一種交通電子車牌的電子標(biāo)簽安全認(rèn)證和信息加密的技術(shù)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種交通電子車牌的電子標(biāo)簽安全認(rèn)證和信息加密的技術(shù)，包含有電子標(biāo)簽，電子標(biāo)簽包含有鑲嵌板，鑲嵌板的中心設(shè)有超高頻射頻識別芯片，超高頻射頻識別芯片的兩側(cè)均設(shè)有標(biāo)簽天線；通過電子標(biāo)簽射頻信號的發(fā)射和接收，使讀寫器設(shè)備對其進(jìn)行認(rèn)證并獲取標(biāo)簽內(nèi)加密信息，起到防止克隆、假冒標(biāo)簽存在，實(shí)現(xiàn)用戶信息保密，消除標(biāo)簽內(nèi)情報(bào)安全風(fēng)險(xiǎn)的作用，達(dá)到實(shí)現(xiàn)電子標(biāo)簽合法認(rèn)證、標(biāo)簽內(nèi)用戶信息保密和促進(jìn)促進(jìn)我國智能交通管理與車輛停車場收費(fèi)管理等領(lǐng)域不斷健康穩(wěn)定發(fā)展的目的。
【專利說明】—種交通電子車牌的電子標(biāo)簽安全認(rèn)證和信息加密的技術(shù)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及道路交通電子車牌之電子標(biāo)簽領(lǐng)域，具體涉及一種交通電子車牌的電子標(biāo)簽安全認(rèn)證和信息加密的技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]在電子車牌系統(tǒng)的使用過程中，安全性是一個(gè)常見且十分必要的問題，目前有世界標(biāo)準(zhǔn)化工作組ISO以及EPC Global的數(shù)據(jù)保護(hù)組在專門研究與標(biāo)簽安全相關(guān)的話題，毫無疑問IS018000-6C和GEN2標(biāo)準(zhǔn)將保持繼續(xù)向更高的安全性發(fā)展。當(dāng)前電子車牌的使用必須提升到更高的安全等級，以抵御一切潛在的安全威脅。
[0003]電子車牌所面臨的安全風(fēng)險(xiǎn)，包括1.商業(yè)使用風(fēng)險(xiǎn)，如電子標(biāo)簽克隆或假冒；
2.情報(bào)安全風(fēng)險(xiǎn)，如車牌號、車主個(gè)人身份、繳費(fèi)、保險(xiǎn)等信息窺讀。目前我國應(yīng)用于物聯(lián)網(wǎng)UHF RFID的標(biāo)簽芯片都沒有信息加密功能，它只能作為一般的ID碼讀取和信息存儲，不適合用于車輛收費(fèi)功能涉及的信息保密，這就造成客戶信息的不安全，制約著我國智能交通管理和車輛停車場收費(fèi)管理等領(lǐng)域的發(fā)展。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提出了一種交通電子車牌的電子標(biāo)簽安全認(rèn)證和信息加密的技術(shù)，以實(shí)現(xiàn)防止克隆、假冒標(biāo)簽存在；實(shí)現(xiàn)用戶信息保密，消除標(biāo)簽內(nèi)情報(bào)安全風(fēng)險(xiǎn)(如車牌號、車主信息、繳費(fèi)、保險(xiǎn)等信息的被窺讀)；達(dá)到促進(jìn)我國智能交通管理和車輛停車場收費(fèi)管理等領(lǐng)域不斷健康穩(wěn)定發(fā)展的目的。
[0005]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)載體如下:
[0006]—種交通電子車牌的電子標(biāo)簽安全認(rèn)證和信息加密的技術(shù)，包含有電子標(biāo)簽，電子標(biāo)簽包含有鑲嵌板，鑲嵌板的中心設(shè)有超高頻射頻識別芯片，超高頻射頻識別芯片的兩側(cè)均設(shè)有標(biāo)簽天線。
[0007]優(yōu)選的，所述超高頻射頻識別芯片擁有860MHz至960MHz射頻操作頻率，和除超高頻射頻識別芯片產(chǎn)品識別號內(nèi)存區(qū)以外的存儲區(qū)。
[0008]優(yōu)選的，所述標(biāo)簽天線對稱分布在超高頻射頻識別芯片的兩側(cè)，所述標(biāo)簽天線由招制成。
