(57)【要約】      （修正有）【課題】サービスの利用を記録するための、エネルギ消費が低く、堅牢なデータ獲得をもたらし、かつ近距離及び遠距離データの両方の獲得が可能なカスタマ媒体を提供する。【解決手段】遠距離データ通信のための第１及び第２のアンテナ２，３と、第３のアンテナ４と、暗号エンジンを包含する集積回路６と、マイクロプロセッサ５と、第２のアンテナ３に接続されるオペアンプ８及びＲＦトランシーバ７とを包含する。第３のアンテナ４がＮＦＣモジュールに接続され、かつアクティブ・モードにおいて短距離データ通信のために使用される。第１のアンテナ２が、スリープ・モードにあるときにウェイクアップ・アンテナとして使用され、受信されたウェイクアップ信号が有効な場合にマイクロプロセッサ５が完全に起動されて、カスタマ媒体１がアクティブ・モードに入る。なおオペアンプ８はスリープ・モードにおいて完全にアクティブな唯一の構成要素である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
サービスの利用を検出するためのカスタマ媒体（１）であって、
遠距離データ通信のための第１および第２のアンテナ（２，３）と、
第３のアンテナ（４）と、
少なくとも１つの暗号エンジンを包含する集積回路（６）と、
前記集積回路（６）と接続されるか、または前記集積回路（６）内に統合される１つのマイクロプロセッサ（５）と、
前記第２のアンテナ（３）に接続されるオペアンプ（８）と、
ＲＦトランシーバ（７）と、を備え、
前記第３のアンテナ（４）が前記集積回路（６）内のＮＦＣモジュールに接続され、かつ前記カスタマ媒体（１）のアクティブ・モードにおいて短距離データ通信のために使用され、
前記第１のアンテナ（２）が、前記カスタマ媒体が『スリープ』モードにあるときに振幅変調されたウェイクアップ信号を受信するためのウェイクアップ・アンテナとして使用され、
前記ウェイクアップ・アンテナ（２）によって受信された前記信号が、ウェイクアップ検出モジュールとして働く前記オペアンプ（８）によって復調ならびに増幅され、前記『スリープ』モードにおいて部分的に起動されている前記マイクロプロセッサ（５）によって評価され、
前記ウェイクアップ信号が有効であるとして検出された場合に、前記マイクロプロセッサ（５）が完全に起動され、それによって前記カスタマ媒体（１）がアクティブ・モードに入り、
前記オペアンプ（８）は『スリープ』モードにおいて完全にアクティブである前記カスタマ媒体（１）の唯一の構成要素である、
ことを特徴とするカスタマ媒体（１）。
【請求項２】
前記『スリープ』モードまたは前記アクティブ・モードへの移行を所定のルーチンに従ってコントロールするために前記マイクロプロセッサ（５）のみが起動しているアイドル・モードを有する、
ことを特徴とする、請求項１に記載のサービスの利用を記録するためのカスタマ媒体（１）。
【請求項３】
前記オペアンプ（８）および前記マイクロプロセッサの一部だけが前記『スリープ』モードにおいて起動され、前記マイクロプロセッサ（５）は前記アイドル・モードおよびアクティブ・モードにおいて作動され、前記トランシーバ（７）は『スリープ』モードおよびアイドル・モードにおいて停止され、アクティブ・モードにおいてのみ作動され、それによって前記カスタマ媒体（１）のエネルギ消費を最小化する、
ことを特徴とする、請求項２に記載のサービスの利用を検出するためのカスタマ媒体（１）。
【請求項４】
前記カスタマ媒体は、前記構成要素の電源のためのバッテリ（９）を包含する能動的カスタマ媒体である、
ことを特徴とする、請求項１、２、または３に記載のサービスの利用を記録するためのカスタマ媒体（１）。
【請求項５】
前記バッテリへ給電する適切な寸法のソーラー・パネルを包含する、
ことを特徴とする、請求項４に記載のサービスの利用を記録するためのカスタマ媒体（１）。
【請求項６】
ＨＦパルスを介してエネルギが充填され、その後、所定の時間にわたって自律的に動作可能となる方法で設計される、
ことを特徴とする、請求項１乃至３のいずれかに記載のカスタマ媒体（１）。
【請求項７】
前記カスタマ媒体（１）のための前記『ウェイクアップ信号』が前記ＨＦパルス内に含められる、
ことを特徴とする、請求項６に記載のカスタマ媒体（１）。
【請求項８】
バッテリ残量低下状態の視覚的および／または聴覚的表示のために、ＬＣＤディスプレイ（１０）および電力消費が最小限の対応するドライバ（１１）および／またはデバイスを有する、
