專利名稱：一種多用途證件卡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種證件卡，特別是涉及一種多用途證件卡。
背景技術(shù)：
現(xiàn)在安全通道、安全門普遍使用安全證件卡，目前大多數(shù)安全證件卡采 用集成電路ic卡和圖像組合形式，圖像用于識別持卡人與證件卡所有人是否
為同一人，而集成電路ic卡中存儲證件卡所有人的基本信息，可用于識別證
件卡是否合法，這類證件卡通常采用刷卡方式進(jìn)入安全通道或安全門，不能 用于遠(yuǎn)距離讀卡識別系統(tǒng)，因此它的使用受到一定限制。
數(shù)據(jù)加密標(biāo)準(zhǔn)DES (Data Encryption Standard)是一個分組加密算法， 他以64位為分組對數(shù)據(jù)加密。同時DES也是一個對稱算法加密和解密用的 是同一個算法，它的密鑰長度是56位(因為每個第8位都用作奇偶校驗)， 密鑰可以是任意的56位的數(shù)，而且可以任意時候改變，其中有極少量的數(shù)被 認(rèn)為是弱密鑰，但是很容易避開他們。所以DES密碼體制的保密性依賴于密 鑰。
RSA加密、解密算法以其發(fā)明者Ron Rivest、 Adi Shamir和Leonard Adleman的名字命名，它是第一個既能用于數(shù)據(jù)加密也能用于數(shù)字簽名的算 法。RSA是一種非對稱的加密解密技術(shù)，采用不同的加密密鑰和解密密鑰， 一個密鑰向公眾公開，稱為公鑰， 一個私有保存，稱為私鑰。通過公鑰加密 過的信息只有通過私鑰才能進(jìn)行解密。

實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種多用途證件卡，該證件卡既適用于遠(yuǎn)距離 讀卡識別系統(tǒng)，又適用于近距離刷卡識別系統(tǒng)。
為了達(dá)到上述目的，本實用新型的技術(shù)方案是 一種多用途證件卡，包 括頂層介質(zhì)和底層介質(zhì)，其特點(diǎn)在于，在所述頂層介質(zhì)和底層介質(zhì)之間，嵌
3入高頻卡片和天線以及超高頻卡片和天線，所述高頻卡片和天線與超高頻卡 片和天線之間有一隔離層。
上述多用途證件卡，其中，所述高頻卡片是加密存儲卡，其每一扇區(qū)包 括至少一數(shù)據(jù)塊和一密碼塊。
上述多用途證件卡，其中，所述高頻卡片共有40個扇區(qū)，前32個扇區(qū) 的每個扇區(qū)包括4個塊，后8個扇區(qū)的每個扇區(qū)包括16塊；每個扇區(qū)的最后 一個塊是密碼塊，前面的塊為數(shù)據(jù)塊。
上述多用途證件卡，其中，所述密碼塊包括密碼A、密碼B和密碼控制位。
上述多用途證件卡，其中，所述高頻卡片的頻率范圍在3MHz-30MHz，適
用于近距離刷卡識別系統(tǒng)。
上述多用途證件卡，其中，所述高頻卡片的數(shù)據(jù)加密方法包括以下步驟 步驟1. 1發(fā)卡機(jī)設(shè)置i=0，其中i用于標(biāo)識扇區(qū)編號，0《i<N， N為總
扇區(qū)數(shù)，
步驟1. 2，發(fā)卡機(jī)生成證件卡第i個扇區(qū)的密碼A和密碼B， 步驟1. 2. 1，以扇區(qū)密碼塊塊號和高頻卡片身份標(biāo)示號碼ID為待加密數(shù) 據(jù)，即明文，
步驟1.2.2，調(diào)用安全存取模塊SAM(security access module)的0X11 的數(shù)據(jù)加密標(biāo)準(zhǔn)DES密碼模塊加密步驟1.2. 1生成的待加密數(shù)據(jù)，得到密文，
步驟1. 2. 3，取步驟1. 2. 2得到的密文的前面6個字節(jié)的數(shù)據(jù)作為該扇 區(qū)密碼A，