[0009]通過上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型通過電子標(biāo)簽射頻信號的發(fā)射和接收，使讀寫器設(shè)備對其進(jìn)行認(rèn)證并獲取標(biāo)簽內(nèi)加密信息，起到防止克隆、假冒標(biāo)簽存在，實(shí)現(xiàn)用戶信息保密，消除標(biāo)簽內(nèi)情報(bào)安全風(fēng)險(xiǎn)的作用，達(dá)到實(shí)現(xiàn)電子標(biāo)簽合法認(rèn)證、標(biāo)簽內(nèi)用戶信息保密和促進(jìn)促進(jìn)我國智能交通管理與車輛停車場收費(fèi)管理等領(lǐng)域不斷健康穩(wěn)定發(fā)展的目的。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。[0011]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例所公開的一種交通電子車牌的電子標(biāo)簽安全認(rèn)證和信息加密的技術(shù)的主視示意圖；
[0012]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例所公開的一種交通電子車牌的電子標(biāo)簽安全認(rèn)證和信息加密的技術(shù)的以唯一 TID號方式認(rèn)證的流程示意圖；
[0013]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例所公開的一種交通電子車牌的電子標(biāo)簽安全認(rèn)證和信息加密的技術(shù)的以質(zhì)詢-響應(yīng)方式認(rèn)證的流程示意圖；
[0014]圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例所公開的一種交通電子車牌的電子標(biāo)簽安全認(rèn)證和信息加密的技術(shù)的數(shù)據(jù)包計(jì)數(shù)驗(yàn)證的流程示意圖；
[0015]圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例所公開的一種交通電子車牌的電子標(biāo)簽安全認(rèn)證和信息加密的技術(shù)的密鑰索引、密碼生成和訪問流程示意圖。
[0016]圖中數(shù)字和字母所表示的相應(yīng)部件名稱:
[0017]1.鍵嵌板2.超聞?lì)l射頻識別芯片(標(biāo)簽芯片)3.標(biāo)簽天線
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。
[0019]本實(shí)用新型提出了一種交通電子車牌的電子標(biāo)簽安全認(rèn)證和信息加密的技術(shù)，通過電子標(biāo)簽射頻信號的發(fā)射和接收，使讀寫器設(shè)備對其進(jìn)行認(rèn)證并獲取標(biāo)簽內(nèi)加密信息，起到防止克隆、假冒標(biāo)簽存在，實(shí)現(xiàn)用戶信息保密，消除標(biāo)簽內(nèi)情報(bào)安全風(fēng)險(xiǎn)的作用，達(dá)到實(shí)現(xiàn)電子標(biāo)簽合法認(rèn)證、標(biāo)簽內(nèi)用戶信息保密和促進(jìn)促進(jìn)我國智能交通管理與車輛停車場收費(fèi)管理等領(lǐng)域不斷健康穩(wěn)定發(fā)展的目的。
[0020]下面結(jié)合實(shí)施例和【具體實(shí)施方式】對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0021]如圖1所示，一種交通電子車牌的電子標(biāo)簽安全認(rèn)證和信息加密的技術(shù)，包含有電子標(biāo)簽，電子標(biāo)簽包含有鑲嵌板1，鑲嵌板I的中心設(shè)有超高頻射頻識別芯片2，超高頻射頻識別芯片2擁有860MHz至960MHz射頻操作頻率，超高頻射頻識別芯片2內(nèi)設(shè)有信息公開區(qū)、電子代碼內(nèi)存區(qū)和用戶自定義內(nèi)存區(qū)等內(nèi)存區(qū)域；超高頻射頻識別芯片2的兩側(cè)均設(shè)有由鋁制成的標(biāo)簽天線3，標(biāo)簽天線3接收和發(fā)射來自讀寫器設(shè)備的射頻信號，對電子標(biāo)簽進(jìn)行真實(shí)性認(rèn)證；并實(shí)現(xiàn)對超高頻射頻識別芯片2內(nèi)存儲的需要保護(hù)的信息進(jìn)行加密、解密，實(shí)現(xiàn)對已加密信息的讀取和寫入。
