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DE102020004293A1 - Security document, method for verifying a security document and reader for a security document - Google Patents

Security document, method for verifying a security document and reader for a security document Download PDF

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DE102020004293A1
DE102020004293A1 DE102020004293.7A DE102020004293A DE102020004293A1 DE 102020004293 A1 DE102020004293 A1 DE 102020004293A1 DE 102020004293 A DE102020004293 A DE 102020004293A DE 102020004293 A1 DE102020004293 A1 DE 102020004293A1
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DE
Germany
Prior art keywords
document
security document
conductor structure
antenna
transponder
Prior art date
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Pending
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DE102020004293.7A
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German (de)
Inventor
Albert Schober
Anton Brunner
Robert Janich
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Muehlbauer GmbH and Co KG
Original Assignee
Muehlbauer GmbH and Co KG
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Publication date
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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Sicherheitsdokument, welches wenigstens einen aus wenigstens zwei Substratschichten gebildeten Dokumentenkörper, eine auf einen ersten Kennwert abgestimmte Leiterstruktur und einen zum kontaktlosen Datenaustausch ausgebildeten Transponder aufweist, wobei die Leiterstruktur zwei Endabschnitte aufweist und wenigstens ein Endabschnitt unverbunden belassen ist oder die Endabschnitte miteinander elektrisch leitend verbunden sind und wobei der Transponder wenigstens eine auf einen zweiten Kennwert abgestimmte Antenne und ein elektronisches Bauelement mit einem Schreib/Lesespeicher aufweist. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Verifikation eines eine Leiterstruktur aufweisenden Sicherheitsdokument sowie ein Lesegerät für ein Sicherheitsdokument.The present invention relates to a security document which has at least one document body formed from at least two substrate layers, a conductor structure matched to a first characteristic value and a transponder designed for contactless data exchange, the conductor structure having two end sections and at least one end section being left unconnected or the end sections being connected to one another are electrically conductively connected and wherein the transponder has at least one antenna tuned to a second characteristic value and an electronic component with a read/write memory. The invention further relates to a method for verifying a security document having a conductor structure and a reading device for a security document.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Sicherheitsdokument, ein Verfahren zur Verifikation eines Sicherheitsdokuments und ein Lesegerät für ein Sicherheitsdokument.The present invention relates to a security document, a method for verifying a security document and a reading device for a security document.

Aus dem Stand der Technik sind Chipkarten mit einem integrierten RFID-Transponder in unterschiedlichem Aufbau bekannt. Dem Fachmann sind Transponder vertraut, welche beispielsweise in Ausweiskarten integriert sind und in der Regel aus wenigstens einer Antenne und einem mit der Antenne kontaktierend verbundenen Chip bestehen. In der Regel sind RFID-Transponder in der Lage kontaktlos Daten mittels eines magnetischen oder elektromagnetischen Wechselfeldes zu übertragen. Passive Transponder beziehen die Energie für ihren Betrieb aus dem von dem RFID-Lesegerät erzeugten Feld durch induktive Kopplung. Die Kommunikation zwischen dem Chip derartiger passiver Transponder ohne eigener Energiequelle und einem Lesegerät kann nicht nur kontaktlos, sondern auch kontaktbasierend über auf der Außenseite der Chipkarte angeordnete Kontaktflächen erfolgen. Sogenannte Dual-Interface Karten ermöglichen zudem eine Kommunikation sowohl per kontaktbehafteter Schnittstelle als auch per kontaktloser Schnittstelle.Chip cards with an integrated RFID transponder in various designs are known from the prior art. Those skilled in the art are familiar with transponders which are integrated, for example, in identity cards and generally consist of at least one antenna and a chip that is connected to the antenna in contact with it. As a rule, RFID transponders are able to transmit data without contact using an alternating magnetic or electromagnetic field. Passive transponders obtain the energy for their operation from the field generated by the RFID reader through inductive coupling. The communication between the chip of such passive transponders without their own energy source and a reading device can be not only contactless, but also contact-based via contact surfaces arranged on the outside of the chip card. So-called dual-interface cards also enable communication both via a contact interface and via a contactless interface.

Um derartige Chipkarten und Sicherheitsdokumente im Allgemeinen gegenüber Fälschungen zu schützen, werden diese mit zumeist optischen Sicherheitsmerkmalen versehen, welche visuell erkennbar und überprüfbar sind und/oder maschinell durch optische Prüfmittel erkennbar und überprüfbar sind.In order to generally protect such chip cards and security documents against counterfeiting, they are provided with mostly optical security features, which are visually recognizable and verifiable and/or can be recognized and verifiable by machine using optical testing means.

Die Druckschrift DE102006043021A1 zeigt einen Datenträger mit einem Transponder, wobei der Datenträger eine Transponderantenne mit mehreren Windungen aufweist und die Leiterbrücke durch einen elektrisch leitfähigen Sicherheitsfaden gebildet ist. Hiermit sollen Datenträger mit enthaltenen Transponder gegen Fälschung geschützt werden.The pamphlet DE102006043021A1 shows a data carrier with a transponder, the data carrier having a transponder antenna with several turns and the conductor bridge being formed by an electrically conductive security thread. This is intended to protect data carriers containing transponders against counterfeiting.

Aus der Druckschrift DE102006044881A1 ist ein Datenträger zu entnehmen, welcher zwei Antenneneinrichtungen aufweist, welche in einem Schaltzustand bezogen auf eine elektronische Schaltung in Serie geschaltet werden können.From the pamphlet DE102006044881A1 a data carrier can be seen which has two antenna devices which can be connected in series in a switching state in relation to an electronic circuit.

Bekannte Lösungen für Chipkarten und Sicherheitsdokumente im Allgemeinen weisen jedoch den Nachteil auf, dass die in diesen Lösungen enthaltenen Transponder oder Schwingkreise unzureichend für die Verwendung als Sicherheitsmerkmal eignen.However, known solutions for chip cards and security documents in general have the disadvantage that the transponders or oscillating circuits contained in these solutions are inadequate for use as a security feature.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung ein gegenüber Fälschungsversuchen verbessertes Sicherheitsdokument, ein Verfahren zum Überprüfen eines Sicherheitsdokuments und ein Lesegerät anzugeben.It is therefore the object of the invention to specify a security document which is improved against attempts at forgery, a method for checking a security document and a reading device.

Die der Erfindung zugrunde liegenden Aufgaben werden mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Zusätzliche vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind in den jeweils abhängigen Unteransprüchen angegeben.The objects on which the invention is based are achieved with the features of the independent patent claims. Additional advantageous refinements and developments are specified in the respective dependent subclaims.

Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft ein Sicherheitsdokument umfassend wenigstens einen aus wenigstens zwei Substratschichten gebildeten Dokumentenkörper, eine Leiterstruktur, welche auf einen ersten Kennwert abgestimmt ist, wobei die Leiterstruktur zwei Endabschnitte aufweist und wenigstens ein Endabschnitt unverbunden belassen ist oder die Endabschnitte miteinander elektrisch leitend verbunden sind und einen zum kontaktlosen Datenaustausch ausgebildeten Transponder, welcher wenigstens eine auf einen zweiten Kennwert abgestimmte Antenne und ein elektronisches Bauelement mit einem Schreib/Lesespeicher aufweist.A first aspect of the invention relates to a security document comprising at least one document body formed from at least two substrate layers, a conductor structure which is matched to a first characteristic value, the conductor structure having two end sections and at least one end section being left unconnected or the end sections being electrically conductively connected to one another and a transponder designed for contactless data exchange, which has at least one antenna tuned to a second characteristic value and an electronic component with a read/write memory.

Ein Vorteil dieser Lösung besteht darin, dass ein kostengünstig herstellbares und auf Echtheit hin einfach überprüfbares Sicherheitsdokument mit einem Sicherheitsmerkmal geschaffen wird, welches von außen für einen Fälscher nicht sichtbar ist. Insbesondere stellt die hier vorgestellte Lösung ein Sicherheitsmerkmal dar, welches für einen Fälscher als solches Sicherheitsmerkmal nicht ohne weiteres wahrgenommen wird, wodurch die Fälschungssicherheit weiter erhöht wird.One advantage of this solution is that a security document that can be produced inexpensively and whose authenticity can be easily checked is created with a security feature that is not visible to a forger from the outside. In particular, the solution presented here represents a security feature which a counterfeiter will not readily perceive as such a security feature, thereby further increasing the security against forgery.

Das Sicherheitsdokument kann eine Bankkarte, ein Personalausweis, ein Führerschein oder eine sonstige Berechtigungs- oder Erkennungskarte im Format ID-1 sein.The security document can be a bank card, an identity card, a driver's license or any other authorization or identification card in the ID-1 format.

