FR2988500A1

FR2988500A1 - Procede de selection d'une operation dans un dispositif nfc portable tel qu'une carte a puce nfc

Info

Publication number: FR2988500A1
Application number: FR1252573A
Authority: FR
Inventors: Florian Galdo
Original assignee: Inside Secure SA
Current assignee: Verimatrix France SAS
Priority date: 2012-03-22
Filing date: 2012-03-22
Publication date: 2013-09-27
Anticipated expiration: 2032-03-22
Also published as: FR2988500B1

Abstract

L'invention concerne un procédé de transaction entre un microcircuit (CI3) intégré dans un objet portable (TG1) et un terminal de transaction à champ proche, le procédé comprenant des étapes d'établissement d'une communication par couplage inductif entre une bobine d'antenne du terminal de transaction et une bobine d'antenne (AT1, AT2) de l'objet portable, détection d'une configuration ou un mouvement de l'objet portable dans un champ magnétique émis par la bobine d'antenne du terminal de transaction, sélection d'une opération dans le microcircuit en fonction de la configuration ou du mouvement détecté, et exécution par le microcircuit de l'opération sélectionnée.

Description

PROCEDE DE SELECTION D'UNE OPERATION DANS UN DISPOSITIF NFC PORTABLE TEL QU'UNE CARTE A PUCE NFC La présente invention concerne les circuits intégrés comportant une interface de communication sans contact ou à champ proche. La présente invention concerne notamment, mais non exclusivement les circuits intégrés pour carte à puce, et la gestion ou l'exécution d'applications exécutées dans un tel circuit intégré. Des techniques de communication sans contact par couplage inductif, également appelées techniques de communication RFID (Radio Frequency IDentification) ou à champ proche NFC ("Near Field Communication"), ont été développées pour réaliser des cartes sans contact. Une telle carte permet de conduire des transactions à champ proche avec un terminal de transaction comme par exemple un point de retrait d'argent, un point de vente de produits (distributeur de tickets, distributeur de produits consommables, terminal de paiement, ...), un terminal de contrôle d'accès payant avec débit automatique (borne d'accès au métro, borne de paiement d'autobus, etc.). A cet effet, la carte comprend un microcircuit ou circuit intégré sans contact ("Contactless Integrated Circuit") équipé d'un processeur sécurisé et d'une bobine d'antenne connectée au circuit intégré. Le processeur sécurisé comprend une unité centrale de traitement, un système d'exploitation, et une ou plusieurs applications (programmes). Le terminal de transaction comprend lui-même une bobine d'antenne et est configuré pour conduire une transaction à champ proche avec une carte en émettant un champ magnétique. Il a également été proposé d'intégrer un processeur sécurisé et un contrôleur NFC dans des objets portables électroniques tels que les téléphones mobiles, pour conduire des transactions à champ proche au moyen de ces derniers. Un téléphone équipé d'une interface NFC comporte généralement un processeur principal, un circuit de radiocommunication, un processeur sécurisé de carte SIM ("Subscriber Identity Module"), un contrôleur NFC, une bobine d'antenne connectée au contrôleur NFC, et un processeur sécurisé configuré pour conduire des transactions NFC. Le processeur conduisant les transactions NFC comprend une unité centrale de traitement, un système d'exploitation, un programme application carte et/ou un programme application lecteur. En pratique, le processeur sécurisé conduisant les transactions NFC peut être réalisé sous la forme d'une carte à circuit intégré UICC ("Universal Integrated Circuit Card"), par exemple de type mini-SIM, micro-SIM ou micro-SD (Secure Digital card), qui peut se connecter aux circuits d'un téléphone mobile. Le processeur sécurisé prévu pour conduire des transactions NFC, qu'il soit intégré dans une carte sans contact ou dans un objet portable tel qu'un téléphone mobile, peut comporter plusieurs applications installées, et plusieurs instances installées d'une même application. La distinction entre les instances d'une même application est effectuée à l'aide d'identifiants d'application étendus comprenant une partie identifiant l'application et une extension permettant d'identifier une instance particulière de l'application. Or certains terminaux de transaction gèrent les identifiants d'application, mais pas les identifiants d'application étendus. Il en résulte qu'un tel terminal ne peut pas s'adresser à une instance d'application en particulier installée dans un processeur sécurisé avec lequel il tente de conduire une transaction NFC. En pratique, lorsque le processeur sécurisé reçoit un identifiant d'application, il exécute la première instance de l'application apparaissant dans une liste d'instances d'applications installées. La même instance d'application sera donc toujours activée dans le processeur sécurisé. L'utilisateur ne peut pas non plus désigner une instance préférée d'une application pour conduire certaines transactions. Il peut être souhaitable de permettre à l'utilisateur ou à l'émetteur d'une carte de sélectionner une application ou une instance d'application. Il peut être également souhaitable de pouvoir procéder à cette sélection au moment où la carte est présentée à un terminal de transaction. Il est également souhaitable que cette sélection puisse être effectuée simplement sans exiger de l'utilisateur une manipulation complexe, voire fastidieuse. Il peut être également souhaitable qu'une application exécutée lors d'une transaction puisse offrir plusieurs options, et donc de permettre à l'utilisateur de choisir l'une de ces options, notamment au moment où la carte est présentée à un terminal de transaction. Des modes de réalisation peuvent concerner un procédé de transaction entre un microcircuit intégré dans un objet portable et un 35 terminal de transaction à champ proche, le procédé comprenant une étape d'établissement d'une communication par couplage inductif entre une bobine d'antenne du terminal de transaction et une bobine d'antenne de l'objet portable. Selon un mode de réalisation, le procédé comprend des étapes consistant à : détecter une configuration ou un mouvement de l'objet portable dans un champ magnétique émis par la bobine d'antenne du terminal de transaction, sélectionner une opération dans le microcircuit en fonction de la configuration ou du mouvement détecté, et exécuter l'opération sélectionnée, par le microcircuit. Selon un mode de réalisation, l'opération sélectionnée est une instance d'application ou une application, ou la sélection d'une option d'exécution d'une application. Selon un mode de réalisation, une configuration de l'objet portable dans le champ magnétique émis par la bobine d'antenne du terminal de transaction, est détectée par le microcircuit en fonction d'un signal d'antenne fourni au microcircuit par une bobine d'antenne de l'objet portable.

