KR20150133289A - 칩 카드용 통신 수단 및 칩 카드 수용 부재를 구비하는 장치 - Google Patents

칩 카드용 통신 수단 및 칩 카드 수용 부재를 구비하는 장치 Download PDF

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KR20150133289A
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Abstract

본 발명은 칩 카드(200)를 수용하도록 구성되는 수용 부재(110)를 포함하는 장치(100)에 관한 것이다. 상기 칩 카드(200)는 제1 하드웨어 인터페이스(311)와 비접촉 통신하도록 구성된다. 상기 장치(100)는 제2 하드웨어 인터페이스(321)와 비접촉 통신하도록 구성되는 통신 수단(120)을 더 포함하고, 상기 제1 하드웨어 인터페이스(311) 및 상기 제2 하드웨어 인터페이스(321)들은 서로 다른 유형들의 하드웨어 인터페이스들이다. 상기 통신 수단(120)은, 상기 칩 카드(200)가 상기 수용 부재(110)에 수용될 때 상기 통신 수단(120)의 칩 카드(200)와의 통신을 인에이블하도록 구성된다.

Description

칩 카드용 통신 수단 및 칩 카드용 용기를 구비하는 장치{DEVICE HAVING COMMUNICATIONS MEANS AND A RECEPTACLE FOR A CHIP CARD}
본 발명은 칩 카드를 수용하도록 구성된 수용 부재(receiving member)를 구비하는 장치에 관한 것이다.
칩 카드들은 많은 서로 다른 애플리케이션들에서 사용된다. 한 사용 분야는, 예를 들어, 은행 거래들의 전자적 실현(온라인 뱅킹) 또는 현금 인출기(ATM)의 컨텍스트에서의 인증(authentication)이다. 다른 사용 분야는, 예를 들어, 자동차 잠금장치(lock) 또는 빌딩 출입용 잠금장치 등의 전자적 잠금장치용 키(key)로서의 사용이다. 칩 카드들은, 예를 들어, 전기통신 서비스 제공들의 사용에 대한 크레딧(credit) 등의 크레딧의 저장 및 증명에 대해 사용될 수도 있다. 칩 카드들은 종종 저장소(store), 단순 로직 유닛 또는 프로세서를 포함한다. 프로세서의 프로세싱 능력은, 예를 들어, 칩 카드의 메모리에 저장되고 서로 다른 목적들을 서빙(serve)하는, 예를 들어, 프로그래밍 코드를 프로세싱하기 위해 사용된다.
칩 카드에 액세스(access)하고 그 결과로서 칩 카드를 사용가능하게 만들기 위해서는, 외부로부터 칩 카드, 즉 칩 카드의 메모리, 로직 유닛 또는 프로세서에 액세스하는 것이 가능해야만 한다. 상기 액세스는 접촉에 기초하거나 비접촉일 수 있다. 접촉에 기초한 통신은 일부 애플리케이션 상황들에서 기술적 보안의 면에서 유리하다. 더욱이, 접촉에 기초한 통신을 인에이블(enable)하기 위한 복잡도는 낮다. 접촉에 기초한 통신을 위해서, 칩 카드는 접촉부들을 갖는 표면에 제공된다. 하지만, 비접촉 통신은 일부 애플리케이션 상황들에서 칩 카드의 사용자에게 더 편리할 수 있다. 칩 카드에 의해 제어가능한 비접촉 통신 기술들의 예들은 Bluetooth, RFID(Radio-frequency identification) 및 NFC(Near field communication)를 포함한다. 접촉에 기초한 통신 및 비접촉 통신 모두를 위해 구비된 소위 듀얼 인터페이스 칩 카드들(dual interface chip cards)이 존재한다.
본 발명의 목적은 칩 카드를 이용한 통신에 대한 가능성들을 확장하는 장치를 제공하기 위함이다.
이 목적은 칩 카드를 수용하도록 구성되는 수용 부재를 포함하는 장치에 의해 본 발명에 따라 달성된다. 상기 칩 카드는 제1 하드웨어 인터페이스와 비접촉 통신하도록 구성된다. 상기 장치는 제2 하드웨어 인터페이스와 비접촉 통신을 인에이블하도록 구성되는 통신 수단을 더 포함한다. 제1 하드웨어 인터페이스 및 제2 하드웨어 인터페이스들은 서로 다른 유형의 하드웨어 인터페이스들이다. 상기 통신 수단은 상기 칩 카드가 수용 부재에 수용될 때 통신 수단의 칩 카드와의 통신을 인에이블하도록 구성된다.
만약 제1 하드웨어 인터페이스와 비접촉 통신하도록 구성되는 칩 카드가 본 발명에 따른 장치의 수용 부재에 의해 수용된다면, 상기 장치의 통신 수단은 칩 카드와 통신한다. 통신 수단이 제2 하드웨어 인터페이스와 비접촉 통신을 인에이블하도록 구성되기 때문에, 제2 하드웨어 인터페이스와 칩 카드간의 통신은 그러므로 상기 통신 수단의 방식으로 수행될 수 있다. 상기 제2 하드웨어 인터페이스와 통신 수단을 통해 상기 칩 카드에 대한 액세스가 가능하다. 이 예시에서 마치 칩 카드가 제2 하드웨어 인터페이스와 통신하도록 설계된 것처럼 칩 카드와 통신하는 것이 가능하다. 이 통신 가능성은 제1 하드웨어 인터페이스를 통해 비접촉 방식으로 칩 카드와 통신하는 가능성에 더하여 발생한다. 제1 하드웨어 인터페이스 및 제2 하드웨어 인터페이스가 서로 다른 유형들의 하드웨어 인터페이스들이기 때문에, 상기 칩 카드는 2개의 서로 다른 유형들의 하드웨어 인터페이스들을 통해 도달 가능하다. 상기 칩 카드와의 비접촉 통신의 가능성들은 확장된다. 서로 다른 동작 상황들에서, 각 경우의 구체적인 속성들로 인해 각 경우들에 더 잘 맞는 하드웨어 인터페이스가 칩 카드와 통신하기 위해 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 장치는 특히 휴대용 장치일 수 있다. 본 발명에 따른 장치는 어떤 경우든 외부 에너지 공급원에 영구적으로 의존하지는 않는 독립적인 장치일 수 있다. 상기 장치는 공간적으로 조밀한 방식(spatially compact manner)으로 구성될 수 있다. 이를 위하여, 대표적인 실시예의 컨텍스트에서, 상기 장치는, 어떤 디스플레이 수단 및/또는 예를 들어, 버튼, 다이얼 또는 터치스크린 등의 어떤 사용자 입력 수단 없이 동작할 수 있다. 즉, 상기 장치는 어떤 디스플레이 및/또는 입력 수단 없이 구성될 수 있다. 대표적인 실시예에서, 상기 장치의 치수들(dimensions)은 풀-사이즈 칩 카드용 ISO 표준 7810:2003에 따라 제공되는 치수들보다 작거나 이와 동일하다. 이는 상기 장치의 표면 영역에 관해 적어도 적용된다. 하지만, 상기 장치의 치수들, 특히 상기 장치의 표면 영역은, 칩 카드들의 치수들에 대한 현재의 표준에 의해서만 한정되지 않으나, 대신 상기 장치의 기하학적 구조(geometry)는 또한 칩 카드들에 대한 그러한 표준에 의해서 규정된 기하학적 구조에 완전히 대응하거나 그러한 표준으로부터 완전히 분리(dissociate)된다.
칩 카드들은 적어도 하나의 집적 회로(IC)를 포함한다. 즉, 상기 칩 카드들은 특히 플라스틱 캐리어인 캐리어에 정렬되거나 상기 캐리어에 임베드(embed)된 칩을 포함한다. 상기 회로는, 예를 들어, 메모리를 포함한다. 상기 메모리는 비휘발성 메모리일 수 있다. 상기 메모리는, 일부 예시들만 언급하자면, 판독 전용 메모리(ROM), 플래시 메모리, EEPROM(electrically erasable programmable read-only memory), FRAM(ferroelectric random access memory), 또는 PCRAM(phase-change random access memory) 등일 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 상기 회로는 휘발성 메모리, 예를 들어, 랜덤 액세스(random access memory, RAM)를 갖는 휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 회로의 다른 예시들은 단순 로직 유닛 또는 프로세서를 포함한다. 본 명세서에서 프로세서는 여러 가지 것들 중에서도 특히, 마이크로제어기, 디지털 신호 프로세서들(DSP), 애플리케이션별 집적 회로들(ASIC) 또는 필드 프로그래밍 가능한 게이트 어레이들(FPGAs) 등의 제어 유닛들, 마이크로프로세서들, 마이크로제어 유닛들을 언급하는 것으로 이해되도록 의도된다.
