DE2041852A1 - Vorrichtung zum Kontrollieren des Zugangs zu Posten-Ausgabeanlagen - Google Patents

Description

22. August 1970

Smiths Industries Limited. Cricklewood Works, London, N.W.2./Engl.

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Für diese Anmeldung wird die Priorität aus der britischen Patent anmeldung Nr. 42263/69 vom 25. August 1969 in Anspruch genommen.

zu_Posten-Ausgabeanlagen

Die Erfindung bezieht eich auf Zugange-Kontrollvorrichtungen zur Gewährung eine« Zugange zu einer Anlage oder Einrichtung unter der Steuerung einer Informationen tragenden Kennkarte, die der Einrichtung oder Anlage an» oder dargeboten wird, wobei die Anlage von solcher Bauart ist, bei weloher die Existenz einer vorgegebenen Übereinatimmung ewiechen eine« Mehreeichenwort, welches von der Kennkirte abgeleitet wird, und eines

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weiteren Mehrzeichenwort, welches separat in die Anlage eingegeben wird, durch eine Vergleichsvorrichtung überprüft wird» die mit Signalen beliefert wird, welche von beiden Wörtern abhängig sind, und wobei die Betätigung einer Freigabevorrichtung zur Gewährung eines Zugangs zur Anlage nur dann ermöglicht wird, wenn die Vergleichsvorrichtung feststellt, daß die vorgegebene Übereinstimmung vorhanden ist.

Eine Zugangs-Kontrölvorrichtung dieser besonderen Art ist bereits zum Kontrollieren des Eintritts in ein Sperrgebiet bekannt, wobei Personen, die befugt sind, das Gebiet zu betreten, mit einer verschlüsselten Kennkarte ausgestattet und über ein Geheimwort informiert werden, insbesondere über eine Personen-Identifizierungsnummer, die zusammen mit der Kennkarte Tariieadet wird. Wenn eine befugte Person das Gebiet au bet! et al; iüaseht, so bietet diese ihre Kennkarte der Zugangs-Kontrollvorrichtung dar und gibt dann ihre Personen-Identifizierungsnummer separat in die Einrichtung ein, wobei ein Satz von Druckknöpfen verwendet wird. Eine Vergleichseinrichtung in der Anlage wird mit Signalen entsprechend der eingegebenen Nummer und einer aus der Kennkarte entschlüsselten Nummer beliefert und betätigt eine Freigabevorrichtung, um den gewünschten Zugang zu gewähren, und zwar nur dann, wenn die verglichenen beiden Nummern oder Zahlen die gleichen sind.

Die Sicherheit der bekannten Zugangs-Kontrollvorrichtung bei der Gewährung eines Zugangs zum Sperrgebiet nur an befugte Personen, selbst dann, wenn eine Kennkarte verloren oder gestohlen, wurde, ist abhängig von der Geheimhaltung der Personen-Identifizierunganummern, da die Gewährung eines Zugangs nioat nur durch den Besitz einer entsprechenden Kennkarte, , sondern auch von dtr Kenntnis der Zahl k*w. Nuaooer bedingt ist, welche mit dieser einzugeben ist. Die einzugebende Nummer oder Zahl ist dl· gleioae wie die bereits von der Kennkarte

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getragene, und so werden besondere Schritte unternommen, um die Nummer auf der Kennkarte zu verheimlichen. Insbesondere wird die Kummer auf der Kennkarte magnetisch aufgezeichnet, doch besteht immer noch die Gefahr, daß jemand, der auf Betrug aus ist, die Präsenz und das Wesen der Zahl entweder aus der Aufzeichnung allein oder aus dem Vergleich mit den Aufzeichnungen auf anderen authentischen Kennkarten ableiten kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Zugangs-Kontrollvorrichtung zu schaffen, die eine erhöhte Sicherheit % im Vergleich zum bekannten System bietet.

Eine erfindungsgemäße Zugangs-Kontrollvorrichtung der vorgenannten Gattung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Signale, welche der Vergleichseinrichtung in Bezug auf das eine der beiden Wörter zugeführt werden, von einer Chiffriereinrichtung geliefert werden, welche dieses Wort über eine Folge von Chiffriervorgängen übersetzt, um ein anderes Wort zu erzeugen, daß das Ergebnis jedes aufeinanderfolgenden Chiffriervorganges bei der Übersetzung über Rückkopplung von dem Ergebnis eines früheren Vorganges der Eolge abhängig ist und daß die von der Chiffriereinheit gelieferten Signale von dem erzeugten Wort abhängig sind. "

Bei der erfindungsgemäßen Zugangs-Kontrollvorrichtung besteht der Vorteil, daß der Vergleich zwischen dem von der Kennkarte abgeleiteten Wort und dem weiteren Wort, welches separat eingegeben wird, durch die Vergleichseinrichtung nur dann vorgenommen wird, nachdem eines jener Wörter in ein anderes Wort tibertragen worden ist. Die Übertragung bzw. Übersetzung, die durch die Chiffriereinrichtung durchgeführt wird und von einer Folge von Vorgängen mit Rückkopplung abhängig ist, kann leicht so komplex gemacht werden, daß sie bis zum denkbar größten Ausmaß die Ableitung des Wortes, welches in die Anlage ■ eingegeben werden muß, um die gewünschte Übereinstimmung zu

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erzielen, aus dem von der Kennkarte stammenden Wort ausschließt. Der durch die Erfindung erzielbare Sicherheitsgrad kann außerdem so sein, daß jede Notwendigkeit, das von der Kennkarte stammende Wort geheimzuhalten, vermieden wird. Dies ist von besonderem Vorteil insofern, als es ein sehr wirtschaftliches Vorsehen von Kennkarten und außerdem die Verwendung des gleichen Wortes für andere Zwecke ermöglicht; wo beispielsweise eine Registrierung des Gebrauchs der Einrichtung erforderlich ist, kann das von der Kennkarte stammende Wort für Identifizierungszwecke bei der Registrierung verwendet werden.

