專利名稱：可載入壓縮數(shù)據(jù)的芯片卡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明以概括的詞語(yǔ)涉及芯片卡接收數(shù)據(jù)的處理，還涉及微計(jì)算機(jī)或微處理器卡(智能卡)。
管理芯片卡的服務(wù)提供商對(duì)于在包含在芯片卡中的EEPROM或閃速EEPROM固定存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)大量數(shù)據(jù)的需求越來越大。由于使用一些以編程語(yǔ)言，如Java，編寫的用于程序哪個(gè)部分，例如applet，的軟件包要下載到卡片中，所以芯片卡存儲(chǔ)容量的需求也日趨增長(zhǎng)。
為了提供一個(gè)概念，如果使用一天工作24小時(shí)，一周工作7天，輸出為9600位/秒的一個(gè)終端在一百萬個(gè)卡中的每一個(gè)傳輸5KB，那么將這些數(shù)據(jù)載入到卡中需要兩個(gè)多月的時(shí)間。
在無線電話中，芯片卡集成為移動(dòng)無線電話終端中的SIM(用戶身份模型)。無線電話終端處于激活狀態(tài)，因此它的電流消耗和電池壽命就特別依賴于傳輸SIM卡處理的數(shù)據(jù)所花費(fèi)的時(shí)間。
以更為概括的詞語(yǔ)來講，減少傳輸下載到芯片卡中的數(shù)據(jù)所花費(fèi)的時(shí)間對(duì)于終端裝載數(shù)據(jù)到芯片卡中是明白的增加并且對(duì)于卡本身和傳輸要下載的數(shù)據(jù)的傳輸支持或者信道。
此外，在1995年2月24日申請(qǐng)的日本專利申請(qǐng)08235329提出下載壓縮數(shù)據(jù)到存儲(chǔ)卡中，即不處理接收數(shù)據(jù)的“靜態(tài)”卡，對(duì)于生成壓縮數(shù)據(jù)的圖像處理單元其作用是一個(gè)遠(yuǎn)程存儲(chǔ)器。圖像處理單元在存儲(chǔ)卡的前兩個(gè)預(yù)定義的地址分別寫入數(shù)據(jù)壓縮前的長(zhǎng)度和壓縮后的長(zhǎng)度，然后在存儲(chǔ)卡中寫入壓縮數(shù)據(jù)。反過來，當(dāng)壓縮數(shù)據(jù)從存儲(chǔ)卡中載入到圖像處理單元中時(shí)，圖像處理單元分別在上述兩個(gè)地址讀取數(shù)據(jù)壓縮前的長(zhǎng)度和壓縮后的長(zhǎng)度，然后讀取壓縮數(shù)據(jù)，以便依照安裝在圖像處理單元中的預(yù)定義解壓算法來解壓數(shù)據(jù)。
本發(fā)明的目標(biāo)是通過在芯片卡中載入壓縮數(shù)據(jù)，同時(shí)保持芯片卡關(guān)于處理非壓縮數(shù)據(jù)的功能，從而減少下載數(shù)據(jù)到芯片卡，也就是說微處理器或者微計(jì)算機(jī)中所花費(fèi)的時(shí)間。
要達(dá)到這個(gè)目標(biāo)，芯片卡能夠接收壓縮的數(shù)據(jù)字段，每個(gè)字段前面指出解壓后數(shù)據(jù)的期望長(zhǎng)度和壓縮數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度，其特征在于它包括第一個(gè)裝置，用于根據(jù)各個(gè)壓縮數(shù)據(jù)長(zhǎng)度接收壓縮數(shù)據(jù)字段；第二個(gè)裝置，用于根據(jù)解壓算法解壓每個(gè)字段中的壓縮數(shù)據(jù)和根據(jù)未壓縮數(shù)據(jù)長(zhǎng)度指示，超出長(zhǎng)度的未壓縮數(shù)據(jù)；第三個(gè)裝置，用于存儲(chǔ)解壓的數(shù)據(jù)。
由于在根據(jù)本發(fā)明的芯片卡中接收壓縮數(shù)據(jù)，根據(jù)前面的示例，載入5KB到一百萬個(gè)此類卡中所花費(fèi)的時(shí)間減少10％到40％，典型是20％，那么大約節(jié)省兩周的時(shí)間。
第二個(gè)存儲(chǔ)裝置最好包括幾個(gè)解壓算法和檢測(cè)每個(gè)所接收壓縮數(shù)據(jù)字段之前的解壓算法標(biāo)號(hào)的方法，這樣數(shù)據(jù)可以使用標(biāo)號(hào)為所檢測(cè)標(biāo)號(hào)的解壓算法來解壓。在另外一種形式中，第二個(gè)存儲(chǔ)裝置可以包含幾個(gè)分別與解壓算法相關(guān)聯(lián)的解壓模型，以及檢測(cè)每個(gè)所接收壓縮數(shù)據(jù)字段之前的解壓模型標(biāo)號(hào)的裝置，這樣數(shù)據(jù)使用標(biāo)號(hào)為所檢測(cè)標(biāo)號(hào)的解壓算法和解壓模型來解壓。安裝在卡中存儲(chǔ)器中的不同解壓算法和解壓模型使得卡能夠?yàn)楣芾斫K端的服務(wù)提供商或根據(jù)算法之一和模型之一壓縮數(shù)據(jù)的服務(wù)商所用。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)特征，芯片卡包括第四個(gè)裝置，用于存儲(chǔ)先于接收壓縮數(shù)據(jù)字段接收的解壓模型，解壓裝置檢測(cè)先于該接收壓縮數(shù)據(jù)字段的解壓算法的標(biāo)號(hào)，這樣數(shù)據(jù)可以使用標(biāo)號(hào)為所檢測(cè)標(biāo)號(hào)的解壓算法和在第四個(gè)存儲(chǔ)裝置中讀取的解壓模型來解壓。
