WO1998006070A1 - Systeme de gestion des transferts d'unites de valeurs dans un systeme de jeu a cartes a puce - Google Patents

Systeme de gestion des transferts d'unites de valeurs dans un systeme de jeu a cartes a puce Download PDF

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WO1998006070A1
WO1998006070A1 PCT/FR1997/001456 FR9701456W WO9806070A1 WO 1998006070 A1 WO1998006070 A1 WO 1998006070A1 FR 9701456 W FR9701456 W FR 9701456W WO 9806070 A1 WO9806070 A1 WO 9806070A1
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game
cards
units
card
management system
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PCT/FR1997/001456
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English (en)
Inventor
Hervé Orus
Jean-Jacques Foglino
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Gemplus S.C.A.
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    • G07F7/1008—Active credit-cards provided with means to personalise their use, e.g. with PIN-introduction/comparison system

Definitions

  • the present invention relates to a secure control system for the transfer of values such as game units, between on the one hand a plurality of integrated circuit game cards, and on the other hand a plurality of machines such as game machines. arranged in self-service, in particular in an environment of open, uncontrolled type, each machine being provided with at least one reader of playing cards with integrated circuit.
  • the invention also relates to a game system incorporating the aforementioned control system, and a method for controlling the transfer of values, capable of being implemented by the device.
  • Another object of the invention is to allow safe and inexpensive monitoring of gaming transactions, in particular in gaming sites corresponding to an open environment, different from casinos, such as bars, gaming rooms, and even the home of players.
  • Another object of the invention is to generalize the use of a secure transaction control system to other environments and to other types of transactions than game transactions.
  • the subject of the invention is a system for managing transfers of value units between on the one hand a plurality of smart cards storing information representative of said value units, and on the other hand a plurality of machines , each machine being provided with at least one card validator capable of debiting units of value from cards or crediting units of value on cards,
  • the management system being characterized in that it includes means for controlling the number of value units initially loaded into the cards, and of the number of value units debited from - or credited to the cards, so as to deduce therefrom a data representative of the total of the values debited or credited during the use of the card .
  • the value units are game units
  • the integrated circuit cards are game cards
  • the machines are game machines of a game system
  • the transactions are game transactions
  • the data representative of the total of the values debited or credited during the use of the smart card is constituted by the gain or the loss at the end of one or more game transactions.
  • said control means include: a) distributed means for reading information of gains or losses of game units during game transactions, said information being stored in said validators; b) centralized management means, comprising means for recording in the integrated circuits of a plurality of game cards intended to be marketed, data representative of game units, coupled to means for storing the total value of the units of game thus recorded in the game cards, and to data processing means, able to compare the total value of the game units recorded in the game cards, with the net value representative of the gains or losses of the players during the transactions game performed on all game machines, so as to control a correspondence relationship between the value of the game units recorded in the game cards, and said net value of the winnings or losses of the players; c) connecting means between said centralized management means and said distributed reading means, capable of transmitting to said centralized management means, the information provided by the distributed reading means.
  • the distributed means for reading gain or loss information are constituted by a modem connected to the validator of each game machine, said modem being connected to said centralized management means by means of said connection means.
  • the distributed means for reading gain or loss information are constituted by collection cards with an integrated circuit, used to read information about game transactions from the validator of each game machine, said collection cards being used in combination with a card reader circuit and a modem connected to said centralized management means by means of said connection means.
  • the invention also relates to a game system incorporating a management system as defined above, and a method of controlling transfers. values between a plurality of smart cards and at least one machine, in particular a game machine connected to a smart card validator, this method being characterized in that it comprises the steps consisting in:
  • FIG. 1 shows a block diagram of a game machine according to the state of the art
  • FIG. 2 shows a block diagram of a management system according to the invention
  • Figure 3 shows a variant of the block diagram of the management system of Figure 2;
  • Figure 4 shows another variant of the management system of Figure 3;
  • FIG. 5 shows yet another variant of the management system according to the invention, suitable for gaming machines located in private homes;
  • FIG. 6 shows a more detailed diagram of a preferred embodiment of the management system according to the invention;
  • FIG. 7 shows the embodiment of a smart card validator, of the card reader type used in the management system according to the invention
  • - Figure 8 shows the embodiment of a game card loading device, used at the central management system
  • FIG. 9 shows schematically the content of a game card
  • FIG. 10 shows schematically the content of a collection card.
  • FIG. 11 shows schematically the content of an authorization card.
  • the invention relates to a secure transaction management system, intended for use in particular with gaming machines equipped with a game validator of the smart card reader type offering the possibility for players to play with smart cards while ensuring security in the transfer of information through the system.
  • Chip cards are known in themselves, and are composed of a card holder or body, carrying an integrated circuit called a “chip”, comprising memory and sometimes a microprocessor.
  • a common game machine 100 is presented like that of FIG. 1. It comprises a body or body 101 provided with a window 102 or a display screen making it possible to present the parameters of the game to the user.
  • the machine may include an arm 103 or a control button not shown for launching the game. For example, this command allows you to scroll through symbols on the screen. In a game example, the game is won if the symbols form a winning combination and, it is lost in the opposite case.
  • a hopper 106 releases a certain number of tokens, corresponding according to the rules of the game for example to a certain number of times the stake.
  • Tokens 105 are currently most often metallic tokens which can be of different colors and diameters corresponding to different facial values. They can also be made of materials of different natures. So that the coin mechanism 104 can distinguish them from one another, it is then necessary to use the magnetic signature given by the materials of different natures and / or of different dimensions. The ancient practice of using coins instead of tokens is still sometimes used.
  • the game machine is then equipped with a smart card reader capable of reading a debit or credit balance which was recorded on a player's card when he was given game tokens corresponding to this balance. Then, as and when the parties engaged by means of tokens, the reader-recorder is able to debit or credit the balance of the card with a certain number of value units, depending on whether the player has won or lost the games started.
  • Such a card coin-operated machine has already been designed by the applicant.
  • the coin acceptor is capable of transmitting and receiving the same signals as those which usually pass between the machine and the coin hopper when a player plays with coins or tokens.
  • the coin mechanism has for this purpose setting buttons (minimum or maximum) to trigger a part and an interface capable of receiving and sending operating signals from / to the machine.
  • the operating signals for the machine are obtained from control instructions of a microprocessor placed in the coin mechanism.
  • the signals from the machine are taken into account by the microprocessor to update a balance in the player's card.
  • the management system must take into account the operation of such machines, which differ from the machines known to date from an electronic part which has just been described.
  • An objective sought by the management system according to the invention is then, within the framework of its application to a game system, to control all of the revenue generated by the use of slot machines installed in places of the “open” type. ", That is to say accessible without supervision and without special regulations, such as bars or certain game galleries, which eventually makes it possible to organize the levy at source of the sums which must return to the State as a result tax rules, sums which currently escape almost entirely.
  • the control of the sums played is carried out by the installation on all the devices of a game installation, in replacement of traditional coin acceptors, of electronic systems of payment by counting functioning with prepaid smart cards, in a similar way to the use.
  • prepaid smart cards in public payphones.
  • an organization of gaming transactions can be based on the following principles: smart cards will be sold by an organization or a State company to any person belonging to the traditional distribution network: bars, tobacco shops , game galleries, etc.
  • Cards loaded in game units whose unit price is for example fixed at 100 F per card, will be sold to operators of gaming machines, and will be debited on the reader of these machines in units of 10 F for example.
  • the system put in place will then make it possible to guarantee the payment of winnings using a completely secure telematics system, associating the smart card with a modem, in particular of the "Minitel” type, or a conventional modem connected to a reader.
  • smart cards for example a reader of the "GEMTEL” type marketed by the applicant.
  • each game machine can be checked periodically by authorized agents by means of a specific chip card, known as a "controller card”, which will record the sums put in for all gambling games. game, winnings, and by difference, the net revenue that can be subject to a tax levy.
  • controller card a specific chip card
  • the re-reading of the inviolable recordings, carried out by the “controller card”, will make it possible to determine the sums to be paid back by the operator of the gaming machine to each of the parties to the transaction, that is to say the card issuers. games, commercial intermediaries, players, and the taxman
  • the management system therefore makes it possible to establish a fully controlled loop between the various parties involved.
  • Such a management system is the main object of the invention, and its architecture and its components will now be described, in conjunction with Figures 2 to 6 and in the context of an application to games, for example.
  • the management system 110 mainly uses integrated circuit cards called chip cards 112, readers 210 of such cards called validators when they are connected to gaming machines 200, telecommunication means shown diagrammatically by a telecommunication network 116 making it possible to connect the game machines to a centralized management system 118 belonging to the organizer of the games, for example to the State, and comprising a computer system running operating software tools, transaction collection, and control.
  • the cards 112 are issued by the organizer of the games and are delivered to a General Control and Compensation Organization (not shown) which is responsible for managing the final customization of the chip as well as the official issue. cards.
