Brevet FR2753557A1 — publié le 19980320

La présente invention concerne une borne pour carte à circuit intégré (IC) utilisée dans un système de paiement électronique, et plus particulièrement, une borne de paiement électronique pour système de transac- tion à carte. En général, on distingue les cartes de crédit en cartes à bande magnétique (carte MS, de l'expression anglaise magnetic strip card) et cartes à circuit intégré (carte IC). La carte à bande magnétique est facilement gé- rée et peu coûteuse, mais a des performances limitées puisque sa capacité de mémoire est petite. De plus, la carte MS n'est pas sûre et peu fiable puisqu'elle est fa- cilement contrefaite et modifiée. En particulier, puisque toutes les données sur la bande magnétique sont lues par une tête magnétique, il est facile d'obtenir illégalement un code secret. Par conséquent, la carte IC et les bornes de fonctionnement sont largement utilisées, particulièrement en Europe, pour résoudre les problèmes ci-dessus. La carte IC, qui est appelée carte intelligente, carte à puce, ou carte à mémoire, aussi, est devenue largement utilisée en tant que carte de crédit de la génération suivante, puisqu'elle a une capacité de mémoire extrême- ment importante et une sécurité et une fiabilité élevées. Les standards de carte IC ont été établis par l'organisa- tion internationale de standardisation (ISO). C'est un but de la présente invention de four- nir une borne de paiement électronique pour système de transaction à carte utilisant une carte IC, qui peut être utilisée dans plusieurs applications financières en tant que borne de base, qui peut être utilisée en tant que base pour la conception d'autres bornes financières tel- les que des bornes de point de vente (POS) et des bornes de guichet, et qui peut être utilisée à la fois avec fil ou sans fil et qui soit portable. Pour atteindre le but ci-dessus, la présente invention propose une borne de paiement électronique pour un réseau à cartes qui comporte une borne portable pour fournir une interface utilisateur de demande de solde utilisateur et pour traiter les demandes de dépôt ou de retrait d'un utilisateur; et un module de communication, dont un côté est relié à un réseau à valeur ajoutée (VAN) et dont l'autre côté est relié à une borne portable, pour traiter des détails d'utilisation de carte selon les don- nées transmises vers la borne portable et le VAN et re- çues à partir de ceux-ci, et pour transmettre au VAN un résultat obtenu. La borne portable comporte une interface pour carte IC pour fournir une interface pour carte IC corres- pondant aux normes internationales; un lecteur de carte MS pour fournir une interface pour carte MS correspondant aux normes internationales et pour lire une carte MS; et une interface pour clavier pour supporter des touches de fonction et des touches numériques, et une touche de traitement de données de carte pour sélectionner un menu d'exploitation d'une borne; un afficheur pour fournir un menu à l'utilisateur et des informations pour utiliser la borne de paiement électronique; une interface pour im- primante pour commander une imprimante pour éditer des fiches pour les utilisateurs de carte IC et MS; un dis- positif de commande de chargement de sauvegarde, qui est chargé par l'intermédiaire d'un contact électrique du mo- dule de communication, pour fournir une alimentation de sauvegarde pour un traitement autonome, avertir lorsque le chargement est nécessaire, pour protéger les données dans des états de faible tension; une première mémoire pour fournir un espace de mémorisation de données destiné à être utilisé lors de la transmission et la réception du programme d'exploitation et des données de la borne por- table; et une interface pour module de communication, reliée à une interface pour borne du module de communica- tion par l'intermédiaire d'un câble ou par onde radio, pour fournir une interface pour émettre et recevoir des données; et une première unité centrale de traitement (CPU) pour commander les éléments respectifs de la borne portable. Aussi, le module de communication comporte: une alimentation en courant continu pour fournir un cou- rant continu au module de communication; un dispositif de commande de communication par voie série pour fournir une interface de communication par voie série pour émet- tre des données série vers un dispositif d'impression ex- térieur ou pour recevoir des données série à partir d'un ordinateur central; un modem pour fournir un accès de connexion avec le VAN, et pour moduler et démoduler les signaux d'entrée et de sortie à travers l'accès de con- nexion; une interface pour borne pour fournir une inter- face de connexion avec la borne portable et d'autres bor- nes financières, par l'intermédiaire d'un câble ou par onde radio; une seconde mémoire pour mémoriser un pro- gramme d'exploitation du module de communication et de la borne portable; et une seconde unité centrale de traite- ment (CPU) pour commander les éléments respectifs du mo- dule de