Кодовая панель для устройства защиты от несанкционированного доступа

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике. Его использование в качестве средства идентификации личности в системах .защиты от несанкционированного доступа позволяет повысить надежность защиты за счет уменьшения вероятности несанкционированного доступа и обеспечения возможности оперативного изменения ключевой кодовой комбинации . Кодовая панель выполнена в виде печатной, платы (многослойной или двухслойной ), на которой расположены излучатели или приемники электромагнитного излучения, выполненные в виде плоских спиральных индуктивных элементов. Положительный эффект достигается благодаря выполнению излучателей и приемников в виде двух спиральных элементов, расположенных на слоях печатной платы друг под другом, их специфическому размещению по печатной плате и соответствующим соединениям . 8 з.п. ф-лы, 16 ил. w И

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)л G 07 С 9/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4897856/24 (22) 02.01.91 (46) 15.05.93. Бюл, N 18 (75) В,М.Киселев (56) Заявка ФPI ¹ 3407813, кл. G 07 С 8/00, опублик. 1985.

Заявка ФРГ N 2235274. кл. 6 07 С 9/00, опчбли к. 1977.

Патент Франции ¹ 2485231, кл. G 07 С

9/00, опублик. 1981. (54) КОДОВАЯ ПАНЕЛЬ ДЛЯ УСТРОЙСТВА

ЗАЩИТЫ ОТ НЕСАНКЦИОНИРОВАННОГО

ДОСТУПА (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике. Его использование в качестве средства идентификации личности в системах .защиты от несанкционированного доступа позволяет

Изобретение относится к индивидуальным средствам идентификации личности и может быть использовано в устройствах и системах защиты от несанкционированного доступа в различные обьекты (помещение, автомобиль, аппаратуру. например, в персональный компьютер и т,п,).

Целью изобретения является уменьшение вероятности несанкционированного доступа и обеспечение возможности оперативного изменения ключевой кодовой комбинации, На фиг,1 — 4 приведено изображение 4-х слоев кодовой панели (первый вариант конструкции); на фиг.5, 6 — изображение двух слоев кодовой панели (второй вариант конструкции); на фиг,7 — один элемент кодирующей контактной микроматрицы; на фиг,8— кодирующая контактная матрица размерностью 4х4; на фиг,9а. б — расположение до„„5U „„1815665 А1 повысить надежность защиты за счет уменьшения вероятности несанкционированного доступа и обеспечения возможности оперативного изменения ключевой кодовой комбинации. Кодовая панель выполнейа в виде печатной платы (многослойной или двухслойной), на которой расположены излучатели или приемники электромагнитного излучения, выполненные в виде плоских спиральных индуктивных элементов, Положительный эффект достигается благодаря выполнению излучателей и приемников в виде двух спиральных элементов. расположенных на слоях печатной платы друг под другом, их специфическому размещению по Я печатной плате и соответствующим соединениям. 8 з.п. ф-лы, 16 ил. полнительных излучателей и приемников в углах кодовой панели; на фиг.10 — варианты установки кодовой панели в устройство защиты от несанкционированного доступа; на фиг.11 — расположение приемников и излучателей электромагнитного поля на кодовой панели; на фиг.12 — дополнительный вариант выполнения одного элемента кодирующей контактной матрицы; на фиг.13— конструкция кодовой панели (вид сверху и в разрезе); на фиг.14 — процесс установки кодовой панели в устройство; на фиг.15 — положение кодовой панели в устройстве при ее полной установке; на фиг.16 — блок-схема устройства для защиты от несанкционированного доступа, Предлагаемая кодовая панель может быть выполнена либо в виде многослойной печатной платы (МПП) — см. фиг.1,2,3,4, на которых представлены изображения четы1815665 рех слоев МПП, либо в виде двусторонней печатной платы (ДПП) — см. фиг,5, 6;

Условное название первого варианта кодовой панели — "КР001", второго варианта — "КР002", На внешних слоях МПП (фиг,1,4) и слоях

ДПП (фиг,5,6) расположены приемники 1 и излучатели 2 электромагнитного поля, выполненные в виде плоских спиральных индуктивных элементов (обведены пунктирной линией), причем каждый приемник 1 и излучатель 2 состоит из двух спиральных индуктивных элементов (3 и 4 для приемников 1; 5 и 6 для излучателей 2), расположенных на слоях печатной платы и последовательно соединенных между собой через контактные площадки 7 и 8 и переходные металлизированные отверстия (на чертеже не показаны), расположенные в центре спиральных индуктивных элементов.

Печатные платы (МПП и ДПП), на основе которых выполнена кодовая панель, изготовлены методом металлизации сквозных отверстий.

