JP2005078642A - 制御装置、スマートカード読取起動装置及び関連する製品 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 本発明は、スマートカードリーダ(SCR)と、スマートカード読取起動装置(2)と、セットトップボックスとデイジーチェーンを含む関連する製品に提供される制御装置(1)に関するものである。前記制御装置は、少なくとも2つのスマートカード読取装置(ESCR3、ESCR4、ESCR5)と通信するための手段(11)と、前記読取装置から受信された情報を処理するための手段(12)と、現在の通信のために前記読取装置のうちの少なくとも1つを起動するための手段(13)とを有する。前記起動手段は、全ての前記読取装置に対して選択データ(SD)を送信することを目的としており、前記選択データは、読取装置が現在の通信のために選択されているか否かをそれぞれの読取装置が判断することを可能にする。
【選択図】 図1
Description
−1つの逆暗号化のスマートカードリーダ
−又は2つの逆暗号化のスマートカードリーダ(それぞれ1つが異なる逆暗号化処理を行い、特に異なる標準からなることがある(標準はスロットに影響されることがあり、又はされないことがある))
−又は1つの逆暗号化のスマートカードリーダと、1つのバンキングのスマートカードリーダ
前述の可能性は、STB市場で見つけられ得る最も共通の構成に対応することを可能にする。しかし、以下の構成が現れることがあり、それは考慮に入れない。
−STBのサイズが第2のスマートカードリーダ用に小さ過ぎる(サイズを縮小する傾向にあるいくつかの新しいSTB世代の場合にある)
−STBユーザが2つの異なる暗号化標準よりユーザフレンドリーに逆暗号化することを希望することがある。すなわち、1つの番組から他に切り替えた場合に、関連するスマートカードの挿入のためのユーザ動作を回避することが望ましく、カードが理想的には常に対応するスマートカードリーダに挿入されている。
−少なくとも2つのスマートカード読取装置と通信するための手段と、
−スマートカード読取装置から受信された情報を処理するための手段と、
−現在の通信のために前記読取装置のうちの少なくとも1つを起動するための手段と
を有する制御装置に関する。
−出力の接地信号と、
−出力の正のクロック信号と、
−出力の負のクロック信号と、
−出力の電力供給、読取装置起動及びリセット信号と
をそれぞれ対象とした4つの通信ポイントを備えた少なくとも1つの出力接続要素を有する。
−出力の負のクロック信号用の通信ポイントが、読取装置に関係するスマートカードの存在に関する入力の検出信号と、入力のデータ受信信号にも提供される。
−出力の正のクロック信号用の通信ポイントが、出力のデータ送信信号にも提供される。
−制御装置から受信された選択データを分析するための手段と、
−選択データに関連する所定の起動基準を含むデータベースにアクセスするための手段と、
−選択データが前記所定の基準に準拠する場合にのみ、スマートカード読取装置を起動するための手段と
を有する。
−接地信号と、
−正のクロック信号と、
−負のクロック信号と、
−電力供給、読取装置起動及びリセット信号と
をそれぞれ対象とした4つの通信ポイントを備える。
−リーダSCRを所定の機能にそれぞれ関連付けるためのユニット14であって、前記機能がバンキングと逆暗号化標準からなることがあり、関連付けが好ましくはインストール・ソフトウェアのメニューを通じて行われるユニット14と、
−リーダSCRを対象としたクロック信号を提供するためのユニット15であって、図示された例では、正のクロック信号CLK+と負のクロック信号CLK-とを有する差分送信クロック信号からなるユニット15と、
−リーダSCRに対してデータを送信するためのユニット16と、
−リーダSCRからデータを受信するためのユニット17と、
−リーダSCRにリセット信号を送信することにより、何らかのリーダSCRでリセットを制御するためのユニット19と
を有する。
−場合によっては1つ又はいくつかのリーダSCRを介して、制御装置1から受信された選択データSDを分析するためのユニット22と、
−選択データSDと関連する所定の起動基準を有するデータベース20にアクセスするためのユニット23と、
−その選択データSDがその所定の基準に準拠する場合に、及びその場合にのみ、起動装置2を有するスマートカードリーダSCRを起動するためのユニット24と
を有する。