Die Mehrzeichenwörter, die bei der Einrichtung mitwirken, können völlig numerisch sein, und Signale entsprechend diesen Wörtern können im Reihen- oder Parallelbetrieb oder in Kombinationen davon verarbeitet werden. Dio Eingabe des weiteren Wortes kann zweckmäßig durch eine manuell betätigbare Anordnung erzielt werden, beispielsweise durch einen Satz von Druckknöpfen oder durch einen Wählmechanismus, vergleichbar mit einer Telefon-Wählscheibe, so daß das eingegebene bestimmte Wort von manueller Wahl abhängig ist.

Die Chiffriereinrichtung kann ein Mehrstufen-Schieberegister enthalten, und in diesen Fällen kann das eine Wort, welches entweder das von der Kennkarte abgeleitete Wort oder das separat eingegebene Wort sein kann, über aufeinanderfolgende Rückkopplungsvorgänge in eine mehrstellige Zahl im Schieberegister übersetzt werden. Die Rückkopplung kann einen Prozeß mit sich bringen, der darin besteht, daß schrittweise eine Vielzahl von Nummern durch Gruppieren von Darstellungen der Stellen, die in verschiedenen Stufen des Schieberegisters gospeichert sind, zusammengefügt wird, daß die zusammengefügten Nummern arithmetisch kombiniert werden und daß in das Schieberegister hinein eine Zahl rückgekoppelt wird, die von dem numerischen Ergebnis der arithmetischen Kombination abhängig

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ist. Dieser Prozeß kann wiederholt als £eil der Übersetzung des einen Wortes in die vielsteilige Zahl und auch bei der Ableitung der Signale, die nach der Vergleichseinrichtung geliefert werden, durchgeführt werden.

Die Zugangs-Kontrollvorrichtung nach der Erfindung kann so eingerichtet sein, daß sie den Zugang zu irgendeiner beliebigen Ausführungsform von Einrichtung oder Anlage steuert, z.B. den Eintritt in ein Sperrgebiet, die Inanspruchnahme einer g Dienstleistung oder das Abnehmen einer Einzelheit oder eines Produktes (in vorbestimmter oder ausgewählter Menge). Eine besondere Anwendung der Einrichtung ergibt sich auf dem Gebiet den Bankwesens, wo Geldausgabeanlagen für den ,Jederzeitigen Gebrauch durch Kunden vorgesehen sind, wobei die Kunden mit individuellen verschlüsselten Kennkarten ausgestattet sind, um diese irgendeiner der Ausgabeanlagen darzubieten, wenn das Abheben von Gold gewünscht wird. Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann im letzteren Zusammenhang so eingerichtet sein, daß sie einen Postenausgeber steuert, der betätigbar ist, um Geld (beispielsweise in Bnnkno ten form) an den Kunden in Ansprecherwiderung auf jede echt ο "Anweisung" für das Abheben abzugeben.

Eine Postonausgabe-Anlage für die Verwendung beim Abgeben von Geld und mit einer erfindungsgomäßen Zugangs-Kontrollvorrichtung wird nunmehr beispielsweise anhand der Zoicanuig beschrieben, und zwar zeigt

Fig. 1 eine schematseho Darstellung der Geldabgabe-Anlage, Fig. 2 die Ausführungsform einer Informationen tragenden Kennkarte, die bei dor Anlage nach Fig. 1 verwendet

wird, während
Fig. 3 als schematioches Block-Sohaltbild Einzelheiten einer Chiffriercinhoit dar Anlege nach fig· 1 wiedergibt·

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Die in Fig. 1 dargestellte Geldausgabeanlage ist betätigbar, um Pakete von Banknoten zu einer Zeit einzeln an autorisierte Kunden einer Bank nach wie auch während der normalen Bankstunden abzugeben. Die Kunden, die ermächtigt sind, die Anlage zu verwenden, werden je mit einer verschlüsselten Kennkarte in Form einer rechteckigen Plastikkarte 10 ausgestattet, die allgemein als Kreditkarte verwendet werden kann. Jede Karte 10, wie sie in Fig. 2 dargestellt ist, trägt das Ablaufdatum sowie eine numerische Information, welche das Konto des Kunden identifiziert, dem die Karte ausgehändigt wurde, und diese Information ist sowohl direkt auf die Karte in alphanumerischen Zeichen 11 aufgedruckt oder eingeprägt als auch auf dieser entsprechend einem Zwei-aus-Fünf-Dezimalcode unter Verwendung von stab- oder strichförmigen Zeichen 12 eingestanzt.

Jeder Kunde wird über eine geheime Personen-Identifizierungsnummer in Kenntnis gesetzt, die sich individuell auf sein Konto bezieht, aber von der Karte 10 selbst nicht abgeleitet werden kann, sowie über eine maximal zulässige Rate oder Anzahl von Gebräuchen der Karte, um Banknoten-Pakete abzuheben. Für die Zwecke der vorliegenden Beschreibung soll angenommen werden, daß die Maximal-Abheberate einer Abhebung an irgendeinem Tag entspricht.

Wenn der Kunde wünscht, ein Paket Banknoten abzuheben, dann bietet er seine Karte 10 einer Karten-Aufnahmeeinheit

13 der Anlage an. Die Einheit 13 weist ein Bedienungspult auf, welches an einer äußeren Wand der Bank angeordnet ist, um von außen zugänglich zu sein, und bildet einen Eingang

14 für die Karte 10. Die Karte 10, die in FXg. 2 dargestellt ist und dunkle Markierungen 15 am einen Ende trägt, wird in den Eingangsschlitz 14 in länge richtung eingeführt, wobei die Einprägungen oder Aufdrucke 11 und 12 oben und die Markierungen 15 gerade innerhalb der Einheit 13 liegen.