칩 카드들은 서로 다른 유형들로 알려져 있다. 한 가능한 유형은 SIM 카드(SIM = Subscriber Identity Module)이다. 이 예시에서 "SIM 카드"라는 용어는 SIM 카드들의 서로 다른 실시예들을 포함한다. 이들은, 예를 들어, 미니-SIM 카드들, 마이크로-SIM 카드들 및 나노-SIM 카드들 등을 포함한다. 하지만, 상기 칩 카드는 또한, 예를 들어, 은행 카드 또는 전화 카드일 수 있고 ISO 7816 ID-1에 따른 그러한 칩 카드들에 대한 통상적인 기하학적 구조(conventional geometry)를 구비할 수 있다.
칩 카드가 비접촉 통신하도록 구성된다는 점은 상기 칩 카드가 상기 칩 카드와 비접촉 통신을 인에이블 하기 위해 필요한 적어도 하나의 컴포넌트를 포함한다는 것을 의미한다. 하지만, 상기 칩 카드의 비접촉 통신을 위해 필요한 모든 컴포넌트가 상기 칩 카드에 포함될 필요는 없다. 예를 들어, 상기 칩 카드는 제어 시스템, 즉, 상기 칩 카드의 비접촉 통신을 인에이블하는 제어기를 포함할 수 있는 반면에, 상기 통신을 위해 추가적으로 필요한 안테나는 칩 카드의 컴포넌트가 아니다.
칩카드에 대해 구성되는 통신이 비접촉 통신이라는 것은 칩 카드와 제1 하드웨어 인터페이스 간에 직접적인 물리적 연결부가 존재하지 않아서 칩 카드가 제1 하드웨어 인터페이스와 통신할 수 있다는 것을 의미한다. 상기 비접촉 통신은 무선 및 무접촉(contact-free)으로도 언급된다. 비접촉 통신에 대해서, 상기 칩 카드는, 예를 들어, ISO 10536, ISO 14443 또는 ISO 15693 표준들 중 하나에 대응할 수 있다. 상기 통신은 일방향(unidirectional) 또는 양방향(bidirectional)일 수 있다.
상기 용어 "하드웨어 인터페이스"는 상기 인터페이스가 단독의 소프트웨어 인터페이스와 다르다는 것을 분명히 하고, 상기 소프트웨어 인터페이스는, 예를 들어, 컴퓨터 프로그램의 프로그램 컴포넌트(예를 들어, 애플리케이션 프로그래밍 인터페이스, API)를 호출하는 서빙을 한다. 제1 하드웨어 인터페이스는 상기 칩 카드와 비접촉 통신하기 위해 필요한 하드웨어 컴포넌트들을 포함한다.
제1 하드웨어 인터페이스의 가능한 예시들 중 일부는 Bluetooth 인터페이스, NFC 인터페이스, RFID 인터페이스, 무선 로컬 네트워크(wireless local area network, WLAN)에 대한 인터페이스, CWUSB(certified wireless USB) 인터페이스 및 적외선(IR) 인터페이스이다.
제1 하드웨어 인터페이스는 상기 장치에 관해 외부에 있는 하드웨어 인터페이스이다. 제1 하드웨어 인터페이스는, 예를 들어, 상기 장치와 다른 디바이스의 컴포넌트일 수 있다. 그러한 디바이스의 예시는 예를 들어, 데스크탑 PC, 태블릿 PC 또는 다른 유형들의 휴대용 PC들(노트북들, 랩탑들) 등의 PC(퍼스널 컴퓨터)이다. 다른 예시들은, 예를 들어, 스마트폰들, 퍼스널 디지털 어시스턴트들(PDA), 게임 콘솔들, 셋톱박스들등의 모바일 폰들, 예를 들어, 자동차 잠금장치들 또는 빌딩 잠금장치들 등의 전자 잠금장치들, 또는, 예를 들어, 신용 카드 단말들 등의 현금 인출기들(ATMs) 및 단말들이다.
제1 하드웨어 인터페이스에 관한 위의 설명들은 제2 하드웨어 인터페이스에 관해서도 적용된다.
칩 카드를 수용하기 위한 수용 부재의 구성은 상기 수용 부재가 상기 칩 카드에 부착(adapt)되는 것을 수반한다. 특히, 상기 수용 부재는 칩 카드의 기하학적 구조에 부착될 수 있다. 만약 상기 장치와 상기 칩 카드의 통신 수단이 상기 칩 카드가 상기 수용 부재에 수용될 때 접촉에 기초한 방식으로 서로 통신하도록 구성된다면, 상기 수용 부재는 상기 칩 카드의 접촉부들에 대응하는 접촉부들을 구비할 것이다. 상기 수용 부재는, 예를 들어, 상기 칩 카드와 통신 수단이 서로 통신할 수 있도록 잠긴 상태에 있어야만 하는 잠금장치를 또한 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 잠긴 상태에서만 수용 부재의 접촉부들과 칩 카드의 접촉부들 사이에 충분히 양호한 접촉부(good contact)가 존재하기 때문이다.
상기 장치의 통신 수단은 상기 제2 하드웨어 인터페이스와 비접촉 통신을 서빙하는 장치의 모든 컴포넌트들을 포함한다.
예를 들어, 상기 통신 수단은 상기 제2 하드웨어 인터페이스와 통신하기 위해 요구되는 안테나를 포함할 수 있다. 상기 통신 수단에 속할 수 있는 컴포넌트의 다른 예시는 제어기이다. 상기 제어기는, 예를 들어, 상기 제2 하드웨어 인터페이스로부터 데이터가 수신될 때, 예를 들어, 통신 수단의 안테나를 통해, 상기 제2 하드웨어 인터페이스에 의해 사용되는 프로토콜에 따라, 상기 수신된 데이터로부터 상기 제2 하드웨어 인터페이스를 통해 송신된 정보의 유용한 조각(페이로드)을 추출하는 기능을 구비한다. 반면에, 상기 제어기는 정보의 유용한 조각이 상기 장치로부터 또는 상기 수용된 칩 카드로부터 제2 하드웨어 인터페이스로 송신되어야 할 때 상기 프로토콜에 따라 상기 정보의 유용한 조각을 준비하는 기능을 구비한다. 상기 제2 하드웨어 인터페이스의 방향으로 실제 송신을 하도록 하기 위해, 상기 제어기는, 예를 들어, 대응하는 신호를 생성하고, 예를 들어, 상기 통신 수단의 안테나가 상기 대응하는 신호를 송신하도록 하기 위해서. 상기 대응하는 신호를 상기 통신 수단의 안테나에 공급한다. 상기 통신 수단은 제2 하드웨어 인터페이스에 대응하는 장치의 하드웨어 인터페이스로서 이해될 것이다.
제1 하드웨어 인터페이스와 제2 하드웨어 인터페이스가 서로 다른 유형들의 하드웨어 인터페이스들이라는 것은 특히 상기 통신 수단이 상기 제2 하드웨어 인터페이스와의 통신만을 인에이블하도록 구성되지만, 상기 제1 하드웨어 인터페이스와의 통신을 인에이블하도록 구성되지는 않는다는 사실을 포함할 수 있다. 상기 통신 수단은 제2 하드웨어 인터페이스에 대응하지만, 제1 하드웨어 인터페이스에는 대응하지 않는다. 따라서, 상기 칩 카드는 제1 하드웨어 인터페이스와의 통신만을 인에이블하도록 구성되지만, 제2 하드웨어 인터페이스와의 통신을 인에이블하도록 구성되지 않는다. 만약 제1 하드웨어 인터페이스가, 예를 들어, 예시의 방식으로 위에 언급된 하드웨어 인터페이스들 중 하나(Bluetooth, NFC, RFID, WLAN, CWUSB, IR)라면, 서로 다른 유형으로 인해, 상기 제2 하드웨어 인터페이스는 상기 하드웨어 인터페이스들 중 다른 하나일 것이다.
통신 수단이 칩 카드가 수용 부재에 수용될 때 통신 수단의 칩 카드와의 통신을 인에이블하도록 구성되는 것은 제2 하드웨어 인터페이스의 칩 카드와의 통신이 제2 하드웨어 인터페이스와 칩 카드간에 추가적인 통신 컴포넌트들이 연결될 필요 없이 통신 수단을 통해 직접 수행될 수 있음을 의미한다. 통신 수단에 의한 칩 카드에 대한 직접 액세스가 가능하다. 이는 예를 들어, 칩 카드와의 통신 외의 기능들을 수행하고 칩 카드와의 통신이 발생하기 위해서 활성화되어야만 하는 프로세서 등의, 통신 수단과 칩 카드 간에 연결된 시스템들로부터 본 발명을 구별한다. 이와는 대조적으로, 본 발명에 따르면 마치 칩 카드 자체가 제2 하드웨어 인터페이스와의 통신을 위해 설계된 것처럼 칩 카드와 통신하는 것이 가능하다. 제2 하드웨어 인터페이스에 대해서, 칩 카드 자체는 제2 하드웨어 인터페이스와의 통신을 위해 구성되지 않는다는 것은 예상될 수 없다.
