CZ16100U1 - Identifikační digitální pečeť - Google Patents

Description

Identifikační digitální pečeť

Oblast techniky

Technické řešení se týká řešení identifikace předmětu, přiřazeného k dalším subjektům, týkající se zejména vozidel.

Dosavadní stav techniky

Označování předmětů pro jejich identifikaci se v současné době provádí nejrůznějšími způsoby, například systémem čárových kódů a to jednorozměrnými nebo i dvourozměrnými. Čárové kódy obsahují jednoznačná unikátní čísla a kódy dvourozměrné i řadu dalších informací o předmětu. Problémem však je u čárových kódů, že se dají snadno zfalšovat, neboť jde pouze o tisknutelné symboly.

Pro označování předmětů se také používají etikety samolepicího charakteru s řadou grafických symbolů, jako jsou například dálniční známky pro vozidla. I když jsou vybaveny ochrannými prvky typu hologramů, i tato označení se dají běžně zfalšovat. Ani dělení etikety, takzvané nařezání, znemožňující znovunalezení, není vždy spolehlivé.

V poslední době se rozvíjejí systémy radiofrekvenčních čipů, ať už pasivních nebo aktivních. Radiofrekvenční čipy RFID (Rádio Frequency Identification - identifikace radiofrekvenčním čipem) odpovídají na vyslaný impuls a sdělují čtecímu zařízení své jedinečné identifikační číslo. Při použití 64 bitových čipů je množství použitelných čísel v miliardách miliard a tudíž tvorba celosvětové klasifikace subjektů realizovatelná. Tento systém se používá k označování zboží v obchodech. Při použití této identifikace předmětu však není zaručena neoddělitelnost čipu od předmětu.

Čipy se také používají v různých typech identifikačních karet a dokonce se uvažuje o jejich implantaci zvířatům a s trochou nadsázky i lidem. Specielní třída těchto čipů jsou čipy třídy DSRC (Dedicated Short Range Communication - definovaná komunikace krátkého dosahu), které umožňují i komunikaci mezi sebou a daleko vyšší rychlostí než čipy RFID, které pracují v režimu klient-server, používané k označování vozidel v systémech elektronického mýtného a parkovného. Tento systém označování bude velmi nákladný.

V mnoha aplikacích pro označování se používají kontaktní nebo bezkontaktní čipové karty. Čipová karta je však spojena s osobou, která ji přenáší, čímž je spolehlivost systému takovouto kartu využívající značně ovlivněna lidským faktorem.

U žádného dosud používaného systému identifikace předmětů však není zaručena neoddělitelnost identifikátoru od předmětu.

Podstata technického řešení

Výše uvedené nevýhody odstraňuje a daleko vyšší spolehlivost přináší označování předmětů identifikační digitální pečetí, jejíž podstata spočívá v tom, že identifikační digitální pečeť je jednoznačně přiřazena předmětu, na kterém je pevně uspořádána, například nalepením a sdružuje v sobě více prvků, které jsou integrované v jednom celku a to:

- prvky opticky rozeznatelné, například hologramy, alfanumerické a grafické znaky, čárové kódy apod. označující a identifikující předmět, a/nebo

- elektronické prvky - bezkontaktní radiofrekvenční čipy RFID s výhodou typu DSRC, čip zajišťující bezdrátovou komunikaci, případně úložiště s kryptografickým klíčem či dokonce kryptografický procesor a podobně, a dále

- připevňovací prvky - zajišťující dostatečně pevné spojení pečeti s předmětem, například samo45 lepicí vrstvu,

-1 CZ 16100 Ul

- zabezpečující prvky - zajišťují ochranu proti snahám o neoprávněnou manipulaci (odlepení pečeti), tak, že dochází k destrukci optických a/nebo elektronických prvků pečeti též i v součinnosti s pripevňovací vrstvou.

Zásadní výhodou použití identifikační digitální pečeti podle technického řešení je nutno spatřo5 vat v jednoznačném svázání této pečeti s předmětem, na který je například nalepena.

Identifikační digitální pečeť v některé z výše uvedených kombinací, zajišťuje snadné označování předmětů jak optickými, tak elektronickými prvky, které zvyšují nejen bezpečnost a spolehlivost, ale přináší i další zvýšení užitné hodnoty a aplikovatelnosti.