Entsprechend einer Ausführungsform kann der erste Kennwert eine erste physikalische Eigenschaft der Leiterstruktur sein und der zweite Kennwert kann eine zweite physikalische Eigenschaft der Antenne des Transponders sein. Vorzugsweise kann der erste Kennwert auf eine Resonanzfrequenz im Ultrahochfrequenzbereich und der zweite Kennwert auf eine Resonanzfrequenz im Hochfrequenzbereich, insbesondere 13,56 MHz, abgestimmt sein. Alternativ kann der erste und der zweite Kennwert ein Leiterbahnwiderstandswert, Kapazitätswert oder ein Induktivitätswert sein.According to one embodiment, the first parameter can be a first physical property of the conductor structure and the second parameter can be a second physical property of the antenna of the transponder. Preferably, the first parameter can be tuned to a resonant frequency in the ultra-high frequency range and the second parameter can be tuned to a resonant frequency in the high-frequency range, in particular 13.56 MHz. Alternatively, the first and the second characteristic value can be a printed conductor resistance value, a capacitance value or an inductance value.

Sollte ein Fälschungsversuch unternommen werden und dabei der Transponder und/oder die Leiterstruktur des Sicherheitsdokuments ausgetauscht werden, so wäre der Fälschungsversuch bei einer mit einem Lesergerät erfassten Abweichung des ermittelten ersten und/oder zweiten Kennwerts von einem zu erwartenden ersten und/oder zweiten Kennwerts feststellbar.If an attempt at forgery is made and the transponder and/or the conductor structure of the security document are exchanged in the process, the attempted forgery would be prevented if the deviation of the determined first and/or second characteristic value can be determined from an expected first and/or second characteristic value.

Die Leiterstruktur kann eine Spule, eine Schleifenantenne oder eine Dipolantenne sein. Insbesondere kann die Leiterstruktur ohne Verbindung mit einem elektronischen Bauelement, vorzugsweise ohne Verbindung mit einem Chip, ausgebildet sein. Mit anderen Worten ist die Leiterstruktur chiplos. Ein Endabschnitt der Leiterstruktur oder beide Endabschnitte der Leiterstruktur können somit ein offenes Ende aufweisen bzw. unverbunden belassen sein. Gemäß einer Ausführungsform kann ein Endabschnitt der Leiterstruktur mit einem Kondensator verbunden sein.The conductor structure can be a coil, a loop antenna or a dipole antenna. In particular, the conductor structure can be formed without being connected to an electronic component, preferably without being connected to a chip. In other words, the conductor structure is chipless. One end section of the conductor structure or both end sections of the conductor structure can thus have an open end or be left unconnected. According to one embodiment, an end section of the conductor structure can be connected to a capacitor.

Die Leiterstruktur und/oder die Antenne des Transponders können vorzugsweise drucktechnisch erzeugt sein; beispielsweise durch Siebdruck oder Digitaldruck, und aus einer leitfähigen Tinte bestehen. In anderen Ausführungsformen können die Antenne und/oder die Leiterstruktur aus metallischem Drahtmaterial gefertigt sein.The conductor structure and/or the antenna of the transponder can preferably be produced by printing; for example by screen printing or digital printing, and made of a conductive ink. In other embodiments, the antenna and/or the conductor structure can be made of metallic wire material.

Gemäß einer Ausführungsform können die Antenne des Transponders und die Leiterstruktur aus unterschiedlichen Fertigungsmaterialien oder aus dem gleichen Fertigungsmaterial bestehen und auf einer gemeinsamen Substratschichtoberfläche oder auf unterschiedlichen Substratschichtoberflächen des Dokumentenkörpers angeordnet sind. Durch ein Anordnen der Antenne und der Leiterstruktur auf unterschiedlichen Substratschichtoberflächen des Dokumentenkörpers können die Antenne und die Leiterstruktur auch zueinander zumindest teilweise überlappend angeordnet werden. Durch ein Anordnen der Antenne und der Leiterstruktur auf einer gemeinsamen Substratschichtoberfläche lassen sich die Komponenten in besonders einfacher Weise realisieren, wie etwa in einem gemeinsamen Druckprozess.According to one embodiment, the antenna of the transponder and the conductor structure can consist of different manufacturing materials or of the same manufacturing material and can be arranged on a common substrate layer surface or on different substrate layer surfaces of the document body. By arranging the antenna and the conductor structure on different substrate layer surfaces of the document body, the antenna and the conductor structure can also be arranged at least partially overlapping one another. By arranging the antenna and the conductor structure on a common substrate layer surface, the components can be realized in a particularly simple manner, such as in a common printing process.

Der erste und der zweite Kennwert können durch die geometrischen und/oder materialbedingten Eigenschaften der Antenne und der Leiterstruktur bei der Herstellung des Sicherheitsdokuments definiert werden, indem beispielsweise Leiterbahnbreiten der Antennenwindungen oder die Anzahl oder Größe der Antennenwindungen definiert werden.The first and the second characteristic value can be defined by the geometric and/or material-related properties of the antenna and the conductor structure during the production of the security document, for example by defining the conductor path widths of the antenna turns or the number or size of the antenna turns.

Wird zum Beispiel die Antennengeometrie verändert, indem die Leiterbahnbreite von 900 µm auf 1200 µm erhöht wird, ändern sich der Wert der Induktivität und die Höhe des Leiterbahnwiderstands. Durch eine Veränderung der Induktivität wird zugleich eine Veränderung der Resonanzfrequenz erzielt.If, for example, the antenna geometry is changed by increasing the track width from 900 µm to 1200 µm, the value of the inductance and the level of the track resistance change. A change in the inductance also results in a change in the resonant frequency.

Es existieren darüber hinaus verschiedene Typen eines Sicherheitsdokuments eines jeweiligen Formats (ID-1, ID-3). So ist beispielsweise ein vorläufiger Reisepass, ein Kinderreisepass oder ein Diplomatenpass bekannt, wobei die Aufzählung nicht vollständig ist. Nicht jeder dieser Typen verfügt über eine Datenseite.In addition, there are different types of a security document of a respective format (ID-1, ID-3). For example, a provisional passport, a children's passport or a diplomatic passport is known, although the list is not complete. Not all of these types have a data page.

Durch Anpassen der Leiterstruktur und/oder der Antenne des Transponders bzw. durch Anpassen des ersten und/oder zweiten Kennwerts an einen bestimmten Sicherheitsdokumententyp kann das Sicherheitsdokument typenabhängig gekennzeichnet werden. Mit anderen Worten können der erste Kennwert und/oder der zweite Kennwert in Abhängigkeit von einem Sicherheitsdokumententyp verschieden sein. Beispielsweise kann die Leiterstruktur in einem Sicherheitsdokument für einen Diplomaten eine Resonanzfrequenz von 500 MHz aufweisen und für einen „Normalbürger“ eine Resonanzfrequenz von 800 MHz aufweisen. Demnach kann der erste Kennwert und/oder der zweite Kennwert in Abhängigkeit von einem Sicherheitsdokumententyp verschieden sein. Bei einer Abweichung der für die Leiterstruktur oder die Antenne zu erwartenden Resonanzfrequenz wird eine vorliegende Fälschung des Sicherheitsdokuments evident.The security document can be identified depending on the type by adapting the conductor structure and/or the antenna of the transponder or by adapting the first and/or second characteristic value to a specific security document type. In other words, the first characteristic value and/or the second characteristic value can be different depending on a security document type. For example, the conductor structure in a security document may have a resonant frequency of 500 MHz for a diplomat and a resonant frequency of 800 MHz for a "commoner". Accordingly, the first characteristic value and/or the second characteristic value can be different depending on a security document type. If there is a deviation in the resonant frequency to be expected for the conductor structure or the antenna, a forgery of the security document becomes evident.

Gemäß einer Ausführungsform kann in dem Schreib/Lesespeicher des elektronischen Bauelements ein erster Referenzwert für die Leiterstruktur abgespeichert sein und/oder in dem Schreib/Lesespeicher des elektronischen Bauelements ein zweiter Referenzwert für die Antenne abgespeichert sein. Ein sich daraus ergebender Vorteil besteht nicht lediglich darin, dass die Antenne oder die Leiterstruktur bei einem Fälschungsversuch entsprechend ihrem jeweiligen Kennwert zu fälschen ist, sondern zugleich ein für die Überprüfung des ersten und/oder zweiten Kennwerts zu erwartender erster und/oder zweiter Referenzwert bzw. Prüfwert durch das Sicherheitsdokument selbst bereitgestellt wird. Der erste Referenzwert bzw. erste Prüfwert kann dem ersten Kennwert entsprechen oder repräsentieren. Der zweite Referenzwert bzw. zweite Prüfwert kann dem zweiten Kennwert entsprechen oder repräsentieren. Unter „repräsentieren“ ist zu verstehen, dass der erste und/oder zweite Referenzwert einer kodierten Information entsprechen kann, welche den ersten und/oder zweiten Kennwert aufweist. Der Schreib/Lesespeicher ist deshalb dazu eingerichtet, dass Daten eingeschrieben als auch ausgelesen werden können. Der Schreib/Lesespeicher kann hierfür einen nichtflüchtigen Speicher bereitstellen.According to one embodiment, a first reference value for the conductor structure can be stored in the read/write memory of the electronic component and/or a second reference value for the antenna can be stored in the read/write memory of the electronic component. A resulting advantage consists not only in the fact that the antenna or the conductor structure has to be forged in accordance with its respective characteristic value in the event of a forgery attempt, but at the same time a first and/or second reference value or Verification value is provided by the security document itself. The first reference value or first test value can correspond to or represent the first characteristic value. The second reference value or second test value can correspond to or represent the second characteristic value. “Represent” means that the first and/or second reference value can correspond to coded information which has the first and/or second characteristic value. The read/write memory is therefore set up so that data can be written in and read out. The read/write memory can provide a non-volatile memory for this.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kann der in dem Schreib/Lesespeicher des elektronischen Bauelements abgespeicherte erste Referenzwert einem für den ersten Kennwert ermittelbaren Maximalwert entsprechen. Dies wird in der Beschreibung nachstehend mit Bezugnahme auf die Figuren erläutert.According to a preferred embodiment, the first reference value stored in the read/write memory of the electronic component can correspond to a maximum value that can be determined for the first characteristic value. This is explained in the description Exercise explained below with reference to the figures.

