Rfid電子車牌生成系統(tǒng)、方法及車牌識別系統(tǒng)、方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明關(guān)于一種RFID電子車牌生成系統(tǒng)、方法及車牌識別系統(tǒng)、方法，特別是涉及一種基于標(biāo)識的非對稱加密的RFID電子車牌生成系統(tǒng)、方法及車牌識別系統(tǒng)、方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，汽車的持有量在中國呈現(xiàn)著急劇增長的趨勢，2003年汽車保有量達(dá)到1219萬輛，2010年，我國汽車的保有量達(dá)到了 7000萬輛，截至2014年底，全國機(jī)動(dòng)車保有量達(dá)2.64億輛。
[0003]目前我國的車輛管理都采用車牌號管理，新車購買時(shí)注冊登記，取得車輛牌照后可正常上路使用，車輛持有者信息、駕駛證和所持車牌號碼在相關(guān)單位中備案。在車輛的日常使用中，涉及到車檢、繳費(fèi)、交通違章等情況時(shí)，車主需要遞交相關(guān)資料給相關(guān)機(jī)構(gòu)，相關(guān)機(jī)構(gòu)和單位則通過車主及車輛資料得到想要的信息，對該車輛進(jìn)行處理。
[0004]這種做法存在一定的弊端和不足，一、車輛的駕駛證、行駛證等證件，在使用過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)使用者無法提供出正確信息，給使用者帶來極大困擾，必要情況下還需要車主集齊證件資料去車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)沒有實(shí)現(xiàn)全國各地車輛管理相互連通，車主信息與車牌號碼沒有實(shí)時(shí)綁定，車牌號容易被偽造，出現(xiàn)套牌車、冒牌車、隱形車輛，當(dāng)發(fā)生交通意外時(shí)，交通執(zhí)法者無法在第一時(shí)間了解車輛具體信息，對執(zhí)法效率和速度產(chǎn)生一定的影響；
近年來由于智慧交通與智慧城市的熱門普及，智能設(shè)備也漸漸的出現(xiàn)在車輛相關(guān)系統(tǒng)中。交通系統(tǒng)將RFID射頻識別技術(shù)應(yīng)用于車牌識別，但是在實(shí)際實(shí)施過程中，具有極大隱患，采集車輛信息較為混亂，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)簽與讀寫器間沒有任何認(rèn)證過程，使得未經(jīng)授權(quán)的讀寫器可以模仿合法讀寫器去讀取標(biāo)簽內(nèi)容，在可寫標(biāo)簽上甚至可能篡改數(shù)據(jù)；同樣的，讀寫器也無法鑒別電子標(biāo)簽的合法性，攻擊者通過無用的或者錯(cuò)誤的標(biāo)簽信息作為響應(yīng)來欺騙讀寫器，造成數(shù)據(jù)的泄露，這些對交通管理會(huì)帶來嚴(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電子車牌生成系統(tǒng)、方法及車牌識別系統(tǒng)、方法，其通過將車輛的車牌信息、車主信息和數(shù)據(jù)簽名信息植入RFID芯片中，而RFID芯片在車牌生成的時(shí)候貼入車牌中，讀寫器讀取時(shí)，首先對車牌中的RFID標(biāo)簽內(nèi)的簽名信息進(jìn)行驗(yàn)證，簽名驗(yàn)證的過程保證了讀寫器與電子標(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電子車牌生成系統(tǒng)，包括:
公私鑰對生成模塊，基于RFID芯片的唯一 ID號碼生成公私鑰對；
數(shù)字簽名模塊，利用芯片的私鑰對車牌的相關(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賬戶信息、車牌信息保存于該RFID芯片或后臺服務(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號碼及簽名信息保存在RFID芯片中，其他信息加密保存在后臺服務(wù)器。
[0008]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明還提供一種RFID電子車牌生成方法，包括如下步驟: 基于RFID芯片的唯一 ID號碼生成公私鑰對；
利用RFID芯片的私鑰對車牌的相關(guān)信息進(jìn)行數(shù)字簽名；
將數(shù)字簽名后的信息和用戶賬戶信息、車牌信息寫入RFID芯片或后臺服務(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電子車牌識別系統(tǒng)，包括:
RFID電子車牌，具有唯一 ID號碼，其基于該ID號碼生成公私鑰對，利用芯片的私鑰對車牌的相關(guān)信息進(jìn)行數(shù)字簽名，并將簽名后的信息和用戶賬戶信息、車牌信息寫入RFID芯片或后臺服務(wù)器形成；
讀寫器，用于讀取該RFID電子車牌，對將讀取的車牌信息進(jìn)行驗(yàn)證，采用RFID芯片的ID號碼和公鑰矩陣運(yùn)算出公鑰，利用公鑰對簽名信息進(jìn)行驗(yàn)證。
[0011]進(jìn)一步地，該系統(tǒng)還包括云平臺，該讀寫器于驗(yàn)證成功后，將讀取到的車牌信息傳至該云平臺，該云平臺可根據(jù)用戶賬戶信息找到對應(yīng)的關(guān)聯(lián)用戶。