Selon un mode de réalisation, l'objet portable comporte plusieurs bobines d'antenne isolées magnétiquement les unes des autres, la détection de la configuration de l'objet portable étant effectuée par le microcircuit en déterminant quelle bobine d'antenne fournit le signal ayant l'amplitude la plus grande.

Selon un mode de réalisation, le procédé comprend une étape de masquage d'une ou plusieurs bobines d'antenne de l'objet portable dans un étui magnétiquement isolant, de manière à laisser une seule bobine d'antenne de l'objet portable, susceptible de fournir le signal ayant l'amplitude la plus grande, lorsque l'objet portable est disposé dans le champ magnétique émis par la bobine d'antenne du terminal de transaction. Selon un mode de réalisation, un mouvement de l'objet portable est détecté par un capteur de mouvement connecté au microcircuit, une opération étant sélectionnée par le microcircuit en fonction du mouvement détecté par le capteur de mouvement.

Selon un mode de réalisation, le procédé comprend des étapes consistant à : recevoir par le microcircuit un champ magnétique alternatif émis par le terminal de transaction, émettre par le microcircuit un champ magnétique rétro-modulé comportant des alternances positives et négatives atténuées différemment par la rétro-modulation, en fonction d'un sens de couplage entre la bobine d'antenne de l'objet portable et la bobine d'antenne du terminal de transaction, mesurer par le terminal de transaction des atténuations produites par la rétro-modulation, des alternances positives et des alternances négatives du champ magnétique, et déterminer par le terminal de transaction un écart d'atténuation entre l'atténuation mesurée des alternances positives et l'atténuation mesurée des alternances négatives, l'opération étant sélectionnée en fonction du signe positif ou négatif, de l'écart d'atténuation. Selon un mode de réalisation, le terminal de transaction génère et transmet au microcircuit un signal d'état indiquant le signe de l'écart d'atténuation, l'opération étant sélectionnée par le microcircuit en fonction du signal d'état. Selon un mode de réalisation, le procédé comprend des étapes consistant à : émettre par le terminal de transaction un champ magnétique alternatif modulé comportant des alternances positives et négatives, les alternances positives et les alternances négatives du champ magnétique modulé émis étant atténuées différemment par la modulation, en fonction d'un sens de couplage entre la bobine d'antenne de l'objet portable et la bobine d'antenne du terminal de transaction, mesurer par le microcircuit des atténuations produites par la modulation, des alternances positives et négatives du champ magnétique, et déterminer par le microcircuit un écart d'atténuation entre l'atténuation mesurée des alternances positives et l'atténuation mesurée des alternances négatives, l'opération étant sélectionnée en fonction du signe positif ou négatif, de l'écart d'atténuation. Des modes de réalisation peuvent également concerner un objet portable comprenant un microcircuit comportant des circuits de communication connectés à une bobine d'antenne, pour communiquer avec un terminal de transaction, par champ proche. Selon un mode de réalisation, le microcircuit est configuré pour : détecter une configuration ou un mouvement de l'objet portable, par rapport au terminal de transaction, lors de l'établissement d'une communication entre le microcircuit et le terminal de transaction, sélectionner une opération en fonction de la configuration ou du mouvement détecté, et exécuter l'opération sélectionnée. Selon un mode de réalisation, l'objet portable comprend plusieurs bobines d'antenne isolées magnétiquement les unes des autres, le microcircuit étant configuré pour détecter la configuration de l'objet portable en déterminant quelle bobine d'antenne fournit le signal ayant l'amplitude la plus grande. Selon un mode de réalisation, l'objet portable comprend un étui magnétiquement isolant pour masquer une ou plusieurs bobines d'antenne de l'objet portable et laisser une seule bobine d'antenne pouvant être couplée par induction avec la bobine d'antenne d'un terminal de transaction. Selon un mode de réalisation, l'objet portable comprend un capteur de mouvement pour détecter des mouvements de l'objet portable, connecté au microcircuit, le microcircuit étant configuré pour sélectionner une 10 opération en fonction d'un mouvement détecté par le capteur de mouvement. Selon un mode de réalisation, le microcircuit est configuré pour : recevoir un champ magnétique alternatif émis par un terminal de transaction, émettre un champ magnétique rétro-modulé comportant des alternances positives et négatives atténuées différemment, en fonction d'un sens de 15 couplage entre la bobine d'antenne de l'objet portable et une bobine d'antenne du terminal de transaction, et recevoir du terminal de transaction un signal d'état indiquant le signe d'un écart d'atténuation entre une atténuation des alternances positives et une atténuation des alternances négatives, l'opération étant sélectionnée par le microcircuit en fonction du 20 signal d'état. Selon un mode de réalisation, le microcircuit est configuré pour : recevoir un champ magnétique alternatif modulé émis par un terminal de transaction, le champ magnétique alternatif modulé comportant des alternances positives et négatives, les alternances positives et les 25 alternances négatives du champ magnétique modulé étant atténuées différemment par la modulation, en fonction d'un sens de couplage entre la bobine d'antenne de l'objet portable et la bobine d'antenne du terminal de transaction, mesurer