專利名稱：Iso18000-6c電子標簽的加密和驗證方法
技術領域：
本發(fā)明專利涉及一種用于符合IS018000-6C標準的RFID電子標簽的數(shù)據加密和 驗證的方法，特別涉及符合IS018000-6C標準的無源UHF頻段RFID電子標簽數(shù)據加密和解 密及簽名和驗證。
背景技術：
Radio Frequency Identification (RFID)的中文名稱為射頻自動識別技術。射頻 自動識別主要通過讀寫器和設置在被識別物體上的標簽之間的相互信息傳遞，由讀寫器將 標簽所攜帶的大量相關信息交由通訊基站處理，并以網絡傳輸?shù)男问皆诳刂坪笈_建立數(shù)據 庫，實現(xiàn)物品"信息資源社會化"管理功能。相對與條形碼識別、圖像識別、生物識別、聲音 識別等傳統(tǒng)的識別方式，射頻識別具有受環(huán)境影響小、非接觸、信息量大并可變更、防偽造 性能良好、適應大規(guī)模處理和便于統(tǒng)一管理等優(yōu)點。同時，射頻識別能夠為相關行業(yè)的提供 新的生產經營方式并提高其生產效率，作為一項新興技術，其應用對象和應用領域正在不 斷拓展和深化，對國民經濟和社會信息化建設起雙重推動作用。 近幾年來，由于射頻自動識別標準的不斷完善、應用成本的下降以及各國政府和 各大企業(yè)的大力推廣，RFID的應用呈現(xiàn)出快速增長的局面。有機構預測，未來幾年，全球開 放的市場將為RFID帶來巨大的商機，到2009年，全球RFID市場規(guī)模將猛增到100億美元， 廣泛應用于門禁控制、資產管理、供應鏈管理、交通運輸、運動和醫(yī)療衛(wèi)生等領域。
目前，在我國眾多城市使用的"公交卡"，很多都內置了 RFID芯片，我國數(shù)以億計 的居民身份證內也被植入RFID芯片，200S年的北京奧運會門票也采用了 RFID技術進行防 偽。在物流領域，以RFID為核心的集裝箱自動識別系統(tǒng)已經逐漸成為主流，在國外RFID倉 儲、配送等物流環(huán)節(jié)更是得到了成功應用。在交通領域，我國鐵路部門憑借RFID技術已經 實現(xiàn)在全國統(tǒng)一調度車輛，減少了管理層次，提高了管理效率。而在我國消防器材管理、煤 炭安全管理、城市公共設施管理、醫(yī)療管理、農產品管理等方面，RFID也開始嘗試應用推廣。
但是，無源UHF頻段的RFID電子標簽因遵循IS018000-6C標準，可能造成任何兼 容讀寫器都能對電子標簽數(shù)據進行讀寫操作而產生標簽內存信息的安全問題。因此無源
UHF頻段的RFID電子標簽的數(shù)據安全性問題是限制其發(fā)展和應用的主要原因之一。
發(fā)明專利內容 本發(fā)明專利所要解決的技術問題在于解決因遵循IS018000-6C標準，可能造成任 何兼容讀寫器都能對電子標簽數(shù)據進行讀寫操作而產生的標簽內存信息的安全問題。可以
應用于無源UHF頻段的RFID電子標簽對特殊物品監(jiān)控、汽車防盜和門禁通道等對安全性能 要求較高的領域。 本發(fā)明專利所要解決的技術問題可以以下技術方案來實現(xiàn) —種用于符合IS018000-6C標準的RFID電子標簽的數(shù)據加密和驗證的 方法，通過對無源UHF頻段RFID電子標簽數(shù)據利用IS018000-6C標準標簽標識號 (Tag-identif ication， TID)，采用橢圓算法(ECC算法)進行加密和驗證，其特征在于，它包括遵循IS018000-6C標準的無源UHF頻段RFID電子標簽；橢圓算法(ECC算法)；用以和 所述RFID標簽進行信息通訊的識讀裝置；對RFID電子標簽數(shù)據進行加密和解密及簽名和 驗證的方法。 本發(fā)明專利中，RFID標簽與RFID讀寫裝置之間以RFID通訊方式通訊。RFID讀寫 裝置或控制RFID讀寫裝置讀寫的上層程序以橢圓算法(ECC算法)對RFID電子標簽數(shù)據 進行加密和解密及簽名和驗證，其過程由數(shù)據寫入和數(shù)據讀取兩個相對獨立的過程組成。
