標記有價值的物品的記錄載體和方法
2023-06-05 17:22:46 1
專利名稱：標記有價值的物品的記錄載體和方法
技術領域：
本發明涉及一種記錄載體，更具體地說，是涉及但並不僅僅涉及具有安全數據存儲裝置的信用卡或類似物。本發明還涉及標記有價值的物品的方法。
GB-A-1,331,604中說明了一種已知的數據載體，其中，給信用卡配備了一個安全數據存儲裝置，這個安全數據存儲裝置包括具有分隔區域的薄層，各向異性的磁性粒子散布在這些分隔的區域中並且沿著一個預定的方向、用粘合物固定排齊。在所述層的其餘那些區域中，粒子並不這樣排齊，或者是沿著基本上是不同的預定方向排齊。這種裝置通常叫做磁性「水印」，或者是形成一種「永久性的磁結構」，這是由於通過單軸磁化或「顯影」記錄所顯示的剩磁圖案並不像通常的磁記錄那樣，甚至在消磁以後(例如，通過施加一種a/c退磁場)，單軸磁化或「顯影」記錄所顯示的剩磁圖案還可以通過再磁化來恢復。磁性「水印」極為適於記錄數字形式的數據，這是由於可以給每一排齊的方向指定一個不同的意義，也就是說，指定一個二進位數字「1」或一個二進位數字「0」。這樣的數據存儲裝置相當安全，因為包括那些圖案的數據不會被抹掉，這是由於這個結構沿著給定的方向永久性地一致排列。
由於記錄是裝在內部這一性質，所以可把數據存儲裝置製備成一個單獨的「水印」磁帶，這個單獨的「水印」磁帶包括二進位編碼的數字，當把這些二進位數字從該磁帶上切下來並加到一個諸如文件或卡片那樣的載體上時，這些二進位數字提供了一種保密特徵。這些鑑別數字的每一個都是不同的並通過一些標記物或「始終標記」與其它鑑別數字分開，這種標記物或「始終標記」包括一個獨特的二進位數字的序列，這個獨特的二進位數字的序列本身從來不出現在上述序列中。由於這個原因，總是可以鑑別「始終標記」，從而使得通過參照它在記錄載體上的位置，總是可以發現由該記錄載體的發出者選定為一個鑑別數字的那些數字，所述這個鑑別數字要成為所述記錄載體的特性或代表安全數據(例如出現在記錄上的一組特別的字符)。
然而，由於製作磁帶時所能容忍的那些問題以及在磁帶與載體之間的對準問題，不依靠使用昂貴的設備就不可能保證一個「始終標記」或「一些始終標記」總是出現在記錄的同一位置。
實踐中，當在記錄的每一端部出現一個「始終標記」時，就選擇兩個「始終標記」之間的那些數字代表安全數據。不過，有時會出現這樣的情況，就是記錄上只出現一個「始終標記」，從而使得選擇適當數量的數字來代表鑑別那個記錄的安全數據，所述適當數量的數據選自所述「始終標記」的兩側，這取決於準確的位置。這樣，對於最先檢測到的「始終標記」的每一個準確的位置，有不同的二進位數字選擇規則，用於選擇給出安全數據的那些比特。然後，可把代表安全數據的那些比特的順序用作檢驗信息，或用來導出檢驗信息，例如，在確認卡片之前使用者不得不提供的檢驗信息。這樣的檢驗信息最好是所給定的記錄載體獨有的並且是該記錄載體的特徵。
然而，對於卡片上的第一個「始終標記」靠近邊緣時的情況，這種技術就有一個弱點。在這種情況下，卡片的讀出裝置可能檢測不到第一個「始終標記」，而是拾取該卡片上的第二個「始終標記」。這樣，就總是有搞混的可能性。例如，假設在一個工廠製作卡片，並且把一段磁帶附加到該卡片上，該磁帶的標號為300並與數字299和300的一些部分在一起。在所述工廠讀該卡片並得到鑑別數字為300。在不知道「始終標記」處於距所述卡片的邊緣的什麼位置的情況下，現場的卡片讀出裝置就可能把該卡片的鑑別數字識別為299、300、或301。顯然，對於用於財務交易的卡片，不希望出現這種情況，這是因為可能搞混這樣兩張卡片，附加在這兩張卡片的那些段長度的「水印」磁帶是鄰接的。對於用於索取保險賠償費、或通行證、或身份證、或諸如預付費用卡那樣的存儲有錢的情況，也不希望出現這種情況。
