專利名稱：身份電子鑰匙及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明關(guān)于一把代表個人身份的電子鑰匙及其控制方法，特別是基本硬件架構(gòu)為一種具有指紋傳感器的儲存裝置，其透過一標(biāo)準(zhǔn)接口與一終端系統(tǒng)相連接，由個人特有的指紋生物特征認(rèn)證，才能開啟此一電子鑰匙，其應(yīng)用包含醫(yī)療應(yīng)用、政府、銀行、電子商務(wù)網(wǎng)絡(luò)交易行為的遠(yuǎn)程認(rèn)證、及控制終端系統(tǒng)的功能執(zhí)行。透過本電子鑰匙及儲存于其中的相關(guān)應(yīng)用軟件，可以控制終端系統(tǒng)的功能的執(zhí)行權(quán)限，以及最基本的儲存裝置中的資料的使用權(quán)限。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)上，代表個人身份的表示方式，最簡單莫過于證件，諸如身份證、駕駛執(zhí)照等等，其上貼附有個人的照片及文字與數(shù)字記載。然而身份證件的仿冒太容易了，也因此造成許多犯罪行為。
更進(jìn)一步的改良方法利用磁條卡片記錄個人的資料，同樣的，科技的進(jìn)步使得磁條卡片很容易被破解。
最新的方法是采用芯片卡的保密方式來保護(hù)個人資料?；旧希P(guān)于內(nèi)存芯片對個人資料的保密方面，最常使用方式是采用密碼保護(hù)的方式。然而，使用密碼來保護(hù)個人資料，不但具有使用者容易忘記密碼的麻煩，更有著密碼遭人破解的危險性。
同時，上述代表個人身份的裝置(除了芯片卡外)，都僅能執(zhí)行單一功能，而無法將多重應(yīng)用整合于單一裝置中。
又，因?yàn)樯鲜鲅b置不是需要人眼直接判讀，便是需要透過讀卡裝置與終端系統(tǒng)(主要為計(jì)算機(jī))連接，因此降低了使用的方便性與普遍性。
因此，美國專利公開第2003/0110389 A1號公報揭露一種類似于固態(tài)內(nèi)存隨身碟的個人身份電子裝置，其內(nèi)含已經(jīng)加密的個人資料，可以直接連接于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)而使用。然而，此個人身份電子裝置同樣也需要密碼的設(shè)定才能開啟，面臨前述的問題。
解決此一問題的最佳方法是利用個人特有的生物資料，譬如指紋、聲紋、筆跡、眼睛虹膜等生物辨識方法，來提供較為完整且有效的數(shù)據(jù)保護(hù)方式。其優(yōu)點(diǎn)為生物特征系隨身攜帶且不須記憶，更無法被盜取，特別是結(jié)合指紋的生物特征保護(hù)方法，不僅嚴(yán)密，且使用相當(dāng)方便。
近年來，更因?yàn)樾酒街讣y傳感器的發(fā)明，使得在輕薄短小的電子產(chǎn)品中整合指紋讀取裝置不再是不可行的技術(shù)，相關(guān)技術(shù)內(nèi)容可參見本案其中一個發(fā)明人周正三的下述專利1.中國發(fā)明專利申請案序號02105960.8，申請日為2002年4月10日，發(fā)明名稱為電容式指紋讀取芯片；2.中國發(fā)明專利申請案序號02123058.7，申請日為2002年06月13日，發(fā)明名稱為壓力式指紋讀取芯片及其制造方法；3.中國發(fā)明專利申請案序號02124906.7，申請日為2002年07月12日，發(fā)明名稱為溫差感測元及其應(yīng)用于指紋熱像讀??；及4.中國發(fā)明專利申請案序號02132054.3，申請日為2002年09月10日，發(fā)明名稱為電容式壓力微感測元及其應(yīng)用的指紋讀取芯片結(jié)構(gòu)。這也開拓了一種嶄新的個人化儲存媒體的保護(hù)方式。舉例而言，早在二十年前美國專利第4,582,985號公報便已經(jīng)揭露一種儲存媒體的保護(hù)方法，其中利用指紋認(rèn)證的方式來保護(hù)儲存于個人身份卡片裝置中的個人資料。在指紋辨識程序通過之后，儲存于卡片裝置中的受保護(hù)資料才得以輸出以供進(jìn)行后續(xù)的處理或認(rèn)證程序。此種裝置的尺寸相同于目前通用的信用卡，其主要包含一指紋傳感器、影像處理與辨識模塊、以及儲存內(nèi)存，而成為一種完全獨(dú)立的指紋辨識裝置(亦即指紋擷取及辨識都是在同一裝置內(nèi)執(zhí)行)。即使其應(yīng)用標(biāo)的為防止例如個人信用卡等的仿冒，然而，這種裝置的價格昂貴。例如，除了指紋傳感器外，影像處理及辨識模塊需要高階的微處理器例如32bits的RISC處理器或DSP芯片，使得這一種獨(dú)立辨識裝置不易推廣。
美國專利第6,213,403號公報揭露一種具有指紋傳感器的儲存裝置，其利用PCMCIA的接口來與計(jì)算機(jī)連接，相同的，此一裝置的理念幾乎相同于美國專利第4,582,985號公報所揭露者，為一獨(dú)立的指紋辨識裝置(亦即指紋擷取及辨識都是在同一裝置內(nèi)執(zhí)行)，透過指紋的認(rèn)證才能開啟該儲存裝置中的資料。唯不同者是利用一標(biāo)準(zhǔn)的PCMCIA接口執(zhí)行。同樣具有如前所述價格昂貴的缺點(diǎn)。同時，PCMCIA裝置是將整個卡片塞入計(jì)算機(jī)插槽中，為此該發(fā)明必須透過復(fù)雜的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)方能將指紋感測裝置暴露于外以方便使用，這都會增加機(jī)構(gòu)的不穩(wěn)定性及成本。