При этом спиральные индуктивные элементы 3 и 5. расположены на одном из слоев печатной платы, выполнены с направлением раскрутки спирали от центра элементов против часовой стрелки, а спиральные индуктивные элементы 4 и 6, расположенные на другом слое печатной платы, выполнены с направлением раскрутки спирали от центра элементов по часовой стрелке, При таком выполнении спиральных индуктивных элементов 3, 4, 5, 6 и соединении их через контактные площадки 7 и 8 и металлизированные отверстия обеспечивается их согласованное включение и на печатных платах образуются индуктивные элементы, выполняющие функции приемников 1 и излучателей 2 электромагнитного поля.

Выводы приемников 1 подведены к контактным площадкам 9, а выводы излучателей 2 — к контактным площадкам 10.

В центральной зоне печатной платы симметрично относительно ее геометрического центра расположены и приемников 1 электромагнитного поля, где n — целое число, кратное четырем.

Вдоль сторон печатной платы расположены излучатели 2 электромагнитного поля линейно-протяженными группами по n/4 элементов в каждой группе.

Рядом с каждым излучателем 2 электромагнитного поля расположена кодирующая контактная микроматрица 11 (фиг,1, 4), выполненная в виде сетки печатных проводников 12 (фиг.7, 8, 12) с шагом б;.

В центре каждого элемента кодирующей контактной микроматрицы расположена контактная площадка 13 (фиг.7, 8, 12) с переходным металлизированным отверстием 14 (фиг,7, 8, 12а).

Диаметр dK контактной площадки удовлетворяет соотношению:

dKn — о,— т, — 2г,, где г;,Р— ширина проводников сетки; т, — минимальная ширина технологиче1 ски допустимого зазора.

На внешних и внутренних слоях печатной платы выполнены закольцованные кодовые шины 15 и шина 16 общего потенциала.

"Закольцовка" кодовых шин 15 для ДПП отчетливо видна на фиг.5, Для МПП ввиду большой плотности монтажа такая "закольцовка" обеспечивается на нескольких слоях (фиг,1, 2, 3, 4), где соединение между отрез20 ками этих шин, выполненных на нескольких слоях осуществляется с помощью переходных металлизированных отверстий (на фиг.1, 2, 3, 4 не показаны), выполненных в контактных площадках. которыми заканчи25 ваются эти отрезки, Шина 16 общего потенциала расположена по периметру печатной платы (фиг.1, 4, 5).

Первые выводы всех приемников 1 и

30 излучателей электромагнитного поля соединены с шиной 16 общего потенциала, Вторые выводы приемников 1 электромагнитного поля подключены к соответствующим кодовым шинам 15, что можно видеть

35 на фиг,1 — 6.

В свою очередь, кодовые шины 15 соединены с одноименными контактными площадками 13 кодирующей контактной микроматрицы 11, т.е. первая кодовая шина

15 (соединенная с первым приемником 1) подключена к первой контактной площадке

13 микроматрицы 11, вторая кодовая шина

15 (соединенная со вторым приемником 1)

45 подключена ко второй контактной площадке 13 микроматрицы 11 и т,д, Нумерация контактных площадок 13 в микроматрице 11 может быть задана, например, в следующем порядке (слева — направо вдоль строки и

50 сверху — вниз по столбцу) т,е, в первой строке: 1, 2, 3, 4, во второй строке: 5, 6, 7, 8, в третьей строке: 9, 10. 11, 12, в четвертой строке: 13, 14, 15, 16.

Соединения кодовых шин 15 с контактными площадками 13 микроматрицы 11 обеспечивается с помощью коротких "радиальных" проводников(направленных отсторон платы к ее центральной зоне), а также с помощью соответствующих контактных площадок и переходных металлизированных отверстий.

1815665

Таким образом обеспечивается соединение вторых выводов всех приемников 1, расположенных в центральной зоне печатной платы, через закольцованные кодовые шины 15, "радиальные" проводники, контактные площадки, находящиеся на концах

"радиальных" проводников с соответствующими "одноименными" контактными площадками 13 всех микроматриц 11, Вместе с тем, вторые выводы излучателей 2, расположенных линейно-протяженными группами вдоль сторон печатной платы, соединены с сеткой печатных проводников микроматрицы 11, расположенных возле данного излучателя 2.

