《基于RFID的艺术品数字包装防伪系统设计》
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[摘 要]由于艺术品自身的稀缺性和市场的巨大需求,导致艺术品现象日益严重.随着艺术品技术的不断发展,水平不断提高,给艺术品鉴定带来很大的挑战.传统的艺术品防伪技术已逐渐失去防伪作用,如今急需一套安全可靠的艺术品防伪方案.下文围绕艺术品数字包装防伪方面,主要研究了基于RFID的艺术品数字包装防伪系统设计,以供参考.
[关键词]RFID；艺术品；数字包装防伪；设计
中图分类号：F31 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2019）02-0358-01
引言
随着人们生活水平的日益提高,对艺术品的需求也越来越大.艺术品市场迅速发展,市场需求不断增大,由于艺术品自身的稀缺性,导致现象日益严重,严重影响艺术品市场的发展.RFID技术与通讯、互联网等技术相结合,可实现对物品位置的跟踪和信息分享.RFID技术作为物联网的底层感知技术,以条码技术替代技术的身份而引入,对艺术品数字包装防伪系统的升级改造有重要意义.
1 RFID技术概述
RFID即射频识别,俗称电子标签.RFID是一种非接触式的识别技术,能够通过无线电讯号识别特定目标并完成相关读写操作,而不需特定目标与识别系统建立光学或机械接触,其基本原理是利用射频信号空间祸合的传输特性.标签可以通过由无线电调制成的无线电频率的电磁场,将数据传送出去,以实现标签的自动识别和追踪.某些标签需要从识别器发出的电磁场中获取能量,因为自己没有额外的电源,而某些标签不需要从识别器发出的电磁场中获取能量,它拥有自己的电源,并可以主动的发出无线电波.RFID标签内存储的信息,数米之内都可以被识别,并且无需像条形码那样,需要置于识别器视线之内,才能正常识别.由于射频具有一定的穿透能力,故可以将RFID标签嵌入在物体之内,既不影响物体美观也不影响使用.RFID技术可以工作在相对恶劣的环境条件下,RFID标签具有耐高温、防水、防磁、使用寿命长、存储信息可更改等优点.
2基于RFID的艺术品数字包装防伪系统设计
2.1系统结构
RFID艺术品防伪系统主要由四个子系统组成：标签入库系统、标签发放系统、标签签章系统和认证系统.管理员APP用户对象为管理员,实现标签入库系统和标签发放系统.用户APP用户对象为普通用户和艺术家,实现标签签章系统和认证系统.
系统硬件组成结构：服务器由Web服务器和图片服务器组成,智能手机通过2G/3G/4G或wifi网络与服务器进行数据传输,再通过NFC模块对艺术品上的RFID标签进行操作和控制.智能手机通过识别艺术品上的RFID标签真伪来实现艺术品的真伪认证,而艺术品上防伪标签的移植和制作都由艺术品的创作者来完成.
2.2 RFID标签
系统中用到一款ISO/IEC15693协议的RFID标签,ISO/IEC15693工作在13.56MHz频段.它是一种无源标签,具有物理防伪特性,由芯片和天线两部分组成,标签底层上覆盖有一张宣纸,标签上涂有特殊的胶体,可直接粘贴在宣纸上,不影响艺术品的美观性.在ISO/IEC15693中,Anti-collision技术可使读写器识别其感应区域内的多个RFID标签.通过发送ASK100%调制的EOF信号来规定时刻的方法,可有效提高处理速度,根据有无标签的应答来决定转向下一个Slot时隙,与固定时刻方法相比,可极大地提高Anti-collision处理速度.此标签支持这种方法,可对读写器发射的ASK100%调制的EOF信号,按照规定的时刻进行高速识别.
2.3数据加密
2.3.1 RFID数据加密方案
为了尽可能的提高RFID艺术品防伪系统的安全性,避免标签内的数据被破译,避免隐私泄露,可以使用AES加密算法,对标签数据进行加密,同时辅以MD5算法,对标签数据进行校验,防止标签数据人为恶意篡改.标签中敏感数据均采用AES进行数据加密,密钥采用一标签一密钥的策略,标签内数据操作以块为单位,每个块大小为4bytes,数据按照块为单位分段存储在标签中,再将标签存储空间进行分段,每段数据都辅以MD5散列值对数据进行校验,MD5散列值的写入和标签数据的最后处理都由标签签章系统完成.
2.3.2数据加密通信方案
在系统运行中,终端APP与服务器间数据通信主要通过无线网络来实现,在这样的网络环境下进行数据通信,存在数据被窃取的危险,所以对其中一些敏感数据需要进行加密传输,避免信息泄露.数据加密通信方案使用RSA加密与AES加密组合实现.系统中保密性要求较高的数据,可在上述加密方案的基础上使用VPN虚拟专用网络,在公用网络上的基础上建立专用网络,进行加密通讯.VPN网关通过对数据的加密和数据包地址的转换,来实现加密通讯.
2.4其他系统设计
第一,标签入库系统,该系统将标签录入RFID艺术品防伪系统,实现标签与RFID艺术品防伪系统的数据同步；第二,标签发放系统,该系统实现标签的发放操作,将已入库的标签发放给指定的艺术家,向标签中写入艺术家的身份信息,实现标签与艺术家身份信息的绑定,被发放的标签只能被指定的艺术家使用；第三,标签签章系统,即艺术家完成对艺术品防伪处理的过程,艺术家通过标签签章系统,向标签中写入艺术品相关的加密数据,并在数据库中录入艺术品相关的详细信息.为了避免签章失败的情况发生,在签章过程中,签章锁定标签时有一个标签签章进度的保存,根据不同的签章进度,提供不同的签章方案.在锁定标签之前,如果出现意外中断签章的情况,用户可以从头开始,重新进行签章操作；第四,认证系统.认证系统由认证和支付两个模块组成.认证模块,即通过识别艺术品上的RFID防伪标签来鉴别艺术品的真伪,支付模块,为用户认证请求提供交易接口.
结束语
通过采用RFID技术,设计并实现了RFID艺术品防伪系统.本系统为艺术品防伪设计了整套解决方案,实现了艺术品的有效防伪,为用户提供了完善的功能和友好的人机交互体验,对促进艺术品市场的健康發展,有重要意义.
参考文献：
[1]吴鹏飞,邹波,赵太飞.基于RFID的艺术品数字包装防伪系统设计[J].包装工程,2017,38（03）：165-169.
[2]李海青,杨俊明,李子臣.基于RFID防伪系统的设计与实现[J].北京电子科技学院学报,2014,22（04）：54-59.
作者简介：
刘扬,本科学历,工程师,天津海关技术处,工作内容：计算机系统及网络安全维护,专业：计算机.
小结,该文是关于艺术品和防伪和系统设计方面的相关大学硕士和系统设计本科毕业论文以及相关系统设计论文开题报告范文和职称论文写作参考文献资料.
系统设计引用文献:
[1] 最新超市管理系统设计论文选题参考 超市管理系统设计论文题目选什么比较好
[2] 优秀计算机控制系统设计论文选题 计算机控制系统设计论文题目怎样定
[3] 经典信息系统设计论文题目 信息系统设计毕业论文题目如何定
