für elektronische Fahrscheine Die vorliegende Erfindung beschreibt einen kartenförmigen Datenträger, auf dem sowohl Benutzerdaten als auch elektronische Fahrscheine gespeichert werden können. Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein System und ein Verfahren, die zur automatischen Preisberechnung von elektronischen Fahrscheinen fähig sind. Aus dem Stand der Technik ist es bereits bekannt, elektronische Fahrscheine auf mobilen Geräten, beispielweise Mobiltelefonen, zu speichern. Der gespeicherte elektronische Fahrschein kann dann von Kontrollpersonal überprüft werden. Bestenfalls sind die Mobiltelefone mit der Near Field Communication (NFC) Technologie ausgestattet, so dass die elektronischen Fahrscheine einfach und drahtlos darauf gespeichert werden können. Allerdings sind solche NFC-Mobiltelefone noch nicht flächendeckend verbreitet. Zudem können die derzeit vorhandenen Fahrscheinautomaten keine elektronischen Fahrscheine auf NFC-Mobiltelefone oder andere Datenträger laden. Die vorliegende Erfindung stellt sich zur Aufgabe, eine attraktive Alternative zu elektronischen Fahrscheinen auf NFC -Mobiltelefonen bereitzustellen. Insbesondere soll jeder elektronische Fahrschein eindeutig einem Fahrgast zugeordnet sein. Das Kontrollpersonal soll in der Lage sein, den elektronischen Fahrschein in einer sehr kurzen Zeitspanne (ca. 3 Sekunden) einfach überprüfen und entwerten zu können. Benutzerdaten sollen allerdings nicht einfach und für jedermann auslesbar sein. Bestehende Fahrscheinautomaten sollen bestenfalls weiterverwendet werden können, wobei allerdings auf Papier gedruckte Fahrscheine, die hohe Kosten und Abfall verursachen, vermieden werden sollen. Die oben genannten Aufgaben können mittels eines kartenförmigen Datenträgers, eines Systems und eines Verfahrens, wie sie in den angehängten Ansprüchen beschrieben sind, gelöst werden. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung einen kartenförmigen, der einen ersten Abschnitt aufweist, der mit einem einmalig beschreibbaren ersten Speicherelement (READ ONLY-Modul) versehen ist, das eine erste flache Spule (3 a) umfasst, und der einen zweiten Abschnitt aufweist, der mit einem wiederbeschreibbaren zweiten Speicherelement (READ/WRITE-Modul) versehen ist, das eine zweite flache Spule umfasst, die innerhalb der ersten Spule angeordnet ist. Die erste Spule ist für eine magnetische Kopplung zu einer externen Vorrichtung mit einer ersten Übertragungsreichweite ausgelegt, und die zweite Spule ist für eine magnetische Kopplung zu einer externen Vorrichtung mit einer zweiten Übertragungsreichweite ausgelegt, wobei die erste Übertragungsreichweite größer als die zweite Übertragungsreichweite ist.

Die Spulen können auf diese Weise platzeffizient angeordnet werden, wobei zudem die äußere erste Spule größer ist als die innere zweite Spule. Beide Speicherelemente können wiederbeschreibbar oder einmalig beschreibbar (aber beide lesbar) sein. Es kann auch beispielweise das erste Speicherelement ein einmalig beschreibbares Speicherelement (READ ONLY-Modul) sein und das zweite Speicherelement ein wiederb eschreibbares Speicherelement (READ/WRITE-Modul). Vorteilhafterweise ist das erste Speicherelement und/oder das zweite Speicherelement ein NFC-Bauteil. Vorzugweise sind die NFC-Bauteile passive, nicht miteinander kommunizierende NFC-Chips, welche jeder eine Spule aufweist. Das Kontrollpersonal kann dann mittels beispielsweise eines NFC-Mobiltelefons oder eines NFC-fähigen Kontrollgerätes mit Fähigkeit zur mobilen Datenübertragung einfach die Gültigkeit und die Art des Fahrscheins überprüfen und diesen entwerten.

Die Spulen dienen als Antennenspulen der NFC-Bauteile. Die erste Spule kann eine ovale Form aufweisen und die zweite Spule kann rund sein. Die erste Spule kann größenmaximiert werden, nämlich indem ihre wenigstens eine Windung den Kanten des kartenförmigen Datenträgers in festem Abstand folgt. Die erste Spule kann somit für eine magnetische Kopplung mit einer größtmöglichen Übertragungsreichweite ausgelegt werden. Die zweite Spule kann dafür kosteneffizient aber mit weniger Übertragungsreichweite ausgebildet werden. Die Reichweite des ersten Speicherelements beträgt vorzugsweise von 1 cm bis 10 cm, mehr bevorzugt von 5 cm bis 10 cm. Die Reichweite des zweiten Speicherelements beträgt vorzugsweise etwa von 1 cm bis 3 cm, mehr bevorzugt etwa 2 cm. Vorteilhafterweise weisen die beiden Spulen einen Abstand von wenigstens 5 mm zueinander auf. Dies bezieht sich auf den Punkt, an dem sich die beiden Spulen am nächsten liegen. Übertragungsverluste aufgrund kapazitiver oder induktiver Kopplung zwischen den Spulen werden somit minimiert. Vorteilhafterweise sind die Resonanzfrequenz der ersten Spule und die Resonanzfrequenz der zweiten Spule unterschiedlich ausgelegt. Dies verhindert, dass die Speicherelemente miteinander kommunizieren. Die zweite Spule des zweiten Speicherelements hat beispielweise eine Resonanzfrequenz von 13±0,5 MHz, während die erste Spule des ersten Speicherelements beispielweise eine Resonanzfrequenz von 16±0,5 MHz hat. Die Resonanzfrequenzen sollten beide innerhalb des Frequenzbandes liegen, das durch die ISO 14443 vorgegeben ist.