−電力供給(SCxVCC-CMDと呼ばれ、STBによりスマートカードSCに提供される)
−リセット(SCx-RSTと呼ばれ、STBからスマートカードSC方向である)
−クロック(SCx-RSTと呼ばれ、STBからスマートカードSC方向である)
−データ(SCx-DATAと呼ばれ、半二重通信を介する、STBからスマートカードSC方向とスマートカードSCからSTB方向の双方向である。)
−検出(SCx-DETECTと呼ばれ、スマートカードSCからSTB方向である)
以下の標準的なスマートカードリーダの適用がここで採用される。
−電力供給が+5V(最も一般的であり、クラスAのスマートカード用)又は+3.3V(クラスBのスマートカード用)のいずれかである。クラスAのスマートカードリーダのみが、ここで構築された例で扱われるが、それはクラスAとクラスBのリーダを管理するために拡張され得る。
−クロック信号が高速(1MHzと5MHzの間)である。このクロック信号は、変造なく全てのスマートカードSCに提供され、システムの何らかの故障を回避する。差分送信が選択される。それは干渉、雑音、混信及びケーブル長による問題を削減することを可能にする。
−データ信号は双方向である。時には“伝送”するものがSTBになり、時には“伝送するもの”がスマートカードSCになる。データ速度はクロックに比較して小さい。すなわち、データ基本ビット周期(1つのETU=Elementary Time Unit(基本時間単位))が、372個のクロック周期に等しい。
−リセット信号がSTBにより生成され、電力供給とクロックが安定した時に解除される。
−GND:STBとリーダESCRからなる更なる付属装置との共通の基準を提供する接地
−CLK+:クロックが動作中でないときに低水準にある、正のクロック
−CLK-:クロックが動作中でないときに高水準にある、負のクロック
−VCC:後述する通り、拡張スマートカードリーダESCRに必要な電力供給と、リセット信号と、カードリーダ起動コマンド(所定の時間に1つのみのリーダSCRが動作中になる)とを提供する。
−何らかの外部のリーダESCRの起動のないことが、+5Vの待機電圧V0に対応する
−ID=1を備えた外部のリーダESCRが、+7Vと+8Vとの間の電圧範囲VR1に関連付けられる
−ID=2を備えた外部のリーダESCRが、+8Vと+9Vとの間の電圧範囲VR2に関連付けられる
−ID=3を備えた外部のリーダESCRが、+9Vと+10Vとの間の電圧範囲VR3に関連付けられる
−ID=4を備えた外部のリーダESCRが、+10Vと+11Vとの間の電圧範囲VR4に関連付けられる
例えば、ID=3に対応する外部のリーダ(この構成ではESCR3)が起動される場合、制御電圧CVが+5Vから+9.2V(下限値+0.2Vのマージン)に変化する。ID=1に対応する外部のリーダ(ESCR1)が起動される場合、制御電圧CVは+5Vから+7.2V(下限値+0.2Vのマージン)に変化する。選択された外部のリーダが無効にされる場合、制御電圧は実際の値から+5Vに変化する。電圧の変化の前に、リセット信号とクロック信号が標準的なタイミングに従う。
−送信機の出力でのCLK+の電圧は、CLKが低い時に1Vであり、CLKが高い時に5Vである
−送信機の出力でのCLK-の電圧は、CLKが高い時に1Vであり、CLKが低い時に5Vである
スマートカード拡張リーダESCRにおいて、差分クロック受信機は明瞭なクロックを提供する。それは
−一般的にCLK+>[CLK-+200mV]の場合に高いレベルと
−CLK+<[CLK--200mV]の場合に低いレベルと
を提供することができる。信号CLK+とCLK-は(接地を基準にして)常に正の電圧であり、受信機を妨害することなく、異なる絶対最大値を有することがある。
−CLK+=5VかつCLK-=1Vの辺りの小さい領域END1では、クロックは高い
−CLK+=1VかつCLK-=5Vの辺りの小さい領域END2では、クロックは低い
−-200mV<[CLK+-CLK-]<+200mVに対応する対角線の領域A0では、正確なクロック受信が可能であると考えられない
−それぞれ対角線の領域A0の上と下の上部領域A1と下部領域A2では、正確なクロック受信が可能である(A1領域で高いレベル、A2領域では低いレベル)
受信機電圧の判定領域に基づいて、差分クロックバスが、
−拡張スマートカードリーダESCRからSTBにスマートカード存在情報を提供し、
−拡張スマートカードリーダESCRとSTBとの間で双方向データを提供する
ために使用される。