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Ein weitergehendes Einstecken der Karte 10 ist durch eine ausgesparte Blende 16 gesperrt bzw. blockiert, bis mit entsprechender Lokalisierung auf der Karte 10 die Existenz der Markierungen 15 durch eine fotoelektrische Ermittlungseinrichtung 17 festgestellt wird. Bei Ermittlung der entsprechend lokalisierten Markierungen 15 wird die Blende 16 angehoben, um die Karte 10 völlig der Einheit 13 über den Eintrittsschlitz 14 zuzuleiten.

Die der Einheit 13 vollständig zugeleitete Karte 10 wird in Längsrichtung entlang einem Führungsweg 18 nach . einem Aufdrucker 19 durch Rollen 20 gezogen, die durch eine ^ Karten-Transporteinheit 21 angetrieben werden. Auf ihrem Weg entlang dem Führungsweg 18 gelangt die Karte 10 in Aufeinanderfolge unter einer Ablese-Aufzeichnungs-Kopfeinheit 22 und einem Stapel 23 von Lochkarten-Rohlingen hindurch. Die Kopfeinheit 22 liest von der Karte 10 eine Abhebe-Rateninformation ab, die magnetisch in einem Streifen 24 aus einem ferr©magnetischen Oxydeinsatz, wie in Fig. 2 angedeutet, in Längsrichtung der Karte 10 aufgezeichnet ist. Die Information ist in diesem Falle durch das Datum vorgesehen, an welchem die Karte 10 zuletzt verwendet wurde, und dieses Datum wird in binärverschlüsselter Form als Modulation der Frequenz eines Wechselstromsignals aufgezeichnet, welches über die gesamte Länge des Streifens 24 aufgezeichnet wird. f

Die Aufaeichnung im Streifen 24 erfolgt unter Verwendung einer speziellen Form von Magnetkopf, der einen Aufzeichnungsspalt von Zickzackform aufweist, und ist somit durch ein entsprechendes gekrümmtes Magnetisierungsmuster gekennzeichnet, welches wesentlich von dem Muster von geraden Querbändern abweicht, welche erzeugt werden, wenn ein herkömmlicher Kopf mit geradem Spalt verwendet wird. Nur durch Verwendung des gleichen Kopfes oder eines solchen, der die gleiche Zickzackform dos Spaltes aufweist, kann d:'.-j aufgezeichnete Abheberaten-Information verständlich von der Karte 10 abge- "

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lesen werden; die Kopfeinheit 22 enthält einen Magnetkopf 25, welcher diese besondere gekrümmte Spaltform aufweist. Der Kopf 25 ist so angeordnet, daß er über einem Punkt in dem Weg des Streifens 24 entlang dem Führungsweg 18 liegt, um auf diese Weise die Abheberaten-Information von dem Streifen 24 der transportierten Karte 10 herauszulesen.

Signale entsprechend der aus der Karte 10 durch den Kopf 25 herausgelesenen Abheberaten-Information werden von der Einheit 22 einer Code-Erkennungseinheit 26 zugeleitet. Die Signale werden dort als Basis für zwei Sicherheitsprüfungen verwendet. Die erste derselben ist eine Prüfung auf Echtheit des Verlangens nach Geld, und zwar dergestalt, daß die Einheit 26 prüft,, ob der Pegel der Signale, die aus der Karte 10 herausgelesen werden, einen vorbestimmten Grenzwert über-' schreitet. Diese Überprüfung ist nur dann befriedigend, und ein Signal wird als Folge davon nur dann an eine Ader 27 gelegt, wenn die Aufzeichnung im Streifen 24 das obenerwähnte charakteristische Zickzack-Magnetisierungsmuster aufweist. Allgemein ist es nicht möglich, diese Überprüfung zu bestehen, es sei denn, daß der verwendete Kopf für die Aufzeichnung die vorgeschriebene Zickzackform des Spaltes hatte. Aufzeichnungen, die unter Verwendung eines Kopfes mit einem herkömmlichen geraden Spalt vorgenommen wurden, werden keine Signalpegel im Kopf 25 erzeugen, die ausreichend sind, um den eingestellten Grenzwert zu überschreiten, und das gleiche gilt auch zu einem beträchtlichen Ausmaß für Aufzeichnungen, die unter Verwendung von Köpfen erfolgten, welche eine andere gekrümmte Form als der Kopf 25 aufweisen.

Die zweite, in der Einheit 26 durchgeführte Prüfung stellt aus der von der Karte 10 abgelesenen Abheberaten-Information fest, ob der Kunde beim Abheben von Geld die maximal zulässige Abheberate überschreiten würde. Zu diesem Zweck werden die durch die Einheit 22 gelieferten Signale in

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der Einheit 26 entschlüsselt, um festzustellen, ob das von ihnen dargebotene Datum r/or den derzeitigen Datum liegt. Ist dies der FnIl und würde die Einmal-am-Tag-Rate dementsprechend nicht überschritten werden, dann wird ein diesen ürastand anzeigendes Ausgangssignal von der Einheit 26 an eine Ader 28 angelegt. Das Anlegen dieses Signals an die Ader 28, welches, wie nachfolgend beschrieben wird, eine Voraussetzung für die Abgabe von Geld an den Kunden ist, wird dann vorhindert, wenn kein Signal an die Ader 27 angelegt wird. Somit erscheint das Signal an der Ader 28 nach ä dt-n Durchgang der empfangenen Karte 10 unter der Kopfeinheit 22 nur dann, wenn beide Prüfungen, die in der Einheit 26 durchgeführt v/erden, positiv bzw. zufriedenstellend verlaufen sind.

