[發(fā)明專(zhuān)利]一種快速克隆RFID標(biāo)簽檢測(cè)方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010951009.6
• 申請(qǐng)日: 2020-09-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112116050A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-12-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊黎斌;何清林;羅冰;蔡曉妍;郝智棟
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 西北工業(yè)大學(xué);國(guó)家計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與信息安全管理中心
• 主分類(lèi)號(hào): G06K19/073
• 分類(lèi)號(hào): G06K19/073;G06K9/00
• 代理公司: 昆明合眾智信知識(shí)產(chǎn)權(quán)事務(wù)所 53113
• 代理人: 李曉元

1.一種快速克隆RFID標(biāo)簽檢測(cè)方法，其特征在于：包括如下步驟：

S1：使用RFID相位提取工具對(duì)所有RFID標(biāo)簽進(jìn)行相位采集處理；

S2：在采集過(guò)程中，為減少RFID標(biāo)簽相位測(cè)量誤差，對(duì)于所有待測(cè)量的RFID標(biāo)簽，經(jīng)過(guò)多次變換距離測(cè)量得到多個(gè)相位數(shù)據(jù)，并利用最小二乘法進(jìn)行減噪操作，得到的優(yōu)化指紋庫(kù)；

S3：對(duì)于所得到的相位指紋信息庫(kù)，運(yùn)用Matlab的chi2gof函數(shù)與kstest函數(shù)對(duì)樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行了c2和K-S隨機(jī)性檢測(cè)，經(jīng)驗(yàn)證相位指紋符合均勻分布；

S3：對(duì)于給定的待檢測(cè)標(biāo)簽，我們同樣做多次測(cè)量，進(jìn)行最小二乘法操作得到待檢測(cè)標(biāo)簽的優(yōu)化相位指紋；

S4：將測(cè)量得到的相位指紋和所存儲(chǔ)相位指紋進(jìn)行對(duì)比，如果符合，說(shuō)明為合法標(biāo)簽，否則為克隆標(biāo)簽。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種快速克隆RFID標(biāo)簽檢測(cè)方法，其特征在于：所述相位指紋是由于閱讀器通信機(jī)制與標(biāo)簽的反射特性，會(huì)在射頻相位之外在產(chǎn)生一個(gè)額外的相位，這個(gè)相位由閱讀器天線和標(biāo)簽自身的物理特性決定，因此既有穩(wěn)定、唯一的特點(diǎn)，是作為指紋的良好選擇，具體定義如下：

假設(shè)d是讀寫(xiě)器天線和標(biāo)簽之間的距離，背向散射信號(hào)來(lái)回的距離是2d，閱讀器的總相位輸出可以表示為：

θ_div＝θ_ant+θ_tag (2-2)

其中λ是波長(zhǎng)，除了射頻相位θ，讀取器的收發(fā)信機(jī)制和標(biāo)簽的反射特性都將引入一些附加的相位θant和θtag，利用這種額外的相位作為一種新的指紋，稱(chēng)為相位指紋，因?yàn)橄辔恢讣y中涉及了標(biāo)簽和天線的硬件參數(shù)，所以如果要直接獲取相位指紋就必須保證使用閱讀器同一閱讀器。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種快速克隆RFID標(biāo)簽檢測(cè)方法，其特征在于：所述相位指紋的提取過(guò)程如下：

將RFID系統(tǒng)設(shè)備連接后，閱讀器通過(guò)天線采集標(biāo)簽與天線通信過(guò)程中的背向散射信號(hào)，閱讀器將采集到的數(shù)據(jù)傳送給連接的計(jì)算機(jī)；

計(jì)算機(jī)收到數(shù)據(jù)后做快速傅里葉變換,可以得到通信信號(hào)的頻譜，包括相位譜和幅度譜，此外還包括標(biāo)簽序號(hào)、信號(hào)強(qiáng)度和所用天線序號(hào)等信息。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種快速克隆RFID標(biāo)簽檢測(cè)方法，其特征在于：所述相位指紋的降噪處理具體過(guò)程如下：

首先通過(guò)變更閱讀器和待采集標(biāo)簽的距離n次，取得不同相位值{θ₁,θ₂,......,θ_n}，其中θ_i表示第i次測(cè)量得到相位θ值；

然后利用如下公式進(jìn)行降噪處理，可以得到優(yōu)化的待采集標(biāo)簽相位值θ′：且有{θ₁,θ₂,......,θ_n}，0≤θ′≤2π。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種快速克隆RFID標(biāo)簽檢測(cè)方法，其特征在于：所述相位指紋的均勻性驗(yàn)證具體過(guò)程如下：

在使用同一個(gè)閱讀器獲取50個(gè)標(biāo)簽的相位指紋后，為保證相位指紋的唯一性，需對(duì)相位指紋的分布特性進(jìn)行檢驗(yàn)；這里對(duì)樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行了χ2和K-S隨機(jī)性檢測(cè)，檢測(cè)的方法是直接調(diào)運(yùn)Matlab的chi2gof函數(shù)與kstest函數(shù)，輸出h＝0時(shí)符合均勻分布，h＝1時(shí)不符合均勻分布。