CN204633806U - 一种可穿戴式的基于脉搏特征的远程认证系统 - Google Patents
一种可穿戴式的基于脉搏特征的远程认证系统 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种可穿戴式的基于脉搏特征的远程认证系统，克服了传统认证方式中，用户端设备丢失或者被盗后所产生的伪造认证问题。该系统中，可穿戴式的用户端设备采集用户的传统认证信息和脉搏信号；信号处理电路对脉搏信号进行去噪，并提取脉搏信号中的特征值；信号发送电路发送脉搏信号中的特征值和用户的传统认证信息；信号接收电路接收脉搏信号中的特征值和用户的传统认证信息；认证服务端设备存储用户的传统认证信息，并将脉搏信号中的特征值与脉搏数据库中用户预登记的值进行匹配，获得认证结果。本申请的实施例具有可穿戴、防伪造、远程认证的优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种远程认证系统，尤其涉及一种可穿戴式的基于脉搏特征的远程认证系统。
背景技术
在实际生活中，几乎所有的交易活动都需要一定形式上的身份认证。认证是保证用户信息安全的一道重要防线，在信息来源可信的前提下，只有合法用户才能使用受保护用户可使用的资源，避免非法用户的非法访问和破坏。其中，远程认证是在一定的视距范围内对传输过来的用户信息进行认证，这种认证方式应用范围更广、使用更加方便。
然而，传统的远程认证系统中，认证服务端的设备并不关心用户端设备的持有者是谁，而只是关心所需要认证的用户信息是否正确。这种情况下，一旦用户端设备丢失或者被盗，那么非法持有该设备的人将能够伪造认证，从而威胁到整个认证系统的安全。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是克服传统认证系统中，用户端设备丢失或者被盗后所产生的伪造认证问题。
为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种可穿戴式的基于脉搏特征的远程认证系统，其特征在于，该系统包括：可穿戴式的用户端设备(1)、信号处理电路(2)、信号发送电路(3)、信号接收电路(4)、认证服务端设备(5)，其中：
所述可穿戴式的用户端设备(1)采集用户的传统认证信息和脉搏信号；
所述信号处理电路(2)对所述脉搏信号进行去噪，并提取脉搏信号中的特征值；
所述信号发送电路(3)发送所述用户的传统认证信息和经过所述信号处理电路(2)处理后的脉搏信号中的特征值；
所述信号接收电路(4)接收所述用户的传统认证信息和脉搏信号中的特征值；
所述认证服务端设备(5)存储所述用户的传统认证信息，并将所述脉搏信号中的特征值与脉搏数据库中用户预登记的值进行匹配，获得认证结果。
优选地，所述可穿戴式的用户端设备(1)包括信息采集模块(11)与脉搏传感器(12)，其中：
所述信息采集模块(11)采集用户的传统认证信息；
所述脉搏传感器(12)采集用户的脉搏信号。
优选地，所述脉搏传感器(12)采用精度较高的PVDF压电式薄膜脉搏传感器，通过带有粘性布的皮质或者布制O型圈连接器固定在手臂、手腕等部位。
优选地，所述信号处理电路(2)包括噪音消除模块(21)与脉搏信号特征值提取模块(22)，其中：
所述噪音消除模块(21)对所述脉搏信号中的运动噪音进行去除，获得干净的脉搏信号；
所述脉搏信号特征值提取模块(22)对所述干净的脉搏信号中的特征值进行提取。
优选地，所述信号发送电路(3)通过无线传输方式将所述脉搏信号中的特征值和用户的传统认证信息发送给所述信号接收电路(4)。
优选地，所述认证服务端设备(5)包括输入电路(51)、数据存储模块(52)以及脉搏信号特征值比对处理模块(53)，其中：
所述输入电路(51)接收所述脉搏信号中的特征值和用户的传统认证信息；
所述数据存储模块(52)存储所述用户的传统认证信息；
所述脉搏信号特征值比对处理模块(53)将所述脉搏信号中的特征值与脉搏数据库中用户预登记的值进行匹配，获得认证结果。
与现有技术相比，本申请的实施例提供了一种能有效克服传统认证方式中，用户端设备丢失或者被盗后所产生的伪造认证问题的可穿戴式的基于脉搏特征的远程认证系统。本申请的实施例采用精度较高的PVDF压电式薄膜脉搏传感器，通过带有粘性布的皮质或者布制O型圈连接器固定在手臂、手腕等部位采集用户的脉搏信号；脉搏信号通过噪音消除模块、脉搏信号特征值提取模块和脉搏信号特征值比对处理模块来完成用户身份的远程认证。该系统具有可穿戴、防伪造、远程认证的优点。