통신 수단이 칩 카드가 수용 부재에 수용될 때 통신 수단의 칩 카드와의 통신을 인에이블하도록 구성된다는 것은 통신 수단의 부분에 칩 카드와의 통신을 위한 모든 컴포넌트들이 존재하는 것- 칩 카드와의 접촉에 기초한 통신을 위해 필수적인, 적어도 칩 카드 또는 수용 부재와 통신 수단 간에 전도성 연결부가 존재할 때-을 수반한다. 예를 들어, 통신 수단은 칩 카드와 통신하도록 구성되는 제어기를 포함한다. 이 제어기는 동시에 제2 하드웨어 인터페이스와의 비접촉 통신을 인에이블하도록 구성된다. 대안적으로, 이를 위해서, 다른 제어기가 통신 수단에 포함된다. 통신 수단은 제2 하드웨어 인터페이스와 통신하기 위한 프로토콜 및 칩 카드와 통신하기 위한 프로토콜 모두를 제어하도록 구성된다. 상기 통신은 일방향 또는 양방향 데이터 교환을 수반한다.
칩 카드가 수용 부재에 수용될 때 통신 수단의 칩 카드와의 통신이 가능하다는 것은, 선택적으로 위의 단계를 포함하고 단순히 칩 카드를 다른 방식으로 수용 부재에 삽입하거나 도입하는 단계를 넘어서, 칩 카드와 통신 수단간의 통신이 가능하기 전에 다른 단계들이 수행되어야 하는 것을 포함한다. 그러한 단계는, 예를 들어, 칩 카드와 수용 부재 간에 충분한 접촉부가 생성되도록, 예를 들어, 수용 부재에서 칩 카드를 잠그는 것이다.
한 대표적인 실시예에 따르면, 상기 칩 카드는 보안 목적들을 위해 이용 가능하다.
그러한 보안 목적들의 예시들은 그 중에서도 식별 목적들 및/또는 인증 목적들 및/또는 암호화 목적들이다. 만약 칩 카드가 보안 목적들을 위해 이용가능하다면, 칩 카드는 보안 요소로도 언급될 수 있다.
예를 들어, 칩 카드의 메모리에서, 칩 카드의 소유자를 식별하고 상기 소유자가 다른 엔티티에 관해 자신을 인증하는 수단인 고유 식별자가 저장될 수 있다. 이러한 고유 식별자의 사용 분야는, 예를 들어, 자동차 또는 빌딩용 액세스 제어, 상기 액세스는 성공적인 인증 후에, 또는 컴퓨터에 로그 온(log on)한 후에만 부여된다. 상기 칩 카드는 또한 이중 인자 인증(dual factor authentication)의 컨텍스트에서도 사용 가능하고, 이중 인자 인증에서는, 예를 들어, 칩 카드에 더하여, 예를 들어 현금 인출기들(ATMs)의 사용을 위해 대부분의 경우에 요구되는 바와 같이, 개인 식별 번호(PIN)가 요구된다. 많은 다른 예시들이 존재한다. 하지만, 예를 들어, 문서의 전자 서명에 대해서 고유 식별자 또한 사용될 수 있다. 상기 식별자는, 예를 들어, 이는 공개 키(public key)와 함께 비대칭 키 쌍(asymmetrical key pair)을 형성하는 칩 카드의 소유자의 개인 키(private key)일 수 있다. 상기 키 쌍은, 예를 들어, RSA 키 쌍(RSA = Rivest, Shamir, Adleman)일 수 있다. 하지만, 예를 들어, 문서들 또는 통신의 대칭적 암호화 또는 비암호화를 위해 사용 가능한 칩 카드에 저장된 비밀 키들 또한 존재할 수 있다. 칩 카드로 구성될 수도 있는 프로세서는 보안 목적들을 위해 사용될 수 있고, 특히 식별 목적들 및/또는 인증 목적들 및/또는 암호화 목적들을 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 상기 프로세서는 암호화 동작들을 수행하거나, 시도/응답 방법(challenge/response method)의 컨텍스트에서의 동작 동안, 상기 프로세서는 시도 세트(challenge set)에 대한 응답의 생성에 관여될 수 있다. 상기 칩 카드가 보안 목적들을 위해 사용되는 한 대표적인 실시예에 따르면, 상기 장치는 칩 카드가 수용 부재에 수용될 때 토큰(token)을 형성한다.
만약 칩 카드가 수용 부재에 수용되면, 상기 칩 카드가 보안 목적들을 위해 이용가능하기 때문에, 본 발명에 따른 상기 장치는 또한 보안 목적들을 위해 이용가능한 것으로 간주될 수도 있다. 보안 목적들을 위해 이용 가능한 휴대용 장치들, 특히 식별 목적들 및/또는 인증 목적들을 위해 이용 가능한 휴대용 장치들은, 토큰들 또는 보안 토큰들로 언급된다. 토큰들은 서로 다른 형태들로 존재하고, 상기 서로 다른 형태들은 모두 여기에 포함된다. 그러한 형태들의 일부 예시들은, 예를 들어, 키 링(key ring)으로서의 토큰의 구성 및 종래의 메모리 스틱들, 예를 들어, USB 스틱들(USB = Universal Serial Bus)을 닮은 구성들이다.
하나의 대표적인 실시예에 따르면, 칩 카드는 접촉에 기초해서 통신하도록 구성되고 상기 장치는 상기 칩 카드가 상기 수용 부재에 수용될 때 상기 칩 카드와 접촉에 기초한 통신을 인에이블 하도록 구성된다.
상기 통신 수단의 상기 칩 카드와의 접촉에 기초한 통신은 접촉에 기초한 통신이 비접촉 통신과 비교해서 더 간단하고 안전한 방식으로 수행될 수 있기 때문에 유리할 수 있다.
이 대표적인 실시예의 컨텍스트에서, 칩 카드는 제1 하드웨어 인터페이스와의 비접촉 통신 및 접촉에 기초한 통신을 하도록 구성될 수 있기 때문에, 이 대표적인 실시예에서의 칩 카드는 소위 이중 인터페이스 칩 카드이다. 그러한 이중 인터페이스 칩 카드의 예시는 ISO 7816에 따른 접촉에 기초한 통신 및 ISO 14443에 따른 비접촉 통신을 위해서 구비되는 칩 카드이다. 접촉에 기초한 통신을 위한 상기 칩 카드의 구성은, 예를 들어, 접촉부들이 칩 카드의 표면에 배열되기 때문에, 외측으로부터 접촉되는 접촉부를 구비한 칩 카드를 포함한다. 상기 칩 카드와 접촉에 기초한 통신을 인에이블하는 상기 장치의 구성은 상기 칩 카드에 접촉하기 위한 접촉부가, 예를 들어, 상기 장치의 수용 부재등의, 상기 장치의 부분에 존재하는 것을 수반하며, 전도성 연결부는 상기 장치와 통신 수단의 접촉부들 사이에 제공된다.
하나의 대표적인 실시예에 따르면, 상기 칩 카드에 대해 구성되는 비접촉 통신은 통신 수단이 인에이블하도록 구성되는 비접촉 통신의 범위보다 좁은 범위를 갖는 비접촉 통신이다.
서로 다른 범위들 때문에, 상기 통신 수단은 상기 칩 카드 자체에 대해 구성되는 비접촉 통신과 비교해서 넓은 통신 범위를 인에이블한다. 본 발명에 따른 상기 장치의 대표적인 실시예의 이용에 의해, 상기 칩 카드와의 통신은, 그러므로 먼 거리를 통해서 가능할 수 있다.
하나의 대표적인 실시예에 따르면, 상기 칩 카드에 대해 구성된 비접촉 통신은 수동 통신(passive communication)이며 상기 통신 수단이 인에이블하도록 구성된 상기 비접촉 통신은 능동 통신(active communication)이다.
비접촉 통신하도록 구성된 칩 카드들은 수동 비접촉 통신이 능동 통신을 위한 구성보다 낮은 복잡도로 가능하기 때문에, 종종 수동 비접촉 통신만을 위해 구성될 수 있다. 이에 대한 한가지 이유는, 수동 통신에 대해서는, 예를 들어, 커패시터(capacitor) 또는 배터리 등의 어떤 에너지 공급 수단도 칩 카드에 의해 제공될 필요가 없다는 것이다. 하지만, 수동 통신의 범위 및 송신율은 능동 통신에 비해 종종 제한된다. 만약, 본 발명에 따른 상기 장치의 통신 수단이 능동 비접촉 통신을 인에이블하도록 구성된다면, 그러므로 상기 장치의 이용에 의해 먼 거리를 통해서 그리고 높은 송신율로 상기 칩 카드와의 통신을 인에이블하는 것이 가능하다.