communication. La présente invention va maintenant être dé- crite à titre d'exemple uniquement, en référence aux des- sins annexés, sur lesquels: - la figure 1 est un schéma fonctionnel d'une borne de paiement électronique pour un réseau à cartes selon la présente invention; et - la figure 2 est un schéma fonctionnel des fonctions fournies par la borne de paiement électronique. En se reportant à la figure 1, une borne de paiement électronique pour réseau à cartes comporte un module de communication 150, et une borne portable 100. Aussi, la borne de paiement électronique peut être reliée à une imprimante supplémentaire pour compiler les résul- tats et à d'autres bornes financières telles qu'un cla- vier de saisie de code personnel indiqué par PINPAD ou une borne de guichet. La borne portable 100 réalise un traitement en mode autonome pour les utilisateurs de carte IC et de carte MS et un traitement en connexion pour les détails de transaction tels qu'une interrogation de carte, et une interrogation d'acceptation et de solde, et fournit une interface utilisateur. La borne portable 100 comporte une interface pour carte IC 102, et un lecteur de carte MS 104, une interface pour clavier 106, un affichage 126, un dispositif de commande de communication par voie série 122, un dispositif de commande de chargement de sauve- garde 120, une interface pour module de communication 112, une mémoire 108, et une unité centrale de traitement (CPU) 110. L'interface pour carte IC 102 fournit une in- terface pour carte IC qui obéit à la norme internationale ISO 7816. L'interface pour carte IC 102 peut transmettre et recevoir des données respectivement vers et de la carte IC reliée à un connecteur de carte (non-représenté), dans un mode asynchrone, série ou se- mi-duplex, à une vitesse de 9600 bps. Le lecteur de carte MS 104 fournit une inter- face pour carte MS qui obéit aux normes internationales ISO TRACK II et III et lit des données situées sur une carte MS. Le lecteur de carte MS 104 détecte si une carte est insérée en recevant un signal d'interruption prove- nant de la CPU 110, et reçoit des données valides à tra- vers un port d'entrée/sortie. L'interface pour clavier 106 supporte une tou- che de fonction pour sélectionner un menu d'exploitation de la borne, dix touches numériques, et neuf touches de traitement de données de carte, de sorte qu'un utilisa- teur a accès à la borne en utilisant les touches. L'afficheur 126 montre un menu de caractères utilisateur et informe du résultat du traitement en uti- lisant un grand écran d'affichage à cristaux liquides. Le dispositif de commande de communication par voie série 122 commande un petit dispositif d'impression 124 qui édite des fiches pour les utilisateurs de cartes IC et MS. Le dispositif de commande de chargement de sau- vegarde 120 fournit une batterie de sauvegarde lorsque la borne portable 100 est en mode autonome de manière à pro- téger les données lorsque l'alimentation est à un faible niveau. Le dispositif de commande de chargement de sauve- garde 120 a un circuit de détection de tension indiquant le moment auquel le chargement commence, et est chargé via un contact de chargement situé dans le module de com- munication 150. L'interface pour module de communication 112, qui est reliée au module de communication 150 par l'in- termédiaire d'un fil ou par onde radio, émet et reçoit des données respectivement vers et du module de communi- cation 150, pour commander le transfert de données entre le port de communication par voie série de la CPU et le module de communication 150. Dans l'interface pour module de communication 112, un dispositif de commande de commu- nication par voie série 114 fournit un accès de connexion pour connexion avec le module de communication 150 par l'intermédiaire d'un fil, et une unité RF 116 émet et re- çoit des données respectivement vers et du module de com- munication 150, par onde radio, en utilisant des données série asynchrones émises par le dispositif de commande de communication par voie série 114 en tant qu'entrée. La mémoire 108 mémorise le programme d'exploi- tation de la borne portable 100 ainsi que les données transmises et reçues. L'unité centrale de traitement (CPU) 110 commande chaque bloc de la borne portable 100 pour qu'ils réalisent leurs propres tâches. Un micropro- cesseur comportant une mémoire centrale statique à faible puissance, dix unités de sélection de puce de sortie, une unité d'accès d'entrée et de sortie, une unité de com- mande d'interruption, trois unités de comptage de temps/comptage de canaux, un générateur de signal d'hor- loge, une unité de gestion de source d'alimentation, et deux canaux série indépendants, est de préférence utilisé en tant que CPU 110. Le module de communication 150, dont une extré- mité est reliée à un réseau à valeur ajoutée extérieur (VAN) ou à un réseau téléphonique public extérieur (PSTN) et l'autre extrémité est reliée à la borne portable 100, traite les détails d'utilisation de carte selon les don- nées