附图说明
附图用来提供对本实用新型技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本实用新型的技术方案，并不构成对本实用新型技术方案的限制。
图1为本申请实施例的一种可穿戴式的基于脉搏特征的远程认证系统的详细构造示意图。
具体实施方式
以下将结合附图及实施例来详细说明本实用新型的实施方式，借此对本实用新型如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。本中请实施例以及实施例中的各个特征在不相冲突前提下的相互结合，均在本实用新型的保护范围之内。
生物识别技术是一种新型的身份认证方式，其通过人体固有的生理特性(如指纹、人脸、虹膜等)和行为特征(如笔迹、声音、步态等)来进行个人身份的认证。
目前在主流的生物识别技术中运用的生物特征包括指纹、人脸、虹膜，它们主要用于接触式或者近程认证的场合，对于远程认证的场合不适用。因此，为了达到既适合远程认证又方便用户端设备采集生物特征的目的，提出了基于脉搏特征的远程认证系统。其中，脉搏为体表可触摸到的动脉搏动，每个人在情绪波动或者安静时的脉搏信号都具有固定的特征值，就如同人的指纹、虹膜一样具有唯一性。因此，认证服务端设备能够真正的识别用户端设备的持有者，而非仅仅是用户的认证信息。
如图1所示，本申请的实施例的可穿戴式的基于脉搏特征的远程认证系统，主要包括可穿戴式的用户端设备1、信号处理电路2、信号发送电路3、信号接收电路4、认证服务端设备5。
可穿戴式的用户端设备1分别采集用户的传统认证信息和脉搏信号。
信号处理电路2与用户端设备1相连，对用户端设备1采集的脉搏信号进行去噪以及特征值的提取处理，并将脉搏信号中的特征值和用户的传统认证信息一起传输给信号发送电路3。
信号发送电路3与信号处理电路2相连，通过无线传输等方式将脉搏信号中的特征值和用户的传统认证信息一起发送给信号接收电路4。
信号接收电路4与信号发送电路3通过无线等方式相连，接收信号发送电路3通过无线方式发送的脉搏信号中的特征值和用户的传统认证信息；接收到脉搏信号中的特征值和用户的传统认证信息后，将其传输给认证服务端设备5。
认证服务端设备5与信号接收电路4相连，接收信号接收电路4传输的脉搏信号中的特征值和用户的传统认证信息，存储用户的传统认证信息，并将脉搏信号中的特征值与脉搏数据库中用户预登记的值进行匹配，获得认证结果。
如图1所示，本申请实施例中的用户端设备1包括信息采集模块11与脉搏传感器12。信息采集模块11用于采集用户的传统认证信息；脉搏传感器12用于采集用户的脉搏信号。脉搏传感器12采用精度较高的PVDF压电式薄膜脉搏传感器，通过带有粘性布的皮质或者布制O型圈连接器固定在手臂、手腕等部位。脉搏传感器12与信号处理电路2相连，对脉搏信号进行去噪和特征值的提取。
如图1所示，本申请实施例中的信号处理电路2包括噪音消除模块21与脉搏信号特征值提取模块22。噪音消除模块21与脉搏传感器12相连，对脉搏传感器12采集的脉搏信号进行去噪处理。脉搏信号是一种生物信号，当用户处于活动状态时，脉搏传感器12采集的脉搏信号中会存在运动噪声，经过噪音消除模块21去除运动噪音后，可以提高认证的准确性。脉搏信号特征值提取模块22与噪音消除模块21及信号发送电路3相连，对噪音消除模块21进行去噪处理后的脉搏信号中的特征值进行提取，并将信息采集模块11采集的用户的传统认证信息和脉搏信号中的特征值一起传输给信号发送电路3。
本申请的实施例中，信号发送电路3采用低功耗蓝牙无线传输数据，使本系统更加的灵活方便，受距离限制较小。
信号发送电路3与信号接收电路4采用低功耗蓝牙无线传输数据，实现一定远程认证。
如图1所示，本申请实施例中的认证服务端设备5包括输入电路51、数据存储模块52以及脉搏信号特征值比对处理模块53。输入电路51与信号接收电路4相连，接收信号接收电路4传输的用户的传统认证信息和脉搏信号中的特征值。数据存储模块52与输入电路51相连，存储用户的传统认证信息。脉搏信号特征值比对处理模块53与输入电路51相连，将脉搏信号中的特征值与脉搏数据库中用户预登记的值进行匹配，如果匹配成功，则认证通过；否则，认证失败。