При расположении приемников 1 электромагнитного поля в центральной зоне печатной платы необходимо выполнить следующее условие: центры спиральных индуктивных элементов приемников 1 должны располагаться по некоторому регулярному закону, например, в виде квадратной матрицы (фиг.1, 4) с числом элементов в строке и столбце, равным vtl, где и — число элементов этой матрицы. либо, например, в виде симметричной крестообразной фигуры (см. фиг.5, 6), Симметрия должна быть центральной, т,е. относительно некоторой точки. в данном случае — относительно геометрического центра печатной платы.

Дополнительным предлагаемым вариэнтом выполнения кодирующих контактных микроматриц является следующий: микроматрица 11 разбивается на кодирующие контактные подматрицы 17 (фиг,5), расположенные с двух противоположных или с двух смежных сторон излучателя 2 электромагнитного поля. Разбивка матрицы на подматрицы способствует более оптимальной разводке печатных проводников на печатной плате.

Суммарное число элементов в подматрицах должно быть равно общему числу приемников 1, расположенных в центральной зоне печатной платы.

На фиг.12а, б показан вариант выполнения элементов кодирующей контактной матрицы 11 или подматрицы 17. при котором каждый элемент содержит четыре дополнительные металлизированные площадки 18, выполненные в виде криволинейного треугольника, двумя сторонами которого являются печатные проводники сетки 12, а третья сторона образована четвертью окружности 19, диаметр которой равен шагу сетки d<, а центр совпадает с геометрическим центром указанного элемента, 5

Такое выполнение элементов кодирующей контактной матрицы 11 или подматрицы 17 позволяет обеспечить более надежное соединение печатных проводников сетки 12 с контактными площадками 13 при операции кодирования или задания ключевой кодовой комбинации. о чем будет сказано ниже, Кроме того, предлагаемая кодовая панель содержит четыре дополнительных приемника 20 электромагнитного поля. расположенных в углах печатной платы и восемь дополнительных излучателей 21 электромагнитного поля (фиг.1. 4), расположенных попарно и симметрично по отношению к дополнительному приемнику электромагнитного поля по смежным сторонам печатной платы, при этом каждый дополнительный приемник 20 соединен последовательно с соответствующими дополнительными излучателями в различных комбинациях. соответствующих двухразрядному двоичному коду, Фиг.9а поясняет расположение дополнительных приемников 20 и излучателей 21 в угловых зонах платы по описанному выше варианту (приемники 20 условно изображены в виде черных кружков. а излучатели 21

- в виде светлых кружков).

Другой вариант расположения дополнительных приемников 20 и излучателей 21 показан на фиг.9б. По этому варианту три дополнительных приемника 20 электромагнитного поля расположены в соответствующих угловых зонах печатной платы, первый дополнительный излучатель 21 установлен по первой стороне печатной платы справа от первого дополнительного приемника 20 (верхний левый угол печатной платы), второй дополнительный излучатель 21 — по второй стороне псчатной платы вниз от второго прйемника 20 (правый верхний угол платы), а третий и четвертый дополнительные излучатели 21 расположены соответственно по второй и третьей сторонам печатной платы симметрично по отношению к третьему дополнительному приемнику 20 (правый нижний угол платы).

На фиг.11 показано взаимное расположение основных приемников 1 (обозначены заглавными буквами латинского алфавита), основных излучателей 2 (обозначены прописными буквами латинского алфавита), дополнительных приемников 20 (обозначены перекрестием) и дополнительных излучателей 21 (обозначены кружками меньшего диаметра, чем основные приемники 1 и излучатели 2).

При этом связи между дополнительными излучателями 21 и приемниками 20 ус1815665

10

55 ловно показаны двойными связями. Присутствие связи соответствует логической 1". а отсутствие связи — логическому "0", Возле каждого угла печатной платы (фиг,11) проставлена соответствующая двоичная комбинация; "00", "01", "10", "11", Указанные комбинации позволяют идентифицировать положение кодовой панели при вставке ее в устройство защиты от несан кциониро ва нного доступа (фиг,14, 15), Варианты вставки кодовой панели показаны на фиг,11 (направление вставки кодовой панели показано стрелкой).

В угловых зонах внешних слоев печатной платы (фиг.1, 4. 5, 6) нанесены идентификационные символы (А, В, С, D на одном слое и Е, F, 6, Н вЂ” на другом слое).

Указанные символы позволяют индивидуальному владельцу кодовой панели ориентировать ее определенным образом при вставке в устройство.

Возможны 8 вариантов вставки кодовой панели в устройство (фиг.10).

На фиг,13а показан вид на кодовую панель сверху. Печатная плата содержит два дополнительных защитных слоя 22, в которых выполнены окна 23 в зонах размещения кодирующих контактных микроматриц 11 или подматриц 17.