根據(jù)另一種可能性，解壓模型在卡的RAM存儲(chǔ)器中重建；在這種情況下，第四個(gè)存儲(chǔ)裝置存儲(chǔ)在壓縮數(shù)據(jù)字段寫入第一個(gè)存儲(chǔ)裝置中時(shí)暗中推導(dǎo)出的解壓模型，解壓裝置檢測(cè)在存儲(chǔ)的壓縮數(shù)據(jù)字段前面的解壓算法的標(biāo)號(hào)，這樣數(shù)據(jù)可以使用標(biāo)號(hào)為所檢測(cè)標(biāo)號(hào)的解壓算法和在第四個(gè)存儲(chǔ)裝置中讀取到的解壓模型來解壓。
解壓裝置可以檢測(cè)每個(gè)所接收壓縮數(shù)據(jù)字段的壓縮或未壓縮狀態(tài)指示，這樣解壓裝置只解壓前面有壓縮狀態(tài)指示的數(shù)據(jù)字段中的數(shù)據(jù)。
本發(fā)明還涉及由根據(jù)本發(fā)明的芯片卡特別接收的協(xié)議數(shù)據(jù)單元。此單元包括首部和數(shù)據(jù)字段，首部包括數(shù)據(jù)字段的長(zhǎng)度，其特征在于首部包括數(shù)據(jù)字段解壓后期望的解壓數(shù)據(jù)長(zhǎng)度的指示。無論選擇了哪一種解壓算法，這個(gè)特征都有助于準(zhǔn)確進(jìn)行解壓。
期望的解壓數(shù)據(jù)長(zhǎng)度指示是一個(gè)n位的字，等于解壓數(shù)據(jù)期望長(zhǎng)度，模2n，期望長(zhǎng)度以m位的解壓數(shù)據(jù)字表示。整數(shù)n最小為0，舉例來說，根據(jù)協(xié)議單元字段中的解壓參數(shù)的分配，它等于2、3、4位。整數(shù)m最小為1，舉例來說，對(duì)于字節(jié)這種字等于8。
當(dāng)卡是具有多個(gè)服務(wù)提供商的類型時(shí)，首部包括解壓數(shù)據(jù)字段中壓縮數(shù)據(jù)所使用的解壓算法的標(biāo)號(hào)，還可以包括解壓模型的標(biāo)號(hào)，它對(duì)應(yīng)于標(biāo)號(hào)為包含在首部中的標(biāo)號(hào)的解壓算法，用來解壓數(shù)據(jù)字段中的壓縮數(shù)據(jù)。
卡可以接收壓縮數(shù)據(jù)和未壓縮數(shù)據(jù)。
要達(dá)到這個(gè)目標(biāo)，首部包括一個(gè)數(shù)據(jù)狀態(tài)指示，當(dāng)數(shù)據(jù)字段中的數(shù)據(jù)沒有壓縮時(shí)，它為第一個(gè)狀態(tài)；當(dāng)數(shù)據(jù)字段中的數(shù)據(jù)是壓縮的時(shí)候，它為第二個(gè)狀態(tài)。數(shù)據(jù)狀態(tài)指示可以有第三個(gè)狀態(tài)，這時(shí)數(shù)據(jù)字段中的數(shù)據(jù)可以根據(jù)卡中缺省選擇的預(yù)定義解壓算法和預(yù)定義的解壓模型來解壓；那么對(duì)于解壓而言，解壓數(shù)據(jù)的期望長(zhǎng)度指示不總是必需的，可以不包含在協(xié)議數(shù)據(jù)單元中。在相反的情況下，當(dāng)數(shù)據(jù)狀態(tài)指示為第二個(gè)狀態(tài)時(shí)，首部包括解壓算法的標(biāo)號(hào)、解壓模型的標(biāo)號(hào)和解壓數(shù)據(jù)期望長(zhǎng)度的指示。
最后，本發(fā)明還涉及一種在根據(jù)本發(fā)明的芯片卡中特別實(shí)現(xiàn)的，解壓壓縮數(shù)據(jù)字段的方法。每個(gè)壓縮數(shù)據(jù)字段前面是非壓縮數(shù)據(jù)長(zhǎng)度的指示，它對(duì)應(yīng)于包含在字段中的壓縮數(shù)據(jù)，和包含在字段中的壓縮數(shù)據(jù)長(zhǎng)度的指示。該方法的特征在于下列步驟-檢測(cè)壓縮數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度，存儲(chǔ)超過所檢測(cè)長(zhǎng)度的壓縮數(shù)據(jù)字段，并-檢測(cè)解壓數(shù)據(jù)將期望長(zhǎng)度指示，解壓數(shù)據(jù)，根據(jù)檢測(cè)到的指示停止解壓。
對(duì)于多服務(wù)提供商的應(yīng)用，本方法包括根據(jù)壓縮數(shù)據(jù)字段前面的算法標(biāo)號(hào)來在幾個(gè)解壓算法中選擇解壓算法的步驟，以便于解壓在所選解壓算法后面字段中的壓縮數(shù)據(jù)，在可以應(yīng)用的地方還包括一個(gè)根據(jù)壓縮數(shù)據(jù)字段前面的模型標(biāo)號(hào)在幾個(gè)解壓模型中選擇與所選解壓算法相關(guān)聯(lián)的解壓模型的步驟，以便于根據(jù)所選的解壓算法和解壓模型解壓字段中的數(shù)據(jù)。