  • a face value indicating the value of the loaded card is printed on the support. Only this organization has the power to carry out this operation since it is the only holder of the secrets of the game application.
  • the loaded cards are then purchased by the player from authorized distributors 120, then used and consumed irreversibly until no more play units are contained.
  • the cards used have secure access.
  • a cryptographic algorithm is preferably used in order to make a signature and thus certify as conforming to the application, the amount loaded in the card.
  • the card is preferably designed in such a way that it can never be recharged.
  • the amount loaded will be decremented as it is used until reaching the value 0.
  • a button of the macliine launches a command which makes it possible to request this restitution. 2 / Card readers:
  • Each game machine 200 is equipped with a smart card reader.
  • the card reader is also called a validator 210.
  • the validator is designed to be user-friendly, easy to use for the player. It is equipped with a display 211 (figure 6) allowing to visualize the amount contained in the game card, control buttons (214,215) allowing to place the bets and a button 213 allowing to control the ejection of the card when the player wishes to stop playing.
  • Two options for mounting the validator on the game machine are possible: it can be mounted inside the game machine or outside by being connected to it.
  • two modes of connection with the machine are possible depending on the desired interface: - using two cables connected to the payment and restitution systems of conventional token gains, so as to generate pulses identical to those generated by a bet by coins or chips.
  • - or the validator is directly controlled by the software of the game machine, it then works by being a slave of the machine for all debit and credit operations on cards.
  • each smart card reader used in the application is equipped with a security tool, known per se, capable of performing cryptographic operations, essential for the authentication of smart cards.
  • a security tool known per se, capable of performing cryptographic operations, essential for the authentication of smart cards.
  • Commissioning of the 210 readers / validators will be carried out by approved installers. This start-up consists in verifying the proper functioning of the game machine and in configuring the machine as well as in loading the secrets of the given game application. This operation is carried out using so-called initialization smart cards, which are prepared using software running on a PC type computer equipped with a card reader similar to that mounted on the machine. games. A message displayed on the reader display 211 indicates when the initialization operation is complete.
  • the operation also makes it possible, thanks to the invention, to collect the results of game transactions.
  • a CC collection card which must, after the collection of information on a machine, be inserted into a chip card reader connected to a transmission network such as the telephone network switched, so that the collection information is automatically transmitted to a central gaming transaction management computer.
  • the collection operation will for example be carried out once a day on each machine by the operator himself.
  • the same collection card which has been described per se in the patent application FR - A- 2 685 113 of the applicant, has sufficient memory capacity to take up several gaming machines.
  • the CC collection card used is also a secure card. It is subject to cryptographic authentication before each read or write access. This authentication uses the DES algorithm and secrets chosen and known only by the central system control body. This orgasm must also have knowledge of these secrets in order to authenticate a collection card and then read it. This system is extremely safe and economical. It avoids connecting network gaming machines. However, another variant would consist (FIG. 4) in connecting the gaming machines of a site in a local network, and in connecting the local network 124 to the central computer of the management organization 118 by means of a modem 122 and of a telecommunications network 116.
  • the tools for controlling the collections transmitted by the network In order to authenticate the results of the collections as transmitted, these results are transmitted via the network, to the Centralized Management System , by the local operator of gaming machines.
  • the Centralized Management System 118 computer system is responsible for synthesizing the results and transmitting them to the General Control body, typically dependent on the State. In an application to games, thanks to this organization, the State knows precisely the financial share which is due to it under the tax on gaming transactions.
  • the control tool consists of software running on a PC type computer, equipped with a smart card reader and collection cards. This software allows the preparation of a collection card that can be used directly on a gaming machine, as well as the analysis of the collection once it has been carried out. The result of a collection thus carried out randomly can therefore be compared to the result of a collection provided by the data center of the centralized management system.
  • FIG. 3 shows variants of the basic management system according to the invention, in which the connection between the gaming machines 200 and the centralized management center 118 is made in various ways.
  • the centralized management center 118 issues game cards CJ which are used by players on game machines 200.
  • the data representative of the game transactions are collected regularly from the game machines using '' a CC collection chip card, used by the operator of the local machine park.
  • This CC collection card is then inserted into an appropriate card reader 126, in particular of the "GEMTEL" type mentioned above.
  • This card reader 126 incorporates a modem (not shown), or else is connected to a modem, which calls the centralized management center 118.
  • FIG. 4 represents another variant, in which it is useless to use a CC collection card: in fact, the gaming machines 200 of a local park are connected together via a local network 124, itself linked to the centralized management system 118 via a telecommunications network 116. Thus, the recording of game transactions is made directly online, without having to use a CC collection card.
  • FIG. 5 represents an additional variant, in which the game machines 200 are not machines from a local fleet of machines, but consist of remote computers 130 used by players who for example play at home.
  • Each computer of PC (“Personal Computer”) or NC (“Network Computer”, in English) type, is equipped with a smart card reader 132 connected to a modem, for example of the “GEMTEL” type mentioned previously. , so that during a game transaction, the corresponding computer 130 is connected to the centralized management system 118 via the usual telecommunications networks 116.
  • the management system 110 for game machines 200 is based on the invention on the use of game machines equipped with a system called a validator 210 which allows a player to start games and possibly recover winnings.
  • the validator 210 is a validator of the smart card reader type, consequently ensuring both the functions of a smart card reader and at the same time of interface with the gaming machine 200, thus making it possible to debit the card. CJ game chip according to the faceoffs and possibly credit this card when the player receives winnings.
  • the internal details of the validator 210 will be given more fully in the following description, with reference to the drawings.
  • a validator 210 of the smart card reader type 210 comprises a display screen 211, a slot for inserting the smart card 212, a card ejection button 213 and, depending on the machine, a or several play buttons 214 and 215 which correspond in this case to a maximum play and a minimum play.
  • Players can obtain CJ player cards from an authorized distributor 120 who purchases them himself from a central issuing body (not shown) which has a stock of cards and a personalization device 300 (FIG. 8) enabling units to be loaded into cards for a desired amount.
  • This device 300 also makes it possible to calculate a certificate, specific to each CJ game card, in particular from a key chosen by the operator of the centralized management system.
  • the centralized management system 118 comprises a main processing unit 134 which makes it possible, from all the information gathered from each recording device and each gaming machine, to carry out a management control, for example by establishing statistics from the information collected.
  • This processing unit 134 can be connected to the card readers 210 of the game machines 200 by means of a modem and a network such as the switched telephone network or the "Internet" network. Or, as shown, the processing unit 134 of the centralized management system 118 is associated with a modem 136, which can be connected during a communication established for this purpose, by the telecommunications network 116, to a reader 126 CC collection cards, itself equipped or connected to a modem 138.
  • the centralized processing unit 134 may be produced, for example, by a PC or compatible computer which may have in its memory software for fleet management and assistance in managing card stocks, management software that commonly found on the market.
  • the computer of the PC type may be replaced by a network computer of the NC type (“Network Computer”).
  • NC Network Computer
  • This computer may also include in memory all of the serial numbers of the player cards distributed, as well as it will allow the management body to enter the secret codes then used for calculating the certificates and implementing secret key algorithms.
  • FIG. 7 shows the content of a validator 210 of the smart card reader type.
  • the validator makes it possible to place bets by means of the cards, it simulates a bet by tokens towards the machine 200 and debits the player's CJ card. It allows you to return winnings to the card by diverting the “tokens returned” order from the machine and crediting the card.
  • This validator 210 essentially comprises a central unit such as a microprocessor 211 which manages all of the operations.
  • This microprocessor is joined by a bus to a program memory 216 of EPROM type for example, to a second memory 217 of EEPROM type for example q * makes it possible to memorize a certain number of parameters which are brought to change such as the balance of the player .
  • the microprocessor is also connected to a third memory 218 of RAM type serving as random access memory for the execution of the microprocessor program.
  • the memory 217 is intended to record the amount of money put into play and the balance of the player which is constantly evolving throughout the games.
  • the microprocessor is connected to a real time clock (RTC) circuit and to a security module which includes a DES or RSA type diversification algorithm.
  • RTC real time clock
  • the bus is also connected to a display 211 which makes it possible to display in particular the sums played, the winnings obtained and the sums remaining.
  • This bus is connected to the read / write interface 212 intended to transfer information from / to cards intended for the personnel to intervene for example on the parameters of the payment system (in particular the value associated with the minimum and maximum button).
  • the bus is connected to a certain number of control buttons, here three buttons, a button 213 for ejecting the card, a button 214 and a button 215. These two buttons are used to bet; the first corresponds for example to the minimum bet and the second to the maximum bet.
  • an interface 219 intended to connect the reader to the game machine.
  • the interface 219 makes it possible to decode the instructions appearing on the bus and intended for the game machine.
  • the physical interface 220 intended to be connected to the game machine is in the form of a connector comprising a set of pins making it possible to transmit and receive the signals to / from the game machine.