歐洲專利EP124079 A1公報同樣揭露相同于前述美國專利第4,582,985號公報及美國專利第6,213,403號公報的數(shù)據(jù)保護(hù)理念，唯不同者為其溝通接口為較不常見的金手指設(shè)計(jì)，同樣的為一獨(dú)立式指紋辨識模塊，必須肩負(fù)昂貴的價格。
世界專利WO 02/42887A2公報揭露一種相同于前述美國專利第4,582,985號公報、美國專利第6,213,403號公報及歐洲專利EP124079A1公報的數(shù)據(jù)保護(hù)理念，唯不同者是由USB接口執(zhí)行與終端系統(tǒng)的溝通，此一裝置近似目前市場上流行的閃存硬盤，不同者是內(nèi)含獨(dú)立的指紋處理及辨識模塊，價格昂貴。
美國專利公開第2003/005337號公報揭露了相同于前述美國專利第4,582,985號公報、美國專利第6,213,403號公報及歐洲專利EP124079 A1公報的數(shù)據(jù)保護(hù)理念，同時也相同于世界專利WO 02/42887A2公報所揭露利用USB作為溝通的接口。然而，其同樣為一種獨(dú)立式指紋辨識裝置，價格昂貴。
除了價格昂貴外，前述由USB接口的攜帶式儲存裝置(譬如WO02/42887A2公報及美國專利公開第2003/005337號公報所揭露)作為一閃存硬盤，其使用時或者需要在終端系統(tǒng)安裝指紋應(yīng)用程序，此舉使得使用者無法達(dá)到熱插拔使用，不利于推行。
或者，如美國專利公開第2003/005337號公報揭露者，可以將指紋處理及辨識軟件安裝于終端系統(tǒng)上，同樣使用者無法在不同終端系統(tǒng)使用，或者需要費(fèi)時費(fèi)力的安裝軟件。
英國專利第GB2387933號公報亦揭露幾乎完全相同于WO 02/42887A2公報及美國專利公開第2003/005337號公報的理念及裝置設(shè)計(jì)，其為一獨(dú)立的指紋辨識裝置(亦即指紋擷取及辨識都是在同一裝置內(nèi)執(zhí)行)，價格昂貴。
至此，上述含有指紋辨識裝置的發(fā)明，除了美國專利第4,582,985號公報揭露應(yīng)用于個人身份證件代表外，其余皆僅作為資料的保護(hù)，并無涵蓋此一應(yīng)用及功能。
再者，前述的發(fā)明皆無法適用于許多代表個人身份認(rèn)證的應(yīng)用，例如醫(yī)療應(yīng)用、政府、銀行、電子商務(wù)網(wǎng)絡(luò)交易行為的遠(yuǎn)程認(rèn)證、及控制終端系統(tǒng)功能執(zhí)行的電子鑰匙。
此外，上述的含指紋辨識裝置的可攜式儲存裝置的基本要求就是能讓使用者能將此儲存裝置連接至不同的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)以供使用。然而，即使使用USB接口，仍需要在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上安裝驅(qū)動程序，以讓計(jì)算機(jī)系統(tǒng)能察覺到有此儲存裝置的存在。傳統(tǒng)的作法是提供一光盤片，以供使用者分別安裝儲存裝置中的內(nèi)存的驅(qū)動程序，以及指紋傳感器的驅(qū)動程序，才能讓整個儲存裝置可以開始使用。于此情況下，在每一臺計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的第一次設(shè)定中，使用者除了要攜帶可攜式儲存裝置以外，還要攜帶光盤片才能在其它計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中使用此儲存裝置。雖然可以透過網(wǎng)絡(luò)下載驅(qū)動程序，但這并不是完美的作法，因?yàn)橛行┯?jì)算機(jī)不一定都能連上網(wǎng)絡(luò)。
因此，本發(fā)明將提供一種含指紋感測裝置的儲存裝置，整合多種應(yīng)用程序于其中，作為一把代表個人身份認(rèn)證的電子鑰匙，來解決上述所有問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個目的是提供一種身份電子鑰匙及其控制方法，用以透過個人生物資料來維護(hù)資料安全性。
本發(fā)明的另一目的是提供一種低成本的身份電子鑰匙。
本發(fā)明的又另一目的是提供一種能達(dá)成完全熱插拔且不需使用者手動安裝驅(qū)動程序及應(yīng)用程序的身份電子鑰匙。
為達(dá)成上述目的，本發(fā)明提供一種身份電子鑰匙，用以供連接至一終端系統(tǒng)以執(zhí)行至少一特定運(yùn)作，身份電子鑰匙包含一殼體、一標(biāo)準(zhǔn)接口接頭、一指紋傳感器、一應(yīng)用程序內(nèi)存模塊及一控制微處理器。標(biāo)準(zhǔn)接口接頭設(shè)于殼體上，用以連接至終端系統(tǒng)。指紋傳感器設(shè)于殼體上，用以感測一使用者的一指紋。應(yīng)用程序內(nèi)存模塊設(shè)于殼體內(nèi)，用以儲存有復(fù)數(shù)個應(yīng)用程序以及一組參考指紋資料?？刂莆⑻幚砥髟O(shè)于殼體內(nèi)，并電連接至標(biāo)準(zhǔn)接口接頭、指紋傳感器及應(yīng)用程序內(nèi)存模塊。控制微處理器與終端系統(tǒng)相互溝通，以將適合于終端系統(tǒng)之一驅(qū)動程序上傳至終端系統(tǒng)中，終端系統(tǒng)安裝執(zhí)行驅(qū)動程序后于一使用者接口顯示出一應(yīng)用程序選單以供使用者選取?？刂莆⑻幚砥饕罁?jù)使用者對應(yīng)用程序選單之一選擇結(jié)果，將適合于終端系統(tǒng)的復(fù)數(shù)個應(yīng)用程序的其中一個指紋應(yīng)用程序上傳至終端系統(tǒng)中完成安裝?？刂莆⑻幚砥饕罁?jù)終端系統(tǒng)中執(zhí)行的指紋應(yīng)用程序，而控制指紋傳感器讀取使用者的指紋，以將一筆掃描指紋資料及該組參考指紋資料傳送至終端系統(tǒng)。終端系統(tǒng)處理掃描指紋資料，并判斷掃描指紋資料與該組參考指紋資料是否實(shí)質(zhì)上相符合，若是則執(zhí)行至少一特定運(yùn)作，其中對應(yīng)于該至少一特定運(yùn)作之該復(fù)數(shù)個應(yīng)用程序的其中至少一個應(yīng)用程序被傳送至該終端系統(tǒng)中安裝執(zhí)行。
