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Title:
SYSTEM AND PORTABLE DEVICE FOR TRANSMITTING IDENTIFICATION SIGNALS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2008/098397
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a system comprising a portable device for transmitting signals to a second device, wherein the portable device can be worn on the body of a user. The portable device comprises at least two electrodes and transmitter electronics for applying an electrical signal between the electrodes in such a manner that the signal can be coupled into the body of a user by means of the electrodes and can be detected by means of at least one electrode of the second device when emitted by the body. According to the invention, a portable device or a second device (receiver) is characterized in that at least one of the electrodes is at least partially transparent.

Inventors:
HAEBERLI ANDREAS (CH)
Application Number:
PCT/CH2008/000057
Publication Date:
August 21, 2008
Filing Date:
February 14, 2008
Export Citation:
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Assignee:
KABA AG (CH)
HAEBERLI ANDREAS (CH)
International Classes:
H04B13/00; G07C9/00
Foreign References:
DE102004044375A12006-03-16
US5914701A1999-06-22
Attorney, Agent or Firm:
FREI PATENTANWALTSBÜRO AG (Zürich, CH)
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Claims:

PATENTANSPRüCHE

1. System für die übertragung von Signalen aufweisend ein erstes, portables

Gerät, welches durch einen Benutzer tragbar ist und ein zweites Gerät, wobei das erste und das zweite Gerät Mittel zum übertragen von Informationssignalen mindestens vom ersten an das zweite Gerät aufweisen, indem die Informationssignale in den Körper des Benutzers von Elektroden des ersten Geräts in den Körper des Benutzers eingekoppelt und durch mindestens eine Elektrode des zweiten Geräts detektiert werden, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Elektrode des ersten Geräts und/oder des zweiten Geräts mindestens teilweise transparent ist.

2. Portables Gerät für die übertragung von Signalen an ein zweites Gerät, wobei das portable Gerät durch einen Benutzer tragbar ist, aufweisend mindestens zwei Elektroden und Mittel zum Anlegen eines elektrischen Signals zwischen den Elektroden, so, dass das Signal durch die Elektroden in den Körper des Benutzers einkoppelbar und vom Körper durch mindestens eine Elektrode des zweiten Geräts detektierbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der Elektroden des portablen Geräts mindestens teilweise' transparent ist.

3. Portables Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das portable Gerät im Wesentlichen kartenförmig ausgebildet ist und dass die Elektroden Schichten des im Wesentlichen kartenförmigen Geräts bilden, welches auch eine Beschriftung aufweist.

4. Portables Gerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der Elektroden die Beschriftung transparent überdeckt.

5. Portables Gerät nach einem der Ansprüche 2 bis 4, gekennzeichnet, durch eine Antenne für die Kommunikation mittels Induktion oder über elektromagnetische Wellen.

6. Portables Gerät nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Elektroden entweder Bauteile der Transmitterelektronik und/oder von einer von der Transmitterelektronik verschiedenen Applikation angeordnet sind und/oder ein Luftspalt vorhanden ist.

7. Portables Gerät nach Anspruch 6 mit einem Luftspalt, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftspalt in seiner Dimensionierung so auf ein vom portablen Gerät verschiedenes Element angepasst ist, dass dieses passgenau in den Luftspalt einschiebbar ist.

8. Portables Gerät nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen den Elektroden mindestens 1 mm, vorzugsweise mindestens 1.5 mm oder mindestens 2 mm beträgt.

9. Portables Gerät nach einem der Ansprüche 6 bis 8 mit einem Luftspalt, dadurch gekennzeichnet, dass im Luftspalt ein Kommunikationsinterface für den Austausch von Daten zwischen dem portablen Gerät und einem vom portablen Gerät verschiedenen, in den Luftspalt einschiebbaren Gerät vorhanden ist.

10. Portables Gerät nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine Kommunikationsverbindung zwischen der Transmitterelektronik und einer Eingabeeinheit besteht oder herstellbar ist und die Transmitterelektronik

so ausgelegt und/oder programmiert ist, dass das elektrische Signal von über die Eingabeeinheit eingegebenen Daten abhängig ist.

