基于无线射频识别和数字水印的产品防伪系统及方法

专利名称：基于无线射频识别和数字水印的产品防伪系统及方法
技术领域：
本发明属于信息技术领域，尤其涉及一种基于无线射频识别技术和数字水印的产 品防伪系统和方法。
背景技术：
近年来，我国市场上假冒伪劣商品泛滥，危害极大。据统计，从1985年到1994年， 全国共发生假酒中毒事件20多起，中毒人数为MOO多人，其中有200多入死亡。2001年 国内假冒商品总值在1600至2000亿元，造成税收损失在275至345亿元之间；2000年至 2004年的5年间，全国共收缴假人民币面额总计42. 42亿元。查获的假冒伪劣商品主要有 食品、各种名牌酒、饮料、卷烟、药品、保健品、化妆品、洗涤用品、服装、鞋类、胶卷、医疗器 械、钢材、水泥、化工原料、化肥、农药、种子、汽车零部件、电视机等等；从社会公共安全领域 看，还有大量伪造的钞票、邮票、各种有价证券、居民身份证、户口簿、毕业证书、公章等。由 此可见，假冒伪劣商品涉及的种类之多、分布范围之广、造成的后果之严重实在是令人触目 惊心。因此，研究防止产品被伪造、被假冒的防伪技术，利用科学技术手段来保护优质名牌 产品，杜绝假冒伪劣商品对这些商品造成的危害就显得尤为重要。目前，市面上已经出现多种防伪手段如激光防伪技术，激光防伪又名镭射防伪，或称激光全息防伪。在制作过程中有时 会增加数码防伪技术、荧光防伪技术、超微缩防伪技术、激光烧白、超线等，从而进一步提高 其防伪力度。将激光防伪标识贴在产品包装上，消费者可通过分辨全息防伪图案的清晰度 来判断产品的真伪。再如温变防伪标签，其特点是常温下显示某种特定颜色，经加温后颜色消失变为 无色，冷却后立即恢复到原有颜色，所以又称防伪变色标签。目前最为流行的是查询式数码防伪标签，消费者可以通过电话、短信、互联网查询 数码标签的真伪；未来有用纹理防伪标签来防伪的趋势，纹理防伪是以包装材料本身固有的唯一的 斑纹记号为防伪识别标记的一种防伪技术。选用纹理清晰的包装材料制成防伪标签，对每 一枚标签材料的斑纹记号进行拍摄、编号、建档、存入防伪数据库中。消费者可通过互联网、 传真、电话查询档案、辨别真伪，随机原理上提高了伪造难度。这些防伪技术在一定程度上保护了很多优质产品，但是这些防伪手段也有很多缺 陷。如激光防伪技术，制作方法简单，从防伪效果来看，由于大部分消费者没有辨认标签真 假的能力，在缺乏可对比性的情况下，60%的伪造品与100%真品难以确认。温变防伪标签， 消费者虽然易于识别，但是随着可逆温变消色油墨生产技术的提高，其制作难度也大幅减 低。查询式数码防伪标签技术，由于防伪数码只是印刷在纸张表面，很容易被获取或者二次 利用。另一方面犯罪分子仿造伪造的手段有高科技化的趋势，他们有能力利用技术手段 仿造激光防伪标签、温变标签、查询式数码防伪标签及纹理防伪标签等防伪标识，更有甚者仿制整个的防伪系统，如仿制防伪设备终端同时仿制配对的带有防伪信息的产品等等。

发明内容
为了解决现有防伪手段中存在的不足和缺陷，例如标签易被仿造、使用者缺乏对 比参照物等问题，更好的实现产品的真伪检验，本发明提供一种基于无线射频识别和数字 水印的产品防伪系统和方法。