(57)【要約】【課題】可搬型スマートカード装置、スマートカード装置を動作させる方法、スマートカード装置と端末を含むシステム、およびスマートカード装置用の命令を含んでいるコンピュータ可読記憶媒体を得る。【解決手段】スマートカードは、端末から受信したコマンドを実行するコントローラを含んでいて、少なくとも１個のコマンドの実行が、少なくとも１個の他のコマンドが次いで実行される間のスマートカード装置の電力消費に影響を及ぼす。また、スマートカード装置の許容電力消費が増加するにつれてスマートカードの性能が向上し、その逆も同じである。さらに、少なくとも１個のコマンドの実行が、クロック周波数または不揮発性メモリの動作時間等、スマートカード装置の動作パラメータを設定することにより、後続する実行の間のスマートカード装置の電力消費に影響を及ぼす。【選択図】図２
2008536232.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
節電型のスマートカードシステムであって
ａ）コマンドを発行する端末と、
ｂ）前記端末に対しスマートカード機能を提示するインターフェースおよび前記発行されたコマンドを実行するコントローラを有するスマートカードと、
ｃ）前記スマートカードの電力消費決定を処理する電力消費決定処理機構とを含み、
少なくとも１個の前記コマンドが、前記コマンドの少なくとも他の１個が次いで実行される間の前記スマートカード装置の電力消費に影響を及ぼし、且つ前記端末が、前記電力消費決定に従い前記少なくとも１個のコマンドを発行すべく動作するシステム。
【請求項２】
前記電力消費決定が、前記スマートカード装置の電力消費を増やす決定、前記スマートカード装置の電力消費を減らす決定、および前記スマートカードの最大電力消費を所与の値未満に制限する決定からなる群から選択される、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記電力消費決定機構の少なくとも一部が、前記端末および前記スマートカードからなる群から選択される装置に存在する、請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記電力消費決定機構の少なくとも一部が、前記端末および前記スマートカードの外部に存在する、請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
前記少なくとも１個のコマンドが、前記スマートカードの動作パラメータを設定する、請求項１に記載のシステム。
【請求項６】
前記動作パラメータがクロック周波数である、請求項５に記載のシステム。
【請求項７】
前記動作パラメータが不揮発性メモリの動作時間である、請求項５に記載のシステム。
【請求項８】
前記動作パラメータが、前記少なくとも１個の他のコマンドの前記実行のために限られた時間だけ設定される、請求項５に記載のシステム。
【請求項９】
前記動作パラメータが、新たな動作設定として継続的に設定される、請求項５に記載のシステム。
【請求項１０】
前記少なくとも１個のコマンドが前記スマートカード装置の機能単位を有効または無効化する、請求項１に記載のシステム。
【請求項１１】
前記機能単位が浮動小数点ユニットである、請求項９に記載のシステム。
【請求項１２】
前記機能単位が暗号化ユニットである、請求項９に記載のシステム。
【請求項１３】
前記少なくとも１個のコマンドが、前記スマートカード装置のメモリの少なくとも一部を有効または無効化する、請求項１に記載のシステム。
【請求項１４】
前記メモリが不揮発性メモリを含んでいる、請求項１２に記載のシステム。
【請求項１５】
前記不揮発性メモリがフラッシュメモリを含んでいる、請求項１４に記載のシステム。
【請求項１６】
ａ）端末からコマンドを受信し、前記端末に対しスマートカード機能を提示するインターフェースと、
ｂ）前記コマンドを実行するコントローラとを含み、
少なくとも１個の前記コマンドが、前記スマートカード装置の機能単位を有効または無効化すべく動作する、可搬型スマートカード装置。
【請求項１７】
前記コマンドの少なくとも他の１個が次いで実行される間、前記機能単位が有効または無効状態に維持される、請求項１６に記載のスマートカード装置。
【請求項１８】
前記機能単位が浮動小数点ユニットである、請求項１６に記載のスマートカード装置。
【請求項１９】
前記機能単位が暗号化ユニットである、請求項１６に記載のスマートカード装置。
【請求項２０】
ａ）端末からコマンドを受信し、前記端末に対しスマートカード機能を提示するインターフェースと、
ｂ）前記コマンドを実行するコントローラとを含み、
少なくとも１個の前記コマンドが、前記スマートカード装置のメモリの少なくとも一部を有効または無効化すべく動作する可搬型スマートカード装置。
【請求項２１】
前記メモリが不揮発性メモリを含んでいる、請求項２０に記載のスマートカード装置。
【請求項２２】
前記不揮発性メモリがフラッシュメモリを含んでいる、請求項２１に記載のスマートカード装置。
【請求項２３】
ａ）端末からコマンドを受信し、前記端末に対しスマートカード機能を提示するインターフェースと、
ｂ）前記コマンドを実行するコントローラとを含み、
少なくとも１個の前記コマンドの実行が、前記コマンドの少なくとも他の１個が次いで実行される間の前記スマートカード装置の電力消費に影響を及ぼし、且つ前記少なくとも１個のコマンドが、前記スマートカードの内部機能回路の動作パラメータを設定する可搬型スマートカード装置。
【請求項２４】
前記動作パラメータがクロック周波数である、請求項２３に記載のスマートカード装置。
【請求項２５】
前記動作パラメータが不揮発性メモリの動作時間である、請求項２３に記載のスマートカード装置。
【請求項２６】
前記動作パラメータが、前記少なくとも１個の他のコマンドの前記実行のための限られた時間だけ設定されている請求項２３に記載のスマートカード装置。
【請求項２７】
前記動作パラメータが、新たな動作設定として継続的に設定される、請求項２３に記載のスマートカード装置。
【請求項２８】
