CN101118589A - 基于射频识别技术的防伪专用读写器与管理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明一种基于射频识别技术的防伪专用读写器，为高频读写器，涉及信息电子技术，其在存储单元中嵌入唯一ID认证编码，此编码已获得读写器管理方授权，并已在后台防伪信息服务系统中注册；支持多传输通道，通过有线或无线通讯模式与防伪信息服务系统进行信息交互。本发明专用读写器的管理方法，是基于专用读写器认证码的访问规则，实现多级、灵活、可控的防伪信息访问，进一步提高了实际防伪系统的可靠性和安全性。
Description
技术领域
本发明属于信息电子技术领域，涉及利用射频识别技术实现安全可靠、高效灵活的防伪信息服务系统与防伪专用读写器。
技术背景
长期以来，假冒伪劣商品不仅严重影响着国家的经济发展，还危及着企业和消费者的切身利益。为保护企业和消费者利益，保证社会主义市场经济健康发展，国家和企业每年都要花费大量的人力和财力用于防伪打假。采用新的信息技术手段来实现防伪系统，已成为当前防伪技术领域的一个重要趋势。由于RFID技术具有信息不直接可见这种本质特性，而这对于防伪应用有着特殊意义。基于RFID技术的防伪系统正成为防伪技术中的热点。RFID系统应用于防伪时，当前的主要模式是利用RFID系统中标签无法修改、无法仿造，读写器具有不直接对最终用户开放的物理接口等特性来保障防伪信息的可靠性和安全性。这种模式应用到实际防伪系统时，会存在以下问题：
1、系统存在安全性隐患，无法防止恶意读取。由于RFID系统的特性，具体来说就是射频标签与读写器之间无线信道空间传播的开放性带来的不安全因素，某些别有用心的团体完全可以利用标准的读写器对防伪标签进行读取，并进一步对获取数据分析，从而获得防伪信息。
2、系统缺乏灵活性和扩展性。尤其对于后台防伪信息服务系统来说，如何根据前端信息采集系统的防伪查询请求，智能地对查询请求进行处理并能够按查询方的安全权限级别返回其所需防伪信息，这也是防伪应用系统的一种实际需求和进一步发展的方向。
发明内容
为了解决上述技术背景所阐述的问题，本发明的目的提供一种利用射频识别技术实现的安全可靠、高效灵活的防伪信息服务系统与防伪专用读写器。通过在专用读写器端加入认证机制，可防止信息的恶意读取。并通过基于专用读写器认证码的访问规则，实现多级、灵活、可控的防伪信息访问。
本发明的原理是：对专用读写器实行按编码管理方法，对数据库实行多级可控访问方法。随着RFID技术的发展，读写器管理技术已成为当前的热点。所谓的读写器管理，主要是指读写器的配置、监视、控制、认证和协调。最初的读写器管理方法主要基于读写器设备厂商提供的系统配置功能，随着RFID技术的不断发展，这种基于单一读写器的管理方法越来越体现出其局限性，同时多读写器管理已成为读写器管理的主要研究方向。而对于基于RFID技术的防伪系统来说，读写器管理技术最主要的侧重点就是如何有效地实现读写器认证管理。从实现的效率和可靠性来说，按ID对读写器进行管理是一种简单有效的方法。通过对每部用于防伪的读写器通过硬件方式将已授权的ID固化到其中，使之成为专用的防伪读写器，从而实现对防伪机具的管理和控制，防止恶意读取，保证系统的安全性。防伪信息的分级访问对于厂商和管理者来说具有重要意义，根据多级安全数据库的体系结构，可以利用专用读写器认证码构建数据库访问规则库，从而实现按每台专用读写器的灵活、可控的防伪信息访问。
依据上述原理，为达到上述目的，本发明的技术解决方案是提供一种基于射频识别技术的防伪专用读写器，为高频读写器，包括射频接口，控制处理模块和通讯电路及显示单元；其中控制处理模块又包括控制单元，存储单元和认证管理单元；在存储单元中嵌入唯一ID认证编码，此编码已获得读写器管理方授权，并已在后台防伪信息服务系统中注册；
支持多传输通道，通过有线或无线通讯模式与防伪信息服务系统进行信息交互。
所述的专用读写器，其所述读写器管理方，为厂方或行业协会；控制处理模块，采用ARM芯片或16位单片机；多传输通道，包括支持LAN、RS232的有线方式，同时包含GSM、GPRS模块，实现防伪信息利用短信方式接收。
