基于非空氣環(huán)境下RFID系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、射頻識別(RFID)技術(shù)應(yīng)用越來越廣，它可以用于生產(chǎn)銷售管理場合以簡化供應(yīng)鏈并實現(xiàn)對存貨成本的有效控制，可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的二維條形碼用于數(shù)字圖書管理，甚至可用于構(gòu)建智能自組網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，等等。本文設(shè)計一款將電子標簽應(yīng)用于路面下的RFID系統(tǒng)，該系統(tǒng)基于非定點數(shù)據(jù)采集和非完全空中通信，為RFID系統(tǒng)應(yīng)用在非空氣環(huán)境下提供了參考。為支持移動的便利性，系統(tǒng)采用手持式讀寫器，對于讀寫器硬件，需要精簡電路結(jié)構(gòu)，設(shè)計適合電池供電的電源電路。 將電子

2、標簽置于路面下的這種特殊的應(yīng)用環(huán)境，需要設(shè)計不同于空氣環(huán)境下標簽天線的結(jié)構(gòu)形式，從而達到性能無差別。傳統(tǒng)的微帶天線在一定程度上能解決標簽對環(huán)境的依賴性，但存在著各種缺點。在本方案中，將傳統(tǒng)的單饋點非平衡結(jié)構(gòu)改進成雙饋點平衡的天線。并利用金屬在與天線一定間隔時能加強天線性能，設(shè)計開發(fā)出3維結(jié)構(gòu)的RFID標簽。 RFID技術(shù)給人們帶來快捷便利的同時安全和隱私問題也相隨而生。基于讀寫器和RFID標簽的無線傳輸方式使得信息與數(shù)據(jù)暴露于公

3、眾，對RFID系統(tǒng)的信息安全構(gòu)成威脅，如何提高RFID系統(tǒng)的安全防范能力已成為該領(lǐng)域的重點研究方向。許多研究者提出了基于RFID空中通信接口的認證協(xié)議來排除偽造，使用加密技術(shù)來解決可追蹤性問題。迄今為止，已經(jīng)有很多RFID安全協(xié)議被提出，如Hash鏈協(xié)議、隨機化Hash-Lock協(xié)議、分布式RFID詢問-響應(yīng)認證協(xié)議等等。本文分析RFID ISO18000-6C標準中對于安全特性在軟、硬件方面的支持，在文中指出標準中支持的kill命令和

4、PIN碼，對RFID應(yīng)用也有很大的缺陷；該標準還支持循環(huán)冗余驗證(CRC，cyclicredundancy check)和偽隨機碼產(chǎn)生(PRNG，pseudo random number generation)。在移動無線通信系統(tǒng)安全機制中，身份認證和數(shù)據(jù)加密是保證信道安全的兩匹金鑰匙，借鑒這些成熟、優(yōu)良的安全技術(shù)并運用到RFID技術(shù)中為RFID安全提供了一種參考。對已有的一些RFID認證協(xié)議存在的安全漏洞給出了分析對比，把常見的安全隱