Указанные защитные слои выполнены непрозрачными для того, чтобы обеспечить защиту от повреждения печатных проводников, от обрывов и стирания при длительном использовании кодовой панели), а . также для сохранения в секрете трассировки печатных проводников на кодовой панели, что уменьшает вероятность изготовления такой кодовой панели другим лицом.

На фиг.136 показан разрез А-А кодовой панели, на котором показана собственно печатная плата 24, изготовленная издвустороннего фольгированного диэлектрика, и защитные слои 22.

При сборке защитные слои 22 плотно приклеиваются специальным составом к плате 24 и образуют кодовую панель 25, Через окна 23 в дальнейшем может осуществляться "запись" кодовой ключевой комбинации в кодирующих контактных микроматрицах 11 или подматрицах f7.

Фиг,14 иллюстрирует процесс вставки кодовой панели 25 в устройство 26 защиты от несанкционированного доступа.

На фиг,15 показано положение в устройстве кодовой панели 25 после занятия ею рабочего положения, Устройство для защиты от несанкционирован ного доступа, использующее и редлагаемую кодовую панель 25, может быть выполнено по функциональной схеме, представленной на фиг.16.

Устройство содержит блок 27 формирования сигналов опроса, блок 28 управления, элемент 29 запуска, блок 30 памяти, блок 31 формирования кодов, дешифратор 32, блок

33 принятия решений, имеющий выходы

"СВОЙ" — "ЧУЖОЙ", сигналы с которых поступают на исполнительное устройство (на фиг.16 не показано), Пунктирной линией обведены приемники 1 (А, В, С„.„P) и излучатели 2 (а,b.ñ,...,ð), находящиеся на кодовой панели 25, а также дополнительные приемники 20 и дополнительные излучатели 21 электромагнитного поля.

Выходы 34 блока 27 формирования сигналов опроса подключены к индуктивным элементам 35 возбуждения (Ав, Вв, Св ".,Рв), Выходы 36 блока 27 подключены к дополнительным индуктивным элементам 37 возбуждения.

Элементы возбуждения 35 устройства индуктивно связаны с приемниками 1 (А, В, С„.„P) кодовой панели 25.

Элементы возбуждения 37 устройства индуктивно связаны с дополнительными приемниками 20 кодовой панели 25.

Излучатели 2 кодовой панели 25 (а,Ь,с,...,р) индуктивно связаны с индуктивными элементами считывания 38 (ас, bc, сс„. „рс) устройства, Дополнительные излучатели 21 кодовой панели 25 индуктивно связаны с дополнительными индуктивными элементами 39 считывания.

Выходы индуктивных элементов 38 считывания подключены к первым входам 40 блока 31 формирования кодов, вторые входы 41 .которого соединены с выходами дополнительных элементов 39 считывания.

Выходы блока 31 формирования кодов подключены ко входам дешифратора 32, выходы которого соединены с первыми входами 42 блока 33 принятия решений, вторые входы 43 которого соединены с выходами блока 30 памяти. Выходы 44. 45, 46 блока 28 управления подключены соответственно к управляющим входам 47, 48. 49 блоков 27, 33, 30. Элемент 29 запуска подключен к запускающему входу 50 блока 28 управления.

Выходы 51 блока 28 управления предназначены для передачи сигналов синхронизации на другие блоки устройства (цепи синхронизации на фиг.16 не показаны).

Кодирование ключевой кодовой комбинации в предлагаемой кодовой панели и ее

1815665,10 работа в устройстве защиты от несанкционированного доступа происходит следующим образом.

Конструкция кодовой панели позволяет обеспечить соединение любого приемника

1 электромагнитного поля — А, В, С,...,Р с любым излучателем 2 электромагнитного поля а,b,с„„,р (см. фиг.11) через кодирующие контактные микроматрицы 11 ипи подмэтрицы 17 (см. фиг.1, 4, 5, 8).

Например, для того, чтобы соединить между собой i-й приемник с j-м излучателем

2 (i=1,2„...п, j=1,2...;n) необходимо на кодовой панели найти j-й излучатель 2, соответствующую ему микроматрицу 11 ипи подматрицы 17 и найти в данной матрице или подматрицах элемент (клетку) с номером!. Затем с помощью электропроводящей пасты, краски или припоя заполнить указанную клетку таким образом, чтобы обеспечить надежное соединение находящейся в этой клетке контактной площадки 13 с сеткой печатных проводников 12, На фиг.8 обеспечение такого соединения иллюстрируется заштрихованной клеткой — элементом микроматрицы 11, Аналогичным образом осуществляется соединение всех других приемников 1 с излучателями 2, При этом, учитывая то, что первый вывод всех приемников 1 и излучателей 2 соединен с шиной общего потенциала 16, а второй вывод каждого приемника 1 соединены через определенную закольцованную кодовую шину 15 и через один из элементов микроматриц 11 (или подматриц 17) со вторым выводом соответствующего излучателя

2, то все приемники 1 и излучатели 2 оказываются попарно соединенными по некоторой комбинации.