Vorteilhafterweise weist das erste Speicherelement eine niedrigere Kapazität als das zweite Speicherelement auf. Die Kapazität des ersten Speicherelements kann 1 KB bis 8 KB, vorzugsweise 2 bis 5 KB betragen. Die Kapazität des zweiten Speicherelements ist wesentlich kleiner und kann 10-100 B, vorzugsweise 64 B betragen.

Das erste, vorzugsweise einmalig beschreibbare, Speicherelement kann dazu geeignet sein, Daten wie Benutzerdaten des Karteninhabers (z.B. Name, Kontaktdaten, Zahlungsmittel), Preisermäßigungen (z.B. eine Bahncard 50), Informationen bezüglich Zahlungsdetails und/oder eine Gültigkeitsdauer des Datenträgers oder von Preisermäßigungen zu speichern. Der kartenförmige Datenträger wird somit einmal einem Nutzer zugeordnet (das vorzugsweise einmalig beschreibbare Speicherelement wird beschrieben) und kann danach nicht mehr verändert werden. Das vorzugsweise einmalig beschreibbare Speicherelement kann auch eine komprimierte Bildinformation speichern, beispielweise ein Bild, das den Benutzer darstellt und zweifelsfrei identifiziert. Dies erleichtert die Fahrtenkontrolle. Das Kontrollpersonal kann beispielsweise mit einem aktiven Lesegerät die Daten aus dem vorzugsweise einmalig beschreibbaren Speicherelement auslesen, und den Fahrgast anhand des Benutzerbildes identifizieren. Es ist also nicht notwendigerweise noch ein Abgleich mit einem Personalausweis o.ä. nötig. Die Kapazität des vorzugsweise einmalig beschreibbaren Speicherelements sollte ausreichen, um neben den Benutzerdaten auch noch ein komprimiertes Bild einer Dateigröße von etwa 1 KB zu speichern.

Das zweite, vorzugsweise wiederbeschreibbare, Speicherelement kann dazu geeignet sein, elektronische Fahrgastdaten wie Fahrscheine und/oder Verbindungen zu speichern. Ein Fahrschein ist dann eindeutig dem Karteninhaber zugeordnet. Für diese Art von Informationen ist eine kleine Kapazität ausreichend und das zweite Speichelement kann kostengünstiger produziert werden.

Vorteilhafterweise ist das erste Speicherelement ein NFC-Bauteil, das zur Verschlüsselung gespeicherter Daten mittels eines Data Encryption Standard (DES) Algorithmus ausgelegt ist. Beispielweise kann der 3DES-Algorithmus („triple-DES") zur Verschlüsselung verwendet werden. Der Vorteil ist in diesem Fall die hohe Sicherheit der gespeicherten Daten. Insbesondere für sensible Benutzerdaten ist dies im Sinne von Datenschutz wünschenswert. Die Daten in dem vorzugsweise einmalig beschreibbaren Speicherelement sind hinsichtlich ihrer Natur und Absicherung (Verschlüsselung) mit NFC-Bauteilen in Reisepässen vergleichbar.

Vorteilhafterweise ist das zweite Speicherelement ein NFC-Bauteil, das zur Speicherung unverschlüsselter Daten ausgelegt ist. Es ist auch eine Verschlüsselung möglich, aber zumindest werden die Daten mit deutlich weniger Aufwand (Komplexität) verschlüsselt als die Daten auf dem ersten, vorzugsweise einmalig beschreibbaren, Speicherelement. Die Ticketinformation kann zudem mit einem dynamischen Sicherungselement versehen werden, das Fälschungen verhindert. Der Vorteil in diesem Fall ist, dass solche NFC-Bauteile einfach und kostengünstig realisiert werden können.

Vorteilhafterweise ist der Datenträger aus einem Kunststoff- oder Plastikmaterial gefertigt und weist eine Dicke im Bereich von 0,4 mm - 1 mm, vorzugweise 0.4 mm - 0.5 mm auf. Insbesondere könnte der Datenträger beispielweise etwa 0,8 mm dick sein, um sich einer Standarddicke bestehender Karten wie Kreditkarten anzupassen. Bevorzugt ist die Dicke aber in etwa nur 0,48 mm, um sowohl einen stabilen aber auch leichten, dünnen und kostengünstigen Datenträger herzustellen. Die Speicherelemente sind vorzugsweise in den kartenförmigen Datenträger einlaminiert. Zusätzlich ist es auch möglich, den Datenträger mit einem vorzugsweise wiederbeschreibbaren Magnetstreifen zu versehen, der die gleichen Funktionalitäten wie das zweite, vorzugsweise wiederbeschreibbare, NFC-Modul aufweist. Damit wäre es möglich, die bestehenden Leser in den Ticketautomaten neben der Zahlungsfunktion auch für die Ticketausgabe ohne Papier zu verwenden, indem die Ticketinformation auf die Magnetspur geschrieben wird. Das Konzept erlaubt weiterhin auch die Integration eines kontaktbehafteten Chips.

Die vorliegende Erfindung betrifft weiter ein System bestehend aus einem kartenförmigen Datenträger (wie oben beschrieben), wenigstens einem Automaten und einem Server, mit dem jeder Automat entweder online oder über eine Luftschnittstelle (OTA - Over The Air) z.B. per GPRS verbunden ist, wobei jeder Automat eine Lese- /Schreib Vorrichtung aufweist, die dazu ausgelegt ist, Daten aus dem ersten Speicherelement und dem zweiten Speicherelement auszulesen und Daten in das zweite Speicherelement zu schreiben.