端末によりスマートカード装置を動作させる方法であって、
ａ）前記スマートカード装置の電力消費決定を行なうステップと、
ｂ）前記電力消費決定に従って、前記端末により前記スマートカード装置に対し少なくとも１個のコマンドを発行して、前記少なくとも１個のコマンドが、前記コマンドの少なくとも他の１個が次いで実行される間の前記スマートカード装置の電力消費に影響を及ぼすステップと、
ｃ）前記端末により前記少なくとも１個の他のコマンドを発行するステップと
を含む方法。
【請求項２９】
ｄ）前記少なくとも１個の他のコマンドの前記スマートカード装置による実行
を更に含む、請求項２８に記載の方法。
【請求項３０】
前記電力消費決定が、前記スマートカード装置の電力消費を増やす決定、前記スマートカード装置の電力消費を減らす決定、および前記スマートカードの最大電力消費を所与の値未満に制限する決定からなる群から選択される、請求項２８に記載の方法。
【請求項３１】
前記少なくとも１個のコマンドが、前記スマートカードの動作パラメータを設定する、請求項２８に記載の方法。
【請求項３２】
前記動作パラメータがクロック周波数である、請求項２８に記載の方法。
【請求項３３】
前記動作パラメータが不揮発性メモリの動作時間である、請求項２８に記載の方法。
【請求項３４】
前記動作パラメータが、前記少なくとも１個の他のコマンドの前記実行のために限られた時間だけ設定される、請求項２８に記載の方法。
【請求項３５】
前記動作パラメータが、新たな動作設定として継続的に設定される、請求項２８に記載の方法。
【請求項３６】
前記少なくとも１個のコマンドが前記スマートカード装置の機能単位を有効または無効化する、請求項２８に記載の方法。
【請求項３７】
前記機能単位が浮動小数点ユニットである、請求項２８に記載の方法。
【請求項３８】
前記機能単位が暗号化ユニットである、請求項２８に記載の方法。
【請求項３９】
前記少なくとも１個のコマンドが、前記スマートカード装置のメモリの少なくとも一部を有効または無効化する、請求項２８に記載の方法。
【請求項４０】
前記メモリが不揮発性メモリを含んでいる、請求項３９に記載の方法。
【請求項４１】
前記不揮発性メモリがフラッシュメモリを含んでいる、請求項４０に記載の方法。
【請求項４２】
端末によりスマートカード装置を動作させる方法であって、
ａ）前記端末からコマンドを受信すべく前記スマートカード装置を設定するステップと、
ｂ）前記端末により前記スマートカード装置に対し、前記スマートカード装置の機能単位を有効または無効化する少なくとも１個の前記コマンドを発行するステップとを含む方法。
【請求項４３】
前記コマンドの少なくとも他の１個が次いで実行される間、前記機能単位が有効または無効状態に維持される、請求項４２に記載の方法。
【請求項４４】
前記機能単位が浮動小数点ユニットである、請求項４２に記載の方法。
【請求項４５】
前記機能単位が暗号化ユニットである、請求項４２に記載の方法。
【請求項４６】
端末によりスマートカード装置を動作させる方法であって、
ａ）前記端末からコマンドを受信すべく前記スマートカード装置を設定するステップと、
ｂ）前記端末により前記スマートカード装置に対し、前記スマートカード装置のメモリの少なくとも一部を有効または無効化する少なくとも１個の前記コマンドを発行するステップと
を含む方法。
【請求項４７】
前記メモリが不揮発性メモリを含んでいる、請求項４６に記載の方法。
【請求項４８】
前記不揮発性メモリがフラッシュメモリを含んでいる、請求項４７に記載の方法。
【請求項４９】
端末によりスマートカード装置を動作する方法であって、
ａ）前記端末により前記スマートカード装置に対し、少なくとも１個の他のコマンドが次いで実行される間の前記スマートカード装置の電力消費に影響を及ぼすように前記スマートカード装置の内部機能回路の動作パラメータを設定する少なくとも１個のコマンドを発行するステップと、
ｂ）前記端末により少なくとも１個の他の前記コマンドを発行するステップ
とを含む方法。
【請求項５０】
前記動作パラメータがクロック周波数である、請求項４９に記載の方法。
【請求項５１】
前記動作パラメータが不揮発性メモリの動作時間である、請求項４９に記載の方法。
【請求項５２】
前記動作パラメータが、前記少なくとも１個の他のコマンドの前記実行のために限られた時間だけ設定される、請求項４９に記載の方法。
【請求項５３】
前記動作パラメータが、新たな動作設定として継続的に設定される、請求項４９に記載の方法。
【請求項５４】
内部にコンピュータ可読コードが埋め込まれたコンピュータ可読記憶媒体であって、前記コンピュータ可読コードがスマートカード装置に、
ａ）端末から複数のコマンドを受信し、
ｂ）前記スマートカード装置の機能単位を有効または無効化する少なくとも１個の前記コマンドを実行させる
命令を含んでいる、コンピュータ可読記憶媒体。
【請求項５５】
内部にコンピュータ可読コードが埋め込まれたコンピュータ可読記憶媒体であって、前記コンピュータ可読コードがスマートカード装置に、
ａ）端末から複数のコマンドを受信し、
ｂ）前記スマートカード装置のメモリの少なくとも一部を有効または無効化する少なくとも１個の前記コマンドを実行させる
命令を含んでいる、コンピュータ可読記憶媒体。
【請求項５６】
内部にコンピュータ可読コードが埋め込まれたコンピュータ可読記憶媒体であって、前記コンピュータ可読コードがスマートカード装置に、
ａ）端末から複数のコマンドを受信し、
ｂ）前記コマンドの少なくとも他の１個が次いで実行される間の前記スマートカード装置の電力消費に影響を及ぼすように前記スマートカードの内部機能回路の動作パラメータを設定する少なくとも１個の前記コマンドを実行させる
命令を含んでいる、コンピュータ可読記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スマートカード装置に関し、特にスマートカードの電力管理に関する。
【背景技術】
【０００２】
＜スマートカード装置＞