[1 スマートカードの挿入の検出]
スマートカードSCが物理的に拡張リーダESCRに物理的に存在する場合(スマートカード存在インジケータ)であり、拡張リーダESCRが動作中である場合、クロックバスは所定の抵抗(バスの負荷の調整のCLK-にある。CLK-はクロックが動作中でないときに最大になる)により負荷をかけられる。
[2 STBとリーダESCRとの間のデータ交換]
STBと拡張リーダESCRとの間のデータ交換は、CLK+とCLK-の電圧の大きさの調整に基づく。すなわち、閾値と積分に比較して低い状態と高い状態のクロック電圧を有するデータが、データの状態を検出することを可能にする。ビット持続時間は、クロック周期より372倍大きい。
−STBから拡張スマートカードリーダESCRへのデータ送信は、CLK+信号を使用して行われる。STBのデータ送受信機は、STBのCPUによりデータ出力からData_out信号を作り(SCx-DATA-Out)、その信号がCLK+信号の大きさを変化させるために電圧レベル調整ユニットにより使用される。拡張リーダESCR側では、データ検出器が基準電圧データVref_data[ESCR]と比較して受信CLK+信号を分析し、得られたデータの状態情報をスマートカードインタフェースに送信する。
−拡張スマートカードリーダESCRからSTBへのデータ送信は、CLK-信号を使用して行われる。バスの負荷の調整ユニットは、スマートカードインタフェースからデータを受信し(SCx-DATA)、それをCLK-信号の大きさを変化させるために使用する。STB側では、CLK-信号はデータ検出器により受信され、そのデータ検出器は基準電圧データVref_data[STB]と比較してそのCLK-信号を分析し、得られたデータの状態情報(SCx-DATA-In)をCPUに送信する。
−CLK+/-の大きさが変化していない場合、データは高い
−CLK+/-の大きさが減少している場合、データは低い
更に、データ交換は、カードが遠隔のリーダESCRに挿入されている場合にのみ可能である。実際に(図9A)、TH2の閾値はTH1の閾値より小さい。従って、CLK-信号は、スマートカードの挿入を示す場合(TH1より小さい大きさ)に限り、データ交換を示す(TH2より小さい大きさ)。
−外部のリーダESCRに含まれ、抵抗RES1を介してCLK-ラインを接地GNDに接続可能である(閾値TH1のスマートカード検出に対応する)
−外部のリーダESCRに含まれ、抵抗RES2を介してCLK-ラインを接地GNDに接続可能である(閾値TH2のSTBへのデータ転送に対応する)
−STBに含まれ、抵抗RES3を介してCLK+ラインを接地GNDに接続可能である(閾値TH3の外部のリーダESCRへのデータ転送に対応する)
[3 スマートカードリーESCRのリセット]
スマートカードSCへのリセット信号は、電力供給VCCの電圧変化(従って制御電圧CVの電圧変化)を使用して生成され、STBにより制御される。DC電圧が0.3Vより大きく且つ0.6Vより小さく変化すると、リセット信号状態の変化が作られる。その電圧変化が増加している場合、リセットは無効になり、その電圧変化が現象している場合、リセットが起動される。更に、0.6Vより大きい電圧変化(ESCRのID選択の間の場合)は、リセット状態に変化をもたらさない。
[4 スマートカードリーダのソフトウェア管理]
STBのインストール・ソフトウェアは以下のパラメータを構成することを可能にし、それは何らかの外部のスマートカードリーダの使用の前に行われなければならない。
−STBの内部のスマートカードリーダISCRの数
−STBの外部のスマートカードリーダESCRの数
−それぞれのリーダESCRに定められた暗号化標準
−及びそれぞれの外部のリーダESCRに割り当てられた固有のID(ここでは4個まで)
そのようなSTBのインストールSWのメニューは、以下のものを有する(図13)。
−インストールメニューのステップ61
−次のスマートカードリーダの判断メニューのステップ62
−次の内部のSTBスマートカードリーダISCRの構成メニューのステップ63(内部のリーダISCRの数と、(特にViaccess、Conax及びBetacryptのような所定の標準66のうちの)そのそれぞれの暗号化標準とにそれぞれ関する2つのステップ64と65を含む)
−次の外部のSTBスマートカードリーダESCRの構成メニューのステップ73(外部のリーダESCRの数と、(特にViaccess、Conax及びBetacryptのような所定の標準76のうちの)そのそれぞれの暗号化標準と、1と4の間の可能なIDのセット78のうちのESCRのID割り当てとに関する3つのステップ74と75と76を含む)