émises vers la borne portable 100, le VAN, ou le PSTN, et revues à partir de ceux-ci et pour transmettre le résultat au VAN ou au PSTN. Le module de communication comporte une alimentation en courant continu 160, un dispositif de commande de communication par voie série 154, un modem 152, une interface pour borne 162, une mé- moire 156, une unité centrale de traitement (CPU) 174. Le module de communication 150 comporte de plus une partie à connexions multiples 158. L'alimentation en courant continu 160 qui ali- mente le module de communication 150 en courant continu, comporte un convertisseur AC/DC pour recevoir un courant alternatif et générer le courant continu nécessaire pour le fonctionnement du module de communication et un indi- cateur de charge pour indiquer un niveau de charge. Le dispositif de commande de communication par voie série 154 fournit une interface de communication par voie série pour des données série émises vers le dispositif d'impri- mante ou un ordinateur central et reçues à partir de ceux-ci. Le modem 152 fournit un accès de connexion avec le VAN ou le PSTN, et module ou démodule l'entrée et la sortie de signal à travers le port de connexion. Le modem 152 comporte de plus un port de connexion dans lequel une ligne de bureautique, qui est un port de connexion vers ledit VAN, est partagée avec une ligne téléphonique. L'interface pour borne 162 fournit une inter- face de connexion avec fil ou sans fil avec la borne por- table 100 et d'autres bornes financières telles que la borne POS et la borne de guichet, et commande la trans- mission de données entre un port de communication par voie série de la CPU 174 et la borne portable 100. L'in- terface pour borne 162 comporte un dispositif de commande de communication par voie série 164 pour fournir un port pour connexion par fil avec la borne portable 100 et le PINPAD, et un émetteur RF 166 pour émettre des données vers l'interface pour module de communication 112 de la borne portable 100 par radio et recevoir des données à partir de celle-ci, en utilisant des données asynchrones de communication par voie série transférées à partir du dispositif de commande de communication par voie série 164. Une mémoire 156 mémorise des programmes d'ex- ploitation du module de communication 150 et de la borne portable 100. La CPU 174 commande chaque bloc du module de communication 150. La partie à connexions multiples 158, qui relie le module de communication 150 à plusieurs dispositifs extérieurs, comporte un dispositif d'activa- tion RS-485 et plusieurs relais pour la commutation sur marche/arrêt de la connexion vers les dispositifs exté- rieurs. Le fonctionnement de la présente invention va maintenant être décrit. Tout d'abord, un système BIOS pour faire fonc- tionner et gérer le système et des programmes d'applica- tion pour offrir une commodité à une polyvalence au sys- tème sont installés dans les mémoires 156 et 108 du mo- dule de communication 150 et de la borne portable 100, respectivement. Le système BIOS exécute les programmes d'appli- cation en commandant l'équipement mentionné ci-dessus. Lorsqu'il existe une entrée de touche par l'intermédiaire d'un clavier, un signal de requête d'interruption en ce qui concerne l'entrée de touche est créé par l'interface pour clavier 106 et un code de balayage est mémorisé dans une mémoire tampon de touche (non-représentée), et donc une opération prédéterminée correspondant à la touche concernée est réalisée par le programme d'application. Lorsqu'une compagnie fournissant une informa- tion de service à travers le VAN désire changer ou ajou- ter une fonction, les données de programme qui sont chan- gées ou ajoutées sont reçues à travers le modem 152 et mémorisées dans la mémoire 108 avec une touche de fonc- tion ou des paramètres concernés. Aussi, le programme de cryptage de données et le numéro d'identification du mo- dule de communication 150 et de la borne portable 100 sont mémorisés et traités. Lorsque les données de réalisation de ventes et des détails des ventes par utilisation de cartes de cré- dit sont émises par un dispositif d'impression extérieur 154, une touche de transfert est entrée par l'intermé- diaire de l'interface pour clavier 106 de la borne porta- ble 100 et les données de sortie sont transférées par ra- dio vers l'unité RF 166 du module de communication 150 par l'intermédiaire de l'unité RF 116 et mémorisées dans la mémoire 156. Après ceci, les données de sortie sont éditées par le dispositif d'impression 124 sous la com- mande du dispositif de commande de communication par voie série 154 selon le signal d'entrée de touche provenant de la borne portable 100. Aussi, des transactions telles qu'une demande, une acceptation, une demande de solde, une acceptation de paiement direct ou une annulation sont traitées par l'in- teraction sans fil existant entre le module de communica- tion 150 et la borne portable 100. Les détails des ventes après une vente sont mémorisés dans la mémoire 108 de la borne portable 