les atténuations produites par la modulation, des alternances positives et négatives du champ magnétique, et déterminer un 30 écart d'atténuation entre l'atténuation mesurée des alternances positives et l'atténuation mesurée des alternances négatives, l'opération étant sélectionnée en fonction du signe positif ou négatif, de l'écart d'atténuation. Des exemples de réalisation de l'invention seront décrits dans ce qui 35 suit, à titre non limitatif en relation avec les figures jointes parmi lesquelles : la figure 1 représente schématiquement un terminal de transaction et un microcircuit en communication par couplage inductif, selon un mode de réalisation, les figures 2A, 2B représentent schématiquement un circuit d'émission du microcircuit de la figure 1, couplé magnétiquement dans deux configurations différentes, au terminal de transaction, selon un mode de réalisation, les figures 3A, 3B représentent des signaux émis et reçus par le terminal de transaction dans les deux configurations représentées respectivement sur les figures 2A, 2B, la figure 4 représente schématiquement des circuits de réception du terminal de transaction de la figure 1, couplés magnétiquement au microcircuit, la figure 5 représente schématiquement des circuits d'un terminal de transaction et d'un microcircuit, couplés magnétiquement au terminal, selon un autre mode de réalisation, la figure 6 représente schématiquement des circuits de réception du microcircuit de la figure 5, couplés magnétiquement au terminal de transaction, les figures 7 à 11 représentent schématiquement en perspective des cartes à microcircuit selon divers autres modes de réalisation, les figures 12A, 12B sont des vues schématiques de face et en coupe transversale d'une carte à microcircuit selon un autre mode de réalisation, les figures 13A, 13B sont des vues schématiques en perspective d'une carte à microcircuit selon un autre mode de réalisation, les figures 14A, 14B sont des vues schématiques en perspective d'une carte à microcircuit selon un autre mode de réalisation. La figure 1 représente un terminal de transaction ou un lecteur RD1 et un microcircuit C11 intégré dans un objet portable tel qu'une carte. Le terminal RD1 et le microcircuit C11 échangent des données par couplage inductif entre une bobine d'antenne AT du terminal RD1 et une bobine d'antenne AT1 du microcircuit C11, par exemple en mettant en oeuvre la technologie NFC. Le terminal RD1 comprend un circuit de modulation RMU, un circuit de détection de rétro-modulation RRD, et un circuit de traitement de donnée RPU connecté aux circuits RMU et RRD. Les circuits RMU et RRD sont connectés à la bobine d'antenne AT. Le circuit RMU génère un signal de porteuse qui est modulé par des données fournies par le circuit RPU. Le signal de porteuse modulé est fourni à la bobine d'antenne qui génère ainsi un champ magnétique alternatif modulé. Le circuit RRD détecte un signal de rétro-modulation produit par un dispositif tel que le microcircuit C11, couplé magnétiquement à la bobine d'antenne AT, démodule le signal rétro-modulé et fournit des données obtenues par la démodulation au circuit RPU. Le microcircuit C11 comprend un circuit de démodulation CDU, un circuit de rétro-modulation CRM, et un circuit de traitement de donnée CPU connecté aux circuits CDU et CRM. Les circuits CDU et CRM sont connectés à la bobine d'antenne AT1. Le circuit CDU transmet des données fournies par le circuit CPU par rétro-modulation du champ émis par la bobine d'antenne AT et capté par la bobine d'antenne AT1. Le circuit CRM démodule le champ magnétique capté par la bobine d'antenne AT1 et fournit des données obtenues par la démodulation au circuit CPU. Le terminal RD1 et le microcircuit C11 mettent en oeuvre un protocole de communication NFC, par exemple conforme au standard ISO 14-443 ou ISO 15-693. Le champ magnétique alternatif émis par la bobine AT est par 20 exemple à la fréquence normalisée de 13,56 MHz. Selon un mode de réalisation, le microcircuit C11 comprend un circuit de décalage COS configuré pour atténuer différemment des alternances positives et négatives du champ magnétique rétro-modulé selon un sens de couplage de la bobine d'antenne AT1 par rapport à la bobine d'antenne AT. 25 Le circuit COS est interposé entre la sortie du circuit CRM et le circuit d'antenne AT1. Le terminal RD1 comprend un circuit ROD pour détecter cette atténuation. Le circuit ROD est connecté en entrée au circuit d'antenne AT et fournit au circuit RPU un signal de détection indiquant le signe, positif ou négatif, des alternances par exemple les moins atténuées. 30 Les figures 2A, 2B représentent un mode de réalisation des circuits de rétro-modulation CRM et de décalage COS. Le circuit CRM comprend un condensateur d'accord C1 et une résistance R3 connectés en parallèle avec la bobine d'antenne AT1, et un interrupteur 11 commandé par le circuit CPU. L'interrupteur 11 comprend une première borne connectée à une première 35 borne de la bobine d'antenne AT1. Le circuit COS comprend deux branches comportant chacune une résistance R1, R2 connectée en série avec une diode D1, D2. Chaque branche est connectée d'un côté à une seconde borne de l'interrupteur 11 et de l'autre à une seconde borne de la bobine AT1. Les diodes D1, D2 sont inversées l'une par rapport à l'autre dans leur branche respective, de sorte que les alternances positives susceptibles d'être reçues par couplage inductif par la bobine d'antenne AT1 passent par l'une des diodes D1, D2 et donc l'une des résistances R1, R2, et les alternances négatives reçues par la bobine AT1 passent par l'autre diode D1, D2 et l'autre résistance R1, R2.

