Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Nutzung von Telekommunikations-Diensten unter Verwendung von Prepaid-Telefonkarten. Sie betrifft weiterhin ein System zur Ausführung des Verfahrens, insbesondere zur Kartentelefonie mit Prepaid-Karten an Netztelefonen. Schliesslich bezieht sich die Erfindung auf ein besonderes Lesegerät zur Verwendung im genannten System.

Dabei ist unter "Telefonie" bzw. "Telefonverbindung" nicht nur der Austausch von Voice-Daten und/oder Datenstreams von Multimediadaten, wie z.B. digitale Daten wie Texte, Graphiken, Bilder, Animationen, Video, Quicktime und Tonaufnahmeπ (dazu gehören insbesondere auch MPx (MP3) oder MPEGx (MPEG7) Standards, wie sie durch die Moving Picture Experts Group definiert werden), sondern ebenfalls die Sendung und der Empfang von Telefaxnachrichten, auf dem Gerät anzuzeigenden Kurznachrichten (SMS: Short Message Service / MMS: Multimedia Message Service / USSD: Uπstructured Supplementary Service Data) usw. zu verstehen. Unter "Netztelefoπen" sollen solche Geräte verstanden werden, die an einem Festnetz, wie z.B. dem öffentlichen, geschalteten Telefonnetzwerk (PSTN: Public Switched Telephone Network), betrieben werden, wobei die einzelnen Geräte durchaus mobil sein können und im Nahbereich über Funk mit Basisgeräten kommunizieren, wie z.B. Wireless Local Area Networks (WLAN).

Im vorliegenden Dokument soll unter "Privatbereich" dasjenige Tätigkeits- und Wohngebiet verstanden werden, das nicht öffentlich zugänglich ist. Der Begriff "Freischaltung" bedeutet, dass eine Telekommunikations- Verbindung zwischen dem Anrufer und dem Angerufenen aufgebaut wird, auch wenn der Telefonanschluss des letzteren besetzt ist und ein entsprechendes Tonsignal abgegeben wird. Als "Telekommunikation" sollen die gängigen Verbindungen und die über diese Verbindungen ausgetauschten Informationen zwischen einem Sender und einem Empfänger verstanden werden, die über das Telefonnetz drahtlos und/oder über Kabel ermöglicht bzw. vermittelt werden. Die Verwendung vorbezahlter Telefonkarten, im folgenden als "Prepaidkarten" (nach einem im deutschen Sprachgebrauch durchgesetzten Begriff) bezeichnet, ist seit ihrer Einfuhrung gestiegen, da dieses System besondere Vorteile bietet

Für Telefonverbindungen von ortsfesten Geraten ("Fixnet") stehen heute mehrere Möglichkeiten zur Wahl Im öffentlichen Netz mit Telefonkabinen und ähnlichen, zur Benutzung der Öffentlichkeit zur Verfugung gestellten Geraten ist seit dem weitgehenden Verschwinden von Münzautomaten nur noch möglich, mit Telefonkarten (Taxcards) oder Kreditkarten ein Telefongespräch zu fuhren

Beim Telefonieren mit Kreditkarten benotigt man ein mit Guthaben versehenes Konto bei einem Bankinstitut Zusätzlich sind solche Apparate dem Vandahsmus ausgesetzt und benotigen teure, wartungsbedürftige Kartenlese-Einrichtungen Weiter ist anzufügen, dass die meisten Heimgerate nicht mit Kartenlesegerateπ oder deren Modulen ausgerüstet sind

Die Verwendung von Telefonkarten, kurz Taxkarten genannt, die eine einfachere Bedienung gestatten, zeigt ähnliche Nachteile Auf den Taxkarten befindet sich ein Speicherchip, der bei der Herstellung der Taxkarte mit einem bestimmten Gebuhrenbetrag aufgeladen wird und von dem der Telefonapparat beim Telefonieren laufend die anfallenden Gebuhren abbucht Hier benotigt es ebenfalls die oben erwähnten Leseeinrichtungen und noch zusätzlich Schreibmodule, die auf den Kartenchip schreiben Der Speicherchip kann in der Regel nicht wieder mit einem Gebuhrenbβtrag aufgeladen werden, und dieser benotigt zusatzlich einen sehr hohen Sicherheitsstandard, da das Gebuhrenguthaben und seine Abnahme auf der Karte selbst verwaltet werden Heimtelefone lassen sich ebenfalls nicht mit Taxkarten betreiben

