CN101667259A - 一种有数据安全性的双频标签 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种有数据安全性的双频标签，与外围的远距离读写设备、通用非接触卡读写器以及外部非接触卡相联系，该双频标签包括主控制芯片、及与该主控制芯片相连的微波天线、锂电池、非接触卡读写基站芯片，还包括与非接触卡读写基站芯片相连的高频天线和与该高频天线进行近距离无线数据交换的内置非接触CPU卡，其中：主控制芯片能够对内置非接触CPU卡以及外部非接触卡进行双卡片同时操作；内置非接触CPU卡包括一实现密钥的导入、存储、使用、更新以及废止操作的密钥管理模块。本发明实现了双频标签在作为高频智能卡和微波远距离标签使用时操作的存储器都是内置非接触CPU卡，并且实现了两种操作下都具有极高的数据安全性。

Description

一种有数据安全性的双频标签

技术领域

本发明涉及一种双频标签，尤其涉及一种有数据安全性的双频标签。

背景技术

微波远距离有源标签主要是指内置电池的工作于2.45GHz频段的基于短程无线通信技术实现的射频标签，市面上的产品以只读产品为主，鲜见有可读写产品，存储介质都是普通的EEPROM或FLASH。

市面上也有同时支持高频和UHF或微波频段双频产品出现，但其近距离和远距离操作的存储介质在物理上是分开的，不能共用同一种存储器。

随着新应用的不断涌现，在能够保证数据安全性的情况下，需要产品在近距离高频和远距离微波频段操作同一种存储器的需求已出现很多。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，而提供一种有数据安全性的双频标签，它实现了双频标签在作为高频智能卡和微波远距离标签使用时操作的存储器都是内置非接触CPU卡，并且实现了两种操作下都具有极高的数据安全性。

实现上述目的的技术方案是：一种有数据安全性的双频标签，该双频标签与外围的远距离读写设备、通用非接触卡读写器以及外部非接触卡相联系以实现远距离和近距离的无线数据交换，其中，所述的双频标签包括一主控制芯片、以及与该主控制芯片相连的微波天线、锂电池、非接触卡读写基站芯片，还包括与所述非接触卡读写基站芯片相连的高频天线和与该高频天线进行近距离无线数据交换的内置非接触CPU卡，其中：

所述的主控制芯片通过非接触卡读写基站芯片以及高频天线能够对内置非接触CPU卡以及外部非接触卡进行双卡片同时操作；

所述的主控制芯片通过连接非接触卡读写基站芯片和高频天线，实现使用内置非接触CPU卡对远距离发送数据的加密操作，然后把该加密的数据再通过高频天线和非接触卡读写基站芯片返回至主控制芯片，主控制芯片通过微波天线发向空中供远距离读写器接收使用，该主控制芯片通过微波天线与远距离读写设备进行无线远距离数据交换；

所述主控芯片通过所述的微波天线从空中接收远距离读写器发送的加密数据，再通过非接触卡读写基站芯片和高频天线将该加密的数据发送至所述内置非接触CPU卡，该内置非接触CPU卡对该远距离接受的加密的数据进行解密运算以实现远距离数据的加密传输；

所述的非接触卡读写基站芯片受控于主控制芯片，通过高频天线执行操作内置非接触CPU卡和外部非接触卡的命令；

所述的内置非接触CPU卡包括一个密钥管理模块，该密钥管理模块实现密钥的导入、存储、使用、更新以及废止操作；

所述锂电池对主控制芯片以及非接触卡读写基站芯片进行供电。

上述的有数据安全性的双频标签，其中，所述的主控制芯片为一内置MCU的短程无线通信芯片。

上述的有数据安全性的双频标签，其中，所述的微波天线为板载微波天线。

上述的有数据安全性的双频标签，其中，所述的高频天线为板载高频天线。

上述的有数据安全性的双频标签，其中，所述的双频标签的初始化操作通过一洗卡机对所述内置非接触CPU卡进行洗卡、初始化操作。

本发明的有益效果是：本发明在满足同样标签使用寿命和操作距离及方便性的要求下，实现了双频标签在作为高频智能卡使用和微波远距离标签使用时操作的存储器都是内置的非接触CPU卡，而且两种操作的安全性相同，这种对于两操作界面具有同样数据安全性的产品具有更高的实际应用价值。

附图说明

图1是本发明的一种有数据安全性的双频标签的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明作进一步说明。

请参阅图1，图中示出了本发明的一种有数据安全性的双频标签100，该双频标签100与外围的远距离读写设备7、通用非接触卡读写器8以及外部非接触卡9相联系以实现远距离和近距离的无线数据交换，双频标签100包括一主控制芯片1、以及与该主控制芯片1相连的微波天线2、锂电池3、非接触卡读写基站芯片4，还包括与非接触卡读写基站芯片4相连的高频天线5和与该高频天线5进行近距离无线数据交换的内置非接触CPU卡6，其中：