Einer weiteren bevorzugten Ausführungsform entsprechend kann in dem Schreib/Lesespeicher des elektronischen Bauelements ein erster Positionswert abgespeichert sein, welcher eine Position der Leiterstruktur in dem Sicherheitsdokument bestimmt und/oder in dem Schreib/Lesespeicher des elektronischen Bauelements ein zweiter Positionswert abgespeichert sein, welcher eine Position der Antenne in dem Sicherheitsdokument bestimmt. Der erste Positionswert kann eine erste Koordinate bzw. x-Koordinate und eine zweite Koordinate bzw. y-Koordinate, sprich ein Koordinatenpaar umfassen.According to a further preferred embodiment, a first position value can be stored in the read/write memory of the electronic component, which determines a position of the conductor structure in the security document and/or a second position value can be stored in the read/write memory of the electronic component, which determines a position of the Antenna specified in the security document. The first position value can include a first coordinate or x-coordinate and a second coordinate or y-coordinate, ie a pair of coordinates.

Ein Fälscher muss somit auch die exakte Position der im Sicherheitsdokument angeordneten Leiterstruktur berücksichtigen, um das Sicherheitsdokument oder ein die Leiterstruktur einhaltendes Dokumententeil erfolgreich zu fälschen. Ein für die Überprüfung des ersten und/oder zweiten Kennwerts zu erwartender erster und/oder zweiter Positionswert wird dadurch durch das Sicherheitsdokument selbst bereitgestellt. Eine gefälschte Leiterstruktur mit identischen physikalischen Eigenschaften, welche jedoch einen von dem zu erwartenden Positionswert abweichenden Positionswert aufweist, kann in einfacher Weise als Fälschung erkannt werden.A forger must therefore also take into account the exact position of the ladder structure arranged in the security document in order to successfully forge the security document or a part of the document complying with the ladder structure. A first and/or second position value to be expected for checking the first and/or second characteristic value is thereby provided by the security document itself. A forged conductor structure with identical physical properties, but which has a position value that deviates from the position value to be expected, can easily be recognized as a forgery.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann die Antenne des Transponders mit dem elektronischen Bauelement elektrisch leitend verbunden sein. Etwas indem die Anschlussflächen der Antenne direkt oder indirekt mit Anschlussflächen des elektronischen Bauelements verlötet oder verschweißt sind.According to a further embodiment, the antenna of the transponder can be electrically conductively connected to the electronic component. Something in which the connection surfaces of the antenna are directly or indirectly soldered or welded to connection surfaces of the electronic component.

Entsprechend einer weiteren Ausführungsform kann der Transponder in dem Dokumentenkörper angeordnet sein ist eine Modulbaugruppe aufweisen, welche wenigstens eine auf einem dielektrischen Träger (z.B. PET oder Polyimid) angeordnete Modulantenne und das mit der Modulantenne verbundene elektronische Bauelement umfasst, wobei die Antenne des Transponders mit der Modulantenne induktiv gekoppelt ist. Das elektronische Bauelement kann ein einen Chip aufweisendes Chipmodul sein. Die Modulbaugruppe wird auch als Coil-on-module-Baugruppe bezeichnet.According to a further embodiment, the transponder can be arranged in the document body has a module assembly which comprises at least one module antenna arranged on a dielectric carrier (e.g. PET or polyimide) and the electronic component connected to the module antenna, the antenna of the transponder having the module antenna is inductively coupled. The electronic component can be a chip module having a chip. The module assembly is also referred to as a coil-on-module assembly.

Die Modulbaugruppe kann in einer weiteren Ausführungsform auch zum kontaktbehafteten Datenaustausch befähigt sein. In diesem Fall können auf einer zweiten Seite des dielektrischen Trägers mehrere Kontaktfelder angeordnet sein, während die Modulantenne der Modulbaugruppe auf der der zweiten gegenüberliegenden ersten Seite des Trägers angeordnet ist.In a further embodiment, the module assembly can also be capable of contact-based data exchange. In this case, a plurality of contact pads can be arranged on a second side of the dielectric carrier, while the module antenna of the module assembly is arranged on the first side of the carrier opposite the second.

In einer Ausführungsform kann das Sicherheitsdokument ein Reisepass sein und mehrere im Bereich eines Umschlagfalzes miteinander verbundene und gegeneinander verschwenkbare Dokumententeile umfassen, wobei ein erstes Dokumententeil durch den Dokumentenkörper, ein zweites Dokumententeil durch einen vorderseitigen Umschlagdeckel, ein drittes Dokumententeil durch einen rückseitigen Umschlagdeckel und ein viertes Dokumententeil durch wenigstens eine Dokumentenseite gebildet ist. Zu einem vorderseitigen Umschlagdeckel kann eine Datenseite unmittelbar benachbart angeordnet sein. Der Dokumentenkörper kann als vorderseitiger oder rückseitiger Umschlagdeckel ausgebildet sein.In one embodiment, the security document can be a passport and comprise several document parts that are connected to one another in the area of a cover fold and can be pivoted relative to one another, with a first document part through the document body, a second document part through a front cover, a third document part through a back cover and a fourth document part is formed by at least one document page. A data page may be immediately adjacent to a front cover. The body of the document may be in the form of a front or back cover.

Gemäß einer Ausführungsform kann der Dokumentenkörper als personalisierte Datenseite ausgebildet sein, wobei der Transponder in dem Dokumentenkörper angeordnet ist und wobei die Leiterstruktur in dem vorderseitigen oder rückseitigen Umschlagdeckel angeordnet ist oder wobei der Transponder in dem vorderseitigen oder rückseitigen Umschlagdeckel angeordnet ist und die Leiterstruktur in dem Dokumentenkörper angeordnet ist.According to one embodiment, the document body can be designed as a personalized data page, with the transponder being arranged in the document body and the conductor structure being arranged in the front or back cover, or with the transponder being arranged in the front or back cover and the conductor structure being in the document body is arranged.

Gemäß einem zweiten Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Verifikation eines eine Leiterstruktur aufweisenden Sicherheitsdokuments mit einem Lesegerät, mit den Schritten:

  • - Anordnen zumindest eines Abschnitts eines Dokumententeils des Sicherheitsdokuments auf oder an einer ersten Seite eines Auflagebereichs des Lesegeräts;
  • - Senden einer Vielzahl an Lese-Impulsen an die Leiterstruktur;
  • - Empfangen von durch die Leiterstruktur reflektierten Signalwerten, wobei eine Leseantenne des Lesegeräts während des Sendens und Empfangens mittels einer ersten Bewegungseinrichtung in eine erste Richtung und mittels einer zweiten Bewegungseinrichtung in eine orthogonal zur ersten Richtung orientierten zweiten Richtung relativ zum Auflagebereich des Lesegeräts bewegt wird; und
  • - Ausgeben eines aus den reflektierten Signalwerten ermittelten ersten Kennwerts der Leiterstruktur, wobei der erste Kennwert einem für den ersten Kennwert ermittelbaren Maximalwert entspricht.
According to a second aspect, the invention relates to a method for verifying a security document having a conductor structure using a reading device, having the steps:
  • - arranging at least one section of a document part of the security document on or on a first side of a support area of the reading device;
  • - Sending a plurality of reading pulses to the conductor structure;
  • - receiving signal values reflected by the conductor structure, with a reading antenna of the reading device being moved during transmission and reception by means of a first movement device in a first direction and by means of a second movement device in a second direction oriented orthogonally to the first direction relative to the contact area of the reading device; and
  • Outputting a first characteristic value of the conductor structure determined from the reflected signal values, the first characteristic value corresponding to a maximum value that can be determined for the first characteristic value.

Zusätzlich kann das Verfahren weiterhin ein Ausgeben eines dem ersten Kennwert zugeordneten ersten Positionswerts umfassen, wobei der erste Positionswert eine Position der Leiterstruktur in dem Dokumententeil des Sicherheitsdokuments bestimmt.In addition, the method can also include outputting a first position value assigned to the first characteristic value, with the first position value determining a position of the conductor structure in the document part of the security document.