Eine dritte Art von Telefonkarten sind die Prepaid-Karten, die sich steigender Beliebtheit erfreuen, da sie mit praktisch jedem Telefonapparat weltweit verwendet werden können Beispielsweise kann man bei einem Bekannten, dem man keine Telefonspesen aufbürden mochte, auf eigene Kosten telefonieren Prepaidkarten haben den weiteren Vorteil, dass sie preisgünstig hergestellt werden können

Ein Nachteil der Prepaidkarten besteht im umständlichen Haπdling Zur Vorbereitung der Telekommunikations-Verbindung ist zunächst eine Einwahlnummer zu wählen, die relativ lang sein kann, namhch im allgemeinen 10 Ziffern, insbesondere bei der Verwendung im Ausland Sodann ist die Nummer der betreffenden Karte einzugeben, die in der Regel 12 bis 14 Ziffern umfasst Dabei wird eine (kostenlose) Verbindung zu einem Server aufgebaut, der die Prepaidkartendateπ verwaltet und der eine Sprechmeldung abgibt, die den Betrag des noch auf der Karte befindlichen Guthabens sowie eventuell weitere Informationen nennt, beispielsweise die nächste vorzunehmende Handlung Manchmal ist zuvor noch die Eingabe einer Steuernummer, beispielsweise zur Sprachauswahl, erforderlich Erst dann kann die eigentliche gewünschte Teilnehmernummer eingewahlt werden Es müssen also etwa 34 bis 40 Ziffern eingegeben werden, bis die Verbindung mit dem Teilnehmer zu Stande kommt Wird nur eine Ziffer falsch eingegeben, oder ist eine der notwendigen Ubertragungsverbindungen besetzt oder sonstwie ausser Betrieb, muss das Verfahren erneut teilweise oder ganz wiederholt werden

Aufgabe der Erfindung ist es, die Vorteile der Prepaidkarten auszunutzen und gleichzeitig deren Nachteile zu .beseitigen Insbesondere wird diese Aufgabe durch ein neues Verfahren zur Nutzung von Telekommumkations-Dieπsten unter Verwendung von Prepaid-Telefonkarten gelost, das im ersten unabhängigen Patentanspruch definiert ist und die insbesondere die oben angeführten Nachteile nicht aufweisen

Gemass der vorliegenden Erfindung werden diese Ziele insbeson¬ dere durch die Elemente der unabhängigen Ansprüche erreicht Weitere vor¬ teilhafte Ausfuhrungsformen gehen ausserdem aus den abhangigen Ansprü¬ chen und der Beschreibung hervor Insbesondere umfasst die Erfindung zur Nutzung von Telekommuni kations-Diensteπ unter Verwendung von Prepaid- Telefonkarten folgende Schritte (1) kontaktloses Einlesen von Kartendaten, enthaltend mindestens eine Einwahlnummer und eine Kartennummer, von einer Chipkarte in ein Lesegerat, das mit einem Kommunikations-Endgerat verbunden ist, (2) Aufbau einer Telekommunikations-Verbindung des Kommuπikations-Endgerats mit einer Prepaidzentrale, (3) Überprüfung der vom Lesegerat über das Kommunikations-Endgerat gelieferten, von der Chipkarte ausgelesenen Kartendaten durch die Prepaidzentrale, (4) Ruckmeldung eines Freizeichens und/oder anderer Meldung an das Kommunikations-Endgerat bei Gültigkeit der erhaltenen Kartendaten, und (5) Überwachung des Guthabens der Chipkarte wahrend der Telekommunikations-Verbindung und Aktualisierung des Benutzerkontos bei Verbindungsende durch die Prepaidzentrale

Weiterhin schafft die Erfindung ein System zur Transaktion von Chipkartendaten, insbesondere zur Ausfuhrung des erfindungsgemassen Verfahrens, welches den Gegenstand des unabhängigen Patentanspruches bildet In diesem System wird ein neuartiges Kartenlesegerat eingesetzt, dessen Merkmale im unabhängigen Patentanspruch niedergelegt sind Schliesslich betrifft die vorliegende Erfindung noch eine neuartige Chipkarte in Form einer Prepaid-Telefonkarte, die mit einem Lesespeicher versehen ist, der vom genannten Kartenlesegerat kontaktlos ausgelesen werden kann und bestimmte Daten enthalt, diese Chipkarte bildet den Gegenstand des unabhängigen Patentanspruches