為了解決這個問題，由英格蘭Swindon的THORN保密科學股份有限公司製作的「水印「磁帶常常用於註冊形式的卡片，這使得「始終標記」總是能夠出現在卡片上的同一位置。這樣註冊形式的卡片增加了生產成本。
按照本發明的第一個方面，提供了一種記錄載體，這種記錄載體具有一個保密的第一數據存儲裝置和一個另外的數據存儲裝置，所述那個保密的第一數據存儲裝置按序存儲有許多不同的鑑別數字或這些不同的鑑別數字的一些部分，所述那個另外的數據存儲裝置存儲有一個另外的數字，其特徵在於可以以一種預定的方式，只從所述許多不同的鑑別數字中的一個導出上述那個另外的數字，這個另外的數字指明所述許多不同的鑑別數字中的哪一個是上述記錄載體的特徵。這就獨特地提供了這樣一個優點，唯一的鑑別數據載體而不必求助於昂貴的需確保標記物總是處於記錄載體上的同一位置的記存方案。
上述許多不同的鑑別數字最好是包括一些連續的整數，而上述那個另外的數字包括所述那些整數中的一個的最低位有效數字。更優選地的是，第一數據存儲裝置包括一層材料，這層材料把數據存儲為一種可檢測磁性的永久性的圖案的。這層材料最好包括一些間隔開的區域，這些間隔開的區域包括一些永久性排齊的、各向異性的磁性粒子。本發明用於配備有永久性構造的磁(「水印」)帶的、信用卡以及諸如此類的東西特別有益，因為它使得該磁帶能夠自由地放在載體上而不會有混淆的危險。
按照本發明的第二個方面，提供了一種標記有價值的物品的方法，這種方法包括下述這些步驟a)把帶有許多不同鑑別數字或這些鑑別數字的一些部分的一個安全數據存儲裝置附加到所述物品上，b)按照預定的方案選擇所述許多鑑別數字或這些鑑別數字的部分中的一個，c)導出表徵只是所述許多不同的鑑別數字中所選擇的那一個鑑別數字的特徵的、一個另外的數字，d)將所述那個另外的數字存儲到上述物品所帶有的另外一個存儲裝置中，e)在一個與所述物品分開的數據存儲裝置中存儲相應選擇的鑑別數字。
下面僅以舉例方式通過參照附圖來說明本發明的實施例，在所述附圖中
圖1顯示了本發明的第一個方面的一個記錄載體，圖2顯示了按照本發明的第二個方面的一種方法的流程圖。
在圖1中，顯示了諸如信用卡那樣的、有價值的物品形式的一個記錄載體(1)。這個記錄載體配備有一個抗撞擊的第一數據存儲裝置(2)以及一個另外的數據存儲裝置(3)，這個抗撞擊的第一數據存儲裝置(2)按序存儲有許多不同的鑑別數字(12，13，14)，而那個另外的數據存儲裝置存儲有一個另外的數字。那個另外的數字可以以一種預定方式只從所述許多不同的鑑別數字中的一個鑑別數字(13)導出。這樣，那個另外的數字鑑別出所述許多可能的鑑別數字中的哪一個已經被選為表徵記錄載體(1)。在這個實施例中，抗撞擊的第一數據存儲裝置(2)由一個薄層構成，這個薄層包括一段長度的「水印」磁帶，該「水印」磁帶可從英格蘭的Swindon的Thorn保密科學股份有限公司得到。這種磁帶在GB1,331,604中有更詳細的說明，而且這種磁帶包括一些隔開的區域，各向異性的磁性粒子(優選的是針形γ相鐵III的氧化物粒子)散布在這些隔開的區域中並沿著一個預定的方向、用粘合物固定排齊。在其上編過碼的數據包括叫做起始的始終標記(11)的一些標記物，在兩個起始的始終標記(11)之間有一些數字形式(例如，二進位數字)的鑑別數字(12，13，14)。這些鑑別數字成一序列，包括按大小升序排列的一些整數。
