CN2768089Y - 数据存储卡及识别系统 - Google Patents

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CN2768089Y CN 200420061402 CN200420061402U CN2768089Y CN 2768089 Y CN2768089 Y CN 2768089Y CN 200420061402 CN200420061402 CN 200420061402 CN 200420061402 U CN200420061402 U CN 200420061402U CN 2768089 Y CN2768089 Y CN 2768089Y
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郭春生
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Zhongnan Ronghai Technology Co., Ltd.
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Sichuan Huaqi Data Software Co ltd
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Abstract

本实用新型涉及数据加密存储技术。本实用新型公开了一种数据存储卡及识别系统。本实用新型的技术方案是，数据存储卡，包括数据存储卡上的功能电路，其特征在于：所述数据存储卡上还设置有加/解密电路；所述加/解密电路与功能电路连接，对数据进行加/解密处理；所述数据存储卡为无源射频识别卡。本实用新型的有益效果是：利用信息加密技术，对数据存储卡上的身份信息进行多重加密，并在数据存储卡上设置加密、解密电路，从而赋予数据存储卡防伪功能。信息无论是在存储状态或传输状态，均为加密信息。本实用新型的电子标签体积小，信息保密性强，具有十分强大的防伪功能，特别适用于商品防伪识别领域。

Description

数据存储卡及识别系统
技术领域
本实用新型涉数据加密存储技术，特别涉及数据存储卡及识别系统。
背景技术
数据存储卡作为一种信息载体，可以存储各种信息，并能方便地进行阅读识别。身份信息是表征个体特征或身份的一种信息，如防伪电码，身份ID，银行户口数据，电子门锁的ID，公民个人的身份数据，电子月票或储值卡内的余额等等。
各种数据存储卡，如IC卡、智能卡、射频识别卡等，在身份识别、商品流通、金融服务等领域应用非常广泛。伴随着社会信息化，特别是微电子技术和数字化技术的发展，数据存储卡已经涉及到人们生活的各个方面。身份信息的安全、防伪越来越受到人们的重视。现有技术的数据存储卡，一般包括与识别系统相应的功能电路，如IC卡电路，射频识别卡电路等。其作用是存储信息，并在识别时与阅读器进行信息交换。现有技术的数据存储卡上存储的是身份信息的原形(明码)，识别时，数据存储卡仅仅通过对阅读器的确认，即只要阅读器身份合法，数据存储卡就将身份信息原形传给阅读器。因此，有了阅读器就意味着能知道卡内的一切数据，所以这种数据存储卡上的身份信息很容易被盗用、复制，信息安全存在严重隐患。而且身份信息在阅读器中，或从阅读器传送到终端设备数据库的过程中，身份信息都是处于明码状态，很容易被窃取，特别是当阅读器与数据库距离较远时更是如此。
射频识别RFID(Radio Frequency Identification)技术是一种非接触式的自动识别技术，在身份识别领域有着广泛的用途。RFID系统一般由射频识别卡或称电子标签、阅读器和终端设备三部分组成。电子标签又分为有源电子标签和无源电子标签，无源电子标签具有体积小，成本低的优点。无源电子标签的基本工作原理是：阅读器通过微波定向天线发射电磁波，激活电磁波辐射场内的电子标签，向电子标签供电和发出读写指令，电子标签上的功能电路收到指令后将存储的数据对负载进行调制后反向散射电磁波到阅读器，经解调后得到电子标签返回的数据信息，并送往终端设备与数据库中的数据比较。
现有技术的电子标签功能电路，一般包括微处理器(MCU)，射频前端电路，调制/解调器，稳压电源，输出寄存器及写入译码器。这种电子标签作为身份信息的载体，身份信息原形存储在微处理器内置的存储器中，其防伪功能是通过电子标签对阅读器的确认来实现的，信息本身并未进行防伪处理。阅读器在对标签进行识别时，读取的是身份信息的原形，该信息从阅读器传送到数据库的过程中也是明码信息。从严格意义上说，这种电子标签不具有防伪功能。特别是电子标签与阅读器之间是通过开放空间的微波(射频)传送信息，对电子标签存储的身份信息进行高可靠加密处理就显得特别重要。
电子技术领域，信息加密是通过各种加密算法，产生密钥，以该密钥对信息进行加密运算(编码)；识别时，再以同一密钥对加密信息进行解密(解码)的一种技术。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题，就是提供一种具有防伪功能的数据存储卡及其识别系统。
本实用新型解决其技术问题，采用的技术方案是，数据存储卡，包括数据存储卡上的功能电路，其特征在于：所述数据存储卡上还设置有加/解密电路；所述加/解密电路与功能电路连接，对数据进行加/解密处理；所述数据存储卡为无源射频识别卡。
本实用新型同时提供了上述数据存储卡的别系统，包括终端设备及阅读器；所述终端设备与所述阅读器连接；所述阅读器与所述数据存储卡连接。
本实用新型的有益效果是：利用信息加密技术，对数据存储卡上的身份信息进行多重加密，并在数据存储卡上设置加密、解密电路，从而赋予数据存储卡防伪功能。信息无论是在存储状态或传输状态，均为加密信息。极大地提高了数据存储卡中数据的安全性。
附图说明
图1是实施例存储卡电路结构图；
图2是实施例阅读器电路结构图；
图3是实施例终端设备结构图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例，详细描述本实用新型的技术方案。
本实用新型的技术方案，在现有技术的数据存储卡上，增加加/解密电路及相关软件，从而赋予普通数据存储卡防伪功能。同时对识别系统中的阅读器和终端设备进行了相应的改进，以适应增加了加密防伪功能的数据存储卡的识别需要。
实施例
本例存储卡采用无源射频识别卡，识别卡工作频率为2.45GHz。其功能电路包括微处理器(MCU)，射频前端电路，调制/解调器，稳压电源，输出寄存器及写入译码器。本例的防伪装置包括存储器，协处理器(SCPU)及接口电路。存储器选用D&R Silicon公司的双口RAM ASIC IP核(未封装的集成电路芯片)，该存储器有两条总线接口，分别与SCPU和MCU连接。存储器存储有加密身份信息及密钥。微处理器采用D&R Silicon公司的ARM7 ASIC IP核；协处理器通过接口电路与微处理器连接。电路结构见图1。
本例的阅读器，在现有技术的阅读器的基础上作了相应的改进，主要是增加了网络接口，以便于通过网络连接终端设备，通过网络从终端设备下载和更新程序。并采取了相应的加密防伪措施，如通过存储的IP地址与终端设备进行相互确认，并在程序中增加了超期自毁功能等。电路结构见图2
本例的终端设备其实就是一个计算机系统，包括身份生成及写入控制计算机，通信及加/解密计算机，身份识别计算机，数据库计算机，射频写入终端。
射频识别系统工作过程如下；
在身份生成及写入控制计算机中建立电子标签身份档案数据库——每一标签对应的身份信息ID。通讯及加密计算机根据国际标准的DES加密算法，对每一身份生成一个对应的密钥K1，K1也可以是对所有身份信息加密的公共密钥。以密钥K1加密ID，得到加密信息ID1。通讯及加密计算机采用XXTEA算法(一种TEA扩展算法。具有体积小，运算速度快的特点，特别适合在存储卡上使用。)，生成通讯密钥K2。并将ID1及K2通过射频写入终端写入电子标签，存储在电子标签的非易失存储器双口RAM中。识别时，终端设备根据阅读器的IP地址，向指定的阅读器发出读卡指令，并由通讯及加密计算机产生读卡密钥K3，以K2加密K3，生成加密密钥MK3。MK3通过阅读器传送给电子标签。电子标签中，MCU收到读卡指令，用GPIO5线将SCPU的RST线上的复位信号撤消，使SCPU执行解密程序，用K2解密MK3得到K3。SCPU根据K3包含的时间同步信息判断其有效性，如判断结果为有效，SCPU则以K3加密ID1，生成识别信息ID2，并用GPIO5线对MCU的INT11中断线产生中，断通知它处理完毕。MCU将ID2发送到输出寄存器，经调制器调制后传送到阅读器。阅读器将ID2送往终端设备。终端设备对ID2进行时效判断后，以K3解密ID2，得到ID1，再经K1将ID1解密还原为ID，通过与数据库中的身份档案对照，判断ID的真伪。判断结果送往阅读器进行显示。
本例的射频识别系统，在系统软件的控制下，可以方便地进行加密模式和普通模式的切换。当切换到普通模式时，电子标签的加/解密电路被中断，电子标签具有普通电子标签的全部功能。本例的阅读器，其内部软件通过网络从终端设备下载，进行定期更新。具有程序超期自毁功能。
由于阅读器读取的是经过二次加密的识别信息ID2，而且K3为随机密钥，阅读器每次读取的识别信息ID2都不一样，要对其破译非常困难。身份信息的加密、解密是在电子标签和终端设备中进行的，阅读器仅仅是信号传输的桥梁，阅读器拥有者得不到加密身份信息和密钥。而且，身份信息无论是载体中，或是传输过程中，均是加密信息。甚至读取指令(如MK3)亦是经过加密处理的。另外，电子标签与终端设备的联系是交互式的，阅读指令必须合法，电子标签方可传送识别信息ID2。随机时效密钥的采用，使电子标签能够拒绝恶意访问。
上述工作过程是针对身份信息进行说明的，上述系统也可以用于处理数据存储卡上的其他信息，如电子月票上的余额，个人帐户上的余额等应用数据的加密处理。
上述实施例是基于射频识别卡的。但对于本领域的普通技术人员来说，将本实用新型的技术方案用于其他存储卡是容易的，其皆属于本实用新型的保护范围。
本实用新型的电子标签体积小，信息保密性强，具有十分强大的防伪功能，特别适用于商品防伪识别领域。