本發(fā)明指出一種身份電子鑰匙的控制方法，該身份電子鑰匙用以供連接至一終端系統(tǒng)以執(zhí)行至少一特定運(yùn)作，該身份電子鑰匙的控制方法包含以下步驟促使該身份電子鑰匙之一控制微處理器與該終端系統(tǒng)相互溝通，以將適合于該終端系統(tǒng)且儲存于該身份電子鑰匙之一驅(qū)動程序上傳至該終端系統(tǒng)中，該終端系統(tǒng)安裝執(zhí)行該驅(qū)動程序后于一使用者接口顯示出一應(yīng)用程序選單以供一使用者選取；該控制微處理器依據(jù)該使用者對該應(yīng)用程序選單之一選擇結(jié)果，將適合于該終端系統(tǒng)且儲存于一應(yīng)用程序內(nèi)存模塊中之一指紋應(yīng)用程序上傳至該終端系統(tǒng)中完成安裝；該控制微處理器依據(jù)該終端系統(tǒng)中執(zhí)行的該指紋應(yīng)用程序，來控制該身份電子鑰匙之一指紋傳感器讀取該使用者之一指紋，以將一筆掃描指紋資料傳送至該終端系統(tǒng)；該控制微處理器將儲存于該應(yīng)用程序內(nèi)存模塊中之一組參考指紋資料傳送至該終端系統(tǒng)；以及該終端系統(tǒng)處理該掃描指紋資料，并判斷該掃描指紋資料與該組參考指紋資料是否實(shí)質(zhì)上相符合，若是則執(zhí)行該至少一特定運(yùn)作，其中對應(yīng)于該至少一特定運(yùn)作之該復(fù)數(shù)個應(yīng)用程序之其中至少一個應(yīng)用程序被傳送至該終端系統(tǒng)中安裝執(zhí)行。
本發(fā)明亦是提供上述身份電子鑰匙的控制方法，以達(dá)成本發(fā)明的上述目的。


圖1顯示依據(jù)本發(fā)明的較佳實(shí)施例的身份電子鑰匙的方塊圖。
圖2顯示將本發(fā)明應(yīng)用于具有一面積型指紋傳感器的身份電子鑰匙的俯視圖。
圖3顯示將本發(fā)明應(yīng)用于具有一滑動式指紋傳感器的身份電子鑰匙的俯視圖。
圖4顯示依據(jù)本發(fā)明較佳實(shí)施例的身份電子鑰匙的控制方法的流程圖。
圖號說明10 身份電子鑰匙 11 殼體 12 標(biāo)準(zhǔn)接口接頭14 控制微處理器 14A ROM14B RAM16 指紋傳感器16A 面積型指紋傳感器16B 滑動式指紋傳感器 18 應(yīng)用程序內(nèi)存模塊20 終端系統(tǒng) 18A-18C 區(qū)塊
21 使用者接口22 應(yīng)用程序選單30 遠(yuǎn)程服務(wù)器71-82 步驟具體實(shí)施方式
本發(fā)明的身份電子鑰匙的基本架構(gòu)為一USB接口的儲存裝置，其尺寸約大小如一把鑰匙，透過標(biāo)準(zhǔn)的USB接口與終端系統(tǒng)(特別是計(jì)算機(jī)系統(tǒng))連接，可以免除任何的讀卡裝置。其優(yōu)點(diǎn)為，透過終端系統(tǒng)的處理器做指紋處理及辨識，可以大幅降低身份電子鑰匙的硬件成本，達(dá)到普及的目的。再者，由將USB控制器的韌體(firmware)、指紋辨識的應(yīng)用程序、以及代表個人身份認(rèn)證的應(yīng)用程序整合在一起，本發(fā)明的身份電子鑰匙完全不需要在終端系統(tǒng)安裝任何驅(qū)動程序或辨識軟件，便可以完全熱插拔的使用于各種操作系統(tǒng)的終端系統(tǒng)，而且可以支持各種語言的操作系統(tǒng)。同時，本身份電子鑰匙的非揮發(fā)性內(nèi)存所儲存的資料及程序，由個人的指紋特征加以加密，即使將該內(nèi)存拔除也無法擷取出正確的格式及內(nèi)容。以下將透過圖式說明本發(fā)明裝置的細(xì)節(jié)及應(yīng)用領(lǐng)域。
圖1顯示依據(jù)本發(fā)明的較佳實(shí)施例的身份電子鑰匙的方塊圖。如圖1所示，本實(shí)施例的身份電子鑰匙10用以供連接至一終端系統(tǒng)20以執(zhí)行至少一特定運(yùn)作。終端系統(tǒng)20可以是譬如計(jì)算機(jī)、PDA及手機(jī)等。身份電子鑰匙10包含一殼體11、一標(biāo)準(zhǔn)接口接頭12、一指紋傳感器16、一應(yīng)用程序內(nèi)存模塊18及一控制微處理器14。該指紋傳感器16特別是上述發(fā)明人專利申請案中所提的電容式、溫差感應(yīng)式或壓力式的指紋傳感器。
標(biāo)準(zhǔn)接口接頭12設(shè)于殼體11上，用以連接至終端系統(tǒng)20。指紋傳感器16設(shè)于殼體11上，用以感測一使用者的一指紋。通常是在使用者第一次使用時，可以促使指紋傳感器讀取其指紋而處理成一組參考指紋資料，此組參考指紋資料可以包含單一授權(quán)使用者的多枚指紋資料，亦可包含多重授權(quán)使用者的多枚指紋資料。