  • the signals appearing on this connector 220 will be determined by instructions circulating on the reader bus and decoded by the interface 219. These instructions will themselves be determined by the program 216.
  • the program and the interface comprising the connector 220 are adapted the type of machine used. In the example of embodiment described, the machine meets the specifications of the machines currently existing on the market.
  • FIG. 8 represents the content of a device 300 for recording CJ player cards, used by the system of the invention to load game units into game cards.
  • This device essentially comprises a central processing unit such as that a microprocessor 301 capable of implementing the operating programs of the recording device, recorded in a non-volatile memory of ROM or EPROM type 302.
  • This device 300 notably comprises a program making it possible to implement an authentication procedure using a secret key type DES algorithm. It also comprises an application program consisting of carrying out all the operations of reading and writing in the cards and memorizing data relating to the transactions carried out on these cards.
  • the microprocessor 301 is also connected by a bus to an electrically rewritable memory of the EEPROM type 303.
  • This memory makes it possible in particular to memorize transactions carried out on the cards, namely memorize the sums credited to each of the cards CJ1, CJ2, Cjn and, when a player wishes to collect the gains he has made, memorize the sums corresponding to these restored winnings.
  • the device further comprises a memory 304 of RAM type serving as random access memory for the execution of the microprocessor program.
  • the calculation of an authentication certificate can be done by applying a secret key type DES algorithm on data characteristic of each card.
  • a secret key type DES algorithm using as secret key K a data item formed by a code XI chosen by the management organization, a code Yl chosen by the manufacturer, and the serial number N stored in the card.
  • the coded data can be formed by the initial balance and the content of the interaction counter. This counter provides information on the number of operations carried out with the card.
  • the initial balance corresponds to the amount recorded in the form of units in the card when this card is issued to the player.
  • This initial certificate will serve as a signature in the authentication procedure which will be carried out when the player inserts his card into the validator of a gaming machine.
  • a new certificate calculation will be carried out by the validator using the same secret key but, with the new data, that is to say with the new COM content of the counter and the new balance S of the card.
  • Figure 9 shows the content of a CJ game card.
  • This card includes a memory which includes a non-volatile EPROM type zone containing the permanent data stored on the card, namely for example the code fixed by the management body, XI, the manufacturer code Yl, and the serial number.
  • XI the code fixed by the management body
  • Yl the manufacturer code
  • serial number the serial number.
  • Card no. these codes are chosen to define the secret key K which will be used as we have just explained for the calculation of a certificate C.
  • This certificate then evolves as the use of the card and serves before any use as a signature during the authentication procedure which is carried out between the card reader validator 210 and the player 's card.
  • the CJ game card also includes an area containing electrically erasable memory cells, for example of the EEPROM type.
  • the zone therefore contains the initial value of the certificate C loaded when the card is handed over to the player, a value which is erased and rewritten for each new certificate value.
  • This memory part also includes an interaction counter, the content of which provides information on the number of operations carried out with the card since the beginning of the life of the card. The count indication can neither reset to zero, nor decrement.
  • the CJ game card includes an area corresponding to the players' balance S.
  • FIG. 10 represents the content of a collection card CC.
  • This card includes a central processing unit of microprocessor type 1, connected to a real-time clock RTC as well as large capacity storage means, for example 16 or 24 Kbytes. It includes for example a non-volatile memory of ROM or EPROM type 10 and a rewritable non-volatile memory EEPROM 11.
  • the memory 10 includes a program for implementing a secret key algorithm of DES type making it possible to carry out the procedure of authentication as already described, and an application program allowing real-time reads and writes. This program makes it possible to read the information contained in the memory 303 of the recording device in order to write it down in the memory 11 of the collection card, this information corresponding to all the transactions carried out by each card CJ1, CJ2 at Cjn .
  • the application program will then make it possible to transfer the stored information from memory 11 to reader 126 (FIG. 6) to transmit it to the central processing unit 134.
  • the collection of this information is done after having implemented an authentication procedure providing a signature, obtained by applying a DES algorithm using as key the secret key K to a permanent datum of type serial number NO of the collection card.
  • Figure 11 shows the content of a CH authorization card.
  • This card is the same type as the CC collection card. It comprises a central processing unit of microprocessor type 2, a volatile memory of ROM or EPROM type containing a program for implementing an authentication procedure using for example a secret key algorithm DES and an application program for this clearance card.
  • This card also comprises an electrically rewritable non-volatile memory of EEPROM type 21.
  • the memory 21 includes a parameter file making it possible to configure the recording device and the card reader validator.
  • This file may include, for example, as parameters the values associated with the minimum and maximum bet buttons and a number assigned to each game machine.
  • the card application program will make it possible to perform reads and writes in this memory 21.
  • This CH authorization card is used to launch the start of the game smart card readers, after authentication.
  • the authentication procedure implemented uses a secret key KH, obtained from a code X2 chosen by the operator and a code Y2 chosen by the manufacturer.
  • the coding key is applied to resident data, which can be, for example, the serial number NH of the authorization card CH.
  • the implementation of the authentication program makes it possible to exchange signatures with the card reader of a gaming machine, and in the case where there is reciprocal authentication, to authorize the starting of the machine.
  • Rechargeable memories such as those described in the European patent application, filed by the applicant under the number 90 400027.0, published under the number 0 378 454, may be used for the game cards.
  • the game card will consist of a contactless card, or else a mixed card with contact and contactless operation, if the game machine includes a reader of such cards.
  • a contactless card or else a mixed card with contact and contactless operation, if the game machine includes a reader of such cards.
  • the memory used may be an EPROM flash memory.

Abstract

Ce système de gestion (110) des transferts d'unités de valeur, entre d'une part une pluralité de cartes de jeu (CJ) à circuit intégré, et d'autre part une pluralité de machines de jeu (200) d'un système de jeu, chaque machine de jeu étant pourvue d'au moins un lecteur/validateur (210) de carte de jeu apte à débiter/créditer des unités de valeur des cartes de jeu, est caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de contrôle (118) du nombre d'unités de jeu achetées par les joueurs et du nombre d'unités de jeu perdues et/ou gagnées par eux, de façon à en déduire une recette en unités de valeur dudit système de jeu.

Description

SYSTEME DE GESTION DES TRANSFERTS D'UNITES DE VALEURS DANS UN
SYSTEME DE JEU A CARTES A PUCE
La présente invention concerne un système de contrôle sécurisé des transferts de valeurs telles que des unités de jeu, entre d'une part une pluralité de cartes de jeu à circuit intégré, et d'autre part une pluralité de machines telles que des machines de jeu disposées en libre-service, notamment dans un environnement de type ouvert non contrôlé, chaque machine étant pourvue d'au moins un lecteur de cartes de jeu à circuit intégré.
L'invention concerne aussi un système de jeu incorporant le système de contrôle précité, et un procédé de contrôle des transferts de valeurs, apte à être mis en oeuvre par le dispositif.
On connaît déjà des systèmes de gestion pour des machines de jeux équipées de validateurs de type lecteur de cartes à circuit intégré, appelées cartes à puce, adaptés à la gestion d'un parc de machines de jeux disposées dans des sites relativement fermés et contrôlés, comme les casinos. Ces systèmes sont adaptés à un tel environnement, car il fait l'objet d'un contrôle et d'une réglementation importants, peu susceptibles de permettre des fraudes sur les transactions de jeu utilisant des cartes à puce.
Devant la demande croissante du public pour des transactions de jeu dans des sites moins protégés comme les salles de jeux ou les bars, un problème de sécurité des transactions et de preuve de leur montant se pose, notamment pour les instances officielles ou les Etats de pays où des machines de jeu sont implantés dans des sites peu sécurisés.
D a en particulier été constaté, au moyen d'enquêtes officielles, que les produits fiscaux des jeux pratiqués sur des machines de jeux, sont très inférieurs à ce que la réalité des transactions laisserait supposer. En particulier, dans les sites de jeux où sont utilisés des jetons, on constate que le produit des gains est en général partagé entre les exploitants des sites et les fabricants de machines de jeux, au préjudice de l'Etat. L'invention a pour but de remédier à ce problème, en permettant de généraliser l'usage des cartes à puce à tous les sites de jeux faisant appel à des machines de jeux.
Un autre but de l'invention est de permettre un suivi sûr et peu coûteux des transactions de jeu, en particulier dans des sites de jeu correspondant à un environnement ouvert, différent des casinos, comme les bars, les salles de jeux, et même le domicile des joueurs.
Un autre but de l'invention est de généraliser l'usage d'un système de contrôle sécurisé de transactions à d'autres environnements et à d'autres types de transactions que les transactions de jeu.