本申请的实施例在应用中，可以通过可穿戴式的用户端设备采集用户的传统认证信息和脉搏信号。信号处理电路对脉搏信号进行去噪以及特征值的提取，并将上述脉搏信号中的特征值和用户的传统认证信息一起传输给信号发送电路。信号发送电路通过无线传输等方式将上述脉搏信号中的特征值和用户的传统认证信息一起发送给信号接收电路。信号接收电路接收到上述脉搏信号中的特征值和用户的传统认证信息后，传输给认证服务端设备；认证服务端设备存储用户的传统认证信息，并将特征值与脉搏数据库中用户预登记的值进行匹配，获得认证结果。
与现有技术相比，本中请的实施例基于脉搏特征的唯一性对用户的身份进行远程认证。显然，在这种认证系统中，即使用户端设备丢失或者被盗，也不会产生伪造认证问题，能够有效保障整个认证系统的安全。
本申请的实施例具有可穿戴、防伪造、远程认证的优点，能够在车辆出入通行系统、企业和小区的门禁系统、网上银行交易系统等需要保障认证系统安全的场合广泛使用。
虽然本实用新型所揭露的实施方式如上，但所述内容只是为了便于理解本实用新型而采用的实施方式，并非用以限定本实用新型。在不脱离本实用新型所揭露的精神及范围的前提下，可在实施的形式上及细节上作任何的修饰与变化，但本实用新型的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。
Claims (6)
1.一种可穿戴式的基于脉搏特征的远程认证系统，其特征在于，该系统包括：可穿戴式的用户端设备(1)、信号处理电路(2)、信号发送电路(3)、信号接收电路(4)、认证服务端设备(5)，其中：
所述可穿戴式的用户端设备(1)采集用户的传统认证信息和脉搏信号；
所述信号处理电路(2)对所述脉搏信号进行去噪，并提取脉搏信号中的特征值；
所述信号发送电路(3)发送所述用户的传统认证信息和经过所述信号处理电路(2)处理后的脉搏信号中的特征值；
所述信号接收电路(4)接收所述用户的传统认证信息和脉搏信号中的特征值；
所述认证服务端设备(5)存储所述用户的传统认证信息，并将所述脉搏信号中的特征值与脉搏数据库中用户预登记的值进行匹配，获得认证结果。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述可穿戴式的用户端设备(1)包括信息采集模块(11)与脉搏传感器(12)，其中：
所述信息采集模块(11)采集用户的传统认证信息；
所述脉搏传感器(12)采集用户的脉搏信号。
3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述脉搏传感器(12)采用精度较高的PVDF压电式薄膜脉搏传感器，通过带有粘性布的皮质或者布制O型圈连接器固定在手臂、手腕等部位。
4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述信号处理电路(2)包括噪音消除模块(21)与脉搏信号特征值提取模块(22)，其中：
所述噪音消除模块(21)对所述脉搏信号中的运动噪音进行去除，获得干净的脉搏信号；
所述脉搏信号特征值提取模块(22)对所述干净的脉搏信号中的特征值进行提取。
5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述信号发送电路(3)通过无线传输方式将所述脉搏信号中的特征值和用户的传统认证信息发送给所述信号接收电路(4)。
6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述认证服务端设备(5)包括输入电路(51)、数据存储模块(52)以及脉搏信号特征值比对处理模块(53)，其中：
所述输入电路(51)接收所述脉搏信号中的特征值和用户的传统认证信息；
所述数据存储模块(52)存储所述用户的传统认证信息；
所述脉搏信号特征值比对处理模块(53)将所述脉搏信号中的特征值与脉搏数据库中用户预登记的值进行匹配，获得认证结果。
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| CN106295300B (zh) * | 2016-08-15 | 2019-04-26 | 深圳先进技术研究院 | 一种穿戴式智能设备身份认证方法及装置 |
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