Die Idee des erfindungsgemäßen Systems basiert darauf, dass ein Benutzer (Fahrgast) den kartenförmigen Datenträger in den Automaten einführt oder vor den Automaten hält und dabei sein Fahrtziel eingibt oder lediglich eine sog. START -Marke setzen lässt. Die Benutzerdaten können dabei aus dem ersten, vorzugsweise einmalig beschreibbaren, Speicherelement gelesen werden. Ein elektronischer Fahrschein kann dann in dem zweiten, vorzugsweise wiederbeschreibbaren, Speicherelement abgelegt werden. Der Benutzer kann diesen Vorgang (Einführen in einen Automaten oder Vorbeiziehen am aktiven NFC-Tag im Automaten) mehrfach ausführen, beispielweise bei jeder Fahrtunterbrechung, und insbesondere, wenn der Fahrgast umsteigt. Der Server kann die jeweiligen Fahrten (Einzelverbindungen) und alle elektronischen Fahrscheine auswerten und dem Benutzer die Auswertung in Form einer elektronischen Nachricht, beispielsweise über eine sog. APP, einer SMS oder E-Mail, bestätigen und übermitteln. Der Server kann auch automatisch einen Gesamtpreis für die elektronischen Fahrscheine ermitteln und diesen der elektronischen Nachricht anfügen.

Außerdem kann der Server konkret etwaige Einzel- oder Teilstrecken erfassen, solche Strecken jeweiligen Betreibern derselben zuordnen und eine exakte Aufteilung anfallender Fahrpreise auf die jeweiligen Betreiber solcher Strecken vornehmen. Dabei kann der Server die von dem Benutzer durchgeführten Fahrten über einen Zeitraum hinweg auswerten, beispielsweise im Hinblick auf einen günstigen oder günstigsten Fahrpreis. Der Server kann sodann nach Ablauf vorbestimmter Zeitspannen, beispielsweise Tagen, Wochen oder Monaten, dem Benutzer einen insgesamt günstigen Tarif oder - gegenüber einer strikten Aufaddierung von Fahrpreisen für Einzelfahrten - jeweils günstigste Tarife berechnen.

Vorteilhafterweise ist jeder Automat dazu ausgelegt, eine ST ART -Marke in das zweite Speicherelement zu schreiben, und der START-Marke eine Automaten-Identifikation zuzuordnen, falls noch keine START-Marke darin vorhanden ist. Vorteilhafterweise ist jeder Automat dazu ausgelegt, eine STOP-Marke in das zweite Speicherelement zu schreiben und der STOP-Marke eine Automaten-Identifikation zuzuordnen, falls eine START-Marke darin vorhanden ist.

Dadurch kann ein sogenannter START-STOP-Vorgang realisiert werden. Der Benutzer aktiviert dabei anfänglich einen elektronischen Fahrschein ohne Zieleingabe. Bei der Aktivierung setzt der erste Automat, der beispielweise einen aktiven NFC-Tag beinhaltet, die START-Marke. Bei jeder Unterbrechung der Fahrt (bei jedem Umsteigen) wird an einem anderen Automaten eine STOP-Marke gesetzt. Beim Umsteigen, resp. Weiterfahrt wird wieder eine neue START-Marke gesetzt und beim Fahrtende mit einer STOP-Marke abgeschlossen. Somit wird die gesamte Verbindung in dem Speicherelement abgelegt und kann am Ende der Fahrt ausgewertet werden. Die Verbindungen können optional oder zusätzlich auch auf dem Server gespeichert werden. Das Fahrtende wird durch die STOP-Marke gesetzt, wobei die Auslösung der Abrechnung sinnvollerweise auch durch das Setzen von 2 STOP-Marken kurz hintereinander am selben Automaten initialisiert werden. Vorteilhafterweise ist der Server dazu ausgelegt basierend auf einer START -Marke, wenigstens einer STOP -Marke und den entsprechenden zugeordneten Automaten- Identifikationen einen Preis für einen elektronischen Fahrschein zu ermitteln. Nach Beendigung der letzten Fahrtstrecke, resp. Tagesende kann der Server z.B. nach einer BEST-PRICE Variante, die auf einer Kombination der verschiedenen durch die START- und STOP-Marken bestimmten Einzelverbindung basiert, einen Gesamtpreis berechnen und dem Konto des Benutzers zuordnen. Dabei können Ermäßigungen, Sonderangebote oder spezielle Angebote für Verbindungskombinationen berücksichtigt werden.

