KR100700854B1 - 접촉부를 가진 전기적으로 연결된 읽기 헤드와전자기적으로 연결된 비접촉식 장치 사이의 인터페이스를형성하는 통신 장치 - Google Patents

접촉부를 가진 전기적으로 연결된 읽기 헤드와전자기적으로 연결된 비접촉식 장치 사이의 인터페이스를형성하는 통신 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 특히 접촉부를 가진 전자적으로 연결된 리더(10)와 하나 이상의 무선전자적으로(radioelectrically) 연결된 비접촉식 장치(30) 사이에서 인터페이스를 형성하는 통신 장치(20)에 관련된다. 인터페이스(20)는 리더(10)의 커플링 요소와 응답하는 전자 커플링 패드들(24), 특히 저항성 접촉식 패드들, 그리고 비접촉식 전자 장치(20)와 통신가능하게 디자인된 전자기파들(26), 특히 안테나를 위한 전송 혹은 받는 장치로 구성된다. 상기 인터페이스(20)는 전기적으로 연결된 접촉부들을 가진 장치의 삽입을 요구하는 상기 전자적으로 연결된 리더(10)와 상기 비접촉식 전자 장치(30) 사이에서의 통신을 가능토록 하기 위해 접촉부들(24)과 안테나(26) 사이에서 데이터 변환을 조절하기 위한 특별한 장치(28)로 구성되어진다. 선호적으로, 상기 장치(30)는 사용자의 한 부분에 고정되어질 수 있는 휴대용 물체, 특히 시계에 배열된다.

Description

접촉부를 가진 전기적으로 연결된 읽기 헤드와 전자기적으로 연결된 비접촉식 장치 사이의 인터페이스를 형성하는 통신 장치{COMMUNICATION DEVICE FORMING AN INTERFACE BETWEEN AN ELECTRICALLY COUPLED READ HEAD, IN PARTICULAR WITH CONTACT, AND AN ELECTROMAGNETICALLY COUPLED CONTACTLESS DEVICE}
본 발명은 특히 저항성 혹은 어쩌면 용량성(容量性)인 전기적으로 연결된 읽기 헤드와 특히 전파 혹은 광파 분야에 속하는 전자기적으로 연결된 비접촉식 장치 사이의 통신 분야에 관련한다.
무수한 리더들(readers), 특히 뱅킹 타입 혹은 상품 혹은 서비스를 구매하기 위한 타입들, 은 전기적으로 연결되는데, 즉, 근접용 커플링과 특히 저항성 커플링을 가진 것들을 말한다. 상기의 리더들은 접촉성 패드들(pads), 특히 개구부(opening)를 통해 상기의 리더들 속으로 삽입되게 의도되어진 접촉부들을 포함한 스마트 카드들을 가진 전자 장치들로 결합되어 있다.
그러나 상기의 전자 접촉식 장치들은 일반적으로 줄어든 용적들과 특히, 작은 두께를 가지고 있다. 상기의 장치들이 종종 간단한 신원 확인과 때때로 상기의 접촉식 장치들의 메모리들로 구성된 데이터 리더들에 의한 조절로 제한되어지기 위해, 데이터 입력 장치 혹은 데이터 디스플레이 장치의 통합이 제한됨으로 인하여 상기 장치들은 첫 번째 문제점에 당면하게 된다. 따라서 상기 접촉식 장치 운송기(carrier)에 의해 리더로 전하는 명령들 혹은 데이터의 통신은 일반적으로 특히 스크린과 키보드를 사용한 추가적인 유닛들에 의해 일어난다.
다음으로 특히 카드의 형태에 있어서의 상기 접촉식 장치들은 잃어버려지거나 혹은 도난당하는 것들을 방지하기 위해 캐리어(carrier)에 고정되는 것이 어려울 수 있다. 상기 사항은 본 발명이 풀어야 할 두 번째 문제점을 제출한다.
본 발명은 상기 전술되어진 문제점들을 해결할 것과 전기적으로 연결되어진 리더를 가진, 즉 결합되어진 전자 장치들의 반응 패드들을 가진 전기 커플링 요소들을 포함하는 읽기 헤드를 가진 전자기파 통신 장치를 결합하기 위한 장치를 제공할 것을 제안하는데, 패드들은 바로 인접된 곳에 위치되어야 하고 통신을 허락하는 상기 요소들을 향한다.