Von der Kopfeinheit 22 gelangt die Karte 10 unter den Stnm-1 23 von Blanko-Lochkarten, und nimmt, wie in Fig. 1 dnrrreatcllt, mit sich in den Aufdrucker 19 die unterste Blankokarte 29. Ein Kohleband 30, welches von einer Vorratsspule 31 innerhalb des Aufdruckers 19 geliefert wird, wird durch oine Rolle 32 auf die Blankokarte 29 von oben aufgedrückt, sobald diese mit der Karte 10 in den Aufdrucker 19 hinoingütrieben wird. Die Karte 29 wird demzufolge in I Kohlefarbe mit den aufgeprägten Zeichen 11 und 12 der Karte 10 bedruckt. Das Band 30 int vom "Totalübertragungstyp", i die auf die Blankokarte 29 übertragene Kohlefarbe an Aufprägungon 11 und 12 transparente Fenster übrigläßt, die eine woitero, supplementäre Aufzeichnung der Karte 10 Toroehon. Die bedruckte Blankokarte 29» welche die prinzipielle Aufzeichnung darste-Hb/wiM nunmehr von der Karte getrennt und läuft durch einen fQfcoelektriacb.cn Knrtenleaer 33» wobei sio die Karte 10 in Druckwerk 19 zurückläßt.

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Die bedruckte Blankokarte 29 gelangt zwischen einen Lesekopf 34- und eine Andruckplatte 35 im Kartenleser 33. Der Kopf 34· enthält fünf Fotozellen (nicht dargestellt) zum Abtasten der Aufdrucke der stabförmigen Zeichen 12 und zum Vorsehen einer Ablesung der aufgedruckten Dezimalverschlüsselung, und zwar Spalte um Spalte. Signale entsprechend der Kontonummer und dem Ablaufdatum, welche auf diese Weise abgelesen werden, werden, einer Gültigkeits-Registereinheit zugeführt. Das Ablauf datum und die Kontonuminer werden hier überprüft, um festzustellen, ob die Karte 10 noch in Kraft und nicht sonstwie ungültig ist; in der letzteren Hinsicht prüft die Einheit 36 die Kontonummer im Hinblick auf Kontonummern von Kundenkarten, die nicht mehr gültig sind, weil sie als verloren oder gestohlen gemeldet wurden. Ist das Ergebnis bei beiden Zählungen zufriedenstellend, dann wird ein dies anzeigendes Signal von der Einheit 36 an eine Ader 37 angelegt.

Die der aus der bedruckten Blankokarte 29 herausgelesenen Kontonummer entsprechenden Signale werden außerdem von der Einheit 33 nach einer Chiffrier- bzw. Verschlüsselungseinheit 38 übermittelt, die entsprechend einem in Betracht kommenden und geheimen Programm wirksam ist, um aus dieser Nummer die entsprechende Porsonen-Identifizierungsnummer abzuleiten. Die Ableitung der Personen-Identifizierungsnummer aus der Kontonummer innerhalb der Einheit 38 bedingt eine Ketten-Code-Folge von Stellen- bzw. Ziffernableitungsschritten, von denen jeder von Querverbindungen abhängig ist» die in die Einheit 38 programmiert sind. Die Querverbfndungen bestimmen den Ausgangs zustand, von welchem aus die Folge beginnt, sowie die Art, auf welche während jedes Steilen-Ableitungsschrittes Nummern, die von einer einzelnen Stelle der Kontonummer abhängig sind, zusammengesetzt und mit einer anderen konbiniort worden, um weitere Nummern zu erzeugen·

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Diese weiteren Nummern werden zum Teil dazu verwendet, den Wert festzulegen, welcher der Stelle bzw. Ziffer der Personen-Identifizierungsnummer zuzuschreiben ist, die in den Schritt abgeleitet wird, und um außerdem eine Rückkopplung vorzusehen, welche das Ergebnis des nächsten Schrittes bei der Ableitung der kompletten Personen-IdentifizierungsnumEier entsprechend der von der Karte 10 hervorgebrachten Kontonumner beeinträchtigt. Signale entsprechend dieser abgeleiteten Mummer werden einer Vergleichseinheit 39 zugeführt, welche die Freigabe eines Banknoten-Ausgebers 40 über eine Freigabeeinheit 41 steuert.

Der Kunde wird nunmehr durch Aufleuchten eines Zeichens (nicht dargestellt) auf der Bedienungstafel der Einheit 13 dazu aufgerufen, seine Personen-Identifizierungsnummer in die Anlage einzugeben. Die Hummer, die vorzugsweise sechsstellig ist, wird unter Verwendung eines Satzes von zehn Druckknöpfen 42 eingegeben, welche auf der Bedienungstafel der Einheit 13 angeordnet und von 0-9 numeriert; sind ./die Druckknöpfe 42 einzeln betätigt werden, um die Ziffern nacheinander einzugeben, werden deren Werte an die Vergleichseinheit 39 weitergegeben. In der Einheit 39 wird die manuell eingegebene Hummer Ziffer uri Ziffer mit der von der Kontonummer " in der Verschlüsselungseinheit 38 abgeleiteten Hummer verglichen. Wenn Übereinstimmung zwischen diesen vorhanden ist und die entsprechenden Signale an den Adern 28 und 37 vorliegen, um anzuzeigen, daß die Prüfungen hinsichtlich Gültigkeit, Abheberate und Echtheit, die in den Einheiten 26 und 36 durchgeführt werden, alle zufriedensteilend sind, dann gibt die Einheit 41 die Ausgabevorrichtung 40 frei, um ein einzelnes Paket von Banknoten dem Kunden durch einen Ausgabeschlitz (nicht dargestellt) in der Bedionungstafel der Einheit 13 auszugeben. Ist die Ausgabe einmal erfolgt, dann treibt die Kartentransporteinheit 21 die Rollen 20 an, um die Karte

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von Druckwerk 19 rückzufordern, damit sie an den Kunden durc.v den Eingabeschlitz 14 zurückgegeben wird. Der Kopf 25 in der Einheit 22 wird entsprechend von der Einheit 26 während dieses Vorganges erregt, uin das laufende Datun (in der charakteristischen frequenzmodulierten und gekrümmten Form) in Streifen 24 der Karte 10 aufzuzeichnen und dadurch die Abheberaten-Infornation auf der Karte auf den neuesten Stand zu bringen.

