ES2276166T3 - Dispositivo de proteccion para conector de modulo de seguridad. - Google Patents
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Abstract
Dispositivo de protección para conector de módulo de seguridad (3), dicho conector formando parte de un aceptador (2, 2¿, 4) dispuesto sobre una placa de circuito impreso (1) e integrado en un aparato cuyo funcionamiento, dirigido por un procesador (CPU), depende del módulo de seguridad (3) conectado al aceptador (2, 2¿, 3), caracterizado por el hecho de que comprende una primera parte constituida por una etiqueta (5) pegada de tal forma que bloquea el módulo de seguridad (3) sobre la placa de circuito impreso (1), esta etiqueta (S) comprendiendo al menos un chip (7) y una primera antena (6), y una segunda parte dispuesta a proximidad de dicho conector, dicha segunda parte comprendiendo una segunda antena (8) de un transductor (T) comunicando con el procesador (CPU) del aparato, donde el chip de la etiqueta (7) es capaz de realizar el intercambio de señales digitales a través de la primera antena (6) con la segunda antena (8).
Description
Dispositivo de protección para un conector de
módulo de seguridad.
Esta invención se refiere a un dispositivo
electrónico y mecánico que permite la detección del retiro y
reemplazo de un módulo de seguridad insertado en un receptáculo de
conexión.
Se entiende por módulo de seguridad una tarjeta
inteligente con contactos que sirven para transferir datos de
control hacia un receptor. El modulo de seguridad, conectado al
receptor, es en general desmontable. Sirve para verificar la
autorización de un proceso de datos mediante el suministro de unas
claves digitales necesarias para el funcionamiento del receptor. La
tarjeta inteligente puede notablemente tener dimensiones definidas
por los estándares ISO 7816 o tener un tamaño reducido similar al
de una tarjeta SIM utilizada particularmente en teléfonos
móviles.
Por ejemplo, un descodificador de televisión de
pago está equipado con un módulo de seguridad en forma de tarjeta
inteligente. La función del descodificador es descodificar una
secuencia de datos digitales audio/vídeo de acuerdo con los
derechos concedidos a un suscriptor, almacenados en el módulo de
seguridad. La secuencia de datos puede ser descodificada solamente
si estos derechos son válidos. Más precisamente, se realiza la
descodificación cuando la clave contenida en el módulo es válida y
permite la descodificación de las palabras de control CW contenidas
en los mensajes de control ECM que acompañan los datos de la
secuencia.
En ciertas aplicaciones, es conveniente que el
módulo de seguridad sea insertado definitivamente en un aparato, en
teoría sin ser retirado nunca del aparato a continuación. En el
caso de mantenimiento o reparación del aparato, un cambio del
módulo de seguridad entonces será realizado bajo el control de la
organización que ha entregado el módulo. Éste es el caso por
ejemplo de los descodificadores de televisión de pago, donde un
descodificador es provisto a un usuario al mismo tiempo que un
módulo de seguridad en forma de tarjeta inteligente de dimensiones
diversas.
En este contexto, dos casos son posibles, a
saber:
- -
- el usuario debe introducir de una vez el módulo en cuestión en el decodificador. En este caso, en general no es necesario extraerlo.
- -
- el módulo de seguridad se introduce de manera irreversible en el descodificador durante la fabricación incluso sin que se informe al usuario de que el descodificador contiene un módulo que debe ser extraído sólo por una persona autorizada.
En general, un descodificador es provisto en las
condiciones del primer caso, ya que en la mayoría de los casos el
módulos de seguridad proviene de una fuente diferente a la del
propio descodificador. Este último está equipado con medios de
conexión estandarizados, que aceptan módulos de seguridad en forma
de tarjetas inteligentes de formato ISO 7816 o de tarjetas SIM, que
permiten una inserción fácil del módulo a cualquier usuario.
Por lo que, también es fácil retirar las
tarjetas de su soporte o aceptador sobre los que están conectadas
para ejercer una tracción sobre una parte de estas tarjetas. En
general este tipo de manipulación no es deseable y además no está
autorizado por la organización o el operador que provee los
derechos de descodificación de pago. De hecho, el operador desea
evitar los intercambios de módulos de seguridad desde un
descodificador a otro o el reemplazo del módulo por un tercer
módulo.