在選擇解壓模型的步驟中，本方法可以包括一個(gè)存儲(chǔ)先于壓縮數(shù)據(jù)字段接收到的解壓模型的步驟，以便于根據(jù)所選的解壓算法和存儲(chǔ)的解壓模型來解壓字段中的數(shù)據(jù)，或者包括一個(gè)存儲(chǔ)由接收到壓縮數(shù)據(jù)字段中暗中得來的解壓模型的步驟，以便于根據(jù)所選的解壓算法和得來并存儲(chǔ)的解壓模型來解壓字段中的數(shù)據(jù)。
本方法還包括一個(gè)檢測(cè)每個(gè)解壓數(shù)據(jù)字段前面的數(shù)據(jù)狀態(tài)指示的步驟，以便只在數(shù)據(jù)狀態(tài)指示不是第一個(gè)預(yù)定義狀態(tài)的時(shí)候解壓字段中的數(shù)據(jù)。
優(yōu)選做法是，只在當(dāng)數(shù)據(jù)狀態(tài)指示為表示壓縮數(shù)據(jù)要根據(jù)卡中缺省選擇的預(yù)定義算法和模型進(jìn)行解壓的預(yù)定義狀態(tài)時(shí)，才執(zhí)行檢測(cè)解壓數(shù)據(jù)期望長(zhǎng)度指示這一步驟。
本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)在閱讀下列參考相應(yīng)附圖講述的本發(fā)明的優(yōu)選方案時(shí)會(huì)更為清楚的顯現(xiàn)出來，在附圖中-

圖1是用于在根據(jù)本發(fā)明的芯片卡和根據(jù)第一個(gè)實(shí)施方案的帶有數(shù)據(jù)壓縮器的終端之間進(jìn)行傳輸?shù)南到y(tǒng)方框圖。
-圖2是在根據(jù)本發(fā)明的芯片卡和根據(jù)第二個(gè)實(shí)施方案的帶有數(shù)據(jù)壓縮器的服務(wù)器之間的無線電話系統(tǒng)的方框圖。
-圖3是顯示了根據(jù)本發(fā)明的壓縮數(shù)據(jù)幀的圖示。
-圖4是包括在圖3中的幀中的解壓參數(shù)字段的圖示。
-圖5是一種根據(jù)本發(fā)明的數(shù)據(jù)壓縮方法的算法，以及-圖6是一種根據(jù)本發(fā)明的數(shù)據(jù)壓縮方法的算法。
根據(jù)圖1顯示的第一個(gè)實(shí)施方案，讀卡機(jī)終端TE包括一個(gè)數(shù)據(jù)壓縮器COM，不管終端是否是獨(dú)立的，它都用于壓縮已被內(nèi)部處理的數(shù)據(jù)，或者壓縮從傳輸線路——如交換電話網(wǎng)STN或綜合服務(wù)數(shù)字網(wǎng)ISDN中由單元自動(dòng)交換局CO提供的用戶電話線LT——接收的數(shù)據(jù)。壓縮數(shù)據(jù)由終端在根據(jù)本發(fā)明的幀TR中通過傳輸介質(zhì)ST傳輸?shù)叫酒–A，舉例來說，其中的傳輸介質(zhì)是電纜傳輸線，或是無線電，或是電、磁、感應(yīng)接觸類型的介質(zhì)。根據(jù)本發(fā)明的芯片卡解壓接收幀TR中所包含的壓縮數(shù)據(jù)。
卡中的芯片概略包括用于存儲(chǔ)接收到的帶有壓縮或未壓縮數(shù)據(jù)幀的RAM存儲(chǔ)器MC，存儲(chǔ)解壓數(shù)據(jù)的RAM存儲(chǔ)器MD，包含卡操作系統(tǒng)OS和特別根據(jù)本發(fā)明的特定應(yīng)用程序的ROM存儲(chǔ)器MS，特別存儲(chǔ)數(shù)據(jù)傳輸/接收協(xié)議、秘密信息及解壓和未解壓數(shù)據(jù)的EEPROM存儲(chǔ)器ME，和通過總線B連接到存儲(chǔ)器的微處理器PR。
根據(jù)圖2顯示的第二個(gè)實(shí)施方案，卡終端是小區(qū)無線電話網(wǎng)RT中的移動(dòng)無線電話終端TM，例如GSM900或DCS1800。存儲(chǔ)卡是SIM卡，即用戶身份模型，結(jié)構(gòu)類似于圖2顯示的卡CA，并根據(jù)本發(fā)明進(jìn)行了充分的修改和補(bǔ)充。為了不使裝有軟件的移動(dòng)終端TM過載，后者沒有壓縮所接收的數(shù)據(jù)，以便將它們傳輸?shù)絊IM卡，但接收這些通過基站分配的話務(wù)信道傳輸?shù)囊褖嚎s數(shù)據(jù)。
在圖2顯示的網(wǎng)絡(luò)RT中，只顯示了想要送到SIM卡的數(shù)據(jù)所通過的主體實(shí)體。這些實(shí)體是一個(gè)移動(dòng)服務(wù)中心MSC，連接到交換電話網(wǎng)STN中至少一組交換中心CO，管理用于訪問移動(dòng)終端的信息，包括在指定時(shí)刻位于各自位置區(qū)的終端TM；連接到中心MSC的，包含有此位置區(qū)中移動(dòng)終端(實(shí)際上是SIM卡)特征的訪問者位置登記VLR；基站控制器GSC，特別管理移動(dòng)終端的信道分配，基站功率和用于移動(dòng)站的小區(qū)間轉(zhuǎn)移；以及基站BTS，覆蓋在指定時(shí)刻終端TM所在的無線電小區(qū)。
在這第二個(gè)實(shí)施方案中，數(shù)據(jù)壓縮器COM包含在壓縮服務(wù)器SC中，SC通過傳統(tǒng)的ISDN接口，如帶有30個(gè)B信息通道和一個(gè)64KB/SD通道的2048KB/S的T2，連接到移動(dòng)服務(wù)中心MSC。對(duì)于所有具有網(wǎng)絡(luò)STN中的固定終端或無線電話網(wǎng)RT中的移動(dòng)終端的通訊網(wǎng)，所有想要用于該位置區(qū)域內(nèi)移動(dòng)終端的、要被壓縮的輸入數(shù)據(jù)在通過相應(yīng)的控制器BSC、基站BTS和移動(dòng)終端TM之前，在服務(wù)器SC中被壓縮。