2 スマートカード読取起動装置
10 電力供給
11 通信
12 SCR情報処理
13 SCR起動
14 関連付け機能
15 クロック信号提供
16 データ送信
17 データ受信
18 SC存在検出
19 リセット
20 データベース
21 通信
22 選択データ分析
23 起動基準へのアクセス
24 SCR起動
Claims (19)
- 少なくとも2つのスマートカード読取装置(ESCR)と通信するための手段(11)と、
前記スマートカード読取装置(ESCR)から受信された情報を処理するための手段(12)と、
現在の通信のために前記読取装置(ESCR)のうちの少なくとも1つを起動するための手段(13)と
を有する制御装置(1)であって、
前記起動手段(13)が、全ての前記読取装置(ESCR)に対して選択データ(SD)を送信することを目的としており、
前記選択データが、前記読取装置(ESCR)が現在の通信のために選択されているか否かをそれぞれの前記読取装置(ESCR)が判断することを可能にすることを特徴とする制御装置(1)。 - 請求項1に記載の制御装置(1)であって、
前記起動手段(13)が、選択データ(SD)のために、前記読取装置(ESCR)に利用可能な少なくとも1つの制御電圧(CV)を使用することを目的とし、
前記読取装置(ESCR)のそれぞれが、前記制御電圧(CV)の所定の範囲(VRi)に関連付けられることを特徴とする制御装置(1)。 - 請求項2に記載の制御装置(1)であって、
前記制御装置(1)が、前記読取装置(ESCR)に電力供給を提供することを目的とし、
前記電力供給が、前記制御電圧(CV)を有することを特徴とする制御装置(1)。 - 請求項2又は3に記載の制御装置(1)であって、
前記制御装置(1)が、前記読取装置(ESCR)にリセット信号を送信することにより、前記読取装置(ESCR)のリセット(19)を制御するための手段を有し、
前記リセット手段(19)が、前記電圧の範囲(VRi)内での所定の電圧の変化を引き起こし、前記電圧の範囲(VRi)にそれぞれ関連する読取装置(ESCRi)のリセット状態の変化を特定することにより、リセット制御のために前記制御電圧(CV)を使用することを目的とすることを特徴とする制御装置(1)。 - 請求項1ないし4のうちのいずれか1項に記載の制御装置(1)であって、
前記起動手段(13)が、前記読取装置(ESCR)の数より少ない複数の選択通信パスで選択データ(SD)を送信することを目的とし、
それにより、少なくとも1つの前記選択通信パスをそれぞれ介して前記選択データ(SD)を受信する少なくとも1つの前記読取装置(ESCR1)が、前記受信された選択データ(SD)を少なくともその他の前記読取装置(ESCR2、ESCR3)に送信することを目的とすることを特徴とする制御装置(1)。 - 請求項1ないし5のうちのいずれか1項に記載の制御装置(1)であって、
それぞれ所定の機能に前記読取装置(2)を関連付けるための手段(14)を有することを特徴とする制御装置(1)。 - 請求項6に記載の制御装置(1)であって、
前記機能が、特定の逆暗号化方法とバンキングのうちから選択されることを特徴とする制御装置(1)。 - 請求項1ないし7のうちのいずれか1項に記載の制御装置(1)であって、
前記読取装置(ESCR)に対して差分送信クロック信号(CLK+、CLK-)を提供するための手段(15)を有することを特徴とする制御装置(1)。 - 請求項1ないし8のうちのいずれか1項に記載の制御装置(1)であって、
前記制御装置が、少なくとも1つのクロックパスを介して前記読取装置(ESCR)に対して少なくとも1つの大きさを有するクロック信号(CLK+、CLK-)を提供することを目的とし、
前記制御装置(1)が、前記クロックパスのうちの少なくとも1つを介して前記読取装置(ESCR)に対してデータを送信するための手段(16)を有し、
前記データ送信手段(16)が、前記クロックパスでの前記クロックの大きさより小さいデータ送信の閾値(TH2、TH3)より小さい大きさを有するデータ信号を使用することにより、前記クロックパスの前記読取装置(ESCR)に対するデータ送信を特定することを目的とすることを特徴とする制御装置(1)。 - 請求項1ないし9のうちのいずれか1項に記載の制御装置(1)であって、
