基于程控可變二維碼的防偽車牌及其應用方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種防偽車牌，應用電子智能技術實現車牌防偽和防盜，應用于車輛管理領域。
【背景技術】
[0002]車輛套牌嚴重危害國家的經濟秩序和社會穩定，因此，打擊套牌，已經成為機動車管理部門的一項重要工作任務。車牌防偽技術有很多，比如激光防偽、水印防偽，但是其特性都是通過視覺效果表現出來，由于是可見的，也都可以通過高科技手段仿制出來。另外，即使加入了防偽技術，當車牌被盜，盜用的車牌依然難以通過有效的手段進行識別。
【發明內容】
[0003]為克服現有的車牌防偽技術的不足，本發明提供一種基于程控可變二維碼的防偽車牌，車牌的組成包括車牌號碼印字部分和由智能電路控制的二維碼顯示屏部分。顯示屏在內部智能芯片的控制下動態顯示二維碼，車管部門的中心服務器通過檢驗二維碼驗證車牌的真偽。
[0004]本發明的技術方案是:這是一種基于程控可變二維碼的防偽電子車牌，車牌的組成包括車牌號碼印字部分和由智能電路控制的二維碼顯示屏部分。顯示屏可由電子墨水屏、IXD屏或LED屏制成。首先，車管部門對每一輛登記的車輛，設置一個標識碼，這個標識碼只存儲在車管部門服務器和電子車牌的智能電路芯片中，對外人是保密的。按時間變化，以固定時間段為間隔，智能電路按特定規律生成對應于時間的秘鑰，并用秘鑰對車輛識別碼進行加密，之后將密文以二維碼形式顯示在車牌的顯示屏上，當車牌被道路上的專用監控攝像頭或警察手持的攝像頭拍下后，圖像傳到車管部門服務器，用同樣的秘鑰對其解密，再與服務器中登錄的車輛標識碼進行比對，從而知道該車牌的真偽。鑒于車管部門服務器的時鐘與車牌上智能電路的時鐘會存在微小差別，而且信號傳遞過程會有延時，在服務器端在任意時刻需準備兩個秘鑰，假設變化頻率選擇每分鐘一次，那么在服務器端在每分鐘的第I秒到第30秒，采用當前分鐘的秘鑰和上一分鐘的秘鑰分別解密所收到的密文；在每分鐘的第31秒到第60秒，采用當前分鐘的秘鑰和下一分鐘的秘鑰分別解密所收到的密文，結果同時與服務器中登錄的車輛標識碼比對，任何一個有效都是驗證通過。于是，當服務器和車牌智能電路芯片的時鐘差距加上信號傳輸時間小于30秒時，服務器都可以正確地驗證車牌真偽。由于秘鑰和車輛識別碼都是保密的，這種車牌是難以復制的。如果有車牌掛失，那么車管部門對此車生成一個新的標識碼，舊標識碼失效，當有人使用盜來的車牌，也容易被檢查出來。
[0005]本發明的有益效果是:基于程控可變二維碼的防偽車牌應用于車輛管理，實現真正的不可仿制，對盜來的車牌，也方便進行辨別，車牌檢查可以通過道路上的專用監控攝像頭或警察手持的攝像頭快速自動完成，從而實現高效的車輛管理。
【附圖說明】
[0006]下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。
[0007]圖1是電子車牌電路示意圖。
[0008]圖2是電子車牌加密過程示意圖
[0009]圖3是電子車牌外觀示意圖。
[0010]圖4是電子車牌密文驗證過程示意圖。
[0011]圖中，1-電源電路，2-智能控制電路，3-顯示屏，4-主秘鑰，5-加密運算單元，6-時間字串明文，7-衍生秘鑰，8-標識碼明文，9-第二加密運算單元，10-密文，11顯示輸出，12-車牌號印刷字部分，13-二維碼顯示屏，14-解密運算單元，15-明文，16-標識碼對比單元
【具體實施方式】
[0012]如圖1所示，電子車牌電路部分包括顯示屏3、智能控制電路2和電源電路I。顯示屏3用于顯示二維碼，智能控制電路2用于控制按時間生成二維碼，電源電路I包括內置電池，并有和機車內部電池的連接裝置作為電源補充。
