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Gebiet der
Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Kartenleser-Terminal, eine elektronische
Karte, und ein Verfahren zur Verarbeitung mehrerer Anwendungen eines
solchen Terminals.
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Stand der
Technik
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Terminals
mit Kartenleser, verbunden oder nicht verbunden mit einem entfernten
Zentrum zur Informationsverarbeitung, fest oder mobil, tragbar oder
nicht, müssen
immer mannigfaltigere Speicherkarten annehmen und demzufolge immer
unterschiedlichere Anwendungen ausführen.
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Dieser
Zustand legt es dem Konstrukteur eines Terminals mit Kartenleser
auf, entweder eine beträchtliche
Anzahl von Anwendungen auf seinem Kartenleser-Terminal vorzusehen,
mit der Gefahr, dass jeder Nutzer nur einen geringen Teil davon
nutzt, oder dort ein Erweiterungssystem zu implantieren mit der
Eignung zur Verarbeitung von Anwendungen, was dessen Kosten erhöht. Aus
Sicherheitsgründen
muss der Konstrukteur von Kartenleser-Terminals auch Mechanismen
vorsehen, die es ermöglichen,
die Abgrenzung von auf dem Kartenleser-Terminal vorliegenden Anwendungen
zu realisieren, was gleichermaßen
zur Folge hat, dass die Kosten dieses Terminals anwachsen.
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Um
ein Kartenleser-Terminal in umfangreicher Weise verbreiten zu können, muss
ein Konstrukteur von Kartenleser-Terminals seinem Kunden ein Gerät zu geringen
Kosten bereit stellen können,
das es ermöglicht, auf
eine Mehrzahl von Anwendungen zu zugreifen, was jedoch in Widerspruch
zu dem vorigen Absatz steht.
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Die
verschiedenen technischen Lösungen,
die man bei der Verarbeitung von mehreren Anwendungen eines Kartenleser-Terminals
anwenden kann, sind die folgenden:
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Schema des
Funktionstyps der Anwendungen
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Der
Automat des Kartenleser-Terminals, der mit der Ausführung einer
Anwendung verbunden ist, ist streng der gleiche, was auch immer
die Anwendung ist. Die Anbieter von Anwendungen übertragen die Szenarios ihrer
Anwendungen auf diesen Automaten. Dieses System ist nur wenig flexibel.
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Fernladung
von Anwendungen auf Distanz
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Das
Kartenleser-Terminal stellt Speicher zur Verfügung, der in der Nähe eines
beabstandeten Zentrums zur Informationsverarbeitung ferngeladen
wird. Diese Lösung
setzt den Besitz eines Kartenleser-Terminals voraus, das mit einem
entfernten Zentrum zur Informationsverarbeitung verbunden werden
kann, und das ausreichende Speicherkapazitäten besitzt, um neue Anwendungen
aufzunehmen. Da seine Speicherkapazitäten begrenzt sind, treten neue
Probleme bei der Verwaltung von auf dem Kartenleser-Terminal vorhandenen Anwendungen
auf: Verwaltung von Versionen, Fernladung vor der Nutzung einer
bestimmten Anwendung,...
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Zusätzlicher
Speicher auf der Telefonkarte
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Man
kann in Betracht ziehen, auf dem Kartenleser-Terminal Platz zum
Aufnehmen einer Speichererweiterungskarte vorzusehen. Der Anwendungsanbieter
verbreitet zur Nutzung seines Dienstes seine Erweiterungskarten,
die man in das Kartenleser-Terminal
bei der Nutzung der betreffenden Anwendung einfügt. Der Gebrauch solcher Karten
verhindert nicht die Verwendung einer dem Dienst zugewiesenen Speicherkarte während der
Ausführung
der Anwendung. Man kann feststellen, dass mit einer solchen Lösung die
Kosten der Bereitstellung eines Dienstes beträchtlich sind. Andererseits
erlaubt die Brüchigkeit
von Anschlüssen
nicht den systematischen Austausch von Erweiterungskarten, um auf
verschiedene Dienste zuzugreifen. Man muss deshalb in Betracht ziehen,
Dienstanbieter für
die Konzeption und den Vertrieb von Erweiterungskarten zusammenzubringen.