應(yīng)用程序內(nèi)存模塊18設(shè)于殼體11內(nèi)，用以儲存有復(fù)數(shù)個應(yīng)用程序以及該組參考指紋資料。該等應(yīng)用程序最好是能使身份電子鑰匙10適合于終端系統(tǒng)中的各種操作系統(tǒng)及各種語言環(huán)境。
控制微處理器14設(shè)于殼體11內(nèi)，并電連接至標(biāo)準(zhǔn)接口接頭12、指紋傳感器16及應(yīng)用程序內(nèi)存模塊18。在本實(shí)施例中，控制微處理器14內(nèi)更包含一個ROM(只讀存儲器)14A以及一個RAM(隨機(jī)存取內(nèi)存)14B。ROM14A儲存有與終端系統(tǒng)20熱插拔的韌體，儲存于ROM14A中的韌體會自動下載身份電子鑰匙10的驅(qū)動程序于終端系統(tǒng)20中，并且會自動連結(jié)儲存于應(yīng)用程序內(nèi)存模塊18中的各種應(yīng)用程序，并將其下載于終端系統(tǒng)20來執(zhí)行個人身份認(rèn)證。RAM14B用以作為數(shù)據(jù)處理時的作業(yè)區(qū)。驅(qū)動程序除了可以儲存于ROM14A中，亦可以儲存于應(yīng)用程序內(nèi)存模塊18中。
因此，當(dāng)身份電子鑰匙10被連接至終端系統(tǒng)20時，控制微處理器14與終端系統(tǒng)20相互溝通，以將適合于終端系統(tǒng)20的一驅(qū)動程序上傳至終端系統(tǒng)20中。同時，終端系統(tǒng)20能判定身份電子鑰匙10是否為初始設(shè)定，若是則先呼叫儲存于身份電子鑰匙10中的應(yīng)用程序來讀取指紋以完成該組參考指紋資料的建文件工作。在后來需要使用指紋來開啟此身份電子鑰匙10時，終端系統(tǒng)20安裝執(zhí)行驅(qū)動程序后于一使用者接口21(譬如屏幕)顯示出一應(yīng)用程序選單22以供使用者選取。控制微處理器14依據(jù)使用者對應(yīng)用程序選單22之一選擇結(jié)果，將適合于終端系統(tǒng)20的復(fù)數(shù)個應(yīng)用程序的其中一個上傳至終端系統(tǒng)20中完成安裝，并將該組參考指紋資料上傳至終端系統(tǒng)20?；蛘?，該組參考指紋資料也可以在指紋傳感器16完成掃描指紋讀取后才上傳至終端系統(tǒng)20。
然后，控制微處理器14依據(jù)終端系統(tǒng)20中執(zhí)行的指紋應(yīng)用程序，而控制指紋傳感器16讀取使用者的指紋，以將一筆掃描指紋資料(及該組參考指紋資料)傳送至終端系統(tǒng)20。終端系統(tǒng)20處理掃描指紋資料，并判斷掃描指紋資料與該組參考指紋資料是否實(shí)質(zhì)上相符合，若是則執(zhí)行該至少一特定運(yùn)作，其中對應(yīng)于該至少一特定運(yùn)作的該復(fù)數(shù)個應(yīng)用程序的其中至少一個應(yīng)用程序被傳送至該終端系統(tǒng)20中安裝執(zhí)行。
上述的至少一特定運(yùn)作包含但不限定為下述運(yùn)作的其中至少一種一遠(yuǎn)程認(rèn)證運(yùn)作、一終端系統(tǒng)功能控制運(yùn)作、一個人記錄調(diào)閱運(yùn)作、一電子數(shù)據(jù)保護(hù)運(yùn)作及一遠(yuǎn)程檔案系統(tǒng)開啟與收發(fā)運(yùn)作。
于本實(shí)施例中，應(yīng)用程序內(nèi)存模塊18最好是一種一次可程序(One TimeProgrammable，OTP)內(nèi)存，這樣可以節(jié)省本身份電子鑰匙的成本，更有利于推廣及普及?；蛘?，在另一實(shí)施例中，應(yīng)用程序內(nèi)存模塊18也可以是NOR型閃存、或一NAND型閃存或其它非揮發(fā)性內(nèi)存。
本發(fā)明最大特色為，應(yīng)用程序內(nèi)存模塊18可以被分割成數(shù)個區(qū)塊18A、18B、18C等，用以分別儲存一組參考指紋資料、一組指紋處理應(yīng)用程序、至少一組特定功能應(yīng)用程序、及一組個人資料作為身份認(rèn)證或資料儲存區(qū)，例如姓名、住址、證件號碼、生日等等。由此可見本發(fā)明的裝置可以由應(yīng)用程序的擴(kuò)充而同時作為不同身份鑰匙使用(亦即所謂多卡合一的概念)，因此可以大幅降低使用者付出的成本。該組指紋處理應(yīng)用程序更包含了指紋及個人資料的加解密功能。
在本發(fā)明的又一實(shí)施例中，上述所有集成電路組件也可以被整合于單一芯片上，更有助于成本降低及裝置尺寸的縮小。標(biāo)準(zhǔn)接口接頭12連接至控制微處理器14以及終端系統(tǒng)20，在本實(shí)施例中為一通用串行總線(USB)接口，然而也可以是一PCMCIA接口、PCI EXPRESS接口或一IEEE 1394接口或者其它標(biāo)準(zhǔn)的接口。
以下將說明由本發(fā)明身份電子鑰匙的應(yīng)用，其可以包含下述運(yùn)作的至少一種。
1.遠(yuǎn)程認(rèn)證運(yùn)作網(wǎng)絡(luò)時代造就了許多遠(yuǎn)程認(rèn)證的需求，目前現(xiàn)有技術(shù)為電子簽章。然其安全度仍不及生物特征辨識。