主控制芯片1通过非接触卡读写基站芯片4以及高频天线5能够对内置非接触CPU卡6以及外部非接触卡9进行双卡片同时操作，实现基于密钥认证的智能卡数据安全操作；

主控制芯片1通过连接非接触卡读写基站芯片4和高频天线5，实现使用内置非接触CPU卡6对远距离发送数据的加密操作，然后把该加密的数据再通过高频天线5和非接触卡读写基站芯片4返回至主控制芯片1，主控制芯片1通过微波天线2发向空中供远距离读写器7接收使用，该主控制芯片1通过微波天线2与远距离读写设备7进行无线远距离数据交换；

主控芯片1通过微波天线2从空中接收远距离读写器7发送的加密数据，再通过非接触卡读写基站芯片4和高频天线5将该加密的数据发送至内置非接触CPU卡6，该内置非接触CPU卡6对该远距离接受的加密的数据进行解密运算，实现远距离数据的加密传输，保证远距离数据传输的安全性；

非接触卡读写基站芯片4受控于主控制芯片1，通过高频天线5执行操作内置非接触CPU卡6和外部非接触卡9的命令；

内置非接触CPU卡6包括一个密钥管理模块61，该密钥管理模块61实现密钥的导入、存储、使用、更新以及废止操作；

锂电池3对主控制芯片1以及非接触卡读写基站芯片4进行供电，通过使用不同容量的锂电池3延长或缩短双频标签的使用寿命。

本实施例中，主控制芯片1为一内置MCU的短程无线通信芯片，型号为CC2430，微波天线2为板载微波天线，高频天线5为板载高频天线，非接触卡读写基站芯片4采用的型号是FM1735Q，锂电池3采用高能锂电池。

本发明的双频标签100的初始化操作可通过一洗卡机(图中未示出)对内置非接触CPU卡进行洗卡、初始化等操作，实现密钥系统的安全建立、导入、存储等功能。

本发明的双频标签数据安全性原理：

本发明双频标签的数据安全完全依赖于内置非接触CPU卡6的密钥管理模块61，该模块包括密钥的导入、存储、使用、更新、废止等整个环节。

安全导入的密钥不可能被读取，并具有多种防探测功能。密钥的使用都在卡内部进行，外部不可能探测或监听。操作权限由基于对随机数进行加解密的外部认证获得。

密钥只能在获得权限的条件下进行更新操作。密钥在其使用周期结束后自动废止，这样就实现了双频标签数据的安全性。

以上结合附图实施例对本发明进行了详细说明，本领域中普通技术人员可根据上述说明对本发明做出种种变化例。因而，实施例中的某些细节不应构成对本发明的限定，本发明将以所附权利要求书界定的范围作为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种有数据安全性的双频标签，该双频标签与外围的远距离读写设备、通用非接触卡读写器以及外部非接触卡相联系以实现远距离和近距离的无线数据交换，其特征在于，所述的双频标签包括一主控制芯片、以及与该主控制芯片相连的微波天线、锂电池、非接触卡读写基站芯片，还包括与所述非接触卡读写基站芯片相连的高频天线和与该高频天线进行近距离无线数据交换的内置非接触CPU卡，其中：

所述的主控制芯片通过非接触卡读写基站芯片以及高频天线能够对内置非接触CPU卡以及外部非接触卡进行双卡片同时操作；

所述的主控制芯片通过连接非接触卡读写基站芯片和高频天线，实现使用内置非接触CPU卡对远距离发送数据的加密操作，然后把该加密的数据再通过高频天线和非接触卡读写基站芯片返回至主控制芯片，主控制芯片通过微波天线发向空中供远距离读写器接收使用，该主控制芯片通过微波天线与远距离读写设备进行无线远距离数据交换；

所述主控芯片通过所述的微波天线从空中接收远距离读写器发送的加密数据，再通过非接触卡读写基站芯片和高频天线将该加密的数据发送至所述内置非接触CPU卡，该内置非接触CPU卡对该远距离接受的加密的数据进行解密运算以实现远距离数据的加密传输；

所述的非接触卡读写基站芯片受控于主控制芯片，通过高频天线执行操作内置非接触CPU卡和外部非接触卡的命令；

所述的内置非接触CPU卡包括一个密钥管理模块，该密钥管理模块实现密钥的导入、存储、使用、更新以及废止操作；

所述锂电池对主控制芯片以及非接触卡读写基站芯片进行供电。

2.根据权利要求1所述的有数据安全性的双频标签，其特征在于，所述的主控制芯片为一内置MCU的短程无线通信芯片。

3.根据权利要求1所述的有数据安全性的双频标签，其特征在于，所述的微波天线为板载微波天线。

4.根据权利要求1所述的有数据安全性的双频标签，其特征在于，所述的高频天线为板载高频天线。

5.根据权利要求1所述的有数据安全性的双频标签，其特征在于，所述的双频标签的初始化操作通过一洗卡机对所述内置非接触CPU卡进行洗卡、初始化操作。