La figure 2A illustre le cas où les alternances positives du signal reçu par la bobine AT1 placée dans le champ magnétique émis par la bobine AT passent par la résistance R2, et les alternances négatives de ce signal par la résistance R1. La figure 2B illustre le cas inverse où la bobine AT1 est présentée dans le champ magnétique émis par la bobine AT dans une position inverse par rapport à celle illustrée par la figure 2A. Ainsi, dans la figure 2B, les alternances positives du signal reçu par la bobine AT1 passent par la résistance R1, et les alternances négatives de ce signal par la résistance R2. Les figures 3A, 3B représentent des courbes du signal émis et reçu par la bobine d'antenne AT, en fonction du temps. Les parties gauches des figures 3A, 3B représentent le signal émis CMD par la bobine d'antenne AT, ou le signal reçu en l'absence de bobine d'antenne dans le champ de la bobine AT. Les parties droites des figures 3A, 3B représentent le signal reçu REP par la bobine AT lorsque celle-ci est couplée par induction à la bobine AT1 du circuit C11. La figure 3A correspond par exemple à la configuration de la figure 2A, et la figure 3B à la configuration de la figure 2B. Sur les figures 3A, 3B, les alternances positives du signal reçu REP subissent une atténuation A, tandis que les alternances négatives subissent une atténuation B. La résistance R2 est choisie par exemple plus grande que la résistance R1. Ainsi, sur la figure 3A, l'atténuation A qui est due à la résistance R2, est supérieure à l'atténuation B, due à la résistance R1. Sur la figure 3B, en raison du retournement de la bobine AT1 par rapport à la bobine AT, l'atténuation A est due à la résistance R1 et l'atténuation B, à la résistance R2. L'atténuation A est donc inférieure à l'atténuation B. Par conséquent, en choisissant des valeurs de résistance différentes pour les résistances R1 et R2, le terminal RD1 peut déterminer dans quel sens est présentée la bobine AT1 du microcircuit C11. La figure 4 représente le circuit ROD selon un mode de réalisation. Le circuit ROD comprend des circuits de filtrage des alternances positives RWF+ et négatives RWF- du signal capté par l'antenne AT, des circuits d'échantillonnage RSH+, RSH- connectés respectivement aux sorties des circuits RWF+ et RWF-, et un circuit de comparaison RSC connecté aux sorties des circuits RSH+ et RSH-. Les circuits RSH+ et RSH- reçoivent également un signal de détection de rétro-modulation fourni par le circuit de détection de rétro-modulation RRD. Le circuit RSC fournit un signal de comparaison au circuit RPU. Le circuit RSH+ est configuré pour mesurer l'amplitude des alternances positives en absence et en présence de rétro-modulation, et pour calculer un écart entre les amplitudes mesurées. Le circuit RSH- est configuré pour mesurer les amplitudes des alternances négatives, en absence et en présence de rétro-modulation, et pour calculer un écart entre les amplitudes mesurées. Ainsi, le circuit RSH+ fournit une mesure de la valeur de l'atténuation A, et le circuit RSH-, une mesure de la valeur de l'atténuation B. Le circuit de comparaison RSC fournit une valeur représentative du signe de l'écart A-B entre les mesures des atténuations A et B. Le signe de l'écart A-B est représentatif du sens de présentation de la bobine d'antenne AT1 du microcircuit C11 dans le champ émis par la bobine d'antenne AT du lecteur RD1. Selon un mode de réalisation, le microcircuit C11 et la bobine d'antenne AT1 sont intégrés dans un objet portable tel qu'une carte de type carte bancaire ou une carte de transport sans contact, et la bobine AT1 est disposée à plat dans la carte, de sorte que l'axe magnétique de la bobine AT1 soit perpendiculaire au plan de la carte. Le sens de présentation de la bobine AT1 correspond donc à la face de la carte présentée au terminal RD1. Le circuit de détection ROD peut être actif par exemple durant une phase d'anticollision prévue pour que le terminal RD1 ne s'adresse qu'à un seul microcircuit présent dans le champ émis par la bobine d'antenne AT. Selon un mode de réalisation, le sens de présentation de la bobine AT1 ainsi déterminé, est exploité par le terminal RD1 pour sélectionner une application parmi deux applications à activer dans le microcircuit C11. Par 35 exemple, le terminal RD1 transmet au microcircuit une commande APDU ("Application Protocol Data Unit") SELECT AID dans laquelle AID est un identifiant de l'application sélectionnée en fonction du sens déterminé de présentation de la bobine AT1. Par exemple, si le terminal RD1 est configuré pour effectuer des transactions de paiement, un sens de présentation de la bobine AT1 du microcircuit CI1 permet de sélectionner une application de paiement par une carte bancaire, tandis que l'autre sens de présentation permet de sélectionner une application de paiement par un porte monnaie électronique ou par une autre carte bancaire. Le sens de présentation de la bobine AT1 ainsi déterminé par le terminal RD1 peut être également exploité par le terminal RD1 pour sélectionner une option parmi deux options dans une application. Par exemple, dans une application d'accès à un service de transport, une face de la carte peut être utilisée pour obtenir un billet aller simple, et l'autre face de la carte, un billet aller et retour. Dans une application d'accès à une station de travail, chaque face de la carte peut permettre d'accéder à un environnement de travail ou un compte différent. Le terminal RD1 peut également être configuré pour transmettre le sens de présentation de la bobine AT1 ainsi déterminé au microcircuit C11. Le microcircuit CI1 peut alors être configuré pour sélectionner l'une ou l'autre de deux options lors de l'exécution de l'application activée à la suite de l'établissement d'une communication entre le terminal et le microcircuit. L'écart entre les atténuations A et B peut être choisi suffisamment faible pour que le microcircuit CI1 puisse communiquer avec un terminal non équipé d'un circuit de détection du sens de présentation de bobine d'un microcircuit. Selon un mode de réalisation, le terminal de transaction peut être configuré pour émettre un champ magnétique alternatif modulé avec un décalage (offset), de sorte que les alternances modulées positives du champ émis présentent une amplitude différente de l'amplitude des alternances modulées négatives. Le microcircuit peut alors être configuré pour déterminer le signe de l'écart entre les atténuations de modulation des alternances positives et négatives du champ magnétique émis par le terminal, ce signe d'écart dépendant du sens de présentation de la bobine d'antenne du microcircuit dans le champ magnétique émis par le terminal.

