Beschreibung

EINRICHTUNG ZUR ERKENNUNG VON METALLISCHEN

FREMDKOMPONENTEN Technisches Gebiet

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Erkennung von metallischen Fremdkomponenten, die insbesondere an eine Eingabe- und Ausgabeeinrichtung eines Selbstbedienungsterminals wie eines Geldautomaten, Kontoauszugsdruckers und/oder Informations- oder Transaktionsterminals in betrügerischer Absicht zum Ausspähen von Informationen von Dritten angebracht werden. Ferner betrifft sie ein Verfahren nach Anspruch 14.

Stand der Technik

[0002] Eine derartige Einrichtung ist beispielsweise aus der US 6,422,475 Bl bekannt.

Hier ist ein Bankautomat mit einem Kartenlesegerät zum Lesen eines Magnetstreifens einer Bankkarte des Kunden beschrieben, bei dem in betrügerischer Absicht von einem Dritten eine Ausspähvorrichtung mit einem kleinen, möglichst unauffälligen zusätzlichen Magnetspurleser unmittelbar vor den Einführungsschlitz des echten Kartenlesers angebracht worden ist. Wenn ein Kunde seine Bankkarte in den echten Kartenleser des Bankautomaten einführt, wird deren Magnetspur auch von diesem fremden Magnetspurleser gelesen, wodurch der Dritte in Kenntnis der Kunden- und Kontoinformationen gelangt. Nun kann eine Kopie der Bankkarte mit diesen Informationen hergestellt werden. Wenn es dem Dritten darüber hinaus gelingt, die zur Bankkarte gehörige Geheimzahl (die sogenannte PIN) auszuspähen, kann er mit der gefälschten Bankkarte und der ausgespähten PIN an Geldautomaten Geld vom Konto der ausgespähten Person abheben.

[0003] Dieses beschriebene betrügerische Vorgehen wird in Fachkreisen als Kartenbetrug oder auch als "Skimming" bezeichnet. Die Ausspähvorrichtungen sind in letzter Zeit sowohl hinsichtlich ihrer geringen Größe als auch ihrer optischen Tarnung immer raffinierter geworden, so dass es oft schwierig ist, diese zu erkennen.

[0004] Die Erkennungseinrichtung aus der oben genannten US 6,422,475 Bl detektiert die Anbringung eines zusätzlichen Magnetspurlesers mit Hilfe eines Metalldetektors anhand der metallischen Komponenten des Magnetkopfes. Hierzu wird ein elektromagnetisches Feld erzeugt, das wiederum in den Detektionsobjekten, soweit sie metallisch sind, ein sekundäres elektromagnetisches Feld erzeugen, welches von einer Detektionsspule erkannt und zur Auswertung verwendet wird.

Darstellung der Erfindung

[0005] Diese bekannte Metalldetektion ist jedoch recht kostenintensiv. Zudem ist die bekannte Einrichtung relativ unflexibel gegenüber technischen Weiterentwicklungen der Ausspäheinrichtungen.

[0006] Aus Sicherheitsgründen ist aber gerade eine kostengünstige Detektionseinrichtung wünschenswert, da möglichst alle Geldautomaten einer Bank mit diesen Detektionsein- richtungen ausgerüstet werden sollten. Des weiteren ist eine flexible Anpassung der Detektioneinrichtung auf technisch geänderte Vorbauten erstrebenswert, denn die Erfahrungen haben gezeigt, dass die in betrügerischer Absicht agierenden Personen sich auf die Schutzeinrichtungen der Selbstbedienungsterminals einstellen und mit großem Einfallsreichtum an deren Umgehung arbeiten.

Technische Aufgabe

[0007] Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung der eingangs genannten Art so weiterzubilden, dass sie flexibel auf technische Weiterentwicklungen von Sensoren an Selbstbedienungsgeräten zu Manipulationszwecken einstellbar sein. Außerdem ist es aus Kostengesichtspunkten erstrebenswert, eine Fernsteuerung der Detektions-einrichtung zu ermöglichen.

