文档介绍:摘要本文主要对标签的安全性进行研究和设计,基于协议提出一套昵┑陌踩ń饩龇桨覆⒔惺迪帧T谟τ貌悖疚亩訰标签可能受到的攻击进行分析,建立了适于标签和读写器之间相互通信的作为未来人类对于物体的识别技术,射频识别在人们生活中占有越来越重要的地位。这项技术将不断深入社会生活。在人们周围无处不在。从组成上,包括标签,读写器,数据库以及绲龋踩侍獗椴几鞲霾糠帧S捎赗技术和应用环境的独特性,它的安全问题非同于常规的通讯技术,其中标签更易受到非法访问、跟踪、窃听、伪造等攻击。标签与读写器之间通信的安全问题己经成为影响这项技术推广和发展的巨大障碍。特殊的应用决定了标签必须具有面积小、成本低、功耗低等特点,而这些特点极大的限制了普通安全安全模型;提出标签报据应用归类于的不同安全等级,并在各个安全等级下实施相应的安全措施。在协议层,本文基于法和随机数,具有较高的安全强度,在协议中采用流密码算法对读和写指令传送的数据进行保护。在电路层,本文设计了以微处理器为核心的电路结构,根据标签基带的特征进行了微处理器核的设计,这种结构的基带可以有效的管理内部子模块的功耗,并具有较好的灵活性和可扩展性。本文对超高频安全标签基带进行了的实现,并通过与读写嚣基带的连接完成了实现的功能验证。关键词:集成电路技术,射频识别技术,信息安全,身份认证。微处理器加密电路的片上实现以及常规安全措施的应用。协议提出可以进行标签与读写器双方身份认证的方案,这种身份认证方法引入了苈胨中图分类号:痩
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第一章引言∞,即射频识别,是自动识别技术的一种。际跫蚪【本章简介】本章首先对射频识别技术::介绍,作为一种新兴的自动识别技术,,,本章概括介绍了密码学的发展历史和研究安全的重大意义,』虻绱懦实现非接触双向数据通低秤扇龉丶糠肿槌桑罕昵、读写器以及存贮信接口与标签进行通信,读写器含有内部存储器,接有电源并与后端数据库进行连接。在/低持校昵┏性氐氖菔切畔⒓焖鞯脑砍祝荼昵┑男畔⒋雍息、物流记录和密钥管理信息等。信,并通过所传递的信息达到识别目的。息记录的后端网络及数据库,如图所示。射频标签可以存储被识别物体的相关信息,通常被放置在需要识别的物品上。从物理组成方面来说,标签由天线、射频模拟前端、处理协议的数字基带和存储信息的存储器组成。读写器通过射频端数据库获得具体商品的信息。后端数据库里可以保存需要识别商品的产品信图系统组成
统阅读距离一般大于祝湫颓榭鑫:米,最大可达米以上。阅读器天按照功耗来源分类,射频标签可以分为:有源标签是只能够通过读写器发射信号的背向反射创褪荩晃拊幢昵┑牡缭蠢丛从诙列雌鳎北昵┛拷列雌鞯场区时,由标签的天线耦合获取电能供给标签进行工作。标签的电能来源决定了最高,但是具有最远的操作范围。半有源标签成本和读取范围介于有源标签和无的研究人员根据标签的功能将标签分为五类【浚鹤畹图兜纳淦当昵梢岳玫缱犹匦员泶锲浯嬖冢怀性厝魏问汉兄欢粱蚴且淮涡慈攵啻味寥〉拇娲⑵鳎⒖梢栽诖嬷骼锉4物品的唯一识别数据。这~类的标签一般为无源标签。到使用寿命终止的周期中可以被反复使用,用于识别多种不同的商品。由于这一类标签必须能够自主进行传感器数据的获取,所以这一类标签必须是半间建立通信,因此它们必须是有源的,这一类标签应用于普适计算按照通信频段的范围,射频标签又可分为低频段、中高频、超高频与微波射为5湫凸ぷ髌德视校取5推当昵┮话阄5推当昵┯胫懈咂当昵┑为微波射频标签,其典型工作频率为:、N⒉ㄉ淦当昵┛煞治S性幢昵┯胛拊幢昵┝嚼唷9ぷ魇鄙淦当昵┪挥阅读器天线辐射场为无源标签提供射频能量将有源标签唤醒。相应的射频识别系,半有源标签畃和无源标签。有源标签在标签内部含有电源,标签可以通过发射电路自主与读写器发起通信;半有源标签也含有内部电源,但或负载调制它的成本和操作范围。无源标签的成本最低,读取的距离最短,有源标签的成本源标签之间。别物体的数据和信息。汉锌啥量尚创娲⑵鳎梢越卸啻涡慈牒投寥〔僮鳎油度胧褂汉写ǜ衅鞑⒖梢远晕露取⒓铀俣取⒃硕蚍淝慷鹊冉屑锹肌有源或有源的。嚎梢杂肫渌昵┳槌勺诺奈尴咄纭U庖焕啾昵┛梢灾鞫ハ嘀和智能灰尘衃俊频标签,如表格所示。低频段射频标签,简称为低频标签,其工作频率范围无源标签,低频标签与阅读器之间传送数据时,低频标签必须位于阅读器天线辐射的近场区内,阅读距离一股情况下小于住V懈咂刀紊淦当昵┑墓ぷ髌德室般为~湫凸ぷ髌德饰#工作原理相同,均采用电感耦合方式工作。超高频与微波频段的射频标签,简称阅读器天线辐射场的远场区内,标签与