スマートカードは、人が携行するのに便利な電子機器であり、その各々が、個別に認可された外部機器と、セキュリティ管理下でインターフェース接続しデータ交換を行なえる有効な内部論理機器を含んでいる。スマートカードは、「集積回路カード」または「チップカード」と呼ばれる場合もある。一般に、スマートカードはメモリ、論理メモリが関連付けられたマイクロコントローラ、および実行可能コードを含んでいる。
【０００３】
多くのスマートカード装置の顕著な特徴の一つは、オペレーティング・システムおよびセキュリティ論理により制御されたインターフェースへのアクセスを制限することにより、保存されているデータを不正アクセスおよび操作から保護できる点である。このように、スマートカード外部の装置によりデータが一切読まれないような仕方で機密データをスマートカードに書き込んで保存することができる。
【０００４】
国際標準化機構（ＩＳＯ）はＩＳＯ７８１６標準等、スマートカード用の機械的および電気的仕様を開示している。集積回路カード用の基準に基づくスマートカードは一般に、適用可能な場合はこれらに準拠するが、必ずしもそれに記載されていない特徴をも含んでいる。スマートカードは一般に、含まれているメモリ容量、集積回路（ＩＣ）、複雑なプロセスの処理能力、暗号化スキーム、電気的インターフェース、および機械的配置により区別される。
【０００５】
スマートカードが応用可能な対象として、公衆電話カード、販売時点情報管理（ＰＯＳ）端末や現金自動預け払い機（ＡＴＭ）で使用するバンク・カード、セットトップボックス内の有料テレビ、および移動通信グローバルシステム（ＧＳＭ）端末内の加入者識別モジュール（ＳＩＭ）カードを実装する無線テレコム・オペレータが含まれるが、これに限定されない。ＳＩＭカードは、（ａ）形状が小型である、（ｂ）電源を落として一度装着するだけでよい、および（ｃ）商業的に重要、であるため特に関心が持たれている。第三世代（３Ｇ）欧州移動電話技術としてユニバーサル移動通信システム（ＵＭＴＳ）が導入されたことにより、ＵＳＩＭ（ＵＭＴＳ加入者識別モジュールまたはユニバーサル加入者識別モジュール）と呼ばれるＳＩＭカードの新バージョンがＵＭＴＳ移動ネットワーク用に導入された。ＵＳＩＭカードは、ＵＭＴＳ加入されたオペレータ・ネットワークへのアクセスを可能にすべく関連情報を含んでいる。ＳＩＭカードおよびＵＳＩＭカードの両方ともにスマートカードの範疇に含まれる。
【０００６】
移動電話にスマートカードを利用したことは、スマートカードの国際的な普及を促進する上で特に重要であった。ＧＳＭ電話がスマートカードをアクセス媒体として利用する理由の一つは、スマートカードが移動電話網にアクセスする際に高度のセキュリティを提供でき、且つネットワーク・オペレータおよびサービスプロバイダが電話とサービスを別々に販売できるようになるため移動電話のマーケティングに新たな可能性、従って大きな利点をもたらすことにある。
【０００７】
図１Ａに、従来技術によるスマートカード・アーキテクチャの例を示す。カード（４）は、ホストシステムへの接続のためにＩＳＯ基準により定義された、クロック、データ転送用のデータ信号、リセット信号、および電力ピンを含むピンの組（１）を含んでいる。ＣＰＵ（３）は、バス・インターフェース（２）を介してピン群（１）に接続されている。ＣＰＵ（３）は、実行可能コードを格納するＲＯＭ（７）の領域、ＲＡＭ（５）、および主に設定可能データ（例：専用暗号化キー）の格納に使用されるＥＥＰＲＯＭ要素（６）へのアクセス権限を有している。大量のデータおよび／または要件の厳しいアプリケーションに対応すべく、フラッシュメモリの形で拡大されたメモリ容量を提供することもできる。
【０００８】
図１Ｂに、従来技術によるＩＳＯ互換スマートカード（４１）および該カードとのインターフェース接続のために用いる８個の端子（４０）の組の機械的配置を示す。ＩＳＯ標準は５本のピンだけを規定する一方、３本の追加的なピンは将来的な利用に予約されている。
【０００９】
図１Ｃに、従来技術によるＳＩＭまたはＵＳＩＭカードの物理的な形状を示す。
【００１０】
ＩＳＯインターフェース以外に、他のスマートカード・インターフェースが規定されている。これらの追加的なインターフェースは通常、高速データ転送が可能であり、主に大容量メモリカードに用いられる。典型的スマートカード・インターフェースは、セキュア・デジタル（ＳＤ）、マルチメディア・カード（ＭＭＣ）、および無線／非接触インターフェースを含んでいるが、これらに限定されない。近年、ユニバーサル・シリアルバス（ＵＳＢ）がスマートカード用の他のインターフェース候補として提案されている。新規のインターフェースは、予約済みＩＳＯピンを使用するか、ＩＳＯ標準ピンに加え、またはこれに代えて、ピンの新たな組を規定する。
【００１１】
最新のスマートカード・オペレーティングシステムにより、ユーザーにカードが支給された後でカードに新規アプリケーションをアップロードすることができる。これらの新型スマートカード・オペレーティングシステムがもたらす新たな可能性が全く新しいアプリケーション領域を開拓する。例えば、スマートカードの利用を通じて、インターネット取引および支払いで不可欠な個人セキュリティ・モジュールが信頼できるものになる。これらのセキュリティ・モジュールは、個人鍵をセキュリティ保証しつつ格納して、高性能な暗号アルゴリズムを実行することができる。セキュリティ関連の作業は、暗号コプロセッサを備えたマイクロプロセッサにより、洗練された方法で実行することができる。
【００１２】
スマートカード内で提供されるメモリ容量は、小さい金型で大容量メモリの製造を可能にする新技術が導入されるに従い増大している。メモリ技術の発展により、カード自体に大容量フラッシュメモリを組み込むことでスマートカードをより多くのアプリケーションに対応可能にする。
【００１３】
マルチメディア機能が強化された移動端末が利用可能になるに従い、且つサービスプロバイダがブロードバンド移動サービスを実装し始めるに従い、安全で、スケーラブル、且つ設定可能な大容量記憶に対するニーズが高まっている。強化された大容量（Ｕ）ＳＩＭカードの一例として、Ｍ−Ｓｙｓｔｅｍｓ社（カリフォルニア州ニューアーク（Ｎｅｗａｒｋ、Ｃａ））のＭｅｇａＳＩＭ（商標）カード・モジュールがある。ＭｅｇａＳＩＭを用いて、（Ｕ）ＳＩＭカード・ベンダーは自身の移動オペレータ顧客に、ＭＭＳ、ＭＰ３およびビデオ・クリップのダウンロード、完全な個人情報管理（ＰＩＭ）機能、および高解像度画像記憶等、各種の高度な移動サービスを可能にする（Ｕ）ＳＩＭカードを提供することができる。