Выбранная комбинация соединений приемников 1 и излучателей 2 задает ключевой код, известный только одному владельцу кодовой панели, который должен сам осуществлять кодирование описанным выше образом.

Электропроводящая паста, краска ипи припой обладают такими физико-химическими свойствами, которые позволяют удалять их в случае изменения ключевой кодовой комбинации, Число возможных кодовых комбинаций для данной кодовой панели является достаточно большим и позволяет уменьшить вероятность ее распознавания и подбора.

Рассмотрим кодовую панель с числом приемников 1 и излучателей 2 равным n = 16 (см. фиг,11).

Чтобы определить количество возможных комбинаций, рассмотрим совокупности элементов А,В,С„,Р и а,Ь,с,...,р и их парные соединения (обозначения соответствуют принятым на фиг.11).

Условно закрепим элементы А,В,С,...,Р, 5 соответствующие приемникам 1, в определенных фиксированных позициях в некоторой строке, т.е, элемент А — на первой позиции,  — на второй позиции, С вЂ” на третьей,..., P — на шестнадцатой.

К каждому такому элементу будем приписывать справа один из элементов а,b,c,...,ð, соответствующие излучателям 2, т,е. осуществлять парные соединения. При этом образуется первая комбинация из шестнадцати пар:

Аа. Вb, Сс,.", Рр.

Произведем перестановку элементов а,b,c,...,р между собой, вновь припишем их справа к элементам А,В,С...„P и получим вторую комбинацию:

Ab Âà,Ññ ...Рр, и т,д., образовывая новые комбинации, например:

25 Ас. Вр, Се ., Рм;

Нетрудно видеть, что число возможных комбинаций из парных элементов (приемников 1 и излучателей 2) будет равно числу перестановок из и элементов — Р, Для n = 16, в соответствии с правилами комбинаторики получим

Рп = и = 20922789000002,1 10

35 Учитывая, что в реальных условиях эксплуатации, кодовая панель 25 вставляется в устройство 26 не полностью (см, фиг,15) для того, чтобы не можно было бы захватить зэ край пальцами (фиг.14), то один ряд излуча40 тепей не будет участвовать в работе. число возможных кодовых комбинаций сократится и будет определяться как число размещений из п по m(n = 16, m = 12).

45 ААп и гп = --41- - 8,7-10 и! 161

Вместе с тем, необходимо учитывать, что предлагаемая кодовая панель позволяет дополнительно увеличить число возможных кодовых комбинаций за счет того, что допускает восемь различных положений кодовой панели при вставке ее в устройство (см. фиг.10). Каждому положению кодовой панели в устройстве, благодаря наличию дополнительных приемников 20 и излучателей 21, расположенных в угловых зонах панели, соответствует свой двоичный код положения (см. фиг.10).

Таким образом, общее количество возможных кодовых комбинаций, которое мож1815665

12 но закодировать в предлагаемой кодовой панели для n = 16 будет равно:

N = 8 Ар = — «7 1012

Для второго варианта кодовой панели. выполненного на основе двусторонней печатной платы (фиг.S, 6) имеем (и .= 12, m = 9): т.е. число возможных кодовых комбинаций является достаточно большим, После установки кодовой панели 25 в устройство 26 (фиг.14, 15) все элементы возбуждения 35 устройства находятся напротив приемников 1 электромагнитного поля кодовой панели, дополнительные элементы

37 возбуждения находятся напротив дополнительных приемников 20 кодовой панели, все излучатели 2 кодовой панели находятся напротив элементов 38 считывания устрой-. ства, дополнительные излучатели 21 кодовой панели находятся напротив дополнительных элементов 39 считывания устройства.

Такое положение кодовой панели обеспечивается конструктивным выполнением приемного окна устройства 26 и. обеспечивает надежную индуктивную взаимосвязь указанных элементов.