为达成所述目的，本发明的第一方面提供一种基于无线射频识别技术和数字水印 的产品防伪系统，所述系统解决技术问题的技术方案由手持防伪验证读写设备、无线射频 识别电子标签、外包装图案、内包装图案、手机短信终端、通信网和防伪验证服务器构成，其 中，在产品上嵌入无线射频识别电子标签；在内包装图案上嵌入数字水印信息；外包 装图案上没有嵌入数字水印信息；无线射频识别电子标签和嵌入数字水印信息的内包装图 案以及没有嵌入数字水印信息的外包装图案与产品包装在一起形成一个整体，且无线射频 识别电子标签和内包装图案与产品的某些部位物理结合，手持防伪验证读写设备的输入端 分别密接无线射频识别电子标签和外包装图案以及内包装图案并识读无线射频识别电子 标签的数据和外包装图案以及内包装图案的数字水印信息；手持防伪验证读写设备的无 线通信收发端和手机短信终端的无线通信收发端分别与距离它们最近的通信网基站的无 线通信收发端连接，通信网距离防伪验证服务器最近的基站收发端与防伪验证服务器的无 线通信收发端连接，通过手持防伪验证读写设备和手机短信终端分别与防伪验证服务器通 信，最终在手持防伪验证读写设备和消费者手机短信终端上获得产品真伪验证的信息。优选实施例所述无线射频识别电子标签中保存提取数字水印信息的密钥信息， 手持防伪验证读写设备验证完毕后发送自毁命令，无线射频识别电子标签接收到自毁命令 将所有数据清零。优选实施例所述内包装图案嵌入的数字水印信息具有隐蔽性，肉眼无法识别信 息的存在和内容。优选实施例所述外包装图案没有嵌入有数字水印信息，为普通的印刷图案。优选实施例所述通信网是有线、无线专用网络、GSM网络、GPRS网络和互联网中 的一种。优选实施例所述防伪验证服务器包括数据库和服务器，其数据库内存放所有合 法的用来提取数字水印信息的密钥信息，以及每个密钥信息对应的数字水印信息；同时还 存储有所有手持防伪验证读写设备随机产生的随机验证码，用于验证手持防伪验证读写设 备的合法性；所述服务器具备GSM网络短信收发接口，接收和发送GSM短信。优选实施例所述手持防伪验证读写设备读取无线射频识别电子标签内储存的用 于提取数字水印信息的密钥信息，手持防伪验证读写设备随机生成能通过防伪验证服务器 验证的随机验证码、能将密钥信息以及随机验证码通过通信网发送至防伪验证数据库、能 接收防伪验证服务器返回的密钥信息对应的数字水印信息、能扫描图案，并在密钥信息的 基础上提取数字水印信息、能显示提取的数字水印信息和防伪验证服务器返回给手持防伪 验证读写设备的数字水印信息供验证者验证。优选实施例所述手机短信终端具有GSM网络短信收发的功能。
为达成所述目的，本发明的第二方面是提供使用基于无线射频识别技术和数字水 印的产品防伪系统的基于无线射频识别技术和数字水印的产品防伪方法，所述方法解决技 术问题的技术方案如下步骤Sl 验证者首先用手持防伪验证读写设备读取嵌入在产品上的无线射频识 别电子标签内的密钥信息；步骤S2 读取无线射频识别电子标签内密钥信息后，手持防伪验证读写设备显示 密钥信息以及手持防伪验证读写设备随机生成的随机验证码；步骤S3 验证者按手持防伪验证读写设备上的发送按钮，手持防伪验证读写设备 将读取到的密钥信息和手持防伪验证读写设备随机生成的随机验证码发送至防伪验证服 务器；步骤S4 防伪验证服务器对接收到的数据进行验证并将验证结果返回给手持防 伪验证读写设备如果防伪验证服务器验证手持防伪验证读写设备随机生成的随机验证码 正确，防伪验证服务器验证验证手持防伪验证读写设备的密钥信息正确，则返回密钥信息 对应的正确的数字水印信息“水印信息为XXXX”给手持防伪验证读写设备，转步骤S5 ；如果 手持防伪验证读写设备随机生成的随机验证码不正确，则手持防伪验证读写设备被伪造， 将手持防伪验证读写设备被伪造信息返回给手持防伪验证读写设备，转步骤S5 ；如果密钥 信息错误，则说明产品被伪造，返回“产品被伪造”消息给手持防伪验证读写设备，转步骤 S5 ；步骤S5 