數(shù)據寫入RFID讀寫裝置讀取IS018000-6C標準標簽標識號 (Tag-identification， TID) 。 RFID讀寫裝置或控制RFID讀寫裝置讀寫的上層程序根據 IS018000-6C標準標簽標識號和需要加密寫入的數(shù)據用橢圓加密算法(ECC加密算法)及公 鑰進行加密處理，形成加密數(shù)據包；RFID讀寫裝置或控制RFID讀寫裝置讀寫的上層程序根 據IS018000-6C標準標簽標識號和需要寫入的數(shù)據(包括明文數(shù)據包信息、加密數(shù)據包信 息)用橢圓簽名算法(ECC簽名算法)及私鑰進行簽名處理，形成簽名數(shù)據包。RFID讀寫裝 置將明文數(shù)據包、加密數(shù)據包和簽名數(shù)據包寫入電子標簽。 數(shù)據讀取RFID讀寫裝置讀取IS018000-6C標準標簽標識號 (Tag-identification，TID)及電子標簽數(shù)據。RFID讀寫裝置或控制RFID讀寫裝置讀寫的 上層程序根據IS018000-6C標準標簽標識號(Tag-identif ication， TID)和加密數(shù)據包用 橢圓解密算法(ECC解密算法)及私鑰進行解密處理，還原數(shù)據信息；RFID讀寫裝置或控制 RFID讀寫裝置讀寫的上層程序根據IS018000-6C標準標簽標識號(Tag-identif ication， TID)和簽名數(shù)據包用橢圓驗簽算法(ECC驗簽算法)及公鑰對讀取的數(shù)據(包括明文數(shù)據 包信息、加密數(shù)據包信息)進行驗簽處理。 本發(fā)明專利設計一種用于符合IS018000-6C標準的RFID電子標簽的數(shù)據加密和 驗證的方法，通過數(shù)據寫入和數(shù)據讀取兩個過程，解決因遵循IS018000-6C標準，可能造成 任何兼容讀寫器都能對電子標簽數(shù)據進行讀寫操作而產生的標簽內存信息的安全問題，實 現(xiàn)用于RFID電子標簽數(shù)據加密和驗證的目的。
圖1為RFID電子標簽數(shù)據寫入過程的流程圖；
圖2為RFID電子標簽數(shù)據讀取過程的流程圖。
具體實施例方式
為了使本發(fā)明專利實現(xiàn)的技術手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下 面結合具體圖示，進一步闡述本發(fā)明專利。
如圖1所示，RFID電子標簽數(shù)據寫入過程的流程為 1、RFID讀寫裝置讀取IS018000-6C標準標簽標識號(Tag-identif ication， TID)。
2、RFID讀寫裝置或控制RFID讀寫裝置讀寫的上層程序根據IS018000-6C標準標 簽標識號和需要加密寫入的數(shù)據用橢圓加密算法(ECC加密算法)及公鑰進行加密處理，形 成加密數(shù)據包。 3、 RFID讀寫裝置或控制RFID讀寫裝置讀寫的上層程序根據IS018000-6C標準 標簽標識號和需要寫入的數(shù)據(包括明文數(shù)據包信息、加密數(shù)據包信息)用橢圓簽名算法
4(ECC簽名算法)及私鑰進行簽名處理，形成簽名數(shù)據包。 4、 RFID讀寫裝置將明文數(shù)據包、加密數(shù)據包和簽名數(shù)據包寫入電子標簽。
如圖2所示，RFID電子標簽數(shù)據讀取過程的流程為 1、 RFID讀寫裝置讀取讀取IS018000-6C標準標簽標識號(Tag-identif ication， TID)及電子標簽數(shù)據。 2、RFID讀寫裝置或控制RFID讀寫裝置讀寫的上層程序根據IS018000-6C標準標 簽標識號(Tag-identification, TID)和加密數(shù)據包用橢圓解密算法(ECC解密算法)及私 鑰進行解密處理，還原數(shù)據信息。 3、RFID讀寫裝置或控制RFID讀寫裝置讀寫的上層程序根據IS018000-6C標準標
簽標識號(Tag-identification, TID)和簽名數(shù)據包用橢圓驗簽算法(ECC驗簽算法)及公
鑰對讀取的數(shù)據(包括明文數(shù)據包信息、加密數(shù)據包信息)進行驗簽處理。 本發(fā)明專利"一種用于符合IS018000-6C標準的RFID電子標簽的數(shù)據加密和驗證
的方法"，可以應用在對安全性能要求較高的大型集體活動和重要會議中對RFID證件內的
信息加密和驗證。 近年來國內外重大政治與社會活動種類繁多，各種國際高峰論壇、國家級政治會
議、省市級政治會議以及大型運動會、博覽會、展覽會等等重大活動在會務安排與活動組
織的方面存在著各自不同的工作程序，特別是重大政治活動與重大社會活動在這方面的差
異。加上地區(qū)、環(huán)境、場地等條件差異，從而在注冊、查驗、報到和顯示等環(huán)節(jié)產生了對證件