【００１４】
大量のメモリを必要とする新規のアプリケーションの出現により、高性能の携帯電話は、これらのアプリケーションが必要とするデータを保存する専用インターフェースをメモリカードに提供し始めた。典型的アプリケーションとして、静止画写真および／またはビデオ・クリップ、ＭＰ３ファイル、およびマルチメディア・メッセージングサービス（ＭＭＳ）メッセージを保存するために大量のメモリを必要とする一体型カメラが含まれる。現在まで、メモリカードはメガバイト（ＭＢ）単位のメモリを提供しているのに対し、（Ｕ）ＳＩＭカードはキロバイト（ＫＢ）単位に過ぎない。メガバイト単位のメモリを含むＭｅｇａＳＩＭの導入により強化されたアプリケーションは、（Ｕ）ＳＩＭカードを従来用途、およびマルチメディア装置やアプリケーション用に大量のデータを格納する用途の両方に利用できる。
【００１５】
要約すれば、スマートカード上で動作する高度なオペレーティング・システム、およびデジタル静止画またはビデオ画像（ＭＰＥＧファイル等）、音楽（ＭＰ３ファイル）、ゲーム等のマルチメディア・アプリケーションの出現、且つスマートカードにおけるより大規模なメモリ容量に対するニーズが、移動ネットワーク・オペレータおよびサービスプロバイダ向けに各種の新たな機会を開拓する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
高度なスマートカード装置は強化された機能を提供するものの、これらの装置が必要とする電力は多くの場合、従来型のスマートカード装置が必要とする電力より大きい点に注意されたい。残念ながら、必要とされる余分の電力が利用できない状況が多い。
【００１７】
＜スマートカードの電力消費＞
第三世代パートナーシップ（３ＧＰＰ）組織のＧＳＭ１１．１８仕様に、（Ｕ）ＳＩＭカードが引き込める最大量の電流が定められている。これらの仕様によれば、（Ｕ）ＳＩＭカードが引き込める最大電流は、正常な動作状態で４ミリアンペアを超えることができない。今日市販されている多くの移動端末は、この制限を課しており、（Ｕ）ＳＩＭカードが過剰な電流を引き込んだ場合、カードは端末により拒絶され、内部エラーが発生する。処理能力が向上し、メモリ容量が大きく、恐らくは機能も向上した新たな、より先端的な（Ｕ）ＳＩＭカードの導入により、４ミリアンペアでは追加された機能を実際に利用するには不十分である。上述の制限に起因して、メモリ容量が増やされて機能強化された新型（Ｕ）ＳＩＭカードの利用が、より高い電力要求に対応すべく設計された特定の種類の端末に限られる。正常動作させるのに必要なより大量の電流を提供すべく設計されていない移動端末に新型（Ｕ）ＳＩＭカードが挿入された場合、当該端末が（Ｕ）ＳＩＭカードを不良品として拒絶する恐れがある。
【００１８】
自身の電力消費を動的に調整するスマートカード装置に対する一定のニーズがある。これらの追加された機能により、通常は大量の電力を消費する先端的な特徴を搭載したスマートカードに対し、スマートカードが消費する最大量の電流を厳しく規制する端末との互換性を提供することができる。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
上述のニーズは本発明のいくつかの態様により満たされる。
【００２０】
コマンドを発行する端末と、スマートカード機能を端末に提示するインターフェースおよび発行されたコマンドを実行するコントローラを有するスマートカードと、スマートカードの電力消費決定を処理する電力消費決定処理機構とを含んでいる節電型のスマートカードシステムを今回初めて開示する。いくつかの実施形態によれば、少なくとも１個のコマンドが、少なくとも１個の他のコマンドが次いで実行される間のスマートカード装置の電力消費に影響を及ぼし、且つ当該端末が電力消費決定に従い少なくとも１個のコマンドを発行すべく動作する。
【００２１】
電力消費決定処理機構により実行および／または処理される電力消費決定の種類には明確な制限は存在しない。このように、例示的な電力消費決定は、スマートカード装置電力消費を増やす決定、スマートカード装置の電力消費を減らす決定、およびスマートカードの最大電力消費を所与の値より低く抑える決定を含んでいるが、これに限定されない。
【００２２】
電力消費決定処理機構の特定の実装方式に対する制限は存在しない。いくつかの実施形態において、電力消費決定機構の少なくとも一部は、端末またはスマートカードに存在する。代替的にまたは追加的に、電力消費決定機構の少なくとも一部は、スマートカード端末システムの外部に存在する。「電力消費決定処理機構」が単一の装置にあっても、あるいは多数の装置にまたがって分散されていてもよく、ソフトウェア、ハードウェア、ファームウェアの任意の適切な組合せを用いて実装できる点に注意されたい。
【００２３】
このように、本発明のいくつかの実施形態によれば、スマートカードの電流消費を制御すべく動作する１個以上のコマンドが当該カードのコマンド・ポートフォリオに追加されている。上述の１個以上のコマンドの構文に対する明確な制限は存在せず、従ってこれらのコマンドが特定の電力または電流レベルを明確に言及する必要がない点を理解されたい。
【００２４】
電力消費決定を行なう方法、電力消費決定を行なう場所または電力消費決定を行なう時点に対する特段の制限は存在しない。
【００２５】
一つの具体例によれば、新型（Ｕ）ＳＩＭカードの電源投入時に３ＧＰＰ  ＧＳＭ１１．１８仕様に準拠すべく最小限の電流を消費するように初期化され、当該（Ｕ）ＳＩＭカードがあらゆる種類の移動端末互換性を持つようにする。向上した機能のために設計されていて、Ｕ（ＳＩＭ）カードにより多くの電流を流すことができる新型移動端末は、例えば、カードの処理速度を加速するスマートカード・コマンドを発行する。このコマンドの実行は同時にスマートカード装置の電力消費を増やし、他のコマンドが次いで実行される間のスマートカードの性能向上を可能にする。
