專利名稱：電子證件閱讀設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種閱讀器，尤其涉及一種對帶有RF(射頻)芯片的不同國家具有不同通訊協(xié)議的電子證件進行閱讀、識別的設(shè)備。
背景技術(shù)：
目前，隨著國際政治和安全形勢的發(fā)展，各國都在加強出入境管理，并且推出了帶有智能芯片的電子證件。常用的證件通關(guān)檢驗辦法是海關(guān)人員憑借肉眼比對證件，與證件持有人的面部特征或相關(guān)身份信息比對。這樣的檢查工作的弱點是審查時間長，對海關(guān)人員要求高。海關(guān)工作人員通常需要豐富的檢查經(jīng)驗和相對較長的檢查時間才能判斷證件的真?zhèn)我约白C件持有人是否是申請過關(guān)人員。雖然有關(guān)國家的證件上也加了防偽措施，比如水印、激光防偽標(biāo)志、特殊印刷等。但是，第一，由于不同國家的證件防偽措施不相同，而且各國并不公開自己的防偽措施具體實現(xiàn)和鑒別方法，這給廣大海關(guān)工作人員帶來很高的業(yè)務(wù)要求，從而提高了人員培訓(xùn)成本和不法分子持假證件偷渡的可能性。第二，由于印刷技術(shù)的發(fā)展，常用的防偽方法如水印和激光等防偽方法已經(jīng)不能滿足有效防偽的要求，不法分子已經(jīng)可以制造出和真證件很相似的贗品證件。導(dǎo)致了國家安全受到威脅。很多國家從而相繼開發(fā)新一代帶有集成電路芯片的防偽電子證件，以遏止這一威脅。因此就需要提供一種能夠閱讀這種帶有芯片的電子證件的設(shè)備。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述存在的問題，本發(fā)明的目的是提供一種能夠同時閱讀不同國家采用不同的通訊協(xié)議的電子證件，還可以通過對證件持有人的生物特征識別，實現(xiàn)快速、安全的海關(guān)通關(guān)檢測的閱讀設(shè)備。
本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的，一種電子證件閱讀設(shè)備，包括智能處理器模塊和射頻通訊模塊；智能處理器模塊通過控制模塊控制收發(fā)模塊發(fā)送射頻信號，并且將收發(fā)模塊接收到的電子證件的信息進行處理，處理后的信息通過通訊接口與外接計算機連接；智能處理器與數(shù)據(jù)存儲器連接，將計算機內(nèi)的信息和來自電子證件芯片內(nèi)的信息進行存儲；射頻通訊模塊使耦合模塊天線產(chǎn)生射頻電磁場，使進入耦合模塊天線產(chǎn)生的射頻電磁場的電子證件內(nèi)的芯片產(chǎn)生耦合電流，驅(qū)動芯片工作，芯片接收到收發(fā)模塊通過耦合模塊天線發(fā)送的數(shù)據(jù)找尋命令，經(jīng)過解調(diào)，電子證件內(nèi)的芯片處理協(xié)議命令并回送應(yīng)答命令給收發(fā)模塊，從而使電子證件內(nèi)的芯片與收發(fā)模塊之間建立通訊，獲取電子證件的通用信息，達(dá)到識別和防偽的作用；所述的通訊接口為USB、232串口、485串口、紅外、藍(lán)牙或1394接口。
本電子證件閱讀器還包括數(shù)據(jù)加密解密模塊，數(shù)據(jù)加密解密模塊與控制模塊連接，對通訊數(shù)據(jù)進行加解密，從而實現(xiàn)數(shù)據(jù)通訊的安全性。
本發(fā)明還包括外擴拓展模塊，外擴拓展模塊與智能處理器連接，外擴拓展模塊將電子證件持有人提供的指紋或面部生物信息進行讀取，并發(fā)送給智能處理器，經(jīng)智能處理器進行處理后的信息通過通訊接口發(fā)送給外部計算機，通過計算機的應(yīng)用程序?qū)⑼鈹U拓展模塊傳遞的信息與電子證件芯片內(nèi)存儲的信息對比。