100, vidés par la mémoire 156 du module de communication 150 en reliant la borne portable 100 au mo- dule de communication 150, et transférés vers l'ordina- teur central du VAN. La batterie de la borne portable 100 est chargée par l'intermédiaire de contacts électriques qui relient l'alimentation en courant continu 160 au mo- dule de communication 150. Ainsi, dans le cas o le cou- rant de batterie de la borne portable 100 chute trop pour l'exploitation normale de l'équipement, le traitement des données de transaction et le fonctionnement du dispositif d'impression sont mis en pause, et les données sont pro- tégées par la batterie de secours du dispositif de char- gement de secours 120. Les programmes d'application pour fournir une interface utilisateur commode pour un système et amélio- rer la polyvalence du système agissent par le protocole du VAN sur la base du logiciel de système et supportent des fonctions utilisateur assignées aux touches de fonc- tion. Le protocole du VAN supporte des protocoles pour initialiser la borne portable 100, créer une interface avec la borne portable 100 en temps réel, demander et compiler le détail des ventes, annuler les détails des ventes, et charger les programmes changés ou modifiés. La figure 2 est un schéma fonctionnel des fonctions fournies par la borne de paiement électronique. Pendant l'initialisation de la borne, c'est-à-dire lorsque la borne de paiement électronique selon la présente invention est installée ou changée, la borne demande à l'ordinateur central qui est relié à la borne de paiement par l'intermédiaire du VAN, d'enregis- trer la nouvelle borne et de commencer la transaction, ou de changer la borne, et de mémoriser la réponse de celle-ci dans la mémoire 156. Pour un interfaçage en temps réel avec la borne portable 100, les informations en temps réel d'une accep- tation et d'heure de la vente sont transférées à partir de l'ordinateur central et traitées pour afficher et im- primer l'acceptation et l'heure de la vente. Aussi, lorsque les détails des ventes de la borne doivent être compilés par périodes, articles, et périodes de temps, la borne demande à l'ordinateur cen- tral d'envoyer les numéros des acceptations, les quanti- tés autorisées, les numéros des annulations et les quan- tités annulées, et d'afficher les données reçues sur l'affichage du type LCD 126 pour sortir de telles données par le dispositif d'impression extérieur. Lorsqu'une transaction doit être annulée, un numéro d'acceptation, une date de vente, les quantités vendues sont envoyés à partir de la borne vers l'ordina- teur central du VAN qui traite les détails de l'annula- tion des ventes, de sorte que les détails des ventes con- formes au numéro d'acceptation et à la date sont annulés. Enfin, la fonction de téléchargement, dans laquelle les données sont téléchargées à partir de l'or- dinateur central du VAN vers la borne, permet à la borne d'être mise à jour lorsque le protocole du VAN pour la borne et l'ordinateur central doit être changé. Selon la présente invention, il est possible de réduire l'instabilité et l'insécurité d'un système à carte magnétique habituel, et d'adapter la présente in- l1 vention à diverses utilisations, en construisant une pe- tite borne portable utilisée à la fois avec fil et sans fil, qui peut être reliée à d'autres bornes, tel qu'à un système de point de vente (POS), et à une borne de gui- s chet. Aussi, il est possible d'adapter la présente invention à diverses utilisations en construisant une borne portable petite et légère utilisée à la fois avec fil et sans fil, et de maximiser la commodité de l'utili- sation, en utilisant un grand LCD graphique de manière à supporter des caractères Coréen et Anglais et une inter- face utilisateur activée par menu. La borne portable se- lon la présente invention peut être appliquée à la cons- truction d'autres bornes financières telles qu'un système POS et une borne de guichet en construisant une borne standard qui obéit aux normes internationales. REVENDICATIONS 1. Borne de paiement électronique, comportant: une borne portable (100) pour fournir une in- terface utilisateur de demande de solde de compte d'un utilisateur et traiter les demandes de dépôt et de re- trait d'un utilisateur; et un module de communication (150), dont un côté est relié à un réseau à valeur ajoutée (VAN) et l'autre côté est relié à ladite borne portable, pour traiter les détails de l'utilisation d'une carte conformément aux données émises vers la borne portable et ledit VAN et re- çues à partir de ceux-ci, et pour émettre le résultat ob- tenu vers ledit VAN, caractérisée en ce que ladite borne portable (100) comporte: une interface (102) pour carte IC à circuit im- primé pour fournir une interface pour carte IC obéissant aux normes internationales; un lecteur (104) de carte MS à bande magnétique pour fournir une interface pour carte MS obéissant aux normes internationales et pour lire une carte MS; une interface (106) pour clavier pour supporter des touches de