Una forma conocida para evitar la retirada
abusiva de un módulo de seguridad consiste en bloquear
mecánicamente este último en el aceptador y en caso de intentar la
extracción, los medios de bloqueo o la manipulación del aceptador
provocan la destrucción del módulo. La solicitud de patente WO
01/39101 describe unos conectores para un aceptador de módulo de
seguridad provisto de diversos medios de bloqueo y de destrucción,
tal como:
- -
- el bloqueo mediante vertido de cola instantánea durante la inserción del módulo en el conector.
- -
- destrucción mediante la puesta en tensión eléctrica elevada de contactos del aceptador o calentamiento localizado a alta temperatura del módulo durante un inicio de extracción.
- -
- bloquear el módulo mediante unos puntos de anclaje en el conector que retienen el módulo previamente debilitado por unas ranuras en su superficie. Retirada que conduce a su destrucción mecánica.
El factor común a los dispositivos de inserción
irreversible de los módulos de seguridad descritos anteriormente,
es la destrucción del módulo en caso de retirada. Además, en ciertos
casos, ya no es posible reinsertar un módulo nuevo en el aceptador
ya que el conector se daña también, en particular en el caso del
bloqueo mediante encolado o en el caso de destrucción por acción
eléctrica o térmica.
El objeto de esta invención es evitar esta
desventaja al permitir el control del cambio del módulo de
seguridad y la desactivación del aparato en caso de retirada o de
reemplazo no autorizado del módulo.
El objeto es alcanzado por un dispositivo según
la reivindicación 1.
La etiqueta de la primera parte del dispositivo
se pega para sellar el módulo de seguridad dispuesto previamente en
el aceptador. En general, ésta se compone de una película de papel
o de plástico precortada cubierta en una gran parte de su
superficie por una antena compuesta de un alambre o de una pista
conductora conectada a un chip. El transductor de la segunda parte
del dispositivo, en general fijo, puede comprender una antena
incorporada en una etiqueta pegada debajo del conector del módulo
de seguridad, o una antena impresa en el circuito impreso
soportando el conector. La función del transductor es establecer un
diálogo con el chip de la primera etiqueta por vía
electromagnética. De esta manera, un intento de despegue de la
primera etiqueta provoca el rasgado de la película y el corte del
conductor de la antena conduciendo a una interrupción en la
comunicación con la antena del transductor. Esta interrupción es
detectada por el procesador del aparato provocando su
desactivación. Sólo una persona autorizada puede reiniciar el
aparato reemplazando la primera etiqueta destruida, el módulo de
seguridad puede ser conservado.
La invención será mejor entendida gracias a la
descripción detallada siguiente que hace referencia a las figuras
anexas, que se proporcionan como ejemplo no limitativo, en las
que:
La figura 1 muestra la inserción de una tarjeta
SIM en un aceptador.
La figura 2 muestra un aceptador cerrado de
tarjeta SIM proporcionado con el dispositivo de seguridad.
La figura 3 muestra un corte del aceptador en la
figura 2.
La figura 4 muestra una variante de un aceptador
de tarjeta SIM y la disposición del dispositivo de seguridad.
La figura 1 representa un aceptador del módulo
de seguridad que se presenta en forma de un soporte (2) dispuesto
sobre una tarjeta de circuito impreso (1) correspondiente por
ejemplo, a la tarjeta madre del descodificador. Este soporte (2)
provisto con una tapa (2') articulada sobre uno de sus lados,
incluye guías de deslizamiento en las que se introduce un módulo de
seguridad (3). En el ejemplo ilustrado, el tamaño del módulo de
seguridad corresponde al de una tarjeta SIM con una cara equipada
con ocho superficies de contacto. Estas últimas se dirigen hacia
ocho contactos (4) correspondientes al receptáculo (2) para
conectarse cuando la tapa (2') es plegada sobre el soporte (2)
cerrando así el aceptador para permitir la activación del módulo de
seguridad (3).
La figura 2 muestra un ejemplo de configuración
del dispositivo de seguridad de acuerdo con la invención cuya
primera parte es una etiqueta (5) dispuesta sobre la tapa del
aceptador y la segunda parte, un transductor cuya bobina de antena
(8) está colocada debajo del aceptador.
Una vez cerrado el aceptador, una etiqueta (5)
es pegada simultáneamente sobre la tapa del soporte y en ambos
lados del último sobre el circuito impreso para sellar el
aceptador. Esta etiqueta, (5) hecha en una película de material
aislante, incluye una pista conductora (6) conectada a un chip (7).
