Brevet FR2972830A1 — publié le 20120921

B10901 1 SYSTÈME DE CONTRÔLE DE VALIDATION DE TITRES DE TRANSPORT Domaine de l'invention La présente invention concerne un système de contrôle de titres de transport ou d'accès. Elle vise plus particulièrement un système de contrôle de validation de titres de transport, dans un réseau de transport public dans lequel des cartes bancaires peuvent être utilisées comme titres de transport. Exposé de l'art antérieur Les réseaux de transport public offrant la possibilité d'utiliser une carte bancaire ou analogue comme titre de transport présentent une grande souplesse pour les usagers, ces derniers n'ayant pas à se préoccuper de se procurer un titre de transport spécifique. Le développement des cartes bancaires sans contact contribue à accroître l'engouement pour ce mode de validation. Du point de vue de l'usager, la carte bancaire est utilisée comme un titre de transport classique, c'est-à-dire qu'elle doit être présentée devant une borne de validation pour accéder au réseau, par exemple au moment de monter dans un autobus ou un tramway, ou d'entrer dans une station de métro. Dans le cas d'un autobus ou d'un tramway, la borne de validation est généralement située à l'intérieur du véhicule et B10901 2 déconnectée des serveurs informatiques du réseau. Le numéro de carte bancaire de l'usager est mémorisé dans la borne de validation. Périodiquement, par exemple à la fin de chaque journée, les numéros mémorisés sont transférés vers les serveurs du réseau, par exemple à l'aide d'un lecteur dédié que l'on vient raccorder à la borne. Le système informatique du réseau peut alors débiter les cartes bancaires, ou, pour les abonnés, vérifier que le montant de l'abonnement a bien été réglé pour la période en cours. Dans le cas d'un réseau de métro, la borne de validation se trouve généralement à l'entrée de la station. Elle est reliée en permanence aux serveurs informatiques du réseau. Les numéros de carte bancaire des usagers peuvent donc être traités sans délai. Contrairement aux titres de transport classiques, les cartes bancaires ne comprennent généralement pas une zone de stockage dans laquelle la borne de validation peut écrire une information de validation. Se pose alors le problème du contrôle des usagers pendant leurs déplacements. Il faut en effet qu'à tout instant, un contrôleur puisse vérifier qu'un usager présent sur le réseau a bien validé son titre (en l'espèce présenté sa carte bancaire devant une borne de validation), et éventuellement l'heure et le lieu de la validation. On a proposé des systèmes de contrôle de validation dans lesquels le contrôleur est équipé d'un terminal portatif capable de stocker temporairement une liste de numéros de cartes bancaires validées. Lorsque la borne de validation est située à l'intérieur du véhicule (bus, tramway), le contrôleur, au début de son intervention dans le véhicule, télécharge depuis la borne de validation, sur son terminal portatif, la liste des numéros des cartes qui ont été validées. Le téléchargement de la liste peut se faire par des moyens de communication sans contact, ou par une liaison filaire, par exemple de type USB. Une fois la liste chargée, le contrôleur circule dans le véhicule et se fait présenter les titres de transport par les usagers. Lorsqu'un B10901 3 voyageur présente une carte bancaire, le terminal de contrôle lit le numéro de la carte, le compare à la liste chargée, et indique si la validation a bien été effectuée et éventuellement l'heure à laquelle elle a été effectuée. Lorsque les bornes de validation sont situées à l'extérieur du véhicule et reliées au système informatique du réseau de transport (métro), le contrôleur, avant une opération de contrôle, télécharge la liste des numéros de cartes validées directement depuis les ordinateurs du réseau. Lors du contrôle d'un voyageur, le terminal de contrôle peut éventuellement afficher le lieu où la validation a été effectuée. Un inconvénient d'un tel système de contrôle réside dans le fait que, pour des raisons de sécurité, tous les équipements destinés à stocker, même temporairement, une liste de numéros de carte bancaire, doivent être sécurisés et certifiés par des organismes