11. Portables Gerät nach Anspruch 10, wobei zwischen den Elektroden Bauteile einer von der Transmitterelektronik verschiedenen Applikation angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass es als Mobiltelefon ausgebildet und die

Eingabeeinheit die Eingabeeinheit des Mobiltelefons ist.

12. Portables Gerät nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass ein Anzeigefeld des Mobiltelefons mit der transparenten Elektrode bzw. einer der transparenten Elektroden versehen oder mindestens teilweise bedeckt ist.

13. Portables Gerät nach einem der Ansprüche 2 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zum Anlegen eines elektrischen Signals so ausgebildet sind, dass eine maximale Spannung zwischen den Elektroden 5 V nicht übersteigt und/oder dass eine Mittenfrequenz des angelegten Signals 2 MHz nicht übersteigt.

14. Gerät zum Empfangen von Signalen, welche durch Elektroden eines ersten, portablen Geräts in den Körper eines Benutzers eingekoppelt worden sind, aufweisend mindestens eine Elektrode, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektrode bzw. mindestens eine der Elektroden mindestens teilweise transparent ist bzw. sind.

15. Gerät nach Anspruch 14, gekennzeichnet durch eine Mehrzahl von Elektroden, wobei das Gerät zum Empfangen von Signalen unterschiedliche

Aktionen auslöst je nach dem über welche der Elektroden ein Signal empfangen wird.

16. Verwendung eines Systems nach Anspruch 1 oder eines Geräts nach einem der Ansprüche 2 bis 14 für die Zugangskontrolle.

Description:

SYSTEM UND PORTABLES GERäT FüR DIE üBERTRAGUNG VON IDENTIFIKATIONSSIGNALEN

Die Erfindung betrifft die Kommunikation zwischen einem Sender (Transmitter) und einem Empfanger über die kapazitive Kopplung (manchmal auch als kapazitiv- resisitive Kopplung, „intrabody"-Kopplung, RCID-Kopplung oder PAN-Kopplung bezeichnet) bei welcher im menschlichen Körper kleine Ströme erzeugt werden, die zur Informationsübertragung zwischen dem Transmitter und dem Empfänger benutzt werden, und/der bei welchem der Transmitter und der Empfänger über sehr kurze Distanzen via elektrische Felder miteinander wechselwirken.

Diese Art der Kopplung ist in den US-Patentschriften 4,591,854, 5,914,701 und 5,796,827 offenbart. Anwendungen davon sind in der internationalen Patentanmeldung PCT/CH 2006/000518 sowie in weiteren veröffentlichten Schriften verschiedener Inhaber beschrieben.

Besonders vorteilhaft an der kapazitiven Kopplung durch den menschlichen Körper bzw. über kurze Distanzen ist die Selektivität der Datenübertragung. Je nach Konstellation kann man mit recht hoher Sicherheit bestimmen, dass das vom Empfänger empfangene Signal nur durch diejenige Person übertragen worden sein kann, die sich in unmittelbarer Nähe oder in physischem Kontakt zu einer dafür vorgesehenen Empfängerelektrode befindet.

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Nachteilig ist unter anderem, dass aufgrund des schlechten Signal-Rauschverhältnisses (eigentlich: Signal-Interferenzverhältnisses) nur eine beschränkte Datenmenge übertragen werden kann. Ein gutes Signal-Rauschverhältnis ist nur bei einer grossen Amplitude des übertragungssignals möglich. Eine grosse Amplitude (d.h. hohe Spannung) wird aber vom Benutzer eher nicht toleriert. In der [internationalen Patentveröffentlichung WO 2007/112609 werden Lösungsansätze aufgezeigt, mit denen dieses Problem angegangen werden kann. Trotzdem bleibt die Bandbreite der Signalübertragung beschränkt.

Wichtig für eine möglichst effektive Signalübertragung ist die Auslegung der Elektroden im Transmitter. Diese sind gemäss dem Stand der Technik als Elektrodenpaar ausgebildet, wobei die beiden Elektroden sich in der Art eines Plattenkondensators parallel liegend gegenüber liegen. Die Elektroden sollten möglichst gross sein, um die Koppelung an den Körper zu maximieren und um das Signal-Rauschverhältnis auch in der Situation zu optimieren, in der kein elektrisch leitender Kontakt zwischen der einen Elektrode und dem menschlichen Körper besteht. Diese grossen Elektroden wirken sich aber problematisch auf das Design und die Abmessungen des Transmitters aus. Ausserdem bewirken sie, dass der Stromverbrauch durch den Transmitter recht hoch ist, so dass ein häufiger Batteriewechsel notwendig ist.