[0022]本實(shí)用新型的具體使用步驟如下:再如圖1至圖5所示，該電子標(biāo)簽出廠時(shí)，超高頻射頻識別芯片內(nèi)的內(nèi)存里存有一個(gè)唯一序列號，該序列號所在區(qū)域?yàn)樾畔⒐_區(qū)，此區(qū)域不設(shè)置密碼；同時(shí)超高頻射頻識別芯片內(nèi)還會(huì)帶有如EPC內(nèi)存區(qū)(EPC MEMORY)、用戶自定義內(nèi)存區(qū)(USER MEMORY)等較大容量內(nèi)存區(qū)域，通常用來儲需被保護(hù)的用戶敏感信息，此類區(qū)域可在出廠時(shí)被加密(或稱被鎖)，因此被統(tǒng)稱之為私密資料區(qū)。在使用時(shí)，首先要區(qū)分公共信息與保密信息的不同性。在標(biāo)簽天線3在接受、發(fā)射的為公共信息時(shí)，讀寫器可以直接訪問到超高頻識別芯片2的公開資料區(qū)；在標(biāo)簽天線3在接收讀寫器需要訪問的信息為保密信息時(shí)，超高頻射頻識別芯片3則根據(jù)所接受到的信息進(jìn)行標(biāo)簽認(rèn)證，以確認(rèn)是否允許其訪問。
[0023]本實(shí)用新型可以實(shí)現(xiàn)三種認(rèn)證方式，每種方式可以單獨(dú)使用或與其他方式結(jié)合使用。具體的標(biāo)簽認(rèn)證方式如下:
[0024]方式一:唯一 TID號認(rèn)證
[0025]如圖2所示，由于每個(gè)超高頻電子標(biāo)簽都自帶一個(gè)唯一的公開的出廠序列號，SPTID(Tag-1D，*STID，)，鎖定在標(biāo)簽的TID內(nèi)存區(qū)，因此可以采用超智能射頻(UltraSmartRFID)設(shè)備對其進(jìn)行驗(yàn)證。讀寫器在驗(yàn)證該標(biāo)簽是否真實(shí)的同時(shí)，也可以采取額外的步驟驗(yàn)證TID內(nèi)存中客戶自有的序列號范圍相對應(yīng)的掩碼。
[0026]方式二:質(zhì)詢-響應(yīng)認(rèn)證
[0027]如圖3所示，IS018000-6C標(biāo)簽提供了能夠鎖定一個(gè)32位內(nèi)存密碼的功能。這種鎖定內(nèi)存功能可以用來確保標(biāo)簽“知道”認(rèn)證密碼。讀寫器在訪問該受保護(hù)的內(nèi)存區(qū)域時(shí)會(huì)先進(jìn)行密碼質(zhì)詢，獲得并分析標(biāo)簽的響應(yīng)，來確認(rèn)標(biāo)簽是否知曉正確密碼。這個(gè)密碼將始終在空氣中以加密形式傳送，加密形式采用IS018000-6C協(xié)議下的一次性密碼本覆蓋碼標(biāo)準(zhǔn)。
[0028]每個(gè)標(biāo)簽所使用的密碼是唯一的，它和電子標(biāo)簽唯一的TID —起使用，由SHA-1 (或SHA-2 / SHA-3)哈希(安全散列算法)生成一個(gè)秘密密鑰，這將確保被泄露的標(biāo)簽密碼不會(huì)暴露整套系統(tǒng)。
[0029]方式三:數(shù)據(jù)包計(jì)數(shù)驗(yàn)證
[0030]如圖4所示，數(shù)據(jù)包計(jì)數(shù)器，或封包流量檢測，提供了有效的數(shù)據(jù)流量后臺審計(jì)、檢測克隆功能。只需將標(biāo)簽用戶自定義內(nèi)存區(qū)(User Memory)的一小部分用來存儲數(shù)據(jù)包計(jì)數(shù)器，UltraSmart讀寫器在讀取數(shù)據(jù)包計(jì)數(shù)器時(shí)，就會(huì)遞增一次，并在標(biāo)簽每次通過讀寫點(diǎn)時(shí)，將遞增后的新數(shù)量寫回標(biāo)簽。該數(shù)據(jù)包計(jì)數(shù)器，以及時(shí)間戳和標(biāo)簽數(shù)據(jù)，會(huì)被傳送會(huì)后端服務(wù)器。后端系統(tǒng)就可以驗(yàn)證，讀取標(biāo)簽的次數(shù)進(jìn)展順序是否統(tǒng)一，以確保只有一個(gè)標(biāo)簽存在，尤其是存在于一個(gè)擁有獨(dú)特產(chǎn)品標(biāo)識的系統(tǒng)中。數(shù)據(jù)包計(jì)數(shù)器里顯示出不連續(xù)性或重復(fù)性，或時(shí)間戳不合理，都將作為該標(biāo)簽系偽造或克隆的最佳證據(jù)。
[0031]數(shù)據(jù)保護(hù)層確保了有價(jià)值的標(biāo)簽信息不能被讀取到從而被泄露。其訪問方式有入選二種:
[0032]方式一:訪問可鎖內(nèi)存機(jī)制