bancaires. Pour les bornes de validation, la sécurisation ne pose pas de problème particulier. En effet, de par leur nature et leur emplacement dans des lieux très fréquentés, ces équipements sont peu susceptibles d'être désassemblés et analysés par des pirates cherchant à obtenir des informations confidentielles. Les bornes de validation sont d'ailleurs facilement protégeables par des moyens mécaniques de type blindage. En revanche, la sécurisation des terminaux portatifs équipant les contrôleurs est nettement plus contraignante. En effet, ces appareils, de dimensions réduites, peuvent aisément être dérobés ou détournés par des personnes malintentionnées qui auront alors tout loisir d'essayer d'en extraire des informations confidentielles. Il faut donc prévoir des mécanismes complexes de sécurisation (mécanique, élec- tropique, logiciel, etc.). Ceci conduit à augmenter de façon significative le coût de ces appareils. Résumé Ainsi, un objet d'un mode de réalisation de la présente invention est de prévoir un système de contrôle de B10901 4 validation palliant au moins en partie certains des inconvénients des systèmes existants. Un autre objet d'un mode de réalisation de la présente invention est de prévoir un système de validation de titres de transport, dans lequel le titre à valider peut être une carte bancaire. Un autre objet d'un mode de réalisation de la présente invention est de prévoir un tel système dans lequel les contrôleurs sont équipés de terminaux de contrôle portatif, ces terminaux ne mémorisant à aucun moment une liste de numéros de carte bancaire d'usagers. Ainsi, un mode de réalisation de la présente invention prévoit un terminal de contrôle comprenant . des moyens de lecture d'un numéro d'identification sur un titre d'identi- fication ; un module de traitement adapté à mettre en oeuvre une fonction à sens unique pour générer un numéro de contrôle à partir du numéro d'identification ; et des moyens de comparaison du numéro de contrôle à une liste de référence. Selon un mode de réalisation de la présente invention, la liste de référence est stockée dans une mémoire du terminal. Selon un mode de réalisation de la présente invention, la liste de référence est stockée sur un équipement distant du terminal, le terminal comprenant en outre des moyens de communication à distance et en temps réel avec cet équipement. Selon un mode de réalisation de la présente invention, le numéro d'identification est un numéro de carte bancaire. Selon un mode de réalisation de la présente invention, la fonction à sens unique est modifiable à l'aide d'une clé variable. Selon un mode de réalisation de la présente invention, le terminal est portatif. Selon un mode de réalisation de la présente invention, le terminal est adapté à être utilisé pour contrôler la validation de titres de transport dans un réseau de transport public. B10901 Un autre mode de réalisation de la présente invention prévoit un système de contrôle de validation de titres d'identification, comprenant : un terminal de contrôle du type susmentionné ; et une borne de validation comprenant des moyens 5 de lecture d'un numéro d'identification sur un titre d'identification, cette borne étant associée à un module de traitement adapté à mettre en oeuvre une fonction à sens unique pour générer un numéro de contrôle à partir du numéro d'identification, et à des moyens de mémorisation du numéro de contrôle dans une liste de référence. Selon un mode de réalisation de la présente invention, la fonction à sens unique du terminal et la fonction à sens unique de la borne sont identiques, et la liste de référence du terminal et la liste de référence de la borne sont au moins partiellement identiques. Un autre mode de réalisation de la présente invention prévoit un procédé de contrôle de validation de titres d'identification, comprenant les étapes suivantes : a) lire un numéro d'identification sur un titre d'identification ; b) générer, en utilisant une fonction à sens unique, un numéro de contrôle à partir du numéro d'identification ; et c) vérifier si le numéro de contrôle est compris dans une liste de référence. Un autre mode de réalisation de la présente invention prévoit d'utiliser le