在另外一種形式中，服務(wù)器SC沒有連接到移動(dòng)服務(wù)中心MSC，但是為各個(gè)連接到由中心MSC供應(yīng)的基站控制器BSC的壓縮服務(wù)器所替代。
現(xiàn)在講述圖3和圖4，協(xié)議數(shù)據(jù)單元以壓縮數(shù)據(jù)幀TR的形式，從終端TE、TM通過傳輸介質(zhì)S，或根據(jù)圖2從壓縮服務(wù)器SC通過終端TM傳輸?shù)娇–A、SIM，其結(jié)構(gòu)包括首部EN和數(shù)據(jù)字段DATA。幀T與根據(jù)字符的標(biāo)準(zhǔn)輸入數(shù)據(jù)幀相比較進(jìn)行了充分的修改，其中字符是依照字符異步傳輸協(xié)議“T＝0”的。幀TR的首部ET不是五個(gè)字節(jié)，而是包括如“T＝0”幀中的五個(gè)字節(jié)CLA、INS、P1、P2、LC，以及從數(shù)據(jù)字段“獲得”的，根據(jù)本發(fā)明的解壓參數(shù)的第六個(gè)字節(jié)PD。這六個(gè)字節(jié)是十六進(jìn)制代碼。
例如在“T＝0”幀中，字節(jié)CLA指定了一個(gè)包含在下一字節(jié)中的結(jié)構(gòu)類，例如字節(jié)INS是一個(gè)涉及芯片卡CA、SIM的操作系統(tǒng)OS命令或涉及數(shù)據(jù)安全的結(jié)構(gòu)，字節(jié)P1和P2是說明參數(shù)，字節(jié)LC是以字節(jié)表示的“T＝0”幀中數(shù)據(jù)字段的長(zhǎng)度，對(duì)于大多數(shù)根據(jù)本發(fā)明的壓縮數(shù)據(jù)幀來說，由于有字節(jié)PD，它等于幀TR的字段DAT的長(zhǎng)度加1。
根據(jù)本發(fā)明，幀TR包括兩個(gè)數(shù)據(jù)狀態(tài)指示位B2和B3，字節(jié)CLA中的第二和第三位，它們?cè)诮K端TE的壓縮器COM或服務(wù)器SC中生成，主要是指示字段DAT中數(shù)據(jù)的壓縮或未壓縮狀態(tài)。數(shù)據(jù)狀態(tài)指示位B2和B3分別具有下列二進(jìn)制狀態(tài)-“00”，這時(shí)接收的數(shù)據(jù)是未壓縮的，那么幀TR是帶有字節(jié)PD為數(shù)據(jù)字節(jié)的“T＝0”幀。
-“10”，這時(shí)接收的數(shù)據(jù)是壓縮的，要在卡中根據(jù)芯片卡CA、SIM中缺省選擇的，最常為使用的預(yù)定義解壓算法AL0和模型M00來解壓，那么幀TR是“T＝0”幀，這時(shí)解壓不需要解壓數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度。
-“11”，這時(shí)接收的數(shù)據(jù)是壓縮的，要在卡中根據(jù)從幾個(gè)解壓算法選出的ALi和從幾個(gè)解壓模型中選出的適合所選算法ALi的Mij來解壓，解壓算法ALi和模型Mij對(duì)應(yīng)于在終端TE或服務(wù)器SC用在數(shù)據(jù)中進(jìn)行初始?jí)嚎s的壓縮算法“ALi”和模型“Mij”。
因此，根據(jù)本發(fā)明，芯片卡的ROM存儲(chǔ)器主要是包含卡的操作系統(tǒng)OS，還包括幾個(gè)涉及解壓算法AL0到ALI的應(yīng)用程序，位于0到整數(shù)I之間的索引i典型情況下不大于3；每個(gè)算法ALi與幾個(gè)壓縮模型Mi0到MiJ相關(guān)聯(lián)，位于0到整數(shù)J之間的索引j典型情況下不大于7。解壓模型依靠實(shí)現(xiàn)它的解壓算法提供壓縮符號(hào)與非壓縮符號(hào)間的匹配，例如基于樹、概率表、字典或列表的模型。當(dāng)字段CLA類中的B2和B3位是“11”時(shí)，用于解壓數(shù)據(jù)DATA的算法ALi的辨認(rèn)和模型Mij的辨認(rèn)分別由解壓參數(shù)字節(jié)PD開始處的2位的字和3位的字指示給卡CA，如圖4所示。因此本發(fā)明的卡CA、SIM適合分別由負(fù)責(zé)管理終端TE方式或帶有服務(wù)器SC的終端TM方式的不同的服務(wù)提供商所選擇的不同的解壓算法。
如另外一種形式，芯片卡CA(圖1)、SIM還包括一個(gè)連接到總線B的RAM存儲(chǔ)器MM。解壓模型的特征包括在根據(jù)此模型的帶有壓縮數(shù)據(jù)的幀TR前面的輸入命令幀(非壓縮的)中，使用終端TE或服務(wù)器SC通過介質(zhì)ST傳輸，并由處理器PR寫入存儲(chǔ)器MM。接下來為了解壓數(shù)據(jù)，進(jìn)入存儲(chǔ)器MM的，實(shí)現(xiàn)這個(gè)模型的算法會(huì)由處理器在存儲(chǔ)器MS中查找。
