無線電射頻信號的通信協(xié)議設(shè)計(jì)與研究

本文格式為Word版，下載可任意編輯——無線電射頻信號的通信協(xié)議設(shè)計(jì)與研究[摘要]本文基于無線電射頻技術(shù),對當(dāng)前無線電射頻信號的傳輸過程中可能存在的電視信號攻擊舉行了安好性的評估,并對目前無線電射頻技術(shù)的安好通信協(xié)議舉行了技術(shù)提升,提成了更安好、低本金的協(xié)議設(shè)計(jì),從而讓偽電視信號同時坑騙客戶端和攻擊認(rèn)證告成的概率分外的小,達(dá)成了安好認(rèn)證的目的。

[關(guān)鍵詞]無線電射頻安好協(xié)議通信信號

1、無線電射頻概述

無線電射頻作為一種新興的計(jì)算機(jī)無線識別技術(shù),近些來得到研發(fā)、生產(chǎn)和應(yīng)用部門的高度重視。除了政府著手制定政策并采取有效措施,引導(dǎo)、支持相關(guān)技術(shù)和研發(fā),積極拓展無線電射頻技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域,實(shí)施一些數(shù)字電臺、電視臺等示范工程之外,還有為數(shù)眾多的我國電子企業(yè)投入了大量的人力、物力和財力用于無線電射頻技術(shù)產(chǎn)品研發(fā)和應(yīng)用拓展。該技術(shù)的應(yīng)用正在向日常生活和工作的各個方面快速滲透。

無線電射頻信號的工作原理是:帶有密碼的標(biāo)簽進(jìn)入磁場后,假設(shè)接收到電視臺發(fā)出的特殊射頻信號,就能憑借感應(yīng)電流所獲得的能量發(fā)送出存儲在芯片中的產(chǎn)品信息(即PassiveTag,無源標(biāo)簽或被動標(biāo)簽),或者主動發(fā)送某一頻率的信號(即ActiveTag,有源標(biāo)簽或主動標(biāo)簽),計(jì)算機(jī)讀取信息并解碼后,送至中央信息系統(tǒng)舉行有關(guān)數(shù)據(jù)處理。射頻識別的通信模型ISO/IEC18000標(biāo)準(zhǔn)定義了Tag終端機(jī)與Tag之間的雙向通信協(xié)議,其根本的通信模型如圖1所示。

2、無線電射頻信號的通信協(xié)議

無線電射頻標(biāo)簽與終端機(jī)之間交換的是數(shù)據(jù),由于采用無接觸方式通信,還存在一個空間無線信道。因而,無線電射頻標(biāo)簽與終端機(jī)之間的數(shù)據(jù)交換構(gòu)成的是一個無線數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)。在這樣的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)模型下,無線電射頻標(biāo)簽是數(shù)據(jù)通信的一方,終端機(jī)是通信的另一方。要實(shí)現(xiàn)安好、穩(wěn)當(dāng)、有效的數(shù)據(jù)通信目的,數(shù)據(jù)通信的雙方務(wù)必遵守相互商定的通信協(xié)議。沒有這樣一個通信雙方公認(rèn)的根基,步調(diào)也無從協(xié)調(diào)一致,從而造成數(shù)據(jù)通信無法舉行。由于無線電射頻系統(tǒng)的放射設(shè)備本身具有好多特殊性,無線電射頻標(biāo)簽的計(jì)算機(jī)資源和存儲資源都特別有限,因此極少有人設(shè)計(jì)使用公鑰密碼體制的無線電射頻安好機(jī)制,所以本文的安好分析并不建立在完善的公鑰密碼體制之上。

到目前為止,已有多種無線電射頻安好協(xié)議被提出,其中包括HASHLOCK協(xié)議,隨機(jī)化HASHLOCK協(xié)議、HASH鏈協(xié)議、基于雜湊的ID變化協(xié)議、分布式無線電射頻詢問應(yīng)答認(rèn)證協(xié)議、LCAP協(xié)議等等。根據(jù)以上幾個無線電射頻安好協(xié)議的認(rèn)證方式將它們抽象成兩種協(xié)議模型,第一種是單向認(rèn)證模式,其通信過程中認(rèn)為Tag終端機(jī)和數(shù)據(jù)庫是十足穩(wěn)當(dāng)?shù)?只認(rèn)證Tag的合法性。包括HASHLOCK協(xié)議,隨機(jī)化HASHLOCK協(xié)議,等等。這類協(xié)議具有速度快,Tag本金低,安好性差等特點(diǎn)。其次種是雙向認(rèn)證模式,在通信過程中在Tag終端機(jī)與數(shù)據(jù)庫對Tag驗(yàn)證的同時,Tag也需要對通信對方的合法性舉行驗(yàn)證。這類協(xié)議具有Tag本金高,安好性好等特點(diǎn)。另外還可以根據(jù)通信后Tag標(biāo)簽ID是否變化(變化的Tag標(biāo)簽ID可以抗?fàn)幹貍鞴?將它們劃分成兩類模式:固定TagID模式和變化TagID模式(基于雜湊的ID變化協(xié)議、LCAP協(xié)議)。但是目前提出的變化TagID模式的協(xié)議都不能很好的解決通信受到干擾后的數(shù)據(jù)庫和Tag的數(shù)據(jù)同步問題,所以本文只考慮固定TagID模式。

3、無線電射頻認(rèn)證協(xié)議的設(shè)計(jì)

無線電射頻協(xié)議就是一個固定TagID模式的雙向認(rèn)證模型協(xié)議,它的執(zhí)行流程如圖2所示:

5、終止語

目前對比告成的無線電射頻協(xié)議,但其放射本金分外昂貴,通過修改無線電射頻協(xié)議,使其只需要一個加解密模塊,而不需要隨機(jī)數(shù)生成模塊了,從而節(jié)省了生產(chǎn)本金。雖然存在攻擊者通過電視信號告成坑騙客戶端的處境,但是同時坑騙客戶端和攻擊認(rèn)證告成的概率分外的小,也達(dá)成了安好認(rèn)證的目的。

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