應(yīng)用本身份電子鑰匙10時，將其與譬如計(jì)算機(jī)的終端系統(tǒng)20連接，會自動下載驅(qū)動程序于計(jì)算機(jī)中，并且連結(jié)一應(yīng)用程序選單22而顯示于譬如屏幕的使用者接口21上。當(dāng)使用者選擇遠(yuǎn)程認(rèn)證功能后，此身份電子鑰匙10會自動下載指紋應(yīng)用程序于計(jì)算機(jī)中，并于屏幕上顯示操作精靈要求使用者做身份認(rèn)證。當(dāng)使用者由本身份電子鑰匙10提供的指紋傳感器16輸入其指紋后，并與事先儲存于身份電子鑰匙10中的該參考指紋資料相比對成功后，該身份電子鑰匙10會自動下載遠(yuǎn)程認(rèn)證應(yīng)用程序于該計(jì)算機(jī)，并透過該計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)連結(jié)到一遠(yuǎn)程服務(wù)器30，例如政府機(jī)關(guān)、銀行、證券交易中心、醫(yī)療系統(tǒng)、公司等等的遠(yuǎn)程服務(wù)器30。為了更安全考慮，遠(yuǎn)程的認(rèn)證方式更可以將加密后的該筆參考指紋資料傳送到遠(yuǎn)程服務(wù)器，與儲存于遠(yuǎn)程服務(wù)器中的第二筆參考指紋資料(高階指紋資料，由發(fā)行單位在發(fā)行此身份電子鑰匙時讀取真正的授權(quán)使用者的指紋資料所產(chǎn)生)相比較做身份確認(rèn)。因此本發(fā)明的遠(yuǎn)程身份認(rèn)證包含兩次的指紋身份確認(rèn)，確保絕對的安全。
簡言之，于遠(yuǎn)程認(rèn)證運(yùn)作中，終端系統(tǒng)20依據(jù)掃描指紋資料與該組參考指紋資料是否實(shí)質(zhì)上相符合之一結(jié)果，選擇性地將掃描指紋資料或該組參考指紋資料傳送至與終端系統(tǒng)20通訊連接之一遠(yuǎn)程服務(wù)器30，遠(yuǎn)程服務(wù)器30判斷掃描指紋資料或該組參考指紋資料與儲存于其中之一組高階指紋資料是否實(shí)質(zhì)上相符合，若是則輸出一筆認(rèn)證成功結(jié)果至終端系統(tǒng)20，以完成認(rèn)證程序。
2.終端系統(tǒng)功能控制運(yùn)作應(yīng)用本身份電子鑰匙10時，將其與譬如計(jì)算機(jī)的終端系統(tǒng)20連接，會自動下載驅(qū)動程序于計(jì)算機(jī)中，并且連結(jié)一應(yīng)用程序選單22而顯示于譬如屏幕的使用者接口21上。當(dāng)使用者選擇終端系統(tǒng)功能控制后，此身份電子鑰匙10會自動下載指紋應(yīng)用程序于計(jì)算機(jī)中，并于屏幕上顯示操作精靈要求使用者做身份認(rèn)證。當(dāng)使用者由本身份電子鑰匙10提供的指紋傳感器16輸入其指紋后，并與事先儲存于身份電子鑰匙10中的該參考指紋資料相比對成功后，該身份電子鑰匙10會自動下載終端系統(tǒng)功能控制應(yīng)用程序于該計(jì)算機(jī)，用以執(zhí)行譬如保護(hù)硬盤中的資料不被外人使用、或全部或局部計(jì)算機(jī)功能消失(例如鍵盤、鼠標(biāo)、硬盤或光盤可以被使用或無法被使用)，抑或無法執(zhí)行部份軟件功能。此舉意謂沒有個人的身份電子鑰匙10就無法局部或全部使用該終端系統(tǒng)20。
簡言之，該終端系統(tǒng)功能控制運(yùn)作用以依據(jù)該掃描指紋資料與該組參考指紋資料是否實(shí)質(zhì)上相符合之一結(jié)果，選擇性使該終端系統(tǒng)20中之一電子裝置局部或全部失能(disable)或致能(enable)。
3.個人記錄調(diào)閱運(yùn)作許多病人，特別是小孩及例如罹患帕斯金氏癥的老人，或其它慢性病患者，當(dāng)他忘了、迷失、昏倒于街頭，可以由本身份電子鑰匙10的使用而打開儲存于內(nèi)的個人記錄。此身份電子鑰匙10可以包括其身份資料，方便協(xié)助其就醫(yī)或回家。或者為了不讓外人知道其病史，僅病人及其主治醫(yī)師可以開啟其醫(yī)療記錄(可以在本裝置中加入主治醫(yī)師的參考指紋)。
簡言之，該個人記錄調(diào)閱運(yùn)作用以依據(jù)該掃描指紋資料與該組參考指紋資料是否實(shí)質(zhì)上相符合之一結(jié)果，選擇性地將儲存于該應(yīng)用程序內(nèi)存模塊18中之一個人記錄調(diào)閱出來。
4.電子數(shù)據(jù)保護(hù)運(yùn)作除此之外，本身份電子鑰匙10的使用也可以作為一般的儲存媒體來執(zhí)行電子數(shù)據(jù)保護(hù)運(yùn)作。譬如，本身份電子鑰匙10可以制成一便攜式固態(tài)硬盤，由指紋認(rèn)證方能打開儲存于內(nèi)的資料。此電子數(shù)據(jù)保護(hù)運(yùn)作用以依據(jù)該掃描指紋資料與該組參考指紋資料是否實(shí)質(zhì)上相符合之一結(jié)果，選擇性地保護(hù)儲存于該應(yīng)用程序內(nèi)存模塊18中之一電子資料。
5.遠(yuǎn)程檔案系統(tǒng)開啟與收發(fā)常見的遠(yuǎn)程檔案系統(tǒng)開啟，例如FTP(檔案傳輸協(xié)議)及E-mail(電子郵件)，使用者可以在任何具有網(wǎng)絡(luò)聯(lián)機(jī)的終端系統(tǒng)，透過網(wǎng)絡(luò)聯(lián)機(jī)開啟遠(yuǎn)程檔案系統(tǒng)FTP服務(wù)器或E-mail服務(wù)器，并且自動傳送使用者資料例如姓名及密碼，以便讀取、修改、刪除、收取或發(fā)送屬于個人的檔案或電子郵件。應(yīng)用本身份電子鑰匙10時，將其與譬如計(jì)算機(jī)的終端系統(tǒng)20連接，會自動下載驅(qū)動程序于計(jì)算機(jī)中，并且連結(jié)一應(yīng)用程序選單22而顯示于譬如屏幕的使用者接口21上。當(dāng)使用者選擇遠(yuǎn)程檔案系統(tǒng)開啟與收發(fā)運(yùn)作后，此身份電子鑰匙10會自動下載指紋應(yīng)用程序于計(jì)算機(jī)中，并于屏幕上顯示操作精靈要求使用者做身份認(rèn)證。當(dāng)使用者由本身份電子鑰匙10提供的指紋傳感器16輸入其指紋后，并與事先儲存于身份電子鑰匙10中的該參考指紋資料相比對成功后，該身份電子鑰匙10會自動下載電子郵件收發(fā)程序于該計(jì)算機(jī)，用以執(zhí)行電子郵件的收發(fā)動作，或自動下載FTP程序，來執(zhí)行遠(yuǎn)程檔案的開啟與收發(fā)的動作。終端系統(tǒng)20可以透過網(wǎng)絡(luò)連接至一郵件服務(wù)器或FTP服務(wù)器，而本電子鑰匙10的中亦儲存有對應(yīng)于該組參考指紋之一組電子郵件帳號及密碼或FTP帳號及密碼。