【００２６】
但し、当該（Ｕ）ＳＩＭカードは標準の移動機器との互換性を維持する。従って、特定の性能された端末が（Ｕ）ＳＩＭカードの電流消費を動的に増やすことにより（Ｕ）ＳＩＭカードの向上した性能および能力を利用できる一方、より厳しい最大電流ポリシーを有する他の端末は、特定の（Ｕ）ＳＩＭカードの機能ブロックを停止したり、カードの処理能力を低下させたりすることにより、スマートカード機能を落としたモードでスマートカードを動作させることができる。
【００２７】
いくつかの実施形態によれば、少なくとも１個のコマンドを実行することでスマートカード装置の動作パラメータが設定され、これにより後続処理を実行する間のスマートカード装置の電力消費に影響を及ぼす。代替的にまたは追加的に、少なくとも１個のコマンドの実行により、スマートカード装置の機能単位が有効または無効化される。代替的にまたは追加的に、少なくとも１個のコマンドの実行により、スマートカード装置の少なくとも一部のメモリが有効または無効化される。例示的な実施形態において、有効または無効化されたメモリは、フラッシュメモリ等の不揮発性メモリを含んでいる。
【００２８】
いくつかの実施形態によれば、少なくとも１個のコマンドにより設定された動作パラメータは、少なくとも１個の他のコマンドを次いで実行するための限られた時間だけ設定される。
【００２９】
あるいは、動作パラメータは新たな動作設定として継続的に設定される。
【００３０】
例示的な動作パラメータは、クロック周波数および不揮発性メモリの動作時間を含んでいるがこれに限定されない。
【００３１】
有効または無効化される装置の例示的な機能単位として浮動小数点ユニットおよび暗号化ユニットが含まれるがこれに限定されない。
【００３２】
端末からコマンドを受信して、前記端末にスマートカード機能を提示するインターフェースと、受信したコマンドを実行するコントローラとを含んでいて、少なくとも１個のコマンドがスマートカード装置の機能単位を有効または無効化すべく動作する、可搬型のスマートカード装置を今回初めて開示する。
【００３３】
いくつかの実施形態によれば、当該機能単位は、少なくとも１個の他のコマンドが次いで実行される間、有効または無効状態に維持される。
【００３４】
端末からコマンドを受信して、前記端末にスマートカード機能を提示するインターフェースと、受信したコマンドを実行するコントローラとを含んでいて、少なくとも１個のコマンドがスマートカード装置のメモリの少なくとも一部を有効または無効化すべく動作する、可搬型のスマートカード装置を今回初めて開示する。
【００３５】
端末からコマンドを受信して、前記端末にスマートカード機能を提示するインターフェースと、受信したコマンドを実行するコントローラとを含んでいて、少なくとも１個のコマンドの実行により、少なくとも１個の他のコマンドが次いで実行される間のスマートカード装置の電力消費に影響を及ぼし、少なくとも１個のコマンドがスマートカードの内部機能回路の動作パラメータを設定する、可搬型のスマートカード装置を今回初めて開示する。
【００３６】
端末によりスマートカード装置を動作させる方法であって、スマートカード装置の電力消費決定を行なうステップと、電力消費決定に従って、当該端末によりスマートカード装置に対し少なくとも１個のコマンドを発行して、少なくとも１個のコマンドが、少なくとも１個の他のコマンドが次いで実行される間の当該スマートカード装置の電力消費に影響を及ぼすステップと、当該端末により少なくとも１個の他のコマンドを発行するステップとを含む方法を今回初めて開示する。
【００３７】
いくつかの実施形態によれば、本方法は更に、当該スマートカード装置による少なくとも１個の他のコマンドの実行を含んでいる。
【００３８】
端末によりスマートカード装置を動作させる方法を今回初めて開示する。今回開示する方法は、端末からコマンドを受信すべくスマートカード装置を設定（例：スマートカード装置を端末に接続）するステップと、当該端末によりスマートカード装置に対しスマートカード装置の機能単位を有効または無効化する少なくとも１個のコマンドを発行するステップとを含んでいる。いくつかの実施形態によれば、機能単位は、少なくとも１個の他のコマンドが次いで実行される間、有効または無効状態に維持される。
【００３９】
いくつかの実施形態によれば、今回開示する方法は更に、当該端末により少なくとも１個の他のコマンドを発行するステップを含んでいる。
【００４０】
端末によりスマートカード装置を動作させる方法を今回初めて開示する。今回開示する方法は、端末からコマンドを受信すべくスマートカード装置を設定（例：スマートカード装置を端末に接続）するステップと、当該端末によりスマートカード装置に対しスマートカード装置のメモリの少なくとも一部を有効または無効化する少なくとも１個のコマンドを発行するステップとを含んでいる。
【００４１】
いくつかの実施形態によれば、メモリの少なくとも一部は、少なくとも１個の他のコマンドが次いで実行される間、有効または無効状態に維持される。
【００４２】
いくつかの実施形態によれば、今回開示する方法は更に、当該端末により少なくとも１個の他のコマンドを発行するステップを含んでいる。
【００４３】
端末によりスマートカード装置を動作する方法を今回初めて開示する。今回開示する方法は、当該端末によりスマートカード装置に対し、少なくとも１個の他のコマンドが次いで実行される間の当該スマートカード装置の電力消費に影響を及ぼすようにスマートカード装置の内部機能回路の動作パラメータを設定する少なくとも１個のコマンドを発行するステップと、当該端末により少なくとも１個の他のコマンドを発行するステップとを含んでいる。
【００４４】
コンピュータ可読記憶媒体内にコンピュータ可読コードが埋め込まれたコンピュータ可読記憶媒体を今回初めて開示しており、当該コンピュータ可読コードのスマートカード装置への命令は、端末から複数のコマンドを受信し、スマートカード装置の機能単位を修正して有効または無効化する少なくとも１個のコマンドを実行させる命令である。