Vorteilhafterweise kann der Server basierend auf einer START-Marke, wenigstens einer STOP-Marke und den zugeordneten Automaten-Identifikationen wenigstens eine Fahrstrecke eines Verkehrsmittels zu ermitteln und die wenigstens eine Fahrstrecke sowie einen dafür anfallenden Preis eines elektronischen Fahrscheins einem Betreiber des Verkehrsmittels zuzuordnen. Dadurch wird es möglich, einzelne Teilstrecken konkret zu erfassen und exakt unterschiedlichen Betreibern zuzuordnen, wenn der Benutzer beispielsweise durch Umsteigen verschiedene Verkehrsmittel unterschiedlicher Betreiber nutzt. Weiter vorteilhaft ist dann, wenn die wenigstens eine Fahrstrecke aus einer Gesamtstrecke mit wenigstens einer Teilstrecke besteht, dass der Server entsprechend der Zuordnung auch eine exakte Aufteilung eingenommener Fahrpreise auf jeweilige Betreiber der Strecke(n) durchführen kann. Hierdurch kann auch eine exakte Aufteilung anfallender oder eingenommener Fahrpreise auf unterschiedliche Betreiber einzelner (Teil-) Strecken erfolgen, und kann ein Rückgriff auf ungenaue, etwa auf Schätzungen basierende Verteilungsschlüssel entfallen. Auch hier können dabei Ermäßigungen, Sonderangebote oder spezielle Angebote für Verbindungskombinationen berücksichtigt werden. Vorteilhafterweise ist der Server dazu ausgelegt, von dem Benutzer zurückgelegte Fahrstrecken auszuwerten und für innerhalb eines vorbestimmten Abrechnungszeitraums zurückgelegte Fahrstrecken jeweils einen günstigsten Preis für die elektronische Fahrkarte zu ermitteln. Dadurch wird es möglich, mehrere Fahrstrecken, für die ein Tarifplan gegenüber beispielsweise einer Berechnung als Einzelfahrten günstigere Tarife vorsieht, mit dem günstigeren Tarif in Rechnung zu stellen. Für den Benutzer sind dadurch Einsparungen erzielbar, die von dem System automatisch erfasst und berücksichtigt werden. Die Auswertung und/oder die Abrechnung kann dabei in vorbestimmten und/oder wählbaren Zeitabständen erfolgen, etwa nach Ablauf von Tagen, Wochen oder Monaten.

Vorteilhafterweise ist der Server dazu ausgelegt, eine elektronische Nachricht zu erzeugen und an einen Benutzer zu übermitteln, wobei die Kontaktdaten des Benutzers automatisch aus den Karteninhaberdaten in dem ersten Speicherelement bestimmt werden. Die Rechnung für den Gesamtpreis kann somit mit der elektronischen Nachricht, beispielsweise mittels einer APP, SMS, FAX oder E-Mail, zeitnah an den Benutzer versendet werden. Wird eine solche Nachricht auf ein mobiles Kommunikationsgerät des Benutzers geleitet, beispielsweise während der Benutzer unterwegs ist und das mobile Kommunikationsgerät mit dem System kommuniziert (hat), kann auf dem mobilen Kommunikationsgerät und damit dem Benutzer auf diesem Wege angezeigt werden, dass der Benutzer mit einem definierten Anfangspunkt und/oder einem definierten Zeitpunkt an dem System angemeldet ist. Hierdurch kann beispielsweise erreicht werden, dass sich der Benutzer - solange die Anzeige bestätigend sichtbar ist - selbst versichern kann, dass er über einen gültigen Fahrschein verfügt bzw. das System seine derzeitige Fahrt erfasst.

Die vorliegende Erfindung betrifft weiter ein Verfahren, das entsprechende Schritte in dem System (wie oben beschrieben) unter Verwendung des kartenförmigen Datenträgers, wenigstens eines Automaten und des Servers ausführt.

Ein allgemeiner Vorteil ist, dass der Benutzer bzw. der Fahrgast nicht ständig zahlen muss. Gewissermaßen wird ein bisheriges PREPAID-System auf ein DIRECT- BILLING-, resp. POSTPAID-System umgestellt. Seine Rechnung begleicht der Benutzer im Anschluss an die letzte Fahrt oder bei Erhalt der elektronischen Nachricht mit der Gesamtrechnung. Beispielsweise kann auch von dem Server am Monatsende eine Rechnung mit all den beanspruchten Dienstleistungen an den Benutzer übermittelt werden. Das Inkasso erfolgt gemäß den vom Fahrgast hinterlegten Zahlungsmitteln (Lastschriftverfahren, Belastung auf Konto, Kreditkarte oder Elektronisches Wallet, Monatsrechnung usw.). Der Zugriff auf den Server und auf das Konto des Fahrgastes ist web-basiert ausgelegt, sodass sämtliche Transaktionen transparent aktualisiert vorliegen. Auch der Dienstleister kann sich zeitnah über die erbrachten Dienstleistungen, resp. Guthaben informieren lassen durch web-basierten Zugriff auf das Fahrschein- und Abrechnungssystem.

Bestehende Fahrscheinautomaten können als die Automaten, die oben beschrieben werden, verwendet werden und können bei Verwendung von NFC-Bauteilen als die Speicherelemente des Datenträgers mit einem NFC-Leser oder -Schreiber ausgestattet werden. Es ist natürlich auch denkbar, eine andere Technologie als NFC zu verwenden, beispielsweise eine Technologie, die bereits in derzeit vorhandenen Fahrscheinautomaten zur Anwendung kommt (z.B. Chip oder Magnetstreifen). Bereits jetzt verwenden viele Fahrgäste Ermäßigungskarten, wie z.B. eine Bahncard, weshalb die Einführung des kartenförmigen Datenträgers (wie oben beschrieben) einfach durchzuführen wäre. Es müssten sinnvollerweise keine Fahrscheine mehr auf Papier ausgestellt werden, womit hohe Kosten und Abfall vermieden werden. Auch die Handlings- und Opportunitätskosten für das Bargeldhandling werden signifikant reduziert. Die elektronischen Fahrscheine würden auch immer eindeutig einem Fahrgast zugeordnet sein, und Ermäßigungen könnten mit berücksichtigt werden.

Die vorliegende Erfindung wird im Folgenden anhand der beigefügten Figuren genauer beschrieben.

Figur 1 zeigt einen kartenförmigen Datenträger gemäß der vorliegenden Erfindung.

Figur 2 zeigt einen kartenförmigen Datenträger gemäß der vorliegenden Erfindung. Figur 3 zeigt ein System gemäß der vorliegenden Erfindung.