procédé susmentionné pour contrôler la validation de titres de transports dans un réseau de transport public. Selon, un mode de réalisation de la présente invention, les titres de transport sont des cartes bancaires. Brève description des dessins Ces objets, caractéristiques et avantages, ainsi que d'autres seront exposés en détail dans la description suivante de modes de réalisation particuliers faite à titre non-limitatif en relation avec les figures jointes parmi lesquelles : B10901 6 la figure 1 est un schéma bloc très simplifié d'un exemple de réalisation d'une borne de validation de titres dans un réseau de transport public ; la figure 2 est un schéma bloc très simplifié d'un exemple de réalisation d'un terminal portatif de contrôle de validation de titres dans un réseau de transport public ; et la figure 3 est un organigramme représentant des étapes d'un exemple de procédé de contrôle de validation de titres dans un réseau de transport public. Description détaillée La figure 1 est un schéma bloc très simplifié d'un exemple de réalisation d'une borne 10 de validation de titres dans un réseau de transport public. La borne 10 est adaptée à être installée dans un véhicule, par exemple un autobus ou un tramway. La borne 10 comprend un bloc de lecture 11 (RD) adapté à lire un titre d'identification, par exemple une carte bancaire sans contact. Lorsqu'un voyageur présente sa carte devant la borne de validation, le numéro de la carte, ou numéro d'identification, est lu par le bloc 11, transite par un buffer 13 (BUFF ID), et est enregistré dans une mémoire 14 (LIST ID). Tous les numéros des cartes validées pendant une période d'exploitation donnée sont enregistrés dans la mémoire 14, de façon à pouvoir être exploités ultérieurement par le système informatique du réseau. Périodiquement, par exemple à la fin de chaque journée, les numéros de carte sont transférés vers les serveurs du système informatique, et la mémoire 14 est réinitialisée. Parallèlement à son enregistrement dans la mémoire 14, le numéro de carte de l'usager passe par un bloc de traitement 15 (RASH) mettant en oeuvre une fonction à sens unique générant un numéro de contrôle. Par fonction à sens unique, on entend une fonction qui génère, à partir d'un premier numéro qu'elle reçoit en entrée, un second numéro dont la valeur dépend du premier numéro mais qui ne permet pas de reconstituer le premier numéro, B10901 7 et ce même si l'on connaît la fonction utilisée. En d'autres termes, la fonction à sens unique introduit une perte d'information qui empêche toute reconstitution du numéro d'identification (numéro de carte bancaire) à partir du numéro de contrôle. On utilise par exemple une fonction dite de hachage, ou de condensation, adaptée à générer, à partir d'un numéro de carte bancaire codé sur 56 bits, un numéro de contrôle codé sur 16 à 32 bits. Outre le fait qu'il ne doit pas être possible de reconstituer le numéro d'identification initial à partir du numéro de contrôle, on choisira de préférence une fonction telle que la probabilité que deux numéros de carte bancaire différents soient transformés en un même numéro de contrôle soit relativement faible, par exemple inférieure à 1 pour 10. A la sortie du bloc de traitement 15, le numéro de contrôle transite par un buffer 16 (BUFF CTRL) et est enregistré dans une mémoire 17 (LIST CTRL). On notera que la liste des numéros de contrôle stockés dans la mémoire 17 n'a pas de caractère confidentiel puisqu'elle ne permet pas de remonter aux numéros de carte bancaire des usagers. La mémoire 17 pourra être réinitialisée périodiquement, par exemple à chaque réinitialisation de la mémoire 14 contenant les numéros de carte bancaire. En pratique, la borne de validation 10 pourra 25 comprendre un microcontrôleur pour mettre en oeuvre la fonction à sens unique (bloc 15). La figure 2 est un schéma bloc très simplifié d'un exemple de réalisation d'un terminal portatif 20, de contrôle de validation de titres dans un réseau de transport public 30 comprenant des bornes de validation 10 du type décrit en relation avec la figure 1. Le terminal 20 comprend une mémoire 21 (LIST CTRL) adaptée à contenir une liste de numéros de contrôle. Le terminal 