fonction et des touches numériques, et une touche de traitement de données de carte pour sélection- ner un menu d'exploitation d'une borne; un afficheur (126) pour fournir à l'utilisateur un menu et des informations pour utiliser ladite borne de paiement électronique; une interface (122) pour dispositif d'impres- sion pour commander un dispositif d'impression (124) pour éditer des fiches pour les utilisateurs de cartes IC et MS; un dispositif (120) de commande de chargement de sauvegarde, qui est chargé par l'intermédiaire d'un contact électrique dudit module de communication, pour fournir un courant de sauvegarde pour traitement en mode autonome, annoncer lorsque la charge est nécessaire, pour protéger les données dans des états de faible tension; une première mémoire (108) pour fournir un es- pace de mémorisation de données destiné à être utilisé lors de l'émission et la réception du programme d'exploi- tation et des données de la borne portable; une interface (112) pour module de communica- tion, reliée à une interface pour borne (162) dudit mo- dule de communication (150) par l'intermédiaire d'un câ- ble ou par onde radio, en fournissant une interface pour émettre et recevoir des données; et une première unité centrale de traitement (110) pour commander les éléments respectifs de ladite borne portable (100), ledit module de communication comportant: une alimentation électrique (160) en courant continu pour fournir un courant continu audit module de communication; un dispositif de commande de communication par voie série (154) pour fournir une interface de communica- tion par voie série pour émettre des données série vers un dispositif d'impression extérieur ou recevoir des don- nées série à partir d'un ordinateur central; un modem (152) pour fournir un port de con- nexion avec ledit VAN, et pour moduler et démoduler des signaux d'entrée et de sortie à travers ledit accès de connexion; une interface pour borne (162) pour fournir une interface de connexion avec ladite borne portable et d'autres bornes financières, par l'intermédiaire d'un câ- ble ou par onde radio; une seconde mémoire (156) pour mémoriser un programme d'exploitation dudit module de communication et d'une borne portable; et une seconde unité centrale de traitement (174) pour commander les éléments respectifs dudit module de communication. 2. Borne de paiement électronique pour réseau à cartes selon la revendication 1, caractérisée en ce que ladite alimentation électrique en courant continu dudit module de communication comporte de plus un convertisseur alternatif/continu pour générer le courant continu néces- saire pour le fonctionnement dudit module de communica- tion en utilisant un courant alternatif en tant qu'en- trée, et un indicateur de charge pour indiquer un état de charge. 3. Borne de paiement électronique pour réseau à cartes selon la revendication 1, caractérisée en ce que le modem (152) dudit module de communication (150) com- porte de plus un port de connexion dans lequel une ligne de bureautique, qui est un port de connexion avec ledit VAN, est partagée avec une ligne téléphonique. 4. Borne de paiement électronique pour réseau à cartes selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'interface pour module de communication (112) de ladite borne portable (100) comporte: un dispositif de commande de communication par voie série (122) pour commander des données émises vers un port de communication par voie série (114) et reçues à partir de ce port de ladite CPU de ladite borne portable (100); et une unité RF (116) pour émettre par onde radio des données vers une unité RF (166) dudit module de com- munication (150) et recevoir des données à partir de celle-ci, en utilisant en tant qu'entrée des données asynchrones de communication série reçues à partir dudit dispositif de commande de communication par voie série, l'interface pour borne (162) dudit module de communication (150) comportant: un dispositif de commande de communication par voie série (164) pour commander des données émises vers un port de communication de ladite CPU (174) dudit module de communication et reçues à partir de celui-ci, et four- nir un port de connexion avec ladite borne portable (100) et un clavier de saisie de code confidentiel PINPAD, par l'intermédiaire d'un câble; et une unité RF (166) pour émettre par onde radio des données vers l'interface pour module de communication (112) et à partir de celle- ci de ladite borne portable (100), en utilisant des données asynchrones de communica- tion série reçues à partir dudit dispositif de communica- tion par voie série en tant qu'entrée. 5. Borne de paiement électronique pour réseau à cartes selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit module de communication (150) comporte de plus: une partie à connexions multiples comportant un dispositif d'activation RS-485 pour relier ledit module de communication à plusieurs dispositifs extérieurs et un relais pour commuter ledit module de communication sur marche et arrêt.