CN1979518A - 基于射频识别与生物特征识别智能认证终端系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于信息电子领域,将射频识别(RFID)与生物特征识别技术结合,实现两种认证方式互补的智能认证终端系统,同时通过RFID技术和生物特征识别技术实现可靠的执行指令操作。操作者持有带有权限信息的电子标签,当其对智能终端发出操作指令后,射频识别系统查找出该标签对应的权限信息和生物特征信息,通过生物特征识别数据采集装置对操作者进行生物特征识别,认证通过后再执行操作者发出的指令。这样具有不同权限的操作者可以通过将电子标签置于不同读取区域执行不同的操作,认证过程及操作统一于一个终端。

Description

基于射频识别与生物特征识别智能认证终端系统及方法
技术领域
本发明属于信息电子领域,具体地说,涉及一种基于射频识别与生物特征识别技术的智能认证终端系统及方法。
技术背景
网络信息化时代的一大特征就是身份的数字化和隐性化,如何准确鉴定一个人的身份,保护信息安全是当今信息化时代必须解决的一个关键社会问题。信用卡号、银行帐号、身份证号、网络登录号,我们可能被生活中越来越多的需要记忆的密码搅得心烦意乱。我们需要一种不用记忆这些密码而又不用担心自己身份无法认定的技术,射频识别技术和生物特征识别技术正好可以解决上述问题。
射频识别(Radio Frequency Identification)通称RFID,是一种利用射频技术实现的非接触式自动识别技术。它可以实现对电子标签的快速读写,具有体积小、形状多样、使用寿命长、可重复使用、存储容量大、能穿透非导电性材料等特点,并且可以实现多目标识别和移动目标识别,通过与互联网技术的结合可以实现全球范围内物品的跟踪与信息的共享。RFID技术用于物流、制造与服务等行业可以大幅提高企业的管理和运作效率,并降低流通成本;用于身份识别、资产管理等领域则可以实现快速批量的识别和定位,并根据需要进行长期跟踪管理。随着技术的进一步完善和应用的广泛推进,RFID产品成本将迅速降低,其带动的产业链将成为一个新兴的高技术产业群,基于RFID技术的支撑环境建设也将对提升社会信息化水平、促进经济可持续发展、提高人民生活质量、加强公共安全与国防安全等产生广泛的影响。
生物特征识别(BIOMETRICS)技术是指通过计算机利用人体所固有的生理特征或行为特征来进行个人身份鉴定。生理特征与生俱来,多为先天性的;行为特征则是习惯使然,多为后天性的。我们将生理和行为特征统称为生物特征。常用的生物特征包括:指纹、掌纹、虹膜、脸像、声音、笔迹等。
鉴别人的身份是一个非常困难的问题,传统的身份鉴别方法把这个问题转化为鉴别一些标识个人身份的事物,这包括两个方面:1)身份标识物品,比如钥匙、证件、ATM卡等;2)身份标识知识,比如用户名和密码。在一些安全性要求严格的系统中,可以将这两者结合起来,比如ATM机要求用户同时提供ATM卡和密码。这些传统的身份鉴别方法存在明显的缺点:个人拥有的物品容易丢失或被伪造,个人的密码容易遗忘或记错。更为严重的是这些系统无法区分真正的拥有者和取得身份标识物的冒充者,一旦他人获得了这些身份标识事物,就可以拥有相同的权力。
与传统的身份鉴定手段相比,基于生物特征识别的身份鉴定技术具有以下优点:1)防伪性能好,不易伪造或被盗;2)″随身携带″,不存在遗忘或者丢失的问题。
以上两种方式作为新的自动识别技术,具有传统认证方式无法比拟的特点。但是,单纯选用其中一种认证方式,仍然存在一些缺陷。例如,单一采用RFID技术进行认证可以确认是否为合法ID,可以确认进行指令操作,简化操作程序,但无法认定是否是合法持有人进行操作,因此对于有人通过非法途径持有有效RFID电子标签进行认证的情况,将无法识别;生物特征识别基于使用者的生物特征信息,可以准确判定操作者是否为合法操作者,但却只能认证无法进行复杂指令操作。结合多种识别方式多重认证能极大地提高身份识别认证的准确度,也将为智能认证领域带来革命性变革。
发明内容
本发明的目的是将射频识别(RFID)技术与生物特征识别结合,实现两种认证方式互补的智能认证终端系统,同时通过RFID技术和生物特征识别技术实现可靠的执行指令操作。
