Rfid電子車(chē)牌生成系統(tǒng)、方法及車(chē)牌識(shí)別系統(tǒng)、方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明關(guān)于一種RFID電子車(chē)牌生成系統(tǒng)、方法及車(chē)牌識(shí)別系統(tǒng)、方法，特別是涉及一種基于標(biāo)識(shí)的非對(duì)稱(chēng)加密的RFID電子車(chē)牌生成系統(tǒng)、方法及車(chē)牌識(shí)別系統(tǒng)、方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，汽車(chē)的持有量在中國(guó)呈現(xiàn)著急劇增長(zhǎng)的趨勢(shì)，2003年汽車(chē)保有量達(dá)到1219萬(wàn)輛，2010年，我國(guó)汽車(chē)的保有量達(dá)到了 7000萬(wàn)輛，截至2014年底，全國(guó)機(jī)動(dòng)車(chē)保有量達(dá)2.64億輛。
[0003]目前我國(guó)的車(chē)輛管理都采用車(chē)牌號(hào)管理，新車(chē)購(gòu)買(mǎi)時(shí)注冊(cè)登記，取得車(chē)輛牌照后可正常上路使用，車(chē)輛持有者信息、駕駛證和所持車(chē)牌號(hào)碼在相關(guān)單位中備案。在車(chē)輛的日常使用中，涉及到車(chē)檢、繳費(fèi)、交通違章等情況時(shí)，車(chē)主需要遞交相關(guān)資料給相關(guān)機(jī)構(gòu)，相關(guān)機(jī)構(gòu)和單位則通過(guò)車(chē)主及車(chē)輛資料得到想要的信息，對(duì)該車(chē)輛進(jìn)行處理。
[0004]這種做法存在一定的弊端和不足，一、車(chē)輛的駕駛證、行駛證等證件，在使用過(guò)程中容易磨損造成字體不清或者信息辨認(rèn)不出，更有甚者出現(xiàn)證件丟失的狀況，需要緊急使用證件時(shí)使用者無(wú)法提供出正確信息，給使用者帶來(lái)極大困擾，必要情況下還需要車(chē)主集齊證件資料去車(chē)輛管理中心換取新的證件；二、以現(xiàn)有的狀態(tài)下，交通執(zhí)法系統(tǒng)沒(méi)有實(shí)現(xiàn)全國(guó)各地車(chē)輛管理相互連通，車(chē)主信息與車(chē)牌號(hào)碼沒(méi)有實(shí)時(shí)綁定，車(chē)牌號(hào)容易被偽造，出現(xiàn)套牌車(chē)、冒牌車(chē)、隱形車(chē)輛，當(dāng)發(fā)生交通意外時(shí)，交通執(zhí)法者無(wú)法在第一時(shí)間了解車(chē)輛具體信息，對(duì)執(zhí)法效率和速度產(chǎn)生一定的影響；
近年來(lái)由于智慧交通與智慧城市的熱門(mén)普及，智能設(shè)備也漸漸的出現(xiàn)在車(chē)輛相關(guān)系統(tǒng)中。交通系統(tǒng)將RFID射頻識(shí)別技術(shù)應(yīng)用于車(chē)牌識(shí)別，但是在實(shí)際實(shí)施過(guò)程中，具有極大隱患，采集車(chē)輛信息較為混亂，信息采集不夠準(zhǔn)確，影響系統(tǒng)的正確判斷。