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Ladung der Anwendung in
Mikrosprache, welche in der Anwendungskarte enthalten ist
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Die
Anwendungskarte enthält
das Programm der verwendeten Anwendung. Dieses Programm liegt in Form
einer Maschinensprache des Kartenleser-Terminals vor. Es wird vor
der Nutzung der Anwendung in das Kartenleser-Terminal geladen. Diese
Lösung
erfordert die Bereitstellung von Programmspeicher (flüchtig oder nicht)
in ausreichender Menge auf dem Kartenleser-Terminal, um das in der
Speicherkarte enthaltende Anwendungsprogramm zu laden. Die Ladezeit
dieses Anwendungsprogramms kann dementsprechend groß sein. Überdies
ist es schwer denkbar, alle industriellen Hersteller zu verpflichten,
ihre Kartenleser-Terminals
mit Mikroprozessoren der gleichen Familie oder Kompatiblen auszurüsten.
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Ladung von interpretierten
Programmen, die in der Anwendungskarte enthalten sind
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Das
Grundprinzip ist ähnlich
zur vorigen Lösung.
Gleichwohl ist das von der Speicherkarte in das Kartenleser-Terminal
ge ladene Programm in interpretierter Sprache geschrieben. Um eine
Anwendung zu realisieren, muss man eine interpretierte Sprache definieren,
welche Verarbeitungsfunktionen und Standard-Ein-Ausgangs-Funktionen,
die mit dem Kartenleser-Terminal verbunden sind, zusammenlegt. Die
Nachteile bezüglich
der Bereitstellung von flüchtigem
Speicher durch das Kartenleser-Terminal
und die Langsamkeit der Ladung von Programmen, die von der Speicherkarte
stammen, bleiben immer noch bestehen.
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Beispiel einer
existierenden Ausführung
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Das
Problem der Entwicklung des Kartenleser-Terminals ist bereits in
einem Gerät
von France Télécom, der "Lecam" (Lecteur de Carte à Mémoire)
in Angriff genommen worden. Dieses schlägt drei verschiedene Lösungen vor,
um die Entwicklung zu garantieren. So kann es:
- – über das
Netz Télétel durch
den Anwendungsserver mit Anwendungsprogrammen ferngeladen werden, die
nach dem Empfang von ausdrücklichen
Serverbefehlen ausgeführt
werden. Man kann anmerken, dass einzig die "Lecam", die mit einem gesicherten Speicher
ausgerüstet
sind oder unter Spannung belassen werden, die ferngeladenen Programmen
bewahren;
- – mit
einem in einer Karte nach deren Einführung enthaltenen Programm
ferngeladen werden. Die Ausführung
des Programms wird entweder durch den Anwendungsserver oder nach
Einfügung
einer Speicherkarte befehligt;
- – durch
Austausch des Totspeichers modifiziert werden. Das Programm wird
entweder beim Unter-Spannung-Setzen oder nach Einfügung einer
Speicherkarte befehligt.
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In
allen oben betrachteten Fällen
sind die Programme in interpretierter Sprache geschrieben.
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Eine
Druckschrift des Stands der Technik, das Patent US-A-4 764 666,
beschreibt ein Reihen-Wettsystem mit Terminals, die mit einem zentralen
Datenprozessor verbunden sind, und welche die Annahme und die Bestätigung des
Eintritts eines Spielers kontrollieren. Die Eintritte von Spielern,
Zahlungen, Spielbestätigung,
und Speicherung von Informationen bezüglich der Identitäten und
die Statistiken werden mittels Speicherkarten kontrolliert. Jede
Speicherkarte umfasst einen Speicher und gegebenenfalls einen Mikroprozessor, der
auf den Speicher zugreift und die Kommunikation von programmierten
Daten steuert. Jede Karte kann in ein Terminal geladen werden, um
eine Datenübertragung
von der Karte zu diesem Terminal und von diesem Terminal zu dem
Zentralprozessor zu erreichen. Gleichermaßen kann Verkehr, der von dem
Zentralprozessor kommt, zu einem Terminal und dann zu einer Karte
geleitet werden.
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Aufgabe
der Erfindung ist eine einfach auszuführende Lösung, die es ermöglicht,
ausgehend von vereinfachten Kartenleser-Terminals jeden Typ von Anwendung zu
realisieren, ganz gleich ob dies Anwendungen sind, die eine oder
mehrere Speicherkarten nutzen oder nicht.