20 comprend en outre des moyens de communication, non 35 représentés, pour charger dans la mémoire 21 une liste de B10901 8 numéros de contrôle, depuis la mémoire 17 d'une borne de validation 10. Les moyens de communication entre la borne 10 et le terminal 20 peuvent comprendre une liaison sans contact, par exemple de type radio, ou une liaison filaire, par exemple de type USB. A titre de variante, les données à transférer sont affichées sur un écran de la borne de validation 10 sous la forme d'un code à lecture optique (par exemple un code barre), et lues par un scanner ou analogue compris dans le terminal 20. L'affichage des données sous forme codée, à l'écran de la borne de validation, sera par exemple déclenché par la détection de la présence du terminal de contrôle à proximité de la borne de validation. Le terminal de contrôle pourra être détecté soit simplement par sa signature magnétique, soit à réception, par la borne de validation, d'une requête émise par le terminal. Le message de requête pourra notamment comprendre la liste des informations que le terminal souhaite recevoir. Tous autres moyens de communication adaptés pourront être prévus. Le terminal 20 comprend en outre un bloc de lecture 22 (RD) adapté à lire un titre d'identification, par exemple une carte bancaire sans contact. Lorsqu'un usager présente sa carte au cours d'une opération de contrôle, le numéro de carte (numéro d'identification) est lu par le bloc 22, transite par un buffer 23 (BUFF ID), puis passe par un bloc de traitement 25 (RASH) mettant en oeuvre la même fonction à sens unique que le bloc de traitement 15 de la borne de validation 10. A la sortie du bloc de traitement 25, le numéro de contrôle transite par un buffer 26 (BUFF CTRL). Ce numéro est comparé avec les numéros de contrôle stockés dans la mémoire 21, pour vérifier que la carte de l'utilisateur correspond bien à une carte validée. La comparaison entre le numéro de contrôle généré par le bloc 25 et la liste des numéros de contrôle stockés dans la mémoire 21 est mise en oeuvre par un bloc de comparaison 27 (COMP). Le signal de sortie VAL du bloc de comparaison 27 indique si la carte de l'utilisateur correspond bien à une carte validée, et éventuellement l'heure de la validation. B10901 9 En pratique, le terminal 20 pourra comprendre un microcontrôleur, mettant notamment en oeuvre la fonction à sens unique (bloc 25), et la fonction de comparaison (bloc 27). La figure 3 est un organigramme représentant des étapes d'un exemple de procédé de contrôle de validation de titres, dans un réseau de transport public comprenant des bornes de validation 10 du type décrit en relation avec la figure 1, et des terminaux de contrôle portatifs 20 du type décrit en relation avec la figure 2. Lors d'une étape initiale 31 (COLLECT LIST CTRL), la liste des numéros de contrôle stockés dans la mémoire 17 (figure 1) d'une borne de validation 10, est copiée dans la mémoire 21 (figure 2) d'un terminal portatif 20 détenu par un contrôleur. A titre d'exemple, le chargement de la liste dans le terminal a lieu au début de l'opération de contrôle, lorsque le contrôleur pénètre dans le véhicule. La liste contenue dans la borne de validation 10 peut être copiée entièrement ou partiellement. On peut par exemple choisir de ne copier que les numéros de contrôle correspondant aux cartes validées dans l'heure qui précède l'opération de contrôle. Une fois la liste chargée dans le terminal, le contrôleur parcourt le véhicule et se fait présenter les titres de transport par les usagers. Lors d'une étape 33 (READ ID), le terminal de contrôle reçoit une carte bancaire, présentée au contrôleur par un voyageur comme titre de transport. Le numéro de carte bancaire du voyageur est lu par le terminal de contrôle. Lors d'une étape 35, le terminal de contrôle génère, à partir du numéro de carte bancaire lu à l'étape 33 et temporairement mémorisé dans un buffer 23 (figure 2) du terminal, un numéro de contrôle. Le numéro de contrôle est généré à l'aide d'une fonction à sens unique et correspond par exemple à un condensat du numéro de carte bancaire. La fonction à sens unique utilisée pour générer le numéro de contrôle est la B10901 10 même que