步驟1. 2. 4，以扇區(qū)密碼塊塊號和高頻卡片身份標(biāo)示號碼ID為待加密數(shù) 據(jù)，即明文，
步驟1. 2. 5，調(diào)用SAM的0X12的DES加密模塊加密步驟1. 2. 4生成的待 加密數(shù)據(jù)，得到密文，
步驟1. 2. 6，取步驟1. 2. 5得到的密文的前面6個字節(jié)的數(shù)據(jù)作為該扇 區(qū)密碼B，
步驟1.3， i=i+l，
步驟1.4，判斷i是否小于N，如果為是，回到步驟1.2，如果為否，則 執(zhí)行步驟1.5，步驟1.5，判斷使用證件卡的安全等級，如果使用證件卡的安全等級級 別高，執(zhí)行步驟1.6，如果使用證件卡的安全等級級別一般，則結(jié)束加密，
步驟1.6，發(fā)卡機(jī)采用RSA算法，對明文進(jìn)行數(shù)字簽名加密。
上述多用途證件卡，其中，所述超高頻卡片是加密存儲卡，其存儲空間 為密碼區(qū)、電子產(chǎn)品編碼EPC區(qū)、標(biāo)簽身份標(biāo)示號碼TID區(qū)和用戶信息區(qū)。
上述多用途證件卡，其中，所述超高頻卡片的密碼區(qū)為64字節(jié)，電子產(chǎn) 品編碼EPC區(qū)為128字節(jié)，標(biāo)簽身份標(biāo)示號碼TID區(qū)為32字節(jié)，用戶信息區(qū) 為224字節(jié)。
上述多用途證件卡，其中，所述超高頻卡片的頻率范圍在300MHz-3GHz， 適用于遠(yuǎn)距離讀卡識別系統(tǒng)。
上述多用途證件卡，其中，所述超高頻卡片的數(shù)據(jù)加密方法包括以下步
驟
步驟2. 1，發(fā)卡機(jī)通過安全存取模塊SAM卡進(jìn)行授權(quán)，SAM卡已經(jīng)裝載密 鑰二套，稱為密鑰X和Y，密鑰X和Y均為8字節(jié)，
步驟2.2，發(fā)卡機(jī)讀取超高頻卡片身份標(biāo)示號碼ID (4個字節(jié))，并補(bǔ) 充0X80， 0X00， 0X00， OX00至8個字節(jié)，生成明文，
步驟2. 3，發(fā)卡機(jī)使用密鑰X對步驟2. 2生成的明文進(jìn)行數(shù)據(jù)加密標(biāo)準(zhǔn) DES加密，取密文前4字節(jié)為超高頻卡片密碼區(qū)密碼，
步驟2.4，發(fā)卡機(jī)使用密鑰X對步驟2.2生成的明文進(jìn)行DES加密，產(chǎn) 生8字節(jié)密文，
步驟2. 5，將超高頻卡片身份標(biāo)示號碼ID和步驟2. 4的加密結(jié)果進(jìn)行 打包，并將打包后的結(jié)果寫入電子產(chǎn)品編碼EPC區(qū)，進(jìn)行鎖定，
步驟2.6，將步驟2.3產(chǎn)生的密碼寫入超高頻卡片密碼區(qū)，并進(jìn)行鎖定。 本實用新型由于采用上述技術(shù)方案，使之與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下的 優(yōu)點(diǎn)和積極效果
1、 由于本實用新型多用途證件卡集成高頻卡片和超高頻卡片，高頻卡片 的頻率范圍在3MHz-30MHz，讀取距離近，準(zhǔn)確性高，超高頻卡片的頻率范圍 在300MHz-3GHz ，讀取距離遠(yuǎn)，因此它既適用于遠(yuǎn)距離讀卡識別系統(tǒng)，又適 用于近距離刷卡識別系統(tǒng)。
2、 由于本實用新型多用途證件卡的數(shù)據(jù)加密方法利用卡片身份標(biāo)示號碼
5ID的唯一性，使得非法人員復(fù)制卡片、破解卡片數(shù)據(jù)區(qū)、獲取某些關(guān)鍵數(shù)據(jù) 的非法行為對系統(tǒng)安全造成的威脅降至最低，能有效保護(hù)證件卡中數(shù)據(jù)的安 全，防止證件卡偽造。