수동 통신은 이 예시에서 특히 통신을 수행하기 위해서 통신 파트너가 별개의 에너지 공급원을 요구하지 않는 통신인 것으로 이해될 것이다. 통신 파트너는 예를 들어, 에너지 공급원에 연결된 다른 통신 파트너의 전기장으로부터, 통신을 위해 요구되는 에너지를 획득할 수 있다. 수동 통신 파트너를 허용하는 통신 기법들의 예시들은 NFC 및 RFID를 포함한다. 따라서, 능동 통신은 상기 통신을 수행할 수 있기 위해서 두 통신 파트너들 모두 에너지 공급원에 연결되어야만 하는 통신인 것으로 이해될 것이다.
칩 카드가 수동 비접촉 통신하도록 구성된다는 것은 상기 칩 카드가 수동 통신 파트너로서 동작하기 위해서 수동 통신으로 구성된다는 것을 의미한다.
하나의 대표적인 실시예에 따르면, 상기 장치는 에너지 공급 수단을 포함한다.
상기 에너지 공급 수단 때문에, 상기 제2 하드웨어 인터페이스와 능동 비접촉 통신을 인에이블하도록 구성된 통신 수단이 제공될 수 있고 상기 장치가 그럼에도 불구하고 상기 장치가 독립적인 장치를 구성하도록 외부 에너지 공급원과 독립적인 채로 유지될 수 있다.
상기 에너지 공급 수단은, 예를 들어, 커패시터, 배터리, 누산기(accumulator) 또는 태양 셀(solar cell)을 포함한다. 상기 에너지 공급 수단은 통신 수단과 관련되고, 특히 상기 통신 수단에 연결된다. 에너지 공급 수단을 충전하도록 구성되는 상기 장치에 대한 프로비전(provision)이 존재할 수 있다. 예를 들어, 상기 장치는 에너지 공급 수단과 관련되고 유도(induction)의 수단으로 충전을 위해 에너지 공급 수단에 에너지가 공급되는 수단인 코일(coil)을 포함한다.
하나의 대표적인 실시예에 따르면, 상기 칩 카드에 대해 구성되는 비접촉 통신은 상기 통신 수단이 인에이블하도록 구성되는 비접촉 통신의 송신율보다 낮은 송신율에서의 비접촉 통신이다.
상기 서로 다른 송신율 때문에, 상기 칩 카드 자체에 대해 구성되는 비접촉 통신에 관한 상기 통신 수단은, 높은 송신율을 인에이블한다. 본 발명에 따른 상기 장치의 대표적인 실시예의 이용에 의해서, 그러므로, 상기 칩 카드와의 빠른 통신이 가능해진다.
하나의 대표적인 실시예에 따르면, 상기 통신 수단은 제2 하드웨어 인터페이스와의 Bluetooth 통신을 인에이블하도록 구성된다.
이 대표적인 실시예의 컨텍스트에서의 제2 하드웨어 인터페이스는 Bluetooth 인터페이스로 언급된다. 상기 통신 수단은 Bluetooth 통신 수단으로 언급된다. Bluetooth 인터페이스들은 서로 다른 유형들의 많은 장치들에 현재 제공된다. 예를 들어, 다수의 스마트폰들, 랩탑들 및 태블릿 PC들은 Bluetooth 인터페이스를 구비한다. 상기 실시예에 따른 장치에 의해서, 그러한 장치들을 이용한 상기 칩 카드에 대한 액세스가 가능해진다. 상기 칩 카드에 대한 액세스를 위해 구체적으로 설계된 단말이 이후에 디스펜싱(dispense)될 수 있다. 다른 비접촉으로 동작하는 통신 기술들과 비교하여, 예를 들어, NFC, Bluetooth는 높은 송신율 및 넓은 범위를 제공한다. 예를 들어, 상기 범위는 100m까지일 수 있고 상기 송신율을 수MBit/s일 수 있다.
상기 용어 "Bluetooth 통신"은 이 예시에서 Bluetooth 저에너지 표준(BLE; Bluetooth Low-Energy standard)에 따른 통신을 포함하도록 의도된다. 본 발명의 컨텍스트에서, 상대적으로 통신 수단의 낮은 에너지 요구조건(requirement)의 결과를 낳을 수 있기 때문에, 상기 통신 수단을 상기 BLE 표준에 따른 통신을 위한 통신 수단으로써 구성하는 것이 유리할 수 있다. 이는 상기 장치에 의한 Bluetooth 통신 수단의 동작을 위해 요구되는 에너지 저장 수단의 에너지 소비 용량의 소형화(smaller sizing)을 인에이블한다. 낮은 에너지 저장 용량을 구비한 에너지 저장 수단은 작은 치수들에 의해 큰 에너지 저장 용량을 구비한 에너지 저장 수단에 대해 구별된다. 그러므로, 상기 에너지 저장 수단은 보다 단순한 방식으로 본 발명에 따른 장치에 포함될 수 있다. BLE가 사용될 때, 상기 칩 카드에 대한 몇몇의 시스템들에 의한 액세스가 가능해지기 위해서 추가적인 쌍이 요구되지 않는다.
하나의 대표적인 실시예에 따르면, 상기 칩 카드에 대해 구성되는 비접촉 통신은 근접장 통신(NFC; near field communication)이다.
이 대표적인 실시예의 컨텍스트에서의 제1 하드웨어 인터페이스는, NFC 인터페이스로서 언급될 수 있다. 상기 근접장 통신(NFC)은 많은 칩 카드들에 대해 이미 구성된 기법이다. NFC는 서로 다른 애플리케이션 분야들의 이용에 있어서 편리한 장점들을 가져올 수 있다. 동시에, NFC의 수단으로써, 수동 통신이 수행될 수 있다. 본 발명에 따른 칩 카드는 그러므로 수동 비접촉 근접장 통신을 위해 구성될 수 있고, 즉, 상기 칩 카드는 상기 근접장 통신에 대해서 본 발명에 따른 상기 장치에 의해 어떤 에너지도 제공될 필요가 없도록 근접장 통신에서의 수동 통신 파트너로서 동작한다. 상기 근접장 통신과의 범위는 종종 수 센티미터의 크기의 차원(order)이며 상기 최대 송신율은 0.5 MBit/s 미만이다.
상기 통신 수단이 제2 하드웨어 인터페이스와 Bluetooth 통신을 인에이블하도록 구성되고, 동시에 상기 칩 카드에 대해 구성되는 상기 비접촉 통신이 근접장 통신이 되도록 구성되는 것이 특히 유리한 것으로 고려될 수 있다. 그러면, 근접장 통신의 수단으로써 칩 카드에 액세스하는 것이 가능하고, 반면에, 장치의 수단으로써, 액세스는 Bluetooth의 수단으로써 수행된다. 근접장 통신보다 넓은 범위 및 높은 송신율을 갖는 상기 칩 카드와의 통신이 가능해진다. 근접장 통신 및 Bluetooth 통신은 서로를 특별히 잘 보완할 수 있다.
예를 들어, 상기 장치는 Bluetooth 통신의 수단으로써 상기 칩 카드를 초기화(initialize) 또는 개인화(personalize)하기 위해 사용될 수 있다. 소프트웨어는 Bluetooth 통신의 수단으로써 상기 칩 카드에 설치, 구성, 또는 삭제될 수 있다. 상기 칩 카드의 블럭(blocking) 또는 블럭 해제(unblocking), 상기 칩 카드의 지위의 신용 또는 의문(interrogation)을 추궁(charge with)하는 것은 또한 Bluetooth의 수단으로써 수행될 수 있다. 모든 이러한 동작들은 그러므로 무선으로 OTA(Over The Air)로 수행될 수 있다. 상기 칩 카드의 기타의 매일의 용도는, 예를 들어, 지불 애플리케이션들에서, 액세스 제어 애플리케이션들 및 전자 여행 티켓 또는 입장 티켓 애플리케이션들 등의 근접장 통신의 수단으로써 대조적으로 수행될 수 있다. 하지만, Bluetooth 통신은 또한 상기 애플리케이션들의 컨텍스트에서도 사용될 수 있다. 만약 상기 장치가 토큰을 형성한다면, 상기 칩 카드가 수용 부재에 수용될 때, 예를 들어, 전자 서명은 상기 토큰의 수단으로써 Bluetooth 통신을 통해서 수행되고, 인증이 수행되고, 거래가 승인되고, 지불이 활성화되거나 데이터가 암호화 또는 비암호화되는 등, 상기 토큰은 NFC를 통해서뿐만 아니라, Bluetooth를 통해서도 기능적으로 이용 가능하다. 또한, Bluetooth를 통한 이용과 관련되어 위에 제시된 상기 기능성들 및 애플리케이션들은 NFC를 통해서도 이용 가능하다. 일반적으로, 이 시점에서 상기 기능성들 및 애플리케이션들의 목록은 결코 결론적이지 않지만, 다수의 다른 예시들이 존재하며, 이들은 단지 명료함의 이유들을 위해서 여기에 언급되지 않는다.