【００４５】
コンピュータ可読記憶媒体内にコンピュータ可読コードが埋め込まれたコンピュータ可読記憶媒体を今回初めて開示しており、当該コンピュータ可読コードのスマートカード装置への命令は、端末から複数のコマンドを受信し、スマートカード装置のメモリの少なくとも一部を修正して有効または無効化する少なくとも１個のコマンドを実行させる命令である。
【００４６】
コンピュータ可読記憶媒体内にコンピュータ可読コードが埋め込まれたコンピュータ可読記憶媒体を今回初めて開示しており、当該コンピュータ可読コードのスマートカード装置への命令は、端末から複数のコマンドを受信し、少なくとも１個の他のコマンドが次いで実行される間の当該スマートカード装置の電力消費に影響を及ぼすようにスマートカード装置の内部機能回路の動作パラメータを設定する少なくとも１個のコマンドを実行させる命令である。
【００４７】
これら、および更なる実施形態が、以下の詳細な説明および実施例から明らかになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４８】
以下、本発明を特定の例示的な実施形態に関して説明する。本発明が、開示している例示的な実施形態に限定されない点を理解されたい。また、スマートカード装置、スマートカードシステム、スマートカード電力管理の方法、および記述しているコンピュータ可読コードの必ずしもすべての特徴が請求項の特定のいずれか一つに記載された本発明を実装するため必要ではない点も理解されたい。装置の各種の要素および特徴は、本発明を完全に動作させるために記載されている。また、本開示全体にわたり、プロセスまたは方法が図示または記述されている場合、あるステップがその前に実行されている別のステップに依存することが前後関係から明白でない限り、本方法のステップは任意の順序で、または同時に実行できる点を理解されたい。
【００４９】
本開示の目的のため、スマートカードは、カード内に格納されたデータへのセキュリティが保障されたアクセスを提供する任意のカードであってよい。この定義は、ＩＳＯ７８１６標準の必須事項に準拠する任意のカード、任意のＳＩＭカード、および任意のＵＳＩＭカードを含んでいるが、これらに限定されない。
【００５０】
本開示の目的のため、端末は、スマートカードとインターフェース接続可能な任意のコンピュータであってよい。この定義は、携帯電話、ＰＤＡ、および他の種類の移動端末を含んでいるが、これらに限定されない。
【００５１】
一般に、スマートカード装置は、端末とスマートカード装置との間の通信を可能にする回路（例：「インターフェース機能回路」）を含んでいる。更に、スマートカード装置はまた一般に、「内部機能回路」すなわちスマートカード装置と外界との間の通信に直接関係していない回路も含んでいる。特定の設定および特定の例において、内部機能回路は、装置ＣＰＵ、浮動小数点または暗号化ユニット、および不揮発性（例：フラッシュ）メモリを含んでいてよい。
【００５２】
本発明のいくつかの実施形態は１個以上のコマンドを提供し、これらを実行することにより、少なくとも１個の他のコマンドが次いで実行される間のスマートカード装置の電力消費に影響を及ぼす。１個以上のコマンドの実行をいつどのようにスマートカード装置の電力消費に影響を及ぼすかについては特段の制限がない点に注意されたい。このように、いくつかの実施形態において、たとえ後続する少なくとも１個の他のコマンドの実行が後ほど生じる場合でも、１個以上のコマンドの実行が直ちにスマートカード装置の電力消費に影響を及ぼす。
【００５３】
一つの非限定的な例において、暗号化のコアを停止または無効にすることにより、後続する他のどのコマンドの実行にも無関係に、スマートカード装置の電力消費を直ちに低下させる。後ほど、後続する１個以上の他のコマンドの実行時に、暗号化のコアを先に停止または無効にした結果、電力消費が低下する。
【００５４】
あるいは、１個以上のコマンドの実行がスマートカード装置の電力消費に及ぼす影響が遅延される。
【００５５】
いくつかの実施形態において、当該装置は「少なくとも１個のコマンド」の実行時点と、後続する「少なくとも１個の他のコマンド」の実行時点との間に停止せず、この期間中は動作状態を維持する点に注意されたい。
【００５６】
いくつかの実施形態において、後続する「少なくとも１個の他のコマンド」の最初のコマンドが、「少なくとも１個のコマンド」の最後のコマンドの実行の後でスマートカード・コマンドにより実行される最初のコマンドである。
【００５７】
同様に、本発明のいくつかの実施形態は１個以上のコマンドを提供し、これらを実行することにより、スマートカード装置のメモリまたは機能単位等の電子回路を有効または無効化して、あるいは代替的にまたは追加的にスマートカード回路（例：内部機能回路）の動作パラメータを変更する。いくつかの実施形態によれば、メモリまたは機能単位の起動状態、またはスマートカード回路の動作パラメータは、このように後続する１個以上の他のコマンドの実行のために変更される。但し、メモリまたは機能単位がいつどのように有効または無効化されるか、あるいは動作パラメータがいつどのように変更されるかについて特段の制限がない点に注意されたい。
【００５８】
本発明の特定の実施形態は、スマートカードの電力消費の増減を決定する電力消費決定機構を提供する。決定機構がスマートカードの電力消費の増加を決定する具体的方法について制限はない。一つの非限定的な特定の実施形態において、電力消費を決定するステップは、特定の構成の装置または例えばテーブルからの動作パラメータの組について将来起こり得る電力消費を評価または推定するステップを含んでいるが、これは決して本発明の必須要件ではない。将来起こり得る電力消費が、端末に許された最大電力消費を超える場合、装置の電力消費を減らす決定がなされ、例えば、スマートカードメモリを無効にするかまたはクロック速度を落とすべく動作するコマンドが端末からスマートカードへ発行される。但し、これらの実施形態の場合、消費電力を減らす決定がなされても、且つ実行すれば電力消費が減るコマンドが発行されても、実際のコマンドまたはコマンド構文は具体的に電力消費に関係していなくてよい点に注意されたい。