Die Einheit 41 gibt die Ausgabevorrichtung 40 nicht frei, und keine Ausgabe erfolgt daher in den Falle, daß die durch die Einheit 39 verglichenen Zahlen nicht übereinstinnen oder irgendeine der drei Prüfungen hinsichtlich Echtheit, Abheberate und Gültigkeit, welche durch die Einheiten 26 und 36 ausgeführt werden, nicht zufriedenstellend ist. In den Fällen, bei denen keine Übereinstinmung zwischen den verglichenen Zahlen besteht, oder die Prüfung auf Abheberate nicht zufriedenstellend ist, wird die Karte 10 zurückgegeben, aber ohne irgendeine Ergänzung der Abheberaten-Infornation in diesem Falle. Die Karte 10 wird jedoch von Druckwerk 19 angetrieben, un in einen Sicherheitsbehälter (nicht dargestellt) innerhalb der Anlage zurückgehalten zu werden, dann, wenn entweder die Echtheits- oder Gültigkeitsprüfung nicht zufriedenstellend verläuft; das Kriteriun für das Zurückhalten und die Betätigung der Einheit 21 ist zu diesen Zweck das Fehlen eines Signals an einer der beiden Adern 27 und 37. In allen Fällen, wo keine Ausgabe erfolgt, wird die bedruckte Blanko-Lochkarte 29 durch nicht dargestellte Mittel abgestenpelt, un dies anzudeuten.

Die Blankokarte 29, die mit der Information von der Karte 10 bedruckt und innerhalb der Anlage zurückgehalten wird, bildet eine Registrierung der (Transaktion, ob erfolgreich oder nicht, für die notwendigen Buchungs- und Prüfungszwecke. Die Hauptbasis für den Ausgabevorgang ist die Information, insbesondere die Kontonunner, welche auf der Karte 10 vorschlüsselt ist,

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und der Umstand, daß diese von der "bedruckten Blankokarte 29 anstatt von der Karte 10 selbst abgelesen wird, ist ein wesentlicher Vorteil. Insbesondere wird dadurch sichergestellt, daß der Ausgabevorgang davon abhängig wird, ob eine genaue und lesbare Registrierung der Transaktion vorhanden ist. Die Verwendung der aufgedruckten Registrierung "in der Schleife" als ein wesentlicher Teil des in dieser Weise erfolgenden Ausgabevorgangs, ist Gegenstand der zugehörigen deutschen Patentanmeldung P 19 44 133.9.

Die Sicherheit der Anlage ist abhängig von der Sicherheit ' der effektiven, programmgesteuerten Ableitung der Personen-Identifizierungsnummer entsprechend der Kontonummer auf der Karte 10 durch die Chiffriereinheit 38. Die abgeleitete Nummer oder Zahl wird zum Prüfen der Richtigkeit der vom Kunden über dio Druckknöpfe 42 eingegebenen Zahl verwendet, und dies lot ein Schlüssel für die authentische Verbindung zwischen Kunde und Karte, was durch das System als ein prinzipielles Kriterium für das Abgeben von Geld aufgebaut wird. Das von der Chiffriereinheit 38 ausgeführte Programm stellt daher fliohor , daß die abgeleitete Zahl oder Hummer einzig auf die Kontonummer bezogen ist, aber nicht von ihr allein abgeleitet werden kann, oder auf der Basis einer fertigen Analyse der ä Beziehung zwischen den Peraonen-Identifizierungsnummern, die anderen Kontonummern entsprechen. Der Aufbau der Chiffriereinheit 38 wird nunmehr mit Bezug auf Fig. 3 boschrieben.

Nach Fig. 3 werden dio Signale, welche der Kunden-Konto nummer entsprechen und durch die Chiffriereinheit 38 vom Abloaokopf 34 empfangen werden, einem Code-Wandler 51 übermittelt. Die Signale, die in Bezug auf jede Kontonummern-Stelle empfangen werden, werden durch den Wandler 51 aus dem Zwoi-aua-Pünf-Stabcodo in eine vierstellige binärverschlüseolto Dezimalfora umgewandelt. Sie eich ergebende vierstellige Zahl wird vom Wandler 51 einem Addierwerk 52 zugeführt

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und wird einer weiteren vierstelligen Zahl zuaddiert, die dem Addierwerk 52 von einer Toreinheit 53 zugeführt wird. Die vierstellige Summe, die vom Addierwerk 52 abgeleitet wird, wird in einem Vierstufen-Schieberegister 54- gespeichert, welches durch eine Zeitimpulsgeber-Einheit 55 gesteuert wird. Die Einheit 55 liefert eine Kette von vier Uhrimpulsen in Ansprechorwiderung auf das Ablesen jeder Kontonummern-Stelle, und zwar nacheinander, von der bedruckten Karte 29» und diese Kette dient dazu, die in den Stufen I bis IV des Eegisters 54- gespeicherte vierstellige Summe Stelle um Stelle bzw. Ziffer um Ziffer in ein Schieberegister 56 weiterzugeben, welches fünfundzwanzig Stufen I bis XXV aufweist.