ことを特徴とする、先行する請求項のいずれかに記載のサービスの利用を記録するためのカスタマ媒体（１）。
【請求項９】
人による使用の正当性を検証するために、ＰＩＮを入力する手段および／またはバイオメトリック・センサを有する、
ことを特徴とする、先行する請求項のいずれかに記載のサービスの利用を記録するためのカスタマ媒体（１）。
【請求項１０】
ＩＳＯカード・フォーマットを有する、
ことを特徴とする、先行する請求項のいずれかに記載のサービスの利用を記録するためのカスタマ媒体（１）。
【請求項１１】
前記カスタマ媒体（１）の前記アンテナ（２，３，４）がダイポール、折り返しダイポール、『逆Ｆ字』アンテナ、四極子アンテナ、相似パッチ・アンテナ、またはアンテナ・ループおよびコイルとしてＰＣＢ基板上において設計される、
ことを特徴とする、先行する請求項のいずれかに記載のサービスの利用を記録するためのカスタマ媒体（１）。
【請求項１２】
『ビー・イン・ビー・アウト』または『チェック・イン・チェック・アウト』集札システムの一部としての切符としての先行する請求項のいずれかに記載のカスタマ媒体の用途。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特許請求の範囲の請求項１の前文に従ったサービスの利用を記録するカスタマ媒体に関する。特に、本発明は、『ビー・イン・ビー・アウト』集札システムにおける使用のためのカスタマ媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
『ビー・イン・ビー・アウト』集札システムは、公共輸送機関の乗客に最大限の快適性を提供することから、ますますポピュラーになりつつある。その種のシステムの一部として、公共輸送機関の乗り物内に乗客が存在する持続時間が連続的に決定され、この時間内に移動された経路と関連付けされる必要がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
基本的に言えば、本発明は、サービスの利用を記録するためのカスタマ媒体、特に『ビー・イン・ビー・アウト』集札システム内における使用のための、非常にエネルギ消費が低く、堅牢なデータ獲得をもたらすカスタマ媒体を指定する課題を担う。
【０００４】
さらにまた、暗号化されたデータ転送が提供される必要があるところでは、近距離および遠距離データ獲得の両方が可能である必要がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この課題は、特許請求の範囲の請求項１の特徴によって解決される。本発明のそのほかの実施態様および利点は、従属項から明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】
【０００７】
したがって、サービスの利用を検出するための、特に『ビー・イン・ビー・アウト』集札システム内における使用のための、ＰＣＢ基盤上に実装される第１、第２、および第３のアンテナを包含するカスタマ媒体が提供される。カスタマ媒体は、好ましくは個人に割り当てられる。カスタマ媒体のアンテナは、ダイポール、折り返しダイポール、『逆Ｆ字』アンテナ、四極子アンテナ、相似パッチ・アンテナ、またはアンテナ・ループおよびコイルとして設計可能である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
これにおいて、第１のアンテナは、好ましくは１３ＭＨｚ‐８ＧＨｚのレンジにおいて設計され、カスタマ媒体が『スリープ』モードにあるときにウェイクアップ信号を受信するためのウェイクアップ・アンテナとして使用される。ウェイクアップ信号は、好ましくは振幅変調された信号として送信され、かつ所定の信号シーケンスを含み、ウェイクアップ・アンテナからの信号は、検出モジュールとして働くオペアンプによって増幅および復調され、『スリープ・モード』において部分的に起動されているマイクロプロセッサによって評価され、有効なウェイクアップ信号が検出されると、すなわち信号が正しいシーケンスを伴うとき、マイクロプロセッサが完全に起動され、カスタマ媒体のトランシーバが作動し、それによってカスタマ媒体がアクティブ・モードに入る。オペアンプは、カスタマ媒体の中で『スリープ』モードにおいて完全にアクティブな唯一の構成要素であり、最小電力消費を有するように構成される。それに加えて、マイクロプロセッサも一部だけが『スリープ・モード』において起動されている。さらにまた、カスタマ媒体はアイドル・モードも有し、それにおいては『スリープ』モードまたはアクティブ・モードへの移行を所定のルーチンに従ってコントロールするためにマイクロプロセッサのみがアクティブになる。したがって、カスタマ媒体のマイクロプロセッサは、異なる動作モードを有する。