Ainsi, la figure 5 représente un terminal de transaction RD2, et un microcircuit C12 couplé par induction au terminal RD2. Le terminal RD2 émet un champ magnétique alternatif modulé, l'atténuation de modulation des alternances positives étant différente de l'atténuation de modulation des alternances négatives. Le microcircuit C12 est configuré pour mesurer les atténuations de modulation des alternances négatives et positives du signal reçu, et comparer les atténuations mesurées. Le terminal RD2 diffère du terminal RD1 en ce qu'il ne comprend pas de circuit ROD et comprend un circuit de décalage ROS interposé entre le circuit de modulation RMU et la bobine d'antenne AT. Le circuit ROS introduit une composante continue dans le champ magnétique alternatif émis par la bobine AT. Le microcircuit C12 diffère du circuit C11 en ce qu'il ne comprend pas de circuit COS et en ce qu'il comprend un circuit de détection de décalage COD pour détecter un décalage dans la modulation de champ magnétique reçue par la bobine d'antenne AT1. Le circuit ROS peut être similaire au circuit COS et le circuit COD peut être similaire au circuit ROD. La figure 6 représente le circuit COD du microcircuit C12, selon un mode de réalisation. Le circuit COD comprend des circuits de filtrage CWF+, CWF-, des circuits d'échantillonnage CSH+, CSH- connectés respectivement aux sorties des circuits CWF+ et CWF-, et un circuit de comparaison CSC connecté aux sorties des circuits CSH+ et CSH-. Les circuits CSH+ et CSH- reçoivent également un signal de détection de modulation fourni par le circuit de démodulation CDU. Les circuits CWF+, CWF- sont configurés pour extraire respectivement les alternances positives et négatives du signal reçu par l'antenne AT1. Le circuit CSH+ est configuré pour mesurer l'amplitude des alternances positives fournies par le circuit CWF+, en l'absence et en présence de rétro-modulation, et pour calculer un écart entre les amplitudes mesurées. Le circuit CSH- est configuré pour mesurer les amplitudes des alternances négatives, en l'absence et en présence de modulation, et pour calculer un écart entre les amplitudes mesurées. Ainsi, le circuit CSH+ fournit une mesure d'atténuation des alternances positives, et le circuit CSH-, une mesure d'atténuation des alternances négatives reçues par la bobine d'antenne du microcircuit C12. Le circuit de comparaison CSC fournit une valeur représentative du signe de l'écart entre les mesures d'atténuation fournies par les circuits CSH+ et CSH-. Le signe de cet écart est représentatif du sens de présentation de la bobine d'antenne AT1 du microcircuit Cl2 dans le champ émis par la bobine d'antenne AT du lecteur RD2. Il est à noter que les courbes des figures 3A, 3B peuvent également représenter des signaux représentatifs du champ magnétique capté par le microcircuit C12, respectivement dans les deux sens possibles de couplage de l'antenne AT1 avec l'antenne AT. Les parties droites des figures 3A, 3B représentent alors les signaux reçus sans modulation, et les parties gauches, les signaux reçus modulés par le circuit RMU.