하나의 대표적인 실시예에 따르면, 상기 장치는 상기 제1 하드웨어 인터페이스와의 칩 카드의 비접촉 통신을 인에이블하도록 구성되는 추가적인 통신 수단을 포함한다.
상기 칩 카드는 이 통신에 대해 필요한 모든 수단을 포함함이 없이, 상기 제1 하드웨어 인터페이스와의 비접촉 통신을 하도록 구성될 수 있다. 추가적인 통신 수단은 상기 제1 하드웨어 인터페이스와 비접촉 통신을 위한 칩 카드의 구성을 보완하고 그러므로 제1 하드웨어 인터페이스와의 통신을 인에이블한다. 상기 추가적인 통신 수단은 본 발명에 따른 상기 칩 카드 및 장치에 대해 외부적으로 제공될 필요가 없다.
상기 추가적인 통신 수단은, 예를 들어, 상기 제1 하드웨어 인터페이스와의 칩 카드의 통신에 대해 요구되지만, 상기 칩 카드 자체에 포함되지는 않는 안테나를 포함한다. 상기 제1 하드웨어 인터페이스와의 상기 칩 카드의 통신을 위해 요구되는 제어기는, 반면에, 상기 칩 카드에 의해 제공되고 상기 제1 하드웨어 인터페이스와의 상기 비접촉 통신을 위한 칩 카드의 구성을 제공한다.
하나의 대표적인 실시예에 따르면, 상기 추가적인 통신 수단은 적어도 부분적으로 비활성화 가능(deactivatable)하다.
상기 추가적인 통신 수단을 적어도 부분적으로 비활성화함으로써, 상기 제1 하드웨어 인터페이스의 상기 칩 카드와의 통신은 방지될 수 있다. 이는 상기 제1 하드웨어 인터페이스를 통한 상기 칩 카드에 대한 액세스가 불가능해지기 때문에 보안의 면에서 장점을 제공한다.
상기 추가적인 통신 수단을 비활성화하기 위한 상기 적어도 부분적인 능력은, 이 예시에서, 비활성화된 상태에서 상기 칩 카드의 상기 제1 하드웨어 인터페이스와의 통신이 가능하지 않도록 상기 추가적인 통신 수단이 이용가능하지 않다는 것을 의미한다. 상기 비활성화될 능력은, 예를 들어, 본 발명에 따른 장치에 포함되는 스위치에 의해 제공된다. 이는 상기 칩 카드와 상기 추가적인 통신 수단 간의 연결을 제공하거나 인터럽트(interrupt)하도록 구성되어서, 상기 인터럽트된 상태에서, 상기 추가적인 통신 수단은 이용가능하지 않다. 하지만, 상기 추가적인 통신 수단의 전자 컴포넌트는 예를 들어, 에너지 공급원으로부터의 분리의 수단으로써 스위치 오프될 수 있다. 상기 추가적인 통신 수단은 적어도 부분적으로 기계적으로 비활성화가능할 수 있다. 상기 기계적으로 비활성화될 능력은 상기 비활성화 및 선택적으로 재활성화가, 특히 동작자(operator)의 특수 지식 없이, 단순한 방식으로 수행될 수 있다는 장점을 갖는다. 예를 들어, 비활성화/재활성화를 위해 제공되는 스위치의 경우에 있어서, 기계적으로 활성화 가능한 활성화 요소가 제공될 수 있고, 상기 활성화 요소의 수단에 의해 상기 스위치는 한 스위칭 상태로부터 다른 스위칭 상태로 이동될 수 있다.
한 대표적인 실시예에 따르면, 상기 칩 카드는 상기 장치에 수용된다.
예를 들어, 상기 칩 카드는 상기 장치에 영구적으로 수용된다. 예를 들어, 상기 칩 카드는 상기 수용 부재에 영구적으로 수용되고 (그러므로 상기 장치에 영구적으로 수용된다). 예를 들어, 상기 장치 및 상기 장치에 영구적으로 수용되는 상기 칩 카드는 토큰, 특히 위에 설명된 바와 같이 보안 토큰을 형성한다.
상기 칩 카드는, 만약 상기 칩 카드가 상기 수용 부재와 탈착 가능하지 않게 연결된다면, 예를 들어 상기 수용 부재에 수용되는 것으로 이해된다. 상기 탈착 가능하지 않은 연결은 파괴에 의해서만 분리 가능할 뿐이다. 탈착 가능하지 않은 연결들에 대한 예시들은 접착 본드들(adhesive bonds), 납땜 연결부들(solder connections), 용접 연결부들(welded connections), 본드 연결부들(bond connections) 및 리벳 연결들(rivet connections) 등이다.
만약, 상기 장치 및 칩 카드의 통신 수단이 위에 설명된 대로 서로 접촉에 기초해서 통신하도록 구성된다면, 상기 칩 카드가 상기 수용 부재에 수용될 때, 상기 수용 부재는 상기 칩 카드의 접촉부들에 대응하는 접촉부들을 포함할 것이다. 예를 들어, 상기 칩 카드의 접촉부들은, 상기 칩 카드가 수용 부재에 영구적으로 수용되도록, (예를 들어, 전도성 접착제들의 이용에 의해) 수용 부재의 대응하는 접촉부들과 납땜되거나 본딩된다. 이는 예를 들어, 상기 칩 카드와 상기 장치 간의 가능한 양호한 전기적 접촉부를 보장하고 상기 칩 카드와 상기 장치 간의 비연결을 방지하기 위해 유리하다.
상기 칩 카드를 수용하도록 구성되는 상기 장치의 설치 공간은 예를 들어 상기 수용 부재인 것으로 이해될 것이다. 예를 들어, 이 설치 공간에서, 상기 장치의 추자거인 요소들이 배열되지 않으며, 그래서 상기 칩 카드는 상기 설치 공간에서 수용 가능하다. 예를 들어, 상기 장치는 상기 칩 카드를 접촉하기 위한 접촉부들을 갖는 회로 보드를 포함한다. 예를 들어, 상기 칩 카드가 위치된 상기 설치 공간은, 상기 칩 카드가 상기 회로 보드의 대응하는 접촉부에 연결될 때, 수용 부재로서 이해될 것이다. 예를 들어, 이 설치 공간에서 어떤 추가적인 요소들도 상기 회로 보드에 배열되지 않는다.
하나의 대표적인 실시예에 따르면, 상기 장치는 차량 키의 부분이다. 예를 들어, 상기 장치는 차량 키로써 형성되고 그리고/또는 상기 차량 키의 컴포넌트로써 차량 키에 배열된다.
예를 들어, 상기 칩 카드를 함께 구비하는 상기 장치는 상기 장치의 소유자, 상기 장치의 사용자 및/또는 상기 장치의 점유자를 차량 잠금 시스템에 대해 인증하도록 구성된다. 더욱이, 상기 칩 카드를 함께 구비하는 상기 장치는 예를 들어 상기 장치의 상기 소유자, 사용자, 및/또는 점유자를 빌딩 잠금 시스템, 주차 관리 시스템, 백 오피스 시스템(back office system) 및/또는 관리 시스템과 같은 기타 시스템들에 대해 인증하도록 구성된다.
예를 들어, 상기 칩 카드 및/또는 추가적인 통신 수단 및/또는 상기 통신 수단은 차량의 차량 잠금 시스템 및/또는 기타 시스템들과 비접촉 통신하도록 구성된다. 예를 들어, 상기 칩 카드 및/또는 추가적인 통신 수단은, 위에 설명된 바와 같이, NFC 통신을 지원한다. 예를 들어, 상기 통신 수단은, 위에 설명된 바와 같이, Bluetooth 통신을 지원한다. 이는 예를 들어 다른 통신 프로토콜들을 지원하기 위해서 그리고 복수 개의 기타의 현존하는 시스템들과 가능한 높은 호환성(compatibility)을 인에이블하기 위해서 유리하다.