In einem weiteren Schritt kann der ermittelte erste Kennwert mit einem ersten Referenzwert für die Leiterstruktur verglichen werden und/oder der ausgegebene erste Positionswert kann mit einem ersten Positionsreferenzwert für die Leiterstruktur verglichen werden. Dadurch kann das Sicherheitsdokument in Abhängigkeit des wenigstens einen Vergleichs als Original oder als Fälschung ausgegeben werden.In a further step, the determined first characteristic value can be compared with a first reference value for the conductor structure and/or the output first position value can be compared with a first position reference value for the conductor structure. As a result, the security document can be output as an original or as a forgery depending on the at least one comparison.

Gemäß einem weiteren Schritt kann das Sicherheitsdokument einen Transponder mit wenigstens einer Antenne und einem elektronischen Bauelement umfassen wobei das Verfahren ein Auslesen von einem in dem elektronischen Bauelement des Transponders gespeicherten ersten Referenzwert für die Leiterstruktur und/oder einem ersten Positionsreferenzwert für die Leiterstruktur umfassen kann. Der erste Positionsreferenzwert kann dem ersten Positionswert entsprechen oder repräsentieren. Unter „repräsentieren“ ist zu verstehen, dass der erste Positionsreferenzwert einer kodierten Information entsprechen kann, welche den ersten Positionswert aufweist.According to a further step, the security document can include a transponder with at least one antenna and an electronic component, wherein the method can include reading out a first reference value for the conductor structure and/or a first position reference value for the conductor structure stored in the electronic component of the transponder. The first position reference value can correspond to or represent the first position value. “Represent” means that the first position reference value can correspond to encoded information which has the first position value.

Gemäß einem dritten Aspekt betrifft die Erfindung ein Lesegerät umfassend

  • - einen Auflagebereich mit einer ersten Seite und einer der ersten gegenüberliegenden zweiten Seite, wobei an oder auf der ersten Seite ein Dokumententeil eines Sicherheitsdokuments aufweisend eine Leiterstruktur zumindest abschnittsweise anordbar ist;
  • - ein der ersten Seite des Auflagebereichs zugeordnetes Hilfsmittel zum zumindest abschnittsweisen Anlegen des Dokumententeils des Sicherheitsdokuments an oder auf dem Auflagebereich;
  • - eine benachbart zur zweiten Seite des Auflagebereichs (156) angeordnete Leseantenne, wobei die Leseantenne mittels einer ersten Bewegungseinrichtung in und entgegen einer ersten Richtung sowie mittels einer zweiten Bewegungseinrichtung in und entgegen einer orthogonal zur ersten Richtung orientierten zweiten Richtung positionierbar ist, wobei das Lesegerät dazu konfiguriert ist ein Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung auszuführen.
According to a third aspect, the invention relates comprehensively to a reading device
  • a support area with a first side and a second side lying opposite the first side, wherein a document part of a security document having a conductor structure can be arranged at least in sections on or on the first side;
  • - A tool assigned to the first side of the support area for at least partially applying the document part of the security document to or on the support area;
  • - a reading antenna arranged adjacent to the second side of the support area (156), wherein the reading antenna can be positioned in and counter to a first direction by means of a first movement device and in and counter to a second direction oriented orthogonally to the first direction by means of a second movement device, the reading device being able to do this is configured to carry out a method according to the present invention.

Das Lesegerät ist zur induktiven Kopplung mit einer Antenne oder einer Leiterstruktur eines Sicherheitsdokuments geeignet und verfügt darüber hinaus über einen Controller, ein Hochfrequenzmodul und wenigstens eine Schnittstelle für eine Datenverarbeitungseinrichtung (PC) zum Ausführen von Programminstruktionen. Die Datenverarbeitungseinrichtung kann wiederum mit einer Bildausgabevorrichtung verbunden sein. Zusätzlich oder alternativ zu der Datenverarbeitungseinrichtung kann das Lesegerät einen Prozessor zum Ausführen von Programminstruktionen aufweisen. Zum Ermitteln des ersten Kennwerts, sprich der Resonanzfrequenz, der Leiterstruktur kann die Leseantenne mit einem Vektor-Netzwerkanalysator gekoppelt sein, um die Resonanzfrequenz mittels Eingangsreflexionsmessung aufzuzeichnen und zu ermitteln.The reading device is suitable for inductive coupling to an antenna or a conductor structure of a security document and also has a controller, a high-frequency module and at least one interface for a data processing device (PC) for executing program instructions. The data processing device can in turn be connected to an image output device. In addition or as an alternative to the data processing device, the reading device can have a processor for executing program instructions. In order to determine the first characteristic value, i.e. the resonant frequency, of the conductor structure, the reading antenna can be coupled to a vector network analyzer in order to record and determine the resonant frequency by means of an input reflection measurement.

Das Lesegerät kann als mobile Einheit ausgebildet sein, um Sicherheitsdokumente an Kontrollpunkten, wie etwa Zutrittsbereichen zu Gebäuden oder Sicherheitsbereichen auf Echtheit hin zu überprüfen.The reading device can be designed as a mobile unit in order to check the authenticity of security documents at control points, such as access areas to buildings or security areas.

Alternativ kann das Lesegerät auch in eine Personalisierungsmaschine für Sicherheitsdokumente integriert werden und einem elektronischen oder grafischen Personalisierungsmodul für Sicherheitsdokumente vorgelagert sein. So kann im Zuge der erstmaligen Personalisierung eines Sicherheitsdokuments beispielsweise überprüft werden, ob für die in oder auf das Sicherheitsdokument zu personalisierenden Daten der passende Sicherheitsdokumententyp vorliegt. Ebenso können der erste und/oder der zweite Kennwert und/oder der erste und/oder zweite Positionswert für das zu personalisierende Sicherheitsdokument ermittelt und in einem nachfolgenden Personalisierungsschritt in den Schreib/Lesespeicher des elektronischen Bauelements des Sicherheitsdokuments übertragen werden.Alternatively, the reading device can also be integrated into a personalization machine for security documents and can be upstream of an electronic or graphic personalization module for security documents. In the course of the initial personalization of a security document, for example, it can be checked whether the appropriate security document type is present for the data to be personalized in or on the security document. Likewise, the first and/or the second characteristic value and/or the first and/or second position value for the security document to be personalized can be determined and transferred to the read/write memory of the electronic component of the security document in a subsequent personalization step.

Weitere Ausführungsbeispiele, Merkmale sowie Vorteile der Erfindung werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren näher erläutert.Further exemplary embodiments, features and advantages of the invention are explained in more detail below with reference to the figures.

Es zeigen:

  • 1 ein Sicherheitsdokument nach einer ersten Ausführungsform
  • 2 ein Sicherheitsdokument nach einer zweiten Ausführungsform
  • 3 ein Sicherheitsdokument nach einer dritten Ausführungsform
  • 4 ein Lesegerät für ein Sicherheitsdokument in einer Draufsicht
  • 5 ein gegenüber einem Lesegerät angeordnetes Sicherheitsdokument
Show it:
  • 1 a security document according to a first embodiment
  • 2 a security document according to a second embodiment
  • 3 a security document according to a third embodiment
  • 4 a reading device for a security document in a plan view
  • 5 a security document placed opposite a reader

Die 1 zeigt ein Beispiel für ein erfindungsgemäßes Sicherheitsdokument 100 gemäß einer ersten Ausführungsform. Das Sicherheitsdokument 100 weist einen mehrschichtigen Dokumentenkörper 102 auf und ist als Datenträger im Format ID-1 oder als eine mittels eines Scharnierelements in einen Reisepass einbringbare Datenseite im Format ID-3 ausgebildet. Wie dargestellt, weist das Sicherheitsdokument 100 einen zum kontaktlosen Datenaustausch geeigneten (Hochfrequenz-)Transponder 104 auf, welcher aus einer Antenne 106 mit einer oder mehreren Antennenwindungen und einem elektronischen Bauelement 108 mit einem Schreib/Lesespeicher gebildet ist. Die Antenne 106 bildet ein von den Antennenwindungen umschlossenes Windungsfenster 112 aus, in welchem eine Leiterstruktur 110 angeordnet ist. Vorliegend befinden sich die Antenne 106 des Transponders 104 und die Leiterstruktur 110 auf einer gemeinsamen Substratschichtoberfläche, wodurch eine gemeinsame Herstellbarkeit der Antenne 106 und der Leitstruktur 110 in unmittelbar aufeinanderfolgenden Prozessschritten erleichtert wird. In der 1 sowie den nachfolgenden Figuren sind die Antenne 106 und/oder die Leiterstruktur 110 zur besseren Veranschaulichung der Erfindung sichtbar dargestellt. Tatsächlich sind die genannten Komponenten für einen Betrachter nicht oder nicht ohne zusätzliche optische Hilfsmittel sichtbar. Abweichend von der Darstellung in 1 kann das Sicherheitsdokument 100 zusätzlich eine kontaktbehaftete Schnittstelle besitzen.the 1 shows an example of a security document 100 according to the invention according to a first embodiment. The security document 100 has a multi-layer document body 102 and is designed as a data carrier in the ID-1 format or as a data page in the ID-3 format that can be introduced into a passport by means of a hinge element. As shown, the security document 100 has a (high-frequency) transponder suitable for contactless data exchange 104, which is formed from an antenna 106 with one or more antenna windings and an electronic component 108 with a read/write memory. The antenna 106 forms a winding window 112 which is enclosed by the antenna windings and in which a conductor structure 110 is arranged. In the present case, the antenna 106 of the transponder 104 and the conductor structure 110 are located on a common substrate layer surface, which makes it easier for the antenna 106 and the conductor structure 110 to be produced together in directly consecutive process steps. In the 1 and the following figures, the antenna 106 and/or the conductor structure 110 are shown to better illustrate the invention. In fact, the components mentioned are not visible to a viewer or not without additional optical aids. Deviating from the representation in 1 the security document 100 can also have a contact-based interface.