Technische Lösung

[0008] Diese Aufgabe wird durch eine Einrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass eine Soundkarte zur Erzeugung eines primären elektromagnetischen Feldes verwendet wird. Der Ausgang der Soundkarte wird mit einer ersten Spule verbunden, an die ein analoges Ausgangssignal der Soundkarte weitergeleitet wird. Eine zweite Spule detektiert ein durch metallische Komponenten von Sensoren einer Ausspäheinrichtung erzeugtes sekundäres elektromagnetisches Feld und ist mit einem Eingang der Soundkarte verbunden. Die Soundkarte wird von einer Steuereinheit hinsichtlich der Frequenz und Amplitude des auszugebenden Signals gesteuert. An die Steuereinheit werden auch die eingehenden Signale der Soundkarte zur Weiterverarbeitung und Detektion von metallischen Fremdkörpern weitergeleitet.

[0009] Eine Soundkarte ist ein standardisiertes Produkt, das weit verbreitet und kostengünstig erhältlich ist zur Verarbeitung externer oder Erzeugung interner Tonsignale. Soundkarten sind Peripheriegeräte, die mit der zentralen Datenverarbeitungseinheit des Computers über einen Datenbus verbunden sind, beispielsweise über eine Steckverbindung mit einem PCI-Bus, über eine USB -Verbindung oder eine IEEE- 1394- Verbindung. Soundkarten sind dazu ausgelegt, digitale Signale in analoge Audiosignale umzuwandeln, die über Lautsprecher oder Kopfhöreranschlüsse der Soundkarte ausgegeben werden. Ferner haben die meisten Soundkarten einen Mikrophoneingang und einen Musikeingang, über die analoge Audiodaten in die Soundkarte eingegeben werden können. Diese analogen Audiosignale werden dann durch die

Soundkarte digitalisiert.

[0010] Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Soundkarte, die ursprünglich zur Verarbeitung von Audiosignalen ausgelegt ist, zur Erzeugung eines elektromagnetischen Feldes verwendet und somit zur Metalldetektion eingesetzt. Durch geeignete Umprogrammierung ist es möglich, die Soundkarte in dieser Weise einzusetzen. Hierdurch kann eine Standardkomponente verwendet werden und insgesamt die Detektionseinheit wesentlich kostengünstiger hergestellt werden. Anstelle einer Soundkarte können selbstverständlich auch zwei Soundkarten verwendet werden, von denen eine zur Erzeugung des primären elektromagnetischen Feldes und die andere zur Detektion des sekundären elektromagnetischen Feldes verwendet wird.

[0011] Dabei ist anzumerken, dass Soundkarten entsprechend ihrer originären Bestimmung für die Verarbeitung von Signalen mit Frequenzen im hörbaren Bereich ausgelegt sind, d.h. für eine Tonfrequenz zwischen 20 Hz und 20 kHz. Dementsprechend arbeiten Soundkarten mit einer Abtastrate von 44 kHz oder 96 kHz und einer Abtasttiefe von 16 Bit (65.536 Klangabstufungen, HiFi-Qualität) oder 24 Bit. Die Abtastrate ist somit geringer als dies bei einem digitalen Signalprozessor üblicherweise der Fall wäre, der speziell für eine Metalldetektion ausgewählt bzw. konstruiert wurde. Jedoch konnte festgestellt werden, dass eine Abtastrate von 44 kHz bereits ausreicht, um kleine Mengen von Metall sicher zu detektieren, vorausgesetzt, dass eine geeignete Analysesoftware verwendet wird. Da bei der Einrichtung der vorliegenden Erfindung die Analyse der Detektionssignale in einer mit der Soundkarte verbundenen Steuereinheit stattfindet, auf der sich jede beliebige Software einfach installieren und ausführen lässt, kann auf eine Vielzahl von leistungsfähigen und bewährten Analyseprogrammen zur Signalanalyse zurückgegriffen werden.

[0012] Vorzugsweise ist die Soundkarte von der Steuereinheit so ansteuerbar, dass sie ein digitales Signal erzeugt und an den D/A- Wandler ausgibt, in welchem dieses in das analoge Ausgangssignal umgewandelt wird. Dabei kann das digitale Signal zumindest teilweise durch Frequenz-modulationssynthese in der Soundkarte erzeugt werden. Zusätzlich oder alternativ kann das digitale Signal in der Soundkarte zumindest teilweise durch Kombination von digitalen Signal-Samples erzeugt werden.