前記制御装置が、少なくとも1つのクロックパスを介して前記読取装置(ESCR)に対して少なくとも1つの大きさを有するクロック信号(CLK+、CLK-)を送信することを目的とし、
前記制御装置(1)が、前記クロックパスを介して前記読取装置(ESCR)から検出信号を受信することにより、前記スマートカード読取装置(ESCR)に関連するスマートカード(SC)の存在を検出するための手段(18)を有することを特徴とする制御装置(1)。 - 請求項10に記載の制御装置(1)であって、
前記制御装置(1)が、前記検出信号を受信するために使用される前記クロックパスを介して前記読取装置(ESCR)からデータを受信するための手段(17)を有し、
前記検出手段(18)とデータ受信手段(17)は、前記クロックパスを介して受信された信号の大きさをそれぞれカード検出の閾値(TH1)とデータ受信の閾値(TH2)と比較することにより、前記クロックパスでの受信された検出とデータ信号をそれぞれ認識することが可能であることを特徴とする制御装置(1)。 - 請求項1ないし11のうちのいずれか1項に準拠する制御装置(1)を有することを特徴とするセットトップボックス(STB)。
- 請求項12に記載のセットトップボックス(STB)であって、
出力の接地信号(GND)と、
出力の正のクロック信号(CLK+)と、
出力の負のクロック信号(CLK-)と、
出力の電力供給、読取装置起動及びリセット信号(VCC)と
をそれぞれ対象とした4つの通信ポイント(Pj)を備えた少なくとも1つの出力接続要素(C-OUT)を有することを特徴とするセットトップボックス(STB)。 - 請求項13に記載のセットトップボックス(STB)であって、
前記接続要素(C-OUT)が、
出力の負のクロック信号(CLK-)用の通信ポイント(P3)が、前記読取装置(ESCR)に関係するスマートカード(SC)の存在に関する入力の検出信号と、入力のデータ受信信号にも提供され、
−出力の正のクロック信号(CLK+)用の通信ポイント(P2)が、出力のデータ送信信号にも提供される
ようなものであることを特徴とするセットトップボックス(STB)。 - スマートカード読取装置(ESCR)に関連するスマートカード読取起動装置(2)であって、
制御装置(1)と通信するための手段(21)を有しており、
前記起動装置(2)が、
前記制御装置(1)から受信された選択データ(SD)を分析するための手段(22)と、
前記選択データ(SD)に関連する所定の起動基準を含むデータベース(20)にアクセスするための手段(23)と、
前記選択データ(SD)が前記所定の基準に準拠する場合にのみ、前記スマートカード読取装置(ESCR)を起動するための手段(24)と
を有し、
好ましくは請求項1ないし11のいずれか1項に準拠する制御装置(1)と協調動作することを目的とすることを特徴とするスマートカード読取起動装置(2)。 - 請求項15に記載のスマートカード読取起動装置(2)を有するスマートカード読取装置(ESCR)であって、
好ましくは請求項12ないし14のうちのいずれか1項に準拠するセットトップボックス(STB)と協調動作することを目的とすることを特徴とするスマートカード読取装置(ESCR)。 - 請求項16に記載のスマートカード読取装置(ESCR)であって、
少なくとも1つの入力接続要素(C-IN)と少なくとも1つの出力接続要素(C-OUT)とを有し、
前記入力及び出力要素のそれぞれが、
接地信号(GND)と、
正のクロック信号(CLK+)と、
負のクロック信号(CLK-)と、
電力供給、読取装置起動及びリセット信号(VCC)と
をそれぞれ対象とした4つの通信ポイント(Pj)を備え、
前記スマートカード読取装置(ESCR)が、好ましくは請求項13又は14に準拠するセットトップボックス(STB)と協調動作することを目的とすることを特徴とするスマートカード読取装置(ESCR)。 - 請求項12ないし14のうちのいずれか1項に準拠する少なくとも1つのセットトップボックス(STB)と、請求項16又は17に準拠する少なくとも2つのスマートカード読取装置(ESCR1、ESCR2、ESCR3)とを有するデイジーチェーン(3)。
- プログラムがコンピュータで実行されると、請求項1ないし11のうちのいずれか1項に記載の制御装置(1)又は請求項15に記載のスマートカード読取起動装置(2)の手段を実施及び実行するためのプログラムコード命令を有するコンピュータプログラム製品。
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