Vor diesem Hintergrund ist es Aufgabe der Erfindung, Lösungen für die Auslegung der Transmitterelektroden zur Verfügung zu stellen, die obige Nachteile mindestens zum Teil beheben und die einen weiteren Schritt zur kommerziellen Anwendung der Technologie und deren Akzeptanz durch die Konsumenten bedeuten. Die genannten Lösungen sollten insbesondere bei der Zutrittskontrolle verwertbar sein.

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Diese Aufgabe wird durch die Erfindung gelöst, wie sie in den Patentansprüchen definiert ist.

Gemäss der Erfindung zeichnet sich ein portables Gerät oder auch ein Empfanger dadurch aus, dass mindestens eine der Elektroden mindestens teilweise transparent ist.

Ein portables Gerät gemäss dem erfmdungs gernässen Ansatz ist durch einen Benutzer bspw. auf dem Körper tragbar, es kann als bspw. kartenartiges Identifikationsmedium, als „Smart Card Cover", Mobiltelefon, Uhr, portabler Computer (bspw. vom Typ „Handheld"-Computer etc. ausgebildet sein. Es weist mindestens zwei Elektroden und Mittel zum Anlegen eines elektrischen Signals zwischen den Elektroden auf, so, dass das Signal durch die Elektroden in den Körper des Benutzers einkoppelbar und vom Körper durch mindestens eine Elektrode des zweiten Geräts detektierbar ist. Ein solches Gerät ermöglicht auch eine direkte, kurzreichweitige Kommunikation (nicht durch den Körper), bspw. durch Halten des portablen Geräts in die unmittelbare Nähe einer Empfängerelektrode, d.h. Anwendungen der Erfindung sind nicht auf die Kopplung durch den menschlichen Körper beschränkt sondern erstrecken sich auch auf Fälle, in denen der Benutzer das portable Gerät vor sich trägt, in die Nähe einer Receiverelektrode hält oder sonstwie ermöglicht, dass die Kommunikation direkt und nicht ausschliesslich über den Körper zwischen Transmitter und Receiver erfolgt.

Transparente elektrische Leiter sind heutzutage erhältlich, beispielsweise als auf ein transparentes Substrat aufgedampfte oder aufgesputterte sehr dünne Metallschichten oder gewisse dotierte Halbleiter auf Oxidbasis (TCOs wie bspw. ITO-Schichten). Diese sind für gewisse Anwendungen seit längerem bekannt, bspw. als Komponenten für Flachbildschirme oder Dünnschicht-Solarzellen. Für die

Informationsübertragung wurden sie jedoch bisher nicht in Betracht gezogen, da sie eine bekannt schlechte elektrische Leitfähigkeit haben und bei den für die Informationsübertragung üblichen hohen Frequenzen zu allzu grossen Verlusten fuhren würden.

Es hat sich nun jedoch gezeigt, dass die kapazitiv-resistive Informationsübertragung so einrichtbar ist, dass die Leitfähigkeit der transparenten Elektroden genügt. Insbesondere erlaubt die Kombination von verhältnismässig kleinen Spannungen (bspw. kleiner als 5V oder gar kleiner als 3V) und Strömen und tiefen Frequenzen (bspw. kleiner als 2 MHz Mittenfrequenz) die Verwendung der Elektroden mit geringer Leitfähigkeit. Zudem hat sich durchaus überraschend gezeigt, dass diese leitfahigen Schichten als Elektroden verwendet werden können, ohne die Lese- und Schreibeigenschaften eines in Kombination mit der kapazitiv-resistiven Informationsübertragung verwendeten RFID-Transponders signifikant zu beeinträchtigen, selbst wenn sich dessen RFID-Antenne zwischen den Elektroden befindet und bspw. im Wesentlichen vollständig von den Elektroden umgeben wird.