본 발명은 따라서 전기적으로 연결된 통합된 회선 카드 리더와 전자기적으로 연결된 퍼스널 타입의 휴대용 전기 장치들 사이의 이동할 수 있는 인터페이스를 형성하는 통신 장치에 관련하는데, 인터페이스는 한편으로, 리더의 응답하는 커플링 요소들을 가진 전기 접촉식 패드들과 다른 한편으로, 상기 휴대용 전자 장치들과 통신할 수 있게 장착된 전파들을 전송하거나 혹은 받기위한 장치로 구성되는 데에 첨부해서, 상기 인터페이스는 상기 리더와 하나 이상의 상기 전자 장치들 사이의 통신을 허락하도록 전기 커플링 패드들과 그리고 수단들을 전송하거나 혹은 받는 전자기파 사이의 데이터 변환을 하기 위한 장치로 구성된다.
선호되어진 실시예에 있어서, 상기 비접촉식 휴대용 전자 장치는 사용자의 팔목에 착용할 수 있는 물체, 특히 시계에 결합된다. 그러나 본 발명은 상기 비접촉식 전자 장치들이 상기 장치를 착용한 개인들 신체의 한 부분에 고정될 수 있을 뿐만 아니라, 이를테면 전자 다이어리 타입과 같은 일반적으로 사용되는 장치들, 특히 핸드폰들, 휴대용 마이크로컴퓨터들 혹은 개인 디지털 보조물의 다른 타입들에 고정될 수 있는 선호되는 상황으로 제한되지 않는다. 핸드폰 혹은 휴대용 마이크로컴퓨터가 일반적으로 사용자의 신체의 한 부분과 보다 더 특별히 자신의 팔목에 고정되어질 수 있는 장치 내에 결합되어지지 않는다면, 휴대폰 혹은 휴대용 마이크로컴퓨터가 일반적으로 상기의 두 번째 문제를 풀 수가 없음에도 불구하고, 상기 비접촉식 전자 장치를 위한 저장소로서의 시계의 사용이 시계가 상기 제출된 두 번째 문제점을 해결하는 마지막 예들로부터 구분되어진다는 것이 공지되어질 것이다.
본 발명의 특성들의 결과에 기인하여, 상기 결합되어진 전자 장치와, 상기 리더 속으로 상기 비접촉식 전자 장치의 어떠한 부분을 삽입함 없이 리더에서의 어떠한 거리에서 통신하는 상기 장치를 허락하는 전자기적으로 연결된 전자 장치에 대한 전자 접촉식 패드들을 요구하는 전기적으로 연결된 리더와 통신하는 것이 가능하다.
도 1은 컴퓨터와 결합된 접촉식 카드 리더와, 안테나를 수취하거나 혹은 전송하는 전자기파와 결합된 비접촉식 전자 통신 장치를 포함한 시계 사이의 통신 인 터페이스를 형성하는 본 발명에 따른 통신 장치를 개략적으로 도시.
도 2는 본 발명에 따른 상기 통신 장치의 한 가지 실시예에 대한 내부적 구조를 도시한 다이어그램.
* 부호설명 *
2 ... 컴퓨터 4 ... 스크린
6 ... 키보드 8 ... 마우스
10 ... 카드 리더 12 ... 개구부
20 ... 통신 장치(인터페이스) 20A ... 인터페이스
24 ... 접촉식 패드 26 .... 안테나
30 ... 비접촉식 전자장치 42 ... 마이크로 콘트롤러
44 ... 회선 46 ... 회선
도 1은 스크린(4), 키보드(6), 마우스(8)로 결합된 컴퓨터(2)를 도시한다. 상기 요소들의 셋은 특히 개인용 컴퓨터에서 형성될 수 있다. 컴퓨터(2)는 전자 카드들의 삽입을 위해 개구부(12)를 가진 카드 리더(10)에 연결되어진다. 요소들(2, 10)은 요소들(4, 6, 8)이 컨트롤 볼 혹은 터치 센스티브 패드의 형태로 일체되어질 수 있는 단일 유닛을 서로 형성할 수 있다는 사실이 공지되어질 것이다.
본 발명의 물체를 형성하는 통신 장치(20)는 전기 접촉부 패드들(24)을 가진 움직임이 가능한 인터페이스 한 부분(22)을 형성한다. 상기 부분(22)은 상기 패드 들(24)을 가진 저항성의 커플링을 허락하기 위해 배치된 읽기 헤드를 면대 면으로 가진 접촉부 패드들(24)을 가져오기 위해, 리더(10)의 개구부(12) 속으로 삽입될 수 있다.