La pista que forma una espiral se extiende aquí desde un extremo de
la etiqueta al otro. Además, la película aislante es recubierta por
unas ranuras (10) que constituyen los puntos débiles permitiendo
que la etiqueta sea rasgada fácilmente en caso de intento de
despegue de ésta. La pista conductora, que puede estar hecha en
forma de hilo metálico es incorporada en la hoja aislante de la
etiqueta y conectada al chip (7). Esta constituye una antena
calibrada a una frecuencia de servicio de tal modo que cualquier
cambio de longitud provocado por su interrupción debido a la
retirada de la etiqueta sea detectada por la bobina de antena (8)
del transductor. Esta última es colocada a proximidad de la
etiqueta, y en general debajo del aceptador, emitiendo un campo
electromagnético permitiendo el suministro de energía al chip de la
etiqueta y el intercambio de señales digitales. La bobina (8) está
conectada al circuito electrónico del transductor (T), que está
conectado al procesador a través de una interfaz adecuada. Las
señales que fluyen en la bobina (8) del transductor comprenden un
número de identificación único procedente del chip (7) de la
etiqueta (5). El procesador analiza periódicamente este número para
ser comparado con una referencia registrada durante la instalación
del módulo de seguridad (3) en el aceptador. Cuando los resultados
de la comparación son positivos, el aparato funciona normalmente,
lo que significa que el módulo de seguridad (3) es realmente el que
se ha previsto inicialmente.
Por otra parte, una comparación errónea o
imposible, se debe a cualquier cambio de etiqueta espontáneo o a la
destrucción de esta última por un intento de retirada. De hecho,
una nueva etiqueta es detectada inmediatamente ya que su chip
contiene un número de identificación diferente al que ha sido
memorizado previamente. La ausencia de etiqueta o una etiqueta cuya
pista conductora empleada como antena es dañada, también es
detectada por el procesador puesto que la comparación con el número
de referencia ya no es posible. El funcionamiento del aparato es
por lo tanto suspendido hasta que se realice un reinicio completo
por el servicio de mantenimiento con una nueva instalación de un
módulo de seguridad.
La figura 3 representa un corte esquemático del
dispositivo de la figura 2 según el eje A-A. La
bobina de antena (8) del transductor es incorporada en general en
una película hecha en material aislante (9) que forma una segunda
etiqueta pegada debajo del aceptador sobre la cara opuesta de la
placa de circuito impreso (1).
De acuerdo con otra modalidad del dispositivo de
la invención, la segunda etiqueta puede incluir ranuras similares a
las de la primera etiqueta con el fin de debilitarla. Esta
protección adicional impide acceder al módulo de seguridad desde la
cara inferior del aceptador, por ejemplo, levantando la etiqueta.
Una rotura de la bobina de antena del transductor debido al
despegue de la segunda etiqueta tendrá las mismas consecuencias que
la rotura de la pista conductora de la primera etiqueta.
Las etiquetas del dispositivo según la invención
pueden estar dispuestas en un modo indiferente sobre cualquiera de
las caras de la placa de circuito impreso. En el ejemplo ilustrado,
la etiqueta que lleva la bobina de antena del transductor puede
colocarse también sobre la tapa del aceptador y la etiqueta con el
chip sobre la cara opuesta de la placa de circuito impreso. En tal
configuración, la etiqueta que cierra el aceptador incluirá ranuras
debilitantes.
La figura 4 muestra una variante del aceptador
de tarjeta SIM y otra posibilidad de disposición de la etiqueta (5)
provista con el chip (7). El módulo de seguridad (3) es insertado
en el soporte (2) del aceptador, la etiqueta (5) es pegada después
sobre el módulo de seguridad (3) y en la placa de circuito impreso
(1) en ambos lados del soporte (2). Una gota de cola (11) es
depositada sobre la etiqueta en el área ocupada por el chip (7) y
finalmente la tapa (2) es plegada sobre el soporte (2) para cerrar
el aceptador. Gracias a la cola (11) que pega la tapa (2) con la
etiqueta, la abertura de la tapa (2) provoca el rasgado de la
etiqueta (5) junto con la ruptura de la antena (6).
Según otra variante de la invención, la bobina
de antena del transductor puede ser una parte integral del circuito
impreso, y ser grabada (o estampada) al mismo tiempo que las otras
pistas del circuito.
Sea cual sea la disposición del dispositivo, la
extracción del módulo de seguridad daña una de las etiquetas
interrumpiendo un conductor que sirve de antena. Este defecto es
detectado por el procesador del aparato implicando su
desactivación.