3、由于本實用新型多用途證件卡中高頻卡片的數(shù)據(jù)加密方法結(jié)合采用 DES加密方法和數(shù)字簽名加密方法，能實現(xiàn)不同應(yīng)用場合對安全等級不同的 要求。


圖1是本實用新型多用途證件卡的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2是本實用新型多用途證件卡中高頻卡片扇區(qū)0的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3是本實用新型多用途證件卡中高頻卡片的數(shù)據(jù)加密流程圖。 圖4是本實用新型多用途證件卡中超高頻卡片的數(shù)據(jù)加密流程圖。
具體實施方式
以下參見附圖具體說明本實用新型的較佳實施方式
參見圖1，本實用新型一種多用途證件卡包括頂層介質(zhì)1和底層介質(zhì)2， 在所述頂層介質(zhì)1和底層介質(zhì)2之間，嵌入高頻卡片和天線3以及超高頻卡 片和天線4，所述高頻卡片和天線3與超高頻卡片和天線4之間有一隔離層5。
本實用新型一種多用途證件卡集成了高頻卡片和超高頻卡片，所述高頻 卡片是加密存儲卡，其每一扇區(qū)包括至少一數(shù)據(jù)塊和一密碼塊；所述超高頻 卡片也是加密存儲卡，其內(nèi)存儲有持卡人的個人基本信息及照片，存儲空間 為密碼區(qū)、電子產(chǎn)品編碼EPC區(qū)、標(biāo)簽身份標(biāo)示號碼TID區(qū)和用戶信息區(qū)。 高頻卡片的頻率范圍在3MHz-30MHz，讀取距離近，準(zhǔn)確性高，超高頻卡片的 頻率范圍在300MHz-3GHz，讀取距離遠(yuǎn)，因此本實用新型多用途證件卡既適 用于遠(yuǎn)距離讀卡識別系統(tǒng)，又適用于近距離刷卡識別系統(tǒng)，是一種多用途證 件卡。
在本實施例中，高頻卡片是一種加密存儲卡，卡片內(nèi)共有40個扇區(qū)，取 名為扇區(qū)0 扇區(qū)39，扇區(qū)0 扇區(qū)31的每個扇區(qū)包括4個塊，扇區(qū)32 扇 區(qū)39的每個扇區(qū)包括16個塊。在每個扇區(qū)中，最后一個塊是密碼塊，前面 的塊為數(shù)據(jù)塊。密碼塊包括密碼A和密碼B，通過對密碼進(jìn)行認(rèn)證，保證對數(shù)據(jù)操作的合法性。超高頻卡片符合EPC GEN2標(biāo)準(zhǔn)，存儲空間為MBOO， 為密碼區(qū)(64bit); MBOl，為電子產(chǎn)品編碼EPC區(qū)(128bit); MBIO，為標(biāo)簽 身份標(biāo)示號碼TID區(qū)(32bit); MBll，為用戶信息區(qū)(224bit)。其中標(biāo)簽身 份標(biāo)示號碼TID為R0M，出廠后不可更改，且標(biāo)簽身份標(biāo)示號碼TID全球唯 一；密碼區(qū)、EPC區(qū)和用戶信息區(qū)都可進(jìn)行鎖定操作，鎖定后對卡片數(shù)據(jù)的 修改必須通過認(rèn)證密碼區(qū)密碼才可以進(jìn)行。
參見圖2，以高頻卡片的扇區(qū)0為例，詳細(xì)介紹扇區(qū)的組成結(jié)抅。該扇 區(qū)有4個塊，塊號分別為OXOO、 0X01、 0X02和0X03， 0X00 0X02為數(shù)據(jù)塊， 0X03為密碼塊。密碼塊0X03包括密碼A、密碼B和密碼控制位。
參見圖3，本實用新型多用途證件卡中高頻卡片的數(shù)據(jù)加密方法，包括 以下步驟
步驟1. 1發(fā)卡機(jī)設(shè)置i=0，其中i用于標(biāo)識扇區(qū)編號，0《i<N， N為總 扇區(qū)數(shù)，