至少可以以兩種不同的方式讀取記錄載體。首先，使用通常的方法，通過讀取頭讀取那些鑑別數字(這些鑑別數字存儲在水印磁帶中)。這些數字通常是12位數字形式的數字並且保密地讀出。然後，讀出裝置讀取存儲在一個另外的存儲裝置(3)中的數字，該數字無需保密讀出或存儲。例如，讀出裝置可保密地讀取數字999 000 123455和999 000123456。存儲在那個另外的存儲裝置(3)中的數字必須唯一地從這些數字中的僅一個導出。從連續的整數導出這樣一個專門的數字的方法就是除了最低位有效數字外去掉所有的數字。因此，如果在數據存儲裝置(3)中讀取數字6，就給讀取器編好程序，以便去掉數字999 000123455，並把數字999 000 123456鑑別為唯一的鑑別數字，這個唯一的鑑別數字在發卡人的資料庫中將與所發出的卡結合在一起。對於這種方法，要如所述的那樣工作，其中表達整數的數字系統的基數(例如，二進位中的2，或十進位中的10)必須等於或大於上述許多鑑別數字中的那些鑑別數字的數目，所述許多鑑別數字是在一個所給定的、可讀取的數據載體上。
在我們尚未授權的專利申請GB96014634中說明了讀取數據載體上的數據的第二種方法。採用這種方法，認為每一個鑑別數字從標記物或起始的始終標記的起始處開始一直到圖1中的鑑別數字的左邊。因此，在鑑別數字N之前的起始的始終標記的起始處處於類似的位置N.000(例如，0.000，如果N＝0的話)。同樣還讀取緊隨標記物後的數字，安置讀取頭以便測量卡片16的邊緣和第一個標記物的起始處之間的距離(x，17)。然後，通過將x除以兩個標記物之間的距離(也就是說，18到17)，把這段模擬距離表達為標記物間距的小數部分。這樣，就從整數鑑別數字的序列中的一個導出一個小數的鑑別數字。測量距離(x)和計算所述分數通常是直截了當的。卡上的數據一般來說是以一個恆定的間距設置的並設計為自定時鐘的。例如，通常按每英寸33個比特的恆定間距給「水印」數據編碼，而在一個實施例中，在連續的兩個起始的始終標記之間的距離可具有70個比特。通過計算在第一個被辨別的起始的始終標記之前所收到的那些比特的數目並除以70，就可以得到卡的邊緣與表達為0和1之間的一個小數的第一個起始的始終標記之間的距離。做為一個例子，如果在第一個起始的始終標記之前收到22個比特，就得到22/70＝0.31。如果隨後的數字是N，那麼，相應的鑑別數字就是N減去0.31。
儘管圖1中14所標記的數字的末端超出了記錄載體，但可通過根據14的可資利用的部分和在起始標記前面的13的後面的部分所做的適當的算法工作重新構造它。
現在說明在一個保密系統中實施本發明的數據載體所採用的方法的一些例子，這個系統採用了上述鑑別方法(做為讀取數據的第二種方法)，也是我們的尚未授權的專利申請GB9601463.4中的鑑別方法。
在這樣的方法的第一個例子中，開始時，發出記錄載體的一方把一段長度的水印磁帶附加到一個諸如卡片那樣的基片上，以便形成該記錄載體。然後，該發出者把所述記錄載體給一個讀出裝置，這個讀出裝置讀取由水印層存儲的整數所組成的帶小數的鑑別數字以及上述標記的位置。所得到的數字比如說可以是999 000 12345.88(注意，對於通常的讀出裝置，採用讀取上述數據的第一種方法，就會得到整數數字999 000 123 45或999 000 46)。其次，通過把所述數字四捨五入到小數點後面第一位，使所得到的數字轉換成12位數字的鑑別數字。這樣就給出了12位數字的數字999 000 123 459。這個數字是由發出者那一方在中央資料庫中所存儲的數據，並且是表徵該具體記錄的唯一數字，可用來鑑別和/或鑑定所述記錄載體。最後一位數字代表在卡片上的起始標記的位置，由此，進一步提高保護防範欺詐行為的程度。然後，通過發出者一方在記錄載體上的另一個位置(例如，在平行於水印磁帶軌跡2延續的磁帶軌跡中)記錄處於12位數字的最後一位數字在本例中是9，一個現場的讀出裝置可從所述記錄載體上讀取那個數字。這個數字並不需要存儲在保密存儲裝置中，可採用通常的磁帶或其它存儲裝置，例如，壓紋存儲裝置、或光學存儲裝置、或電子存儲裝置。