Die Leiterstruktur 110 ist auf den ersten Kennwert abgestimmt, welcher vom Herausgeber und/oder Hersteller des Sicherheitsdokuments festgelegt werden kann. Gleiches ist für die auf den zweiten Kennwert abgestimmte Antenne 106 des Transponders 104 zutreffend.The conductor structure 110 is matched to the first characteristic value, which can be defined by the issuer and/or manufacturer of the security document. The same applies to the antenna 106 of the transponder 104 that is tuned to the second characteristic value.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform entsprechend 2 ist das Sicherheitsdokument 100 als Reisepass ausgebildet. Das Sicherheitsdokument 100 weist mehre miteinander verbundene und gegeneinander verschwenkbare Dokumententeile auf. Ein erstes Dokumententeil kann durch den Dokumentenkörper 102 gebildet sein. Der Dokumentenkörper 102 kann eine personalisierte Datenseite sein und in und/oder auf dem Dokumentenkörper auf den Inhaber des Reisepasses bezogene Daten aufweisen. Ein zweites Dokumententeil kann durch einen vorderseitigen Umschlagdeckel 120 gebildet sein. Ein drittes Dokumententeil kann durch einen rückseitigen Umschlagdeckel 122 gebildet sein. Ein viertes Dokumententeil kann durch wenigstens eine Dokumentenseite 124 gebildet sein. Im Bereich eines Umschlagfalzes 118 können das erste, das zweite, das dritte und das vierte Dokumententeil miteinander verbunden sein. Der Transponder 104 (nicht dargestellt) kann in dem ersten, zweiten oder dritten Dokumententeil angeordnet sein. Dabei kann die Antenne 106 des Transponders 104 mit dem elektronischen Bauelement 108 elektrisch leitend verbunden bzw. elektrisch kontaktierend verbunden sein.According to a further embodiment accordingly 2 the security document 100 is in the form of a passport. The security document 100 has several document parts that are connected to one another and can be pivoted relative to one another. A first document part can be formed by the document body 102 . The document body 102 may be a personalized data page and may include data related to the passport holder in and/or on the document body. A second document part can be formed by a front cover 120 . A third document part can be formed by a back cover 122 . A fourth document part can be formed by at least one document page 124. In the area of a cover fold 118, the first, the second, the third and the fourth document part can be connected to one another. The transponder 104 (not shown) can be located in the first, second or third part of the document. In this case, the antenna 106 of the transponder 104 can be electrically conductively connected to the electronic component 108 or electrically contact-connected.

Die Leiterstruktur 110 ist vorliegend im rückseitigen Umschlagdeckel 122 angeordnet und bezogen auf eine parallel zum Umschlagfalz 114 verlaufenden ersten langen Seitenkante 121A geringfügig näher gegenüber dem Umschlagfalz 114 als gegenüber der Seitenkante 123 angeordnet. Zudem ist die Leiterstruktur 110 näher gegenüber einer ersten kurzen Seitenkante 123A des Umschlagdeckels 122 angeordnet als gegenüber einer zweiten kurzen Seitenkante 123B. Die Position der Leiterstruktur 110 in Bezug zu zwei zueinander orthogonal orientierten Seitenkanten des die Leiterstruktur 110 aufweisenden Dokumententeils wird durch einen ersten Positionswert bestimmt. Diese Anordnung der Leiterstruktur 110 ist jedoch beispielhaft zu verstehen. Dabei kann es, um auf die Leiterstruktur 110 einwirkende Biegebeanspruchungen zu vermeiden, von Vorteil sein, wenn die Leiterstruktur 110 in dem Dokumententeil derart angeordnet und dimensioniert ist, dass die Leiterstruktur 110 mit einer gedachten und parallel zum Umschlagfalz 114 verlaufenden Mittelachse des Dokumententeils nicht überlappt.In the present case, the conductor structure 110 is arranged in the rear cover 122 and is arranged slightly closer to the cover fold 114 than to the side edge 123 in relation to a first long side edge 121A running parallel to the cover fold 114 . In addition, the conductor pattern 110 is positioned closer to a first short side edge 123A of the envelope cover 122 than to a second short side edge 123B. The position of the conductor structure 110 in relation to two mutually orthogonally oriented side edges of the document part having the conductor structure 110 is determined by a first position value. However, this arrangement of the conductor structure 110 is to be understood as an example. In order to avoid bending stresses acting on the conductor structure 110, it can be advantageous if the conductor structure 110 is arranged and dimensioned in the document part in such a way that the conductor structure 110 does not overlap with an imaginary central axis of the document part running parallel to the cover fold 114.

In anderen Ausführungsformen kann die Leiterstruktur 110 stattdessen in dem ersten oder zweiten Dokumententeil angeordnet sein. In einer anderen Ausführungsform können der Transponder 104 und die Leiterstruktur gemeinsam in dem ersten, zweiten oder dritten Dokumententeil angeordnet sein.In other embodiments, the conductor structure 110 may be arranged in the first or second document part instead. In another embodiment, the transponder 104 and the conductor structure can be arranged together in the first, second or third document part.

Der 3 ist eine weitere Ausführungsform für ein als Reisepass ausgebildetes Sicherheitsdokument 100 zu entnehmen, wobei bei der Darstellung des Sicherheitsdokuments 100 auf die Darstellung des vierten Dokumententeils wurde verzichtet. Das Sicherheitsdokument 100 ist in einem aufgeklappten Zustand dargestellt. Die Leiterstruktur 110, die auf einen ersten Kennwert abgestimmt ist, ist in diesem Fall im vorderseitigen Umschlagdeckel 120 angeordnet. Durch die Anordnung der Leiterstruktur 110 in Bezug zu einer zweiten langen Seitenkante 121B und zu einer ersten kurzen Seitenkante 123C des Umschlagdeckels 120 ist ein erster Positionswert für die Leiterstruktur bestimmt.the 3 a further embodiment for a security document 100 embodied as a passport can be seen, with the representation of the security document 100 omitting the representation of the fourth document part. The security document 100 is shown in an unfolded state. The conductor structure 110, which is matched to a first characteristic value, is arranged in the front cover 120 in this case. The arrangement of the conductor structure 110 in relation to a second long side edge 121B and a first short side edge 123C of the envelope cover 120 determines a first position value for the conductor structure.

Das erste Dokumententeil kann wiederum durch den Dokumentenkörper 102 gebildet sein. Der Transponder 104 ist in dem Dokumentenkörper 102, welcher der personalisierten Datenseite entspricht, angeordnet. Am Beispiel der 3 weist der Transponder 104 eine Antenne 106, eine Modulbaugruppe 115 und das der Modulbaugruppe 115 zugeordnete, als Chipmodul ausgebildete elektronische Bauteil 108 auf. Die Modulbaugruppe 115 umfasst eine auf einem dielektrischen Träger 116 angeordnete Modulantenne 118, welche mit dem Chipmodul kontaktierend verbunden ist. Die Modulantenne 118 ist mit der Antenne 106 induktiv gekoppelt.The first document part can in turn be formed by the document body 102 . The transponder 104 is arranged in the document body 102, which corresponds to the personalized data page. Using the example of 3 the transponder 104 has an antenna 106, a module assembly 115 and the electronic component 108 which is assigned to the module assembly 115 and is designed as a chip module. The module assembly 115 comprises a module antenna 118 which is arranged on a dielectric carrier 116 and which is connected in contact with the chip module. The module antenna 118 is inductively coupled to the antenna 106 .

Durch eine derartige Ausgestaltung des Transponders 104 kann ein in seiner Herstellung kostengünstiger Transponder geschaffen und das Problem von mechanisch empfindlichen galvanischen Verbindungen zwischen der Antenne 106 und dem elektronischen Bauelement 108 vermieden werden.Such a configuration of the transponder 104 can create a transponder that is cost-effective to produce and the problem of mechanically sensitive galvanic mechanical connections between the antenna 106 and the electronic component 108 are avoided.