在外接的計算機上連接一個自動門閘控制模塊，將電子證件閱讀設(shè)備安裝在關(guān)卡的自動門前，實現(xiàn)無人員干預(yù)自動通關(guān)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是1、對于不同國家電子證件中采用的不同通訊協(xié)議，可能采用的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)有ISO14443A/B、ISO15693等標(biāo)準(zhǔn)。本發(fā)明具有自動識別和自動適應(yīng)能力?？梢詫崿F(xiàn)智能協(xié)議識別和轉(zhuǎn)換，達(dá)到通用電子證件讀取，在實施應(yīng)用中，設(shè)備可依次發(fā)送不同通信協(xié)議的信號，根據(jù)電子證件應(yīng)答的通訊協(xié)議，自適應(yīng)進行通訊，從而大大加強了證件檢測的通用性和兼容性。
2、本發(fā)明所支持的生物特征識別外擴拓展模塊，可以提取證件持有人的生物特征(如指紋，面部圖像等)，可以在最短時間內(nèi)鑒別證件真?zhèn)魏丸b別證件持有人信息，增加了安全性和提高了工作效率。
3、由于電子證件內(nèi)嵌芯片具有唯一序列號且很難仿制和復(fù)制，數(shù)據(jù)加密算法又很難破解，所以幾乎不存在偽造證件和更改證件信息的問題，這對于海關(guān)查處非法偷渡和走私等違法行為具有很強的效果。
4、在機場、碼頭、邊檢處等海關(guān)出入境管理機關(guān)，采用本發(fā)明檢查旅客和出入境人員的證件，海關(guān)人員只需要將電子證件在讀寫器上晃一下就可以在電腦終端上看到證件信息。這是因為本發(fā)明的通訊速度很快，無論是無線通訊速率還是通訊接口的通訊速率，這樣能夠大大提高通關(guān)效率。
5、由于無線射頻通訊速度快等特點，提高了工作效率。


圖1為本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)框圖；圖2為本發(fā)明實施例二結(jié)構(gòu)框圖；圖3為本發(fā)明實施例三結(jié)構(gòu)框圖；圖4為本發(fā)明實施例四結(jié)構(gòu)框圖；圖5為本發(fā)明工作流程圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步詳細(xì)描述，但不作為對本發(fā)明的限定。
實施例一如圖1所示，本發(fā)明為一種多協(xié)議自動識別的電子證件閱讀設(shè)備，由智能處理模塊001，和射頻通訊模塊002組成。其上層通過USB(通用串行總線)或232串口、485串口、紅外、藍(lán)牙、1394等通用數(shù)據(jù)通訊接口102與計算機101相連接，控制整個設(shè)備工作。應(yīng)用程序與主機數(shù)據(jù)庫連接，查詢收集比對相關(guān)信息。
電子證件閱讀設(shè)備的下層，通過耦合模塊天線107與電子證件108內(nèi)嵌的RFID(射頻識別)芯片進行數(shù)據(jù)交互，讀取電子證件108中保存的信息。應(yīng)用程序也可以根據(jù)證件發(fā)放部門的要求，通過一定數(shù)據(jù)加密手段向電子證件中寫入和更改相關(guān)信息。
智能處理器103內(nèi)的程序控制收發(fā)模塊106發(fā)送射頻信號，耦合模塊天線107產(chǎn)生射頻電磁場，當(dāng)內(nèi)嵌芯片及附帶感應(yīng)天線的電子證件108進入由耦合模塊天線107產(chǎn)生的電磁場中，由于磁力線切割而使電子證件108內(nèi)芯片產(chǎn)生耦合電流，驅(qū)動電子證件108的芯片工作。電子證件108芯片接收到收發(fā)模塊106通過耦合模塊天線107發(fā)送的數(shù)據(jù)尋找命令，經(jīng)過解調(diào)，電子證件108內(nèi)芯片處理協(xié)議命令回送應(yīng)答命令。經(jīng)過調(diào)制解調(diào)，收發(fā)模塊106接收電子證件108內(nèi)芯片返回的應(yīng)答，從而建立通訊。
由于電子證件108的通訊協(xié)議可能不同，收發(fā)模塊106在發(fā)射尋找命令時采用發(fā)送交替的不同的協(xié)議模式信號的方法，來尋找耦合模塊天線107場中的電子證件108的芯片，從而實現(xiàn)多協(xié)議兼容通訊。可以涵蓋多種通訊協(xié)議下的電子證件。
收發(fā)模塊106可通過數(shù)據(jù)加密解密模塊105對通訊數(shù)據(jù)進行加解密，從而實現(xiàn)數(shù)據(jù)通訊的安全性。雙向的數(shù)據(jù)在智能處理器103內(nèi)處理后通過通訊接口102傳送給計算機101，計算機101上的應(yīng)用程序?qū)㈦娮幼C件108發(fā)送的數(shù)據(jù)還原成自然語言可直接視讀。這樣，海關(guān)工作人員就可以對照電子證件108上的視讀信息檢查過關(guān)人員的身份信息。
