基于RFID二次認證加密的智能識別系統設計
2021年電子技術應用第6期
臧俊斌1，2，白 洋2
1.中北大學 儀器科學與動態測試教育部重點實驗室，山西 太原030051； 2.中北大學(朔州校區)，山西 朔州036000
摘要： 針對目前智能安防系統低成本、便捷的應用需求，為提高RFID在實際應用中既要方便易實現又要安全、穩定的性能，設計了一種基于RFID二次認證加密的智能識別系統。該系統主要是基于MIFARE-S50卡的密鑰存儲分區和任意一個數據分區，借助哈希碼算法的不可逆性，結合UID(User Identification)完成智能識別系統的密鑰認證實現。只有當數據和UID同時通過系統兩次認證后，系統才能識別智能卡，從而做出相關識別動作，同時可有效識別并阻止復制卡認證。該系統支持3種工作模式：注冊模式、工作模式、注銷模式，可有效地確保用戶的隱私和信息安全。經實驗測試結果表明，該系統安全性高、穩定好、方便易操作，具有較高的應用和實踐價值，可應用于學校、小區、公司等中型RFID智慧安防系統中限制非法人員的入侵。
中圖分類號： TN911
文獻標識碼： A
DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.200237
中文引用格式： 臧俊斌，白洋. 基于RFID二次認證加密的智能識別系統設計[J].電子技術應用，2021，47(6)：77-81.
英文引用格式： Zang Junbin，Bai Yang. Design of twice authentication and encryption intelligent recognition system based on RFID[J]. Application of Electronic Technique，2021，47(6)：77-81.
文獻標識碼： A
DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.200237
中文引用格式： 臧俊斌，白洋. 基于RFID二次認證加密的智能識別系統設計[J].電子技術應用，2021，47(6)：77-81.
英文引用格式： Zang Junbin，Bai Yang. Design of twice authentication and encryption intelligent recognition system based on RFID[J]. Application of Electronic Technique，2021，47(6)：77-81.
Design of twice authentication and encryption intelligent recognition system based on RFID
Zang Junbin1,2，Bai Yang2
1.Key Laboratory of Instrumentation Science & Dynamic Measurement，Ministry of Education North University of China， Taiyuan 030051，China； 2.North University of China，Shuozhou 036000，China
Abstract： According to the low cost and convenient application demand of current intelligent security system, a novel identification system is designed in order to improve the convenience and stability of RFID in practical application based on RFID secondary authentication and encryption.The system is primarily come out of the key storage partition of MIFARE-S50 and any data partition,used the irreversibility of hash code algorithm, and UID is used as the authentication part in the key of intelligent recognition system.Only when the data and UID are authenticated twice by the system, then the smart card can be recognized and made relevant identification actions. At the same time, if system encounter a copy card, it can effectively identify and prevent the authentication.The system supports three working modes that are the registration mode, operating mode and logout mode, which can effectively ensure the privacy and information security of users.Actual experimental results show that the system has high security,good stability,and is convenient and easy to operate. And it has high application and practical value，and can be used in schools，communities，companies and other medium-sized RFID intelligent security systems to limit the invasion of illegal personnel.
Key words : RFID；MFRC522；authentication and encryption；intelligent recognition system
0 引言
自國內啟動“金卡工程”以來，非接觸式IC卡技術的發展及應用取得了一定的效果，例如小區門禁管理系統、家庭門禁管理系統以及辦公室門禁管理系統等智能識別系統已經廣泛的應用到人們的日常生活中[1-2]。但是仍然存在很多安全隱患，例如：(1)如果用戶不慎丟失IC卡，或者由于某種情況被非法分子通過某種手段獲取到IC卡號，然后將IC卡號復制到空白卡中，這有可能會造成用戶信息泄露，甚至威脅到用戶財產安全；(2)所有用戶數據存儲在服務器，管理員可以掌握所有用戶的信息，而有些用戶不愿意將個人信息安全交給某個管理員以防止泄密。這些問題都致使RFID技術的應用推廣受到限制，同時也使其便捷、高效的優點難以展現，進而束縛了技術變革帶來的經濟和社會效益。但是RFID標準的初步形成，將極大地推動RFID的應用和研究[3-7]。因此，為進一步解決目前“金卡工程”所帶來的安全隱患瓶頸與安全等級越高成本越貴技術難題，推動RFID技術的實用性發展，需加強對智能識別系統的設計與研究。對此，本文利用基于8051內核的STC89C52、MFRC522模塊、MIFARE卡等構建射頻識別模塊架構設計，實現在該讀寫模塊基礎上進行二次開發認證加密的自動識別方法，旨在提供一個安全等級較高、便攜使用的智能識別系統，以解決目前智慧安全系統的瓶頸問題。
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作者信息：
臧俊斌1，2，白 洋2
(1.中北大學 儀器科學與動態測試教育部重點實驗室，山西 太原030051；
2.中北大學(朔州校區)，山西 朔州036000)
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