A cet effet, l'invention a pour objet un système de gestion des transferts d'unités de valeur entre d'une part une pluralité de cartes à puce stockant des informations représentatives desdites unités de valeur, et d'autre part une pluralité de machines, chaque machine étant pourvue d'au moins un validateur de carte apte à débiter des unités de valeur des cartes ou créditer des unités de valeur sur les cartes, le système de gestion étant caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de contrôle du nombre d'unités de valeur initialement chargées dans les cartes, et du nombre d'unités de valeur débitées des - ou créditées sur les cartes, de façon à en déduire une donnée représentative du total des valeurs débitées ou créditées pendant l'utilisation de la carte.
Dans un mode de réalisation particulier mais non limitatif de l'invention, les unités de valeur sont des unités de jeu, les cartes à circuit intégré sont des cartes de jeu, les machines sont des machines de jeu d'un système de jeu, les transactions sont des transactions de jeu, et la donnée représentative du total des valeurs débitées ou créditées pendant l'utilisation de la carte à puce est constituée par le gain ou la perte à l'issue d'une ou de plusieurs transactions de jeu. Selon d'autres caractéristiques avantageuses de l'invention: - lesdits moyens de contrôle comportent: a) des moyens distribués de lecture d'informations de gains ou pertes d'unités de jeu au cours de transactions de jeux, lesdites informations étant stockées dans lesdits validateurs; b) des moyens centralisés de gestion, comprenant des moyens pour enregistrer dans les circuits intégrés d'une pluralité de cartes de jeu destinées à être commercialisées, des données représentatives d'unités de jeu, couplés à des moyens pour mémoriser la valeur totale des unités de jeu ainsi enregistrées dans les cartes de jeu, et à des moyens de traitement des données, aptes à comparer la valeur totale des unités de jeu enregistrées dans les cartes de jeu, avec la valeur nette représentative des gains ou pertes des joueurs lors des transactions de jeu effectuées sur l'ensemble des machines de jeu, de façon à contrôler une relation de correspondance entre la valeur des unités de jeu enregistrées dans les cartes de jeu, et ladite valeur nette des gains ou pertes des joueurs; c) des moyens de liaison entre lesdits moyens centralisés de gestion et lesdits moyens distribués de lecture, aptes à transmettre auxdits moyens centralisés de gestion, les informations fournies par les moyens distribués de lecture.
Selon une variante du système, les moyens distribués de lecture d'informations de gains ou de pertes sont constitués par un modem connecté au validateur de chaque machine de jeu, ledit modem étant connecté auxdits moyens centralisés de gestion par intermédiaire desdits moyens de liaison.
Selon une autre variante du système, les moyens distribués de lecture d'informations de gains ou de pertes sont constitués par des cartes de collecte à circuit intégré, utilisées pour lire des informations de transactions de jeu à partir du validateur de chaque machine de jeu, lesdites cartes de collecte étant utilisées en combinaison avec un circuit de lecteur de cartes et d'un modem connecté auxdits moyens centralisés de gestion par rintermédiaire desdits moyens de liaison.
L'invention concerne également un système de jeu incorporant un système de gestion tel que défini ci-dessus, et un procédé de contrôle de transferts de valeurs entre une pluralité de cartes à puce et au moins une machine, notamment une machine de jeu connectée à un validateur à carte à puce, ce procédé étant caractérisé en ce qu'il comporte les étapes consistant à:
- charger dans une pluralité de cartes à puce, des données représentatives d'unités de valeur;
- lors de l'utilisation des cartes à puce pour valider une transaction avec la machine, débiter ou créditer la carte à puce d'un nombre d'unités de valeurs correspondant au résultat de la transaction;
- stocker dans une mémoire du validateur à carte à puce, le nombre d'unités de valeur débitées ou créditées à chaque transaction, ainsi que des valeurs représentatives des totaux des valeurs débitées et/ou créditées;
- transmettre à un système de contrôle centralisé, lesdites valeurs représentatives des totaux des valeurs débitées et/ou créditées.
L'invention va être décrite dans le cadre d'un système de jeu, étant entendu que ce cadre est nullement limitatif, l'invention pouvant être mise en oeuvre pour d'autres applications que le contrôle des jeux. Les caractéristiques de l'invention vont être décrites ci-dessous, à l'aide des dessins ci-annexés, représentant des modes de réalisation non limitatifs, et dans lesquels:
- la figure 1 représente un schéma de principe d'une machine de jeux conforme à l'état de la technique;
- la figure 2 représente un schéma de principe d'un système de gestion selon l'invention;
- la" figure 3 représente une variante du schéma de principe du système de gestion de la figure 2; - la figure 4 représente une autre variante du système de gestion de la figure 3;
- la figure 5 représente encore une autre variante du système de gestion selon l'invention, adaptée à des machines de jeux situées chez des particuliers; - la figure 6 représente un schéma plus détaillé d'un mode de réalisation préféré du système de gestion selon l'invention;
- la figure 7 représente le schéma de réalisation d'un validateur à carte à puce, du type lecteur de carte utilisé dans le système de gestion selon l'invention; - la figure 8 représente le schéma de réalisation d'un dispositif de chargement de cartes de jeu, utilisé au niveau du système central de gestion;
- la figure 9, représente de façon schématique le contenu d'une carte de jeu;
- la figure 10 représente de façon schématique le contenu d'une carte de collecte.
- la figure 11 représente de façon schématique le contenu d'une carte d'habilitation.
On se réfère à la figure 1. L'invention concerne un système de gestion sécurisé de transactions, destiné à être utilisé notamment avec des machines de jeux équipées d'un validateur de jeu du type lecteur de cartes à puce offrant la possibilité aux joueurs de jouer avec des cartes à puce tout en assurant une sécurité dans le transfert des informations à travers le système. Les cartes à puce sont connues en elles-mêmes, et sont composées d'un support ou corps de carte, portant un circuit intégré appelé « puce », comprenant de la mémoire et quelquefois un microprocesseur.
Dans les casinos et en règle générale dans les salles de jeux, on a utilisé jusqu'à présent des machines de jeux fonctionnant avec des pièces de monnaie ou avec des jetons que l'utilisateur achète à la caisse du casino.
Une machine de jeux courante 100 se présente comme celle de la figure 1. Elle comporte un corps ou carrosserie 101 muni d'une fenêtre 102 ou d'un écran d'affichage permettant de présenter à l'utilisateur les paramètres du jeu. La machine peut comporter un bras 103 ou un bouton de commande non représenté permettant de lancer la partie. Par exemple, cette commande permet de faire défiler des symboles sur l'écran. Dans un exemple de jeu, la partie est gagnée si les symboles forment une combinaison gagnante et, elle est perdue dans le cas inverse.
Pour pouvoir lancer la partie, le joueur doit traditionnellement mettre dans un monnayeur 104 un ou plusieurs jetons 105. Lorsque la partie est gagnée, une trémie 106 libère un certain nombre de jetons, correspondant selon les règles du jeu par exemple à un certain nombre de fois la mise.
Les jetons 105 sont actuellement le plus souvent des jetons métalliques qui peuvent être de couleurs et de diamètres différents correspondant à des valeurs faciales différentes. Ils peuvent également être en matériaux de natures différentes. Pour que le monnayeur 104 puisse les distinguer entre eux, il faut alors utiliser la signature magnétique donnée par les matériaux de natures différentes et/ou de dimensions différentes. On utilise encore parfois la pratique ancienne consistant à utiliser des pièces de monnaie à la place de jetons.
Outre les éventuelles tentatives de fraudes, l'usage de jetons n'est pas pratique. Il nécessite la présence d'un personnel relativement important dans une caisse centrale, et des opérations de comptabilité sources d'erreurs, voire de fraudes. En outre, la manipulation de jetons par l'usager nuit à l'ergonomie de la machine de jeu et limite le montant des mises possibles. Cette manipulation de jetons est également problématique pour l'exploitant des machines de jeu, en raison des incessants comptages et contrôles indispensables.
C'est pourquoi, on envisage, éventuellement en association avec l'usage des jetons, un système plus moderne permettant ne pas bouleverser les habitudes des joueurs et de préserver certains aspects conviviaux de la machine, tout en solutionnant les problèmes mentionnés. Ce système plus moderne repose sur l'usage de cartes telles que des cartes à puce.
La machine de jeux est alors équipée d'un lecteur de cartes à puce apte à lire un solde débiteur ou créditeur qui a été enregistré sur la carte d'un joueur au moment où on lui a remis des jetons de jeux correspondant à ce solde. Puis, au fur et à mesure des parties engagées au moyen des jetons, le lecteur-enregistreur est apte à débiter ou créditer le solde de la carte d'un certain nombre d'unités de valeur, selon que le joueur a gagné ou perdu les parties engagées.
Cependant, même si la fraude est considérablement limitée et la comptabilité simplifiée grâce à l'emploi de cartes à puce, il est tout de même nécessaire de concevoir un nouveau système de gestion adapté à des machines telles que celle qui vient d'être décrite mais aussi à des machines comportant un uniquement un monnayeur à carte à puce aussi bien pour stocker le solde courant d'unités de valeur de l'utilisateur, que pour miser des unités de valeurs, c'est-à- dire des jetons « électroniques », avec une carte à puce. Ce nouveau type de machine évite la manipulation de jetons et est susceptible d'apporter toute la sécurité requise lors des transferts d'informations entre les différents organes du système.