管理功能、服務項目及技術指標等的需求也就不盡相同，這些都對安全性提出新的要求。在
大型集體活動和重要會議中，每個參加人員均被要求使用一個和自己個人身份相對應的
RFID標簽，采用"一種用于符合IS018000-6C標準的RFID電子標簽的數(shù)據加密和驗證的方
法"，可實現(xiàn)對RFID證件內的信息加密和驗證，提高證件內信息內容的安全性。 本發(fā)明專利"一種用于符合IS018000-6C標準的RFID電子標簽的數(shù)據加密和驗證
的方法"，還可以用于對使用在車輛上的RFID電子標簽內的信息加密和驗證。 在汽車上廣泛應用RFID技術，配裝各種型式的RFID電子標簽，通過RFID電子標
簽實現(xiàn)對車輛的管理，采用"一種用于符合IS018000-6C標準的RFID電子標簽的數(shù)據加密
和驗證的方法"，可實現(xiàn)對使用在車輛上的RFID電子標簽內的信息加密和驗證，提高車輛上
的RFID電子標簽內信息內容的安全性。 以上顯示和描述了本發(fā)明專利的基本原理和主要特征及其優(yōu)點。本行業(yè)的技術人 員應該了解，本發(fā)明專利不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明 本發(fā)明專利的原理，在不脫離本發(fā)明專利精神和范圍的前提下，本發(fā)明專利還會有各種變 化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明專利范圍內。本發(fā)明專利要求保護范 圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
權利要求
一種用于符合ISO18000-6C標準的RFID電子標簽的數(shù)據加密和驗證的方法，其特征在于，它包括遵循ISO18000-6C標準的無源UHF頻段RFID電子標簽；橢圓算法(ECC算法)；用以和所述RFID標簽進行信息通訊的識讀裝置；對RFID電子標簽數(shù)據進行加密和解密及簽名和驗證的方法。
2. 根據權利要求1所述的RFID電子標簽加密數(shù)據的方法，其特征在于RFID讀寫裝置 或控制RFID讀寫裝置讀寫的上層程序根據RFID讀寫裝置讀取的IS018000-6C標準標簽標 識號，對所需要加密的明文信息采用橢圓加密算法(ECC加密算法)進行加密。
3. 根據權利要求1所述的RFID電子標簽加密數(shù)據的方法，其特征在于RFID讀寫裝置 或控制RFID讀寫裝置讀寫的上層程序根據RFID讀寫裝置讀取的IS018000-6C標準標簽標 識號，對所需要簽名的信息采用橢圓簽名算法(ECC簽名算法)進行簽名。
4. 根據權利要求1所述的RFID電子標簽解密數(shù)據的方法，其特征在于RFID讀寫裝置 或控制RFID讀寫裝置讀寫的上層程序根據RFID讀寫裝置讀取的IS018000-6C標準標簽標 識號，對讀取的電子標簽信息采用橢圓解密算法(ECC解密算法)進行解密。
5. 根據權利要求1所述的RFID電子標簽驗證數(shù)據的方法，其特征在于RFID讀寫裝置 或控制RFID讀寫裝置讀寫的上層程序根據RFID讀寫裝置讀取的IS018000-6C標準標簽標 識號，對讀取的電子標簽信息采用橢圓驗簽算法(ECC驗簽算法)進行數(shù)據驗證。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于符合ISO18000-6C標準的RFID電子標簽的數(shù)據加密和驗證的方法，它包括遵循ISO18000-6C標準的無源UHF頻段RFID電子標簽；橢圓算法(ECC算法)；用以和所述RFID標簽進行信息通訊的RFID讀寫裝置；對信息進行處理的RFID讀寫裝置或控制RFID讀寫裝置讀寫的上層程序；對RFID電子標簽數(shù)據進行加密和解密及簽名和驗簽的方法。通過數(shù)據寫入和數(shù)據讀取兩個過程，解決因遵循ISO18000-6C標準，可能造成任何兼容讀寫器都能對電子標簽數(shù)據進行讀寫操作而產生的標簽內存信息的安全問題，實現(xiàn)用于RFID電子標簽數(shù)據加密和驗證的目的。
文檔編號G06K7/00GK101739538SQ20081020332
公開日2010年6月16日 申請日期2008年11月25日 優(yōu)先權日2008年11月25日
發(fā)明者朱彤, 趙一鑒, 邱瑾, 黃銀龍 申請人:公安部第三研究所