當現場出示上述記錄載體用於核准/鑑別時，把該記錄載體出示給一個讀出裝置，這個讀出裝置讀取它的特徵鑑別數字。一般來說，讀取數字時會有小的測量誤差，從而使得現場所得到的數字比如說可能是999 000 123 45.81。讀取裝置把這個數字四捨五入到最靠近的12位數字的數字，以便給出999 000 123 458。讀出裝置還可以從記錄載體上的另一個存儲裝置讀取數字9，並把這個數字與從鑑別數字所讀取的最後一位數字8比較。如果這些數字足夠接近，比如說，在+/-2的範圍內，那麼，讀取裝置就把這個數字9替換為12位數字的鑑別數字的最後一位數字。如果這些數字並非足夠接近，那麼，讀出裝置就發出一個誤差信號。這樣，如果現場讀取的數字是在999 000 123 457和999 000 123 461之間，那麼，給中央資料庫報告的數字就是999 000123 459。
在這樣方法的第二個例子中，開始時，發出記錄載體的一方把一段長度的水印磁帶附加到一個諸如卡片那樣的基片上，以便形成該記錄載體。然後，該發出者把所述記錄載體給一個讀出裝置，這個讀出裝置讀取由水印層存儲的的整數所組成的帶小數的鑑別數字以及上述標記的位置。所得到的數字可以如前面那樣是999 000 12345.88。其次，通過把該數字四捨五入到最接近的整數，使得所述數字轉換為11位數字的鑑別數字。這給出了11位數字的數字999 000 123 46。這個數字是發出者一方在中央存儲裝置中所存儲的數字，並且是表徵該特定記錄載體的唯一數字，而且，這個數字可用來鑑別和/或核准所述記錄載體。然後，記錄載體的發出者在該記錄載體上的另一個位置記錄這個整數是偶數還是奇數。這只需要一個比特的存儲，而且，也不再需要保密存儲。當出示這個記錄載體用於現場核准/鑑別時，給一個讀出裝置出示這個記錄載體，這個讀出裝置讀取它的特徵鑑別數字。一般來說，讀取數字時會有小的測量誤差，從而使得現場所得到的數字比如說可能是999 000 123 45.81。讀取裝置把這個數字四捨五入到最靠近的11位數字的數字，以便給出暫時的鑑別數字999 000 123 46。讀出裝置還可以從軌跡2那裡恢復那個比特，那個比特表明所述鑑別數字是偶數還是奇數。如果這與上述暫時鑑別數字一致，那麼，讀出裝置就回到這個數字。如果不一致，並且如果所述鑑別數字的小數部分足夠接近0.5，比如說，在+/-0.2的範圍內，那麼，讀取裝置就增加(如果小數部分小於0.5)或減少(如果小數部分大於0.5)上述暫時的鑑別數字。否則的話，讀出裝置就發出一個誤差信號。在本例中，如果所存儲的奇偶性比特表明鑑別數字應該是奇數的話，讀出裝置就會回到鑑別數字999 000 123 46，並會發出一個誤差信號。
在圖2的流程圖中示出了按照本發明的第二個方面的標記有價值的物品的方法。在這幅圖中，各個方框具有下述意義。方框21表示把帶有許多不同的鑑別數字或這些不同的鑑別數字的部分的一個安全數據存儲裝置(2)附加到物品上的步驟。方框22表示按照預定的方案選擇上述許多不同的鑑別數字(12，13，14)或這些不同的鑑別數字的部分中一個的步驟。方框23表示導出一個另外的數字只特徵從所述許多不同的鑑別數字中的所選擇的那一個的步驟。方框24表示在由上述物品所攜帶的一個另外的數據存儲裝置(3)中存儲上述那個另外的數字的步驟。最後，方框25表示在一個與所述物品分開的數據存儲裝置中存儲所相應選擇的鑑別數字的步驟。
儘管上面說明了採用記錄載體的方法，還是有其它一些變換形式屬於本發明的範圍內的、可供選擇的方法。例如，四捨五入到11位數字的概念可與檢查鑑別數字的小數部分結合在一起。
本發明與一些在線系統最相關，在這些在線系統中，中央計算機檢查由讀出裝置返回的鑑別數字的有效性。然而，本發明還可以用於脫機系統，在脫機系統中，鑑別數字可做為交易檢驗證明的一部分存儲起來。