Die anfängliche Einstellung des Schieberegisters 56 wird durch eine Eintritts-Programmeinheit 57 bestimmt. Die Einheit 57 klärt das Register 56 zum Beginn jeder Geldanforderung eines Kunden und gibt in dieses hinein eine geheime Binärzahl aus fünfundzwanzig Stellen. Die Geheimzahl wird allein durch Schaltdraht-Verbindungen /jumpering/ bestimmt, d.h. durch ein Muster von Querverbindungen, welches durch ein oder mehrere Plättchen mit gedruckter Schaltung (nicht dargestellt) bewirkt wird, die in die Einheit 57 eingesteckt werden.

Signale in Übereinstimmung mit dem zu irgendeiner Zeit in den fünfundzwanzig Stufen I bis XXV des Registers 56 gespeicherten Ziffern werden einer Durchspeiaungs-Programmeinheit 58 zugeführt. Die Einheit 58 "verwürfelt" die Reihenfolge der von den Stufen I bis XXIV abgeleiteten Signale und regruppiert sie als Darstellungen von sechs vierstelligen Zahlen. Biese Zahlen werden paarweise an drei Addierwerke 59 bis 61 weitergegeben· Die verwürfelte Zusammensetzung der Zahlenpaaro aus den in den viorundewanzig Stufen I bis XSXV des Regietere 56 gespeicherten Ziffern wird durch Querverbindungen bestimmt, die durch eine oder mehrere Einateok-Plättohon mit

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gedruckter Schaltung (nicht dargestellt) in der Einheit 58

werden

bewirkj/. Die bewirkten Querverbindungen schließen eine Verbindung von der Stufe XXV des Registers 56 ein, um die in dieser Stufe gespeicherte Ziffer als Fortschalt-Eingang für das Addierwerk 59 weiterzugeben.

Die Addierwerke 59 und 61 sind untereinander verbunden, um eine !Ortschaltung bzw. einen Vortrag vo Addierwerk 59 nach dem Addierwerk 60 und vom Addierwerk 60 nach dem Addierwerk 61 zu bilden, und die drei vierstelligen Summen, die von ™ ihnen abgeleitet werden, werden bei der Information einer vierstelligen Zahl verwendet, die über die Toreinheit 53 rückgekoppelt bzw. rückgeführt wird. Die vier Stellen dieser Nummer oder Zahl werden durch die Kleinstwert- und Höchstwert-Stellen der vom Addierer 59 gelieferten Summe und durch die Höchstwert-Stellen der von den Addierern 60 und 61 gelieferten Summen gebildet. Die Toreinheit 63 leitet die auf diese Weise gebildete Zahl nach dem Addierwerk 52 weiter, wenn jede individuelle Kont onumm ern-Zi ff er durch den Kopf 34- abgelesen wird, und somit sind die vierstelligen Zahlen, die nacheinander in das Register 56 vom Addierwerk 52 in Ansprecherwiderung auf die aufeinanderfolgenden Kontonummern-Ziffern g weitergegeben werden, nicht nur abhängig von den Werten der einzelnen Kontonummern-Ziffern, sondern auch von den vierstelligen Zahlen,'die nacheinander von den Ausgängen der Addierwerke 59 bis 61 gebildet werden. Der Stand des Schieberegisters 56, nachdem die letzte Kontonummern-Ziffer abgelesen und eingegeben worden ist, hat als Folge davon eine komplizierte und eindeutige Beziehung zur Kontonuinmer, wobei diese Beziehung abhängig ist sowohl von der Zahl, die anfänglich von der 'Eintritts-Programmeinheit 57 eingegeben wird, als auch von dem Durchspeisungs-Programm, welches in der Einheit 58 aufgebaut wird. Erst wenn die letzte Ziffer der Kontonummer abgelesen

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worden ist und das Schieberegister 56 eingestellt worden ist, wird der Kunde dazu aufgerufen, seine Personen-Identifizierungsnuirmer mittels der Druckknöpfe 42 einzugeben.

Da der Kunde die Druckknöpfe 42 nacheinander betätigt, so werden Darstellungen der von ihm eingegebenen Ziffern in einer vierstelligen, binärverschlüsselten Dezinalforin der Komparatoreinheit 39 zugeführt. Die Schaltimpulsgeber-Einheit 55 liefert eine Kette von vier Uhr- bzw. Zeitimpulsen, um den Inhalt des Registers 54 in das Register 56 zu übertragen, und zwar in Ansprecherwiderung auf das Signalisieren jeder Ziffer. Der Inhalt des Registers 54 ist zu dieser Zeit die vierstellige Summe der vierstelligen Zahl, die in den Stufen XXII bis XXV des Registers 56 gespeichert ist, sowie die vierstellige Zahl, die von Ausgängen der Addierwerke 59 bis gebildet wird. Diese beiden Zahlen werden an der Toreinheit 53 addiert, und die entsprechende Summe wird in jedem Falle über das Register 54 eingespeist, welches für das Signalisieren der nächsten Personen-Identifizierungsziffer durch den Kunden bereit ist (nur während der Signalisierung der Ziffern der Personen-Identifizierungsnumiaer, wenn kein Ausgang vom Wandler 51 vorhanden ist, spielen die vier Stellen, die in den Stufen XXII bis XXV gespeichert sind, bei der Rückkopplung; eine Rolle). Der Stand bzw. Zustand des Registers 56 ändert sich dementsprechend über die Signalisierungsfolge hinweg, wobei eine neue vierstellige Zahl am Ausgang der Addierwerke 59 bis 61 erzeugt wird, wenn jede neue Ziffer eingegeben ist. Die vierstellige Zahl wird nicht nur rückgekoppelt, sondern auch als Basis für eine Prüfung des Wertes der eingegebenen Ziffer verwendet, wobei diese Prüfung in der Komparator- bzw. Vergleichseinheit 39 durchgeführt wird.