칩 카드의 메모리에는 예를 들어 상기 칩 카드 및/또는 장치의 소유자, 사용자 및/또는 점유자를 식별하는 고유 식별자가 저장되고, 상기 고유 식별자를 이용해서 상기 소유자, 사용자, 및/또는 점유자는 자신을 차량 잠금 시스템에 대해 인증할 수 있다. 예를 들어, 상기 고유 식별자는 상기 칩 카드 및/또는 추가적인 통신 수단 및/또는 통신 수단에 의해 상기 차량 잠금 시스템에 직접 통신(예를 들어, 송신)된다. 예를 들어, 만약 상기 차량 잠금 시스템이 상기 장치의 소유자가 상기 고유 식별자에 의해 상기 차량을 개방하도록 권한이 부여되는 것(authorized)을 인식한다면, 상기 차량이 단지 개방되고 그리고/또는 상기 차량의 도난 방지 장치(immobilizer)가 단지 비활성화된다.
기계적 차량 키들과 대조적으로, 이는 예를 들어, 만약 상기 차량의 부분인 차량 키가 한 차량뿐만 아니라 복수 개의 차량들(예를 들어, 차량을 공유하는 제공자들의 복수 개의 차량들)에 대한 인증을 위한 서빙을 한다면 유리할 수 있다. 예를 들어, 상기 고유 식별자는 상기 차량들의 모든 차량 잠금 시스템들에서 프로그래밍될 수 있어서, 상기 차량들의 차량 그룹은 상기 프로그래밍을 적응시킴으로써 확장되거나 감축될 수 있다.
예를 들어, 상기 칩 카드 및/또는 장치의 소유자, 사용자, 및/또는 점유자는 하나 이상의 기타 시스템들에 대해 상기 고유 식별자로 자신을 인증할 수 있다. 대안적으로, 상기 칩의 메모리에서 상기 칩 카드의 소유자를 식별하고 상기 소유자가 자신을 기타 시스템들에 대해 인증하는 적어도 하나의 추가적인 고유 식별자가 저장될 수 있다. 예를 들어, 상기 고유 식별자는 상기 칩 카드 및/또는 추가적인 통신 수단 및/또는 통신 수단에 의해 기타 시스템들에 직접 통신(예를 들어, 송신)될 수 있다.
이는 예를 들어 상기 장치의 사용이 다른 애플리케이션 영역들에서 가능한 효율적이도록 하기 위해 유리하다. 예를 들어, 상기 장치는 상기 장치의 소유자, 사용자 및/또는 점유자에 의해 차량 잠금 시스템에 대한 인증을 위해서 사용될 뿐만 아니라, (예를 들어, 주차료의)지불을 위해서도 사용된다.
상기 고유 식별자는 예를 들어 한 사람에 대해 또는 사람들의 그룹에 대해 할당된다. 고유 식별자에 대한 예시는 사용자 증명(user certificate) 및/또는 하나 이상의 키들이다. 위에 설명된 바와 같이, 상기 식별자는 예를 들어 공개 키와 함께 비대칭 키 쌍을 형성하는 상기 칩 카드의 소유자의 개인 키일 수 있다. 상기 식별자는 예를 들어, 문서들 또는 통신의 대칭 암호화(symmetric encryption)를 위해 사용 가능한, 예를 들어, 상기 칩 카드에 저장된 비밀 키일 수도 있다. 상기 칩 카드로 구성된 프로세서 또한 보안 목적들, 특히 식별 목적들 및/또는 인증 목적들 및/또는 암호화 목적들을 위해 이용 가능할 수 있다. 예를 들어, 상기 프로세서는 암호화 동작들을 수행할 수 있거나 시도-응답 방법들의 컨텍스트에서 시도에 대한 응답을 생성하는 데 참여할 수 있다.
대표적인 실시예에서, 장치는 차량 잠금 시스템에 대한 인증을 위해 사용된다.
본 발명의 대표적인 실시예들은 4개의 도면들을 참조로 하여 아래에 설명된다. 상기 4개의 도면들은:
도 1은 본 발명에 따른 장치의 대표적인 실시예의 개략도이다.
도 2a는 도 1로부터의 장치의 수용 부재에 수용가능한 칩 카드의 예의 개략도이다.
도 2b는 도 2a로부터의 칩 카드 내부의 컴포넌트들의 개략도이다.
도 3은 상기 장치 및 칩 카드의 이용을 위한 환경의 예시의 컨텍스트에서, 도 1로부터의 장치의 개략도이며, 여기서 도 2a 및 도 2b의 칩 카드가 수용 부재에 수용된다.
도 1은 본 발명에 따른 장치(100)의 대표적인 실시예의 개략도이다.
상기 장치(100)는 아래에서는 간단히 SIM 카드로 언급되는 마이크로-SIM 카드(micro-SIM card)를 위한 수용 부재(110)를 구비한다. 상기 수용 부재(110)에는 SIM 카드가 수용 부재(110)에 수용될 때 SIM 카드의 접촉부들을 접촉하는 접촉부들(111)이 배열된다. 상기 장치(100)는 Bluetooth 통신 수단(120)을 더 포함한다. 상기 Bluetooth 통신 수단(120)은 Bluetooth Low Energy (BLE) 표준에 따른 통신을 하도록 구성된다. 상기 Bluetooth 통신 수단(120)은 Bluetooth 안테나(121) 및 마이크로제어기(122)를 포함한다. 상기 마이크로제어기(122)에 에너지를 공급하기 위해서, 배터리(130)가 제공된다. 상기 배터리(130)는 일회용 배터리이다. 하지만, 대안적으로 재충전 가능한 배터리 또한 사용될 수 있다. 상기 배터리를 재충전하기 위해서, 상기 장치(100)는 상기 배터리가 유도성 방식으로 충전될 수 있는 코일(미도시)을 포함할 수 있다. 상기 Bluetooth 통신 수단(120)은 상기 연결부(140)에 의해 상기 수용 부재(110)의 접촉부(111)에 연결된다. 상기 장치(100)는 NFC 통신 수단(150)을 더 포함한다. 상기 NFC 통신 수단(150)은 NFC 안테나(151) 및 스위치(152)를 포함한다. 상기 스위치(152)는 슬라이딩 부재(sliding member, 미도시)의 수단으로써 기계적으로 활성화될 수 있다. 상기 스위치의 닫힌 상태(closed state)에서, 상기 NFC 안테나(151)는 연결부(160)에 의해 수용 부재(110)의 접촉부(111)에 연결된다. 상기 Bluetooth 통신 수단(120)의 수단에 의해서, Bluetooth 인터페이스를 갖는 수용 부재(110)에 수용되는 SIM 카드의 통신이 인에이블된다. Bluetooth 기술에 따라, 이 통신은 비접촉 방식으로 수행된다. NFC 통신 수단(150)의 수단에 의해서, 스위치(152)가 닫힐 때, 유사하게 수용 부재(110)에 수용되는 SIM 카드의 NFC 인터페이스와의 비접촉 통신이 인에이블된다. 디스플레이 수단 또는 사용자 입력 수단은 상기 장치(100)를 구성하지 않는다.
상기 장치(100)의 컴포넌트들 - 집적 회로로써의 마이크로제어기(122)를 포함하여 -은 플라스틱 캐리어(plastic carrier)(101)에 통합된다.
도 2a는 마이크로-SIM 카드(200)의 예시의 개략도를 도시하고, 마이크로-SIM 카드(200)는 도 1로부터의 장치(100)의 수용 부재(110)에 수용 가능하다. 상기 SIM 카드(200)는 표면에 복수 개의 접촉부들(211)을 구비하는 접촉면(210)을 구비한다.
도 2b는 도 2a로부터의 칩 카드(200) 내부의 컴포넌트들의 개략도를 도시한다.
상기 칩 카드(200)는 입/출력 마이크로제어기(I/O μC)(220), 프로세서(중앙 프로세싱 유닛, CPU)(230), ROM(240), RAM(250) 및 EEPROM(260)을 포함한다. EEPROM(260) 대신에 또는 이에 더하여, 플래시 메모리가, 예를 들어, 제공될 수 있다. 상기 마이크로제어기(220)와 프로세서(230) 간의 데이터 교환이 가능하도록 마이크로제어기(220)가 프로세서(230)에 연결된다. 상기 프로세서(230)는 이들 컴포넌트들에 액세스할 수 있도록 ROM(240), RAM(250) 및 EEPROM(260)에 더 연결된다. 상기 SIM 카드(200)는 소위 이중 인터페이스 칩 카드이고, 상기 이중 인터페이스 칩 카드는 ISO 7816에 따른 접촉에 기초한 통신 및 ISO 14443에 따른 비접촉 통신 둘 모두를 하도록 구성된다. 이를 위해서, 상기 마이크로제어기(220)는 그에 따라 구성되었고 상기 SIM 카드(200)의 접촉부들(211)에 대한 마이크로제어기(220)의 연결부가 제공되었다.