Claims (12)
1. Dispositivo de protección para conector de
módulo de seguridad (3), dicho conector formando parte de un
aceptador (2, 2', 4) dispuesto sobre una placa de circuito impreso
(1) e integrado en un aparato cuyo funcionamiento, dirigido por un
procesador (CPU), depende del módulo de seguridad (3) conectado al
aceptador (2, 2', 3), caracterizado por el hecho de que
comprende una primera parte constituida por una etiqueta (5) pegada
de tal forma que bloquea el módulo de seguridad (3) sobre la placa
de circuito impreso (1), esta etiqueta (S) comprendiendo al menos
un chip (7) y una primera antena (6), y una segunda parte dispuesta
a proximidad de dicho conector, dicha segunda parte comprendiendo
una segunda antena (8) de un transductor (T) comunicando con el
procesador (CPU) del aparato, donde el chip de la etiqueta (7) es
capaz de realizar el intercambio de señales digitales a través de
la primera antena (6) con la segunda antena (8).
2. Dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado por el hecho de que la etiqueta (5) incluye
unas ranuras (10) que facilitan su rasgado en caso de intentos de
despegue.
3. Dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado por el hecho de que la etiqueta (5) está
constituida por un película en material aislante incorporando una
pista conductora que sirve de antena (6) y un chip (7), y dicha
antena (6) está conectada al chip (7).
4. Dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado por el hecho de que la antena (8) del
transductor (T) está dispuesta debajo del aceptador (2, 2', 4).
5. Dispositivo según la reivindicación 4,
caracterizado por el hecho de que la antena (8) del
transductor (1) es incorporada en una película delgada (9)
comprendiendo unas ranuras que facilitan su rasgado en caso de
intentos de despegue.
6. Dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado por el hecho de que la antena (8) del
transductor (1) es realizada en forma de bobina de antena grabada
sobre la placa de circuito impreso (1).
7. Dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado por el hecho de que la antena (8) del
transductor (1) está dispuesta para emitir un campo
electromagnético permitiendo el suministro de energía del chip (7)
de la etiqueta (5) y el intercambio de señales digitales a través
de la antena (6) de la etiqueta (5).
8. Dispositivo según la reivindicación 7,
caracterizado por el hecho de que las señales digitales
comprenden un número de identificación único procedente del chip
(7) a través de la antena (6) de la etiqueta (5), y por el hecho de
que el procesador (CPU) incluye unos medios de análisis periódico y
de comparación de dicho número con una referencia registrada
durante la instalación del módulo de seguridad (3) en el
aceptador.
9. Dispositivo según la reivindicación 8,
caracterizado por el hecho de que los medios de comparación
están dispuestos para detectar un cambio de etiqueta (5),
respectivamente de número de identificación, dicho cambio alterando
el funcionamiento del aparato.
10. Dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado por el hecho de que comprende unos medios de
detección de una ruptura de la antena (6) de la etiqueta (5) o de
la antena (8) del transductor (1), dichos medios estando dispuestos
para desconectar el aparato cuando al menos una antena (6, 8)
es
interrumpida.
interrumpida.
11. Dispositivo según la reivindicación 1, en
el que el aceptador (2, 2', 4) incluye un soporte (2), dispuesto
sobre la placa de circuito impreso (1), provisto de un tapa (2')
adaptada para recibir el módulo de seguridad (3), dicho soporte (2)
comprendiendo unos contactos (4) que se conectan a unos contactos
correspondientes del módulo de seguridad (3) cuando la tapa (2')
está plegada sobre el soporte (2), caracterizado por el
hecho de que la etiqueta (5) es plegada simultáneamente sobre la
tapa (2') del soporte (2) y sobre la placa de circuito impreso (1)
para sellar el aceptador (2, 2', 4).
12. Dispositivo según la reivindicación 1, en
el que el aceptador (2, 2', 4) incluye un soporte (2) con una tapa
(2'), dicho soporte (2), dispuesto sobre la placa de circuito
impreso (1) y adaptado para recibir el módulo de seguridad (3),
incluye unos contactos (4) que se conectan con unos contactos
correspondientes del módulo de seguridad (3), caracterizado
por el hecho de que la etiqueta (5) es pegada simultáneamente sobre
el módulo de seguridad (3) y sobre la placa de circuito impreso
(1), donde la tapa (2') se mantiene plegada sobre el soporte (2)
mediante una gota de cola (11) aplicada sobre la etiqueta (5) para
volver a cerrar el aceptador (2, 2', 4).
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