本发明的实现方法是通过两种方式进行双重认证,持有电子标签的操作者对智能认证终端发出指令后,首先通过RFID读写器设备对其持有的电子标签进行第一层唯一编码(ID)识别,获取信息进行认证,并在此ID下进行第二层识别——生物特征识别,比对操作者生物特征信息,经过双重认证确认身份后,再执行操作者发出的指令。该系统保证了操作者和所持电子标签一一对应才可通过认证。如果对应多个射频识别数据采集天线,则多个天线分别代表不同指令,这些指令分别对应于显示屏的不同区域,这样,具有不同权限的操作者可以通过将电子标签置于不同读取区域执行不同的操作,认证过程及操作统一于一个终端。
发明原理
基于射频识别与生物特征识别技术的智能认证方法是:操作者持有带有权限信息的电子标签,当其对智能终端发出操作指令后,所携带的电子标签被射频识别读写器的天线所识别,射频识别系统查找出该标签ID对应的权限信息和生物特征信息,通过生物特征识别数据采集装置对操作者进行生物特征识别,该认证通过后再执行操作者发出的指令;也可以电子标签内直接存有合法持有者的生物特征信息,如指纹等,射频识别读写器读取电子标签中存储的生物特征信息,与生物特征识别数据采集装置采集到的操作者生物特征信息比较,认证通过后再执行操作者发出的指令。
具体流程如下:
1、操作者持有电子标签进入智能终端的认证范围内,并对智能终端发出操作指令。在射频识别数据采集天线识别范围内,射频识别装置读取电子标签,获得电子标签内ID号,根据ID号所对应的权限信息,对操作者进行第一重认证,同时提取数据库中操作者的生物特征信息,并对生物特征识别数据采集装置发出工作命令,驱动第二步认证开始。
2、生物特征识别数据采集装置对持有电子标签的操作者进行生物特征识别,并把采集的生物特征信息与数据库中操作者的生物特征信息进行比对。
3、比对结果如果吻合,则表示此电子标签为合法ID,持有者为合法操作者,通过认证,进入第四步;结果不吻合则拒绝操作者指令,等待下一次操作指令。
4、智能认证终端执行操作者发出的指令,将信息传往服务网络,或在本地直接执行,并等待下一次操作指令。
基于射频识别与生物特征识别技术的智能认证终端系统,快速非接触地自动识别操作者信息,并与生物特征识别相结合,更加准确的对操作者进行认证,进而执行不同权限操作者对应的不同指令。整个过程及时有效,节约时间,提高认证准确性。
技术方案
本发明是一个基于射频识别(RFID)技术和生物特征识别技术的智能认证终端系统及方法,它的实施需要涉及电子标签,读写器、天线等射频识别设备的选取,读写器、天线安装位置,生物特征识别终端与显示终端及计算机的连接,操作者权限数据库的建设,及生物特征识别终端采集的实时动态信息与数据库内信息的比较等许多问题。
标签选择:本发明中电子标签有两种选择方式,分别对应在线与离线两种认证方式。在线方式,即智能认证终端直接与数据库系统以及服务网络连接实现认证,可以选择96位的小存储量电子标签,其中只存储一个代表操作者的ID号,成本相对较低;离线方式,即智能认证终端无需与数据库系统以及服务网络相连即可实现认证,需要选择大存储量的电子标签,标签内不但存储操作者的权限信息,还存储其生物特征信息,但容量高的标签成本相对也高。
读写器、天线选择:为便于集成,读写器与天线均选择小型设备,在执行复杂指令时还可选用多通道读写器,即一个读写器可以同时接收来自多个天线的信息。读写器的发射功率以及显示终端的大小可根据读取距离的远近要求进行调整,如果要求的读取距离较远,可选用大的显示终端,以及大的读写器发射功率;如果要求的读取距离较近,可选用小的显示终端以及小的读写器发射功率。在多天线的情况下,还要通过适当的设计,保证读写器天线之间的耦合不会影响正常的识别工作。
生物特征识别数据采集装置:可根据需要选择人脸、虹膜、静脉掌纹或指纹等生物特征识别采集装置。一般来说,如果生物特征识别是指纹等信息量相对较小的方式,则可把生物特征信息存储在标签中,实现简单的离线认证;如果生物特征识别为人脸或虹膜识别等信息量较大的方式,则在线认证是更适合的方式,将此终端与数据库及服务网络相连。
数据库:对于在线认证,数据库是认证系统中最重要的一部分。数据库内存有电子标签的ID号、操作者、权限信息,以及相应生物特征信息。