手持防伪验证读写设备接收并显示步骤S4防伪验证服务器返回的消息， 如果显示数字水印信息，则进行步骤S6 ；如果显示“手持防伪验证读写设备被伪造”或“产 品被伪造”信息，则防伪验证完毕；步骤S6 用手持防伪验证读写设备扫描外包装图案，如果未能提出数字水印信 息，则转步骤S7 ；如果提取数字水印信息，说明手持防伪验证读写设备工作不正常，可能已 经被伪造，防伪验证结束；步骤S7 用手持防伪验证读写设备扫描嵌入数字水印信息的内包装图案，查看验 证手持防伪验证读写设备是否提取出数字水印信息，如果提出数字水印信息，则转步骤S8 ； 如果没有提取到数字水印信息，说明产品已经被伪造，防伪验证结束；步骤S8 将步骤S7提取的数字水印信息和步骤S4防伪验证服务器返回给手持防 伪验证读写设备的数字水印信息进行对比，如果一致，则初步认为产品为真品，转步骤S9 ； 否则，则说明产品已经被伪造，防伪验证结束；步骤S9 验证者用自己的手机短信终端将手持防伪验证读写设备在步骤S2获得 的产品密钥信息和手持防伪验证读写设备随机产生的随机验证码以手机短信方式发送至 防伪验证服务器；步骤SlO 防伪验证服务器对接收到的短信内容进行验证如果手持防伪验证读 写设备随机产生的随机验证码错误则说明手持防伪验证读写设备被伪造，防伪验证服务器 向手机短信终端返回短信“验证机被伪造”，并转步骤Sll ；如果密钥信息不正确，则说明产 品被伪造，防伪验证服务器向手机短信终端返回短信“产品被伪造”，并转步骤Sll ；手持防 伪验证读写设备随机产生的随机验证码和密钥信息都正确时，防伪验证服务器会向手机短 信终端返回“水印信息应为XXXX”并转步骤Sll
步骤Sll 验证者查看手机短信终端上的消息，如果收到“手持防伪验证读写设备 被伪造”或“产品被伪造”，防伪验证结束；如果收到数字水印信息，则与步骤S7中验证手持 防伪验证读写设备读取到的数字水印信息进行对比，如果不一致，则说明验证手持防伪验 证读写设备被伪造、数据库系统被伪造，整个验证系统均被伪造；如果一致，产品确信为真 品，防伪验证结束。为达成所述目的，本发明的第三方面是一种使用基于无线射频识别技术和数字水 印的产品防伪系统的基于无线射频识别技术和数字水印的产品防伪方法，所述方法解决技 术问题的技术方案如下步骤验证者首先用手持防伪验证读写设备读取嵌入在产品上的无线射频识 别电子标签内的密钥信息；步骤Sb 读取无线射频识别电子标签内密钥信息后，手持防伪验证读写设备显示 密钥信息以及手持防伪验证读写设备随机生成的随机验证码；步骤k 将验证者的手机短信终端的号码输入手持防伪验证读写设备，按手持防 伪验证读写设备上发送按钮后，手持防伪验证读写设备将密钥信息和随机验证码以及验证 者的手机短信终端号码发送至防伪验证服务器；步骤Sd 防伪验证服务器对接收到的数据进行验证并将验证结果返回给手持防 伪验证读写设备和手机短信终端如果防伪验证服务器验证手持防伪验证读写设备随机生 成的随机验证码正确，防伪验证服务器验证验证手持防伪验证读写设备的密钥信息正确， 则返回密钥信息对应的正确的数字水印信息“水印信息为xxxx”给手持防伪验证读写设备 和手机短信终端，转步骤％ ；如果手持防伪验证读写设备随机生成的随机验证码不正确， 则手持防伪验证读写设备被伪造，将手持防伪验证读写设备被伪造信息返回给手持防伪 验证读写设备和手机短信终端，执行步骤％ ；如果密钥信息错误，则说明产品被伪造，返回 “产品被伪造”消息给手持防伪验证读写设备和手机短信终端，执行步骤％。