In anderen Ausführungsformen der 3 kann der vorstehend genannte Transponder 104 im zweiten oder dritten Dokumententeil angeordnet sein, wobei die Leiterstruktur 110 im ersten oder dritten Dokumententeil angeordnet sein kann. Durch ein Anordnen der Antenne 106 und der Leiterstruktur 110 in unterschiedlichen Dokumententeilen wird, wenn dies nicht gewünscht ist, ein Kopplungseffekt der Antenne 106 und der Leiterstruktur 110 vermieden, welcher bei ausreichend geringer räumlicher Nähe der Antenne 106 und der Leiterstruktur 110 entstünde und in einer Verstimmung bzw. Verringerung der Resonanzfrequenz resultieren würde.In other embodiments of the 3 the above-mentioned transponder 104 can be arranged in the second or third part of the document, whereby the conductor structure 110 can be arranged in the first or third part of the document. By arranging the antenna 106 and the conductor structure 110 in different parts of the document, a coupling effect of the antenna 106 and the conductor structure 110 is avoided, if this is not desired, which would arise if the antenna 106 and the conductor structure 110 were sufficiently close together and would result in an upset or reduction of the resonance frequency would result.

Die 4 zeigt in sehr schematischer Darstellung ein erfindungsgemäßes Lesegerät 150 für ein Sicherheitsdokument 100 in einer Draufsicht. Das Lesegerät 150 umfasst einen Auflagebereich, welcher durch ein Auflageelement (nicht dargestellt) gebildet sein kann. Das Auflageelement kann beispielsweise ein flächiges Element aus Glas oder Kunststoff sein. Der Auflagebereich 156 weist eine erste Seite auf, welche dem gegenüber dem Lesegerät 150 anzuordnenden Dokumententeil des Sicherheitsdokuments 100 zugewandt ist. Außerdem weist der Auflagebereich 156 eine der ersten gegenüberliegende zweite Seite auf, welche von dem gegenüber dem Lesegerät 150 anzuordnenden Sicherheitsdokument 100 abgewandt ist.the 4 shows a reading device 150 according to the invention for a security document 100 in a top view in a very schematic representation. The reader 150 includes a support area, which can be formed by a support element (not shown). The support element can be a flat element made of glass or plastic, for example. The support area 156 has a first side, which faces the document part of the security document 100 to be arranged opposite the reading device 150 . In addition, the support area 156 has a second side opposite the first, which faces away from the security document 100 to be arranged opposite the reading device 150 .

Ein dem Auflagebereich 156 zugeordnetes Hilfsmittel 158 erleichtert zudem die Positionierung des Dokumententeils des Sicherheitsdokuments 100 oder des gesamten Sicherheitsdokuments 100 an oder auf dem Auflagebereich 156, indem das Dokumententeil des Sicherheitsdokuments 100 mit wenigstens einer Seitenkante an dem Hilfsmittel 158 ausrichtbar ist.A tool 158 assigned to support area 156 also facilitates the positioning of the document part of security document 100 or of the entire security document 100 on or on support area 156, in that the document part of security document 100 can be aligned with at least one side edge on tool 158.

Bevorzugt kann der Auflagebereich 156 entsprechend dimensioniert sein, dass der anzuordnende Dokumententeil des Sicherheitsdokuments 100 oder das gesamte Sicherheitsdokument 100 ausschließlich in einer bestimmten Orientierung gegenüber dem Auflagebereich 156 des Lesegeräts 150 angeordnet werden kann.The support area 156 can preferably be dimensioned so that the document part of the security document 100 to be arranged or the entire security document 100 can be arranged exclusively in a specific orientation with respect to the support area 156 of the reading device 150 .

Das Hilfsmittel 158 kann ein mechanischer Anschlag oder eine auf oder in dem Auflagebereich 156 angebrachte Markierung sein. Der Anschlag kann zum Beispiel aus zwei zueinander im rechten Winkel verlaufenden Kanten bestehen, welche gegenüber der Oberfläche des Auflagebereichs 156 geringfügig hervorstehen. Zum Fixieren des Dokumententeils oder des Sicherheitsdokuments 100 kann das Lesegerät 150 zusätzlich ein bezüglich des Auflagebereichs 156 schwenkbares Klemmelement aufweisen.The aid 158 can be a mechanical stop or a marking applied on or in the support area 156 . The stop can consist, for example, of two edges running at right angles to one another, which slightly protrude from the surface of the support area 156 . In order to fix the document part or the security document 100 in place, the reading device 150 can additionally have a clamping element that can be pivoted with respect to the support area 156 .

Der Auflagebereich 156 kann Teil eines Gehäuses 151 sein. Innerhalb des Gehäuses 151 und benachbart zur zweiten Seite des Auflagebereichs 156, sprich unterhalb des Auflagebereichs 156, ist eine Leseantenne 152 angeordnet. Die Leseantenne 152 ist an einem Grundelement (Platine) 154 aufgenommen und zusammen mit dem Grundelement 154 für ein Durchführen des Verfahrens zur Verifikation des Sicherheitsdokuments 100 mittels einer ersten Bewegungseinrichtung 160 in und entgegen einer ersten Richtung A sowie mittels einer zweiten Bewegungseinrichtung 170 in und entgegen einer orthogonal zur ersten Richtung A orientierten zweiten Richtung B positionierbar. Für ein Bewegen der Leseantenne 152 in und entgegen der ersten Richtung A kann die Leseantenne 152 mit dem Antrieb 162 entlang der Führung 164 bewegt werden. Für ein Bewegen der Leseantenne 152 in und entgegen der zweiten Richtung B kann die Leseantenne 152 mit dem Antrieb 172 entlang der Führung 174 bewegt werden.The support area 156 can be part of a housing 151 . A reading antenna 152 is arranged inside the housing 151 and adjacent to the second side of the support area 156, that is to say below the support area 156. FIG. Reading antenna 152 is accommodated on a base element (board) 154 and, together with base element 154, for carrying out the method for verifying security document 100 by means of a first movement device 160 in and counter to a first direction A and by means of a second movement device 170 in and counter to a orthogonal to the first direction A oriented second direction B positionable. To move the reading antenna 152 in and counter to the first direction A, the reading antenna 152 can be moved with the drive 162 along the guide 164 . For moving the reading antenna 152 in and counter to the second direction B, the reading antenna 152 can be moved with the drive 172 along the guide 174 .

5 zeigt ein Sicherheitsdokument 100, welches auf dem Auflagebereich 156 des Lesegeräts 150 angeordnet und an dem Hilfsmittel 158 ausgerichtet ist. Zum besseren Verständnis und zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist in der 5 zusätzlich ein Koordinatensystem eingezeichnet. Die X-Achse und die Y-Achse des Koordinatensystems sind durch die Anordnung des Hilfsmittels 158 festgelegt und bestimmt. 5 shows a security document 100, which is arranged on the support area 156 of the reading device 150 and aligned with the auxiliary device 158. For a better understanding and to explain the method according to the invention, 5 additionally drawn a coordinate system. The x-axis and the y-axis of the coordinate system are fixed and determined by the arrangement of the tool 158 .

Sobald ein Dokumententeil des Sicherheitsdokuments 100 mit der darin angeordneten Leiterstruktur 110, im Beispiel der 5 das zweite Dokumententeil 120, auf oder an dem Auflagebereich 156 angeordnet und in dadurch in Kommunikationsreichweite des Lesegeräts 150 gebracht ist, wird der erste Kennwert der Leiterstruktur bestimmt. Ein Berühren des Auflagebereichs 156 durch das Sicherheitsdokument 100 ist nicht zwingend erforderlich, wenn das Sicherheitsdokument 100 von einem Bediener gehalten wird.As soon as a document part of the security document 100 with the conductor structure 110 arranged therein, in the example of 5 the second document part 120, is arranged on or at the support area 156 and is thus brought into communication range of the reading device 150, the first characteristic value of the conductor structure is determined. It is not absolutely necessary for the security document 100 to touch the support area 156 if the security document 100 is being held by an operator.

Das Lesegerät 150 erzeugt ein magnetisches oder elektromagnetisches Feld bestimmter Stärke und regt die Leiterstruktur 110 durch Senden von Lese-Impulsen in Intervallen von wenigen msec zur Schwingung an, wobei die Leseantenne 152 durch die Bewegungseinrichtung 160 entlang der ersten Richtung A und durch die Bewegungseinrichtung 170 entlang der zweiten Richtung B kontinuierlich oder schrittweise bewegt wird. Dabei hat es sich als zweckdienlich erwiesen, wenn die Leseantenne 152 mäanderförmig bewegt wird. Außerdem kann das Lesegerät 150 im Betrieb so eingestellt sein, dass die Frequenz des Lesegeräts 150 dem ersten Kennwert bzw. der Resonanzfrequenz der Leiterstruktur 110 entspricht.The reading device 150 generates a magnetic or electromagnetic field of a certain strength and excites the conductor structure 110 to oscillate by sending read pulses at intervals of a few msec, the reading antenna 152 being guided by the movement device 160 along the first direction A and by the movement device 170 along the second direction B is moved continuously or stepwise. It has proven to be expedient here if the reading antenna 152 is moved in a meandering manner. In addition, the reader 150 can be set in operation so that the frequency of the reader 150 to the first Characteristic value or the resonant frequency of the conductor structure 110 corresponds.

