融合安全机制的RFID防碰撞协议研究

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无线射频识别(RFID, Radio Frequency Identification)技术是自动识别技术的一个分支,并作为一种新的自动识别技术以其快速、实时、准确采集的特点在众多领域得到广泛地应用。在自动识别技术的发展历程中先后出现了多种技术,这些技术各有特长,但RFID技术最具竞争优势,发展势头迅猛,RFID系统产品市场已经成为信息产业中增长最快的市场之一。在RFID系统中,由于阅读器在有限的通信空间中存在着区域重叠的情况,所以,在RFID通信中就会发生碰撞的问题。同时,虽然RFID系统广泛地应用于自动识别领域等,但RFID系统也给使用者的隐私和安全带来新的威胁。然而在现有的解决方案中,都是对其中某一方面进行研究,而不能将二者结合起来。本文旨在寻求一种将安全和碰撞融合为一个过程的有效机制,将安全和碰撞作为一个有机整体,深入、系统的研究如何让RFID系统在较低代价下实现即安全又能同时识别多个标签。重点研究在现有成熟的技术条件下,利用一种全新的思想把RFID系统中的安全和碰撞化二为一,减少硬件的开销。迄今为止,已有不少专家对防碰撞算法和安全认证协议进行过一些研究,但都是分别独立地进行研究,而极少有打破常规对两者进行综合研究。本文详细讨论了RFID系统的结构组成,系统阐述了FRID现有较为流行的碰撞算法和安全认证算法。然后通过码分多址技术的多址通信能力来解决RFID系统的碰撞问题,并充分利用其安全性、保密性和抗干扰能力强的优点,结合认证密钥和循环冗余检验码CRC、不可逆哈希函数,提出了一种适用于低端RFID系统的融合安全机制的反碰撞算法。此外,本文还给出了该算法的软件实现。并给出了融合安全机制的反碰撞算法,并将算法中函数的功能进行简单的介绍,然后分析算法的相关性能。此研究可为RFID应用与推广提供理论基础支持,同时也为RFID开辟了一种新的应用模式,把RFID推进到更高的应用水平。本文的创新主要体现在:[1]针对现在RFID反碰撞算法的一些不足,采用了码分多址技术的多址通信能力来解决RFID系统的碰撞问题,并充分利用其安全性、保密性和抗干扰能力强的优点,结合认证密钥和循环冗余检验码CRC、不可逆哈希函数,提出了一种适用于低端RFID系统的融合安全机制的反碰撞算法。[2]研究的角度不同。针对RFID全局化进行研究。目前RFID研究主要是从单一方面研究,一是对安全进行研究,二是对防碰撞进行研究,而本课题是从全局上去研究,将二者作为一个整体。
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