Připevněním, například nalepením této pečeti na předmět zájmu je možné v kombinaci s dalšími 10 zařízeními využívat těchto schopností:

Identifikace předmětu - jak optická, tak elektronická. Kód pečeti identifikuje celý předmět. Elektronická identifikace vyžaduje zařízení komunikující například s RFID čipem. Identifikace může sloužit k mnoha rozmanitým aplikacím. Navíc běžné optické prvky identifikace mohou používat známých klasických metod (písmo, čárový kód).

Autentizace předmětu - RFID čip může navíc obsahovat kryptografický klíč. Klíč pečeti je tak klíčem patřícím k celému předmětu, na který je pečeť nalepena.

Další identifikační aplikace jsou například zajištění nepřemístitelnosti předmětu. Jeden z dalších efektů využití identifikace či dokonce autentizace je využití principu trvalého či náhodného zjišťování přítomnosti identifikační digitální pečeti v dosahu kontrolního modulu. Toho lze využít v mnoha případech.

Technické řešení identifikační digitální pečeti slučuje výhody označování předmětů pomocí čárových kódů a elektronických čipů, které doposud společně nebyly využívány. Systém umožňuje současně originální způsob zabezpečení pomocí destrukce elektronických a/nebo optických prvků, proto může být využit i u aplikací, vyžadujících vysokou bezpečnost a ochranu proti zneužití.

V případě vyšší verze identifikační digitální pečeti s kryptoprocesorem v elektronickém čipu je možno považovat subjekt označený touto samolepicí pečetí za digitálně podepsaný, tím je možno tuto technologii použít i v náročnějších e-aktivítách (aktivity spojené s využitím komunikace po Internetu).

Zásadní výhodou tohoto systému při použití identifikační digitální pečeti k identifikaci předmětu je v jejím jednoznačném svázáním s tímto předmětem, na který je pečeť připevněna.

Další velkou výhodou je zabezpečovací prvek, například destrukční systém optických a/nebo elektronických prvků identifikační digitální pečeti, který má nesrovnatelně vyšší stupeň zabezpečení proti zneužití, než například jednoduché systémy naříznutých samolepek, používané např. u dálničních známek České republiky. V systému se po destrukci objeví nesmazatelný záznam o pokusu o odlepení identifikační digitální pečeti.

Přehled obrázků na výkresech

Technické řešení je blíže objasněno na přiložených výkresech, kde na obr. 1 je schematicky znázorněn příklad uspořádání jednotlivých dílů identifikační digitální pečeti, na obr. 2 je znázorněn systém komunikace a kontroly mýtného identifikační digitální pečeti umístěné na vozidle a na obr. 3 je znázorněna varianta identifikační digitální pečeti s použitím identifikačního klíče, na obr. 3a při použití jedné pečeti a vyhodnocovacího obvodu se shodným identifikačním klíčem a na obr. 3b je znázorněno použití páru identifikačních digitálních pečetí se shodným identifikačním klíčem.

Příklad provedení technického řešení

Identifikační digitální pečeť I, znázorněná na obr. 1 sestává ze zóny 2, která obsahuje prvky označující a identifikující předmět, například obrazové prvky, identifikační záznamy, ochranné

-2CZ 16100 Ul tiskové prvky, čárový kód a podobně, dále z modulu 3, obsahující elektronické prvky, například bezkontaktní pasivní radiofrekvenční čip RFID s výhodou typu DSRC, čip zajišťující bezdrátovou komunikaci, případně úložiště s kryptografickým klíčem či dokonce kryptografický procesor například čip s elektronikou RFID, kryptografický klíč a podobně, dále ze zabezpečovacího prvku 4, například samodestrukční vrstvy a připevňovací části 5, zajišťující dostatečně pevné spojení identifikační digitální pečeti i s předmětem, například samolepicí vrstvu a podobně, přičemž všechny části identifikační digitální pečeti I tvoří jeden nedělitelný celek. Zabezpečovací prvek 4 zajišťuje v součinnosti s připevňovací částí 5 ochranu proti snahám o neoprávněnou manipulaci, například odlepení identifikační digitální pečeti 1 tak, aby došlo k destrukci optických i elektronických prvků pečeti.