簡言之，本電子鑰匙10可以依據(jù)該掃描指紋資料與該組參考指紋資料是否實(shí)質(zhì)上相符合之一結(jié)果，透過該終端系統(tǒng)經(jīng)由一網(wǎng)絡(luò)選擇性地開啟與收發(fā)送對應(yīng)于該組參考指紋資料之一組遠(yuǎn)程檔案帳號的遠(yuǎn)程檔案。該組遠(yuǎn)程檔案帳號可以包含復(fù)數(shù)個帳號，且所開啟與收發(fā)的遠(yuǎn)程檔案儲存于該應(yīng)用程序內(nèi)存模塊中。
圖2與3分別顯示將本發(fā)明應(yīng)用于具有一面積型指紋傳感器及一滑動式指紋傳感器的身份電子鑰匙的俯視圖。如圖2所示，本身份電子鑰匙10具有一面積型指紋傳感器16A。使用者的手指只要靜置于面積型指紋傳感器16A即可完成指紋的讀取。如圖3所示，本身份電子鑰匙10具有一滑動式指紋傳感器16B。使用者的手指需要滑動通過此滑動式指紋傳感器16B才可完成指紋的讀取。
圖4顯示依據(jù)本發(fā)明較佳實(shí)施例的身份電子鑰匙的控制方法的流程圖。如圖4與1所示，本發(fā)明的身份電子鑰匙的控制方法包含以下步驟。首先，于步驟71開始后，使用者將身份電子鑰匙(ID-KEY)10插入至終端系統(tǒng)20中(步驟72)，以促使身份電子鑰匙10的一控制微處理器14與終端系統(tǒng)20相互溝通，以將適合于終端系統(tǒng)20且儲存于身份電子鑰匙10中之一驅(qū)動程序上傳至終端系統(tǒng)20中(步驟73)。終端系統(tǒng)20安裝執(zhí)行驅(qū)動程序后于一使用者接口21顯示出一應(yīng)用程序選單22以供使用者選取(步驟74)?？刂莆⑻幚砥?4依據(jù)使用者對應(yīng)用程序選單22之一選擇結(jié)果(步驟75)，將適合于終端系統(tǒng)20且儲存于應(yīng)用程序內(nèi)存模塊18中之一指紋應(yīng)用程序上傳至終端系統(tǒng)20中完成安裝并執(zhí)行(步驟76)。然后，控制微處理器14依據(jù)終端系統(tǒng)20中執(zhí)行的指紋應(yīng)用程序，來控制身份電子鑰匙10之一指紋傳感器16讀取使用者的一指紋，以將一筆掃描指紋資料及該組參考指紋資料傳送至終端系統(tǒng)20(步驟77)。接著，終端系統(tǒng)20處理掃描指紋資料，并判斷掃描指紋資料與該組參考指紋資料是否實(shí)質(zhì)上相符合(步驟78)，若是則執(zhí)行該至少一特定運(yùn)作(步驟79)，然后結(jié)束(步驟82)；若否則詢問使用者是否繼續(xù)進(jìn)行認(rèn)證的動作(步驟80)。若使用者欲繼續(xù)認(rèn)證，則回到步驟77，否則顯示認(rèn)證失敗(步驟81)，然后結(jié)束(步驟82)。此特定運(yùn)作已經(jīng)說明于上，于此不再詳述。值得注意的是，依據(jù)設(shè)計(jì)需求，可以在步驟74的選單中供使用者選擇利用密碼輸入的方式配合指紋認(rèn)證的運(yùn)作達(dá)到雙重認(rèn)證，抑或只選擇其中一種作為開啟本電子鑰匙的輸入方式。
由本發(fā)明的上述身份電子鑰匙及方法，可以將多種需要經(jīng)由指紋認(rèn)證的控制運(yùn)作整合于單一裝置上，用以透過個人生物資料來維護(hù)資料安全性及終端系統(tǒng)的功能控制。此外，由于所讀取的指紋都在終端系統(tǒng)中處理，本發(fā)明的身份電子鑰匙不再需要功能強(qiáng)大的處理器，因此可以有效降低成本。在者，由控制微處理器的功能以及應(yīng)用程序內(nèi)存模塊所儲存的各種應(yīng)用程序或驅(qū)動程序，使得本發(fā)明的身份電子鑰匙可以達(dá)成完全熱插拔且不需使用者手動安裝驅(qū)動程序及應(yīng)用程序，因而在使用上是相當(dāng)便利的。
在較佳實(shí)施例的詳細(xì)說明中所提出的具體實(shí)施例僅用以方便說明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，而非將本發(fā)明狹義地限制于上述實(shí)施例，在不超出本發(fā)明的精神及以下申請專利范圍的情況，所做的種種變化實(shí)施，皆屬于本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1.一種身份電子鑰匙，用以供連接至一終端系統(tǒng)以執(zhí)行至少一特定運(yùn)作，其特征在于，該身份電子鑰匙包含一殼體；一標(biāo)準(zhǔn)接口接頭，設(shè)于該殼體上，用以連接至該終端系統(tǒng)；一指紋傳感器，設(shè)于該殼體上，用以感測一使用者之一指紋；一應(yīng)用程序內(nèi)存模塊，設(shè)于該殼體內(nèi)，用以儲存有復(fù)數(shù)個應(yīng)用程序以及一組參考指紋資料；及一控制微處理器，設(shè)于該殼體內(nèi)，并電連接至該標(biāo)準(zhǔn)接口接頭、該指紋傳感器及該應(yīng)用程序內(nèi)存模塊，其中該控制微處理器與該終端系統(tǒng)相互溝通，以將適合于該終端系統(tǒng)之一驅(qū)動程序上傳至該終端系統(tǒng)中，該終端系統(tǒng)安裝執(zhí)行該驅(qū)動程序后于一使用者接口顯示出一應(yīng)用程序選單以供該使用者選??