Durch die verblüffend einfache erfindungsgemässe Massnahme ergeben sich viele neue Freiheitsgrade beim Design der Empfänger oder eines Transmitters, bspw. durch voll transparente Schaltflächen oder Schaltflächen mit einer unterlegten Displayeinrichtung.

Bevorzugt — insbesondere für Anwendungen, bei denen es um die Zugangskontrolle (bspw. das berechtigugnsabhängige Betätigen von Türschlössern und/oder das Freigeben von Objekten wie bspw. Geräten, eventuell inklusive Protokollierung), geht - ist der Transmitter (und/oder eventuell ein Empfanger) in einem portablen Gerät angeordnet. Beim portablen Gerät schien das Design bisher weniger bedeutend zu sein, da ein portables Gerät -der erfindungsgemässen Art im Allgemeinen in einer

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Tasche oder sonstwie verdeckt getragen wird. Eine weitere Erkenntnis der Erfindung ist, dass sich bei transparenten Elektroden des portablen Geräts die Gestaltungsmöglichkeiten des portablen Geräts stark vervielfachen:

Anordnen der Elektroden als Schichten auf einer Karte, die " Beschriftungen — in der Art einer Identitätskarte oder eines „Badges", eventuell mit Foto - sowie eventuell weitere Funktionalitäten aufweist. Die Elektroden können — ggf. bis auf dünne Schutzschichten — die äussersten Schichten der Karte bilden.

Anordnen der Elektroden in einem Halter („Hülle", „Cover") für eine Smart Card. Smart Cards für die Zugangskontrolle werden oft als sog. „Badges" verwendet. Sie sind dabei in transparente Halter eingebracht, die bspw. mit einer

Klammer an einem Kleidungsstück befestigbar und von aussen sichtbar sind. Gemäss dem " ersten Aspekt der Erfindung ist es nun möglich, diese Halter aus formsteifen oder biegbarem Material als Transmitter auszugestalten. Diese Anordnung hat den zusätzlichen Vorteil, dass die Kapazität der von den beiden Elektroden gebildeten Kondensatoranofdnung reduziert ist, was nachfolgend noch detaillierter beschrieben wird.

Kombination mit einem ■ anderen elektronischen Gerät, bspw. einem Mobiltelefon. Moderne elektronische Geräte haben oft grossflächige Displays. Erfindungsgemäss kann eine erste der beiden Sender- (und/oder Empfänger-) • Elektroden im oder über dem Display angeordnet sein. Auch das hat den Vorteil einer reduzierten Kapazität, wenn die- zweite — transparente oder nicht transparente - Elektrode bspw. in der Nähe einer Rückseite des Geräts angeordnet ist. Ausserdem ergeben sich auch in der Funktionalität vielfältige Kombinationsmöglichkeiten, was nachfolgend ebenfalls noch detaillierter beschrieben wird.

In all diesen Fällen können zwischen den transparenten Elektroden Elemente der Transmitterelektronik und/oder Elementen von anderen Applikationen angeordnet sein. Eine besondere Anwendung sieht das Anordnen eines RFID-, Tags' (RFID- Transponders mit Antenne) zwischen den transparenten Elektroden vor. Wie vereits erwähnt können die Elektroden die RFID-Antenne sogar im Wesentlichen vollständig abdecken, ohne die Funktion der RFID-Anwendung wesentlich zu beeinflussen.

Ausserdem hat das Vorsehen von transparenten Elektroden den insbesondere für die Anwendung „Zugangskontrolle" durchaus reizvollen Vorteil, dass man den Elektroden nicht ansieht, dass sie Elektroden und somit Teil eines elektronischen Geräts sind. Es scheint sich je nach Anordnung vielmehr lediglich um eine Hülle, ein Designelement oder ein anderes funktionales Element zu handeln.

Gemäss einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind die zwei Elektroden eines portablen Geräts (Transmitters) so angeordnet, dass zwischen den Elektroden entweder Bauteile der Transmitterelektronik und/oder einer von der Transmitterelektronik verschiedenen Applikation angeordnet sind - dabei kann es sich auch um eine Batterie handeln - oder ein Luftspalt vorhanden ist, in den ein solches Bauteil - bspw. mit einer „Smart Card" als Träger des Bauteils - eingeschoben werden kann.