인터페이스(20)는 또한 특히 코일에 의해 형성된 전자기 안테나(26)와 전기 접촉부 패드들(24)과 안테나(26) 사이에서 데이터 전송을 위한 전자 조절 유닛을 포함한다.
안테나(26)는 전송되어지거나 혹은 받아지기 위한 데이터 혹은 명령들에 응답하는 전자기적 시그널들을 한정하는 전지기파들을 허락한다. 상기 데이터 혹은 명령들은 제 2 전자기 안테나(34)와 결합된 유닛(32)을 처리하는 데이터나 혹은 명령으로 형성된 비접촉식 전자 장치(30)에 의해 받아지거나 혹은 제공된다. 안테나(26, 34)는 서로 사이에서 전자기적 시그널들을 변환할 수 있도록 배치된다. 상기 비접촉식 전자 장치는 사용자의 팔목에 장착되도록 시계를 허락하는 팔목밴드(38)를 가진 시계(36)에 배치된다.
통신 인터페이스(20)를 경유하여 리더(10)로부터 받아지는 데이터를 처리하고 또한 만약 요구되어진다면, 메모리들, 특히 사용자 인식 코드 내에 포함된 데이터를 가진 상기 리더를 제공하기 위한 전자 유닛(32)은 다양한 명령들 혹은 데이터를 처리하기 위한 전통적인 방식으로 배치된다.
도 2는 도 1에서 도시되어진 통신 인터페이스(20)의 특별한 실시예를 형성하는 통신 장치(20A)를 도시한다.
통신 장치(20A)는 결합되어지고 다른 한편으로 상기 마이크로 컨트롤러와 패 드들(24) 사이에서 인터페이스 회선(44)을 가진 마이크로 컨트롤러(42)로 형성되어진 전자 데이터 변환 조절 유닛을 포함한다. 다른 한편으로, 상기 마이크로 컨트롤러는 안테나(26)를 경유하여 전자기파 트랜스시버(transceiver) 회선(46)과 결합되어진다. 마이크로 컨트롤러(42)와 회선(44)은 마이크로 컨트롤러(42)에 의해 처리되기 전에 일시적으로 저장되어진 패드들(24)을 거쳐 상기 리더로부터 받아진 데이터 또는 패드들(24)을 거쳐 상기 리더로 전송되어지기 전에 일시적으로 저장되어진 안테나(26)로부터 방향지어지고 마이크로 컨트롤러에 의해 처리되어진 데이터를 허락하는 제 1 버퍼 메모리(buffer memory)(50)와 결합되어진다. 제 2 버퍼 메모리(52)는 또한 트랜스시버 회선(46)으로부터 방향 지어진 데이터가 마이크로 컨트롤러(42)에 의해 수행되어지기 전에 일시적으로 저장되어진 것, 혹은 상기 데이터가 의도되어지기 위한 상기 전자 장치로 안테나(26)를 경유해 회선(46)이 데이터를 보내기 전에 상기 마이크로 컨트롤러에 의해 처리되어지고 상기 리더로부터 방향 지어진 데이터가 제공되어진다.
상기 리더의 통신 프로토콜이 비접촉식 전자 장치(30)의 상기 통신 프로토콜에 응답하는 특별한 경우에 있어서, 통신 방향들 양쪽 모두에 있어서 필요하다면, 마이크로 컨트롤러(42)는 인터페이스(44)와 트랜스시버 회선(46) 사이에서 전기 시그널들의 변환을 확실하게 하는 전자 회선에 의해 오직 형성될 수 있다. 상기 경우에 있어서, 일반적인 처리가 인터페이스(20, 20A) 내의 상기 전기 시그널들을 위해 제공된다. 전자기 안테나(26)와 접촉식 패드들(24)에서 전기 시그널 변환들 사이의 가능한 동조(synchronization) 문제점들을 위해 특별히 가능한 하나 이상의 메모리를 가지는 것이 실제적으로 선호됨에도 불구하고 버퍼 메모리들의 존재는 이론적으로 생략된다. 상기 하나 이상의 버퍼 메모리는 상기 리더와 마이크로 컨트롤러(42) 사이에서 상기 전자 시그널 전송 주파수와 마이크로 컨트롤러와 안테나(26) 사이의 상응하는 통신 전기 시그널 전송 주파수가 다른 경우에 필요하게 된다. 후자의 경우에 경우, 상기 마이크로 컨트롤러는 제공되는 버퍼 메모리들의 어디레싱, 특히 본 발명에 따른 상기 통신 장치에 들어가고 나가는 상기 전기 시그널들의 플럭스의 차이점을 조절하게 된다.