Spezielle bzw bevorzugte Ausfuhrungsformen des Systems, des Lesegeräts und der Chipkarte sind in abhangigen Patentansprüchen aufgeführt

Das erfindungsgemasse Verfahren und das System zeigen die folgenden Vorteile gegenüber einer bisher bekannten Prepaidkarte Das langwienge Eingeben einer Einwahl- und Kartenπummer wird vermieden, die Eingabe einer PIN-Code-Nummer ist, wenn überhaupt, nur beim ersten Gebrauch der Chipkarte erforderlich, es besteht nun eine zentrale Datenverwaltung, dadurch ergibt sich eine geringe Betrugsmoglichkeit, es wird ein kontaktloser Kartenleser verwendet, der praktisch wartungsfrei ist, was bei Payphonen von besonderer Bedeutung ist, die Herstellung ist ausserst kostengünstig, eine Aufladung des Guthabens auf dem zentralen Rechner ist möglich, im Privatbereich können die bisherigen Telefongerate weiter verwendet werden. Lediglich das zuzuschaltende Lesegerät ist anzuschaffen. Eine direkte Integration bei Neugeräten ist natürlich ebenso möglich. Dieses kann wegen den mit bekannter Technologie erzeugten, wenigen Bauteilen sehr günstig hergestellt werden und benötigt nicht unbedingt eine separate Spannungsquelle. Die erforderlichen Bauteile nehmen sehr wenig Platz ein, so dass es ohne weiteres möglich ist, das Lesegerät in Form der erforderlichen Bauteile in neue Telefonapparate einzubauen; im Privatbereich (Wohnungen, Spitäler, Heime, gewerbliche Räume) können auf Wunsch alle kostenpflichtig abgehenden Verbindungen (mit Ausnahme von Notfall- und Gratisnummern) gesperrt werden, um eine Kostenkontrolle auszuüben, wobei nur noch mit den erfindungsgemässen Chipkarten telefoniert werden kann. Dieser Sperrservice wäre vom Telefonbetreiber (Provider) zur Verfügung zu stellen, und /oder mit einer vorgeschalteten TVA (PBX: Private Branch Exchange) und/oder Centrex (Central Office Exchange Service).

Weitere Ziele, Merkmale, Eigenschaften und Vorteile der Erfindung gehen aus der folgenden Beschreibung hervor.

An dieser Stelle soll darauf hingewiesen werden, dass sich die vorliegende Erfindung nicht nur auf ein Verfahren zur Nutzung von Telekommunikations-Diensten sondern ebenfalls auf ein System zur Ausführung des erfindungsgemässen Verfahrens bezieht.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemässen Systems dargestellt, das an Hand der Zeichnung erläutert wird.

Fig. 1 stellt schematisch den Aufbau und die Verbindung der Telekommunikationsteile dar. Die einzelnen Teile bzw. Apparate sind nicht massstäblich.

In Figur 1 befindet sich das Kartenlesegerät 12 gut zugänglich in der Nähe des Telefonapparats 10 und ist mit ihm durch ein steckbares Kabel 14 verbunden, das in die Linien-Normbuchse des Telefonapparats passt. Im Lesegerät 12 ist ein RFID-Lesemodul 16 angeordnet, dessen Lesekopf 18 mit einer RFID-Chipkarte 20 derart zusammenwirken kann, dass er Daten aus der Karte 20 ausliest, wenn diese mit ihrem Speichermodul 22 bzw. der den Speicher enthaltenden Kartenseite in die Nähe des Lesekopfes 18 gebracht bzw. an diesem vorbei geführt wird. Referenznummer 15 bezeichnet Eingabeelemente (falls vorhanden) des Telefonapparates. Die Eingabeelemente 15 können z.B. Tastaturen, graphische Eingabemittel (Maus, Trackball, Eyetracker bei Virtual Retinal Display (VRD) etc.), aber auch IVR (Interactive Voice Response) etc. umfassen. Weiterhin enthält das Lesegerät 12 eine Verbindungseinheit (Einwahlmodul) 24 und gegebenenfalls einen Anzeigeschirm (Display) und/oder einen Lautsprecher 26. Das Lesegerät 12 kann z.B. mit einem Kabel 28 über den Telefonstecker 30 einer Waπd- Aπschlussdose 32 mit einem Netzwerk, wie z.B. einem LAN (Local Area Network), einem WAN (Wide Area Network) oder dem Internet via z.B. dem öffentlichen, geschalteten Telefonnetzwerk (PSTN: Public Switched Telephone Network) oder einem Mobilfunknetz (PLMN: Public Land Mobile Network) wie z.B. GSM- (Global System for Mobile communication) oder UMTS-Netzen (Universal Mobile Telephone System) etc., verbunden sein. Das Neztwerk umfasst eine Prepaidzentrale 34, die mit einem Rechner 36 und einem Server 38 ausgerüstet ist, welcher mit dem Zentralserver 40 des Telekommunikations- Betreibers in Verbindung steht.