步骤k 手持防伪验证读写设备和手机短信终端接收并显示步骤Sd防伪验证服 务器返回的消息，如果显示数字水印信息，则进行步骤Sf ；如果显示“手持防伪验证读写设 备被伪造”或“产品被伪造”信息(图中简写为“伪造提示”)，则防伪验证完毕；步骤Sf 用手持防伪验证读写设备扫描外包装图案，如果未能提出数字水印信 息，则转步骤Sg ；如果提取数字水印信息，说明手持防伪验证读写设备工作不正常，已经被 伪造，防伪验证结束；步骤Sg 用手持防伪验证读写设备扫描嵌入数字水印信息的内包装图案，查看验 证手持防伪验证读写设备是否提取出数字水印信息，如果提出数字水印信息，则转步骤证； 如果没有提取到数字水印信息，说明产品已经被伪造，防伪验证结束；步骤S1 将步骤Sg提取的数字水印信息和步骤Sd防伪验证服务器返回给手持防 伪验证读写设备和手机短信终端的数字水印信息进行对比，如果一致，则认为产品为真品； 否则，认定产品已经被伪造，防伪验证结束。本发明的有益效果是本发明采用多种防伪手段相结合，多种途径相互验证，不但 实现产品本身的真伪验证，同时也对验证的手持防伪验证读写设备进行了真伪验证，最后 还对检验结果进行了验证，，通过三重验证有效杜绝手持防伪验证读写设备和产品同时被 伪造的情况，实现高可靠性的产品防伪。


图1为本发明提供的基于无线射频识别技术和数字水印的产品防伪系统结构示 意图。图2为本发明提供的基于无线射频识别技术和数字水印验证实施原理流程图。图3本发明提供的另一种基于无线射频识别技术和数字水印验证实施原理流程 图。
具体实施例方式为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照 附图，对本发明进一步详细说明。本发明提供一种基于无线射频识别技术和数字水印的产品防伪系统和方法，用于 实现对产品的真伪检验。本发明所述防伪系统构成如图1所示，包含手持防伪验证读写设备101、设置在商 品上的无线射频识别电子标签102(图中简写电子标签)、嵌入数字水印信息的内包装图案 104、未嵌入数字水印信息的外包装图案103、用户(验证者)的手机短信终端105、通信网 106和防伪验证服务器107。在产品上嵌入无线射频识别电子标签102 ；在内包装图案104上嵌入数字水印信 息；外包装图案103上没有嵌入数字水印信息；无线射频识别电子标签102和嵌入数字水 印信息的内包装图案104以及嵌入没有数字水印信息的外包装图案103与产品包装在一起 形成一个整体，且无线射频识别电子标签102和内包装图案104与产品的某些部位物理结 合，手持防伪验证读写设备101的输入端分别密接无线射频识别电子标签102和外包装图 案103以及内包装图案104，手持防伪验证读写设备101分别识读无线射频识别电子标签 102的数据和外包装图案103以及内包装图案104的数字水印信息；手持防伪验证读写设 备101的无线通信收发端和手机短信终端105的无线通信收发端分别与距离他们最近的通 信网106基站无线通信收发端连接，通信网106距离防伪验证服务器107最近的基站收发 端与防伪验证服务器107的无线通信收发端连接，通过手持防伪验证读写设备101和手机 短信终端105分别与防伪验证服务器107通信，最终在手持防伪验证读写设备101和消费 者手机短信终端105上获得产品真伪验证的信息。所述无线射频识别电子标签102和内包装图案104与产品的某些部位物理结合， 是无线射频识别电子标签102和内包装图案104与产品的某些具体配件或者本身相结合， 例如酒类，无线射频识别电子标签102可以和酒瓶盖相结合，而内包装图案104可以与酒瓶 上的商标图案相结合。无线射频识别电子标签102中保存提取数字水印信息的密钥信息，手持防伪验证 读写设备101验证完毕后发送自毁命令，无线射频识别电子标签102接收到自毁命令将所 有数据清零；所述密钥信息，包含有水印类型、提取的算法以及提取水印所需的密钥等等， 是提取水印信息的关键数据，例如密钥信息为“567”，其中“5”表示水印类型，“6”表示提取 的算法，“7”表示提取水印所需的密钥。内包装图案104嵌入有数字水印信息，该信息具有 隐蔽性，肉眼无法识别信息的存在和内容。