그러나 데이터 전송에서의 서로 다른 특성들을 고려할 때, 전기 접촉 패드를 통하는 통신 프로토콜과 전자기 안테나를 통과하는 통신 프로토콜들이 서로 다른 것이 일반적이다. 따라서, 본 발명은 전기적으로 연결되는 리더와 전자기적으로 연결되는 비접촉 장치 사이에 통신을 구현하면서 개선시키는 실시예를 제시한다. 본 실시예에서, 마이크로-콘트롤러(42)는, 패드(24)를 통해 패드(24)를 통하는 통신 프로토콜과 호환되는 전기적 신호를 발생시키도록, 그리고, 안테나(26)을 통하는 통신 프로토콜과 호환되는 전기적 신호를 발생시키도록, 수신 전기 신호들을 처리한다. 아래와 같이 세가지 이상의 특정한 변형들이 제시될 수 있다.
제 1 변형에서는, 개입된 두 통신 프로토콜들 간의 데이터 포맷만이 서로 다르다. 이 경우에, 마이크로-콘트롤러(42)는 발명에 따른 입터에이스에 입력되는 데이터의 포맷을 변경시키는 수단을 포함하여, 이 데이터를 상기 인터페이스로부터 출력되는 데이터의 통신 프로토콜에 대응하는 포맷으로 변화시킨다. 마이크로-콘트롤러(42)와, 패드(24)를 경유하는 리더 간의 통신 프로토콜을 제 1 통신 프로토콜로, 마이크로-콘트롤러(42)와 안테나(26)을 통한 전자기 통신 비접촉 장치 간의 통신 프로토콜을 제 2 통신 프로토콜로 호칭할 때, 마이크로-콘트롤러(42)는 제 1 통신 프로토콜이나 제 2 통신 프로토콜에 따라 수신한 데이터를 리포맷하여, 제 2 통신 프로토콜이나 제 1 통신 프로토콜에 대응하는 포맷으로 만든다.
제 2 변형에서는, 제 1 통신 프로토콜 및 제 2 통신 프로코롤로 제공되는 데이터의 인코딩이 서로 다르다. 이 경우에, 마이크로-콘트롤러(42)는 제 1 통신 프로토콜이나 제 2 통신 프로토콜에 따라 입력 데이터를 디코딩하고, 이후, 제 2 통신 프로토콜이나 제 1 통신 프로토콜에 따라 이 데이터를 인코딩하는 수단을 포함한다.
제 3 변형에서, 제 1 통신 프로토콜과 제 2 통신 프로토콜 중 한가지 이상은 안전한 데이터 전송을 제공한다. 즉, 보안형 데이터 전송을 제공한다. 이를 위해, 데이터를 지정 알고리즘에 따라 암호화(encryption)한다. 이 경우에, 마이크로-콘트롤러(42)는 상기 보안형 통신 프로토콜에 따라 입력 데이터를 해역(decryption)하는 수단을 포함한다. 더욱이, 마이크로-콘트롤러(42)는 본 발명에 따른 인터페이스의 출력부로부터 전송될 데이터를 상기 보안형 인터페이스에 의해 암호화하는 수단을 또한 포함한다. 제 1, 2 통신 프로토콜들이 서로 다른 알고리즘으로 보안화(즉, 암호화)될 경우, 마이크로-콘트롤러(42)는 제 1 통신 프로토콜 또는 제 2 통신 프로토콜에 따라 상기 인터페이스에서 모든 입력 데이터들을 먼저 해역하고, 이 데이터를 인터페이스 출력부에서 제공하기 전에 제 2 통신 프로토콜 또는 제 1 통신 프로토콜에 따라 데이터를 해역하도록 배열된다.