；該控制微處理器依據(jù)該使用者對該應(yīng)用程序選單之一選擇結(jié)果，將適合于該終端系統(tǒng)的復(fù)數(shù)個應(yīng)用程序的其中一個指紋應(yīng)用程序上傳至該終端系統(tǒng)中完成安裝；該控制微處理器依據(jù)該終端系統(tǒng)中執(zhí)行的該指紋應(yīng)用程序，而控制該指紋傳感器讀取該使用者的該指紋，以將一筆掃描指紋資料傳送至該終端系統(tǒng)；該控制微處理器更會將該組參考指紋資料傳送至該終端系統(tǒng)；且該終端系統(tǒng)處理該掃描指紋資料，并判斷該掃描指紋資料與該組參考指紋資料是否實(shí)質(zhì)上相符合，若是則執(zhí)行該至少一特定運(yùn)作，其中對應(yīng)于該至少一特定運(yùn)作之該復(fù)數(shù)個應(yīng)用程序的其中至少一個應(yīng)用程序被傳送至該終端系統(tǒng)中安裝執(zhí)行。
2.如權(quán)利要求1所述的身份電子鑰匙，其特征在于，該至少一特定運(yùn)作為下述運(yùn)作的其中至少一種一遠(yuǎn)程認(rèn)證運(yùn)作，其中該終端系統(tǒng)依據(jù)該掃描指紋資料與該組參考指紋資料是否實(shí)質(zhì)上相符合之一結(jié)果，選擇性地將該掃描指紋資料傳送至與該終端系統(tǒng)通訊連接之一遠(yuǎn)程服務(wù)器，該遠(yuǎn)程服務(wù)器判斷該掃描指紋資料與儲存于其中之一組高階指紋資料是否實(shí)質(zhì)上相符合，若是則輸出一筆認(rèn)證成功結(jié)果至該終端系統(tǒng)；一終端系統(tǒng)功能控制運(yùn)作，用以依據(jù)該掃描指紋資料與該組參考指紋資料是否實(shí)質(zhì)上相符合之一結(jié)果，選擇性使該終端系統(tǒng)中之一電子裝置局部或全部失能(disable)或致能(enable)；一個人記錄調(diào)閱運(yùn)作，用以依據(jù)該掃描指紋資料與該組參考指紋資料是否實(shí)質(zhì)上相符合之一結(jié)果，選擇性地將儲存于該應(yīng)用程序內(nèi)存模塊中之一個人記錄調(diào)閱出來；一電子數(shù)據(jù)保護(hù)運(yùn)作，用以依據(jù)該掃描指紋資料與該組參考指紋資料是否實(shí)質(zhì)上相符合之一結(jié)果，選擇性地保護(hù)儲存于該應(yīng)用程序內(nèi)存模塊中之一電子資料；及一遠(yuǎn)程檔案開啟與收發(fā)運(yùn)作，用以依據(jù)該掃描指紋資料與該組參考指紋資料是否實(shí)質(zhì)上相符合之一結(jié)果，透過該終端系統(tǒng)經(jīng)由一網(wǎng)絡(luò)選擇性地開啟與收發(fā)對應(yīng)于該組參考指紋資料之一組遠(yuǎn)程檔案帳號的遠(yuǎn)程檔案，且所開啟與收發(fā)的遠(yuǎn)程檔案儲存于該應(yīng)用程序內(nèi)存模塊中。
3.如權(quán)利要求2所述的身份電子鑰匙，其特征在于，該電子裝置為一鍵盤、一鼠標(biāo)、一硬盤或一光盤。
4.如權(quán)利要求2所述的身份電子鑰匙，其特征在于，該組參考指紋資料包含對應(yīng)至復(fù)數(shù)個授權(quán)使用者的參考指紋資料。
5.如權(quán)利要求2所述的身份電子鑰匙，其特征在于，該標(biāo)準(zhǔn)接口接頭為一通用串行總線(USB)接口、一PCMCIA接口、或一IEEE1394接口。
6.如權(quán)利要求2所述的身份電子鑰匙，其特征在于，該指紋傳感器為面積型指紋傳感器或滑動式指紋傳感器。
7.如權(quán)利要求2所述的身份電子鑰匙，其特征在于，該驅(qū)動程序儲存于該應(yīng)用程序內(nèi)存模塊中或該控制微處理器之一ROM中。
8.如權(quán)利要求2所述的身份電子鑰匙，其特征在于，該應(yīng)用程序內(nèi)存模塊為一次可程序(One Time Programmable，OTP)內(nèi)存、一NOR型內(nèi)存、或一NAND型內(nèi)存。
9.如權(quán)利要求2所述的身份電子鑰匙，其特征在于，該應(yīng)用程序內(nèi)存模塊具有復(fù)數(shù)個區(qū)塊，用以分開儲存該復(fù)數(shù)個應(yīng)用程序以及該組參考指紋資料。
10.如權(quán)利要求2所述的身份電子鑰匙，其特征在于，該應(yīng)用程序內(nèi)存模塊更儲存有一組個人身份資料。