Durch die Leiterstruktur 110 reflektierte Signalwerte werden von dem Lesegerät 150 empfangen und einem mit dem Lesegerät 150 verbundenem Netzwerkanalysator vektorieller Art gemessen, wobei entlang der ersten und der zweiten Richtung jeweils mehrere Signalwerte, vorliegend Resonanzfrequenzwerte, der Leiterstruktur 110 gemessen werden und daraus resultierend aus den gemessenen Signalwerten der für die Leiterstruktur 110 ermittelbare Maximalwert, vorliegend der Maximalwert der Resonanzfrequenz, bestimmt und ausgegeben wird. Im gezeigten Beispiel wird der Maximalwert der Resonanzfrequenz erhalten, wenn die Leseantenne 152 gegenüber einem Mittelpunkt der Leiterstruktur 110 positioniert ist. Der Maximalwert sei beispielhaft 850MHz.Signal values reflected by the conductor structure 110 are received by the reading device 150 and measured by a network analyzer connected to the reading device 150 of a vectorial type, with a plurality of signal values, in this case resonant frequency values, of the conductor structure 110 being measured along the first and second direction and resulting from the measured values Signal values of the maximum value that can be determined for the conductor structure 110, in this case the maximum value of the resonant frequency, is determined and output. In the example shown, the maximum value of the resonance frequency is obtained when the reading antenna 152 is positioned opposite a midpoint of the conductor structure 110 . The maximum value is 850MHz, for example.

Der ermittelte Maximalwert für die Leiterstruktur 110 entspricht dem ermittelten ersten Kennwert und kann anschließend mit dem im Schreib/Lesespeicher des elektronischen Bauelements abgespeicherten ersten Referenzwert verglichen werden.The determined maximum value for the conductor structure 110 corresponds to the determined first characteristic value and can then be compared with the first reference value stored in the read/write memory of the electronic component.

Zusätzlich kann zumindest für den ermittelten Maximalwert ein erster Positionswert ermittelt und ausgeben werden, wodurch die Position der Messung des Maximalwerts sowie die Position der Leiterstruktur 110 in dem Sicherheitsdokument 100 bzw. dem zweiten Dokumententeil 120 bestimmbar ist. Hierfür kann das Lesegerät mit einem Positionsgeber ausgestattet sein. Der erste Positionswert kann eine erste Koordinate bzw. x-Koordinate und eine zweite Koordinate bzw. y-Koordinate umfassen. Im Beispiel von 5 entspricht der erste Positionswert dem Koordinatenpaar (2cm / 6cm).In addition, a first position value can be determined and output at least for the determined maximum value, whereby the position of the measurement of the maximum value and the position of the conductor structure 110 in the security document 100 or the second document part 120 can be determined. For this purpose, the reading device can be equipped with a position sensor. The first position value can include a first coordinate or x-coordinate and a second coordinate or y-coordinate. In the example of 5 the first position value corresponds to the coordinate pair (2cm / 6cm).

Der ermittelte erste Positionswert für die Leiterstruktur 110 kann anschließend mit dem im Schreib/Lesespeicher des elektronischen Bauelements abgespeicherten ersten Positionsreferenzwert für die Leiterstruktur 110 verglichen werden.The determined first position value for the conductor structure 110 can then be compared with the first position reference value for the conductor structure 110 stored in the read/write memory of the electronic component.

Analog zu dem Verfahren zur Verifikation der Leiterstruktur 110 kann für die in dem Sicherheitsdokument 100 bzw. einem Dokumententeil des Sicherheitsdokuments angeordnete Antenne 106 des Transponders 104 ein zweiter Kennwert und/oder ein zweiter Positionswert bestimmt werden. Entsprechend kann der zweite Kennwert mit einem in dem Schreib/Lesespeicher des elektronischen Bauelements 108 abgespeicherten zweiten Referenzwert für die Antenne 106 verglichen werden.Analogously to the method for verifying the conductor structure 110, a second characteristic value and/or a second position value can be determined for the antenna 106 of the transponder 104 arranged in the security document 100 or a document part of the security document. Correspondingly, the second characteristic value can be compared with a second reference value for antenna 106 stored in the read/write memory of electronic component 108 .

Um eine besonders zuverlässige und positionsgenaue Messung für die Ermittlung des ersten und zweiten Kennwerts und des ersten und zweiten Positionswerts durchzuführen, kann die Leseantenne 152 eine geringe Abmessung aufweisen als die Leiterstruktur 110 und die Antenne 106 des Transponders 104. Beispielsweise kann die Leseantenne 152 eine Abmessung von 3 bis 12 mm, bevorzugt von 5 bis 8 mm aufweisenIn order to carry out a particularly reliable and position-accurate measurement for determining the first and second characteristic value and the first and second position value, the reading antenna 152 can have smaller dimensions than the conductor structure 110 and the antenna 106 of the transponder 104. For example, the reading antenna 152 can have a dimension from 3 to 12 mm, preferably from 5 to 8 mm

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

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Claims (18)