Claims (10)

1.数据存储卡，包括数据存储卡上的功能电路，其特征在于：所述数据存储卡上还设置有加/解密电路；所述加/解密电路与功能电路连接，对数据进行加/解密处理。
2.根据权利要求1所述的数据存储卡，其特征在于：所述数据存储卡为射频识别卡。
3.根据权利要求2所述的数据存储卡，其特征在于：所述射频识别卡无源射频识别卡。
4.根据权利要求2或3数据存储卡，其特征在于：所述加/解密电路包括存储器、协处理器及接口电路；所述存储器与协处理器连接；所述协处理器通过接口电路与所述功能电路连接。
5.根据权利要求4述的数据存储卡，其特征在于：所述协处理器采用D&R Silicon公司的ARM7 ASIC IP核；所述存储器采用D&RSilicon公司的双口RAM ASIC IP核；所述存储器的两条总线接口分别与协处理器和功能电路连接。
6.根据权利要求4所述的数据存储卡，其特征在于：所述加/解密电路还包括模式切换开关；所述模式切换开关与协处理器连接。
7.权利要求1所述数据存储卡识别系统，包括终端设备及阅读器；其特征在于：所述终端设备与所述阅读器连接；所述阅读器与所述数据存储卡连接。
8.根据权利要求7所述的识别系统，其特征在于：所述终端设备通过网络与所述阅读器连接。
9.根据权利要求7或8所述的识别系统，其特征在于：所述数据存储卡识别系统为射频识别系统。
10.根据权利要求9所述的识别系统，其特征在于：所述射频识别系统为无源射频识别系统。
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