所述数字水印信息，是指某个图形、特定符号、标志或者字符串中的一种或多种的 组合，例如酒类产品，可以将数字水印信息设置为酒葫芦形状的图案，或者设置为品牌注册 标志，或者设置产品的生产批号等等。所述数字水印信息，每个产品的内包装图案104上嵌 入的并不相同。外包装图案103没有嵌入有数字水印信息，为普通的印刷图案。所述外包 装图案103和内包装图案104可以为同一图案，也可以为不同的图案。通信网106，用于支 持手持防伪验证读写设备101与防伪验证数据库进行通信；可以是有线、无线专用网络，也 可以GSM网络、GPRS网络或者是互联网。防伪验证服务器107包括数据库和服务器，其数据库内存放所有合法的用来提取 数字水印信息的密钥信息，以及每个密钥信息对应的数字水印信息；同时还存储有所有手 持防伪验证读写设备101的随机验证码，用于验证手持防伪验证读写设备101读的合法性； 所述服务器具备GSM网络短信收发接口，接收和发送GSM短信。手持防伪验证读写设备101，该设备内包含六大功能读取无线射频识别电子标 签102内储存的数字水印信息的密钥信息，手持防伪验证读写设备101能够产生可通过防 伪验证服务器107端验证的随机验证码、能够将密钥信息以及随机验证码通过通信网106 发送至防伪验证数据库、能够接收防伪验证服务器107返回的密钥信息对应的数字水印信 息、能够扫描图案，并在密钥信息的基础上提取数字水印信息、能够显示提取的数字水印信 息和防伪验证服务器107返回给手持防伪验证读写设备101的数字水印信息供验证者验 证；所述随机验证码为手持防伪验证读写设备101随机产生，具有一定的规律，如果手持防 伪验证读写设备101的序列编号为001，随机产生的随机验证码可在此基础上产生，例如再 生成一个随机数234，然后将序列号的的数字与随机数做以合成为001234，成为可供防伪 验证服务器107的随机验证码。用户(验证者)手机短信终端105，具有GSM网络短信收发的功能。手机短信终 端105，有两种作用一、发送手持防伪验证读写设备101中显示的密钥信息以及手持防伪 验证读写设备101的随机验证码到公开的防伪验证服务器107，验证手持防伪验证读写设 备101以及产品是否被伪造，如果没有没伪造，防伪验证服务器107则返回正确的数字水印 信息以供验证者验证。二、在验证前，将手机短信终端105的号码输至手持防伪验证读写设 备101，验证后，防伪验证服务器107将验证结果和正确数字水印信息发至用户(验证者) 手机短信终端105，以供验证者验证。基于如图1所示防伪系统的产品真伪验证的过程如图2所示步骤Sl 验证者首先用手持防伪验证读写设备101读取嵌入在产品上的无线射频 识别电子标签102内的密钥信息；所述密钥信息，包含有水印类型、提取的算法以及提取水 印所需的密钥等等，是提取水印信息的关键数据，例如密钥信息为“567”，其中“5”表示水 印类型，“6”表示提取的算法，“7”表示提取水印所需的密钥。步骤S2 读取无线射频识别电子标签102内密钥信息后，手持防伪验证读写设备 101显示密钥信息以及手持防伪验证读写设备101随机生成的随机验证码；所述随机验证 码为手持防伪验证读写设备101随机产生，具有一定的规律，例如手持防伪验证读写设备 101的序列编号为001，随机产生的随机验证码可在此基础上产生，例如再生成一个随机数 234，然后将序列号的的数字与随机数做以合成为001234，成为可供防伪验证服务器107的 随机验证码。