celle qui a servi à générer les numéros de contrôle stockés dans la mémoire 21 du terminal. Lors d'une étape 37 (COMP), le numéro de contrôle généré à l'étape 35 est comparé avec la liste des numéros de 5 contrôle stockés dans la mémoire 21 du terminal 20. A l'issue de l'étape de comparaison, lors d'une étape d'affichage 39 (VALID/INVALID), le terminal indique au contrôleur si le voyageur est en règle ou non. Les étapes 33, 35, 37 et 39 sont réitérées pour chaque 10 voyageur contrôlé. On notera qu'a chaque itération, le buffer 23 du terminal, par lequel transite le numéro d'identification du voyageur (numéro de carte bancaire), est réinitialisé. Un avantage du système de contrôle proposé est qu'à aucun moment le terminal portatif 20 détenu par le contrôleur ne 15 contient une liste de numéros de carte bancaire d'usagers du réseau. Ainsi, il n'est pas nécessaire de prévoir des moyens complexes de sécurisation du terminal, et il n'est pas nécessaire non plus que le terminal soit certifié par un organisme bancaire. Ceci permet de réduire de façon 20 significative le coût du terminal par rapport aux systèmes existants. La liste de numéros de contrôle générée à partir des numéros de carte bancaire des usagers constitue une liste de référence, à laquelle le terminal de contrôle peut accéder pour 25 vérifier si la carte bancaire d'un usager a bien été validée. On notera que le système proposé garantit qu'un usager ayant valablement validé sa carte ne soit pas considéré à tort comme un fraudeur. En effet, la même fonction à sens unique étant utilisée dans la borne de validation et dans le terminal 30 de contrôle, le même numéro de contrôle sera généré par ces deux équipements. En revanche, il peut arriver qu'un fraudeur présentant une carte non validée soit considéré à tort comme un voyageur en règle. En effet, il se peut qu'à partir de deux numéros 35 d'identification distincts, un même numéro de contrôle soit B10901 11 généré par la fonction à sens unique. Toutefois, la probabilité pour qu'une telle situation se produise est relativement faible. De plus, même si la probabilité est de un pour dix, cela reste extrêmement dissuasif pour les fraudeurs, ces derniers ne pouvant pas savoir à l'avance si le numéro de contrôle généré à partir de leur carte bancaire se trouvera dans la liste des numéros de contrôle correspondant aux cartes valablement validées. On prévoira toutefois de préférence de modifier régulièrement la fonction à sens unique utilisée par le système, par exemple à l'aide d'une clé variable. En effet, si la fonction à sens unique reste inchangée pendant longtemps, ou si cette fonction est connue du public, il existe un risque que des voyageurs découvrent que leurs numéros d'identification respectifs conduisent à générer le même numéro de contrôle. Ces voyageurs pourraient alors s'associer pour voyager en groupe en ne payant qu'un seul trajet. Le système de contrôle de validation proposé ne se préoccupe pas de la cohérence du numéro d'identification. Le terminal de contrôle se contente de vérifier que le numéro de contrôle est bien dans une liste de référence. On accepte le risque que la cohérence du numéro de carte bancaire ne soit pas vérifiée, cette vérification étant généralement effectuée lorsque la carte est débitée. Des modes de réalisation particuliers de la présente invention ont été décrits. Diverses variantes et modifications apparaîtront à l'homme de l'art. En particulier, l'invention ne se restreint pas à l'exemple décrit en relation avec les figures 1 à 3, dans lequel la liste des numéros de contrôle correspondant aux cartes validées est mémorisée dans la borne de validation. L'homme de l'art saura prévoir des variantes dans lesquelles la liste des numéros de contrôle est stockée non pas dans la borne de validation elle-même, mais dans un serveur central distant (cas B10901 12 d'un réseau de métro par exemple). Dans ce cas, les numéros de contrôle peuvent être générés directement par le serveur. Par ailleurs, l'invention ne se restreint pas au mode de fonctionnement décrit ci-dessus, dans lequel les numéros de contrôle sont générés au fur et à mesure des validations des titres de transport par les usagers. On pourra