Als Bauteile werden hier aktive oder passive vorzugsweise elektronische Bauteile bezeichnet, die mehr sind als eine blosse trennenden Schicht zwischen den Elektroden, bspw. insbesondere aktive elektronische Bauteile wie ASICs, Prozessoren, integrierte Schaltungen, Speicherbausteine, Sender und/oder Empfanger für berührungslose Informationsübertragung, inklusive aktive oder passive RFID-

Transponder, passive Bauteile wie Antennen, Widerstände, Kondensatoren, Spulen, etc. oder auch Batterien, optische Elemente etc.. J

Natürlich können die Transmitterelektronik und elektronische Bauteile der von der Transmitterelektronik verschiedenen Applikation miteinander in mindestens einer gemeinsamen Komponente - bspw. einer integrierten Schaltung - integriert sein. Das Merkmal der „Bauteile einer von der Transmitterelektronik verschiedenen Applikation" besagt lediglich, dass zwischen den Elektroden angeordnete elektronische Elemente Funktionen wahrnehmen können, die von der kapazitiv- resistiven Informationsübertragung und vorzugsweise auch von anderen, berührungslosen Informationsübertragungsarten gänzlich verschieden sind, bspw. indem sie den Display eines Mobiltelefons steuern, oder bilden, indem sie Informationen speichern und/oder gespeichert haben, die nicht mit der Intrabody- Informationsübertragung übermittelt werden etc.

Dieses Vorgehen macht sich die neue Erkenntnis zunutze, dass für die Datenübertragung die Fläche der Elektroden massgeblich ist, nicht aber die kapazitive Kopplung dazwischen. Es hat sich im Gegenteil gezeigt, dass eine grosse

Kapazität bei gegebener Elektrodengrösse nachteilig ist, denn eine grosse Kapazität wirkt sich negativ auf die Lebensdauer einer Batterie des portablen Geräts aus, da beim Erzeugen des Signals grossere Ströme fliessen. Ausserdem sind aufgrund der grosseren fliessenden Ströme bei grosserer Kapazität auch die Anforderungen an die

Elektrodenleitfähigkeit höher. Es hat sich weiterhin gezeigt, dass eine parallele

Anordnung der Elektroden zwar eine Möglichkeit ist, aber nicht notwendig ist.

Bei einem Plattenkondensator ist die Kapazität proportional zur Fläche der

Elektroden und zur Dielektrizitätskonstante des Materials zwischen den Elektroden aber umgekehrt proportional zum Abstand der Elektroden. Aufgrund des Ansatzes

gemäss der bevorzugten Ausfuhrungsform sind die zwei Elektroden im Allgemeinen weiter voneinander beabstandet als gemäss dem Stand der Technik, ohne dass eine kompakte Bauweise des portablen Geräts verunmöglicht würde. Durch den grosseren Elektrodenabstand wird die Kapazität verringert. In Verbindung mit den transparenten Elektroden mit ihrer vergleichsweise geringen elektrischen Leitfähigkeit ergibt sich ein Synergieeffekt, denn solche transparenten Elektroden sind aufgrund der kleineren fliessenden Ströme besonders gut verwendbar.

In Ausführungsformen, in denen zwischen den Elektroden ein Luftspalt bleibt, in den Komponenten einer anderen Applikation einschiebbar sind - bspw. eine Identitätskarte und/oder Smartcard - sind auch die Kompatibilität mit bestehenden Systemen sowie die Nachrüstbarkeit gegeben.

Gemäss einer speziellen Ausführungsform kann das portable Gerät mit dem Luftspalt ein Kommunikationsinterface aufweisen, über welches Daten mit der Applikation ausgetauscht werden können, die in den Luftspalt einschiebbar ist. Ein solches Interface kann bspw. wie ein an sich konventioneller Smart-Cart-Reader ausgebildet sein.

Gemäss einer anderen speziellen Ausführungsform kann eine Kommunikationsverbindung zwischen der Transmitterelektronik und einer Eingabeeinheit bestehen, wobei dann die von der Transmitterlelektronik übermittelten Signale von einzugebenden Daten abhängig sein können. Bspw. können die übermittelten Signale einen PIN beinhalten, welchen der Benutzer vorgängig in die Eingabeeinheit eingegeben hat. In dieser Ausführungsform kann das portable Gerät bspw. als Mobiltelefon ausgebildet sein, wobei die Eingabeeinheit der Eingabeeinheit des Mobiltelefons (Tastatur, Touchscreen, Stimmerkennungseinrichtung etc.) entsprechen kann.