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Darlegung
der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung schlägt
folglich ein Verfahren zur Verarbeitung von mehreren Anwendungen eines
Kartenleser-Terminals
gemäß Anspruch
1 vor. In dem Fall, wo der Anwendungsbefehl eine Anwendungsantwort
erfordert, präsentiert
das Terminal der elektronischen Karte einen Eingangsbefehl, welcher
die Anwendungsantwort umfasst, die als Abfrageanwendungs befehl für die nächste auszuführende Anwendungsaktion
dient. Im gegensätzlichen
Fall ist das Terminal immer noch der Anforderer einer mithilfe eines
Abfrageanwendungsbefehls zu realisierenden Anwendungsaktion.
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Diese
Lösung
löst per
Definition das Problem der Trennung von Anwendungen.
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Das
Anwendungsfeld eines solchen Verfahrens ist sehr weit, wobei man
Kartenleser-Terminals verwenden kann, die mit einem entfernten Zentrum
zur Informationsverarbeitung verbunden sind oder nicht, fest oder
mobil sind, tragbar sind oder nicht.
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Die
Erfindung betrifft gleichermaßen
ein Kartenleser-Terminal, mit Speicher oder nicht, das insbesondere
eine Zentraleinheit, verbunden mit mehreren peripheren Geräten, wie
ein Register, eine Tastatur, ein Modem, einen DTMF-Sender, einen
Bildschirm, einen Kartenleser umfasst; in Verbindung mit wenigstens
einer elektronischen Speicherkarte oder nicht, für die Ausführung einer Anwendung.
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Kurze Beschreibung der
Zeichnungen
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Die 1 veranschaulicht
eine Austauschsitzung gemäß dem Verfahren
der Erfindung;
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Die 2 veranschaulicht
ein Kartenleser-Terminal gemäß der Erfindung.
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Genaue Beschreibung
von Ausführungsformen
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Das
Verfahren der Erfindung, veranschaulicht in 1, ist ein
Verfahren zur Verarbeitung mehrerer Anwendungen eines Kartenleser-Terminals 10 in
Verbindung 11 mit wenigstens einer elektronischen Karte, zum
Beispiel eine Speicherkarte mit einem Mikroprozessor 12,
in welcher man ein mit einer Anwendung verbundenes Programm implementiert:
man kann gegebenenfalls den Träger
der Anwendung, welcher die Speicherkarte ist, von dem Träger der
zur Ausführung
der Anwendung notwendigen Daten trennen, was eine andere Speicherkarte
sein kann oder nicht (zum Beispiel eine Karte mit Magnetstreifen).
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Die 2 veranschaulicht
ein Kartenleser-Terminal 10 gemäß der Erfindung in Verbindung 11 mit
einer Anwendungskarte 12. Dieses Terminal 10 umfasst
eine Interpreter-Zentraleinheit 15 in Verbindung mit mehreren
peripheren Elementen, wie insbesondere ein Register 16,
eine Tastatur 17, ein Modem 18 und einen DTMF-Sender 19,
der Verbindungen 20 nach Außen ermöglicht, eine Anzeige 21,
einen Kartenleser 22 ...
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Die
Karte 12 führt
Anwendungsverarbeitungen durch und ist im Dialog mit dem Kartenleser-Terminal 10,
um Ein-Ausgänge
und Kapazitäten
des Terminals zur Verfügung
zu stellen. Das Kartenleser-Terminal 10 hat es nicht mehr
nötig,
der Anwendung flüchtigen
Speicher zur Verfügung
zu stellen. Die Phase der Fernladung gibt es nicht mehr. Die vorzunehmenden
Dispositionen sind die Definition von Ein-Ausgänge-Befehlen und die Normalisierung
dieser Befehle zwischen den Herstellern von Kartenleser-Terminals.
Ein Anbieter gewünschter
Dienste zum Aufbauen einer Anwendung, welche Sicherheit erfordert
oder nicht, kann eine mit seinem oder seinen Diensten verbundene
Karte herstellen und verbreiten.
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In
einer solchen Lösung,
veranschaulicht in 1, wird das Kartenleser-Terminal 10 zum
Sklaven auf Niveau der Anwendung gegenüber der Karte 12,
in der sich die Anwendung abspielt, und der Dialog zwischen Kartenleser-Terminal 10 und
der Karte 12 bleibt kompatibel zur Norm 7816-3.