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Die vierstellige Zahl, die von den Ausgängen der Addierwerke 59 bis 61 gebildet wird, steht auf der Grundzahl sechzehn, und bevor sio an die Vergleichseinheit 39 von der Einheit 38 weitergegeben wird, wird sie einen Unwandlungsprozeß zugeführt, der sie auf die Grundzahl zehn beschränkt. Dieser Vorgang wird durch eine Toreinheit 62 ausgeführt, die betätigbar ist, un den Wert der höchstwertigen Stelle zu ändern, bevor diese von Addierwerk 61 nach der Vorgleichseinheit 39 weitergegeben wird. Die Toreinheit 62 führt diese Änderung nur in Fällen durch, wo der Wert der höchstwertigen Stelle "1" ist, und dann nur, wenn der Wert jeder der zweit- und drittwertigen Stellen, die jeweils von den Addierwerken 60 und 59 geliefert werden, ebenfalls "1" ist; nur in den Fällen, wo die eine oder beide der zweit- und drittwertigen Stellen den Wert "1" hat, kann die Binärzahl neun überschreiten, und dann nur, wenn der Wert der höchstwertigen Stelle "1" ist.

Die vierstellige Zahl zur Grundzahl zehn, welche von der Einheit 38 in Ansprecherwiderung auf jede Ziffer, die vom Kunden signalisiert wird, weitergegeben wird, wird innerhalb der Einheit 39 zu dor vierstelligen Darstellung dieser Ziffer zuaddiert. Eine Übereinstimmung ist zwischen den beiden binärverschlüsselten Dezinalzahlen nur dann vorhanden, wenn deren vierstellige Binärsuriao "1111" ist. Auf diese Weise werden, wenn der Kunde die Druckknöpfυ 42 betätigt, un seine Personen- Ident if iziorung3nunner einzugeben, aufeinanderfolgende Ziffern einer Dezinal-Prüfnumner, die über die Eintritts- und Durchspeifle-Progranno in oindeutigor Beziehung zur Kontonummer auf dor Knrfco 10 gebracht wird, den signalisierten Ziffern in der Einholt 39 cuaddiort. Die Additionen erfolgen ohne Übertrag, und nur in dem Falle, wo das Ergebnie jeweils binär "11 11" ist, wird oin die üboreinotimmung anzeigendes Signal on dor Ader 41 nuegesandt.

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Die Beziehung zwischen der von der Einheit 38 abgeleiteten PrüfnuEiEier und der Kunden-Kontοηυπιηer kann leicht dadurch geändert werden, daß die innerhalb einer oder beiden der Einheiten 57 und 58 vorgenommenen Querverbindungen geändert werden. Eine solche Änderung bedingt notwendigerweise eine Neuzuteilung von Personen-Identifizierungsnummern, um die Übereinstimmung nit den Kontonuminern aufrechtzuerhalten, wird aber im allgemeinen ausreichen, um ein neues, unabhängig sicheres Numerierungssystem aufzubauen.

Die "Einmal-an-einem-Tag"-Abheberate, die bei der mit Bezug auf Fig. 1 beschriebenen Anlage verwendet wird, ist einfach so, daß sie es ermöglicht, die notwendige Aufzeichnung bzw. Registrierung des vorherigen Gebrauchs als ein einziges Datum auf die Kundenkarte aufzuzeichnen und von dieser abzulesen. Wenn natürlich eine Abheberate, welche eine Vielzahl von Abhebungen in irgendeiner Zeitspanne gestattet, vorgeschrieben ist, dann sind natürlich normalerweise mehr Daten beteiligt. Beispielsweise könnte eine Abheberate von dreimal an jedem Tag oder zehnjaal in öeder Zeitdauer von sieben Tagen vorgeschrieben sein, aber in jedem Falle bleibt die Betriebsweise der oben beschriebenen Anlage beim Überwachen und Ergänzen der Abheberaten-Daten, die auf der Kundenkarte aufgezeichnet sind, im wesentlichen die gleiche; der einzige wesentliche Unterschied liegt in der Notwendigkeit, mehr Daten vorzusehen und zu verarbeiten.

Es kann ferner erwünscht sein, den Gebrauch der Kundenkarte anzahlmäßig zu begrenzen, beispielsweise deren Gebrauch auf 50 Abhebungen zu begrenzen. Diese Begrenzung kann zusätzlich oder alternativ zur Begrenzung der Verwendungsrate vorgesehen und durch Aufzeichnung einer entsprechenden Anzahl von Iir;ulsen auf der Karto und Auslöschon eines von diesen bei Jeder erfolgreichen Transaktion bewirkt werden, wobei die Einrichtung dahingehend wirkt, vor Jeder·Trineaktion die Ibdttenr eines oder

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mehrerer Impulse, die auf der Karte verbleiben, zu ernitteln und die Betätigung der Ausgabevorrichtung 40 zu sperren und die Karte zurückzuhalten für den Fall, daß kein Impuls mehr vorhanden ist. Die Impulse können magnetisch unter Verwendung eines Magnetkopfes mit einer gekrümmten Spaltform aufgezeichnet werden, und die Einheit 22 in der Karten-Aufnahmeeinheit 13 kann dann einfach zum Ermitteln der aufgezeichneten Impulse einen entsprechenden Kopf enthalten; das Löschen kann dadurch bewirkt werden, daß ein normaler, geradspaltiger Kopf verwendet wird, der erregt wird, um aus der Karte 10 den ersten, durch " de" krummspaltigen Kopf ermittelten Impuls zu löschen. Der in diesen besonderen Fällen verwendete Kopf mit gekrümmtem Spalt braucht lediglich abzulesen und nicht aufzuzeichnen und kann in diesem Falle so konstruiert werden, daß er eine ihm eigene schwache Aufzeichnungscharakteristik aufweist, so daß er, selbst wenn er gestohlen wird, für betrügerische Zwecke von geringen Wert ist.