Индуктивные элементы 35, 37, 38, 39 устройства также могут быть выполнены в виде плоских спиральных элементов на со ответствующих печатных платах устройства

{на чертежах конструкция этих плат и приемного окна устройства не показана), После установки кодовой панели 25 в устройство 26(фиг.14, 15) оно запускается в работу нажатием элемента 29 {кнопки). При этом на вход 50{фиг.16} блока 26 управления поступает сигнал запуска. блок 28 управления формирует на своем выходе 44 управляющий сигнал, который поступает на вход 47 блока 27 формирования сигнэлое опроса, Блок 27 нэ первом этапе посылает сигналы опроса по выходам 36 в дополнительные элементы 37 возбуждения, индуктивно связанные с дополнительными приемниками 20 кодовой панели 25. в которой.индуцируются электрические сигналы, которые, в свою очередь, поступают в соответствующие дополнительные излучатели 21 кодовой панели. Излучатели 21 кодовой панели 25 индуктивно связаны с дополнительными элементами 39 считывания и индуцируют в элементах 39 электрические сигналы, поступающие на входы 41 блока 31, где они формируются в двоичный код положения кодовой панели и запоминаются на регист ре кода положения (на фиг.16 не показан).

20

На втором этапе блок 27 посылает сигналы опроса по выходам 34 в элементы 35 возбуждения, индуктивно связанные с приемниками 1 кодовой панели 25, в которых индуцируются электрические сигналы, поступающие в излучатели 2 кодовой панели

25.

Излучатели 2 кодовой панели 25 индуктивно связаны с элементами 38 считывания устройства и индуцируют в элементах 38 электрические сигналы, поступающие на входы 40 блока 31.

Подача сигналов в элементы 35 осуществляется последовательно в определенном порядке (Ae,Вв,Св,....,Рв), благодаря чему приемники 1 кодовой панели поочередно принимают сигналы опроса на элементы

A,В,С,....P, На схеме фиг.16 приемники 1 возбуждаются "сверху-вниз". Поскольку соединения между элементами А,В,С,...,P выполнены по определенной кодовой комбинации

{см.фиг.16), то излучатели 2 кодовой панели

25 возбуждаются "случайным" образом, т.е.

25 в соответствии с соединениями, показанными нэ фиг.16, в следующем порядке: р,с;а...„Ь.

8 элементах считывания 38 s такой же последовательности индуцируются сигналы; pc,сс.ас,.".,Ь, которые поступают на входы 40 блока 31. Последовательность поступления этих сигналов в блок 31 соответствует ключевой кодовой комбинации, закодированной в кодовой панели 25, Последовательный позиционный код, поступающий на входы 40 блока 31 преобразуется в нем в параллельный код ключевой комбинации и запоминается на соответствующих регистрах (на фиг.16 не

40. показаны)

Двоичный код положения кодовой панели. и код ключевой комбинации поступают на входы деаифратора 32, с помощью которого они преобразуются в код меньшей раз45 рядности, поступающий на первые входы 42 блока 33 принят«я решений, На вторые Входы 43 блока 33 поступает ключевой код владельца кодовой карточки, хранящейся в блоке 30 памяти, 50 По сигйалу, поступающему с выхода 45 блока 28 управления на вход 48 блока принятия решений, последний выполняет операцию сравнения кодов и в зависимости от результата сравнения формирует на своих выходах сигналы "СВОЙ" или "ЧУЖОЙ", поступающие далее на исполнительное устройство (на чертежах не изображены).

В блоке 30 могут храниться несколько ключевых кодов, принадлежащих несколь13

1815665

14 ким владельцам индивидуальных кодовых панелей. Тогда работа блока 33 принятия решений происходит по более сложному алгоритму, при котором может распознаваться как индивидуальный владелец кодовой панели, а также формироваться определенные сигналы на выходе, разрешающие данному владельцу выполнять те или иные действия с исполнительным устройством.

В случае утери или кражи индивидуальной кодовой панели, лицо завладевшее ей. не сможет ее использовать без риска быть опознанным, как злоумышленник, Как уже отмечалось, при вставке кодовой панели в устройство ее нужно вставлять в приемное окно определенным образом.

Поскольку конструкция кодовой панели имеет центральную симметрию (квадрат) и обе стороны панели внешне не отличаются одна от другой, то возможны 8 вариантов ориентации кодовой панели 25 при вставке ее в устройство 26 (см. фиг,10).

Владелец кодовой карточки должен помнить только два идентифицирующих символа, например "EF" (см. например, фиг,10е), которые обозначают сторону кодовой панели 25, которой она вставляется в приемное окно устройства 26, Идентифицирующие символы могут быть нанесены краской или выполнены металлизацией в угловых зонах кодовой панели.

Лицо, нашедшее или похитившее кодовую панель, при попытке воспользоваться ею, будет опознано блоком 33 принятия решений, поскольку злоумышленник не знает парного сочетания идентифицирующих символов. В этом случае на выходе устройства будет сформирован сигнал "ЧУЖОЙ", по которому исполнительное устройство будет заблокировано и поднята тревога.