11.一種身份電子鑰匙的控制方法，該身份電子鑰匙用以供連接至一終端系統(tǒng)以執(zhí)行至少一特定運(yùn)作，該身份電子鑰匙的控制方法包含以下步驟促使該身份電子鑰匙之一控制微處理器與該終端系統(tǒng)相互溝通，以將適合于該終端系統(tǒng)且儲存于該身份電子鑰匙之一驅(qū)動程序上傳至該終端系統(tǒng)中，該終端系統(tǒng)安裝執(zhí)行該驅(qū)動程序后于一使用者接口顯示出一應(yīng)用程序選單以供一使用者選取；該控制微處理器依據(jù)該使用者對該應(yīng)用程序選單之一選擇結(jié)果，將適合于該終端系統(tǒng)且儲存于一應(yīng)用程序內(nèi)存模塊中之一指紋應(yīng)用程序上傳至該終端系統(tǒng)中完成安裝；該控制微處理器依據(jù)該終端系統(tǒng)中執(zhí)行的該指紋應(yīng)用程序，來控制該身份電子鑰匙之一指紋傳感器讀取該使用者之一指紋，以將一筆掃描指紋資料傳送至該終端系統(tǒng)；該控制微處理器將儲存于該應(yīng)用程序內(nèi)存模塊中之一組參考指紋資料傳送至該終端系統(tǒng)；以及該終端系統(tǒng)處理該掃描指紋資料，并判斷該掃描指紋資料與該組參考指紋資料是否實(shí)質(zhì)上相符合，若是則執(zhí)行該至少一特定運(yùn)作，其中對應(yīng)于該至少一特定運(yùn)作之該復(fù)數(shù)個應(yīng)用程序的其中至少一個應(yīng)用程序被傳送至該終端系統(tǒng)中安裝執(zhí)行。
12.如權(quán)利要求11所述的身份電子鑰匙的控制方法，其特征在于，該至少一特定運(yùn)作為下述運(yùn)作的其中至少一種一遠(yuǎn)程認(rèn)證運(yùn)作，其中該終端系統(tǒng)依據(jù)該掃描指紋資料與該組參考指紋資料是否實(shí)質(zhì)上相符合之一結(jié)果，選擇性地將該掃描指紋資料傳送至與該終端系統(tǒng)通訊連接之一遠(yuǎn)程服務(wù)器，該遠(yuǎn)程服務(wù)器判斷該掃描指紋資料與儲存于其中之一組高階指紋資料是否實(shí)質(zhì)上相符合，若是則輸出一筆認(rèn)證成功結(jié)果至該終端系統(tǒng)；一終端系統(tǒng)功能控制運(yùn)作，用以依據(jù)該掃描指紋資料與該組參考指紋資料是否實(shí)質(zhì)上相符合之一結(jié)果，選擇性使該終端系統(tǒng)中之一電子裝置局部或全部失能(disable)或致能(enable)；一個人記錄調(diào)閱運(yùn)作，用以依據(jù)該掃描指紋資料與該組參考指紋資料是否實(shí)質(zhì)上相符合之一結(jié)果，選擇性地將儲存于該應(yīng)用程序內(nèi)存模塊中之一個人記錄調(diào)閱出來；一電子數(shù)據(jù)保護(hù)運(yùn)作，用以依據(jù)該掃描指紋資料與該組參考指紋資料是否實(shí)質(zhì)上相符合之一結(jié)果，選擇性地保護(hù)儲存于該應(yīng)用程序內(nèi)存模塊中之一電子資料；及一遠(yuǎn)程檔案開啟與收發(fā)運(yùn)作，用以依據(jù)該掃描指紋資料與該組參考指紋資料是否實(shí)質(zhì)上相符合之一結(jié)果，透過該終端系統(tǒng)經(jīng)由一網(wǎng)絡(luò)選擇性地開啟與收發(fā)對應(yīng)于該組參考指紋資料之一組遠(yuǎn)程檔案帳號之遠(yuǎn)程檔案，且所開啟與收發(fā)的遠(yuǎn)程檔案儲存于該應(yīng)用程序內(nèi)存模塊中。
13.如權(quán)利要求12所述的身份電子鑰匙的控制方法，其特征在于，該電子裝置為一鍵盤、一鼠標(biāo)、一硬盤或一光盤。
14.如權(quán)利要求12所述的身份電子鑰匙的控制方法，其特征在于，該組參考指紋資料包含對應(yīng)至復(fù)數(shù)個授權(quán)使用者的參考指紋資料。
15.如權(quán)利要求12所述的身份電子鑰匙的控制方法，其特征在于，該指紋傳感器為面積型指紋傳感器或滑動式指紋傳感器。
16.如權(quán)利要求12所述的身份電子鑰匙的控制方法，其特征在于，該驅(qū)動程序儲存于該應(yīng)用程序內(nèi)存模塊中或該控制微處理器之一ROM中。
17.如權(quán)利要求12所述的身份電子鑰匙的控制方法，其特征在于，該應(yīng)用程序內(nèi)存模塊為一次可程序(One Time Programmable，OTP)內(nèi)存、一NOR型內(nèi)存、或一NAND型內(nèi)存。
18.如權(quán)利要求12所述的身份電子鑰匙的控制方法，其特征在于，該應(yīng)用程序內(nèi)存模塊具有復(fù)數(shù)個區(qū)塊，用以分開儲存該復(fù)數(shù)個應(yīng)用程序以及該組參考指紋資料。
19.如權(quán)利要求12所述的身份電子鑰匙的控制方法，其特征在于，該應(yīng)用程序內(nèi)存模塊更儲存有一組個人身份資料。
全文摘要
一種身份電子鑰匙及其控制方法，該電子鑰匙用以供連接至一終端系統(tǒng)以執(zhí)行至少一特定運(yùn)作。身份電子鑰匙包含一殼體、一標(biāo)準(zhǔn)接口接頭、一芯片式指紋傳感器、一嵌入式應(yīng)用程序內(nèi)存模塊及一控制微處理器。控制微處理器可自動上傳一驅(qū)動程序及一指紋應(yīng)用程序至終端系統(tǒng)中，指紋傳感器讀取使用者的指紋，以將一筆掃描指紋資料及儲存于電子鑰匙內(nèi)的參考指紋資料傳送至終端系統(tǒng)進(jìn)行比對，并于比對成功后允許執(zhí)行譬如遠(yuǎn)程認(rèn)證運(yùn)作、終端系統(tǒng)功能控制運(yùn)作、個人記錄調(diào)閱運(yùn)作、電子數(shù)據(jù)保護(hù)運(yùn)作、或遠(yuǎn)程檔案開啟與收發(fā)運(yùn)作的該至少一特定運(yùn)作。
文檔編號G06K9/00GK1627226SQ20031011824
公開日2005年6月15日 申請日期2003年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月8日
發(fā)明者周正三, 邱立國 申請人:祥群科技股份有限公司, 瀚群科技股份有限公司