[0013] Es kann somit auf einfache Weise eine Vielzahl und Vielfalt von Ausgangssignalen zur Erzeugung eines primären elektromagnetischen Feldes an die erste Spule weitergeleitet werden. Die Vielfalt von erzeugbaren Ausgangssignalen macht es Betrügern deutlich schwerer, Ausspähvorrichtungen zu entwickeln, die durch die Erkennungseinrichtung nicht erfasst werden.

[0014] In einer vorteilhaften Weiterbildung wählt die Steuereinheit die auszugebenden

Ausgangssignale aus einer Vielzahl von Ausgangssignalen nach einem Zufalls-Prinzip aus. Hierdurch ist eine größere Flexibilität der Erkennungseinrichtung gegeben.

[0015] Anstelle einer Soundkarte im engen Sinne kann auch eine auf der Hauptplatine der zentralen Datenverarbeitungseinheit integrierte Audioschaltung verwendet werden, die im wesentlichen auf die gleiche Weise funktioniert wie eine herkömmliche Soundkarte. Auch eine integrierte Audioschaltung, oft als "Sound-On-Board" bezeichnet, wird im Rahmen dieser Beschreibung als "Soundkarte bezeichnet".

[0016] Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der ein Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezug auf die Zeichnung beschrieben wird.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

[0017] Fig.l zeigt eine schematische Darstellung einer Einrichtung zur Erkennung von metallischen Fremdkomponenten insbesondere zum Schutz eines Selbstbedienungsterminals gegen betrügerische Installationen von Ausspähvorrichtungen.

[0018] Fig.l zeigt eine schematische Darstellung einer Einrichtung 10 zur Erkennung von metallischen Komponenten, die in betrügerischer Absicht insbesondere an eine Eingabe- und/oder Ausgabeeinrichtung eines Selbstbedienungsgerätes wie eines Geldautomaten, Kontoauszugsdruckers oder Informationsterminals angebracht worden sind. Die Einrichtung 10 umfasst eine Steuereinheit 12 mit einem Zentralprozessor (einer CPU) 14 und einem Arbeitsspeicher (RAM) 16. Vorteilhafterweise handelt es sich bei dem Zentralprozessor 14 um den Hauptprozessor eines PCs, dessen Gehäuse 18 gestrichelt angedeutet ist. Die Steuereinheit 12 ist über eine Netzwerkkarte 20 mit einer Datenleitung 22 zur Datenfernübertragung verbunden.

[0019] Ebenfalls im Gehäuse 18 des PCs befindet sich eine Soundkarte 24. Die Soundkarte 24 ist als Steckkarte ausgebildet und mit einem Steckabschnitt 26 in eine zugehörige Steckvorrichtung 28 eingesteckt und über einen PCI-Bus 30 mit der Steuereinheit 12 verbunden. Die Verwendung einer Soundkarte in einer Einrichtung zum Schutz eines SB -Terminals vor einer betrügerischen Installation von Ausspähvorrichtungen hat zwei besondere Vorteile. Zum einen verfügt eine Soundkarte bereits über die passenden Anschlüsse, und es existieren die benötigten Programmschnittstellen, um die Soundkarte für die bestimmungsfremde Verwendung umzuprogrammieren. Zum anderen sind Soundkarten als Massenprodukte zu niedrigen Preisen erhältlich, so dass die Kosten der Einrichtung als Ganzes wesentlich reduziert werden können.

[0020] Auf der Soundkarte 24 befindet sich ein A/D- Wandler 32, ein D/A- Wandler 34 und ein Mikroprozessor 36, der ein Soundchip oder ein digitaler Signalprozessor (DSP) sein kann. Mit dem Mikroprozessor 36 sind ein ROM-Speicher 38 und ein RAM- Speicher 40 verbunden.