Konstruktive Einzelheiten und Verwendungsmöglichkeiten von Magnetköpfen mit einer gekrümmten bzw. nicht-geraden Spaltfom sind ausführlicher in der zugehörigen deutschen Patentanmeldung der gleichen Annelderin von gleichen Tage g

beschrieben. Außerdem ist in den zugehörigen deutschen Patentanmeldungen P 19 44 133.9 lind P 19 44 134.0 eine Ausführungsform von Geldausgabeanlage beschrieben, welche eine Direktverbindung zwischen jeden aus einer Anzahl von Geldausgabe-Anschlüssen bzw. -Stationen sowie eine Zentralstation einschließt, die dazu dient, den Kontostand jedes Kunden, der Geld abheben will, zu prüfen und auf den neuesten Stand zu bringen; wenn auch das in der vorliegenden Beschreibung beschriebene System nicht diese Ausführungsform hat, so ist doch diese Erfindung ebenso gut bei "On-line"-Systenen anwendbar.

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2OA1852

Die Erfindung betrifft auch Abänderungen der in beiliegenden Patentanspruch 1 unrissenun Ausführungsforn und bezieht sich vor allen auch auf sämtliche Erfindungsnerknale, die in einzelnen — oder in Kombination — in der gesanten Beschreibung und Zeichnung offenbart sind.

Patent ansgrüche

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Claims (11)

1. 70 093 Kü/Sch

   Patentansprüche

   r\J Vorrichtung zun Kontrollieren des Zugangs zu Postennusgnbeanlagen unter der Steuerung einer eine Information tragenden Kennkarte, die dor Einrichtung oder Anlage angeboten wird, bei welcher die Existenz einer vorbestiemten Übereinstimmung zwischen einen Mehrzeichen-Wort, welches von der Kennkarte abgeleitet wird, und einen weiteren Mehrzeichen-Wort, welches separat in die Anlage eingegeben wird, durch eine Vergleichsvorrichtung überprüft wird, die mit Signalen beliefert wird, welche von beiden Wörtern abhängig sind, und bei welcher die Betätigung einer Freigabevorrichtung zur Gewährung eines Zugangs zur Anlage nur dann ermöglicht wird, wenn die Vergleichsvorrichtung feststellt, daß die vorbestimmte Übereinstimmung vorhnndon ist, dadurch gekennzeichnet, daß \ die der Vergleichsvorrichtung (39) zugeführten Signale in Bezug auf das eine der beiden Wörter von einer Chiffriereinrichtung (38) geliefert werden, welche dieses Wort über eine Folge von Chiffriervorgängen übersetzt, un ein anderes Wort zu erzeugen, daß das Ergebnis jedes aufeinanderfolgenden Chiffriervorganges bei der Übersetzung übor eine Rückkopplung von Ergebnis eines früheren Vorganges der Folge abhängig ist, und daß die durch die Chiffriereinrichtung (38) gelieferten Signale von den erzeugten Wort abhängig sind.

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2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das von der Chiffriereinrichtung (38) übersetzte. Wort dasjenige Wort ist, welches von der Kennkarte (10) abgeleitet wird.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingabe des weiteren Wortes von einer manuell betätigbaren Anordnung (42) erfolgt, wobei das besondere eingegebene Wort von der bei dieser Anordnung angewendeten manuellen Auswahl abhängig ist.
4. 4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Aufzeichnungs- bzw. Registriervorrichtung (19) eine Aufzeichnung (29) der von der Kennkarte (10) stammenden Information herstellt und daß das von der Kennkarte abgeleitete Wort, welches für die Übereinstimmungsprüfung verwendet wird, durch eine Ablesevorrichtung (33) aus der aufgezeichneten Information abgelesen wird,
5. 5· Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufzeichnung eine aufgedruckte Aufzeichnung (29) von Einprägungen (11, 12) auf der Kennkarte (10) ist.
6. 6. Vorrichtung nach einem der Anaprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Chiffriereinrichtung (38) ein Mehratufen-Schieberegister (56) enthält und daß das genannte eine Wort, über aufeinanderfolgende Hückkopplungavorgänge in eine mehrstellige Zahl im Schieberegister (56) überset2t wird.
7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die anfängliche numerische Einstellung des Schieberegisters (56) beini übersetaungavorgang von der Einstellung einer Eintritte-Programmvorrichtung (5?) abaMngig ist.

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8. 8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7_? dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Zahlen durch Zusammengruppierung von Darstellungen der in verschiedenen Stufen (I bis XXV) des Schieberegisters (56) gespeicherten Ziffern zusammengesetzt werden, daß die zusammengesetzten Zahlen miteinander arithmetisch kombiniert werden und daß eine vom numerischen Ergebnis der arithmetischen Kombination abhängige Zahl in das Schieberegister (56) rückgekoppelt bzw. rückübermittelt wird.
9. 9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Übersetzung des genannten einen Wortes in eine mehrstellige Zahl im Schieberegister 56 eine wiederholte Ausführung des Vorganges des Zusammensetzens der Zahlen vom Schieberegister (56) sowie das Rückübermitteln in dieses einer Zahl, die vom Ergebnis der arithmetischen Kombination der zusammengesetzten Zahlen abhängig ist, einschließt.
10. 10. Vorrichtung nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß die von der Chiffriereinrichtung (38) an die Vergleichsvorrichtung (39) gelieferten Signale aus einer weiteren wiederholten Ausführung des genannten Vorganges abgeleitet werden, nachdem die Übersetzung beendet ist.
11. 11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Freigäbevorrichtung (41) die Betätigung einer Ausgabevorrichtung (40) steuert.

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