Figur 4 veranschaulicht zwei Varianten für START- und STOP-Marken wie sie auf dem kartenförmigen Datenträger der vorliegenden Erfindung abgespeichert werden. Fig. 5 zeigt beispielhaft eine Tabelle mit Fahrtaufzeichnungsdaten und deren Auswertung und Abrechnung durch den Server in dem System gemäß der vorliegenden Erfindung.

Figur 1 zeigt einen kartenförmigen Datenträger 1, der einen ersten Abschnitt 2a und einen zweiten Abschnitt 2b aufweist. Der erste Abschnitt 2a ist beispielweise wie in Figur 1 die linke Hälfte des kartenförmigen Datenträgers 1, während der zweite Abschnitt in Figur 1 die rechte Hälfte des kartenförmigen Datenträgers 1 ist. Die Abschnitte 2a und 2b können allerdings auch anders auf dem kartenförmigen Datenträger 1 angeordnet werden. Die Abschnitte können beispielweise ineinander angeordnet sein, wie unten in Bezug auf Fig. 2 beschrieben, oder können sich gegenseitig überlappen. Es können auch die zwei verschiedenen Oberflächen (d.h. die Vorder- und Rückseite) des kartenförmigen Datenträgers 1 die Abschnitte 2a und 2b festlegen. Allerdings ist dann eine gewisse Dicke (etwa 1 mm) des kartenförmigen Datenträgers 1 wünschenswert.

Der erste Abschnitt 2a ist mit einem ersten Speicherelement 3 versehen. Der zweite Abschnitt 2b ist mit einem zweiten Speicherelement 4 versehen. Die Speicherelemente 3, 4 können beide einmalig beschreibbar sein, oder beide wiederbeschreibbar sein. Es kann auch eines wiederbeschreibbar sein, das andere nur einmalig beschreibbar. In einer vorteilhaften Ausführungsform ist das erste Speicherelement 3 einmalig beschreibbar und das zweite Speicherelement wiederbeschreibbar. Das vorzugsweise einmalig beschreibbare erste Speicherelement 3 ist in Figur 1 mit NFC-R gekennzeichnet. Die Kennzeichnung zeigt ein NFC-READ/ONLY-Bauteil an. So ein NFC-Bauteil kann mittels NFC-Technologie nur ausgelesen werden, nachdem es einmal beschrieben wurde. Das vorzugsweise einmalig beschreibbare erste Speicherelement 3 sollte möglichst zur Verschlüsselung gespeicherter Daten mittels beispielweise eines DES -Algorithmus, etwa eines DES-3 Algorithmus (manchmal auch als„triple-DES" bezeichnet), ausgelegt sein. Es kann dafür zum Beispiel ein „Mifare Desfire 2K" (eingetragene Marke) Bauteil verwendet werden. Ein solches NFC-Bauteil beinhaltet einen MikroController, der basierend auf einem 3-DES Algorithmus eine hochsichere Verschlüsselung ausführen kann. Das vorzugsweise wiederbeschreibbare zweite Bauteil 4 ist in der Figur 1 als NFC- RW, d.h. NFC-READ/WRITE gekennzeichnet. Das vorzugsweise wiederbeschreibbare Speicherelement 4 kann zum Beispiel ein„Mifare Ultralight" (eingetragene Marke) Bauteil sein. Ein solches Bauteil stellt eine low-cost- Variante mit oder ohne Verschlüsselung dar. Zudem kann ein dynamischer Sicherheitscode das Fälschungsrisiko signifikant verringern. Ein solches Bauteil kann daher kostengünstig verbaut werden. Damit gewährleistet der kartenförmige Datenträger 1 zum einen eine hohe Sicherheit der persönlichen Daten des Benutzers, zum anderen eine kostengünstige Herstellung.

Der kartenförmige Datenträger 1 ist vorzugsweise aus Plastik oder einem anderen Kunststoff wie beispielwese PVC (Polyvinylchlorid) gefertigt, so dass er leicht und robust ist. Idealerweise hat der kartenförmige Datenträger 1 die Abmessungen (Höhe und Breite) einer gewöhnlichen Kreditkarte oder Bahncard. Vorzugsweise sind die Abmessungen des kartenförmigen Datenträgers 85-87 mm x 53-55 mm, noch mehr bevorzugt 86 mm x 54 mm. Allerdings ist die Erfindung nicht darauf beschränkt. Die Dicke des Datenträgers 1 liegt vorzugsweise in einem Bereich von 0,4 mm bis 1 mm, vorzugsweise 0,4 mm bis 0,5 mm. Eine Dicke von 0,48 mm wäre eine besonders bevorzugte Dicke, um einen möglichst dünnen aber stabilen Datenträger 1 herzustellen. Allerdings könnte auch ein 0,8 mm dicker Datenträger 1 hergestellt werden, wobei die Dicke der Standarddicke herkömmlicher Karten gleicht. Die NFC- Bauteile sind in den kartenförmigen Datenträger 1 einlaminiert. Figur 2 zeigt eine Ausführungsform des kartenförmigen Datenträgers 1. Das erste Speicherelement 3 weist eine erste flache Spule 3 a auf, und das zweite Speicherelement 4 weist eine zweite flache Spule 4 auf. Flach bedeutet, dass die wenigstens eine Windung von beiden Spulen 3a, 4a in der Ebene des kartenförmigen Datenträgers 1 liegt und dünner als der Datenträger 1 selbst ist. Wiederum können die Speicherelemente 3, 4 wiederbeschreibbar oder einmalig beschreibbar sein.