智能處理器103還連接有數(shù)據(jù)儲存器104，用于數(shù)據(jù)信息的存儲。
實施例二由于在很多電子證件的信息內(nèi)存有證件持有者的指紋或面部生物特征信息，所以需要在過關(guān)檢查時檢驗這些生物識別信息。因此在實施例一的基礎(chǔ)上增加外擴拓展模塊109，可以加強檢測安全性。外擴拓展模塊109主要是指紋識別或者面部信息讀取模塊。拓展了一個指紋或面部生物掃描設(shè)備，當(dāng)電子證件108芯片內(nèi)的信息被成功顯示在計算機101上的應(yīng)用程序上時，要求電子證件持有人在外擴拓展模塊109上提供其指紋或面部生物信息。外擴拓展模塊109將當(dāng)場得到的信息通過智能處理器103的處理，由通訊接口102發(fā)送給計算機101。海關(guān)人員可以在計算機101上通過應(yīng)用程序與已得到的電子證件108上存儲的信息比對，最終達(dá)到高安全檢測級別。
生物識別外擴拓展模塊109可以是和證件讀寫設(shè)備一體的，如指紋掃描設(shè)備做在證件讀寫設(shè)備一起，可以同時提取證件上存儲的信息和證件持有人生物信息。也可以將生物識別外擴拓展模塊109外加在證件讀寫設(shè)備之外，如面部特征識別，可以將識別設(shè)備加在計算機101上，或者安放在通關(guān)通道內(nèi)，采集證件持有人的面部生物特征。
實施例三在一些出入境流量大，出入境犯罪量低的海關(guān)關(guān)口，需要實現(xiàn)無人員干預(yù)自動通關(guān)。因此在實施例二的基礎(chǔ)上增加了自動門閘控制模塊112，將本發(fā)明安裝在關(guān)卡的自動門前。欲過關(guān)人員只需要將電子證件108在本發(fā)明設(shè)備的耦合模塊天線107上晃一下，證件信息通過與實施例一相同的方式將信息發(fā)送到計算機101。證件持有人再提供本身的生物識別信息利用生物特征外擴拓展模塊109將人體生物特征(如指紋或面部圖像)發(fā)送給計算機101。計算機101識別應(yīng)用軟件通過比對，核實身份信息后，控制閘門自動開啟，人員可以順利通過關(guān)口。
由于系統(tǒng)通訊和處理速度很快，人員過關(guān)的效率會大大的提高。也能節(jié)約海關(guān)人員人力成本。
實施例四如圖4，本專利設(shè)備還可以實現(xiàn)脫離計算機控制，單獨實現(xiàn)自動驗證電子證件信息和證件持有人信息的功能，同時實現(xiàn)實施例三所能實現(xiàn)的功能。也就是將信息的驗證和比對放在本專利電子證件讀寫設(shè)備內(nèi)進行，同時，智能處理器103直接控制自動門閘系統(tǒng)，達(dá)到實施例三所描述的自動通過的目的。
如圖5所示，提供了本發(fā)明的電子證件閱讀設(shè)備軟件流程首先進行系統(tǒng)結(jié)構(gòu)初始化402，然后通過通訊接口102與計算機101主機建立通訊，以獲取相應(yīng)的操作功能命令403。在獲得、解釋PC發(fā)送的功能命令(一般為初始搜尋)后，判斷通訊狀態(tài)，確定是否與電子證件內(nèi)的芯片建立通訊。如果通訊已經(jīng)建立，則進入數(shù)據(jù)處理408，處理相應(yīng)的命令。如果本設(shè)備未與電子證件內(nèi)芯片建立通訊，則調(diào)整硬件功能參數(shù)、配置射頻發(fā)射參數(shù)、發(fā)送A類射頻信號執(zhí)行搜尋指令405。如果未收到電子證件上射頻電子芯片返回的應(yīng)答信息，程序?qū)⒄{(diào)整射頻參數(shù)發(fā)送B類射頻命令406。如果仍未收到電子證件上射頻電子芯片返回的應(yīng)答信息，程序?qū)⒃俅握{(diào)整射頻參數(shù)發(fā)送其他類型射頻命令407。如果仍未收到電子證件上射頻電子芯片返回的應(yīng)答信息，程序?qū)⒅匦屡c主機通訊，獲取指令403，如此反復(fù)循環(huán)，直至接收到電子證件的應(yīng)答信息或者PC主機取消搜尋模式命令。上述搜尋模式下任何一種類型的射頻命令的應(yīng)答被接收到，程序都將進入?yún)f(xié)議分析處理408，本專利設(shè)備將與電子證件內(nèi)芯片交互數(shù)據(jù)。在得到的電子證件中的數(shù)據(jù)信息經(jīng)過數(shù)據(jù)解密運算409后，此信息將和硬件其他設(shè)備得到的電子證件持有人生物特征或其他現(xiàn)場信息進行比對410。那么程序最終將比對信息和數(shù)據(jù)信息發(fā)送給PC主機供驗證參考411。數(shù)據(jù)返回后，程序?qū)⒅匦逻M入尋找模式或者按照PC主機的要求繼續(xù)工作。