根據(jù)另外一種不同的形式，AL0到ALi中的一些算法與解壓模型相關(guān)聯(lián)，這些模型的特征在于它們沒有事先存儲(chǔ)在卡CA、SIM的ROM存儲(chǔ)器MS中。隨著在存儲(chǔ)器MC中寫入壓縮數(shù)據(jù)幀，這種解壓模型依照對(duì)應(yīng)的解壓算法在處理器中重構(gòu)，并寫入RAM存儲(chǔ)器MM以便在解壓壓縮數(shù)據(jù)過程中讀取。根據(jù)這種變化形式，解壓模型被暗中包含在壓縮數(shù)據(jù)幀中。
壓縮數(shù)據(jù)幀中解壓參數(shù)字段PD包含的后n位的字LDD為卡CA、SIM指出解壓數(shù)據(jù)長(zhǎng)度模2n的展開長(zhǎng)度，其中n是一個(gè)大于等于2的整數(shù)。最初在終端TE或服務(wù)器SC中是未壓縮的、與卡CA、SIM中的解壓數(shù)據(jù)一致的數(shù)據(jù)作為m位的數(shù)據(jù)字進(jìn)行處理，m是大于等于1的整數(shù)。數(shù)據(jù)的期望長(zhǎng)度表示為m位的數(shù)據(jù)字，字LDD表示壓縮幀后面字段中不超過2n的數(shù)據(jù)字的長(zhǎng)度。根據(jù)圖4中說明的實(shí)施方案，一般大于等于0的整數(shù)n等于3，m位的字是解壓數(shù)據(jù)的字節(jié)數(shù)，m＝8，解壓數(shù)據(jù)期望長(zhǎng)度的字LDD有3位，等于解壓數(shù)據(jù)期望長(zhǎng)度除以2n＝8的余數(shù)。
使用解壓數(shù)據(jù)長(zhǎng)度參數(shù)LDD，芯片卡CA、SIM中的處理器PR恰好在要解壓的接收數(shù)據(jù)的結(jié)束處停止解壓數(shù)據(jù)。例如，根據(jù)某個(gè)解壓算法，如Huffman算法，幾個(gè)符號(hào)可以在一個(gè)m位的字中編碼，在m＝8這種情況下要一個(gè)字節(jié)。符號(hào)的解壓必須要在解壓幀的結(jié)束處停止，這可能在最后一個(gè)字節(jié)開始處的第一個(gè)符號(hào)發(fā)生；這個(gè)字節(jié)后面的位不是數(shù)據(jù)，而是填充位，是在精確計(jì)算出解壓數(shù)據(jù)位數(shù)后填入到卡中的，計(jì)算是依照參數(shù)LDD與壓縮數(shù)據(jù)長(zhǎng)度LC同時(shí)指示的精度進(jìn)行的。
根據(jù)另外一種不同的形式，當(dāng)m＝1時(shí)，解壓數(shù)據(jù)長(zhǎng)度的精度可以達(dá)到一位；例如對(duì)于m＝8，參數(shù)LDD指出了包括在幀中最后一個(gè)字節(jié)的期望數(shù)據(jù)位數(shù)。
當(dāng)依照依據(jù)塊異步傳輸協(xié)議(人們已知的應(yīng)用協(xié)議數(shù)據(jù)單元APDU)的“T＝1”塊，輸入數(shù)據(jù)的幾個(gè)“T＝0”幀或標(biāo)準(zhǔn)幀必須要連接起來以構(gòu)成一個(gè)文件時(shí)，參數(shù)LDD也是有作用的。幀開始必須要精確的從上一幀結(jié)束處，即解壓數(shù)據(jù)的最后一個(gè)字節(jié)處繼續(xù)下去。參數(shù)LDD精確的指出在上一幀最后字節(jié)處的這個(gè)文件分段。
除了期望長(zhǎng)度由被2n除后的余數(shù)表示，根據(jù)本發(fā)明它可以完整的加入到幀TR的首部中。但是，這個(gè)添加會(huì)在幀TR的首部ET中增加一個(gè)額外的字，然后期望長(zhǎng)度會(huì)大于28＝256個(gè)字節(jié)。另外為了給出所有的情況，類字段CLA中第三位是必需的。
圖5顯示了一種根據(jù)本發(fā)明的壓縮方法。它主要包括五個(gè)步驟C0到C4，在終端TE或服務(wù)器SC中執(zhí)行。
在步驟C0中依照協(xié)議指示，當(dāng)輸入到終端T或服務(wù)器SC中的數(shù)據(jù)不是壓縮的，B2和B3位在起始步驟C0后的步驟C30中設(shè)置為狀態(tài)“00”。
如果輸入數(shù)據(jù)要在步驟C0處壓縮，終端TE或服務(wù)器SC在接下來的步驟C1中使用預(yù)先安裝在終端TE或服務(wù)器SC中的壓縮算法“ALi”和對(duì)應(yīng)的壓縮模型“Mij”來壓縮輸入數(shù)據(jù)。如果算法“ALi”和模型“Mij”是預(yù)定義壓縮算法“AL0”和預(yù)定義壓縮模型“M00”，而且如果只要壓縮停止在整數(shù)的n位數(shù)據(jù)字，在步驟C21中壓縮就不需要知道關(guān)于解壓數(shù)據(jù)長(zhǎng)度LDD的指示，那么B2和B3位在步驟C31分別被設(shè)置為狀態(tài)“10”。在相反的情況下，在步驟C2和C21中，參數(shù)LDD是必需的，B2和B3位在步驟C32被設(shè)置為狀態(tài)“11”。用于壓縮數(shù)據(jù)算法和模型的ALi和Mij標(biāo)號(hào)以及壓縮前數(shù)據(jù)期望長(zhǎng)度，模2n，形成了解壓參數(shù)字段PD。
接下來，在隨后的步驟C4，不管數(shù)據(jù)是壓縮的還是未壓縮的，最終形成要傳輸?shù)膸琓R。在步驟C5可以選擇編碼整個(gè)幀或只編碼數(shù)據(jù)字段DATA。