Une telle machine à monnayeur à carte a été déjà été conçue par la demanderesse. Dans cette machine le monnayeur est apte à émettre et à recevoir les mêmes signaux que ceux qui transitent habituellement entre la machine et la trémie du monnayeur lorsqu'un joueur joue avec des pièces ou des jetons.
Le monnayeur comporte pour cela des boutons de mise (minimale ou maximale) pour déclencher une partie et une interface capable de recevoir et d'envoyer des signaux de fonctionnement de/à la machine. Les signaux de fonctionnement pour la machine sont obtenus à partir d'instructions de commande d'un microprocesseur placé dans le monnayeur. Les signaux issus de la machine sont pris en compte par le microprocesseur pour mettre à jour un solde dans la carte du joueur.
Une machine possédant un monnayeur de ce type a été décrit dans la demande de brevet européen, déposée le 18 octobre 1993 sous le numéro 93 420560.2.
Le système de gestion doit prendre en compte le fonctionnement de telles machines, qui diffèrent des machines connues à ce jour de part électronique qui vient d'être décrite. Un objectif recherché par le système de gestion selon l'invention est alors, dans le cadre de son application à un système de jeu, de contrôler l'intégralité des recettes générées par l'utilisation de machines à sous installées dans lieux de type « ouvert », c'est-à-dire accessibles sans surveillance et sans réglementation particulière, tels que les bars ou certaines galeries de jeux, ce qui permet éventuellement d'organiser le prélèvement à la source des sommes qui doivent revenir à l'Etat du fait des règles fiscales, sommes qui lui échappent actuellement quasiment en totalité.
Le contrôle des sommes jouées est effectué par l'installation sur tous les appareils d'une installation de jeu, en remplacement de monnayeurs traditionnels, de systèmes électroniques de paiement par décompte fonctionnant avec des cartes à puce prépayées, de façon similaire à l'utilisation de cartes à puce prépayées dans les cabines téléphoniques publiques.
A titre d'exemple, une organisation des transactions de jeux peut être basée sur les principes suivants: les cartes à puce seront vendues par un organisme ou une société d'Etat à toute personne appartenant au réseau de distribution classique : bars, débits de tabac, galeries de jeux, etc..
Les cartes chargées en unités de jeux dont le prix unitaire est par exemple fixé à 100 F par carte, seront revendues aux opérateurs de machines de jeux, et seront débitées sur le lecteur de ces machines par unités de 10 F par exemple.
Le système mis en place permettra alors de garantir le paiement des gains à l'aide d'un système télématique totalement sécurisé, associant la carte à puce à un modem, notamment du type « Minitel », ou un modem classique connecté à un lecteur de cartes à puce, par exemple un lecteur du type « GEMTEL » commercialisé par la demanderesse.
De plus, chaque machine de jeux pourra être contrôlée périodiquement par des agents agréés au moyen d'une carte à puce spécifique , dite « carte contrôleur », qui enregistrera pour tous les jeux d'argent, les sommes mises en jeu, les gains, et par différence, la recette nette qui peut faire l'objet d'un prélèvement fiscal.
La relecture des enregistrements inviolables, effectuée par la « carte contrôleur », permettra de déterminer les sommes devant être reversées par l'exploitant de la machine de jeu à chacun des intervenants de la transaction, c'est-à-dire les émetteurs de cartes de jeux, les intermédiaires commerciaux, les joueurs, et le fisc. Le système de gestion permet donc d'établir une boucle totalement contrôlée entre les différents intervenants. Un tel système de gestion est l'objet principal de l'invention, et son architecture ainsi que ses composants vont maintenant être décrits, en liaison avec les figures 2 à 6 et dans le cadre d'une application aux jeux, par exemple.
Le système de gestion 110 selon l'invention et tel que schématisé en figure 2, fait appel principalement à des cartes à circuit intégré dites cartes à puce 112, des lecteurs 210 de telles cartes appelés validateurs lorsqu'ils sont connectés à des machines de jeux 200, des moyens de télécommunication schématisés par un réseau de télécommunication 116 permettant de relier les machines de jeu à un système de gestion centralisé 118 appartenant à l'organisateur des jeux, par exemple à l'Etat, et comportant un système informatique faisant tourner des outils logiciels d'exploitation, de collecte des transactions, et de contrôle.
1/ Les cartes de jeu
Dans un tel environnement, les cartes 112 sont émises par l'organisateur des jeux et sont livrées à un Organisme de Contrôle Général et de Compensation (non représenté) qui a la responsabilité de gérer la personnalisation finale de la puce ainsi que l'émission officielle des cartes. Une valeur faciale indiquant la valeur de la carte chargée est imprimée sur le support. Seul cet organisme à le pouvoir de réaliser cette opération puisqu'il est le seul détenteur des secrets de l'application de jeu. Les cartes chargées sont alors achetées par le joueur auprès de distributeurs agrées 120, puis utilisées et consommées de façon irréversible jusqu'à ne plus contenir aucune unité de jeu.
Les cartes utilisées ont un accès sécurisé. Un algorithme cryptographique est de préférence utilisé afin de réaliser une signature et ainsi certifier comme conforme à l'application, le montant chargé dans la carte.
La carte est de préférence conçue de telle façon qu'elle ne puisse être jamais rechargée. Le montant chargé sera décrémenté au fur et à mesure de son utilisation jusqu'à atteindre la valeur 0. Lorsqu'une carte est à 0, elle ne peut plus être utilisée pour jouer. Lorsque le joueur gagne, ses gains peuvent être restitués par la machine dans sa carte de jeux. Un bouton de la macliine lance une commande qui permet de demander cette restitution. 2/ Les lecteurs de cartes:
Chaque machine de jeu 200 est équipée d'un lecteur de cartes à puce. Dans le domaine particulier des jeux, le lecteur de cartes est encore appelé un validateur 210. Le validateur est conçu pour être convivial, simple d'utilisation pour le joueur. Il est équipé d'un afficheur 211 (figure 6) permettant de visualiser le montant contenu dans la carte de jeu, de boutons de commande (214,215) permettant de réaliser les mises et d'un bouton 213 permettant de commander l'éjection de la carte lorsque le joueur souhaite arrêter de jouer.
Deux options de montage du validateur sur la machine de jeux sont possibles : il peut être monté à l'intérieur de la machine de jeu ou à l'extérieur en étant connecté à elle. De plus, deux modes de connexion avec la machine sont possibles suivant l'interface souhaitée : - à l'aide de deux câbles connectés aux systèmes de paiement et de restitution de gains classiques à jetons, de façon à générer des impulsions identiques à celles générées par une mise par pièces ou jetons. - ou bien le validateur est directement piloté par le logiciel de la machine de jeu, il travaille alors en étant esclave de la machine pour toutes les opérations de débit et de crédit sur les cartes.
Au fur et à mesure du déroulement d'un jeu, le total des mises et des gains réalisés à l'aide d'une carte de jeu sont mémorisés à l'intérieur du lecteur dans une mémoire sauvegardée. Cette mémoire sera ultérieurement lue, notamment à l'aide d'une carte de collecte, par exemple une fois par jour, afin de connaître exactement les montants joués et gagnés.
De préférence, chaque lecteur de cartes à puce utilisé dans l'application est équipé d'un outil de sécurité, connu en soi, capable de réaliser des opérations cryptographiques, indispensables pour rauthentification des cartes à puce. 3/ Les outils d'exploitation:
La mise en route des lecteurs/validateurs 210 sera faite par des installateurs agréés. Cette mise en route consiste à vérifier la bonne marche de la machine de jeux et à paramétrer la machine ainsi qu'à charger les secrets de l'application de jeux donnée. Cette opération est réalisée à l'aide de cartes à puce dites d'initialisation, qui sont préparées à l'aide d'un logiciel fonctionnant sur un ordinateur de type PC équipé d'un lecteur de cartes semblable à celui monté sur la machine de jeux. Un message visualisé sur l'afficheur 211 du lecteur indique lorsque l'opération d'initialisation est terminée.
Comme indiqué précédemment, l'exploitation permet également grâce à l'invention, la collecte des résultats des transactions de jeux. A cet effet, on peut utiliser, comme schématisé en figure 3, une carte de collecte CC qui doit après la collecte des informations sur une machine, être introduite dans un lecteur de cartes à puce connecté à un réseau de transmission tel que le réseau téléphonique commuté, afin que les informations de collecte soient automatiquement transmises à un ordinateur central de gestion des transactions de jeux.