Par ailleurs, le microcircuit Cl2 est configuré pour sélectionner une application ou instance d'application parmi deux applications ou instances d'application en fonction du signe de l'écart d'atténuation mesuré, et activer l'application ou instance d'application sélectionnée. Par exemple, le terminal RD2 émet une commande SELECT AID dans laquelle AID est un identifiant d'application ne comportant pas d'extension identifiant une instance de l'application. Le microcircuit Cl2 est configuré pour sélectionner une instance parmi deux instances de l'application correspondant à l'identifiant AID reçu en fonction du sens de l'écart détecté, et pour exécuter l'instance d'application sélectionnée. Le circuit Cl2 peut également être configuré pour sélectionner une option d'exécution d'une application en fonction du signe de l'écart d'atténuation mesuré. La figure 7 représente un microcircuit CI3 intégré dans un objet portable TG1 tel qu'une carte. Selon un mode de réalisation, le microcircuit CI3 est connecté à deux bobines d'antenne AT1, AT2 formées chacune sur une face respective de la carte TG1. La carte TG1 est formée d'une structure multicouches comportant une couche intermédiaire formant un écran d'isolation magnétique MS tel que la ferrite, assurant une isolation des deux bobines AT1, AT2 l'une par rapport à l'autre. De cette manière, lorsque l'utilisateur présente une face de la carte TG1 en regard de la bobine d'un terminal de transaction, telle que la bobine AT, l'une des deux bobines AT1, AT2 reçoit un signal par couplage inductif avec la bobine AT, tandis que l'autre bobine d'antenne reçoit un signal non significatif en raison de l'atténuation exercée par la couche isolante MS. Le microcircuit CI3 comprend un circuit permettant de déterminer laquelle des deux bobines AT 1 , AT2 est active lors d'une transaction avec le terminal RD. Le microcircuit CI3 peut être configuré pour sélectionner une application parmi deux applications ou une instance d'application parmi deux instances d'une même application, en fonction de la bobine AT1, AT2 détectée active. A titre d'exemple, le terminal RD peut émettre une commande APDU ("Application Protocol Data Unit") de type SELECT AID pour sélectionner une application ayant pour identifiant AID, à activer dans le microcircuit C13. Le microcircuit CI3 exécute cette commande en recherchant dans une liste d'instances d'application installées dans le microcircuit, soit une première instance de l'application AID dans la liste d'instances si la première bobine AT1 par exemple fournit le signal le plus fort, soit une seconde instance de l'application AID dans la liste d'instances si au contraire la seconde bobine AT2 fournit le signal le plus fort. L'association d'une application ou instance d'application à chaque face de la carte TG1 peut être effectuée lors d'une phase de configuration de la carte ou une phase d'installation des applications. Dans ce cas, chaque face de la carte peut comporter des inscriptions, par exemple des signes, images ou logos, représentatifs de l'application qui est activée si l'utilisateur présente la face de la carte au terminal RD. L'association d'une application ou instance d'application à chaque face de la carte TG1 peut également être effectuée par l'émetteur de la carte ou par l'utilisateur final au moyen d'un terminal configuré pour permettre à l'utilisateur de gérer les applications installées dans le microcircuit C13. La figure 8 représente une carte TG2 selon un autre mode de réalisation. La carte TG2 diffère de la carte TG1 représentée sur la figure 7, en ce qu'elle comprend deux microcircuits C14, C15. Chacun des microcircuits C14, CI5 est connecté à une seule des bobines d'antenne AT1, AT2. De cette manière, selon la face présentée à un terminal de transaction, l'un ou l'autre des microcircuits C14, CI5 est activé. La sélection d'applications ou d'instances d'application est ici effectuée lors de l'installation des applications, en choisissant les applications et instances d'application installées dans chacun des microcircuits. La figure 9 représente une carte TG3 selon un autre mode de réalisation. La carte TG3 diffère de la carte TG1 représentée sur la figure 7, en ce que chaque face de la carte comprend une bobine d'antenne AT3, 35 AT4 et un écran d'isolation magnétique MS1, MS2. Les bobines sont connectées au microcircuit C13. Les bobines AT3, AT4 et les écrans MS1, MS2 sont disposés sur les deux faces de la carte TG3 de manière à ce que chaque bobine AT3, AT4 sur chaque face soit disposée en regard d'un écran MS1, MS2 sur l'autre face. Ainsi, seule la bobine AT3, AT4 sur la face de la carte présentée à un terminal RD fournit un signal significatif, ou cette bobine fournit un signal plus fort que le signal fourni par la bobine d'antenne formée sur l'autre face de la carte. La carte TG5 peut être utilisée de la même manière que la carte TG1. La figure 10 représente une carte TG4 selon un autre mode de réalisation. La carte TG4 diffère de la carte TG3 représentée sur la figure 9, en ce qu'elle comprend deux microcircuits C14, C15 chacun étant connecté à une seule des bobines d'antenne AT3, AT4. La figure 11 représente une carte TG5 selon un autre mode de réalisation. La carte TG5 diffère de la carte TG3 représentée sur la figure 9, en ce qu'elle comprend deux bobines d'antenne AT3, AT5 formées sur une même face de la carte TG5 et connectées au microcircuit C13. La carte TG5 s'utilise avec un étui isolant magnétiquement CS, dans lequel une partie de la carte peut être engagée pour isoler l'une ou l'autre des bobines AT3, AT5, selon la partie de la carte TG5 engagée dans l'étui CS. Contrairement aux modes de réalisation précédemment décrits, la sélection d'une application ou instance d'application à exécuter est effectuée non pas en fonction de la face présentée au terminal RD, mais en fonction de la partie de la carte non insérée dans l'étui CS, c'est-à-dire en fonction de l'antenne non isolée dans l'étui CS. Comme précédemment, la carte TG5 peut être modifiée en prévoyant un microcircuit C14, C15 connecté à chaque bobine AT3, AT5. Par ailleurs, le mode de réalisation de la figure 11 peut être combiné au mode de réalisation de la figure 7 en disposant deux antennes sur chaque face de la carte et en prévoyant une couche d'isolation magnétique entre les deux faces. De cette manière, une parmi quatre applications ou instances d'application peut être sélectionnée en fonction de la partie de la carte insérée dans l'étui CS et en fonction de la face de la carte présentée à un terminal de transaction. Les figures 12A, 12B représentent une carte TG6 selon un autre mode de réalisation. La carte TG6 diffère de la carte TG4 représentée sur la figure 10, en ce qu'elle comprend trois bobines d'antenne AT6, AT7, AT8, connectées au microcircuit C13, à savoir deux bobines d'extrémité AT6, AT8 et une bobine centrale AT7. Les bobines d'extrémité AT6 et AT8 sont formées sur une même face de la carte TG6 et au voisinage de deux extrémités opposées de la carte. La bobine centrale AT7 est formée sur l'autre face de la carte TG6 au voisinage du centre de cette face. Chacune des bobines AT6, AT7, AT8 occupe sensiblement un tiers de la surface d'une face de la carte, et est associée à un écran d'isolation magnétique MS3, MS4, MS5 formé sur la face opposée de la carte en regard de la bobine. Chaque écran MS3, MS4, MS5 couvre également sensiblement un tiers de la surface d'une face de la carte. La carte TG6 s'utilise également avec un étui CS1 isolant magnétiquement dans lequel la carte est entièrement insérée et comportant une fenêtre WN laissant apparente soit l'une des deux bobines d'extrémité AT6 ou AT8, soit la bobine centrale AT7. La sélection d'une application ou instance d'application à exécuter est effectuée en fonction de la bobine AT6, AT7, AT8 placée devant la fenêtre WN et non masquée par l'un des écrans MS3, MS4, MS5, déterminée par la manière dont la carte est insérée dans l'étui CS1. Comme précédemment, la carte TG6 peut être modifiée en prévoyant un microcircuit distinct par bobine AT6, AT7, AT8.