同時(shí)，電子標(biāo)簽與讀寫(xiě)器間沒(méi)有任何認(rèn)證過(guò)程，使得未經(jīng)授權(quán)的讀寫(xiě)器可以模仿合法讀寫(xiě)器去讀取標(biāo)簽內(nèi)容，在可寫(xiě)標(biāo)簽上甚至可能篡改數(shù)據(jù)；同樣的，讀寫(xiě)器也無(wú)法鑒別電子標(biāo)簽的合法性，攻擊者通過(guò)無(wú)用的或者錯(cuò)誤的標(biāo)簽信息作為響應(yīng)來(lái)欺騙讀寫(xiě)器，造成數(shù)據(jù)的泄露，這些對(duì)交通管理會(huì)帶來(lái)嚴(yán)重后果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明之目的在于提供一種RFID電子車(chē)牌生成系統(tǒng)、方法及車(chē)牌識(shí)別系統(tǒng)、方法，其通過(guò)將車(chē)輛的車(chē)牌信息、車(chē)主信息和數(shù)據(jù)簽名信息植入RFID芯片中，而RFID芯片在車(chē)牌生成的時(shí)候貼入車(chē)牌中，讀寫(xiě)器讀取時(shí)，首先對(duì)車(chē)牌中的RFID標(biāo)簽內(nèi)的簽名信息進(jìn)行驗(yàn)證，簽名驗(yàn)證的過(guò)程保證了讀寫(xiě)器與電子標(biāo)簽之間的數(shù)據(jù)安全，防止數(shù)據(jù)被竊取和篡改。
[0006]為達(dá)上述及其它目的，本發(fā)明提出一種RFID電子車(chē)牌生成系統(tǒng)，包括:
公私鑰對(duì)生成模塊，基于RFID芯片的唯一 ID號(hào)碼生成公私鑰對(duì)；
數(shù)字簽名模塊，利用芯片的私鑰對(duì)車(chē)牌的相關(guān)信息進(jìn)行數(shù)字簽名； 信息保存模塊，將數(shù)字簽名后的信息和用戶(hù)賬戶(hù)信息、車(chē)牌信息保存于該RFID芯片或后臺(tái)服務(wù)器。
[0007]進(jìn)一步地，若該RFID芯片存儲(chǔ)空間小，則該信息保存模塊將該RFID芯片的ID號(hào)碼及簽名信息保存在RFID芯片中，其他信息加密保存在后臺(tái)服務(wù)器。
[0008]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明還提供一種RFID電子車(chē)牌生成方法，包括如下步驟: 基于RFID芯片的唯一 ID號(hào)碼生成公私鑰對(duì)；
利用RFID芯片的私鑰對(duì)車(chē)牌的相關(guān)信息進(jìn)行數(shù)字簽名；
將數(shù)字簽名后的信息和用戶(hù)賬戶(hù)信息、車(chē)牌信息寫(xiě)入RFID芯片或后臺(tái)服務(wù)器。
[0009]進(jìn)一步地，若RFID芯片存儲(chǔ)空間小，該RFID芯片的ID號(hào)碼及簽名信息保存在該RFID芯片中，其他信息加密保存在后臺(tái)服務(wù)器。
[0010]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明還提供一種RFID電子車(chē)牌識(shí)別系統(tǒng)，包括:
RFID電子車(chē)牌，具有唯一 ID號(hào)碼，其基于該ID號(hào)碼生成公私鑰對(duì)，利用芯片的私鑰對(duì)車(chē)牌的相關(guān)信息進(jìn)行數(shù)字簽名，并將簽名后的信息和用戶(hù)賬戶(hù)信息、車(chē)牌信息寫(xiě)入RFID芯片或后臺(tái)服務(wù)器形成；
讀寫(xiě)器，用于讀取該RFID電子車(chē)牌，對(duì)將讀取的車(chē)牌信息進(jìn)行驗(yàn)證，采用RFID芯片的ID號(hào)碼和公鑰矩陣運(yùn)算出公鑰，利用公鑰對(duì)簽名信息進(jìn)行驗(yàn)證。
[0011]進(jìn)一步地，該系統(tǒng)還包括云平臺(tái)，該讀寫(xiě)器于驗(yàn)證成功后，將讀取到的車(chē)牌信息傳至該云平臺(tái)，該云平臺(tái)可根據(jù)用戶(hù)賬戶(hù)信息找到對(duì)應(yīng)的關(guān)聯(lián)用戶(hù)。