[0013]圖2是電子車牌加密過程示意圖，可以選擇AES算法作為加密算法，選用16字節ASCII字符串作為標識碼，對應為128位二進制碼，作為標識碼明文8。當選用每分鐘作為變化間隔，對應每分鐘的時刻值，我們有16字節時刻值，比如“2015-01-0321:23”，將時刻值用ASCII碼表示成為128位二進制碼，作為時間字串明文6。事項設置一個128位二進制碼作為主秘鑰4，當新的分鐘到來時，我們用主秘鑰在加密運算單元5對時間字串明文6進行加密，輸出一個128位的密文，這個密文成為衍生秘鑰7。我們再用衍生秘鑰7對該車的標示碼明文8在第二加密運算單元9進行加密，生成一個128位的密文10，并進行顯示輸出Ilo每分鐘的開始，都有新的密文產生，并用顯示屏顯示出來。
[0014]圖3為電子車牌外觀示意圖，此種車牌包括車牌號碼印字部分12和由智能電路控制的維碼顯示屏13部分，密文在顯示屏13顯示，并由智能電路控制每分鐘變化。當選擇二維碼類型QRCode版本1，其可支持17字節二進制字符，可設最后一字節零，用前16字節表示密文。
[0015]圖4為電子車牌驗證過程示意圖，當車牌上的二維碼被道路上的專用監控攝像頭或警察手持的攝像頭拍下后，圖像傳到車管部門服務器。服務器端，同樣首先用主秘鑰4在加密運算單元5對時間字串明文6進行加密，輸出一個128位的密文，這個密文成為衍生秘鑰7。同時，在服務器端每分鐘的第I秒到第30秒，對前一分鐘的時間字串明文加密，用密文作為備用衍生秘鑰；在服務器端每分鐘的第31秒到第60秒，對下一分鐘的時間字串明文加密，用密文作為備用衍生秘鑰，并去除前一個備用衍生秘鑰；使用衍生秘鑰7和備用衍生秘鑰，分別對收到的密文10在解密運算單元14進行解密，生成兩個明文15，對兩個明文分別和服務器存儲的標識碼比對16，只要其中一個核對成功，則該車牌是有效的，都不成功則是無效的。
[0016]以上所述僅為本發明的一種實施例，凡在本發明的原則下，所做的任何修改、等同替換、改進等，都應包含在本發明的包含的保護范圍內。
【主權項】
1.一種基于程控可變二維碼的防偽車牌的應用方法，車牌的組成包括車牌號碼印字部分和由智能電路控制的二維碼顯示屏部分，首先，車管部門對每一輛登記的車輛，設置一個標識碼，這個標識碼只存儲在車管部門服務器和電子車牌的智能電路芯片中，對外人是保密的，按時間變化，以固定時間段為間隔，智能電路按特定規律生成對應于時間的秘鑰，并用秘鑰對車輛識別碼進行加密，之后將密文以二維碼形式顯示在車牌的顯示屏上，當車牌被道路上的專用監控攝像頭或警察手持的攝像頭拍下后，圖像傳到車管部門服務器，對密文用同樣的秘鑰對其解密，為避免由于服務器時鐘與車牌智能電路時鐘的時間差別帶來的誤判，另外用當前時間段相鄰時間段對應的秘鑰解密，多組結果再與服務器中登錄的車輛標識碼進行比對，從而驗證車牌的真偽。
2.一種基于程控可變二維碼的防偽車牌，車牌的組成包括車牌號碼印字部分和由智能電路控制的二維碼顯示屏部分，顯示屏可由電子墨水屏、LCD屏或LED屏制成，按時間變化，以固定時間段為間隔，智能電路按特定規律生成對應于時間的秘鑰，并用秘鑰對由車管部門設定的車輛識別碼進行加密，之后將密文以二維碼形式顯示在車牌的顯示屏上，由于秘鑰和車輛識別碼都是保密的，這種車牌無法被復制，從而實現防偽。
【專利摘要】本發明是一種基于程控可變二維碼的防偽車牌及其應用方法，車牌的組成包括車牌號碼印字部分和由智能電路控制的二維碼顯示屏部分，顯示屏可由電子墨水屏、LCD屏或LED屏制成，首先，車管部門對每一輛登記的車輛，設置一個標識碼，這個標識碼只存儲在車管部門服務器和電子車牌的智能電路芯片中，按時間變化，以固定時間段為間隔，智能電路芯片按特定規律生成對應于時間的秘鑰，并用秘鑰對車輛識別碼進行加密，之后將密文以二維碼形式顯示在車牌的顯示屏上，當車輛被道路上的專用監控攝像頭或警察手持的攝像頭拍下后，圖像傳到車管部門服務器，用同樣的秘鑰對其解密，再與服務器中登錄的車輛標識碼進行比對，從而知道該車牌的真偽。
【IPC分類】B60R13-10, G06K19-06
【公開號】CN104816685
【申請號】CN201510164894
【發明人】陳漢翔
【申請人】陳漢翔
【公開日】2015年8月5日
【申請日】2015年4月9日