Les figures 13A, 13B représentent une carte TG7 selon un autre mode de réalisation. La carte TG6 intègre un microcircuit C16 comprenant un capteur de mouvement AS et une bobine d'antenne AT9 connectée au microcircuit C16. Le capteur AS est connecté ou intégré dans le microcircuit C16. Le capteur AS peut être un capteur d'accélération à un axe DA. Le capteur AS est disposé dans la carte TG7 de manière que son axe de détection DA soit perpendiculaire au plan de la carte TG7, ou plus généralement, non parallèle au plan de la carte. Des flèches associées à des signes ou des informations écrites peuvent alors être imprimées sur la carte TG8 pour indiquer quel sens de déplacement est associé à chaque application ou instance d'application. Sur la figure 13A, la bobine d'antenne du terminal RD est disposée horizontalement. Le capteur AS fournit donc un signal différent selon la face de la carte qui est approchée verticalement du terminal. En position fixe par rapport au terminal, le signal fourni par le capteur AS peut être positif ou négatif selon la face de la carte présentée au terminal. Sur la figure 13B, la bobine d'antenne du lecteur RD est disposée verticalement. Le microcircuit CI6 est alors configuré pour détecter une direction horizontale de déplacement de la carte suivant l'axe de détection DA, afin de déterminer la face de la carte TG7 qui est présentée au lecteur RD. Le capteur AS peut être actif seulement lorsque le microcircuit CI6 détecte un champ magnétique alternatif susceptible d'être émis par un terminal de transaction. Les figures 14A, 14B représentent une carte TG8 selon un autre mode de réalisation. La carte TG8 diffère de la carte TG7 représentée sur la figure 13A ou 13B, en ce qu'elle comprend un microcircuit CI7 et un capteur de mouvement AS1 comportant un axe de détection DA1 s'étendant parallèlement au plan de la carte TG8. Pour sélectionner une application ou une instance d'application, le microcircuit CI7 est configuré pour détecter le sens de mouvements de la carte suivant l'axe DA1. La carte TG8 est donc déplacée devant le terminal RD parallèlement à son plan suivant l'axe DA1, dans un sens pour sélectionner une application ou instance d'application, ou dans un sens inverse pour sélectionner une autre application ou instance d'application. Sur la figure 14A, la bobine du lecteur RD est disposée horizontalement, et sur la figure 14B, verticalement. Le capteur AS peut être actif seulement lorsque le microcircuit CI6 détecte un champ magnétique alternatif susceptible d'être émis par un terminal de transaction.

Selon un mode de réalisation, le capteur AS1 de la carte TG8 peut être remplacé par un capteur de mouvements suivant deux axes, le capteur étant disposé dans la carte de manière à ce que ses deux axes de détection soient parallèles au plan de la carte. En affectant une direction et un sens à chaque application, instance d'application ou option à sélectionner, il est possible de sélectionner une option parmi quatre. Il apparaîtra clairement à l'homme de l'art que la présente invention est susceptible de diverses variantes de réalisation et diverses applications. En particulier, l'invention n'est pas limitée à la sélection d'une application ou instance d'application. Elle s'applique plus généralement à la sélection d'une opération dans le microcircuit, notamment pendant l'exécution d'une application, en fonction de la configuration ou d'un mouvement de l'objet portable, par rapport à un terminal de transaction à champ proche ou dans un champ émis par un tel terminal de transaction. L'invention n'est pas non plus limitée aux objets portables de type carte à puce, mais s'applique également à tout objet intégrant un microcircuit NFC couplé à une bobine d'antenne, capable de communiquer par champ proche avec un terminal de transaction. Ainsi, l'invention peut également s'appliquer aux téléphones mobiles équipés d'un microcircuit NFC.