合法操作者权限:不同级别的操作者经过认证后,得到不同的操作界面,可以执行不同的操作指令。
附图说明
图1是基于射频识别与生物特征识别技术的智能认证终端系统示意图。
图2是基于射频识别与生物特征识别技术的智能认证方法流程图。
具体实施方式
下面结合附图具体说明。
图1为基于射频识别与生物特征识别技术的智能认证终端系统示意图。基于射频识别与生物特征识别技术的智能认证终端系统,将射频识别设备和生物特征识别设备集成在显示屏处,指令信息与识别设备相关联显示在显示屏上。系统由操作显示屏(1)、射频识别数据采集天线(2)、射频识别读写器(3)、生物特征识别数据采集装置(4)、认证服务器(5)和服务网络(6)组成,其中射频识别数据采集天线(2)内嵌或粘贴于操作显示屏(1)表面,与射频识别读写器(3)相连,生物特征识别数据采集装置(4)外置于操作显示屏(1),并和射频识别读写器(3)共同连接到认证服务器(5),通过服务网络(6)为认证终端提供相应服务;操作者(8)持有带有权限信息的电子标签(7)接近智能认证终端,系统同时也可配备终端计算机(9)。
本发明的工作流程如图2所示:其步骤包括:
a)操作者持有带有权限信息的电子标签接近智能认证终端;
b)经过射频识别数据采集天线与操作显示屏的提示对智能认证终端发出操作指令,该指令暂不执行;
c)认证服务器通过电子标签ID号所对应的权限信息调出与该权限对应的合法操作者生物特征信息,或者直接通过射频识别读写器读取电子标签中存储的生物特征信息;
d)生物特征识别数据采集装置采集操作者的生物特征信息;
e)前两步c)、d)的生物特征信息进行一对一或一对多的信息比对;
f)信息吻合后再执行操作者发出的操作指令,或连接到服务网络。

Claims (7)

1、一种基于射频识别与生物特征识别技术的智能认证终端系统,其特征在于:由操作显示屏、射频识别数据采集天线、射频识别读写器、生物特征识别数据采集装置、认证服务器、电子标签和服务网络组成,射频识别数据采集天线内嵌或粘贴于操作显示屏表面,与射频识别读写器相连,生物特征识别数据采集装置外置于操作显示屏,并和射频识别读写器共同连接到认证服务器,通过服务网络为认证终端提供相应服务;同时也可配备终端计算机。
2、一种基于射频识别与生物特征识别技术的智能认证方法,其特征在于:该方法包括以下步骤:
a)操作者持有带有权限信息的电子标签接近智能认证终端;
b)经过射频识别数据采集天线与操作显示屏的提示对智能认证终端发出操作指令,该指令暂不执行;
c)认证服务器通过电子标签ID号所对应的权限信息调出与该权限对应的合法操作者生物特征信息,或者直接通过射频识别读写器读取电子标签中存储的生物特征信息;
d)生物特征识别数据采集装置采集操作者的生物特征信息;
e)前两步c)、d)的生物特征信息进行一对一或一对多的信息比对;
f)信息吻合后再执行操作者发出的操作指令,或连接到服务网络。
3、如权利要求1所述的基于射频识别与生物特征识别技术的智能认证终端系统,其特征在于:电子标签中存储的内容可以是一段唯一编码,对应认证服务器中的操作者权限、操作者生物特征信息、可执行指令等内容,也可以是合法持有者的生物特征信息,对应认证服务器中的操作者权限、可执行指令等内容。
4、如权利要求1所述的基于射频识别与生物特征识别技术的智能认证终端系统,其特征在于:射频识别数据采集天线可以是一个,用以实现唯一命令操作,也可以是多个,用以对智能认证终端进行多命令操作。
5、如权利要求1所述的基于射频识别与生物特征识别技术的智能认证终端系统,其特征在于:操作显示屏所显示的操作指令,与射频识别数据采集天线的位置设置相关联。
6、如权利要求1所述的基于射频识别与生物特征识别技术的智能认证终端系统,其特征在于:生物特征识别数据采集装置根据识别特征的不同,对指纹、人脸、虹膜、手掌静脉的识别,对应不同的识别设备。
7、如权利要求2所述的基于射频识别与生物特征识别技术的智能认证方法,其特征在于:对智能认证终端的操作是由射频识别装置和生物特征识别装置两层认证实现,分别对操作者持有的电子标签和操作者本身进行认证,通过后方可执行操作者发出的操作指令。
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