При обнаружении пропажи кодовой панели ключевой код в блоке 30 памяти должен быть изменен, а в новой кодовой панели должен быть закодирован новый ключевой код, способом, описанным выше.

Если владелец кодовой панели по какой-либо причине решил изменить свой ключевой код, то он может это сделать тремя способами: изменить положение кодовой панели при вставке в приемное окно устройства 26; при этом запоминается новая парная комбинация идентификационных символов; изменить "распайку" элементов в кодирующих контактных матрицах 11 или подматрицах 17; сочетанием первого и второго способов.

Во всех трех случаях в блоке 30 памяти код ключевой кодовой комбинации должен быть изменен.

10

20 четвертью окружности. диаметр которой ра25 них нанесены или приклеены защитные слои 22 из диэлектрического материала

55 символов.

При изменении ключевой кодовой комбинации по второму способу электропроводящий материал в отдельных микроматрицах 11 или подматрицах удаляется смывкой специальным составом или снятием припоя специальным паяльником. Затем производится нанесение электропроводящего материала в определенные элементы (клетки) соответствующих матриц (подматриц).

Чтобы улучшить сцепление электропроводящего материала с печатными проводниками сетки 12 микроматриц (подматриц). в них каждый элемент содержит четыре дополнительные металлизированные площадки 18 (фиг.12), выполненные в виде криволинейного треугольника, двумя сторонами которого являются печатные проводники сетки. а третья сторона образована вен шагу сетки d<, а центр совпадает с центром указанного элемента.

Для того, чтобы предохранить печатный монтаж внешних слоев печатной платы на (фиг.13), в которых вырезаны окна 23 в местах расположения кодирующих контактных матриц или подматриц, что позволяет без затруднений производить описанные выше операции по нанесению электропроводящего материала.

Предлагаемая кодовая панель обладает повышенной степенью защиты от распознавания ключевой кодовой комбинации и защиты от несанкционированного доступа в закрытые объекты.

Следует еще раз подчеркнуть, что даже при похищении кодовой панели у владельца. воспользоваться ей с первого раза другим лицом, является практически невозможно.

Вместе с тем, смена ключевой кодовой комбинации в кодовой панели происходит естественным образом — заданием других связей между приемниками и излучателями электромагнитного поля, что является достаточно простой операцией, которая не требует специальных аппаратурных средств, как, например, при магнитной записи и считывании информации.

Габариты кодовой панели позволяют владельцу носить ее всегда при себе. При использовании он должен помнить только парную комбинацию идентифицирующих

Выполнение кодовой панели в виде печатной платы (многослойной или двусторонней) возможно на производстве со средним уровнем развития технологии.

1815665

20

25 рично относительно ее геометрического центра размещены и приемников электро-. 30 магнитного поля (и — целое число, кратное

35 та кодирующей контактной микроматрицы 40 расположена контактная площадка с переходным металлизированным отверстием, Формула изобретения

1. Кодовая панель для устройства защиты от несанкционированного доступа, выполненная в виде печатной платы, на которой расположены приемники и излучатели электромагнитного поля, выполненные в виде плоских спиральных индуктивных элементов, отличающаяся тем, что. с целью повышения надежности защиты за счет уменьшения вероятности несанкционированного доступа и обеспечения возможности оперативного изменения ключевой кодовой комбинации, каждый приемник и излучатель электромагнитного поля состоит из двух спиральных индуктивных элементов, расположенных.на слоях печатной платы друг под другом и соединенных между собой через контактные площадки и переходные металлизированные отверстия, расположенные в центре спиральных индуктивных элементов, причем спиральные индуктивные элементы, расположенные на одном из слоев, выполнены с направлением раскрутки от центра элементов, противоположным направлению раскрутки спиральных индуктивных элементов, расположенных на другом слое, в центральной зоне печатной платы симметчетырем), излучатели электромагнитного поля расположены группами вдоль сторон печатной платы по и/4 элементов в каждой группе, рядом с каждым излучателем электромагнитного поля расположена кодирующая контактная . микроматрица. выполненная в виде сетки печатных проводников с шагом 0с. в центре каждого элемендиаметр которой окп дс — гпр — 2тз, где <пр ширина проводников сетки; т, — максимальная ширина технологически допустимого зазора, на слоях печатной платы расположены п закольцованных кодовых шин и шина общего потенциала, соединенная с первыми выходами всех приемников и излучателей электромагнитного поля, вторые выводы приемников электромагнитного поля. подключены к соответствующим кодовым шинам, соединенным с одноименными контактными площадками кодирующих контактных микроматриц, сетки печатных проводников которых подключены соответственно к вторым выводам излучателей электромагнитного поля, причем в каждой кодирующей контактной микроматрице зазор между одной из контактных площадок

55 и сеткой печатных проводников заполнен, электропроводящим материалом в соответствии с ключевой кодовой комбинацией.

