CN1032940C - 不可伪造的识别装置、识别装置读取器和识别方法 - Google Patents
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Abstract
本发明的卡的塑料支撑14包含随机分布的铁氧颗粒11，为使卡个人化，签发当局用磁感应检测器扫描卡的塑料基底，从而读取铁氧颗粒的位置p。随后当局计算s＝SIG(ID，p)，其中“SIG”指任何安全公共关键数字标记图算法，且ID是卡拥有者的识别细节。最后s和ID被记录在卡的存储装置13中。当这种卡被插入读取器时，读取器扫描卡的塑料部分并读取分特性p。随后从卡的存储装置获得ID和s并且读取器检查s(ID，p)的真正标记图。
Description
本发明涉及不可伪造的识别装置，识别装置读取器及识别方法。
现在已知道多种塑料卡，存储卡便宜且包含存储装置，但易被伪造和复制。智能卡还包含微处理器并可被用于密码的目的，如支付电视使用及银行费用，但它要贵用多。
本发明的目的是提供便宜而不可伪造的存储卡。
本发明的存储卡的特征在于它一旦被有关部门签发，就几乎不可能被复制。此卡在成本上优于带微处理器的智能卡，因为不必再需要存储保护装置和计算能力来实现真实性。
新卡的制作方法与标准卡的不同之处，在于微小的金属或铁氧体颗粒(如钢弹子)被与塑料糊相混合，卡的塑料支撑就是用该混合物作的。
因而制成的各个卡包含粒子的不同随机分布图案。这种粒子的随机分布被认为是在制作过程中无法控制或影响的。
每个读取器被提供有磁感应检测器，后者使它能读取颗粒的分布数p；还提供有芯片读取器，以读取卡的存储装置。
为了把卡个人化，签发当局采取下列步骤：
1.建立持卡人的身份细节ID；
2.拿出一个卡并阅读它的随机图案p；
3.计算s＝SIG(ID，p)；
4.在卡的存储装置中记录s和ID；
5.把卡给用户。
这里“SIG”代表任何安全公共关键数字标记图。存储装置最好是电子防护的。
当把卡插入确认读取器时，读取器将扫描它并把颗粒的随机分布转换成数p。随后，确认读取器从卡的存储装置读取s和ID，并通过执行SIG-1检查s确定是(ID，p)标记图。
在原理上，本发明的不可伪造识别装置包括存诸装置和一个区域，在后者中其位置可检测的基元有随机的分布；该分布可用值p表示，从而使得所述基元的位置在生产时无法控制，但却可在读取装置中检测和测定，且至少在所述存诸装置中存储身份数据ID和公共关键数字标记图s＝SIG(ID，p)的数据s。
本发明的又一目的，是提供一种用于此识别装置的读取器。
在原理上，本发明的识别装置读取器包括：检测装置，尤其是磁感应读取器，用于确定所述基元的位置，从而产生所述分布值p；读取装置，至少用于所述身份数据ID和存在所述识别装置的所述存储装置中的数据s。
本发明的另一个目的，是提供一种利用了本发明的识别装置和读取器的识别方法。
在原理上，本发明的方法采用了识别装置和识别装置读取器，并包括下列步骤：
—收集用户的身份细节ID；
—计算s＝SIG(ID，p)，其中SIG是公共关键数字标记图方案函数；
—把s和ID存在所述识别装置的所述存储装置(13)中。
并包括下列识别步骤：
—用所述识别装置读取器读取所述识别装置，从而产生所述分布值p并从所述存储装置(13)读出至少s和ID；
—通过进行相应的逆公共关键数字标记图函数SIF-1，检查s真正是连在一起的p和ID的标记图。
结合附图时本发明的最佳实施例进行了描述，在附图中：
图1是本发明的存储卡的结构；
图2是用于存储卡的本发明读取器的结构。
在图1中，有标准形状的、埋置的铁氧颗粒分布在存储卡的塑料支撑物14中。该卡包含芯片13，通过它可在相应的读取器中例如以非接触的方式交换数据。在卡的两侧设有电子扫描同步标记12。
在图2中，卡被插入读取器(扫描器)。该读取器包括用于产生分布值p的电磁扫描单元22，例如一光扫描同步头23和至少用于身份数据ID和存在芯片13的存储器中的数据s的读取装置(智能卡芯片读取器)。ID、s、分布值p及可能的口令w在微处理器21中计算；后者可是读取装置的一部分。
数字标记图的一个例子是Rabin的标记图，其中n是RSA模量，而s由s＝SIG(m)＝m1/2mod n定义。相应的确认通过检查S2mod n＝m来进行。
也可选择通过包括用户口令w，来改善基本的标记图。在此情况下，签发一个卡并确认其正确性的过程是：
1.建立持卡人的身份细节ID；
2.取一张卡并阅读它的随机图案p；
3.决定为用户指定的口令w。
4.计算s＝SIG(ID，p，ω)。
5.在卡的存储装置中记录s和ID。
6.把卡及ω给用户。
为证实此卡的正确，确认读取器将象前面那样工作，但将请求用户键入w。
SIG方案可是下列方法之一：
—Rabin的数字标记图；
—R SA算法，Rivest，Shamir，Aclelman，“A met hod forobtaining digital signatures and public-key cryptosystems”，Commumications of the ACM，Vol21，No2，pp120-126，1978)；
—数据标记图标准(DSS)；
—ELG，“A public-key crysptosystem and a signaturescheme based on the discrete logarithm”，IEEE Transactions onInfovmation Theory，Vol.31，No.4，pp.469-472，1985；
—Fiat，Feige and Shamir，“Zero-Knowledge Proofs of Iden-tity”，Journal of Cryptology，Vol，pp，77-94.又见EP-A-02524499和EP-A-0325238。