Claims

REVENDICATIONS1. Procédé de transaction entre un microcircuit (CI1-C16) intégré dans un objet portable (TG1-TG8) et un terminal de transaction à champ proche (RD1, RD2, RD), le procédé comprenant une étape d'établissement d'une communication par couplage inductif entre une bobine d'antenne (AT) du terminal de transaction et une bobine d'antenne (AT1-AT9) de l'objet portable, caractérisé en ce qu'il comprend des étapes consistant à : détecter une configuration ou un mouvement de l'objet portable (TG1- TG8) dans un champ magnétique émis par la bobine d'antenne (AT) du terminal de transaction (RD1, RD2, RD), sélectionner une opération dans le microcircuit (CI1-C16) en fonction de la configuration ou du mouvement détecté, et exécuter l'opération sélectionnée, par le microcircuit.
2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel l'opération sélectionnée est une instance d'application ou une application, ou la sélection d'une option d'exécution d'une application.
3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, dans lequel une configuration de l'objet portable (TG1-TG6) dans le champ magnétique émis par la bobine d'antenne (AT) du terminal de transaction (RD1, RD2, RD), est détectée par le microcircuit (CI1-C15) en fonction d'un signal d'antenne fourni au microcircuit par une bobine d'antenne (AT1-AT8) de l'objet portable.
4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel l'objet portable comporte plusieurs bobines d'antenne (AT1-AT8) isolées magnétiquement les unes des autres, la détection de la configuration de l'objet portable étant effectuée par le microcircuit (C13-CI5) en déterminant quelle bobine d'antenne fournit le signal ayant l'amplitude la plus grande.
5. Procédé selon la revendication 4, comprenant une étape de masquage d'une ou plusieurs bobines d'antenne (AT3, AT5, AT6-AT8) del'objet portable dans un étui (CS, CS1) magnétiquement isolant, de manière à laisser une seule bobine d'antenne de l'objet portable, susceptible de fournir le signal ayant l'amplitude la plus grande, lorsque l'objet portable est disposé dans le champ magnétique émis par la bobine d'antenne (AT) du terminal de transaction (RD).
6. Procédé selon l'une des revendications 1 et 2, dans lequel un mouvement de l'objet portable (TG7, TG8) est détecté par un capteur de mouvement (AS, AS1) connecté au microcircuit (CI6), une opération étant sélectionnée par le microcircuit en fonction du mouvement détecté par le capteur de mouvement.
7. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, comprenant des étapes consistant à : recevoir par le microcircuit (CI1) un champ magnétique alternatif émis par le terminal de transaction (RD1), émettre par le microcircuit un champ magnétique rétro-modulé comportant des alternances positives et négatives atténuées différemment par la rétro-modulation, en fonction d'un sens de couplage entre la bobine d'antenne (AT1) de l'objet portable et la bobine d'antenne (AT) du terminal de transaction, mesurer par le terminal de transaction des atténuations produites par la rétro-modulation, des alternances positives et des alternances négatives du champ magnétique, et déterminer par le terminal de transaction un écart d'atténuation entre l'atténuation mesurée des alternances positives et l'atténuation mesurée des alternances négatives, l'opération étant sélectionnée en fonction du signe positif ou négatif, de l'écart d'atténuation.
8. Procédé selon la revendication 7, dans lequel le terminal de transaction (RD1) génère et transmet au microcircuit (CI1) un signal d'état indiquant le signe de l'écart d'atténuation, l'opération étant sélectionnée par le microcircuit en fonction du signal d'état.
9. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, comprenant des étapes consistant à : émettre par le terminal de transaction (RD2) un champ magnétique alternatif modulé comportant des alternances positives et négatives, les alternances positives et les alternances négatives du champ magnétique modulé émis étant atténuées différemment par la modulation, en fonction d'un sens de couplage entre la bobine d'antenne (AT1 ) de l'objet portable et la bobine d'antenne (AT) du terminal de transaction, mesurer par le microcircuit (Cl2) des atténuations produites par la modulation, des alternances positives et négatives du champ magnétique, et déterminer par le microcircuit un écart d'atténuation entre l'atténuation mesurée des alternances positives et l'atténuation mesurée des alternances négatives, l'opération étant sélectionnée en fonction du signe positif ou négatif, de l'écart d'atténuation.
10. Objet portable comprenant un microcircuit (CI1-C16) comportant des circuits de communication connectés à une bobine d'antenne (AT1- AT9), pour communiquer avec un terminal de transaction (RD1, RD2, RD), par champ proche, caractérisé en ce que le microcircuit (CI1-C16) est configuré pour : détecter une configuration ou un mouvement de l'objet portable (TG1- TG8), par rapport au terminal de transaction (RD1, RD2, RD), lors de l'établissement d'une communication entre le microcircuit et le terminal de transaction, sélectionner une opération en fonction de la configuration ou du mouvement détecté, et exécuter l'opération sélectionnée.
11. Objet portable selon la revendication 10, comprenant plusieurs bobines d'antenne (AT1-AT8) isolées magnétiquement les unes des autres, le microcircuit (C13-CI5) étant configuré pour détecter la configuration de l'objet portable en déterminant quelle bobine d'antenne fournit le signal ayant l'amplitude la plus grande.
12. Objet portable selon la revendication 11, comprenant un étui (CS, CS1) magnétiquement isolant pour masquer une ou plusieurs bobines d'antenne (AT3, AT5, AT6-AT8) de l'objet portable et laisser une seule bobine d'antenne pouvant être couplée par induction avec la bobine d'antenne d'un terminal de transaction (RD).
13. Objet portable selon la revendication 10, comprenant un capteur de mouvement (AS, AS1) pour détecter des mouvements de l'objet portable, connecté au microcircuit (C16), le microcircuit étant configuré pour sélectionner une opération en fonction d'un mouvement détecté par le capteur de mouvement.
14. Objet portable selon la revendication 10, dans lequel le microcircuit (C11) est configuré pour : recevoir un champ magnétique alternatif émis par un terminal de transaction (RD1), émettre un champ magnétique rétro-modulé comportant des alternances positives et négatives atténuées différemment, en fonction d'un sens de couplage entre la bobine d'antenne (AT1) de l'objet portable et une bobine d'antenne (AT) du terminal de transaction, et recevoir du terminal de transaction un signal d'état indiquant le signe d'un écart d'atténuation entre une atténuation des alternances positives et une atténuation des alternances négatives, l'opération étant sélectionnée par le microcircuit en fonction du signal d'état.
15. Objet portable selon la revendication 10, dans lequel le microcircuit (C12) est configuré pour : recevoir un champ magnétique alternatif modulé émis par un terminal de transaction (RD2), le champ magnétique alternatif modulé comportant des alternances positives et négatives, les alternances positives et les alternances négatives du champ magnétique modulé étant atténuées différemment par la modulation, en fonction d'un sens de couplage entre la bobine d'antenne (AT1) de l'objet portable et la bobine d'antenne (AT) du terminal de transaction,mesurer les atténuations produites par la modulation, des alternances positives et négatives du champ magnétique, et déterminer un écart d'atténuation entre l'atténuation mesurée des alternances positives et l'atténuation mesurée des alternances négatives, l'opération étant sélectionnée en fonction du signe positif ou négatif, de l'écart d'atténuation.