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Beim
Rücksetzen
auf Null ist der Typ der Karte 12 durch das Kartenleser-Terminal 10 bestimmt.
Wenn die Karte 12 vom Typ Anwendung ist, präsentiert
das Kartenleser-Terminal 10 der Karte 12 mithilfe
eines Eingangsbefehls ISO (Organisation International de Standardisation)
7816-3 einen Abfrageanwendungsbefehl, empfängt dann wieder mittels zweier
Ausgangsbefehle ISO 7816-3 einen auszuführenden Anwendungsbefehl. Die
Anwendungsbefehle haben das Format T (Typ), L (Länge), V (Wert). Der erste Ausgangsbefehl
extrahiert die Daten T und L, der zweite extrahiert die Daten V.
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Der
Extraktionsmechanismus der Anwendung der Karte 12 wird
somit ausgelöst.
Das Kartenleser-Terminal 10 interpretiert die Anwendungsbefehle,
realisiert die dort wartenden Funktionen und führt sie aus. In dem Fall, wo
der Anwendungsbefehl eine Anwendungsantwort erfordert, präsentiert
das Kartenleser-Terminal 10 der
Karte 12 einen Eingangsbefehl mit der Anwendungsantwort
im Format TLV. Diese Antwort dient als Abfrageantwortbefehl für die folgende
auszuführende
Anwendungsaktion. In dem gegensätzlichen
Fall ist das Kartenleser-Terminal 10 immer noch der Anfragende
einer auszuführenden
Anwendungsaktion mithilfe eines Abfrageanwendungsbefehls.
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Nunmehr
wird diese Austauschsitzung gemäß der Erfindung
beschrieben.
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Die
drei Befehle 7816-3, die zur Realisierung der oben beschriebenen
Funktionen notwendig sind, sind:
- – Schreiben_Anwendung
Dieser
Befehl ermöglicht
es dem Kartenleser-Terminal 10, der Karte 12 Ausführungen
oder Anwendungsabfragen zu präsentieren;
- – Lesen_Anwendung_TL
Dieser
Befehl ermöglicht
es, den Typ und die Länge
des zu realisierenden Anwendungsbefehls zu lesen. Ihm folgt stets
der Befehl Lesen_Anwendung_V nach;
- – Lesen_Anwendung_V
Dieser
Befehl vervollständigt
den vorigen Befehl. Er ermöglicht,
die zum Typ und zur Länge
gehörenden Daten,
die zuvor gesammelt wurden, zu sammeln.
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Die
Werte der Befehle Lesen_Anwendung, Lesen_Anwendung_TL und Lesen_Anwendung_V
sind zwischen den Konstrukteuren von Kartenleser-Terminals zu normalisieren.
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Die
Befehle und Anwendungsausführungen
sind mit der Nutzung von Ein-Ausgangs-Ressourcen des Kartenleser-Terminals 10 verbunden.
Sie zeigen sich im Format TLV (Typ, Länge, Wert) und können Inhalte annehmen,
die zwischen den Konstrukteuren von Kartenleser-Terminals zu definieren
sind.
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Eine
Anwendung ist eine Aneinanderreihung von Eingangs- und Ausgangsanwendungsbefehlen.
Man kann feststellen, dass sie immer in der gleichen Weise beginnt,
mithilfe eines Abfrageanwendungsbefehls. Sie endet mit einem nicht
ausgeführten
Endbefehl der Anwendung.
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Das
Anwendungsfeld einer solchen Kette von Befehlen ist sehr weit, da
man Kartenleser-Terminals verwenden kann, die mit einem entfernten
Zentrum zur Informationsverarbeitung verbunden sind oder nicht, fest
oder mobil sind, tragbar sind oder nicht.
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Um
die Vorteile zu veranschaulichen, wird der Fall eines Telefons mit
Kartenleser, das Zugang zu einem Wett-Stimmzentrum hat, analysiert.
Der gezeigte Fall ist freiwillig vereinfacht, um die Funktionalitäten des Kartenleser-Telefons
und der zu dem Dienst gehörenden
Speicherkarte reduzieren zu können.