L'opération de collecte sera par exemple réalisée une fois par jour sur chaque machine par l'exploitant lui-même. Une même carte de collecte, qui a été décrite en soi dans la demande de brevet FR - A- 2 685 113 de la demanderesse, a une capacité mémoire suffisante pour relever plusieurs machines de jeux.
La carte de collecte CC utilisée est également une carte sécurisée. Elle est soumise à une authentification cryptographique avant chaque accès en lecture ou en écriture. Cette authentification utilise ralgorithme DES et des secrets choisis et connus seulement par l'organisme central de contrôle du système. Cet orgamsme devra également avoir la connaissance de ces secrets afin de pouvoir authentifier une carte de collecte et la lire ensuite. Ce système est extrêmement sûr et économique. Il évite en effet de connecter les machines de jeux en réseau. Cependant, une autre variante consisterait (figure 4) à connecter les machines de jeux d'un site en réseau local, et de connecter le réseau local 124 à l'ordinateur central de l'organisme de gestion 118 au moyen d'un modem 122 et d'un réseau de télécommunications 116. 4/ Les outils de contrôle des collectes transmises par le réseau: Afin d'authentifier les résultats des collectes tels que transmis, ces résultats sont transmis par l'intermédiaire du réseau, au Système de Gestion Centralisé, par l'exploitant local de machines de jeux. Le système informatique du Système de Gestion Centralisé 118 est chargé de synthétiser les résultats et de les transmettre à l'organisme de Contrôle Général, typiquement dépendant de l'Etat. Dans une application aux jeux, grâce à cet organisme, l'Etat connaît de façon précise la part financière qui lui est due au titre de la fiscalité sur les transactions de jeux.
A titre de contrôle supplémentaire, il est possible de comparer les résultats de certaines collectes transmises, avec les résultats des mêmes collectes effectuées sur place à l'aide d'une carte de collecte CC appropriée. Dans ce cas, l'outil de contrôle consiste en un logiciel fonctionnant sur ordinateur de type PC, équipé d'un lecteur de cartes à puce et de cartes de collectes. Ce logiciel permet la préparation d'une carte de collecte utilisable directement sur une machine de jeux, ainsi que l'analyse de la collecte une fois celle-ci réalisée. Le résultat d'une collecte ainsi réalisée de façon aléatoire pourra donc être comparé au résultat d'une collecte fourni par le centre informatique de du système de gestion centralisé.
En définitive, grâce à l' architecture et aux composants utilisés, tous les éléments constituant le système de gestion selon l'invention sont parfaitement sécurisés et permettent d'obtenir les avantages visés.
Les figures 3, 4 et 5 représentent des variantes du système de gestion de base selon l'invention, dans lesquelles la liaison entre les machines de jeu 200 et le centre de gestion centralisé 118 se fait de diverses manières. En figure 3, le centre de gestion centralisé 118 émet des cartes de jeu CJ qui sont utilisées par des joueurs sur des machines de jeu 200. Les données représentatives des transactions de jeu sont collectées régulièrement à partir des machines de jeu à l'aide d'une carte à puce de collecte CC, utilisée par l'exploitant du parc local de machines. Cette carte de collecte CC est ensuite insérée dans un lecteur de cartes 126 approprié, notamment du type « GEMTEL » mentionné précédemment. Ce lecteur de carte 126 incorpore un modem (non représenté), ou bien est connecté à un modem, qui appelle le centre de gestion centralisé 118. Ainsi information concernant la valeur des cartes de jeu CJ émises est rebouclée globalement avec celle relatives aux transactions de jeu avec ces cartes, de sorte que la possibilité de fraude est éliminée.
La figure 4 représente une autre variante, dans laquelle il est inutile d'utiliser une carte de collecte CC: en effet, les machines de jeu 200 d'un parc local sont connectées ensemble par rintermédiaire d'un réseau local 124, lui- même relié au système de gestion centralisé 118 par intermédiaire d'un réseau de télécommunication 116. Ainsi, le relevé des transactions de jeu est fait directement en ligne, sans avoir à utiliser de carte de collecte CC.
La figure 5 représente une variante supplémentaire, dans laquelle les machines de jeu 200 ne sont pas des machines d'un parc local de machines, mais sont constituées par des ordinateurs distants 130 utilisés par des joueurs qui jouent par exemple à leur domicile. Chaque ordinateur, de type PC (« Personal Computer ») ou NC (« Network Computer », en langue anglaise), est équipé d'un lecteur de cartes à puce 132 connecté à un modem, par exemple du type «GEMTEL » mentionné précédemment, de sorte que lors d'une transaction de jeu, l'ordinateur 130 correspondant est connecté au système de gestion centralisé 118 par l'intermédiaire des réseaux de télécommunication 116 habituels.
On va maintenant décrire de façon plus détaillée un exemple de réalisation, en liaison avec les figures 6 à 10, de la configuration du système de gestion de la figure 3, faisant appel à une carte de collecte CC et à un lecteur 126 de carte de collecte.
Le système de gestion 110 de machines de jeux 200 repose conformément à l'invention sur l'utilisation de machines de jeux équipées d'un système appelé validateur 210 qui permet à un joueur d'engager des parties et éventuellement de récupérer des gains. Le validateur 210 est un validateur de type lecteur de cartes à puce, assurant par conséquent à la fois les fonctions d'un lecteur de cartes à puce et en même temps d'interface avec la machine de jeux 200, permettant ainsi de débiter la carte à puce de jeu CJ selon les mises en jeux et éventuellement de créditer cette carte lorsque le joueur perçoit des gains. Les détails internes du validateur 210 seront donnés plus amplement dans la suite de la description, en référence aux dessins. Pour le reste, un validateur 210 de type lecteur cartes à puce 210 comporte un écran d'affichage 211, une fente d'introduction de la carte à puce 212, un bouton d'éjection de la carte 213 et, selon les machines, un ou plusieurs boutons de mise en jeu 214 et 215 qui correspondent dans ce cas à une mise en jeux maximale et à une mise en jeux minimale.
Les joueurs peuvent se procurer des cartes de joueurs CJ auprès d'un distributeur agréé 120 qui les achète lui-même auprès d'un organisme central d'émission (non représenté) qui dispose pour cela d'un stock de cartes et d'un appareil de personnalisation 300 (figure 8) permettant de charger des unités dans les cartes pour un montant désiré. Cet appareil 300 permet en outre de calculer un certificat, propre à chaque carte de jeu CJ, à partir notamment d'une clé choisie par l'exploitant du système de gestion centralisé.
Le système de gestion centralisé 118 comporte une unité principale de traitement 134 qui permet, à partir de toutes les informations récoltées auprès de chaque dispositif d'enregistrement et de chaque machine de jeux, de réaliser un contrôle de la gestion, par exemple en établissant des statistiques à partir des informations récoltées.
Cette unité de traitement 134 peut être reliée aux lecteurs de cartes 210 des machines de jeux 200 par l'intermédiaire d'un modem et d'un réseau comme le réseau téléphonique commuté ou le réseau « Internet ». Ou bien, comme représenté, l'unité de traitement 134 du système de gestion centralisé 118 est associée à un modem 136, qui peut être relié lors d'une communication établie à cet effet, par le réseau de télécommunications 116, à un lecteur 126 de cartes de collectes CC, lui-même équipé ou connecté à un modem 138.
Le transfert d'informations se fait de façon sécurisée. Pour cela, une procédure d' authentification est mise en oeuvre avant tout transfert d'informations du dispositif vers le lecteur de cartes, et en sens inverse.
L'unité de traitement centralisée 134 pourra être réalisée par exemple par un ordinateur de type PC ou compatible qui pourra disposer dans sa mémoire de logiciels de gestion de parc de machines et d'aide à la gestion de stock de cartes, logiciels de gestion que l'on trouve couramment sur le marché. En variante, l'ordinateur de type PC pourra être remplacé par un ordinateur de réseau de type NC ( « Network Computer »). Cet ordinateur pourra en outre comporter en mémoire l'ensemble des numéros de série des cartes de joueurs distribuées, de même qu'il permettra à l'organisme de gestion de rentrer les codes secrets utilisés ensuite pour le calcul des certificats et la mise en oeuvre des algorithmes à clé secrète. On a représenté sur la figure 7 le contenu d'un validateur 210 de type lecteur de cartes à puce. Le validateur permet de réaliser des mises au moyen des cartes, il simule pour cela une mise par jetons vers la machine 200 et débite la carte CJ du joueur. Il permet de restituer des gains dans la carte en détournant l'ordre « jetons rendus » de la machine et en créditant la carte.
Ce validateur 210 comprend essentiellement une unité centrale telle qu'un microprocesseur 211 qui gère l'ensemble des opérations. Ce microprocesseur est réuni par un bus à une mémoire de programme 216 de type EPROM par exemple, à une deuxième mémoire 217 de type EEPROM par exemple q * permet de mémoriser un certain nombre de paramètres qui sont amenés à évoluer tel que le solde du joueur. Le microprocesseur est également relié à une troisième mémoire 218 de type RAM servant de mémoire vive pour l'exécution du programme du microprocesseur.