Ganz besonders bevorzugt ist in dieser Ausführungsform der Display des Mobiltelefons mit einer transparenten Elektrode versehen oder bedeckt.

Indem das portable Gerät ein Mobiltelefon ist, kann auch die Stromversorgung der

Transmitterelektronik auf einfache Weise gelöst sein: nämlich indem die Transmitterelektronik durch die sehr leistungsfähige Batterie des Mobiltelefons gespeist wird, bspw. über eine 3V-DC-Versorgung. Die Kommunikation zwischen der Transmitterelektronik und den übrigen elektronischen Bauteilen des

Mobiltelefons kann — sofern diese nicht miteinander integriert sind - über irgend eine bekannte oder noch zu entwickelnde Schnittstelle erfolgen, bspw. über einen I 2 C- Datenbus.

Der Empfänger weist mindestens eine Empfängerelektrode und eine Auswerteelektronik auf, durch welche ein durch die kapazitiv-resistive Signalübertragung erzeugtes Signal zwischen der Empfängerelektrode und einer weiteren Elektrode oder zwischen der Empfängerelektrode und einem Massekontakt detektierbar ist und ausgewertet werden kann.

Besonders bevorzugt ist die Verwendung eines Informationsübertragungsverfahrens, welches auf dem Frequenzspreizverfahren beruht, wobei das Signal als Ultra- Breitband-Signal übertragen wird, bevorzugt gemäss der Lehre der WO 2007/112609. Ultra-Breitband ist definiert als die Nutzung eines Frequenzbereiches einer Bandbreite von mindestens 20% der Mittenfrequenz bzw. Trägerfrequenz. Gemäss Lehre dieses Dokuments wird insbesondere ein direkte- Folge-Frequenzspreiz- (direct sequence spread spectrum) -verfahren verwendet. Die Daten werden bevorzugt zuerst mit einem Verfahren der digitalen Datenmodulation moduliert und anschliessend frequenzgespreizt. In der WO 2007/1 12609 sind auch Verfahren beschrieben, ein kapazitiv-resistives Signal auszuwerten.

Im Folgenden werden Ausführungsformen der Erfindung anhand von schematischen Zeichnungen illustriert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Darstellung eines erfindungsgemässen Transmitters;

Fig. 2 eine Darstellung eines erfindungsgemässen Transmitters mit eingeschobener SmartCard einer weiteren Applikation;

Fig. 3 eine Schnittdarstellung eines Transmitters mit SmartCard;

Fig. 4 eine Darstellung eines Fahrzeuginnenraums mit transparenten Receiverelektroden;

Fig. 5 ein erfindungsgemäss ausgestaltetes Mobiltelefon; und

- Fig. 6 ein Schema zum Mobiltelefon von Fig. 5.

Das portable Gerät 1 gemäss Figur 1 ist im dargestellten Beispiel im wesentlichen kartenförmig ausgestaltet und weist eine erste Elektrode 3 und eine zweite Elektrode 4 auf. Zwischen der ersten und der zweiten Elektrode befinden sich weitere Elemente, bspw. ein Kunststoffträger 5 mit integrierten und/oder aufgebrachten elektronischen Bauteilen und einem Batteriefach (in der Figur nicht gezeichnet). Die integrierten und/oder aufgebrachten elektronischen Bauteile können bspw. einen ASIC zur Ansteueruήg der Elektroden, einen EEPROM- oder EPROM-Speicher, Leiterbahnstrukturen und/oder weitere Elemente . beinhalten. Anstatt aus Kunststoff

kann der Träger auch keramisch, aus Stoff oder aus einem anderen Material sein, wichtig ist lediglich, dass die beiden Elektroden voneinander elektrisch isoliert sind.