【０００９】
第２のアンテナは、好ましくは２．４ＧＨｚ‐８ＧＨｚのレンジで送受信を行ない、ＲＦトランシーバに接続されており、トランシーバは、カスタマ媒体がアクティブ・モードのときにのみ起動可能になる。トランシーバのビット・レートは、好ましくは１または２Ｍｂｉｔ／秒とする。対応する読み取りデバイスとのデータ通信は、外部サービスとの干渉を回避するために、トランシーバを介し、わずかに異なる周波数を伴う複数のチャンネルにわたるか、または広帯域信号を用いて遂行でき、このようにして迅速な接触を可能にする。
【００１０】
データ送信の間の途絶のリスクを低減するために、トランシーバによってデータ・チャンネルの連続変更がイネーブルされる（周波数ホッピング）。たとえば３つの『アドバタイジングチャンネル』を、２．４ＧＨｚ帯の第２のアンテナを介したデータ送信のために使用して読み取りデバイスとの接触を行なうことが可能であり、５つの『通信チャンネル』を読み取りデバイスとのデータ通信のために使用することが可能である。
【００１１】
第１および第２のアンテナは、カスタマ媒体にストアされたアクセス認証コードを検出するため、またはカスタマ媒体から前記媒体情報を獲得するため、カスタマ媒体にストアされたデータを読み取るため、および／またはカスタマ媒体を記述するために、システムの少なくとも１つの読み取りデバイスとの遠距離データ通信に使用される。
本発明に関して言えば、遠距離データ通信が１メートルを超えるレンジ内のデータ通信を指す。カスタマ媒体は、サービスの使用のための権限があるか否かといった媒体情報を基礎として決定可能な媒体情報によって一対一で識別できる。例として、媒体情報を一対一の数とすることが可能である。
【００１２】
第３のアンテナは、好ましくは約１３．５６ＭＨｚレンジ用のアンテナであり、カスタマ媒体の集積回路内のＮＦＣモジュールに接続されている。ＮＦＣモジュールは、好ましくはＩＳＯ  １８０９２標準およびそこで使用される安全メカニズムに従って実装され、カスタマ媒体のアクティブ・モードにおいてカスタマ媒体との数センチメートルのレンジの近距離データ通信のために、たとえばカスタマ媒体にストアされているアクセス認証の正当性をチェックするため、またはパーソナル・データを調べるために使用されるモバイル・コントロール・デバイスとともに使用される。
【００１３】
したがって、カスタマ媒体は、『スリープ』モード、アイドル・モード、およびアクティブ・モードを特徴として有し、オペアンプおよびマイクロプロセッサの一部だけが『スリープ』モードである。カスタマ媒体のマイクロプロセッサは、『スリープ』モードにおいて概ね停止され、アイドル・モードおよびアクティブ・モードにおいて完全に作動し、トランシーバは『スリープ』モードおよびアイドル・モードにおいて停止され、アクティブ・モードにおいてのみ作動する。このようにしてカスタマ媒体のエネルギ消費が可能な限り低く維持される。
【００１４】
カスタマ媒体は、マイクロプロセッサに接続される集積回路を特徴として有し、それが少なくとも１つの暗号エンジンを、好ましくは３つの暗号エンジンを、たとえばＧＲＡＩＮ１２８、ＧＲＡＩＮ１２８Ａ、３‐ＤＥＳ、またはＡＥＳ‐１２８のために包含する。マイクロプロセッサまたはＮＦＣモジュールを集積回路内に集積することも可能である。
【００１５】
カスタマ媒体は、能動的カスタマ媒体として実装することが可能であり、この場合においてはバッテリ、好ましくは３ボルト・バッテリが備えられて構成要素への給電が行なわれる。オプションとしてカスタマ媒体は、カスタマ媒体のバッテリ残量低下状態またはそのほかのデータまたは状態等の視覚的および／または聴覚的表示のためのＬＣＤディスプレイおよび適切なドライバおよび／またはデバイスを特徴として有することができる。
【００１６】