Das System kann beispielsweise wie in den folgenden 2 Bsipielen betrieben werden:. Beispiel 1 : Hier kann (muss aber nicht) die Karte dauernd neben dem Kartenleser liegen. (1) Hörer abheben oder Lautsprecher einschalten, dadurch wird die Tel. -Leitung eingeschaltet und der Kartenleser aktiviert (empfangsbereit). (2) Karte in die Nähe des Lesers positionieren, dadurch werden die Kartendaten (Einwahlnummer, Kartennummer, ev. weiteren Daten) gelesen. (3) Das Gerät wählt nun die Einwahlnummer und übermittelt nach erfolgreichem Verbindungsaufbau die Kartennummer und die ev. weiteren Daten. (4) Sind alle Daten übermittelt, erfolgt eine optisches (sofern vorhanden) oder akustisches Signal. Dies bedeutet, dass das Gerät nun Wahlbereit ist. Beispiel 2: Die Karte darf nicht dauernd neben dem Kartenleser liegen, da dies eine automatische Anschaltung der Tel. -Leitung und anschliesseπde Wahl auslöst. (1 ) Hörer bleibt aufgelegt, die Tel. -Leitung wird nicht manuell eingeschaltet. Der Kartenleser ist dauernd aktiv (empfangsbereit) (2) Karte in die Nahe des Lesers positionieren, dadurch werden die Kartendateπ (Einwahlnummer, Karteπnummer, ev Steuerdaten) gelesen In diesem Fall erfolgt eine automatische Anschaltung der Telefonleitung (3) Das Gerat wählt nun die Einwahlnummer und übermittelt nach erfolgreichem Verbindungsaufbau die Kartennummer und ev weitere Daten (4) Sind alle Daten übermittelt, erfolgt eine optisches (sofern vorhanden) oder akustisches Signal Dies bedeutet, dass das Gerat nun Wahlbereit ist

Wenn ein Telefongespräch gefuhrt werden soll, wird wie üblich der Hörer 11 des Telefonapparats 10 abgenommen (Ist z B eine automatische Wahlkontrolle über Lautsprecher o a verfugbar, kann das System auch so betrieben werden, dass der Hörer erst abgenommen werden muss, wenn die Verbindung bis zur Wahl der Telefonnummer aufgebaut ist Dann kann die Reihenfolge aus Beispiel 2 gelten) Daraufhin wird das Lesegerat 12 über die Leitung 14 mit Spannung versorgt und schaltet sich ein Das Einschalten kann durch ein Tonsignal und/oder ein optisches Signal auf der Anzeige 26 des Lesegeräts und/oder der Anzeige 13 (sofern vorhanden) des Telefonapparats angezeigt werden