Při aplikaci identifikační digitální pečeti 1 do systému kontroly mýtného se identifikační digitální pečeť i nalepuje na okno vozidla, stejně jako dnes dálniční známka. Vozidlová jednotka 8 elektronického mýtného, označovaná jako OBU (On Board Unit - vozidlová a palubní jednotka daného elektronického dopravního systému), je doplněna o vyhodnocovací modul 7 s identifikátorem, komunikující s identifikační digitální pečetí i, čímž je logicky zajištěno zapečetění vozidlové jednotky 8 elektronického mýtného ve vozidle a jednoznačné spojení vozidlové jednotky 8 elektronického mýtného s vozidlem. Kontrola pak probíhá jednak opticky pracovníkem 10 kontroly a elektronicky kontrolním modulem 9. Vozidlová jednotka 8 elektronického mýtného může být nejen identifikována s vozidlem, ale identifikační digitální pečeť i může dokonce kryptografický podepisovat zaznamenávaná data.

Identifikační digitální pečeť i je nalepena na předmět identifikace a tím je jednoznačně svázána s tímto předmětem.

Vysoký stupeň zabezpečení věci proti zneužití identifikační digitální pečetí I zaručuje zabezpečovací prvek 4 identifikační digitální paměti I, který zajistí v součinnosti s připevňovací vrstvou 5 identifikační digitální paměti I ochranu proti snahám o neoprávněnou manipulaci, například odlepení identifikační digitální pečeti i tak, aby došlo k destrukci optických i elektronických prvků pečeti, čímž bude identifikační paměť znehodnocena, což bude identifikováno kontrolním systémem.

Při aplikaci v systému čerpání pohonných hmot se identifikační digitální pečeť! nalepuje rovněž na okno vozidla, stejně jako dnes dálniční známka.

Vyhodnocovací modul 7 s identifikátorem na čerpacím stojanu identifikuje vozidlo a umožní čerpání a případně i zaplacení.

Při aplikaci v systému parkování nebo vjezdu do myčky se identifikační digitální pečeť i rovněž nalepuje na okno vozidla, stejně jako dnes dálniční známka. Vyhodnocovací modul 7 s identifikátorem na vstupu parkoviště nebo vjezdu do myčky identifikuje vozidlo a umožní poskytnutí služby a případně i zaplacení.

S výhodou lze identifikační digitální pečeť i kombinovat s párem privátních klíčů, kdy privátní identifikační klíč je obsažen v identifikační digitální pečeti i a druhý párový identifikační klíč je obsažen ve vyhodnocovacím modulu 7.

Další možnost použití identifikační digitální pečeti ! s vysokým stupněm zabezpečení je použití dvojice až n-tice identifikačních digitálních pečetí i, tzv. pečetní pár, podle možností až n-tice identifikačních digitálních pečetí ! a případně ještě v kombinaci s privátním klíčem, kdy identifikační privátní klíč je právě obsažen ve dvojici, či n-tici, který se při identifikaci musí shodovat. Řídicí modul 6 páru identifikačních digitálních pečetí !, případně i s veřejným klíčem, oslovuje jednotlivé pečeti a vyhodnocuje, zda pár patří k sobě.

V případě aplikaci pro mýtné je vydávána dvojice identifikačních digitálních pečetí i, jedna se lepí na vozidlo, druhá na OBU. Není pak nutné programovat OBU.

Claims (2)

1. Identifikační digitální pečeť, vyznačující se tím, že sestává ze zóny (2), která obsahuje označující a identifikující prvky opticky rozeznatelné, zejména hologramy, alfanumerické a grafické znaky, čárové kódy, dále sestává z modulu (3), obsahující prvky elektronicky

5 identifikovatelné, zejména bezkontaktní radiofrekvenční čipy, např. RFID, DSRC, případně úložiště s kryptografickým klíčem nebo kryptografický procesor, dále sestává ze zabezpečovacího prvku (4) a připevňovací části (5), přičemž všechny prvky, tj. zóna (2), modul (3), zabezpečovací prvek (4) a připevňovací část (5) tvoří jeden nedělitelný celek.

2. Identifikační pečeť podle nároku 1, vyznačující se tím, že modul (3) obsahuje ío identifikátor evidovaný nezávislým systémem jako prvek n-tice identifikátorů.