Sicherheitsdokument (100), umfassend: - wenigstens einen aus wenigstens zwei Substratschichten gebildeten Dokumentenkörper (102); - eine Leiterstruktur (110), welche auf einen ersten Kennwert abgestimmt ist, wobei die Leiterstruktur (110) zwei Endabschnitte aufweist und wenigstens ein Endabschnitt unverbunden belassen ist oder die Endabschnitte miteinander elektrisch leitend verbunden sind; und - einen zum kontaktlosen Datenaustausch ausgebildeten Transponder (104), welcher wenigstens eine auf einen zweiten Kennwert abgestimmte Antenne (106) und ein elektronisches Bauelement (108) mit einem Schreib/Lesespeicher aufweistSecurity document (100) comprising: - at least one document body (102) formed from at least two substrate layers; - A conductor structure (110) which is matched to a first characteristic value, wherein the conductor structure (110) has two end sections and at least one end section is left unconnected or the end sections are electrically conductively connected to one another; and - A transponder (104) designed for contactless data exchange, which has at least one antenna (106) tuned to a second characteristic value and an electronic component (108) with a read/write memory Sicherheitsdokument (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Kennwert eine erste physikalische Eigenschaft der Leiterstruktur ist und der zweite Kennwert eine zweite physikalische Eigenschaft der Antenne des Transponders ist.Security document (100) after claim 1 , characterized in that the first parameter is a first physical property of the conductor structure and the second parameter is a second physical property of the antenna of the transponder. Sicherheitsdokument (100) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterstruktur (110) vorzugsweise drucktechnisch erzeugt ist und als Spule oder als Dipolantenne ausgebildet ist.Security document (100) after claim 1 or 2 , characterized in that the conductor structure (110) is preferably produced by printing and is designed as a coil or as a dipole antenna. Sicherheitsdokument (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Schreib/Lesespeicher des elektronischen Bauelements (108) ein erster Referenzwert für die Leiterstruktur (110) abgespeichert ist und/oder in dem Schreib/Lesespeicher des elektronischen Bauelements (108) ein zweiter Referenzwert für die Antenne (106) abgespeichert ist.Security document (100) according to one of the preceding claims, characterized in that a first reference value for the conductor structure (110) is stored in the read/write memory of the electronic component (108) and/or in the read/write memory of the electronic component (108) a second reference value for the antenna (106) is stored. Sicherheitsdokument (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der in dem Schreib/Lesespeicher des elektronischen Bauelements (108) abgespeicherte erste Referenzwert einem für den ersten Kennwert der Leiterstruktur ermittelbaren Maximalwert entspricht.Security document (100) according to one of the preceding claims, characterized in that the first reference value stored in the read/write memory of the electronic component (108) corresponds to a maximum value which can be determined for the first characteristic value of the conductor structure. Sicherheitsdokument (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Schreib/Lesespeicher des elektronischen Bauelements (108) ein erster Positionswert abgespeichert ist, welcher eine Position der Leiterstruktur (110) in dem Sicherheitsdokument (100) bestimmt und/oder in dem Schreib/Lesespeicher des elektronischen Bauelements (108) ein zweiter Positionswert abgespeichert ist, welcher eine Position der Antenne (106) in dem Sicherheitsdokument (100) bestimmt.Security document (100) according to one of the preceding claims, characterized in that a first position value is stored in the read/write memory of the electronic component (108), which determines a position of the conductor structure (110) in the security document (100) and/or in a second position value, which determines a position of the antenna (106) in the security document (100), is stored in the read/write memory of the electronic component (108). Sicherheitsdokument (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Kennwert und/oder der zweite Kennwert in Abhängigkeit von einem Sicherheitsdokumententyp verschieden ist.Security document (100) according to one of the preceding claims, characterized in that the first characteristic value and/or the second characteristic value differs depending on a security document type. Sicherheitsdokument (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antenne (106) des Transponders (104) und die Leiterstruktur (110) aus unterschiedlichen Fertigungsmaterialien bestehen oder aus dem gleichen Fertigungsmaterial bestehen und auf einer gemeinsamen Substratschichtoberfläche oder auf unterschiedlichen Substratschichtoberflächen des Dokumentenkörpers (102) angeordnet sind.Security document (100) according to one of the preceding claims, characterized in that the antenna (106) of the transponder (104) and the conductor structure (110) consist of different production materials or consist of the same production material and on a common substrate layer surface or on different substrate layer surfaces of the Document body (102) are arranged. Sicherheitsdokument (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherheitsdokument (100) ein Reisepass ist und mehrere im Bereich eines Umschlagfalzes (118) miteinander verbundene und gegeneinander verschwenkbare Dokumententeile umfasst, wobei ein erstes Dokumententeil durch den Dokumentenkörper (102), ein zweites Dokumententeil durch einen vorderseitigen Umschlagdeckel (120), ein drittes Dokumententeil durch einen rückseitigen Umschlagdeckel (122) und ein viertes Dokumententeil durch wenigstens eine Dokumentenseite (124) gebildet ist.Security document (100) according to one of the preceding claims, characterized in that the security document (100) is a passport and comprises a plurality of document parts which are connected to one another in the area of a cover fold (118) and can be pivoted relative to one another, a first document part being replaced by the document body (102), a second document part is formed by a front cover (120), a third document part is formed by a back cover (122) and a fourth document part is formed by at least one document page (124). Sicherheitsdokument (100) nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Dokumentenkörper (102) eine personalisierte Datenseite ist, wobei der Transponder (104) in dem Dokumentenkörper (102) angeordnet ist und wobei die Leiterstruktur (110) in dem vorderseitigen oder rückseitigen Umschlagdeckel (120, 122) angeordnet ist oder wobei der Transponder (104) in dem vorderseitigen oder rückseitigen Umschlagdeckel (120, 122) angeordnet ist und die Leiterstruktur (110) in dem Dokumentenkörper (102) angeordnet ist.Security document (100) according to the preceding claim, characterized in that the document body (102) is a personalized data page, the transponder (104) being arranged in the document body (102) and the conductor structure (110) in the front or back cover (120, 122) or wherein the transponder (104) is located in the front or back cover (120, 122) and the conductor structure (110) is located in the document body (102). Sicherheitsdokument (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antenne (106) des Transponders (104) mit dem elektronischen Bauelement (108) elektrisch leitend verbunden ist.Security document (100) according to one of the preceding claims, characterized in that the antenna (106) of the transponder (104) is electrically conductively connected to the electronic component (108). Sicherheitsdokument (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Transponder in dem Dokumentenkörper angeordnet ist und der Transponder (104) eine Modulbaugruppe (114) aufweist, welche wenigstens eine auf einem dielektrischen Träger (116) angeordnete Modulantenne (118) und das mit der Modulantenne (118) verbundene elektronische Bauelement (108) umfasst, wobei die Antenne (106) des Transponders (104) mit der Modulantenne (118) induktiv gekoppelt ist.Security document (100) according to one of Claims 1 until 10 , characterized in that the transponder is arranged in the document body and the transponder (104) has a module assembly (114) which has at least one module antenna (118) arranged on a dielectric carrier (116) and the electronic module connected to the module antenna (118). Component (108), wherein the antenna (106) of the transponder (104) with the module antenna (118) is inductively coupled. Verfahren zur Verifikation eines eine Leiterstruktur (110) aufweisenden Sicherheitsdokuments (100) mit einem Lesegerät (150), mit den Schritten: - Anordnen zumindest eines Abschnitts eines Dokumententeils des Sicherheitsdokuments (100) auf oder an einer ersten Seite eines Auflagebereichs (156) des Lesegeräts (150); - Senden einer Vielzahl an Lese-Impulsen an die Leiterstruktur (110); - Empfangen von durch die Leiterstruktur (110) reflektierten Signalwerten, wobei eine Leseantenne (152) des Lesegeräts (150) während des Sendens und Empfangens mittels einer ersten Bewegungseinrichtung (160) in eine erste Richtung A und mittels einer zweiten Bewegungseinrichtung (170) in eine orthogonal zur ersten Richtung orientierten zweiten Richtung B relativ zum Auflagebereich (156) des Lesegeräts (150) bewegt wird; und - Ausgeben eines aus den reflektierten Signalwerten ermittelten ersten Kennwerts der Leiterstruktur (110), wobei der erste Kennwert einem für den ersten Kennwert ermittelbaren Maximalwert entspricht.Method for verifying a security document (100) having a conductor structure (110) using a reading device (150), with the steps: - arranging at least a section of a document part of the security document (100) on or on a first side of a support area (156) of the reading device (150); - sending a plurality of reading pulses to the conductor structure (110); - Receiving signal values reflected by the conductor structure (110), wherein a reading antenna (152) of the reading device (150) during transmission and reception by means of a first movement device (160) in a first direction A and by means of a second movement device (170) in a second direction B, which is oriented orthogonally to the first direction, is moved relative to the support area (156) of the reading device (150); and - outputting a first characteristic value of the conductor structure (110) determined from the reflected signal values, the first characteristic value corresponding to a maximum value that can be determined for the first characteristic value. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren weiterhin ein Ausgeben eines dem ersten Kennwert zugeordneten ersten Positionswerts umfasst, wobei der erste Positionswert eine Position der Leiterstruktur (110) in dem Dokumententeil des Sicherheitsdokuments (100) bestimmt.procedure after Claim 13 , characterized in that the method further comprises outputting a first position value assigned to the first characteristic value, the first position value determining a position of the conductor structure (110) in the document part of the security document (100). Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der ermittelte erste Kennwert mit einem ersten Referenzwert für die Leiterstruktur (110) verglichen wird und/oder der ausgegebene erste Positionswert mit einem ersten Positionsreferenzwert für die Leiterstruktur (110) verglichen wird und das Sicherheitsdokument (100) als Original oder als Fälschung ausgegeben wird.procedure after Claim 13 , characterized in that the determined first characteristic value is compared with a first reference value for the conductor structure (110) and/or the output first position value is compared with a first position reference value for the conductor structure (110) and the security document (100) as an original or as a counterfeit is issued. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherheitsdokument (100) einen Transponder (104) mit wenigstens einer Antenne (106) und einem elektronischen Bauelement (108) umfasst und das Verfahren weiterhin ein Auslesen von einem in dem elektronischen Bauelement (108) des Transponders (104) gespeicherten ersten Referenzwert für die Leiterstruktur (110) und/oder einem ersten Positionsreferenzwert für die Leiterstruktur (110) umfasst.Procedure according to one of Claims 13 until 15 , characterized in that the security document (100) comprises a transponder (104) with at least one antenna (106) and an electronic component (108) and the method further comprises a reading from an electronic component (108) of the transponder (104) stored first reference value for the conductor structure (110) and/or a first position reference value for the conductor structure (110). Lesegerät (150) für ein Sicherheitsdokument (100), umfassend - einen Auflagebereich (156) mit einer ersten Seite und einer der ersten gegenüberliegenden zweiten Seite, wobei an oder auf der ersten Seite ein Dokumententeil eines Sicherheitsdokuments (100) aufweisend eine Leiterstruktur (110) zumindest abschnittsweise anordbar ist; - ein der ersten Seite des Auflagebereichs (156) zugeordnetes Hilfsmittel (158) zum zumindest abschnittsweisen Anlegen des Dokumententeils des Sicherheitsdokuments (100) an oder auf dem Auflagebereich (156); - eine benachbart zur zweiten Seite des Auflagebereichs (156) angeordnete Leseantenne (152), wobei die Leseantenne mittels einer ersten Bewegungseinrichtung in und entgegen einer ersten Richtung sowie mittels einer zweiten Bewegungseinrichtung in und entgegen einer orthogonal zur ersten Richtung orientierten zweiten Richtung positionierbar ist, wobei das Lesegerät dazu konfiguriert ist ein Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 16 auszuführen.Reading device (150) for a security document (100), comprising - a support area (156) with a first side and a second side opposite the first, wherein on or on the first side a document part of a security document (100) having a conductor structure (110) can be arranged at least in sections; - A tool (158) assigned to the first side of the support area (156) for at least partially applying the document part of the security document (100) to or on the support area (156); - a reading antenna (152) arranged adjacent to the second side of the support area (156), wherein the reading antenna can be positioned in and counter to a first direction by means of a first movement device and in and counter to a second direction oriented orthogonally to the first direction by means of a second movement device, wherein the reader is configured to use a method according to one of Claims 13 until 16 to execute. Lesegerät nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Leseantenne mit einem Netzwerkanalysator gekoppelt ist, um einen ersten Kennwert der Leiterstruktur zu ermitteln.reader after Claim 17 , characterized in that the reading antenna is coupled to a network analyzer in order to determine a first characteristic value of the conductor structure.
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