步骤S3 验证者按手持防伪验证读写设备101上的发送按钮，手持防伪验证读写 设备101将读取到的密钥信息和手持防伪验证读写设备101随机生成的随机验证码发送至 防伪验证服务器107 ；例如上例，密钥信息为“567”，随机验证码为“001234”，在步骤S3，将“567001234” 发送至防伪验证服务器107 ；步骤S4 防伪验证服务器107对接收到的数据进行验证并将验证结果返回给手持 防伪验证读写设备101 如果防伪验证服务器107验证手持防伪验证读写设备101随机生 成的随机验证码正确，防伪验证服务器107验证验证手持防伪验证读写设备101的密钥信 息正确，则返回密钥信息对应的正确的数字水印信息“水印信息为XXXX”给手持防伪验证读 写设备101，转步骤S5 ；如果手持防伪验证读写设备101随机生成的随机验证码不正确，则 手持防伪验证读写设备101被伪造，将手持防伪验证读写设备101被伪造信息返回给手持 防伪验证读写设备101，转步骤S5 ；如果密钥信息错误，则说明产品被伪造，返回“产品被伪 造”消息给手持防伪验证读写设备101，转步骤S5 ；若步骤S4接收到的数据为“567001234”，则分别对“567”和“001234”进行对比 验证。如果防伪验证服务器107验证手持防伪验证读写设备101随机生成的随机验证码 “001234”正确，防伪验证服务器107验证验证手持防伪验证读写设备101的密钥信息“567” 正确，则返回密钥信息对应的正确的数字水印信息“水印信息为EEEEE”给手持防伪验证读 写设备101 ；如果手持防伪验证读写设备101随机生成的随机验证码“001234”不正确，则 手持防伪验证读写设备101被伪造，将手持防伪验证读写设备101被伪造信息返回给手持 防伪验证读写设备101 ；如果密钥信息“567”错误，则说明产品被伪造，返回“产品被伪造” 消息给手持防伪验证读写设备101。步骤S5 手持防伪验证读写设备101接收并显示步骤S4防伪验证服务器107返 回的消息，如果显示数字水印信息，则进行步骤S6 ；如果显示“手持防伪验证读写设备被伪 造”或“产品被伪造”信息，则防伪验证完毕；步骤S6 用手持防伪验证读写设备101扫描外包装图案103，如果未能提出数字 水印信息，则转步骤S7 ；如果提取数字水印信息，说明手持防伪验证读写设备101工作不正 常，可能已经被伪造，防伪验证结束；步骤S7:用手持防伪验证读写设备101扫描嵌入数字水印信息的内包装图案104， 查看验证手持防伪验证读写设备101是否提取出数字水印信息，如果提出数字水印信息， 则转步骤S8 ；如果没有提取到数字水印信息，说明产品已经被伪造，防伪验证结束；步骤S8 将步骤S7提取的数字水印信息和步骤S4防伪验证服务器107返回给手 持防伪验证读写设备101的数字水印信息进行对比，如果一致，则初步认为产品为真品，转 步骤S9 ；否则，则说明产品已经被伪造，防伪验证结束；例如，步骤S7提取的数字水印信息为“EEEEE”，步骤S4防伪验证服务器107返回 给手持防伪验证读写设备101的数字水印信息为“EEEEE”，则初步认为产品为真品。