所述的专用读写器，其所述防伪信息服务系统，基于多级安全数据库技术，包括防伪认证信息库和防伪信息数据库，其中，防伪认证信息库记录每台专用读写器的访问认证规则，规则是基于读写器的唯一ID认证编码构建的。
种所述的专用读写器的管理方法，其包括下列步骤：
步骤S1：读写器管理方先生成唯一的读写器ID认证码，并在防伪信息服务系统中的防伪认证信息库注册，然后此编码固化到读写器中；
步骤S2，读写器读取标签信息后，将电子标签信息和读写器唯一ID认证编码相结合，通过加密算法编码融合成一条信息，在此条信息内，标签信息与读写器认证码分别占不同码段；
步骤S3，再将此融合信息传输到后台防伪信息服务系统；
步骤S4，由防伪信息服务系统的防伪认证信息库，对报文解密获得标识读写器权限安全特征的唯一ID认证编码，并依据此特征映射为访问控制规则；
步骤S5，根据ID认证码的有效性及所对应访问控制规则所确定的等级，对防伪信息数据库执行操作；
步骤S6，如果此读写器为已授权的可信任的查询终端，按权限返回多级防伪信息数据库中所对应的此读写器可访问的产品防伪信息内容；
步骤S7，最终显示在读写器的显示单元上。
所述的专用读写器的管理方法，其所述步骤S6，由防伪信息服务系统的防伪认证信息库，对报文解密，如果不能获得有效的标识读写器权限安全特征的唯一ID认证编码，则拒绝此次请求，返回错误信息，并登记相应的审计信息；
步骤S7，最终显示在读写器的显示单元上。
本发明通过在专用读写器端加入认证机制，可防止信息的恶意读取，并通过基于专用读写器认证码的访问规则，实现多级、灵活、可控的防伪信息访问。
附图说明
图1为本发明的防伪专用读写器的基本结构方框图；
图2为本发明防伪专用读写器的管理方法流程图。
具体实施方式
本发明系统由防伪专用读写器、防伪信息服务系统以及专用读写器管理方法组成，通过在专用读写器中加入安全认证机制并利用此认证机制构建防伪信息的多级存取规则，旨在解决当前RFID技术应用于防伪领域时所出现的主要问题：防伪信息的非授权存取。
其中，基于射频识别技术的防伪专用读写器是由射频接口，控制处理模块和通讯电路及显示单元组成。其中控制处理模块又由控制单元，存储单元和认证管理单元组成。
防伪信息服务系统中包含防伪认证数据库和防伪信息数据库两部分。其中防伪认证数据库中存有专用防伪读写器认证数据。
基于射频识别技术的防伪专用读写器管理方法为：读写器读取标签信息后，电子标签信息和读写器认证码融合成一条信息。在此条信息内，标签信息与读写器认证码分别占不同码段。读写器首先将此融合信息发往防伪认证数据库，基于读写器认证码的认证处理程序验证了读写器的认证码后，标签信息才会继续发往防伪信息数据库以便进行访问信息访问，验证信息和防伪信息最终显示在读写器的显示单元上。
其主要技术特征为：硬件方面，在读写器端加入安全认证机制。具体实现方法为，对当前发展较为成熟的高频读写器进行扩展，加入读写器认证码和认证管理单元，这样，使得读写器内部嵌入唯一编码，此编码已获得读写器管理方(一般指厂方、行业协会等)授权，并已在后台防伪信息服务系统中注册。进一步，专用读写器在获取射频标签内的产品信息后，将读写器的唯一认证码与产品信息结合通过加密算法编码后传输到后台防伪信息服务器端。软件方面，防伪信息服务系统主要基于多级安全数据库技术，针对专用读写器端的请求，首先通过对报文解密获得标识读写器权限安全特征的唯一认证码，并依据此特征映射为访问控制规则，并根据此控制规则对防伪信息数据库执行操作。如果此读写器为已授权的可信任的查询终端，按权限返回多级防伪信息数据库中所对应的此读写器可访问的产品防伪信息内容，否则，拒绝此次请求，并登记相应的审计信息。
见图1，为本发明的防伪专用读写器的基本结构方框图，其中，电源1、射频模块2、控制单元3、存储单元4、认证单元5、显示单元6，多通道通讯模块7。
根据本发明的防伪专用读写器，其具体实现涉及：专用读写器的无线射频频率选取，考虑到防伪系统的环境特性以及防伪系统的数量需求，本发明选用读取距离相对较远的HF频段并采用具有较好防碰撞性能的相应频段的射频通用模块作为射频接口，控制处理模块采用功能较强的ARM芯片或高性能的16位单片机，通讯电路采用多模式通讯方式，支持LAN、RS232等基本的有线方式，同时包含GSM、GPRS模块，可实现防伪信息利用短信方式接收。