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Der
Dialog zum Leiten des Nutzers erfolgt per Stimme. Dieser kann, mithilfe
der Tasten der Tastatur seines Kartenleser-Telefons, Informationen in Form von
DTMF (Dualton-Multifrequenz)
zu dem Stimmserver übertragen
lassen. Das Kartenleser-Telefon kann seinerseits Informationen,
die von der Speicherkarte stammen, in verschiedenen Formaten aussenden.
Das Kartenleser-Telefon muss mit der Stimmanwendung synchronisiert
sein, die auf dem Stimmserver abläuft.
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Beschreibung
des Dienstes
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Ein
im Bereich von Wetten tätiger
Dienstanbieter schlägt
seinen treuen Kunden (die bei ihm eine Kreditlinie besitzen) die
Möglichkeit
mithilfe eines Kartenleser-Telefons zu wetten vor, das mit DTMF
funktioniert, nahe einem Stimmserver. Um die Gewinne in sicherer
Weise zuzuweisen, muss er seine Kunden identifizieren können. Gleichermaßen müssen seine
Kunden über
einen Beweis ihres Einsatzes und ihrer Wette verfügen können. Der
Dienstanbieter entscheidet, ihnen eine Speicherkarte zu liefern,
die es ihnen ermöglicht,
ihre Wetten mit den zuvor genannten Bedingungen zu realisieren.
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Um
ihre Verarbeitungen realisieren zu können, muss die Speicherkarte
mit einem Kartenleser-Telefon gekoppelt sein. Es ist für den Dienstanbieter
möglich,
mit der Speicherkarte ein Kartenleser-Telefon zu liefern, das dem
Wettdienst gewidmet ist, ein vereinfachtes Kartenleser-Telefon zu
verwenden, das das zuvor beschriebene System nutzt.
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Durchführung
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Abwicklung
der Funktion
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Man
nimmt an, dass der Anruf im Wettzentrum automatisch erfolgt. Der
Nutzer nimmt seinen Hörer und
führt die
dem Dienst gewidmete Speicherkarte in das Kartenleser-Telefon ein.
Das Kartenleser-Telefon liest den Anwendungstyp der Speicherkarte
und löst
dann gegebenenfalls das Verfahren zur Extraktion der Anwendung der
Speicherkarte aus. Die Speicherkarte steuert mithilfe des vorgeschlagenen
Systems das Kartenleser-Telefon in der Weise, dass die Telefonnummer
gewählt
wird, um die von der Speicherkarte kommenden Daten, die für die ablaufende
Transaktion notwendig sind, zu senden, um einige Anzeigen auf dem
Bildschirm des Kartenleser-Telefon zu realisieren, wenn dieser vorgesehen
ist, um die notwendigen Maßnahmen
für die notwendige
Sicherheit bei der ablaufenden Transaktion zu ergreifen, usw....
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Das Kartenleser-Telefon
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Das
Kartenleser-Telefon ist mit einem System zur Extraktion der Anwendung
ausgerüstet
und ist in der Lage, eine Reihe von Anwendungsbefehlen durchzuführen, wie
zum Beispiel Nummerung, Senden eines DTMF-Zeichens, Anzeigen einer
Nachricht auf dem Bildschirm, Greifen auf die Tastatur mit oder
ohne Echo, gestört
oder nicht, usw....
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Die zum Dienst
gehörende
Speicherkarte
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Die
dem Dienst zugewiesene Speicherkarte enthält, neben den Identifikationsdaten
und ihren Geheimnissen, den Automaten der Anwendung, der sie in
synchronisierter Weise mit dem zugehörigen Stimmserver abwickelt
(tatsächlich
steuert sie, jenseits des Kartenleser-Telefons, den Stimmserver)
und akzeptiert die Extraktion dieses Automaten durch das oben beschriebene
System.
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Die bei einer
solchen Sitzung notwendigen Befehle TLV
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Man
betrachtet in dem vorliegenden Fall, dass das Kartenleser-Telefon nicht mit
einem Bildschirm ausgerüstet
ist. Die folgende Liste der möglichen
Befehle ist beispielhaft angegeben:
- – Nummerung
(Telefonnummer);
- – DTMF-Ausstrahlung
(DTMF-Nummern);
- – Ausführung (ausgeführter Zustand);
- – Erfassungsbefehl
(Typ [verrauscht oder nicht]; Anzahl der Zeichen vor Bestätigung [#);
- – Erfassung
(Zeichen);
- – Ende
der Sitzung ().
Ablauf
der Sitzung