[0033]超高頻標(biāo)簽可采用32位密碼來訪問可鎖私密內(nèi)存區(qū)域，此功能可用于防止非授權(quán)的讀寫訪問。與質(zhì)詢-響應(yīng)標(biāo)簽驗(yàn)證方法相同，如圖3所示，這個(gè)密碼將始終在空氣中以加密形式傳送，加密形式采用IS018000-6C協(xié)議下的一次性密碼本覆蓋碼標(biāo)準(zhǔn)。每個(gè)電子標(biāo)簽所使用的密碼是唯一的，使用由
[0034]SHA-1 / 2 / 3哈希(安全散列算法)生成的獨(dú)特TID和一個(gè)秘密密鑰，這將確保被泄露的標(biāo)簽密碼不會(huì)暴露整套系統(tǒng)。
[0035]方式二:用戶自定義加密標(biāo)簽數(shù)據(jù)
[0036]操作后端服務(wù)器的標(biāo)簽發(fā)行方(簡稱用戶)可自定義存儲數(shù)據(jù)加密和解密機(jī)制，從而擁有唯一的加密特征。如圖4所示的流程圖，使用這種方法，標(biāo)簽只會(huì)是一個(gè)加密數(shù)據(jù)的載體而該用戶對此將擁有絕對且唯一的控制權(quán)。
[0037]方式三:密鑰管理
[0038]系統(tǒng)會(huì)將純文本編碼格式的密鑰索引記錄在用戶自定義存儲區(qū)內(nèi)，從而表面那個(gè)密鑰對應(yīng)特定標(biāo)簽。如圖5所示的流程圖，當(dāng)車輛年檢時(shí)，可對該密鑰索引進(jìn)行更新升級。需要注意的是，密鑰索引僅僅是編碼記錄數(shù)據(jù)庫，密鑰本身是不會(huì)在空間中被傳送的。
[0039]再如圖5中所示，系統(tǒng)會(huì)生成一個(gè)特定標(biāo)簽密碼，利用秘密密鑰和TID結(jié)合讀出標(biāo)簽內(nèi)受保護(hù)區(qū)域內(nèi)的數(shù)據(jù)。這個(gè)由SHA-1 / 2 / 3哈希安全散列算法生成的特定標(biāo)簽密碼在空氣中傳送時(shí)將會(huì)被加密。
[0040]在實(shí)際使用過程中，用戶可根據(jù)自身需要，選擇任意一種或者一種以上的方式對信息進(jìn)行保密。
[0041]通過以上的方式，本實(shí)用新型提出了一種交通電子車牌的電子標(biāo)簽安全認(rèn)證和信息加密的技術(shù)，通過電子標(biāo)簽射頻信號的發(fā)射和接收，使讀寫器設(shè)備對其進(jìn)行認(rèn)證并獲取標(biāo)簽內(nèi)加密信息，起到防止克隆、假冒標(biāo)簽存在，實(shí)現(xiàn)用戶信息保密，消除標(biāo)簽內(nèi)情報(bào)安全風(fēng)險(xiǎn)的作用，達(dá)到實(shí)現(xiàn)電子標(biāo)簽合法認(rèn)證、標(biāo)簽內(nèi)用戶信息保密和促進(jìn)促進(jìn)我國智能交通管理與車輛停車場收費(fèi)管理等領(lǐng)域不斷健康穩(wěn)定發(fā)展的目的。
[0042]以上所述的僅是本實(shí)用新型所公開的一種交通電子車牌的電子標(biāo)簽安全認(rèn)證和信息加密的技術(shù)的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型創(chuàng)造構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種交通電子車牌的電子標(biāo)簽安全認(rèn)證和信息加密的技術(shù)，其特征在于，包含有電子標(biāo)簽，所述電子標(biāo)簽包含有鑲嵌板，所述鑲嵌板的中心設(shè)有超高頻射頻識別芯片，所述超高頻射頻識別芯片的兩側(cè)均設(shè)有標(biāo)簽天線。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種交通電子車牌的電子標(biāo)簽安全認(rèn)證和信息加密的技術(shù)，其特征在于，所述超高頻射頻識別芯片擁有860MHz至960MHz射頻操作頻率，和除超高頻射頻識別芯片產(chǎn)品識別號內(nèi)存區(qū)以外的存儲區(qū)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種交通電子車牌的電子標(biāo)簽安全認(rèn)證和信息加密的技術(shù)，其特征在于，所述標(biāo)簽天線對稱分布在所述超高頻射頻識別芯片的兩側(cè)，所述標(biāo)簽天線由銀制成。
【文檔編號】G06K19/073GK203520430SQ201320253997
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年5月10日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月10日
【發(fā)明者】陳昊, 陳勤民 申請人:陳昊