控制单元3通过射频接口2获取标签信息，标签信息传递给控制单元3和存储单元4，控制单元3通过认证单元5和存储单元4将专用读写器认证码加入并融合为防伪服务请求信息，并传递给多通道通讯模块7，多通道通讯模块7将此请求信息传递给后台服务信息系统，并接收请求结果显示于显示单元6。
根据本发明的防伪信息服务系统与专用读写器管理方法，其具体实施涉及防伪信息数据库的多级数据访问实现，防伪认证信息库的设计。防伪信息数据库的多级访问通过多级安全数据库技术实现，具体实现方式为可信过滤器方法，可信过滤器的基础是防伪认证信息库，而防伪认证信息库则由专用读写器的认证码映射而来。具体的工作流程如图2所示，步骤如下：
步骤S1：读写器管理方先生成唯一的读写器ID认证码，并在防伪信息服务系统中的防伪认证信息库注册，然后此编码固化到读写器中。
步骤S2，读写器读取标签信息后，将电子标签信息和读写器唯一ID认证编码相结合，通过加密算法编码融合成一条信息，在此条信息内，标签信息与读写器认证码分别占不同码段。
步骤S3，再将此融合信息传输到后台防伪信息服务系统。
步骤S4，由防伪信息服务系统的防伪认证信息库，对报文解密获得标识读写器权限安全特征的唯一ID认证编码，并依据此特征映射为访问控制规则。
步骤S5，根据ID认证码的有效性及所对应访问控制规则所确定的等级，对防伪信息数据库执行操作。
步骤S6，如果此读写器为已授权的可信任的查询终端，按权限返回多级防伪信息数据库中所对应的此读写器可访问的产品防伪信息内容。
步骤S7，最终显示在读写器的显示单元6上。
或者在步骤S6中，由防伪信息服务系统的防伪认证信息库，对报文解密，如果不能获得有效的标识读写器权限安全特征的唯一ID认证编码，则拒绝此次请求，返回错误信息，并登记相应的审计信息。
步骤S7，最终显示在读写器的显示单元6上。
Claims (5)
1.一种基于射频识别技术的防伪专用读写器，为高频读写器，包括射频接口，控制处理模块和通讯电路及显示单元；其特征在于，其中控制处理模块又包括控制单元，存储单元和认证管理单元；在存储单元中嵌入唯一ID认证编码，此编码已获得读写器管理方授权，并已在后台防伪信息服务系统中注册；
支持多传输通道，通过有线或无线通讯模式与防伪信息服务系统进行信息交互。
2.如权利要求1所述的专用读写器，其特征在于，所述读写器管理方，为厂方或行业协会；控制处理模块，采用ARM芯片或16位单片机；多传输通道，包括支持LAN、RS232的有线方式，同时包含GSM、GPRS模块，实现防伪信息利用短信方式接收。
3.如权利要求1所述的专用读写器，其特征在于，所述防伪信息服务系统，基于多级安全数据库技术，包括防伪认证信息库和防伪信息数据库，其中，防伪认证信息库记录每台专用读写器的访问认证规则，规则是基于读写器的唯一ID认证编码构建的。
4.一种如权利要求1所述的专用读写器的管理方法，其特征在于，包括下列步骤：
步骤S1：读写器管理方先生成唯一的读写器ID认证码，并在防伪信息服务系统中的防伪认证信息库注册，然后此编码固化到读写器中；
步骤S2，读写器读取标签信息后，将电子标签信息和读写器唯一ID认证编码相结合，通过加密算法编码融合成一条信息，在此条信息内，标签信息与读写器认证码分别占不同码段；
步骤S3，再将此融合信息传输到后台防伪信息服务系统；
步骤S4，由防伪信息服务系统的防伪认证信息库，对报文解密获得标识读写器权限安全特征的唯一ID认证编码，并依据此特征映射为访问控制规则；
步骤S5，根据ID认证码的有效性及所对应访问控制规则所确定的等级，对防伪信息数据库执行操作；
步骤S6，如果此读写器为已授权的可信任的查询终端，按权限返回多级防伪信息数据库中所对应的此读写器可访问的产品防伪信息内容；
步骤S7，最终显示在读写器的显示单元上。
5.如权利要求4所述的专用读写器的管理方法，其特征在于，所述步骤S6，由防伪信息服务系统的防伪认证信息库，对报文解密，如果不能获得有效的标识读写器权限安全特征的唯一ID认证编码，则拒绝此次请求，返回错误信息，并登记相应的审计信息；
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