[0021] Die Soundkarte 24 weist ferner einen Mikrophoneingang 42 und einen Musikeingang (einen sogenannten "Line-In"-Anschluss) 44 auf. Ferner weist die

Soundkarte 24 einen Kopfhörerausgang 46 und einen Lautsprecherausgang 48 auf. An dem Kopfhörerausgang 46 ist über einen Signalverstärker 50 eine erste Spule 52 angeschlossen, die eine erste Induktivität zum Erzeugen eines primären elektromagnetischen Feldes darstellt. Die erste Spule 52 befindet sich an einem Ort, der vor einer Installation einer Ausspähvorrichtung geschützt werden soll, beispielweise in unmittelbarer Nähe eines Kartenlesegerätes des SB-Terminals.

[0022] Am Mikrophoneingang 42 ist über einen weiteren Verstärker 58 eine zweite Spule 60 zur Detektion eines sekundären elektromagnetischen Feldes, welches durch die Wechselwirkung des primären elektromagnetischen Feldes mit den metallischen Komponenten eines Sensors einer Ausspähvorrichtung beeinflusst wird, angeschlossen. Die zweite Spule 60 bildet eine zweite Induktivität.

[0023] An den Lautsprecherausgang 48 kann über einen weiteren Verstärker 54 eine weitere Spule 56 angeschlossen werden, die ebenfalls eine erste Induktivität zum Erzeugen eines primären elektromagnetischen Feldes bildet. Die Spule 56 ist an einem anderen Ort angeordnet, der zum Schutz vor Ausspähvorrichtungen überwacht werden soll, beispielsweise in der Nähe einer Tastatur zur Geheimzahleingabe (PIN-Eingabe-Tastatur) oder an einem Ort, der zur Ausspähung der PIN geeignet ist und an dem somit in betrügerischer Absicht eine kleine Kamera installiert werden könnte. Auf ähnliche Weise ist am Musikeingang 44 über einen Verstärker 62 eine weitere Spule 64 als zweite Induktivität zur Detektion eines sekundären elektroma- gnetsichen Feldes angeschlossen.

Bester Weg zur Ausführung der Erfindung

[0024] Die Einrichtung basiert auf der Detektion metallischer Komponenten, die in Ausspähvorrichtungen notwendigerweise enthalten sind. Zur Metalldetektion wird durch die ersten Induktivitäten 52 und 56 jeweils ein primäres elektromagnetisches Feld erzeugt. Ein jedes primäres elektromagnetisches Feld induziert in möglicherweise vorhandenen metallischen Objekten Wirbelströme, die ihrerseits ein sekundäres elektromagnetisches Feld erzeugen, das detektiert wird.

[0025] Hierzu steuert der Zentralprozessor 14 der Steuereinheit 12 den Mikroprozessor 36 der Soundkarte 24 derart an, dass dieser ein digitales Signal an den D/A- Wandler ausgibt. Dieses digitale Signal wird im D/A- Wandler 34 in ein analoges Ausgangssignal umgewandelt und an einen der Ausgänge 46 oder 48 ausgegeben. Dieses analoge Ausgangssignal wird in den Verstärkern 50 oder 54 verstärkt und auf die ersten Induktivitäten 52 bzw. 56 weitergeleitet, die ein entsprechendes erstes elektromagnetisches Feld aussenden.

[0026] Obwohl in der vereinfachten Darstellung von Fig.l lediglich zwei Ausgänge 46, 48 belegt sind, können in einer tatsächlichen Anwendung mehr als zwei erste Induk-

tivitäten 52, 56 angeschlossen sein, um an einem jeden zu überwachenden Ort gleichzeitig mehrere Ausgangssignale mit verschiedenen Frequenzen auszusenden. Eine Soundkarte hat typischerweise fünf bis sieben Ausgangskanäle, um Raumklänge erzeugen zu können, die alle genutzt werden können.