Vorzugsweise ist die wenigstens eine Windung der zweiten Spule 4a innerhalb der wenigstens einen Windung der ersten Spule 3 a angeordnet, wie es die Fig. 2 veranschaulicht. Die erste Spule 3 a umschließt also die zweite Spule 4a. Die erste Spule 3 a kann beispielweise wenigstens eine ovale Windung aufweisen, die in nahezu festem Abstand den Kanten des kartenförmigen Datenträgers 1 folgt (d.h. außer an den gerundeten Ecken der Spulenwindung. Eine Spule mit rechtwinkligen Ecken wäre unvorteilhaft). Die zweite Spule 4a kann beispielweise wenigstens eine runde Windung aufweisen. Allerdings könnte auch die zweite Spule 4a oval geformt sein. Beide Spulen 3 a, 4a können mehrere Windungen aufweisen, die entweder spiralförmig ineinander laufen, oder übereinander (in Richtung der Dicke des Datenträgers 1) liegen. Die Anzahl der Windungen der ersten Spule 3a kann dabei gleich oder unterschiedlich der Anzahl der Windungen der zweiten Spule 4a sein.

Die zweite Spule 4a ist kleiner und weist deshalb eine geringere Reichweite (Übertragungsreichweite) auf. Als Reichweite ist dabei der maximale Abstand zu einer anderen externen Spule (beispielweise der Spule eines NFC-Bauteils eines aktiven Lesegeräts) zu verstehen, bei dem eine Datenübertragung durch die magnetische (induktive) Kopplung noch fehlerfrei funktioniert.

Das erste Speicherelement 3 kann weiterhin einen integrierten Schaltkreis (IC-Chip) 3b aufweisen, der mit der ersten Spule 3a verbunden ist. Genauso kann das zweite Speicherelement 4 einen mit der zweiten Spule 4a verbundenen IC-Chip 4b aufweisen. Zusammen aus Spule 3a bzw. 4a und den IC-Chips 3b bzw. 4b wird jeweils ein NFC- Bauteil 3 bzw. 4 gebildet.

Die zweite Spule 4a ist in Fig. 2 nicht mittig innerhalb der ersten Spule 3 a angeordnet, sondern in Draufsicht auf Fig. 2 leicht nach rechts versetzt. Insbesondere werden dadurch die IC-Chips 3a und 4b in einem Abstand voneinander angeordnet. Die rechte Seite des kartenförmigen Datenträgers 1 ist in diesem Fall dazu ausgelegt (und möglicherweise auf der Oberfläche des Datenträgers 1 gekennzeichnet), durch einen Kartenleser eines Fahrkartenautomaten gezogen zu werden. Der IC-Chip 4b kann dann über die Antennenspule 4a ausgelesen werden. Der IC-Chip 3b bleibt unbeeinflusst. Die gezeigte Anordnung der zwei Spulen 3a und 4a ist allerdings nicht beschränkend. Das zweite Speicherelement 4 kann zum Auslesen 1 der darauf gespeicherten Daten beispielweise durch einen Kartenleser eines Lesegeräts (oder eines Fahrkartenautomaten) gezogen werden. Dafür ist eine geringere Reichweite von etwa 2 cm ausreichend. Das zweite Speicherelement 4 ist so ausgelegt, dass bis zu einem Abstand von 10 cm Daten ausgelesen werden können. Dies ist beispielweise vorteilhaft, wenn die darin gespeicherten Daten von Kontrollpersonal mit einem mobilen aktiven Lesegerät ausgelesen werden.

Das erste, vorzugsweise das einmalig beschreibbare, Speicherelement 3 weist vorzugsweise eine niedrigere Kapazität als das zweite, vorzugsweise das wiederbeschreibbare, Speicherelement 4 auf. Die Kapazität des ersten Speicherelements 3 kann 1 KB bis 5 KB, vorzugsweise 2 KB betragen. Die Kapazität des zweiten Speicherelements 4 kann 10 bis 100 B, vorzugsweise 64 B betragen. Die Spulen 3a, 4a sind vorzugsweise aus Kupfer gefertigt und sind in den kartenförmigen Datenträger 1 einlaminiert. Andere leitfähige Materialien sind ebenfalls denkbar. Die Resonanzfrequenz der ersten Spule 3 a und die Resonanzfrequenz der zweiten Spule 4a sind vorzugsweise unterschiedlich. Dies verhindert, dass die Speicherelemente 3, 4 miteinander kommunizieren. Die zweite Spule 4a des zweiten Speicherelements 4 hat beispielweise eine Resonanzfrequenz von 13±0,5 MHz, während die erste Spule 3a des ersten Speicherelements 3 beispielweise eine Resonanzfrequenz von 16±0,5 MHz hat. Die Resonanzfrequenzen sollten beide innerhalb des Frequenzbandes liegen, das durch die ISO 14443 vorgegeben ist. Die Speicherelemente 3, 4 weisen vorzugsweise eine zulässige Betriebstemperatur zwischen -25°C und +50°C auf. Auch die maximale Speicherungstemperatur liegt in diesem Bereich.