如圖6所示，卡PC、SIM中的數(shù)據(jù)壓縮包括九個(gè)步驟D0到D10。在起始步驟D0，根據(jù)異步傳輸接收到的幀TR被寫入卡中的RAM緩沖存儲(chǔ)器MC?？蛇x的，如果幀TR或該幀中包含的數(shù)據(jù)DATA在終端TE或服務(wù)器SC中被編碼，那么卡處理器PR在步驟D1對(duì)每個(gè)接收幀進(jìn)行解讀，寫入RAM緩沖存儲(chǔ)器。接下來在步驟D2，當(dāng)類CLA字段中最重要的B1位狀態(tài)為“1”時(shí)，處理器PR確認(rèn)接收的幀TR為標(biāo)準(zhǔn)幀；否則，當(dāng)接收的幀B1＝“0”時(shí)，方法由步驟D2跳到步驟D10。在步驟D3，由字段LC中讀取的數(shù)據(jù)字段DATA的長(zhǎng)度確定了在存儲(chǔ)器MC中寫數(shù)據(jù)的中止位置。
在隨后的步驟D4中，讀取接收幀TR的字段CLA中的第二和第三位B2和B3。如果這兩位等于“00”，如步驟D50所示，那么沒有進(jìn)行數(shù)據(jù)壓縮，本方法直接跳到步驟D10。在相反的情況下，必須要解壓數(shù)據(jù)DATA，本方法跳到步驟D51以區(qū)分未帶有和帶有解壓參數(shù)字段PD的幀。
在步驟D51，如果B2和B3位不等于“11”，那么在步驟D52它們等于“10”。操作系統(tǒng)OS在步驟D60自動(dòng)選擇存儲(chǔ)器MS中預(yù)定義的解壓算法和模型AL0和M00，然后執(zhí)行數(shù)據(jù)DATA的解壓，并在步驟D9將解壓的數(shù)據(jù)寫入到存儲(chǔ)器MD。根據(jù)字段DATA的長(zhǎng)度LC來估計(jì)解壓的結(jié)束。
在步驟D51，當(dāng)B2和B3位為“11”時(shí)，操作系統(tǒng)OS會(huì)選擇解壓算法和模型。包含在接收幀TR中的解壓參數(shù)字段PD的頭兩位指出了解壓算法ALi，在步驟D6從卡的ROM存儲(chǔ)器MS中選取這個(gè)算法。如果模型Mij的特征在接收幀TR之前接收到的或在接收幀TR起始處暗中推導(dǎo)出的，那么在步驟D7和D71從RAM存儲(chǔ)器MM中讀取對(duì)應(yīng)的解壓模型Mij。在相反的情況下，讀取接收幀的字段PD中的三個(gè)模型位以便在步驟D7和D72從ROM存儲(chǔ)器MS中選擇模型Mij。接下來，步驟D71或D72之后，在步驟D8由操作系統(tǒng)OS讀取解壓參數(shù)字段PD結(jié)束處的n位的字LDD，以便在步驟D9，處理器PR執(zhí)行對(duì)包含在接收幀TR的字段DATA中的數(shù)據(jù)的解壓，根據(jù)前面讀取的字LDD停止此解壓。解壓后的數(shù)據(jù)寫入到RAM存儲(chǔ)器MD中。
根據(jù)包含在字段INS中的指示和在接收幀TR中定義該指示的參數(shù)P1、P2，操作系統(tǒng)OS在步驟D10執(zhí)行指定的命令，例如在指定文件地址將包含在存儲(chǔ)器MD中的解壓后數(shù)據(jù)復(fù)制到卡的EEPROM存儲(chǔ)器中。在此階段，如果根據(jù)本發(fā)明接收的數(shù)據(jù)沒有壓縮，那么卡中的操作系統(tǒng)完全處于它在標(biāo)準(zhǔn)卡中所遇到的情形。
舉例來說，包含在壓縮數(shù)據(jù)幀TR中的首部ET如下CLA＝“E8”；INS＝“D0”；P1＝“03”；P2＝“20”；LC＝“23”；PD＝“B6”。
所有這些字節(jié)都是十六進(jìn)制代碼。
在這個(gè)示例中，字段CLA的第一半為“1110”，即B2＝“1”，B3＝“1”，這意味著數(shù)據(jù)DATA使用了算法“ALO”和模型“M00”以外的算法和模型進(jìn)行壓縮。根據(jù)字段LC，數(shù)據(jù)DATA壓縮后為(16×2＋3)＝35個(gè)字節(jié)。根據(jù)算法AL2和對(duì)應(yīng)的模型M26來進(jìn)行解壓，算法和模型的標(biāo)號(hào)是從解壓參數(shù)字段PD前五位“10110”讀出的。解壓數(shù)據(jù)的期望長(zhǎng)度LDD為8個(gè)字節(jié)的整數(shù)倍加上根據(jù)幀TR的字段PD的后三位LDD＝“011”得到的三個(gè)字節(jié)。
在其它從卡CA、SIM到終端TE、TM的傳輸方向中，開始時(shí)數(shù)據(jù)沒有壓縮，由卡在標(biāo)準(zhǔn)幀“T＝0”或可能在“T＝1”中進(jìn)行壓縮。
權(quán)利要求
1.一種能夠接收壓縮數(shù)據(jù)字段(DATA)的芯片卡(CA，SIM)，每個(gè)字段前面帶有解壓數(shù)據(jù)期望長(zhǎng)度(LDD)和壓縮數(shù)據(jù)長(zhǎng)度(LC)的指示，其特征在于它包括一第一個(gè)裝置(MC)，用于存儲(chǔ)根據(jù)各個(gè)壓縮數(shù)據(jù)長(zhǎng)度(LC)接收的壓縮數(shù)據(jù)字段(DATA，TR)，第二個(gè)裝置(MS)，用于存儲(chǔ)解壓算法，裝置(PR)用于根據(jù)此解壓算法來解壓每個(gè)字段中的壓縮數(shù)據(jù)以及依靠解壓數(shù)據(jù)長(zhǎng)度(LDD)指示解壓超過長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)，第三個(gè)裝置(MD)，