發(fā)布時間：2020-12-13 00:21

　　隨著具有我國自主知識產(chǎn)權的國標（GB/T 29768-2013）協(xié)議問世,標志著我國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)正日益蓬勃的發(fā)展。物聯(lián)網(wǎng)底層數(shù)據(jù)采集核心技術即為射頻識別（RFID）技術,該技術目前正得到廣泛的應用。與此同時,在RFID系統(tǒng)中數(shù)據(jù)交互過程的安全性問題也受到越來越多的關注。國標協(xié)議規(guī)定了800/900MHz頻段的空中接口的物理層、協(xié)議工作方式、空中接口參數(shù)。特別是,在該標準中針對射頻識別技術提出了一套完善的安全認證、身份鑒別協(xié)議。國標的面世對我國RFID產(chǎn)業(yè)而言具有十分重要而深遠的意義。論文首先介紹了射頻識別系統(tǒng)的工作流程和國標協(xié)議的主體內(nèi)容,以及電子標簽按不同工作頻段的分類方式。針對國標特有的安全鑒別協(xié)議,對射頻識別系統(tǒng)的安全需求進行分析,提出了在射頻識別系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的機密性、完整性、真實性和隱私性對于用戶的重要意義。論文主體內(nèi)容圍繞如何實現(xiàn)一款符合國標協(xié)議的電子標簽展開。首先分析了國標協(xié)議物理層對標簽硬件的設計要求,給出相應硬件電路設計方案,主要包括了射頻前端電路、微處理器和存儲器電路的設計,針對無源標簽的工作方式分析了標簽的供電方案和各模塊電路的功耗。接著從軟件層面上介紹了國標協(xié)議棧如何... 

【文章來源】：電子科技大學四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：90 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 課題的研究背景與意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 RFID標簽研究現(xiàn)狀
        1.2.2 RFID安全協(xié)議研究現(xiàn)狀
    1.3 論文的主要工作與結構安排
第二章 國標協(xié)議技術背景和RFID系統(tǒng)安全需求分析
    2.1 國標GB/T29768-2013 標準
        2.1.1 通信調(diào)制方式
        2.1.2 鏈接時序
        2.1.3 協(xié)議命令集與防碰撞機制
        2.1.4 標簽信息存儲區(qū)
        2.1.5 GB/T29768-2013 與ISO/IEC 18000-6C對比
    2.2 RFID系統(tǒng)安全需求分析
        2.2.1 數(shù)據(jù)的機密性
        2.2.2 數(shù)據(jù)的完整性
        2.2.3 數(shù)據(jù)的真實性
        2.2.4 數(shù)據(jù)的隱私性
    2.3 本章小結
第三章 國標標簽硬件架構設計
    3.1 標簽的硬件系統(tǒng)架構
    3.2 射頻模擬前端電路設計
        3.2.1 匹配網(wǎng)絡
        3.2.2 整流電路
        3.2.3 解調(diào)電路
        3.2.4 調(diào)制電路
        3.2.5 穩(wěn)壓電路
        3.2.6 Wake up（喚醒）電路
    3.3 微處理器
    3.4 存儲器
    3.5 國標標簽的供電方案分析
    3.6 標簽功耗分析
    3.7 通信時間與電荷量消耗
    3.8 國標標簽的工作模式與工作流程
        3.8.1 國標標簽的連續(xù)工作模式
        3.8.2 國標標簽的中斷工作模式
        3.8.3 國標標簽的靈敏度
    3.9 本章小結
第四章 國標協(xié)議棧的設計與實現(xiàn)
    4.1 國標標簽程序架構
    4.2 讀寫器和標簽之間的通信
        4.2.1 國標標簽數(shù)據(jù)解碼
        4.2.2 國標標簽數(shù)據(jù)編碼
    4.3 國標協(xié)議的防碰撞機制
    4.4 國標標簽狀態(tài)
    4.5 國標安全鑒別協(xié)議的設計
        4.5.1 讀寫器對標簽的單向鑒別協(xié)議
            4.5.1.1 基于異或運算的讀寫器對標簽的單向鑒別協(xié)議
            4.5.1.2 基于對稱加密的讀寫器對標簽的單向鑒別協(xié)議
        4.5.2 標簽對讀寫器的單向鑒別協(xié)議
            4.5.2.1 基于異或運算的標簽對讀寫器的單向鑒別協(xié)議
            4.5.2.2 基于對稱加密的標簽對讀寫器的單向鑒別協(xié)議
        4.5.3 雙向鑒別協(xié)議
            4.5.3.1 基于異或運算的雙向鑒別協(xié)議
            4.5.3.2 基于對稱加密的雙向鑒別協(xié)議
        4.5.4 安全鑒別算法
    4.6 本章小結
第五章 國標標簽功能性測試
    5.1 測試平臺的搭建
    5.2 上位機集成測試程序設計
    5.3 標簽狀態(tài)機測試
        5.3.1 準備狀態(tài)
        5.3.2 仲裁狀態(tài)
        5.3.3 應答狀態(tài)
        5.3.4 確認狀態(tài)
        5.3.5 開放狀態(tài)
    5.4 雙向鑒別協(xié)議測試
    5.5 多標簽盤存測試
    5.6 本章小結
第六章 總結與展望
致謝
參考文獻


【參考文獻】：
期刊論文
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[2]無線射頻識別技術與應用研究[J]. 杜云明,周楊.  自動化技術與應用. 2010(05)
[3]身份認證技術及其發(fā)展趨勢[J]. 周楝淞,楊潔,譚平嶂,龐飛,曾夢岐.  通信技術. 2009(10)
[4]射頻識別技術國內(nèi)外應用現(xiàn)狀、問題與對策[J]. 徐永成,羅日榮,陶利民,陳循,楊述明.  測控技術. 2008(11)
[5]RFID安全協(xié)議的設計與分析[J]. 周永彬,馮登國.  計算機學報. 2006(04)
[6]關于制定我國RFID標準體系框架的基本思路探討[J]. 張有光,杜萬,張秀春,楊子強.  中國標準化. 2006(02)
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碩士論文
[1]基于GB/T29768-2013的RFID安全鑒別協(xié)議的設計與實現(xiàn)[D]. 盧科帆.電子科技大學 2015
[2]基于Hash函數(shù)的RFID安全認證協(xié)議的研究與設計[D]. 李志全.太原科技大學 2011
[3]基于EPC的物聯(lián)網(wǎng)射頻識別技術研究[D]. 胡小明.南京郵電大學 2011
[4]基于RFID技術的設備管理系統(tǒng)研究[D]. 韓軍.天津科技大學 2011
[5]基于動態(tài)加密算法的RFID系統(tǒng)安全性研究與設計[D]. 羅斌.北京郵電大學 2010
[6]RFID通信距離的一種控制方法研究[D]. 黃國維.哈爾濱工業(yè)大學 2009
[7]基于AES和RSA加密算法的RFID安全機制[D]. 程振.廈門大學 2009
[8]RFID防碰撞算法的研究[D]. 劉拓晟.湖南大學 2009



本文編號：2913529