[0012]進(jìn)一步地，當(dāng)該讀寫器驗(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電子車牌識別方法，包括如下步驟:
步驟一，當(dāng)RFID電子車牌進(jìn)入讀寫器的讀寫區(qū)域內(nèi)時(shí)，電子車牌感應(yīng)后發(fā)起隨機(jī)序列和電子車牌的ID號碼，并用自己的私鑰進(jìn)行簽名，讀寫器通過收到隨機(jī)簽名和ID號碼，用讀寫器內(nèi)部的公鑰矩陣結(jié)合該ID號碼算出該電子車牌的公鑰，進(jìn)行驗(yàn)簽；
步驟二，驗(yàn)簽通過后，讀寫器將自己的ID號碼，電子車牌發(fā)送的隨機(jī)序列和讀寫器自己的私鑰的簽名發(fā)給該RFID電子車牌，電子車牌收到自己發(fā)送的隨機(jī)序列，以及讀寫器的ID號碼，結(jié)合公鑰矩陣算出讀寫器的公鑰，進(jìn)行驗(yàn)簽；
步驟三，驗(yàn)簽通過后，RFID電子車牌用讀寫器的公鑰對RFID車牌芯片內(nèi)的車輛信息進(jìn)行加密，傳給讀寫器；讀寫器讀取該RFID電子車牌的車牌信息，用讀寫器自己的私鑰進(jìn)行解密，用RFID車牌的公鑰進(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，讀寫器將讀取到的車牌數(shù)據(jù)加密后傳送至云平臺，由云平臺解密數(shù)據(jù)后，根據(jù)賬戶信息找到對應(yīng)的關(guān)聯(lián)用戶。
[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電子車牌生成系統(tǒng)、方法及車牌識別系統(tǒng)、方法，其通過將車輛的車牌信息、車主信息和數(shù)據(jù)簽名信息植入RFID芯片中，而RFID芯片在車牌生成的時(shí)候貼入車牌中，讀寫器讀取時(shí)，首先對車牌中的RFID標(biāo)簽內(nèi)的簽名信息進(jìn)行驗(yàn)證，簽名驗(yàn)證的過程保證了讀寫器與電子標(biāo)簽之間的數(shù)據(jù)安全，防止數(shù)據(jù)被竊取和篡改。
[0016]
【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明一種RFID電子車牌生成系統(tǒng)的架構(gòu)不意圖；
圖2為本發(fā)明一種RFID電子車牌生成方法的步驟流程圖；
圖3為本發(fā)明一種RFID電子車牌識別系統(tǒng)的系統(tǒng)架構(gòu)圖；
圖4為本發(fā)明一種RFID電子車牌識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電子車牌在停車場的應(yīng)用流程圖。
[0018]
【具體實(shí)施方式】
[0019]以下通過特定的具體實(shí)例并結(jié)合【附圖說明】本發(fā)明的實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說明書所揭示的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)與功效。本發(fā)明亦可通過其它不同的具體實(shí)例加以施行或應(yīng)用，本說明書中的各項(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電子車牌生成系統(tǒng)，包括:公私鑰對生成模塊101、數(shù)字簽名模塊102以及信息保存模塊103。
[0021]其中，公私鑰對生成模塊101，基于RFID芯片的唯一 ID號碼生成公私鑰對；數(shù)字簽名模塊102利用芯片的私鑰對車牌的相關(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賬戶信息、車牌信息寫入RFID芯片，該RFID芯片可貼于車牌上形成RFID電子車牌。在此需說明的是，如果RFID芯片存儲(chǔ)空間小，則信息保存模塊103將該RFID的ID號碼及簽名信息保存在RFID芯片中，其他信息加密保存在后臺服務(wù)器。
[0022]圖2為本發(fā)明一種RFID電子車牌生成方法的步驟流程圖。如圖2所示，本發(fā)明一種RFID電子車牌生成方法，包括如下步驟:
步驟201，基于RFID芯片的唯一 ID號碼生成公私鑰對；
步驟202，利用RFID芯片的私鑰對車牌的相關(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賬戶信息、車牌信息寫入RFID芯片，當(dāng)然，如果RFID芯片存儲(chǔ)空間小，可將該RFID的ID號碼及簽名信息保存在RFID芯片中，其他信息加密保存在后臺服務(wù)器。
[0023]圖3為本發(fā)明一種RFID電子車牌識別系統(tǒng)的系統(tǒng)架構(gòu)圖。如圖3所示，本發(fā)明一種RFID電子車牌識別系統(tǒng)，包括:RFID電子車牌30以及讀寫器31。
[0024]其中，RFID電子車牌30具有唯一 ID號碼，其基于該ID號碼生成公私鑰對，利用芯片的私鑰對車牌的相關(guān)信息進(jìn)行數(shù)字簽名，并將簽名后的信息和用戶賬戶信息、車牌信息等寫入RFID芯片中形成；讀寫器31用于讀取RFID電子車牌30，其將讀取的車牌信息進(jìn)行驗(yàn)證，即用RFID芯片的ID號碼和公鑰矩陣運(yùn)算出公鑰，利用公鑰對簽名信息進(jìn)行驗(yàn)證。
[0025]較佳的，本發(fā)明之RFID電子車牌識別系統(tǒng)還包括云平臺32，讀寫器31于驗(yàn)證成