La mémoire 217 est destinée à enregistrer le montant d'argent mis en jeu et le solde du joueur qui évolue constamment tout au long des parties de jeux.
C'est dans cette mémoire également que pourra être enregistré le calcul du nouveau certificat délivré au joueur pour pouvoir l'enregistrer dans sa carte lorsqu'il désirera arrêter le jeu.
Le microprocesseur est relié à un circuit RTC (« Real Time Clock ») d'horloge temps réel et à un module de sécurité qui comprend un algorithme de diversification de type DES ou RSA.
Le bus est également relié à un afficheur 211 qui permet d'afficher en particulier les sommes jouées, les gains obtenus et les sommes restantes. Ce bus est relié à l'interface de lecture/écriture 212 destinée à transférer les informations de/vers des cartes destinées au personnel pour intervenir par exemple sur les paramètres du système de paiement (notamment la valeur associée au bouton minimum et maximum). Enfin, le bus est relié à un certain nombre de boutons de commande, ici trois boutons, un bouton 213 de commande d'éjection de la carte, un bouton 214 et un bouton 215. Ces deux boutons servent à miser; le premier correspond par exemple à la mise minimale et le deuxième à la mise maximale. On peut trouver enfin dans le lecteur validateur 210 un certain nombre d'interfaces destinées à le connecter avec l'extérieur. Dans cet exemple de réalisation on a une interface 219 destinée à relier le lecteur à la machine de jeux. L'interface 219 permet de décoder les instructions apparaissant sur le bus et destinées à la machine de jeux. L'interface physique 220 destinée à être connectée à la machine de jeux se présente sous la forme d'un connecteur comportant un ensemble de broches permettant d'émettre et de recevoir les signaux vers/de la machine de jeux. Les signaux apparaissant sur ce connecteur 220 seront déterminés par des instructions circulant sur le bus du lecteur et décodés par l'interface 219. Ces instructions seront elles-mêmes déterminées par le programme 216. Le programme et l'interface comprenant le connecteur 220 sont adaptés au type de machine utilisé. Dans l'exemple de réalisation décrit, la machine répond aux spécifications des machines existant actuellement sur le marché.
La figure 8 représente le contenu d'un dispositif d'enregistrement 300 des cartes de joueurs CJ, utilisé par le système de l'invention pour charger des unités de jeu dans les cartes de jeu. Ce dispositif comprend essentiellement une unité centrale de traitement tel qu'un microprocesseur 301 apte à mettre en oeuvre les programmes de fonctionnement du dispositif d'emegistrement, enregistrés dans une mémoire non volatile de type ROM ou EPROM 302.
Ce dispositif 300 comporte notamment un programme permettant de mettre en oeuvre une procédure d'authentification à l'aide d'un algorithme à clé secrète de type DES. Il comporte en outre un programme d'application consistant à réaliser toutes les opérations de lecture et d'écriture dans les cartes et de mémorisation de données relatives aux transactions effectuées sur ces cartes.
Le microprocesseur 301 est également relié par un bus à une mémoire réinscriptible électriquement de type EEPROM 303. Cette mémoire permet en particulier de mémoriser des transactions opérées sur les cartes, à savoir de mémoriser les sommes créditées sur chacune des cartes CJ1, CJ2, Cjn et, lorsqu'un joueur désire percevoir les gains qu'il a réalisés, à mémoriser les sommes correspondant à ces gains restitués.
Le dispositif comporte en outre une mémoire 304 de type RAM servant de mémoire vive pour l'exécution du programme du microprocesseur.
Le calcul d'un certificat d' authentification pourra être fait en appliquant un algorithme à clé secrète de type DES sur des données caractéristiques de chaque carte. En particulier, on pourra appliquer un algorithme DES utilisant comme clé secrète K une donnée formée par un code XI choisi par l'organisme de gestion, un code Yl choisi par le fabricant, et le numéro de série N mémorisé dans la carte. La donnée codée pourra être formée par le solde initial et le contenu du compteur d'interactions. Ce compteur renseigne sur le nombre d'opérations effectuées avec la carte. Le solde initial correspond au montant enregistré sous forme d'unités dans la carte lorsque cette carte est délivrée au joueur. Ce certificat initial va servir de signature dans la procédure d'authentification qui sera opérée lorsque le joueur introduira sa carte dans le validateur d'une machine de jeux. A la fin du jeu ou plus exactement lorsque le joueur voudra retirer sa carte, un nouveau calcul de certificat va être effectué par le validateur à partir de la même clé secrète mais, avec les nouvelles données, c'est-à-dire notamment avec le nouveau contenu COM du compteur et le nouveau solde S de la carte.
On peut se reporter maintenant au schéma des figures 9 et 10. La figure 9 représente le contenu d'une carte de jeu CJ. Cette carte comporte une mémoire qui comprend une zone non volatile de type EPROM contenant les données permanentes stockées sur la carte, à savoir par exemple le code fixé par l'organisme de gestion, XI, le code de fabricant Yl, et le numéro de série N de la carte. Comme cela a déjà été dit, ces codes sont choisis pour définir la clé secrète K qui va servir comme on vient de l'expliquer au calcul d'un certificat C. Ce certificat évolue ensuite au fur et à mesure de l'utilisation de la carte et sert avant toute utilisation, de signature lors de la procédure d' authentification qui est réalisée entre le validateur lecteur de carte 210 et la carte du joueur.
La carte de jeu CJ comporte en outre une zone contenant des cellules mémoire électriquement effaçables par exemple de type EEPROM. La zone contient donc la valeur initiale du certificat C chargée à la remise de la carte au joueur, valeur qui est effacée et réinscrite à chaque nouvelle valeur de certificat. Cette partie de mémoire comporte en outre un compteur d'interactions dont le contenu renseigne sur le nombre d'opérations effectuées avec la carte depuis le début de la vie de la carte. L'indication de comptage ne peut ni se remettre à zéro, ni se décrémenter. Et enfin, la carte de jeu CJ comporte une zone correspondant au solde S des joueurs.
La figure 10 représente le contenu d'une carte de collecte CC. Cette carte comporte une unité centrale de traitement de type microprocesseur 1, reliée à une horloge temps réel RTC ainsi que des moyens de mémorisation de grande capacité par exemple 16 ou 24 Koctets. Elle comporte par exemple une mémoire non volatile de type ROM ou EPROM 10 et une mémoire non volatile réinscriptible EEPROM 11. La mémoire 10 comporte un programme de mise en oeuvre d'un algorithme à clé secrète de type DES permettant de réaliser la procédure d'authentification comme on l'a déjà décrit, et un programme d'application permettant de réaliser des lectures et écritures en temps réel. Ce programme permet en effet d'aller lire les informations contenues dans la mémoire 303 du dispositif d'enregistrement pour les iiiscrire dans la mémoire 11 de la carte de collecte, ces informations correspondant à toutes les transactions réalisées par chaque carte CJ1, CJ2 à Cjn.
Le rjrogramme d'application va permettre ensuite de transférer les informations mémorisées de la mémoire 11 vers le lecteur 126 (figure 6) pour les transmettre à l'unité centrale de traitement 134. La collecte de ces informations se fait après avoir mis en oeuvre une procédure d'authentification fournissant une signature, obtenue en appliquant un algorithme DES utilisant comme clé la clé secrète K à une donnée permanente de type numéro de série NO de la carte de collecte. La figure 11 représente le contenu d'une carte d'habilitation CH. Cette carte est de même type que la carte de collecte CC. Elle comporte une unité centrale de traitement de type microprocesseur 2, une mémoire volatile de type ROM ou EPROM contenant un programme de mise en oeuvre d'une procédure d'authentification utilisant par exemple un algorithme à clé secrète DES et un programme d'application de cette carte d'habilitation.
Cette carte comporte en outre une mémoire non volatile réinscriptible électriquement de type EEPROM 21. La mémoire 21 comporte un fichier de paramètres permettant de paramétrer le dispositif d'enregistrement et le validateur lecteur de cartes. Ce fichier pourra comporter par exemple comme paramètres les valeurs associées aux boutons de mise mimmale et de mise maximale et un numéro affecté à chaque machine de jeux. Le programme d'application de la carte va permettre d'effectuer des lectures et écritures dans cette mémoire 21.
Cette carte d'habilitation CH est utilisée pour lancer le démarrage des lecteurs de cartes à puce de jeu, après authentification. La procédure d'authentification mise en oeuvre utilise une clé secrète KH, obtenue à partir d'un code X2 choisi par l'exploitant et d'un code Y2 choisi par le fabricant. La clé de codage est appliquée à une donnée résidente qui peut être par exemple le numéro de série NH de la carte d'habilitation CH. La mise en oeuvre du programme d'authentification permet d'échanger des signatures avec le lecteur de carte d'une machine de jeu, et dans le cas où il y a authentification réciproque, d'autoriser le démarrage de la machine. On pourra prendre, pour les cartes de jeu, des mémoires rechargeables, telles que celles décrites dans la demande de brevet européen, déposée par la demanderesse sous le n° 90 400027.0, publiée sous le numéro 0 378 454.