[0012]進(jìn)一步地，當(dāng)該讀寫(xiě)器驗(yàn)證失敗時(shí)，發(fā)出警告提示。
[0013]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明還提供一種RFID電子車(chē)牌識(shí)別方法，包括如下步驟:
步驟一，當(dāng)RFID電子車(chē)牌進(jìn)入讀寫(xiě)器的讀寫(xiě)區(qū)域內(nèi)時(shí)，電子車(chē)牌感應(yīng)后發(fā)起隨機(jī)序列和電子車(chē)牌的ID號(hào)碼，并用自己的私鑰進(jìn)行簽名，讀寫(xiě)器通過(guò)收到隨機(jī)簽名和ID號(hào)碼，用讀寫(xiě)器內(nèi)部的公鑰矩陣結(jié)合該ID號(hào)碼算出該電子車(chē)牌的公鑰，進(jìn)行驗(yàn)簽；
步驟二，驗(yàn)簽通過(guò)后，讀寫(xiě)器將自己的ID號(hào)碼，電子車(chē)牌發(fā)送的隨機(jī)序列和讀寫(xiě)器自己的私鑰的簽名發(fā)給該RFID電子車(chē)牌，電子車(chē)牌收到自己發(fā)送的隨機(jī)序列，以及讀寫(xiě)器的ID號(hào)碼，結(jié)合公鑰矩陣算出讀寫(xiě)器的公鑰，進(jìn)行驗(yàn)簽；
步驟三，驗(yàn)簽通過(guò)后，RFID電子車(chē)牌用讀寫(xiě)器的公鑰對(duì)RFID車(chē)牌芯片內(nèi)的車(chē)輛信息進(jìn)行加密，傳給讀寫(xiě)器；讀寫(xiě)器讀取該RFID電子車(chē)牌的車(chē)牌信息，用讀寫(xiě)器自己的私鑰進(jìn)行解密，用RFID車(chē)牌的公鑰進(jìn)行驗(yàn)簽；
進(jìn)一步地，于步驟三之后，還包括如下步驟:若驗(yàn)證成功，讀寫(xiě)器將讀取到的車(chē)牌數(shù)據(jù)加密后傳送至云平臺(tái)，由云平臺(tái)解密數(shù)據(jù)后，根據(jù)賬戶(hù)信息找到對(duì)應(yīng)的關(guān)聯(lián)用戶(hù)。
[0014]進(jìn)一步地，上述每個(gè)步驟中:若驗(yàn)證失敗，則流程結(jié)束，并發(fā)出警告提示。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明一種RFID電子車(chē)牌生成系統(tǒng)、方法及車(chē)牌識(shí)別系統(tǒng)、方法，其通過(guò)將車(chē)輛的車(chē)牌信息、車(chē)主信息和數(shù)據(jù)簽名信息植入RFID芯片中，而RFID芯片在車(chē)牌生成的時(shí)候貼入車(chē)牌中，讀寫(xiě)器讀取時(shí)，首先對(duì)車(chē)牌中的RFID標(biāo)簽內(nèi)的簽名信息進(jìn)行驗(yàn)證，簽名驗(yàn)證的過(guò)程保證了讀寫(xiě)器與電子標(biāo)簽之間的數(shù)據(jù)安全，防止數(shù)據(jù)被竊取和篡改。
[0016]
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1為本發(fā)明一種RFID電子車(chē)牌生成系統(tǒng)的架構(gòu)不意圖；
圖2為本發(fā)明一種RFID電子車(chē)牌生成方法的步驟流程圖；
圖3為本發(fā)明一種RFID電子車(chē)牌識(shí)別系統(tǒng)的系統(tǒng)架構(gòu)圖；
圖4為本發(fā)明一種RFID電子車(chē)牌識(shí)別方法的步驟流程圖；
圖5為本發(fā)明第一具體實(shí)施例中RFID電子車(chē)牌在加油站的應(yīng)用流程圖；