öemäss dem ersten Aspekt der Erfindung ist nun mindestens eine der Elektroden mindestens teilweise transparent, im gezeichneten Beispiel die erste Elektrode 3. Auf einer Oberseite des Kunststoffträgers 5 können in an sich bekannter Art Beschriftungen, Bilder etc. aufgebracht sein, die durch die transparente Elektrode hindurch sichtbar sind.

Figur 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel, das gemäss einer bevorzugten Ausfuhrungsform zwischen den Elektroden einen Luftspalt aufweist, in welchen hier Elemente einer weiteren Applikation einschiebbar sind. Der Transmitter 1 ist als sogenanntes „Smart Card Cover" ausgebildet. Smart Card Covers sind an sich bekannt. Sie sind als bspw. biegesteife, transparente Hülle ausgebildet, welche bspw. an einem Kleidungsstück befestigt werden kann und in welche eine Smart Card (d.h. ein kartenförmiges Medium mit Speicher- und Kommunikationsfunktionalität) einschiebbar ist.

Der Transmitter weist ein Fach für eine Batterie 6 sowie eine schematisch durch einen Chip 7 repräsentierte Ansteuerelektronik für die mindestens zum Teil transparenten Elektroden 3, 4 auf. Die Smart Card 1 1 ist in einen Luftspalt einschiebbar. Ein eventuelles Beschriftungsfeld 12 der Smart Card bleibt durch die transparente erste Elektrode 3 hindurch sichtbar.

Figur 3 zeigt eine Variante der Ausführungsform von Figur 2, in welcher die Smart Card (bzw. andere Bauteile einer von der Transmitterelektronik verschiedenen Applikation) gleichzeitig als RFID-Identifikationsmedium dient. Zusätzlich zu den

vorstehend bereits beschriebenen Elementen sieht man schematisch die RFID- Antenne 15, die hier von einer der Elektroden - im gezeichneten Beispiel von der transparenten Elektrode 3 — nicht vollständig abgedeckt wird. Die RFID- Kommunikation funktioniert jedoch auch, wenn anders als in der Figur dargestellt beide transparenten Elektroden die RFID-Antenne 15 vollständig abdecken, d.h. wenn die transparente Elektrode 3 die ganze in der Figur obere Fläche bedeckt.

In Figur 4 ist sehr schematisch ein Armaturenbrett eines Autos dargestellt, in dem und/oder auf dem eine Mehrzahl von Receiverelektroden angeordnet ist. Das Auto wird gefahren durch einen Benutzer, in den durch einen Transmitter ein kapazitiv- resistives Datensignal einkoppelbar ist. Der Transmitter kann bspw. vom Benutzer getragen sein und für ihn persönlich charakteristisch sein, oder er kann sich auch an einem vom Benutzer notwendigerweise kontaktierten Ort - bspw. im Sitz befinden. Besonders bevorzugt ist die personalisierte Variante.

Das Armaturenbrett weist in an sich bekannter Art Anzeigefelder 21 und Bedienelemente 22 auf. Zusätzlich besitzt es eine Mehrzahl von Receiverelektroden

23, 24, die als Eingabeflächen fungieren. Eine Berührung einer Receiverelektrode durch den Benutzer - in den wie erwähnt ständig ein Datensignal eingekoppelt wird

- wird von einer Ansteuerung der Receiverelektrode registriert. Diese Ansteuerung steht in Kommunikationsverbindung mit der Fahrzeugelektronik, durch welche ein entsprechendes Ereignis ausgelöst werden kann, bspw. das Einschalten eines

Blinklichts oder eines Abblendlichts etc. Das Ereignis kann benutzerabhängig sein — bspw. kann eine Bedienfläche für einen ersten Benutzer eine andere Funktion haben als für einen zweiten Benutzer, oder es können andere Parameter, bspw.

Sitzeinstellungen etc. gewählt werden. Die Benutzerselektivität ergibt sich daraus, dass dem ersten und dem zweiten Benutzer verschiedene Transmitter und somit verschiedene kapazitiv-resistive Datensignale zugeordnet werden können.

Selbstverständlich kann auch vorgesehen sein, dass ein bestimmter Benutzer eben

nicht oder nur zu bestimmten Zeiten/nur für eine vorgesehene Anzahl Betätigungen berechtigt ist, die Fahrzeugfunktionen zu bedienen.