On pourra prendre également une carte telle que décrite dans la demande de brevet européen, déposée par la demanderesse sous le numéro 90 402846.1, publiée sous le numéro 0423 035.
En variante, la carte de jeu sera constituée d'une carte sans contact, ou bien une carte mixte à fonctionnement à contact et sans contact, si la machine de jeu comporte un lecteur de telles cartes. On pourra prendre, pour la carte de collecte, une carte à microprocesseur et horloge interne temps réel possédant une grande capacité mémoire (16 ou 24 Koctets) telle que l'on peut trouver sur le marché. La mémoire utilisée pourra être une mémoire flash EPROM.

Claims

REVENDICATIONS
1. Système de gestion (110) des transferts d'unités de valeur entre d'une part une pluralité de cartes à puce (CJ) stockant des informations représentatives desdites unités de valeur, et d'autre part une pluralité de machines (200), chaque machine étant pourvue d'au moins un lecteur/validateur (210) apte à débiter des unités de valeur des cartes à puce (CJ) ou à créditer des unités de valeur sur ces cartes, le système de gestion (110) étant caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de contrôle du nombre d'unités de valeur initialement chargées dans les cartes et du nombre d'unités de valeur débitées des - ou créditées sur les cartes (CJ), de façon à en déduire une donnée représentative du total des valeurs débitées ou créditées pendant une ou plusieurs transactions utilisant la carte.
2. Système de gestion (110) selon la revendication 1, caractérisé en ce que les unités de valeur sont des unités de jeu, les cartes à circuit intégré sont des cartes de jeu (CJ), les machines (200) sont des machines de jeu d'un système de jeu, les transactions sont des transactions de jeu, et la donnée représentative du total des valeurs débitées ou créditées pendant les transactions avec la carte à puce est constituée par le gain ou la perte à l'issue d'une ou de plusieurs transactions de jeu.
3. Système de gestion (110) selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que lesdits moyens de contrôle comportent:
- des moyens distribués (122; 132;126;CC) de lecture d'informations de gains ou de pertes d'unités de jeu au cours de transactions de jeux, associés aux lecteurs/validateurs (210), lesdites informations étant stockées dans une mémoire des lecteurs/validateurs (210);
- des moyens centralisés de gestion (118), comprenant des moyens pour enregistrer dans les circuits intégrés d'une pluralité de cartes de jeu destinées à être commercialisées, des données représentatives d'unités de jeu, couplés à des moyens pour mémoriser la valeur totale des unités de jeu ainsi enregistrées dans les cartes de jeu, et à des moyens de traitement des données, aptes à comparer la valeur totale des unités de jeu enregistrées dans les cartes de jeu, avec la valeur nette représentative des gains ou pertes des joueurs lors des transactions de jeu effectuées sur l'ensemble des machines de jeu (200), de façon à contrôler une relation de correspondance entre la valeur des unités de jeu enregistrées dans les cartes de jeu, et ladite valeur nette des gains ou pertes des joueurs;
- des moyens de liaison entre lesdits moyens centralisés de gestion (134) et lesdits moyens distribués de lecture (122; 132), aptes à transmettre auxdits moyens centralisés de gestion (134), les informations fournies par les moyens distribués de lecture.
4. Système de gestion (110) selon la revendication 3, caractérisé en ce que lesdits moyens distribués (122; 132) de lecture d'informations de gains ou de pertes sont constitués par un modem (122) connecté au lecteur/validateur (210) de chaque machine (200), ledit modem (122) étant connecté auxdits moyens centralisés de gestion (118) par rintermédiaire desdits moyens de liaison.
5. Système de gestion (110) selon la revendication 3, caractérisé en ce que lesdits moyens distribués (122;132;126,CC) de lecture d'informations de gains ou de pertes sont constitués par des cartes de collecte (CC) à circuit intégré, utilisées pour lire des informations de transactions de jeu à partir du lecteur/validateur (210) de chaque machine de jeu (200), et associées à un lecteur (126) de cartes de collecte et à un modem (138) connecté auxdits moyens centralisés de gestion (118) par rintermédiaire desdits moyens de liaison (116).
6. Système de gestion (110) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdits moyens de liaison comportent un réseau de communication (116), une interface électronique de connexion entre chaque lecteur/validateur (210) et ledit réseau de communication (116), et une interface électronique de connexion entre ledit réseau de communication (116) et lesdits moyens centralisés de gestion (118).
7. Système de gestion (110) selon la revendication 6, caractérisé en ce que ladite mterfece;: . électronique de connexion est un circuit modulateur/démodulateur (122;132), et en ce que ledit réseau de communication (116) est constitué par le réseau téléphonique commuté.
8. Système de gestion (110) selon la revendication 7, caractérisé en ce que ledit réseau de communication (116) utilise un réseau ouvert, notamment le réseau « INTERNET ».
9. Système de gestion (110) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en. ce. que ladite madone de jeux (200) est constituée par un ordinateur personnel (130) associé à un logiciel de jeu, chaque ordinateur personnel étant connecté:à.un lecteur de carte de jeu associé à un modem. (132) connecté aux moyens de traitement centralisé (118) par intermédiaire d'un réseau de communication (116).
10. Système de gestion (110) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite machine de jeux (200) est une machine de jeu virtuelle constituée par un terminal local, notamment un teπninal de réseau (NC), et un logiciel de jeu qui s'exécute sur un processeur distant.
11. Système de gestion (110) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les cartes de jeu (CJ) et les lecteurs/validateurs (210) de cartes de jeu sont à fonctionnement sans contact.
12. Système de gestion (110) selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les cartes de jeu (CJ) sont des cartes mixtes à fonctionnement à contact £t/ou sans contact.
_
13. Système de gestion (110) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les cartes de jeu (CJ), les lecteurs/validateurs
(210), les cartes de collecte (CC), les lecteurs de cartes de collecte (126), et les moyens de communication (116) sont pourvus de moyens de sécurité aptes à encrypter les données des transactions de jeu.
14". Système de gestion (110) selon la revendication 13, caractérisé en ce que lesdits moyens de sécurité sont constitués par un programme informatique utilisant un algorithme d'encryptage/décryptage à clé secrète de type DES.
15. Système de jeu comportant un ensemble de cartes de jeu (CJ) à circuit intégré, aptes à stocker des informations représentatives d'unités de jeu, et un ensemble de machines de jeu (200) destinées à être placées en libre service dans un environnement non contrôlé, chaque machine de jeu étant pourvue d'un lecteur/validateur (210) de cartes de jeu destiné à coopérer, à l'occasion de transactions de jeu, avec des cartes de jeu à circuit intégré, caractérisé en ce qu'il comporte un système de gestion centralisai 10) des transferts d'unités de jeu, selon l'une quelconque des revendications précédentes.
16. Système de jeu comportant un ensemble de cartes de jeu (CJ) à circuit intégré, aptes à stocker des informations représentatives d'unités de jeu, et un ensemble de machines de jeu (200) destinées à être placées en libre-service dans un environnement non contrôlé, chaque machine de jeu étant pourvue d'un lecteur/validateur (210) de cartes de jeu destiné à coopérer, à l'occasion de transactions de jeu, avec des cartes de jeu à circuit intégré, caractérisé en ce que les cartes de jeu (CJ) sont préchargées en unités de jeu à partir d'un dispositif de gestion à accès contrôlé (110) selon l'une quelquonque des revendications 1 à 14 , puis utilisées au cours de transactions de jeu dans les machines de jeu, et en ce que ledit dispositif de gestion (110) est connecté aux lecteurs de cartes des machines de jeu, de façon à contrôler une correspondance entre les valeurs des unités de jeu chargées dans les cartes, et les valeurs des unités de jeu utilisées dans les transactions de jeu.
17. Procédé de contrôle de transferts de valeurs entre une pluralité de cartes à puce (CJ) et au moins une machine (200), notamment une machine de jeu connectée à un- lecteur/validateur (210) de carte à puce, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes consistant à:
- charger dans une pluralité de cartes à puce, des données représentatives d'unités de valeur;
- lors de l'utilisation des cartes à puce pour valider une transaction avec la machine, débiter ou créditer la carte à puce d'un nombre d'unités de valeurs correspondant au résultat de la transaction;
- stocker dans une mémoire du validateur à carte à puce, le nombre d'unités de valeur débitées ou créditées à chaque transaction, ainsi que des valeurs représentatives des totaux des valeurs débitées et/ou créditées;
- transmettre à un système de contrôle centralisé (118), lesdites valeurs représentatives des totaux des valeurs débitées et/ou créditées.
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