さらなる実施態様の一部として、カスタマ媒体は、少なくとも１つの読み取りデバイスから放出されるＨＦパルスを介してエネルギが充填され、したがって必要なエネルギを読み取りデバイスの影響範囲から獲得可能であり、その後、所定の時間にわたって自律的に動作することが可能になるような態様で設計される。この目的のために、カスタマ媒体は、エネルギを蓄積するためのキャパシタおよび対応するスイッチング回路を特徴として備える。パルスは、好ましくはＵＨＦレンジのパルスとする。
【００１７】
カスタマ媒体が独自の電源を備えていない場合には、付加的に『ウェイクアップ』信号をＨＦパルス内に含めることが可能である。さらにまたカスタマ媒体が独自の電源を備えていない場合は、少なくとも１つの読み取りデバイスによって、それのレンジ内のカスタマ媒体を起動するために、ＨＦ信号が規則的な所定の時間間隔で送信される。
【００１８】
さらにまたカスタマ媒体は、この方法でバッテリを充電する適切な寸法のソーラー・モジュールを有することができる。本発明のさらなる発展の一部としてカスタマ媒体は、それを携帯する者の使用の適法性を検証するために、数字キーパッドとして実装可能なＰＩＮを入力するための手段および／または少なくとも１つの指紋センサ等のバイオメトリック・センサを有する。
【００１９】
好ましくは、カスタマ媒体がＩＳＯカード・フォーマットを有する。
【００２０】
本発明に従ったカスタマ媒体は、認証および暗号化されたデータ転送が提供されることから、適切な読み取りデバイスとの安全な暗号化された通信を、最小限の電力消費を伴って可能にする。
【００２１】
以下においては、ＩＳＯカード・フォーマットのカスタマ媒体の構造を略図的に表わしている添付図面を参照して本発明をより詳しく説明する。
【００２２】
添付図面には、ダイポール、四極子アンテナ、折り返しダイポール、相似パッチ・アンテナ、または逆Ｆ字アンテナとして設計される第１のアンテナ２および第２のアンテナ３を包含し、好ましくはＰＣＢ基板上のコイルとして設計される第３のアンテナ４を特徴とするＩＳＯカード・フォーマットのカスタマ媒体１が図解されている。さらにまたこのカスタマ媒体は、マイクロプロセッサ５およびマイクロプロセッサ５に接続された集積回路６を特徴として備え、集積回路６またはマイクロプロセッサ５が少なくとも１つの暗号エンジンを包含する。
【００２３】
添付図面を参照すると、カスタマ媒体１は、第２のアンテナ３を介して好ましくは２．４ＧＨｚレンジでの送受信が可能なＲＦトランシーバ７を特徴として備え、それにおいてＲＦトランシーバ７は、カスタマ媒体１がアクティブ・モードにあるときにのみ起動される。
【００２４】
第１のアンテナ２は、好ましくは２．４ＧＨｚのレンジにおいて設計され、カスタマ媒体が『スリープ』モードにあるときに振幅変調されたウェイクアップ信号を受信するためのウェイクアップ・アンテナとして使用される。ウェイクアップ・アンテナ２によって受信される信号は、ウェイクアップ検出モジュールとして働くオペアンプ８によって増幅および復調が行なわれ、マイクロプロセッサ５の一部の『スリープ』モードでアクティブな部分によって処理され、それにおいてウェイクアップ信号が有効であるとして検出されると、すなわち正しいシーケンスを伴った信号であれば、マイクロプロセッサ５が完全に作動し、それによってカスタマ媒体１がアクティブ・モードに入る。オペアンプ８は、カスタマ媒体１の構成要素のうち『スリープ』モードにおいて完全にアクティブな唯一の構成要素であり、その結果、カスタマ媒体の電力消費が最小になる。
【００２５】
第１および第２のアンテナ２、３は、サービスの利用を記録するため、たとえばカスタマ媒体１にストアされたアクセス認証を検出するため、またはカスタマ媒体のユーザのＩＤおよび／またはそのほかのデータの暗号化された送信のための少なくとも１つの読み取りデバイスとの遠距離データ通信のために使用される。
【００２６】
第３のアンテナ４は、好ましくは１３．５６ＭＨｚレンジのアンテナであり、カスタマ媒体１の集積回路６内のＮＦＣモジュールに接続されている。ＮＦＣモジュールは、好ましくはＩＳＯ  １８０２標準に従って実装され、統合セキュリティ・メカニズムを使用する。カスタマ媒体１のアクティブ・モードで、たとえばカスタマ媒体１にストアされているアクセス認証の正当性をチェックするためにモバイル・コントロール・デバイスとの近距離データ通信に使用される。ＮＦＣモジュールによってカスタマ媒体は、たとえば、カスタマ媒体のための入出力デバイスとして機能可能なモバイル・デバイス、たとえば携帯電話と接続できる。たとえば、カスタマ・デバイスにストアされたデータをこの方法で読み出すことが可能である。