제조자에 의해 미리 결정된 SIM 카드(200)의 고유 식별자는 ROM(240)에 저장된다. 상기 프로세서(230)에서 소프트웨어 프로그램을 실행하기 위해서, 상기 프로그램 코드는 RAM(250)에 먼저 로딩된다. 또한, 피연산자들(operands)은 프로그램이 실행되는 동안 RAM(250)에 입력된다. 소프트웨어 프로그램들 및 상기 사용자가 SIM 카드(200)에 저장하는 데이터는 EEPROM(260)에 저장된다. 상기 ROM(240), RAM(250) 및 EEPROM(260)의 마이크로제어기(220)에 대한 연결은 프로세서(230)를 통해서 제공된다.
SIM 카드(200)는 보안 목적들을 위해 이용 가능하다. 그러므로, 상기 SIM 카드(200)는 보안 요소로도 언급될 수 있다. 예를 들어, 상기 SIM 카드(200)는 식별 목적들 및/또는 인증 목적들 및/또는 암호화 목적들을 위해 이용 가능하다. 예를 들어, SIM 카드(200)의 식별자가 제조자에 의해 미리 결정되고 ROM(240)에 저장되는 상기 SIM 카드(200)의 고유 식별자는 상기 SIM 카드(200)로부터 대응하는 액세스 단말로 송신됨으로써 액세스 제어를 위해 이용될 수 있다. 유사한 방식으로, SIM 카드(200)는 또한 컴퓨터에 대한 액세스를 얻기 위해 이용될 수도 있다. SIM 카드(200)는 또한, 예를 들어, 현금 인출기(ATM)에서 인출하기 위해서, 이중 인자 인증을 위해 PIN과 함께 사용될 수도 있다. 다른 예시에 따르면, RSA 키 쌍의 개인 키는 EEPROM(260)에 저장될 수 있고 문서들의 전자 서명을 위해 사용될 수 있다. 하지만, 대칭 암호화 또는 비암호화를 위한 비밀 키 또한 SIM 카드(200)에 저장될 수 있다. 다른 예시의 컨텍스트에서, 상기 프로세서(230)는 EEPROM(260)에 저장된 컴퓨터 프로그램을 실행할 때, 암호화 또는 비암호화 동작을 수행하거나 시도/응답의 컨텍스트에서 상기 응답의 생성에 수반될 수 있다.
도 3은 도 1로부터의 장치(100)의 개략도를 도시하고, 상기 장치(100) 및 SIM 카드(200)의 이용을 위한 환경의 예시의 컨텍스트에서, 여기서 도 2a 및 도 2b로부터의 SIM 카드(200)는 수용 부재(110)에 수용된다.
SIM 카드(200)의 접촉부들(211)은 수용 부재(110)의 접촉부들(111)과 접합되어 있다. 수용 부재(110)는 잠금 상태에서 상기 접촉부들(111)과 SIM 카드(200)의 접촉부들(211) 간의 양호한 접촉을 보장하는 잠금부(lock)(도 3에 미도시)를 포함할 수 있다. 위에 설명된 바와 같이, SIM 카드(200)는 상기 SIM 카드(200)가 수용 부재(110)에 수용될 때 상기 장치(100)가 토큰을 형성하도록 보안 목적들을 위해 이용 가능하다. 도 1a와 대조적으로, 도 3에서 NFC 안테나(151)로부터 상기 수용 부재(110)의 접촉부(111)로의 연결, 그러므로 SIM 카드(200)로의 연결이 제공되도록, 상기 스위치(152)는 도 3에서 닫혀 있다.
도 3은 상기 장치(100)에 대해 외부에 있는 단말(310)과 또한 상기 장치(100)에 대해 외부에 있는 PC(320)를 도시한다. 상기 단말(310)은 NFC 하드웨어 인터페이스(311)를 포함한다. 상기 PC(320)는 Bluetooth 하드웨어 인터페이스(321)를 포함한다. 상기 PC(320)는 상기 인터넷(330)에 연결된다. 도 3에 도시된 것과는 대조적으로, 상기 단말(310)도 또한, 물론 인터넷(330)에 연결될 수 있다. 상기 단말(310) 및 PC(320)은 이 예시에서 대응하는 하드웨어 인터페이스들을 포함하는 다른 장치들을 나타낸다.
상기 Bluetooth 통신 수단(120)의 상기 마이크로제어기(122)는 Bluetooth 통신 및 SIM 카드와의 접촉에 기초한 통신 둘 모두를 하도록 구성된다. 상기 마이크로제어기(122)는 Bluetooth 통신을 위한 프로토콜들 및 SIM 카드들과의 접촉에 기초한 통신을 위한 프로토콜들을 제어한다. 더욱이, 상기 마이크로제어기(122)는 각각의 경우에 대응하는 전기 출력 신호들을 생성하고 프로세싱한다. SIM 카드(200)와 Bluetooth 통신 수단(120) 간의 상기 전기적 연결은 접촉부들(111) 및 연결부(140)에 의해 제공된다. 상기 장치(100)는 그러므로 SIM 카드(200)가 수용 부재(110)에 수용될 때 SIM 카드(200)와 접촉에 기초한 통신을 인에이블하도록 구성된다. SIM 카드(200)의 Bluetooth 통신 수단(120)에 대한 상기 접촉에 기초한 연결에 의해서, 상기 SIM 카드(200)와 상기 Bluetooth 통신 수단(120) 간의 보안 연결은 적은 구현 복잡도를 갖고 구현된다.
NFC 통신 수단(150)은 Bluetooth 통신 수단(120)에 대해 추가적인 통신 수단을 형성한다. 만약 스위치(152)가 닫혀 있고 SIM 카드(200)가 수용 부재(110)에 수용된다면, SIM 카드는 NFC 안테나(151)에 연결된다. NFC 안테나는 이후에 SIM 카드(200)의 NFC 인터페이스(311)와의 비접촉 통신을 인에이블한다. NFC 안테나(151)의 수용 부재(110)로부터 그리고 결과적으로 SIM 카드(200)로부터의 결합 해제(decoupling)는 단순한 방식으로 수행될 수 있다. 이를 위해서, 상기 스위치(152)는 단순히 기계적인 방식으로 개방 상태로 이동되어야만 한다. NFC 안테나(151)는 이후에 더 이상 이용가능하지 않을 것이고, 즉, NFRC 안테나(151)는 비활성화된다. 상기 단말(310) 또는 상기 단말(310)의 NFC 인터페이스(311)과 상기 SIM 카드(200)간의 바람직하지 않은 NFC 통신은 이후에 불가능하다. 보안이 향상된다.
만약 SIM 카드(200)가 수용 부재(110)에 수용된다면, 상기 장치(100)는 SIM 카드(200)와 통신할 가능성들을 확장할 수 있다. SIM 카드(200)에 의해 지원되는 NFC 통신을 본래의 방식(native manner)으로 수행하는 것이 가능할 뿐만 아니라, SIM 카드(200)와 Bluetooth 통신을 수행하는 것 또한 가능하다.
SIM 카드(200)와의 Bluetooth 인터페이스(321)의 Bluetooth 통신은, 기타 통신 컴포넌트들이 그 사이에 연결될 필요 없이, Bluetooth 통신 수단(120)을 통해서 직접 수행될 수 있다. 이에 대한 이유는, Bluetooth 통신 수단(120)으로부터, SIM 카드(200)와의 접촉에 기초한 통신 및 Bluetooth 인터페이스(321)와의 Bluetooth 통신을 위한 모든 컴포넌트들이 현존하기 때문이다. 특히, 제어기(122)는 Bluetooth 통신 및 SIM 카드들을 이용한 접촉에 기초한 통신에 대한 프로토콜들을 제어한다. Bluetooth 통신 수단(120)에 의한 SIM 카드(200)에 대한 직접 액세스가 가능하다. 그러므로 SIM 카드(200)가 마치 Bluetooth 인터페이스(321)와의 통신을 위해 설계된 것처럼 SIM 카드(200)와 통신하는 것이 가능하다. Bluetooth 인터페이스(321)에 대해서, SIM 카드(200) 자체는 Bluetooth 인터페이스(321)와 통신하도록 구성되지 않음은 예상될 수 없다.