Figur 3 zeigt ein System der vorliegenden Erfindung. Das System besteht aus einem kartenförmigen Datenträger 1, so wie er oben beschrieben ist. Des Weiteren besteht das System aus wenigstens einem Automaten 10. In der Figur 3 sind drei Automaten 10 dargestellt. Die Anzahl der Automaten 10 ist nicht beschränkt. Die Automaten 10 können herkömmliche Fahrscheinautomaten sein, die vorteilhafterweise mit einem NFC-Schreib/Lesegerät ausgestattet werden können. Die Automaten 10 können aus dem ersten, vorzugsweise einmalig beschreibbaren, Speicherelement 3 des kartenförmigen Datenträgers 1 die Benutzerdaten, Ermäßigungen, Kontodaten oder eine Gültigkeitsdauer des Datenträgers 1 etc. auslesen. Diesen Lesevorgang können die Automaten 10 z.B. dann durchfuhren, wenn ein Benutzer den kartenförmigen Datenträger 1 in den Automaten 10 einfuhrt oder an eine geeignete Stelle an das NFC- Lese-/Schreibgerät hält. Idealerweise sind die Abschnitte 2a und 2b des kartenförmigen Datenträgers 1 so angeordnet, dass der Benutzer intuitiv entweder den ersten Abschnitt 2a an den Automaten 10 hält (in den Automaten 10 einfuhrt), falls er eine Erkennung oder Aktivierung durchfuhren will, oder den anderen Abschnitt 2b an den Automaten 10 hält, falls er einen elektronischen Fahrschein lösen, d.h. auf den Datenträger 1 speichern, will. Am besten ist jeder Automat 10 allerdings dazu geeignet, beide Speicherelemente 3, 4 gleichzeitig auszulesen und unterscheiden zu können. Jeder Automat 10 sollte mit der Verschlüsselungstechnologie für das erste Speicherelement 3 kompatibel sein.

Jeder Automat 10 ist ferner in der Lage, Daten von dem zweiten, vorzugsweise wiederb eschreibbaren, Speicherelement 4 zu lesen und Daten in dieses hineinzuschreiben. Das System der vorliegenden Erfindung umfasst weiter einen Server 20, der mit jedem der Automaten 10 verbunden ist und mit diesem kommunizieren kann. Automaten 10 und Server 20 sind dafür am Besten in ein Netzwerk, vorzugsweise das Internet integriert.

Verschiedene Automaten 10 können dann z.B. an verschiedenen Orten (etwa verschiedenen Bahnhöfen) aufgestellt sein. Jeder Automat 10 ist dazu geeignet, eine anfängliche Aktivierung des kartenförmigen Datenträgers 1 , bzw. ein erstes Speichern eines elektronischen Fahrscheins durchzuführen, indem er eine START -Marke in dem zweiten Speicherelement 4 setzt. Die START -Marke kann ein geeigneter Eintrag im Speicherelement sowie eine Flagge sein. Der START-Marke wird zudem eine Automaten-Identifikation zugeordnet. Beispielsweise kann ein Ortsname, an dem der Automat 10 aufgestellt ist, oder eine Automatennummer als die Automaten- Identifikation dienen. Genau wie für die START -Marke ist jeder Automat 10 dazu geeignet, eine STOP- Marke zu setzen. Jeder Automat 10 kann dafür zunächst das zweite Speicherelement 4 auslesen und bestimmen, ob oder nicht bereits eine START -Marke gesetzt wurde. Wurde bereits eine START -Marke gesetzt, so wird als nächstes eine STOP-Marke gesetzt, der wiederum wie oben eine Automaten-Identifikation zugeordnet wird. Wurde noch keine START -Marke gesetzt, so wird zunächst eine START -Marke von dem Automaten 10 gesetzt.

Durch das Setzen der START- bzw. STOP-Marken kann ein sogenannter START - STOP-Vorgang realisiert werden. Dies ist z.B. in der Figur 4 veranschaulicht. Eine START-Marke wurde anfänglich in dem zweiten Speicher 4 geschrieben, und mit einer Automaten-Identifikation (in diesem Fall dem Ortsnamen, in dem der Automat 10 steht, d.h. z.B. München Hauptbahnhof) zugeordnet. Drei weitere STOP-Marken wurden gesetzt, und die zugehörigen Ortsnamen entsprechend der jeweiligen Automaten 10, welche die STOP-Marke gesetzt haben, wurden in dem zweiten Speicherelement 4 zugeordnet.