權(quán)利要求
1.電子證件閱讀設(shè)備，其特征在于包括智能處理模塊、射頻通訊模塊；智能處理模塊通過控制模塊控制射頻通訊模塊發(fā)送射頻信號，并且處理射頻通訊模塊接收到的電子證件的信息；射頻通訊模塊通過與電子證件內(nèi)的芯片之間建立通訊，讀寫電子證件內(nèi)的信息。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子證件閱讀設(shè)備，其特征在于所述的智能處理器與數(shù)據(jù)存儲器連接，將計算機內(nèi)和來自電子證件芯片內(nèi)的信息進行存儲。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子證件閱讀設(shè)備，其特征在于所述的射頻通訊模塊通過耦合模塊天線系統(tǒng)使進入到耦合模塊天線電磁場內(nèi)的電子證件內(nèi)芯片與射頻通訊模塊建立無線射頻通訊。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子證件閱讀設(shè)備，其特征在于所述的設(shè)備可以自動識別不同的射頻通訊協(xié)議，自動識別不同的電子證件和讀寫其中芯片的信息。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子證件閱讀設(shè)備，其特征在于所述的設(shè)備還可包括一個通訊接口，與計算機主機通訊，通訊接口為USB、232串口、485串口、紅外、藍(lán)牙或1394接口。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子證件閱讀設(shè)備，其特征在于還包括數(shù)據(jù)加密解密模塊，數(shù)據(jù)加密解密模塊與控制模塊連接，對通訊數(shù)據(jù)進行加解密。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子證件閱讀設(shè)備，其特征在于還包括外擴拓展模塊，外擴拓展模塊與智能處理器連接，外擴拓展模塊將電子證件持有人提供的生物信息進行讀取，并發(fā)送給智能處理器，經(jīng)智能處理器進行處理后的信息通過通訊接口發(fā)送給外部計算機。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子證件閱讀設(shè)備，其特征在于在外接的計算機上連接一個自動門閘控制模塊，將電子證件閱讀設(shè)備安裝在關(guān)卡的自動門前，信息驗證通過后打開閘門。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電子證件閱讀設(shè)備，包括智能處理器、收發(fā)模塊和耦合模塊天線，耦合模塊天線與電子證件內(nèi)嵌的射頻識別芯片進行數(shù)據(jù)交互，讀取電子證件中保存的信息，對于不同國家采用的不同通訊協(xié)議，可實現(xiàn)智能協(xié)議識別和轉(zhuǎn)換，達(dá)到通用電子證件的讀取，將讀取的信息通過收發(fā)模塊傳給智能處理器，智能處理器處理后通過通訊接口傳給外接的計算機。本發(fā)明由于采用無線射頻通訊速度快，提高了工作效率，同時證件中的芯片帶有唯一只讀的序列號，芯片本身又很難偽造，所以為海關(guān)驗證防偽提供了很好的途徑。
文檔編號G07C9/00GK1851728SQ20061008331
公開日2006年10月25日 申請日期2006年6月2日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月2日
發(fā)明者陸舟, 于華章 申請人:北京飛天誠信科技有限公司