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Claims (15)

  1. 제 1 전기적 연결 패드를 구비한 집적 회로 카드의 리더와, 전자기적으로 연결되는 비접촉식 휴대형 전자 장치 간에 탈착식 인터페이스를 형성하는 통신 장치에 있어서,
    상기 리더는 집적 회로 카드가 상기 리더의 개구부에 삽입될 때 상기 제 1 전기적 연결 패드에 전기적으로 접촉하는 전기적 연결 소자들을 구비하고 있으며,
    상기 탈착식 인터페이스는 한편에, 상기 제 1 전기적 연결 패드에 대응하는 제 2 전기적 연결 패드를 포함하며, 상기 제 2 전기적 연결 패드는 상기 리더의 상기 개구부에 삽입하도록 배열되어, 상기 전기적 연결 소자들을 상기 제 2 전기적 연결 패드에 저항에 의한 결합을 구현하며,
    상기 탈착식 인터페이스는 다른 한편에, 상기 비접촉식 휴대용 전자 장치와 통신을 구현하도록 배열되는 전파 송/수신 수단을 포함하고,
    상기 탈착식 인터페이스는 상기 제 2 전기적 연결 패드와 상기 송/수신 수단 간에 데이터 전송 관리 수단을 추가로 포함하여, 상기 리더와 상기 비접촉식 휴대형 전자 장치간에 통신을 구현할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 탈착식 인터페이스를 형성하는 통신 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 데이터 전송 관리 수단은 한 개 이상의 버퍼 메모리를 포함하고, 상기 버퍼 메모리는 상기 제 2 전기적 연결 패드와 상기 전파 송/수신 수단 간의 전송 중 데이터를 일시적으로 저장하는 것을 특징으로 하는 탈착식 인터페이스를 형성하는 통신 장치.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 통신 장치의 데이터 수신 주파수는 상기 데이터의 재전송 주파수와 다른 것을 특징으로 하는 탈착식 인터페이스를 형성하는 통신 장치.
  4. 제 2 항에 있어서, 상기 데이터 전송 관리 수단과 상기 제 2 전기적 연결 패드 간의 제 1 통신 프로토콜이 상기 데이터 전송 관리 수단과 상기 전파 송/수신 수단 간의 제 2 통신 프로토콜과 다른 것을 특징으로 하는 탈착식 인터페이스를 형성하는 통신 장치.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 데이터 전송 관리 수단은, 상기 제 1 통신 프로토콜이나 상기 제 2 통신 프로토콜에 대응하는 입력 데이터의 포맷을, 각각 상기 제 2 통신 프로토콜이나 상기 제 1 통신 프로토콜에 대응하는 또다른 포맷으로 변경하는 포맷 변경 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 탈착식 인터페이스를 형성하는 통신 장치.
  6. 제 4 항에 있어서, 상기 데이터 전송 관리 수단은 상기 제 1 통신 프로토콜이나 상기 제 2 통신 프로토콜에 따라 입력 데이터를 디코딩하여 상기 제 2 통신 프로토콜이나 상기 제 1 통신 프로토콜에 따라 이 데이터를 인코딩하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 탈착식 인터페이스를 형성하는 통신 장치.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 데이터 전송 관리 수단은 상기 제 1 통신 프로토콜이나 상기 제 2 통신 프로토콜에 따라 입력 데이터를 해역(decrypting)하는 수단을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 탈착식 인터페이스를 형성하는 통신 장치.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 데이터 전송 관리 수단은 상기 제 2 통신 프로토콜이나 상기 제 1 통신 프로토콜에 따라 데이터를 송신하기 전에 제 2 통신 프로토콜이나 제 1 통신 프로토콜에 따라 수신 데이터를 암호화(encrypting)하는 수단을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 탈착식 인터페이스를 형성하는 통신 장치.
  9. 제 2 항 내지 8 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제 2 전기적 연결 패드(24)를 통한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 수신하도록, 또한, 상기 전파 송/수신 수단(26)을 통한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 수신하도록, 각각 배열되는 마이크로콘트롤러(42)와 두 개의 버퍼 메모리(50, 52)로 구성되는 전자 유닛을 상기 통신 장치가 포함하는 것을 특징으로 하는 탈착식 인터페이스를 형성하는 통신 장치.
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  11. 삭제
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  15. 삭제
KR1020027005188A 1999-10-25 2000-09-18 접촉부를 가진 전기적으로 연결된 읽기 헤드와전자기적으로 연결된 비접촉식 장치 사이의 인터페이스를형성하는 통신 장치 KR100700854B1 (ko)

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EP99121238A EP1096422A1 (fr) 1999-10-25 1999-10-25 Interface entre un lecteur à contact et un dispositif sans contact

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