Der Fahrgast kann am Ende seiner Reise auch durch das Setzen von zwei STOP- Marken kurz hintereinander und am selben Automaten den Abrechnungsprozess für seinen Fahrschein manuell auslösen. Am Ende einer Reise, oder auch am Ende einer vorgegebenen Zeitspanne wie beispielsweise einem Tag, einer Woche oder einem Monat, wird basierend auf den START -Marken, den STOP-Marken und den Automaten-Identifikationen ein Gesamtpreis für die elektronischen Fahrscheine ermittelt. Dies wird vorzugsweise gemäß der bekannten BEST-PRICE- Variante durchgeführt. Ein Server 20 kann dazu die durch die Automaten 10 aus dem kartenformigen Datenträger 1 ausgelesenen Daten speichern und den Preisermittlungsvorgang durchführen. Der Server 20 kann zudem eine automatische elektronische Nachricht, wie beispielsweise über eine APP, eine SMS, eine E-Mail oder einen Fax generieren und an den Benutzer versenden. Dabei kann sich der Server 20 eigenständig aus den aus gelesenen Benutzerdaten eine Kontaktadresse des Benutzers besorgen. Der Server 20 kann alternativ auch dazu geeignet sein, am Ende beispielweise jeden Tages eine Gesamtrechnung zu erstellen und auf dem Server 20 abzuspeichern. Mehrere Gesamtrechnungen können dann beispielweise am Monatsende in einer elektronischen Nachricht zusammengefasst werden und dem Benutzer übermittelt werden. Es ist allerdings auch denkbar, dass der Server 20 automatisch ein Benutzerkonto belastet, resp. auf das hinterlegte Zahlungsmittel des Benutzers zugreift (Bankkonto, Kreditkarte, Lastschriftverfahren usw.). Die automatische Zahlung wird dabei über eine verschlüsselte und vorher authentisierte Datenkommunikation getätigt. Fig. 5 zeigt beispielhaft solche Gesamtabrechnung eines Tages in Form eine Tabelle mit Fahrtaufzeichnungsdaten und deren Auswertung und/oder Abrechnung durch den Server 20 in dem System gemäß der vorliegenden Erfindung. In der Gesamtabrechnung sind oben relevante Benutzerdaten des jeweiligen Inhabers des kartenförmigen Datenträgers 1, wie sie von dem Server 20 wie oben beschrieben aus diesem ausgelesen werden können, wiedergegeben. Darunter ist tabellenförmig eine Liste von Transaktionen dargestellt, die eine Aufzeichnung von abrechenbaren Fahrten wiedergeben, die der Benutzer an einem bestimmten Datum, beispielsweise am 11.11.2011, unternommen hat. In jeder Zeile der Tabelle sind pro Eintrag beispielsweise der Standort eines Automaten 10 des Systems der vorliegenden Erfindung, die von diesem Automaten 10 an diesem Standort gesetzte Marke (Start, Stop oder Stop/ Stop), die dazu genaue Uhrzeit, ein Betreiber der entsprechenden Strecke bzw. des Automaten 10, ein jeweils nach Setzen einer Stop-Marke von dem Server 20 ermittelter Fahrpreis und ein systeminterner Code, auf den hierin nicht näher eingegangen werden soll, erfasst. In der letzten Zeile ist eine Stop/Stop-Marke gesetzt, mit der wie oben beschrieben der Benutzer dem System seine letzte Fahrt anzeigt und damit die (Teil-) Abrechnung auslöst. In der Abrechnung erscheint im Tabellenteil "Preis" jeweils der Preis (Normalpreis) des elektronischen Fahrscheins, den der Server 20 nach der Auswertung einer jeweiligen Teilstrecke, wie sie gemäß den von dem Automaten 10 gesetzten Start/Stop -Marken festgelegt und einem jeweiligen Betreiber zugeordnet wurde, zunächst vorläufig ermittelt hat. Solange die Stop/Stop-Marke durch den Benutzer nicht gesetzt wird, wird der Server 20 von Standard- oder Normalpreisen (etwa Einzeltickets) ausgehen, da ihm über weitere Fahrten des Benutzers noch nichts bekannt ist.

Hat der Benutzer die Stop/Stop-Marke gesetzt, und weist der Benutzer das System dadurch an, eine wie hier beispielsweise Tagesabrechnung zu erstellen, addiert der Server 20 die Einzelfahrpreise der einzelnen Strecken innerhalb der an diesem Tag zurückgelegten Gesamtstrecke auf und weist diesen als Summe "Tagestotal" aus. Im vorliegenden Beispiel errechnet der Server 20 einen von dem Benutzer unter Zugrundelegung der Normalpreise regulär zu zahlenden Preis von 66,40 für alle elektronischen Fahrscheine.

Anhand der Gesamtbetrachtung aller Fahrten, Strecken und deren konkret und exakt möglichen Zuordnung zu einzelnen Betreibern kann der Server 20 nun ermitteln, dass beispielsweise einige der Betreiber in einem Verbund arbeiten und sich daher zumindest teilweise ein günstigerer Tarif anwenden lässt. In dem vorliegenden Beispiel sei angenommen, dass zwei der Betreiber (Libero und ZW) einen Verbund bilden und sich daher die Einzelfahrten des Benutzers in deren Netzen auch mit dem Tarif einer Tageskarte durchführen lassen, genauer einer ab 9 Uhr gültigen Tageskarte, da aufgrund des Zeitstempels des Automaten 10 der Beginn der ersten Fahrt nach 9 Uhr bekannt ist.

Der Server 20 ermittelt daher, dass die Nutzung einer solchen Tageskarte günstiger ist als die Verwendung von Einzelfahrscheinen, berücksichtigt automatisch deren günstigeren Preis, und ermittelt dadurch für die Tagesabrechnung eine Einsparung, um welche die vorläufige Summe reduziert wird. In dem vorliegenden Beispiel wird dem Benutzer ohne sein weiteres Zutun also automatisch ein um 8,40 (12,65%) günstigerer Betrag als BEST PRICE in Rechnung gestellt. Müsste der Benutzer demgegenüber vor Antritt jeder Fahrt einen Fahrschein auf die bislang übliche Weise lösen, wäre eine solche Vergünstigung nicht möglich. Zusammenfassend beschreibt die vorliegende Erfindung einen kartenförmigen Datenträger 1, auf dem sowohl Benutzerdaten, Ermäßigungen und Gültigkeitsdauer fälschungssicher abgespeichert werden können, als auch elektronische Fahrscheine einfach und überschreibbar gespeichert werden können. Der kartenförmige Datenträger 1 stellt eine attraktive Ergänzung, resp. Alternative zu elektronischen Fahrscheinen auf NFC -Mobiltelefonen dar. Es bedarf dem Kontrollpersonal entweder nur ein einziges NFC -Mobiltelefon oder ein NFC-fähiges Kontrollgerät, um die elektronischen Fahrscheine der einzelnen Fahrgäste zu überprüfen (vorausgesetzt jeder Fahrgast besitzt einen Datenträger 1 gemäß der vorliegenden Erfindung). Der kartenförmige Datenträger 1 weist für die Speicherung zwei verschiedene Speicherelemente 3, 4, idealerweise NFC-Bauteile auf. Eines ist bevorzugt ein Hochsicherheits-Bauteil, in dem benutzerrelevante Daten abgespeichert werden, und das andere ist ein kostengünstiges Bauteil, in dem ein elektronischen Fahrschein bzw. Daten bezüglich eines START-STOP-Vorgangs abgespeichert werden.