NFC 통신 및 Bluetooth 통신은 서로를 특히 잘 보완한다. 예를 들어, Bluetooth 통신 수단(120)에 의해 인에이블되는 Bluetooth 통신의 범위 및 송신율은 SIM 카드(200)가 접촉에 기초한 통신에 더하여 구성되는 NFC 통신을 구비하는 것보다 크다. 이와는 대조적으로, NFC 통신은 수동 통신을 가능하게 한다는 장점을 갖고, 즉, 통신을 수행하는 통신 파트너에서의 통신은 고유한 에너지 공급원을 필요로 하지 않는다. 이 예시에서, SIM 카드(200)는 수동 NFC 통신을 하도록 구성된다. 그러므로 SIM 카드(200)는 NFC 통신에서 수동 통신 파트너로서 동작한다. NFC 인터페이스(311)와의 NFC 통신을 위해서, 상기 SIM 카드(200) 또는 장치(100)에 의해서 어떤 에너지 공급도 요구되지 않는다. NFC 통신을 위해 요구되는 에너지는 상기 단말(310)의 NFC 인터페이스(311)과의 통신 동안 NFC 인터페이스(311)에 의해 생성된 전기장으로부터 획득된다. 에너지 공급이 연루된 모든 통신 파트너들에 의해 요구되도록 하는 활성 통신인 Bluetooth 통신에 대해서, 상기 배터리(130)는 상기 Bluetooth 통신 수단(120)의 마이크로제어기(121)를 공급한다. 하지만, 배터리(130)의 필수적인 에너지 저장 용량은 Bluetooth 통신에 더하여 다른 능동 통신이 인에이블되어야 할 경우에 대해서 감소될 수 있다. 공간적 요구조건이 감소되는 결과가 된다. 동일한 이유로, Bluetooth 통신 수단(120)이 BLE 표준에 따른 통신을 하도록 구성되는 것도 유리할 수 있다.
칩 카드를 구비하는 NFC 통신을 위한 단말(310)과 동일한 방식으로 구성되는 단말들은 다양한 목적들을 위해 다수 이용된다. 예시들의 작은 선택은 지불 애플리케이션들, 액세스 제어 애플리케이션들 및 전자 여행 티켓 또는 입장 티켓 애플리케이션들을 포함한다. 그러한 애플리케이션들의 컨텍스트에서, SIM 카드(200)는 NFC 통신의 수단에 의해 단말(310)과 인터렉션한다. 만약 SIM 카드(200)가 장치(100)의 수용 부재(110)에 수용된다면, Bluetooth를 통해 추가적으로 SIM 카드(200)에 액세스하는 것이 가능하다. 범위 및 송신율에 관한 NFC에 대한 Bluetooth의 장점들은 이용 가능해진다. 이에 더하여, 인터페이스(321)와 같은 Bluetooth 인터페이스들은 예를 들어, PC들 또는 스마트폰들과 같은 아주 많은 장치들에서 이용 가능하다.
넓은 범위 및 높은 송신율이 유리한 애플리케이션들에 대해서, SIM 카드(200)와의 Bluetooth 통신이 사용될 수 있다. 그러므로, PC(320) 및 Bluetooth 인터페이스(321)를 통해서, SIM 카드(200)의 초기화, 개인화, 블럭, 블럭 해제를 수행하는 것이 가능하다. 이 예시에서, 예를 들어, PC(320)의 스크린등의 디스플레이 수단과, 예를 들어, 마우스 및 키보드 등의 입력 수단은 SIM 카드(200)와의 편리한 인터렉션(interaction)을 위해 이용될 수 있다. SIM 카드(200)상에 소프트웨어를 설치하기 위해서 그리고 이 소프트웨어를 구성하거나 삭제하기 위해서, SIM 카드(200)는 Bluetooth를 통해서 PC(320)에 의해 장치(100)의 수단으로써 액세스된다. PC(320)가 인터넷(330)에 연결되기 때문에, SIM 카드(200)에 대한 원격 액세스는 인터넷(330), PC(320) 및 장치(100)에 의해 수행된다. PC(320)에 의해서, 예를 들어, 인터넷(330)으로부터의 소프트웨어 또는 미디어 파일들 또한 SIM 카드, 특히 EEPROM(260)에 로딩되고 저장될 수 있다. Bluetooth를 통한 이용에 대해 여기에 나열된 기능들 및 애플리케이션들은 NFC를 통해서도 이용 가능하다. 동일한 내용이 반대 경우에도 적용된다. 일반적으로, 이 포인트에서 기능들 및 애플리케이션들의 나열은 전혀 정의적인 것이 아니지만, 단지 명료함의 이유들을 위해 여기에 제시(set out)되지 않은 다수의 다른 예시들이 존재한다.
장치(100)는 휴대 가능하고 독립적으로 기능할 수 있다. 장치(100)의 동작을 위해서, NFC 통신이 수동 방식으로 수행되고 장치(100)의 에너지 공급원은 Bluetooth 통신 수단(120)에 대해 배터리(130)를 포함하기 때문에, 장치(100)는 외부 에너지 공급원에 의존적이지 않다. 장치(100)는 SIM 카드(200)와 Bluetooth 통신 및 NFC 통신을 인에이블하기 위해 필수적인 컴포넌트들 모두를 포함한다. 이 실시예로 인해, SIM 카드(200)의 통신 가능성들은 장치(100)에 의해 확장될 수 있고, SIM 카드(200)를 갖는 장치(100)는 SIM 카드(100) 단독인 경우만큼 잘 다뤄질 수 있다.

Claims (16)

  1. 장치(100)로서,
    칩 카드(200)를 수용하도록 구성되는 수용 부재(110)와, 상기 칩 카드(200)는 제1 하드웨어 인터페이스(311)와 비접촉 통신(contactless communication)하도록 구성되며;
    제2 하드웨어 인터페이스(321)와 비접촉 통신을 인에이블하도록 구성되는 통신 수단(120)과, 상기 제1 하드웨어 인터페이스(311) 및 상기 제2 하드웨어 인터페이스(321)는 서로 다른 유형들의 하드웨어 인터페이스들이고, 상기 통신 수단(100)은 상기 칩 카드(200)가 상기 수용 부재(110)에 수용될 때 상기 통신 수단(120)의 상기 칩 카드(200)와의 통신을 인에이블하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 장치(100).
  2. 이전의 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 칩 카드(200)는 보안 목적을 위해 이용 가능한 것을 특징으로 하는 장치(100).
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 장치(100)는 상기 칩 카드(200)가 상기 수용 부재(110)에 수용될 때 토큰(token)을 형성하는 것을 특징으로 하는 장치(100).
  4. 이전의 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 칩 카드(200)는 접촉에 기초한 통신(contact-based communication)을 하도록 구성되고 상기 통신 수단(120)은 상기 칩 카드(200)가 상기 수용 부재(110)에 수용될 때 상기 칩 카드(200)와의 접촉에 기초한 통신을 인에이블하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 장치(100).
  5. 이전의 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 칩 카드(200)에 대해 구성되는 비접촉 통신은 상기 통신 수단(120)이 인에이블하도록 구성되는 비접촉 통신의 범위에 비해 좁은 범위를 갖는 비접촉 통신인 것을 특징으로 하는 장치(100).
  6. 이전의 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 칩 카드(200)에 대해 구성되는 비접촉 통신은 상기 통신 수단(120)이 인에이블하도록 구성되는 비접촉 통신의 송신율보다 낮은 송신율을 갖는 비접촉 통신인 것을 특징으로 하는 장치(100).
  7. 이전의 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 칩 카드(200)에 대해 구성되는 비접촉 통신은 수동 통신이고, 상기 통신 수단(120)이 인에이블하도록 구성되는 비접촉 통신은 능동 통신인 것을 특징으로 하는 장치(100).
  8. 이전의 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 장치(100)는 에너지 공급 수단(130)을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치(100).
  9. 이전의 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 통신 수단(120)은 상기 제2 하드웨어 인터페이스(321)와 Bluetooth 통신을 인에이블하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 장치(100).
  10. 이전의 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 칩 카드(200)에 대해 구성되는 비접촉 통신은 근접장 통신(near field communication)인 것을 특징으로 하는 장치(100).
  11. 이전의 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 장치(100)는 상기 칩 카드(200)의 상기 제1 하드웨어 인터페이스(311)와의 비접촉 통신을 인에이블하도록 구성되는 추가적인 통신 수단(150)을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치(100).
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 추가적인 통신 수단(150)은 적어도 부분적으로 비활성화 가능한 것(deactivatable)을 특징으로 하는 장치(100).
  13. 이전의 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 칩 카드(200)는 상기 장치(100)에 수용되는 것을 특징으로 하는 장치(100).
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 칩 카드(200)는 상기 장치(100)에 영구적으로 수용되는 것을 특징으로 하는 장치(100).
  15. 이전의 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 장치(100)는 차량 키의 부분인 것을 특징으로 하는 장치(100).
  16. 이전의 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,
    차량 잠금 시스템에 대한 인증을 위한 상기 장치(100)의 사용.
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