prévoir une variante dans laquelle la liste des numéros de contrôle est générée seulement au début d'une opération de contrôle, sur requête d'un terminal portatif d'un contrôleur. De plus, l'invention ne se restreint pas au mode de fonctionnement décrit ci-dessus dans lequel le terminal portatif contient une liste de numéros de contrôle correspondant à des cartes validées. L'homme de l'art saura prévoir une variante dans laquelle le terminal portatif du contrôleur communique à distance et en temps réel avec la borne de validation ou avec un serveur central distant, pour interroger une liste de numéros de contrôle stockée dans cette borne de validation ou dans ce serveur. En outre, l'invention a été décrite en relation avec une application à un système de contrôle de validation de titres de transport, dans un réseau de transport public dans lequel les usagers peuvent utiliser une carte bancaire comme titre de transport. L'invention ne se restreint pas à cette application particulière. Le système proposé pourra être utilisé pour des applications de contrôle d'autorisation dans d'autres domaines. Dans ce cas, le terminal de contrôle ne sera pas nécessairement portatif. En outre, le système proposé pourra fonctionner avec des titres d'autorisation autres que des cartes bancaires. Par exemple, le titre d'identification pourra être un badge d'un employé, ou tout autre titre comprenant un numéro d'identification à caractère personnel ou confidentiel. REVENDICATIONS1. Terminal (20) de contrôle comprenant : des moyens de lecture (22) d'un numéro d'identification sur un titre d'identification ; un module (25) de traitement adapté à mettre en oeuvre 5 une fonction à sens unique pour générer un numéro de contrôle à partir du numéro d'identification ; et des moyens de comparaison (27) du numéro de contrôle à une liste de référence. 2. Terminal (20) selon la revendication 1, dans lequel 10 ladite liste de référence est stockée dans une mémoire (21) du terminal. 3. Terminal selon la revendication 1, dans lequel ladite liste de référence est stockée sur un équipement distant du terminal, le terminal comprenant en outre des moyens de 15 communication à distance et en temps réel avec cet équipement. 4. Terminal (20) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel ledit numéro d'identification est un numéro de carte bancaire. 5. Terminal (20) selon l'une quelconque des 20 revendications 1 à 4, dans lequel ladite fonction à sens unique est modifiable à l'aide d'une clé variable. 6. Terminal (20) portatif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5. 7. Terminal (20) selon l'une quelconque des 25 revendications 1 à 6, adapté à être utilisé pour contrôler la validation de titres de transport dans un réseau de transport public. 8. Système de contrôle de validation de titres d'identification, comprenant : 30 un terminal (20) de contrôle selon la revendication 1 ; et une borne (10) de validation comprenant des moyens de lecture (11) d'un numéro d'identification sur un titre d'identification, cette borne étant associée à un module (15) deB10901 14 traitement adapté à mettre en oeuvre une fonction à sens unique pour générer un numéro de contrôle à partir du numéro d'identification, et à des moyens de mémorisation du numéro de contrôle dans une liste de référence. 9. Système selon la revendication 8, dans lequel : la fonction à sens unique du terminal (20) et la fonction à sens unique de la borne (10) sont identiques ; et la liste de référence du terminal (20) et la liste de référence de la borne (10) sont au moins partiellement identiques. 10. Procédé de contrôle de validation de titres d'identification, comprenant les étapes suivantes : a) lire un numéro d'identification sur un titre d'identification ; b) générer, en utilisant une fonction à sens unique, un numéro de contrôle à partir du numéro d'identification ; et c) vérifier si le numéro de contrôle est compris dans une liste de référence. 11. Utilisation du procédé selon la revendication 10 20 pour contrôler la validation de titres de transports dans un réseau de transport public. 12. Utilisation selon la revendication 11, dans laquelle les titres de transport sont des cartes bancaires.