步驟1.2，發(fā)卡機(jī)生成證件卡第i個扇區(qū)的密碼A和密碼B， 步驟1.2.1，以扇區(qū)密碼塊塊號和高頻卡片身份標(biāo)示號碼ID為待加密數(shù) 據(jù)，即明文，
步驟1.2. 2，調(diào)用安全存取模塊SAM(security access module)的0X11 的DES密碼模塊加密步驟1. 2. 1生成的待加密數(shù)據(jù)，得到密文，
步驟1. 2. 3，取步驟1. 2. 2得到的密文的前面6個字節(jié)的數(shù)據(jù)作為該扇 區(qū)密碼A，
步驟1. 2. 4，以扇區(qū)密碼塊塊號和高頻卡片身份標(biāo)示號碼ID為待加密數(shù) 據(jù)，即明文，
步驟1. 2. 5，調(diào)用SAM的0X12的DES加密模塊加密步驟1. 2. 4生成的待 加密數(shù)據(jù)，得到密文，
步驟1. 2. 6，取步驟1. 2. 5得到的密文的前面6個字節(jié)的數(shù)據(jù)作為該扇 區(qū)密碼B，
步驟1.3， i二i+l，
步驟1.4，判斷i是否小于N，如果為是，回到步驟1.2，如果為否，則 執(zhí)行步驟1.5，
步驟1.5，判斷使用證件卡的安全等級，如果使用證件卡的安全等級級別高，執(zhí)行步驟1.6，如果使用證件卡的安全等級級別一般，則結(jié)束加密，
步驟1. 6，發(fā)卡機(jī)采用RSA算法，對高頻卡片身份標(biāo)示號碼ID和生產(chǎn)廠 商代碼的組合(即明文)進(jìn)行數(shù)字簽名加密。
步驟1. 2. 1和步驟1. 2. 4中，產(chǎn)生高頻卡片密碼區(qū)密碼的明文還可以是 高頻卡片身份標(biāo)示號碼ID和高頻卡片生產(chǎn)廠商信息的組合，如高頻卡片身份 標(biāo)示號碼ID和生產(chǎn)廠商代碼的組合；也可以是高頻卡片身份標(biāo)示號碼ID、 生產(chǎn)廠商信息和卡片信息的組合，如高頻卡片身份標(biāo)示號碼ID、生產(chǎn)廠商代 碼和高頻卡片批號的組合。
由于本實用新型多用途證件卡中高頻卡片的數(shù)據(jù)加密方法結(jié)合采用DES 加密方法和數(shù)字簽名加密方法，能實現(xiàn)不同應(yīng)用場合對安全等級不同的要求， 如在對安全等級要求一般的情況，驗證卡片的DES密文是否合法，而在要求 最高安全等級的應(yīng)用時，驗證卡片的數(shù)字簽名。
參見圖4，本實用新型多用途證件卡中超高頻卡片的數(shù)據(jù)加密方法，包 括以下步驟
步驟2. 1，發(fā)卡機(jī)通過SAM卡進(jìn)行授權(quán)，SAM卡已經(jīng)裝載密鑰二套，稱為 密鑰X和Y，密鑰X和Y均為8字節(jié)，
步驟2.2，發(fā)卡機(jī)讀取超高頻卡片身份標(biāo)示號碼ID (4個字節(jié))，并補(bǔ) 充0X80， 0X00， 0X00， 0X00至8個字節(jié)，生成明文，(DES是分組加密的， 每次加密的明文必須是8字節(jié)，如果不足8字節(jié)要進(jìn)行補(bǔ)齊，方法是先添加 0X80，添加后如果補(bǔ)足了 8字節(jié)就結(jié)束，如果還不足8字節(jié)，就繼續(xù)補(bǔ)0X00， 直至8字節(jié))，
步驟2.3，發(fā)卡機(jī)使用密鑰X對步驟2.2生成的明文進(jìn)行DES加密，取 密文前4字節(jié)為超高頻卡片密碼區(qū)密碼，
步驟2.4，發(fā)卡機(jī)使用密鑰X對步驟2.2生成的明文進(jìn)行DES加密，產(chǎn) 生8字節(jié)密文，