圖6為本發(fā)明第二具體實(shí)施例中RFID電子車(chē)牌在停車(chē)場(chǎng)的應(yīng)用流程圖。
[0018]
【具體實(shí)施方式】
[0019]以下通過(guò)特定的具體實(shí)例并結(jié)合【附圖說(shuō)明】本發(fā)明的實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說(shuō)明書(shū)所揭示的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)與功效。本發(fā)明亦可通過(guò)其它不同的具體實(shí)例加以施行或應(yīng)用，本說(shuō)明書(shū)中的各項(xiàng)細(xì)節(jié)亦可基于不同觀點(diǎn)與應(yīng)用，在不背離本發(fā)明的精神下進(jìn)行各種修飾與變更。
[0020]圖1為本發(fā)明一種RFID電子車(chē)牌生成系統(tǒng)的架構(gòu)不意圖。如圖1所不，本發(fā)明一種RFID電子車(chē)牌生成系統(tǒng)，包括:公私鑰對(duì)生成模塊101、數(shù)字簽名模塊102以及信息保存模塊103。
[0021]其中，公私鑰對(duì)生成模塊101，基于RFID芯片的唯一 ID號(hào)碼生成公私鑰對(duì)；數(shù)字簽名模塊102利用芯片的私鑰對(duì)車(chē)牌的相關(guān)信息進(jìn)行數(shù)字簽名；信息保存模塊103將數(shù)字簽名后的信息和用戶(hù)賬戶(hù)信息、車(chē)牌信息寫(xiě)入RFID芯片，該RFID芯片可貼于車(chē)牌上形成RFID電子車(chē)牌。在此需說(shuō)明的是，如果RFID芯片存儲(chǔ)空間小，則信息保存模塊103將該RFID的ID號(hào)碼及簽名信息保存在RFID芯片中，其他信息加密保存在后臺(tái)服務(wù)器。
[0022]圖2為本發(fā)明一種RFID電子車(chē)牌生成方法的步驟流程圖。如圖2所示，本發(fā)明一種RFID電子車(chē)牌生成方法，包括如下步驟:
步驟201，基于RFID芯片的唯一 ID號(hào)碼生成公私鑰對(duì)；
步驟202，利用RFID芯片的私鑰對(duì)車(chē)牌的相關(guān)信息進(jìn)行數(shù)字簽名；
步驟203，將數(shù)字簽名后的信息和用戶(hù)賬戶(hù)信息、車(chē)牌信息寫(xiě)入RFID芯片，當(dāng)然，如果RFID芯片存儲(chǔ)空間小，可將該RFID的ID號(hào)碼及簽名信息保存在RFID芯片中，其他信息加密保存在后臺(tái)服務(wù)器。
[0023]圖3為本發(fā)明一種RFID電子車(chē)牌識(shí)別系統(tǒng)的系統(tǒng)架構(gòu)圖。如圖3所示，本發(fā)明一種RFID電子車(chē)牌識(shí)別系統(tǒng)，包括:RFID電子車(chē)牌30以及讀寫(xiě)器31。
[0024]其中，RFID電子車(chē)牌30具有唯一 ID號(hào)碼，其基于該ID號(hào)碼生成公私鑰對(duì)，利用芯片的私鑰對(duì)車(chē)牌的相關(guān)信息進(jìn)行數(shù)字簽名，并將簽名后的信息和用戶(hù)賬戶(hù)信息、車(chē)牌信息等寫(xiě)入RFID芯片中形成；讀寫(xiě)器31用于讀取RFID電子車(chē)牌30，其將讀取的車(chē)牌信息進(jìn)行驗(yàn)證，即用RFID芯片的ID號(hào)碼和公鑰矩陣運(yùn)算出公鑰，利用公鑰對(duì)簽名信息進(jìn)行驗(yàn)證。
[0025]較佳的，本發(fā)明之RFID電子車(chē)牌識(shí)別系統(tǒng)還包括云平臺(tái)32，讀寫(xiě)器31于驗(yàn)證成