用于存儲(chǔ)解壓數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的芯片卡，其中第二個(gè)存儲(chǔ)裝置(MS)包含幾種分別與解壓算法(AL0到ALi)相聯(lián)系的解壓模型(Mi0-MiJ)，解壓裝置(PR)檢測(cè)每個(gè)接收到的壓縮數(shù)據(jù)字段前面的解壓算法的標(biāo)號(hào)(ALi)，以便依照標(biāo)號(hào)為檢測(cè)到標(biāo)號(hào)的解壓算法解壓數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的芯片卡，卡中第二個(gè)存儲(chǔ)裝置(MS)包含幾種分別與解壓算法(AL0到ALi)相關(guān)聯(lián)的解壓模型(Mi0到MiJ)，解壓裝置(PR)檢測(cè)每個(gè)接收到的壓縮數(shù)據(jù)字段前面的解壓模型的標(biāo)號(hào)(Mij)，以便根據(jù)對(duì)應(yīng)的解壓算法和標(biāo)號(hào)已經(jīng)被檢測(cè)到的解壓模型解壓數(shù)據(jù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2的芯片卡，包括第四個(gè)裝置(MM)，用于存儲(chǔ)接收壓縮數(shù)據(jù)字段之前接收到的解壓模型，解壓裝置(PR)檢測(cè)所述的接收到的壓縮數(shù)據(jù)字段前面的解壓算法的標(biāo)號(hào)(ALi)，以便根據(jù)標(biāo)號(hào)為檢測(cè)到的解壓算法和從第四個(gè)存儲(chǔ)裝置(MM)中讀取的解壓模型解壓數(shù)據(jù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2的芯片卡，包括第四個(gè)裝置(MM)，用于存儲(chǔ)在寫入第一個(gè)存儲(chǔ)裝置(MC)的過程中暗中從壓縮數(shù)據(jù)字段推導(dǎo)出的解壓模型，解壓裝置(PR)檢測(cè)位于該已存儲(chǔ)的壓縮數(shù)據(jù)字段前面的解壓算法(ALi)的標(biāo)號(hào)，以便根據(jù)標(biāo)號(hào)為檢測(cè)到的解壓算法和從第四個(gè)存儲(chǔ)裝置(MM)中讀取的由推導(dǎo)得來的解壓模型解壓數(shù)據(jù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1到5中任何一個(gè)的芯片卡，其中解壓裝置(PR)檢測(cè)關(guān)于每個(gè)接收壓縮數(shù)據(jù)字段是壓縮的或未壓縮的指示(CLAB2，B3)，以便解壓裝置(PR)只在前面有已壓縮狀態(tài)指示的數(shù)據(jù)字段中解壓數(shù)據(jù)。
7.一種協(xié)議數(shù)據(jù)單元，為根據(jù)權(quán)利要求1到6中任何一個(gè)的芯片卡所特別接收，包括首部(ET)和數(shù)據(jù)字段(DATA)，首部包括數(shù)據(jù)字段長(zhǎng)度(LC)，其特征在于首部(ET)包括關(guān)于數(shù)據(jù)字段(DATA)解壓后期望解壓數(shù)據(jù)長(zhǎng)度的指示(LDD)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的協(xié)議數(shù)據(jù)單元，其中關(guān)于期望解壓數(shù)據(jù)長(zhǎng)度的指示(LDD)是n位的字，等于解壓數(shù)據(jù)模2n的期望長(zhǎng)度，期望長(zhǎng)度以解壓的m位的數(shù)據(jù)字表示，n是最小等于0的整數(shù)，m是最小等于1的整數(shù)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8的協(xié)議數(shù)據(jù)單元，其中首部(ET)包括解壓算法的標(biāo)號(hào)(ALi)，數(shù)據(jù)字段(DATA)中的壓縮數(shù)據(jù)依照此算法來解壓。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的協(xié)議數(shù)據(jù)單元，其中首部(ET)包括對(duì)應(yīng)于標(biāo)號(hào)(ALi)為包含在首部中的解壓算法的解壓模型標(biāo)號(hào)(Mij)，數(shù)據(jù)字段(DATA)中的壓縮數(shù)據(jù)依照此模型來解壓。