Eine übertragung von Fahrzeugen auf andere Objekte - bspw. Gebäude etc. - ist natürlich ebenfalls möglich.

Gemäss der Erfindung sind nun mindestens einige der Receiverelektroden 23, 24 transparent, bspw. mindestens diejenigen Receiverelektroden 24, die ein Anzeigefeld überdecken. Durch diesen verblüffend einfachen Ansatz ergeben sich neue Möglichkeiten der Interaktion, bspw. indem eine Sollgeschwindigkeit für einen Tempomaten gleich am Tachometer gesetzt werden kann. Transparente Receiverelektroden - es können bspw. alle Receiverelektroden transparent sein — können durch ein entsprechendes Displayfeld situationsabhängig hinterleuchtet und/oder beschriftet werden.

Figuren 5 und 6 betreffen ein als Mobiltelefon 31 ausgestaltetes erfmdungsgemässes portables Gerät. Die erste Elektrode 3 ist in den Display integriert und mindestens im Displaybereich transparent, während die zweite Elektrode 4 wie in den vorstehenden Beispielen von Transmitterelektroden nicht notwendigerweise transparent ist. Die zweite Elektrode befindet sich auf einer Hinterseite des Mobiltelefόns (bzw. wie im dargestellten Beispiel von dessen Klappdeckel oder von einem anderen Teil des Mobiltelefons) und kann ggf. auch durch ein leitfähiges Gehäuseteil gebildet sein. Sie ist in möglichst grossen, festen Abstand zur ersten Elektrode angeordnet. In Fig. 6 ist sehr schematisch dargestellt, wie die Transmitterelektronik 7 mit der übrigen Mobiltelefon-Elektronik in Verbindung stehen kann: Das Mobiltelefon speist die Transmitterelektronik (3V), und es besteht eine Kommunikationsverbindung über eine I 2 C-Schnittstelle.

Die Integration der Transmitterelektronik 7 in ein Mobiltelefon ermöglicht die Integration mehrerer Funktionalitäten miteinander in einem portablen Gerät. Möglich sind bspw.:

Dynamische Veränderung des kapazitiv-resistiv übertragenen Datensighales. Das aktuelle Datensignal kann bspw. als PIN-Code verwendet werden, der beliebig oft verändert werden kann.

Erhöhte Sicherheit kann ermöglicht werden, bspw. durch sogenannte „rolling codes" oder andere an sich bekannte Mittel der sicheren Datenübertragung.

- Eine noch weiter erhöhte Sicherheit kann erwirkt werden, indem die UHF- übertragungsmittel des Mobiltelefons (Bluetooth, 3G etc.) ins

Infomrationsübertragungsprozedere einbezogen werden, bspw. als downlink. Das ermöglicht bspw. die Verwendung des an sich bekannten „Challenge-Response"- Systemes. Auch eine zentrale Einheit kann in die Kommunikation mit einbezogen werden und bspw. Zertifikate vergeben (Cerberus etc.)

- Das Mobiltelefon mit der Transmitterelektronik kann als Programmiergerät verwendet werden. Ein kontinuierlicher Datenstrom kann mit Hilfe der Transmitterelektronik zum Empfänger gesendet werden.

Künftige Mobiltelefone werden möglicherweise mit NFC, RFID- oder low- power-wireless (bspw. wie vertrieben unter dem Markennamen wibree™ (www.wibree.com) oder Ultra Low Power Bluetooth oder anderen

Identifikationsstandards versehen sein. Durch die Verwendung der kapazitiv- resistiven Informationsübertragung kann eine solche Identifikationstechnologie

in einer einzigen Vorrichtung integriert werden, und der Benutzer muss nicht notwendigerweise wissen, welche Technologie aktuell genutzt wird. Besonders interessant ist die Kombination mit dem erfmdungsgemässen Ansatz unter anderem darum, weil bspw. die selektive kapazitiv-resistive Informationsübertragung einer möglicherweise kurzreichweitigen (<10m), berührungslosen unselektiven Informationsübertragung nachfolgen und mit dieser zusammenwirken kann.

Eine Transmitterelektronk für ein Mobiltelefon kann standardmässig ausgestaltet sein und lässt, sich ohne Weiteres in bestehende Mobilitelefonarchitekturen einfügen.