【００５９】
本発明のいくつかの実施形態は、電力消費決定の実行または処理に関する。いくつかの実施形態によれば、電力消費決定の「処理」は、実際に電力消費の決定を行なうステップを含んでいる。いくつかの実施形態によれば、電力消費決定の処理には、電力消費に関する考慮に従い、スマートカードに対しコマンドを発行する決定、またはスマートカードに対しコマンドの発行を控える決定を実行するステップが含まれる。
【００６０】
図２に、ＣＰＵ（２２）およびＲＡＭ（１８）および／またはＲＯＭ（１９）等の補助メモリを含むコントローラを備えた例示的なスマートカードを示す。コントローラは、スマートカード・コマンドを実行すべく動作し、当該コントローラは更に本発明のいくつかの実施形態に従い電力または電流消費を管理すべく動作する。プログラム可能なクロック生成回路（２１）は、任意の既存のプログラム可能なクロック生成技術（周波数分割装置、位相ロックループ（ＰＬＬ）、または他の種類のプログラム可能なクロック生成ハードウェア）に従いＣＰＵクロックを生成する。クロック生成回路は電源投入時に、ＣＰＵ（２２）が最小限の電流を引き込むように初期化される。これは、ＣＰＵ（２２）クロックを低周波数に設定して、カードの電流消費が３ＧＰＰ仕様により定められた制限を下回ることを保証することにより実現される。電力投入後、（Ｕ）ＳＩＭカード・インターフェース（２０）を介して適当なコマンドを受信したならば、ＣＰＵ（２２）は自身のクロックをより高い周波数に調整することができるが、その結果、性能が向上するのと引き換えに電流または電力消費が増える。調整は、特定の機能を実行するための限られた時間だけ持続しても、あるいは新たな動作設定として継続されてもよい。
【００６１】
フラッシュメモリ（２３）が引き込む電流はまた、フラッシュ制御ブロック（２４）を介してプログラムすることができる。例えば、フラッシュメモリの一部に電源投入または電源切断することにより、（Ｕ）ＳＩＭカードの電力消費を更に制御することが可能である。（Ｕ）ＳＩＭカードが、移動機器により供給される電流の量を制限する移動機器に取り付けられている場合、当該（Ｕ）ＳＩＭカードは利用可能なメモリ容量の一部分しか使用しない。スマートカードの電力管理に従い、電力消費を減らすためにコントローラによりメモリのバランスを無効にする（全く電流を引き込まないようにオフにする）ことができる。メモリの全容量は、（Ｕ）ＳＩＭカードの電流消費を管理する能力を有し、且つカードのメモリ全体を動作させるのに必要な余分の電流を提供できる移動機器に対して利用可能になる。
【００６２】
図２に示すように、（Ｕ）ＳＩＭカード内の他の機能ブロック（２７）もまた電源投入または電源切断されて、電流の増加と引き換えに追加機能を提供したり無効にしたりすることができる。周期的に電源投入・切断が行なえる機能ブロックの例として、浮動小数点演算装置（２６）およびハードウェア搭載の暗号化コア（２８）が含まれる。図２に関する一例として、（Ｕ）ＳＩＭカードの電流消費を制限するために浮動小数点演算装置（２６）はデフォルト設定では無効にされている。多くの電流供給が可能な性能向上された端末で（Ｕ）ＳＩＭカードが用いられる場合、当該カードの浮動小数点演算装置を有効にして、高負荷の数学的計算を必要とするアプリケーションを実行する際に性能を向上させることができる。
【００６３】
図２に示す別の例示的な機能ブロックは、ハードウェア搭載の暗号化コア（２８）である。一例によれば、当該機能ブロックは、（Ｕ）ＳＩＭカードの電源投入時点で無効にされる。（Ｕ）ＳＩＭカードを含む従来型装置は、暗号機能をソフトウェアで実行することができるが、より多くの電力を（Ｕ）ＳＩＭカードに提供可能な装置はハードウェア搭載の暗号コア（２８）を起動して、暗号機能を実行する際に性能を向上させることができる。
【００６４】
いくつかの実施形態によれば、フラッシュメモリ（２３）の書込みおよび／または消去時間は、フラッシュメモリ（２３）が引き込む電流の量に関係する。図３に、そのような例示的な関係を示すが、図３に示す特定の形式は単に例として提供するのであって、決して限定的なものではない点を理解されたい。このように、いくつかの実施形態によれば、フラッシュメモリ（２３）供給される電流の量、およびこれに付随してフラッシュメモリ（２３）の書込みおよび／または消去時間は、（Ｕ）ＳＩＭカード・コントローラ等の装置のコントローラにより管理される。この機構は動的に実装可能であり、その場合コントローラは、スマートカード装置が引き込める電流または電力の最大量に従いフラッシュメモリ（２３）の書込み／消去速度を設定する。
【００６５】
図４に、（Ｕ）ＳＩＭカードの例示的な電力制御ルーティンを示す。（Ｕ）ＳＩＭカード（３０）に電力を供給した後で、全ての拡張要素が無効にされる（３１）。この時点で、（Ｕ）ＳＩＭカードは、自身の電流消費が最小で、且つ３ＧＰＰ  ＧＳＭ１１．８による最大電流既定を完全に遵守するであるモードに設定される。許容される電力または電流の最大量はパラメータとして（Ｕ）ＳＩＭカード内に保存され、後で（Ｕ）ＳＩＭカード・インターフェースを介して適当なコマンドが配信されたならば変更することができる。初期化プロセスの後、ＣＰＵ（２２）はコマンドを待機する。「電力モード変更」コマンド（３３）は、無効化された機能を起動する、有効にされた機能を無効にする、あるいは、電力消費の変化をもたらすＣＰＵ（２２）その他の任意の回路の性能を変える任意の種類のコマンドを意味する。そのようなコマンドを受信したならば、（Ｕ）ＳＩＭは自身の動作モードを電流消費がより高いまたは低いモードに変更し、その結果として（Ｕ）ＳＩＭ機能が各々向上または低下する。
【００６６】
新型（Ｕ）ＳＩＭカード機能に要求されるより高い電力要件に対応できない既存の移動端末は、（Ｕ）ＳＩＭカードを基本的な従来モードで動作させ、機能強化された移動機器は、新型（Ｕ）ＳＩＭカード機能を最大限に利用することができる。
【００６７】