对于使铁颗粒扫描同步(不论卡的插入速度如何)，可在卡上(如在其边界处)作出机械或光学标记序列。标记最好由读取器用光学方法检测，并触发对塑料逐道的扫描。标记也可基于电磁检测技术，相应地再触发扫描。
除了塑料材料外，也可采用其他允许对颗粒的分布进行检测的材料。同样，除了磁性颗粒外，也可采用其他基元，只要其分布可被检测且不容复制。
除卡之外，也可采用其他类型的装置或形状，因而读取器也要相应改动。
识别也指鉴别。
Claims (12)
1.不可伪造的识别装置，包括存储装置(13)和区域(14)，在区域(14)中其位置可检测的基元(11)有随机的、可用值p表示的分布，从而使所述基元的位置在制作时不能被控制但可在读取装置(22)中得到检测和测定，且使至少身份数据ID和公共关键数字标记图s＝SIG(ID，p)被存在所述存储装置中。
2.根据权利要求1的装置，其特征在于所述区域(14)由其中包含有磁性颗粒—特别是钢或铁氧体颗粒—的塑料材料制成。
3.根据权利要求1或2的装置，其特征在于所述存储装置(13)是电子非防护或防护型的。
4.根据权利要求1至3中任一项的装置，其特征在于所述装置带有用于控制扫描—如扫描速度和/或同步—的标记。
5.根据权利要求1至4中任一项的装置，其特征在于所述装置是标准的存储卡。
6.用于根据权利要求1至5中的任一项的识别装置的识别装置读取器，包括用于检测所述基元(11)的位置的检测装置—特别是磁感应读取器—和用于读取至少所述身份数据和存在所述识别装置的所述存储装置(13)中的数据s的读取装置(24)，所述分布值p即从所述基元(11)的位置产生。
7.根据权利要求6的读取器，包括用于测定所述扫描控制标记(12)的装置(23)。
8.根据权利要求7或8的读取器，包括用于至少测定ID、s和p的计算装置(21)。
9.识别系统，包括根据权利要求1至5中的任一项的识别装置和根据权利要求6至8中的任一项的识别装置读取器。
10.利用根据权利要求1至5中任一项的识别装置和根据权利要求6至8任一项的识别装置读取器识别方法，包括下列签发步骤：
—收集用户的身份细节ID；
—计算s＝SIG(ID，p)，其中SIG是公共关键数字标记图方案函数；
—把s和ID存在所述识别装置的所述存储装置(13)中。
并包括下列识步骤：
—用所述识别装置读取器读取所述识别装置，从而产生所述分布值p并从所述存储装置(13)读出至少s和ID；
—通过进行相应的逆公共关键数字标记图函数SIF-1，检查s真正是连在一起的p和ID的标记图。
11.根据权利要求10的方法，其特征在于所述公共关键数字标记图s＝SIG(ID，p，ω)的签发步骤包括专门指定给所述用户的口令ω，且在识别步骤中用户输入所述口令ω，在此后检查s真是连在一起的w，ID和p。
12.根据权利要求10和11的方法，其特征在于利用所述扫描控制标记(12)使所述识别装置的所述读取同步。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP92402297.3 | 1992-08-17 | ||
| EP92402297 | 1992-08-17 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN1082742A CN1082742A (zh) | 1994-02-23 |
| CN1032940C true CN1032940C (zh) | 1996-10-02 |
Family
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN 93116429 Expired - Lifetime CN1032940C (zh) | 1992-08-17 | 1993-08-16 | 不可伪造的识别装置、识别装置读取器和识别方法 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100399350C (zh) * | 2004-08-25 | 2008-07-02 | 株式会社东芝 | Rfid标签装置、标签识别装置和无线电通信系统 |
| CN100401337C (zh) * | 2000-02-15 | 2008-07-09 | 史蒂夫·马格鲁 | 安全系统 |
-
1993
- 1993-08-07 SG SG1996008542A patent/SG49894A1/en unknown
- 1993-08-07 DE DE69324740T patent/DE69324740D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1993-08-16 CN CN 93116429 patent/CN1032940C/zh not_active Expired - Lifetime
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100401337C (zh) * | 2000-02-15 | 2008-07-09 | 史蒂夫·马格鲁 | 安全系统 |
| CN100399350C (zh) * | 2004-08-25 | 2008-07-02 | 株式会社东芝 | Rfid标签装置、标签识别装置和无线电通信系统 |
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| DE69324740D1 (de) | 1999-06-10 |
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