步驟2. 5，將超高頻卡片身份標(biāo)示號碼ID和步驟2. 4的加密結(jié)果進(jìn)行 打包，并將打包后的結(jié)果寫入EPC區(qū)，進(jìn)行鎖定，
步驟2.6，將步驟2.3產(chǎn)生的密碼寫入超高頻卡片密碼區(qū)，并進(jìn)行鎖定。 由于本實用新型多用途證件卡中對高頻卡片和超高頻卡片的數(shù)據(jù)進(jìn)行加 密時都利用卡片身份標(biāo)示號碼ID的唯一性，使得非法人員復(fù)制卡片、破解卡
8片數(shù)據(jù)區(qū)、獲取某些關(guān)鍵數(shù)據(jù)的非法行為對系統(tǒng)安全造成的威脅降至最低。
本實用新型多用途證件卡可廣泛應(yīng)用于門禁、金融、物流、交流等多種 領(lǐng)域。
權(quán)利要求1、一種多用途證件卡，包括頂層介質(zhì)(1)和底層介質(zhì)(2)，其特征在于，在所述頂層介質(zhì)(1)和底層介質(zhì)(2)之間，嵌入高頻卡片和天線(3)以及超高頻卡片和天線(4)，所述高頻卡片和天線(3)與超高頻卡片和天線(4)之間有一隔離層(5)。
2、 如權(quán)利要求1所述的多用途證件卡，其特征在于，所述高頻卡片是加密存 儲卡，其每一扇區(qū)包括至少一數(shù)據(jù)塊和一密碼塊。
3、 如權(quán)利要求2所述的多用途證件卡，其特征在于，所述高頻卡片共有40 個扇區(qū)，前32個扇區(qū)的每個扇區(qū)包括4個塊，后8個扇區(qū)的每個扇區(qū)包括 16塊；每個扇區(qū)的最后一個塊是密碼塊，前面的塊為數(shù)據(jù)塊。
4、 如權(quán)利要求2或3所述的多用途證件卡，其特征在于，所述密碼塊包括密 碼A、密碼B和密碼控制位。
5、 如權(quán)利要求1所述的多用途證件卡，其特征在于，所述高頻卡片的頻率范 圍在3MHz-30MHz，適用于近距離刷卡識別系統(tǒng)。
6、 如權(quán)利要求1所述的多用途證件卡，其特征在于，所述超高頻卡片是加密 存儲卡，其存儲空間為密碼區(qū)、電子產(chǎn)品編碼EPC區(qū)、標(biāo)簽身份標(biāo)示號碼TID 區(qū)和用戶信息區(qū)。
7、 如權(quán)利要求6所述的多用途證件卡，其特征在于，所述超高頻卡片的密碼 區(qū)為64字節(jié)，電子產(chǎn)品編碼EPC區(qū)為128字節(jié)，標(biāo)簽身份標(biāo)示號碼TID區(qū)為 32字節(jié)，用戶信息區(qū)為224字節(jié)。
8、 如權(quán)利要求1所述的多用途證件卡，其特征在于，所述超高頻卡片的頻率 范圍在300MHz-3GHz，適用于遠(yuǎn)距離讀卡識別系統(tǒng)。
專利摘要本實用新型涉及一種多用途證件卡，包括頂層介質(zhì)和底層介質(zhì)，在所述頂層介質(zhì)和底層介質(zhì)之間，嵌入高頻卡片和天線以及超高頻卡片和天線，所述高頻卡片和天線與超高頻卡片和天線之間有一隔離層，該證件卡既適用于遠(yuǎn)距離讀卡識別系統(tǒng)，又適用于近距離刷卡識別系統(tǒng)。本實用新型證件卡的數(shù)據(jù)加密時利用了證件卡身份標(biāo)示號碼ID的唯一性能有效保護(hù)證件卡中數(shù)據(jù)的安全，防止證件卡偽造；而且該證件卡能實現(xiàn)不同應(yīng)用場合對安全等級不同的要求。本實用新型多用途證件卡可廣泛應(yīng)用于門禁、金融、物流、交流等多種領(lǐng)域。
文檔編號B42D15/10GK201261316SQ20082005890
公開日2009年6月24日 申請日期2008年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月23日
發(fā)明者朱繼平 申請人:上?？谱R通信息科技有限公司