図４に示すような一つの例示的なコマンド・モードの変更は、無効にされた機能を有効にするようカードに指示する。そのようなコマンドを受信したならば、カードは新たな電流を最大許容電流（３４）と比べて検証する。新たな電流が最大許容電流を下回れば、コマンドは受理され、要求された機能が有効にされる（３６）。一方、コマンドは拒絶され（３５）、適切なエラー応答が生成される。
【００６８】
図５に、浮動小数点ユニット（２６）の起動を示す。最初に、電源投入時（４０）において、最小限の電流を引き込むように浮動小数点ユニットが無効（４１）にされる。（Ｕ）ＳＩＭカード・プロセッサが浮動小数点の有効化コマンド（４２）受信すると即座に、カードのファームウェアが浮動小数点ユニットが有効にされた（４４）後、スマートカードの更新された電流または電力消費を計算する（４３）。これは例えば、各々の電力制御された装置の電力消費を含むテーブルにアクセスすることにより実行することができる。新たな電流が最大許容電流を下回る場合（４５）、ファームウェアは内部浮動小数点ユニット（４６）に電力を送って起動する。その瞬間から、内臓に（Ｕ）ＳＩＭカード・プロセッサにより実行されたアプリケーションは、ハードウェア搭載の浮動小数点ユニットがり提供する拡張された性能を利用することができる。
【００６９】
図６に、ハードウェア搭載の暗号化ユニット（２５）以外は同様である機能を示す。電源投入（５０）時に、暗号化ユニット最初は無効にされる（５１）。暗号化ユニット初期化コマンドを受信したならば（５２）、（Ｕ）ＳＩＭカード・プロセッサは暗号ユニットの起動（５４）の後、新たな電流消費を計算する（５３）。新たな電流が最大許容電流を下回る（５５）場合、暗号化ユニットはオンにされる（５６）。その瞬間から、アプリケーションは暗号化を用いるアプリケーションの実行を促進すべくハードウェア搭載の暗号化ユニットを使用することができる。
【００７０】
図７に、最大許容電流に従いプロセッサ速度が設定された別の例示的な電力管理ルーティンを示す。カードは、３ＧＰＰ仕様に定められた既定最大電力に準拠する最小速度（６１）に初期化される（６０）。プロセッサは、新たなコマンド（６２）を受信するまで待機する。コマンドが「プロセッサ速度設定」コマンドである場合、カードは、電流消費が最大許容電流を常に下回ることを保証すべく、最大プロセッサ速度を計算する専用機能の結果に従いＣＰＵ（２２）動作クロック速度を変更する。特定のカード実装に応じて、当該機能は、解析的な機能またはテーブル駆動される機能であってよい。
【００７１】
カードの電力消費を調整する動作パラメータの設定についてクロック周波数に関して図７で説明したが、カードの電力消費を調整するためにカードの他の任意のパラメータを設定できる点を理解されたい。更に、上述の電力制御技術は（Ｕ）ＳＩＭカードおよび互換端末に関して述べたものであるが、上の例に示す原理が任意のスマートカード装置に適用できる点を理解されたい。
【００７２】
スマートカードの最大電力消費等、スマートカードの電力消費の動的な調整が有用である各種の例示的な状況が存在する点に注意されたい。一例によれば、端末の電池の動作時間を延ばすことが望ましい。
【００７３】
１個のコマンドが、少なくとも１個の他のコマンドが次いで実行される間のスマートカード装置の電力消費にどのように影響を及ぼすかについて特段の制限がない点に注意されたい。一つの特定の例において、スマートカード装置の最大許容電力消費が増減されて、調整された最大許容電力消費に従い、後続する少なくとも１個の他のコマンドの実行が行なわれる。１個のコマンドがスマートカード装置の電力消費に影響を及ぼす仕方の別の例として最小電力消費を増減、平均電力消費の増減、ピーク電力値の増減が含まれるが、これらに限定されない。
【００７４】
本出願の記述および請求項において、各々の動詞「からなる」、「含む」、「有する」、およびこれらの組み合わせは、動詞の目的語または目的語群が必ずしも当該動詞の主語または主題群の部材、成分、要素、または部分の完全なリストではないことを示すために用いている。
【００７５】
本発明について、例として与えられた実施形態の詳細記述を用いて説明してきたが、これらの例で本発明の範囲を限定することを意図していない。記述されている実施形態は、異なる特徴を含んでいるが、これらの全てが本発明の全ての実施形態に必要な訳ではない。本発明のいくつかの実施形態は、特徴の一部または特徴の可能な組合せだけを用いている。当業者には、本発明の記述されている実施形態、および記述されている実施形態に注記された特徴の異なる組合せを含む本発明の実施形態の変型が想起されよう。本発明の範囲は添付の請求項によってのみ限定される。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１Ａ】スマートカード・アーキテクチャの例を示す。
【図１Ｂ】ＩＳＯ互換スマートカードの機械的配置を示す。
【図１Ｃ】ＳＩＭまたはＵＳＩＭカードの物理的形状を示す。
【図２】本発明のいくつかの実施形態による、新型スマートカードの例示的なアーキテクチャを示す。
【図３】フラッシュメモリへの書込または消去時間とフラッシュメモリに供給される電流との間の例示的な関係を示す。
【図４】（Ｕ）ＳＩＭカードの例示的な電力制御ルーティンを示す。
【図５】浮動小数点ユニット起動の例示的なルーティンを示す。
【図６】ハードウェア利用の暗号化ユニットを起動するための例示的なルーティンを示す。
【図７】最大許容電流に従いプロセッサ速度が設定された例示的な電力管理ルーティンを示す。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2008536232.tif 000008
【図５】
2008536232.tif 000009
【図６】
2008536232.tif 000010
【図７】
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【国際調査報告】
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