Nun wird die Karte 20 mit ihrer aktiven Seite 22 in den Ansprechbereich des RFID-Lesekopfes 18 gebracht (Es ist natürlich auch möglich, sofern der Lesekopf 18 entsprechend angeordnet ist, die Karte darauf abzulegen und stets hegen zu lassen, wobei der Lesevorgang eingeleitet wird, sobald das Lesegerat 12 aktiviert wird (siehe Beispiel 1 )) Wenn die aktiven Stellen 22 der Chipkarte 20 in den Ansprechbereich des Lesekopfes 18 gelangen und dieser betriebsbereit ist, werden Daten aus dem Speicher ausgelesen Die wichtigsten Daten sind die Einwahlnummer des Prepaid- Services und die Kartennummer Ausserdem können weitere Daten vorhanden sein und gelesen werden, z B Steuerdaten zwecks anschhessender Auswahl einer Sprache vom System oder vom Benutzer, und Gültigkeitsdaten, wenn die Karte eine beschrankte Termingultigkeit hat Schhesslich ist manchmal eine gespeicherte PIN-Nummer von Interesse, z B zur gültigen ersten Ingebrauchnahme der Chipkarte Nach Einlesen der Kartendaten wählt das Lesegerät 12 via Einwahlmodul 34 die so erhaltene Nummer der Prepaidzentrale 34 an. Nach Aufbau der Verbindung gibt das Lesegerät, immer über den angeschlossenen Telefonapparat, die Karteπnummer an die Prepaidzentrale. Die Prepaidzentrale stellt mit Hilfe des Rechners 36 fest, ob noch ein Kartenguthaben vorhanden ist und in welcher Höhe. Diese Daten werden über die Anschlussleitung 28 dem Lesegerät zurückgegeben und in geeigneter Weise dem wartenden Benutzer zur Kenntnis gebracht, insbesondere durch Sprach- oder Sichtsignale (Telefonhörer, Display 13, 26). Z.B. kann die Rückmeldung einen Sprechtext mit beispielsweise der Wahl der Telefonnummer und/oder Kredithöhe etc. umfassen. Anschliessend gibt der Server 38 bei Vorhandensein eines Guthabens die Leitung in Zusammenarbeit mit dem Providerserver 40 zum Telefonieren frei. Der Rechner 36 überwacht laufend oder in vorbestimmten Intervallen den Gebührenverbrauch und gleicht ihn mit dem jeweiligen Guthaben ab. Geht dieses gegen Null, gibt der Server 38 oder der Rechner 36 eine entsprechende Warnung vokal oder/und optisch an den Benutzer aus. Ist das Guthaben verbraucht, unterbricht der Server 38 die Verbindung.

In der obigen Beschreibung wurden nur die wichtigsten Bauteile und deren Eigenschaften erläutert. Dem Fachmann ist klar, dass gegebenenfalls weitere, an sich bekannte Teile erforderlich oder erwünscht sind, beispielsweise Filter zwischen Lesemodul 16 und dem Einwählmodul 24, Leuchten zur Funktionsanzeige, Lautsprecher, Schalter usw.

Das erfindungsgemässe System kann zusätzlich so ausgestaltet sein, dass bei Ausgabe der oben erwähnten Warnung, eine bevorstehende Erschöpfung des Kartenkredits betreffend, das Einlesen einer neuen Chipkarte vorbereitet und ermöglicht wird. Zu diesem Zweck gibt die Prepaidzentrale 34 zusammen mit der Erschöpfungswarnung eine Nachricht zurück, die den Benutzer auffordert, eine neue (oder andere, schon benutzte, aber noch gültige) Chipkarte an das Lesegerät zu bringen. Die Prepaidzentrale 38 bzw. der Providerserver 40 unterbricht dann während der Zeitdauer des Einlesens der neuen Chipkartendaten die Telekommunikations-Verbindung und stellt sie wieder her, wenn die Gültigkeit der Daten der neuen Chipkarte ermittelt wurde. Die obige Beschreibung erläutert die Verwendung der Erfindung im Pπvatbereich Bei der Anwendung im öffentlichen Telekommunikations- Verkehr (Payphon) ist das Lesegerat 12 vorzugsweise in den Telefonapparat integriert, der normalerweise auch eine Leseeinrichtung für die üblichen Kreditkarten bzw Taxkarten enthalt Sofern die Geschwindigkeit des Austausche von Daten und Informationen bei Anwendung des erfindungsgemassen Verfahrens mit der neuen Prepaidkarte nicht ausreichen sollte, kann, wie oben bereits beschrieben, eine parallele, mit höherer Geschwindigkeit arbeitende Datentransportleitung vorgesehen sein, über welche die Übermittlung der eingelesenen Kartendaten und die Ruckgabe der Informationen bezüglich Betriebsbereitschaft sowie die Freischaltung ausgeführt werden Ansonsten lauft das erfindungsgemasse Verfahren wie oben beschneben ab

Wie schon oben erwähnt wurde, können beliebige andere, die erforderliche Sicherheit erfüllende koπtaktlose Leseverfahren eingesetzt werden, beispielsweise magnetisch-induktiv oder optisch (meist z B über Infrarot und/oder Barcode etc ) Es ist noch zu betonen, dass von der Chipkarte nur gelesen, nicht aber auf sie geschneben wird, was die erforderlichen Gerate vereinfacht und das Verfahren als Ganzes wirtschaftlich attraktiver macht

Es ist nicht erforderlich, dass die Telefonsteckdose 32 galvanisch mit der Prepaidzentrale 34 verbunden ist In üblicher Weise können drahtlose Ubermittlungseinπchtungen zwischengeschaltet sein (Richtfunkstrecken u dgl )