2. Панель по и 1, отличающаяся тем, что приемники электромагнитного поля расположены в виде квадратной матрицы с числом элементов в строке и столбце матрицы, равным Vtl, 3. Панель по п.1, отличающаяся тем, что приемники электромагнитного поля расположены в виде крестообразной фигуры.

4. Панель по и 1, отличающаяся тем, что кодирующие контактные матрицы разбиты на кодирующие контактные подматрицы, расположенные с различных сторон излучателей электромагнитного поля.

5, Панель по пп.1 и 4, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что каждый элемент кодирующей контактной матрицы или подматрицы содержит четыре дополнительные металлизированные площадки. выполненные в виде . криволинейного треугольника, двумя сторонами которого являются печатные проводники сетки, а третья сторона образована четвертью окружности, диаметр которой равен шагу сетки бс, а центр совпадает с геометрическим центром указанного элемента.

6. Панель по п1, отличающаяся тем, что она содержит четыре дополнительных приемника электромагнитного поля, расположенных в угловых зонах печатной платы, и восемь дополнительных излучателей электромагнитного поля, расположенных попарно и симметрично по отношению к дополнительному приемнику электромагнитного поля по смежным сторонам печатной платы. каждый дополнительный приемник соединен последовательно с соответствующими дополнительными излучателями в различных комбинациях. соответствующих двухразрядному двоичному коду.

7. Панель по п1, отличающаяся тем, что она содержит три дополнительных приемника электромагнитного поля, расположенных в соответствующих угловых зонах печатной платы, и четыре дополнительных излучателя электромагнитного поля, первый из которых установлен по первой стороне печатной платы справа от первого дополнительного приемника электромагнитного поля, второй — по второй стороне печатной платы вниз от второго дополнительного приемника электромагнитного поля, а третий и четвертый дополнительные излучатели расположены соответственно по второй и третьей сторонам печатной платы симметрично по отношению к третьему до1815665

18 защитные диэлектрические слои, в которых выполнены окна в зонах размещения кодирующих контактных матриц и подматриц.

9. Панель по пп.1 и 8, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что в угловых зонах внешних слоев печатной платы нанесены идентификационные символы.

2Г.

26

4 n g»

° е

° ° ° ° ° ° Ф1 ° ° ° ° Ф ° ° ° ° ° С

® ® Г Ч

М е ю

1 I

МУ

ВУЭВ4 полнительному приемнику электромагнитного поля, каждый дополнительный приемник соединен последовательно с соответствующими дополнительными излучателямии. 5

8. Панель по пп,1 и 4, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что она содержит первый и второй

ФФ

® Ф

Ю ф

Я to °

-3 °

5 ее

1Р Ф

® rs

Я

Х® ф» Ю

1815665 г 4 Ф

Ф Ф 4 ° °

Ф 4 ° Ф Ф ° Ф

Ф Ф е °

Ф .Ф

4 Ф ° Ф ° ° Ф Ф

° O Ф Ф ° ° ° и Р694

Ф Ф

Ф Ф ° ° Ф

Ф Ф ° Ф Ф

Ф е е еаве еее

° 444

t е

4 ° ° °

6 ° оооо е ее б ° е еб ° еае ° б ° °

ЕЕЕФЕ ° Е ° ° ° Е ° 4

14

Е 4 е °

° 1

Ф Е ° ° ° ° . ° б. ° Фб ° 4

Ф ° oooo е ° е ф ° Ф Ф

Ф 1 Ф . Ф

44 Е

Ф

4 °

ФФ Е

Ф е

ЭФ Е

44

Ф

Ф ее

° е

Ф Ф ее е е е ° ее е е

4O

ФФ

О444 ФФФ ° ° 44 ° ° ° ° $

O44 ° ФФ ° ° Ф ° ° ° Е

° е ° 1

44 Ф

444 е Е Е ФФ

4 °

° е ° 4

° ° е

° ° ° ФФ

° ° °

Ф4ФФ

° Фе

° ° ° ФФ

Ф ° °

Ф ° °

° ° °

ФФ ° ° б

Э

1815665 ло

QQ,QQIQQI5l (° ее ° ееее

ИРЭ04

1815665

1815665

0 1 1815665 е

1815665

1815665

g 24 гг

1815665

Составитель В. Киселев

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор О. Кравцова

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 1637 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035. Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5