【００２７】
カスタマ媒体は、データのストアのために１つまたは複数の不揮発性メモリを有することができる。
【００２８】
ＮＦＣ等を介した近距離通信を必要としないさらなる実施態様の一部として、第３のアンテナ４が省略され、それにおいては第１および第２のアンテナ２、３を介した遠距離通信のみが可能である。
【００２９】
図に示した例においては、カスタマ媒体１が能動的カスタマ媒体として構成され、構成要素への給電用に３Ｖバッテリ９を包含する。オプションとしてカスタマ媒体は、バッテリ残量低下状態等の視覚的および／または聴覚的表示のために、ＬＣＤディスプレイ１０および電力消費が最小限の対応するドライバ１１および／またはデバイスを特徴として有することができる。これにおいてバッテリ状態についての情報は、第２または第３のアンテナ３、４を使用して外部の読み取りデバイスまたはモバイル・コントロール・デバイスに転送できる。好ましくはＮＦＣモジュールが、バッテリ９が空の場合であってさえ、通信の場を介して起動および読み取りが可能となるような態様で設計される。これにおいてＮＦＣモジュールは、アクティブな構成要素、すなわち対応する読み取りデバイスのＲＦ場によって起動される。
【００３０】
本発明に従ったカスタマ媒体は、たとえば、『ビー・イン・ビー・アウト』または『チェック・イン・チェック・アウト』集札システムの一部としての切符として使用することが可能である。
【００３１】
さらにまた、このカスタマ媒体は、スキー・リゾート、催し物会場、スポーツまたはカルチャー・イベント、駐車場における有効なアクセス権を決定するための手段として、または『路上駐車』システムの一部として使用することが可能である。
【００３２】
それに加えて、このカスタマ媒体は、雪崩事故において被災者を突きとめるための媒体として使用することが可能である。
【図１】
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【手続補正書】
【提出日】平成26年11月20日(2014.11.20)
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
【図１】カスタマ媒体の構造を示す図である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】  したがって、サービスの利用を検出するための、特に『ビー・イン・ビー・アウト』集札システム内における使用のための、ＰＣＢ基盤上に実装される第１、第２、および第３のアンテナを包含するカスタマ媒体が提供される。カスタマ媒体は、好ましくは個人に割り当てられる。カスタマ媒体のアンテナは、ダイポール、折り返しダイポール、『逆Ｆ字』アンテナ、四極子アンテナ、相似パッチ・アンテナ、またはアンテナ・ループおよびコイルとして設計可能である。  これにおいて、第１のアンテナは、好ましくは１３ＭＨｚ‐８ＧＨｚのレンジにおいて設計され、カスタマ媒体が『スリープ』モードにあるときにウェイクアップ信号を受信するためのウェイクアップ・アンテナとして使用される。ウェイクアップ信号は、好ましくは振幅変調された信号として送信され、かつ所定の信号シーケンスを含み、ウェイクアップ・アンテナからの信号は、検出モジュールとして働くオペアンプによって増幅および復調され、『スリープ・モード』において部分的に起動されているマイクロプロセッサによって評価され、有効なウェイクアップ信号が検出されると、すなわち信号が正しいシーケンスを伴うとき、マイクロプロセッサが完全に起動され、カスタマ媒体のトランシーバが作動し、それによってカスタマ媒体がアクティブ・モードに入る。オペアンプは、カスタマ媒体の中で『スリープ』モードにおいて完全にアクティブな唯一の構成要素であり、最小電力消費を有するように構成される。それに加えて、マイクロプロセッサも一部だけが『スリープ・モード』において起動されている。さらにまた、カスタマ媒体はアイドル・モードも有し、それにおいては『スリープ』モードまたはアクティブ・モードへの移行を所定のルーチンに従ってコントロールするためにマイクロプロセッサのみがアクティブになる。したがって、カスタマ媒体のマイクロプロセッサは、異なる動作モードを有する。
【外国語明細書】
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