顯見的好處是欺詐性地改變分開存儲的數據不會得到任何好處。在上述的第一種方法中，結果是導致發出一個誤差信號或返回到一個無效的鑑別數字。在第二種讀取方法中，結果是同樣的，但出於不同的原因。對於帶有靠近0.4或0.5的小數的卡，有可能使所存儲的比特從奇數變為偶數(或者，反之亦然)而讀出裝置卻不會檢測到誤差。然後，讀出裝置就會返回到錯誤的鑑別數字。然而，錯誤的鑑別數字決不是一張有效卡的鑑別數字，這是由於在這些情況下相鄰發出的卡總是有一個間隔為2而不是1的ID。
期望本發明用於採用未註冊的「水印」磁帶，對於這種情況，總是願意對每一個記錄載體指定一個專門的整數鑑別數字而不用特殊的方法將磁帶定位在基片上。
權利要求
1.一種記錄載體(1)，這種記錄載體(1)具有一個安全數據存儲裝置(2)以及一個另外的數據存儲裝置(3)，安全數據存儲裝置(2)按序存儲有許多不同的鑑別數字(12，13，14)或這些鑑別數字的部分，而那個另外的數據存儲裝置(3)存儲有一個另外的數字，其特徵在於所述那個另外的數字可以一種預定的方式，只從所述許多不同的鑑別數字中的僅一個可導，這個另外的數字指明所述許多不同的鑑別數字中的哪一個鑑別數字表徵上述記錄載體。
2.如權利要求1所述的記錄載體，其特徵在於上述許多不同的鑑別數字包括一些連續的整數，而上述那個另外的數字包括所述那些整數中的一個整數的最低位有效數字。
3.如前述任何一個權利要求所述的記錄載體，其特徵在於安全數據存儲裝置(2)包括一層材料，這層材料具有一種可被檢測磁性的、永久性的圖案。
4.如權利要求3所述的一種記錄載體，其特徵在於所述那層材料包括一些間隔開的區域，這些間隔開的區域包括一些永久性排齊的、各向異性的、磁性粒子。
5.如前述任何一個權利要求所述的記錄載體，其特徵在於上述那個另外的數據存儲裝置包括一層材料，這層材料把數據存儲為一種可被檢測磁性的圖案。
6.如前述任何一個權利要求所述的記錄載體，其特徵在於上述那個另外的數據存儲裝置中的數據不是保密的。
7.一種構成如前述任何一個權利要求所述的記錄載體的信用卡或借貸卡。
8.一種構成如權利要求1到6中的任何一個所述的記錄載體的智慧卡。
9.如權利要求8所述的一種智慧卡，其特徵在於許多不同的鑑別數字或這些不同的鑑別數字的部分存儲在一個保密的存儲位置。
10.一種標記有價值的物品(1)的方法，其特徵在於該方法包括下述這些步驟a)把一個安全數據存儲裝置(2)附加到所述物品上，這個安全數據存儲裝置(2)攜帶有許多不同的鑑別數字或這些不同的鑑別數字的部分，b)按照預定的方案選擇所述那些不同的鑑別數字(12，13，14)或這些不同的鑑別數字的部分中的一個，c)導出表徵只是所述許多不同的鑑別數字中所選擇的那個鑑別數字的、一個另外的數字，d)在上述物品所攜帶的一個另外的數據存儲裝置(3)中存儲所述那個另外的數字，e)在一個與所述物品分開的數據存儲裝置中存儲相應選擇的那個鑑別數字。
全文摘要
一種記錄載體(1)具有一個保密的第一數據存儲裝置(2)以及一個另外的數據存儲裝置(3),保密的第一數據存儲裝置(2)按序存儲有許多不同的鑑別數字(12,13,14),而那個另外的數據存儲裝置(3)存儲有一個另外的數字。所述那些鑑別數字包括連續的整數,而所述那個另外的數字包括所述那些整數中的一個的最低位有效數字。上述安全數字存儲裝置優選地包括永久性結構的磁帶。上述那個另外的數字可以以一種預定方式只從所述那些鑑別數字中的一個鑑別數字導出,這樣,就唯一地鑑別了所述那些鑑別數字中的哪一個是上述記錄載體的特徵。
文檔編號G06K19/06GK1244271SQ9718104
公開日2000年2月9日 申請日期1997年11月14日 優先權日1996年11月23日
發明者伊恩·M·格林 申請人:索恩防護科學有限公司