[0027] Des weiteren können die digitalen Signale durch Frequenzmodulationssynthese erzeugt werden. Die digitalen Signale können aber auch zumindest teilweise durch Kombination von digitalen Signal-Samples, sogenannten Wavelets erzeugt werden. Diese digitalen Samples können in dem Speicher 38, 40 der Soundkarte oder aber im Arbeitsspeicher 16 der Steuereinheit 12 abgelegt werden, auf weichen die Soundkarte 24 vorzugsweise direkten Zugriff hat. Auf diese Weise kann eine Vielzahl von unterschiedlichen Signalen erzeugt werden. Programme zur Erzeugung von unterschiedlichen Ausgangssignalen können über die Datenleitung 22 im Zuge einer Fernwartung auf den Computer übertragen und dann in den Arbeitsspeicher 16 der Steuereinheit 12 geladen werden. Die gezeigte Einrichtung ist also bezüglich der Erzeugung der Ausgangssignale insofern äußerst flexibel.

[0028] Werden die Ausgangssignale nach einem Zufallssprinzip ausgewählt, so ist es für Betrüger unmöglich vorherzusagen, mit welchen Ausgangssignalen die Metall- detektion durchgeführt wird, wodurch es wesentlich erschwert wird, eine Ausspähvorrichtung zu konstruieren, bei der die Metalldetektion nicht detektiert würde.

[0029] Die zweiten Induktivitäten 60 und 64 befinden sich in dem sekundären elektromagnetischen Feld, welches, wie oben beschrieben, durch die Wechselwirkung des primären elektromagnetischen Feldes mit den metallischen Komponenten der Ausspähvorrichtung erzeugt bzw. beeinflusst wird. Die aufgrund des sekundären elektromagnetischen Feldes in den zweiten Induktivitäten 60 und 64 induzierten Spannungen werden in den Verstärkern 58 bzw. 62 verstärkt und als analoge Detektionssignale über die Anschlüsse 42 bzw. 44 in die Soundkarte 24 eingegeben. Die analogen Detektionssignale werden im A/D- Wandler 32 digitalisiert und nachfolgend im Mikroprozessor 36 der Soundkarte 24 verarbeitet. Die verarbeiteten digitalen Detektionssignale werden über die Bus- Verbindung 30 an die Steuereinheit 12 gesendet, in der sie analysiert werden.

[0030] Zur Analyse der digitalen Detektionssignale kann auf bekannte und erprobte Programmbibliotheken zurückgegriffen werden, weil die eigentliche Analyse der Daten hier auf einem gewöhnlichen PC stattfindet. Wenn nach der Installation der Einrichtung 10 an einem SB-Gerät die Notwendigkeit zur Verbesserung der Analyseprogramme erkannt wird, können diese einfach nachgerüstet werden, indem die aktualisierten Programme über die Datenleitung 22 in die zentrale Datenverarbeitungseinheit 12 übermittelt werden.

[0031] Ein wesentlicher Aspekt des Analyseprogramms besteht gemäß einer Weiterbildung

darin, dass nicht eine Metalldetektion per se durchgeführt wird, sondern eine änderung der metallischen Umgebung gegenüber dem nicht manipulierten Selbstbedienungsterminal detektiert wird. Dazu wird das empfangene digitale Detektionssignal mit einem Referenzsignal verglichen, welches mit dem zuvor ausgesendeten Ausgangssignal korrespondiert. Dieses Referenzsignal spiegelt die normale metallische Umgebung des nicht manipulierten Selbstbedienungsterminals wider. Erst wenn sich Abweichungen in dem empfangenen Detektionssignal gegenüber dem Referenzsignal ergeben, wird dies als Hinweis auf eine mögliche Manipulation gewertet.

[0032] Durch die Möglichkeit der Kalibrierung der Einrichtung ist es nicht erforderlich, dass die ersten Induktivitäten 52, 56 und die zweiten Induktivitäten 60, 64 an Stellen angeordnet werden, in deren Nähe sich keine metallischen Komponenten des nicht manipulierten SB -Terminals befinden.

[0033] Die Möglichkeit zur Kalibration und die daraus resultierenden uneingeschränkten Möglichkeiten zur Anordnung der Induktivitäten 52, 56, 60, 64 sind ein weiteres Beispiel für die verbesserte Flexibilität der gezeigten Einrichtung.

[0034] Die Verstärker 50, 53, 58 und 62 sind je nach Ausgestaltung der Soundkarte möglicherweise entbehrlich. Durch die Lautstärkenansteuerung der Soundkarte können die Detektionsfelder in ihrer Intensität reguliert werden.