11.根據(jù)權(quán)利要求7到10之一的協(xié)議數(shù)據(jù)單元，其中首部(ET)包含一個(gè)數(shù)據(jù)狀態(tài)指示(B1，B2)，當(dāng)數(shù)據(jù)字段(DATA)中的數(shù)據(jù)沒有壓縮時(shí)，指示為第一個(gè)狀態(tài)，當(dāng)數(shù)據(jù)字段(DATA)中的數(shù)據(jù)被壓縮時(shí)，為第二個(gè)狀態(tài)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的協(xié)議數(shù)據(jù)單元，其中當(dāng)數(shù)據(jù)字段(DATA)中的數(shù)據(jù)要依照預(yù)定義的解壓算法(AL0)和預(yù)定義的解壓模型(M00)來解壓時(shí)，數(shù)據(jù)狀態(tài)指示(B1，B2)為第三個(gè)狀態(tài)。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或12的協(xié)議數(shù)據(jù)單元，其中首部(ET)包含解壓算法標(biāo)號(hào)(ALi)、解壓模型標(biāo)號(hào)(MiJ)，當(dāng)數(shù)據(jù)狀態(tài)指示(B1，B2)處于第二個(gè)狀態(tài)時(shí)，還包含關(guān)于期望解壓數(shù)據(jù)長(zhǎng)度的指示(LDD)。
14.一種在根據(jù)權(quán)利要求1到6之一的芯片卡中特別實(shí)現(xiàn)的解壓壓縮數(shù)據(jù)字段(DATA)的方法，每個(gè)壓縮數(shù)據(jù)字段的前面是對(duì)應(yīng)于包含在字段中的壓縮數(shù)據(jù)的期望解壓數(shù)據(jù)長(zhǎng)度指示(LDD)和包含在字段中的壓縮數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度(LC)，其特征在于下列步驟-檢測(cè)(D3)壓縮數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度(LC)，存儲(chǔ)(D0)超過所檢測(cè)長(zhǎng)度的壓縮數(shù)據(jù)字段(DATA)，并-檢測(cè)(D8)關(guān)于期望解壓數(shù)據(jù)長(zhǎng)度指示(LDD)，和解壓(D9)數(shù)據(jù)，根據(jù)所檢測(cè)的指示(LDD)停止解壓。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的方法，包括步驟(D6)根據(jù)壓縮數(shù)據(jù)字段前面的算法標(biāo)號(hào)在幾個(gè)解壓算法(AL0到ALI)中選擇解壓算法(ALi)，以便依照所選的解壓算法解壓字段中的數(shù)據(jù)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15的方法，包括步驟(D7，D72)根據(jù)壓縮數(shù)據(jù)字段前面的模型標(biāo)號(hào)在幾個(gè)解壓模型(Mi0到MiJ)中選擇與所選解壓算法相關(guān)聯(lián)的解壓模型(Mij)，以便依照所選的解壓算法和所選的解壓模型解壓字段中的數(shù)據(jù)。
17.根據(jù)權(quán)利要求15的方法，包括步驟(D71)存儲(chǔ)以前接收到壓縮數(shù)據(jù)字段(DATA)中的解壓模型(Mij)，以便依照所選的解壓算法和存儲(chǔ)的解壓模型來解壓字段中的數(shù)據(jù)。
18.根據(jù)權(quán)利要求15的方法，包括步驟(D71)存儲(chǔ)暗中從接收到的壓縮數(shù)據(jù)字段(DATA)中推導(dǎo)出的解壓模型(Mij)，以便依照所選的解壓算法和推導(dǎo)并存儲(chǔ)的解壓模型來解壓字段中的數(shù)據(jù)。
19.根據(jù)權(quán)利要求14到18之一的方法，包括步驟(D4，D50，D51，D52)檢測(cè)每個(gè)解壓數(shù)據(jù)字段前面的數(shù)據(jù)狀態(tài)指示(B2，B3)，以便只在數(shù)據(jù)狀態(tài)指示在沒有處于第一個(gè)預(yù)定義狀態(tài)時(shí)解壓字段中的數(shù)據(jù)。
20.根據(jù)權(quán)利要求19的方法，根據(jù)此方法，當(dāng)數(shù)據(jù)狀態(tài)指示(B2，B3)處于預(yù)定義狀態(tài)，其表示壓縮數(shù)據(jù)要依照預(yù)定義的算法和模型(AL0，M00)進(jìn)行解壓時(shí)，不執(zhí)行檢測(cè)關(guān)于期望解壓數(shù)據(jù)長(zhǎng)度指示(LDD)的步驟(D8)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一個(gè)接收以幀封裝的壓縮數(shù)據(jù)字段的芯片卡(CA),該數(shù)據(jù)含有期望解壓數(shù)據(jù)長(zhǎng)度和壓縮數(shù)據(jù)長(zhǎng)度的指示。該幀被接收到一個(gè)存儲(chǔ)單元(MC)中,并且該卡的處理器(PR)根據(jù)超過基于期望長(zhǎng)度指示的解壓算法解壓每一個(gè)數(shù)據(jù)字段并且將解壓數(shù)據(jù)寫入到另一個(gè)緩沖存儲(chǔ)單元(MD)中。幾個(gè)算法和可選的幾個(gè)解壓模型被安裝在卡存儲(chǔ)單元(MS)中,并且通過在所接收的每一個(gè)幀的首部中讀出的標(biāo)記選擇其中的一對(duì)。
文檔編號(hào)G06F3/08GK1334948SQ9981593
公開日2002年2月6日 申請(qǐng)日期1999年11月4日 優(yōu)先權(quán)日1998年12月1日
發(fā)明者B·布里厄塞 申請(qǐng)人:格姆普拉斯公司