizado porque los medios de gestión
de los accesos a la tarjeta comprenden medios de paso en modo lector
de tarjeta exclusivo, reversibles, desactivando el modo de
funcionamiento Terminal de telecomunicación, activados por el
Terminal tras recepción de un mando de modo lector.
5. Terminal de telecomunicación según la
reivindicación 3, caracterizado porque los medios de bloqueo
comprenden una temporización, durante la cual el Terminal está en
condiciones de recibir un mando de la red telefónica y en memorizar
este mando hasta el desbloqueo.
6. Terminal de telecomunicación según la
reivindicación 5, caracterizado porque la duración de la
temporización corresponde a la duración máxima requerida para la
ejecución por la tarjeta de un mando lanzado por la aplicación del
microordenador.
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