步骤S9 验证者用自己的手机短信终端105将手持防伪验证读写设备101在步骤 S2获得的产品密钥信息和手持防伪验证读写设备101随机产生的随机验证码以手机短信 方式发送至防伪验证服务器107 ；例如，手机短信终端105的号码为“13812345678”，防伪验证服务器107的公开号码为“99999”，则手机短信终端105发送步骤S2获得的产品密钥信息“567”和手持防伪验 证读写设备101随机产生的随机验证码“001234”的组合“567001234”至防伪验证服务器 107。步骤SlO 防伪验证服务器107对接收到的短信内容进行验证如果手持防伪验证 读写设备101随机产生的随机验证码错误则说明手持防伪验证读写设备101被伪造，防伪 验证服务器107向手机短信终端105返回短信“验证机被伪造”，并转步骤Sll ；如果密钥信 息不正确，则说明产品被伪造，防伪验证服务器107向手机短信终端105返回短信“产品被 伪造”，并转步骤Sll ；手持防伪验证读写设备101随机产生的随机验证码和密钥信息都正 确时，防伪验证服务器107会向手机短信终端105返回“水印信息应为XXXX”并转步骤Sll ；步骤Sll 验证者查看手机短信终端105上的消息，如果收到“手持防伪验证读写 设备101被伪造”或“产品被伪造”，防伪验证结束；如果收到数字水印信息，则与步骤S7中 验证手持防伪验证读写设备101读取到的数字水印信息进行对比，如果不一致，则说明验 证手持防伪验证读写设备101被伪造、数据库系统被伪造，整个验证系统均被伪造；如果一 致，产品确信为真品，防伪验证结束。例如，手机短信终端105收到数字水印信息“EEEEE”，步骤S7中验证手持防伪验证 读写设备101读取到的数字水印信息为“EEEEE”，两者一致，则产品确信为真品。另外一种验证方法，可以避免客户用自己的手机发送信息至公开验证号码，只需 要在手持防伪验证读写设备101上输入自己的号码，防伪验证服务器107就会将密钥信 息和手持防伪验证读写设备101的随机验证码的验证结果发送至验证者的手机短信终端 105，验证者可对比手机短信终端105收到的防伪验证服务器107的返回结果和手持防伪验 证读写设备101收到的防伪验证服务器107的返回结果是否一致，即可识别产品的真伪。原理流程如图3所示步骤Sa 验证者首先用手持防伪验证读写设备101读取嵌入在产品上的无线射频 识别电子标签102内的密钥信息；所述密钥信息，包含有水印类型、提取的算法以及提取水 印所需的密钥等等，是提取水印信息的关键数据，例如密钥信息为“567”，其中“5”表示水 印类型，“6”表示提取的算法，“7”表示提取水印所需的密钥。步骤Sb 读取无线射频识别电子标签102内密钥信息后，手持防伪验证读写设备 101显示密钥信息以及手持防伪验证读写设备101随机生成的随机验证码；所述随机验证 码为手持防伪验证读写设备101随机产生，具有一定的规律，例如手持防伪验证读写设备 101的序列编号为001，随机产生的随机验证码可在此基础上产生，例如再生成一个随机数 234，然后将序列号的的数字与随机数做以合成为001234，成为可供防伪验证服务器107的 随机验证码。步骤& 将验证者的手机短信终端105的号码输入手持防伪验证读写设备101，按 手持防伪验证读写设备101上发送按钮后，手持防伪验证读写设备101将密钥信息和随机 验证码以及验证者的手机短信终端105号码发送至防伪验证服务器107 ；若密钥信息为“567”，随机验证码为“001234”，手机短信终端105号码为 13812345678，在步骤&中，将“56700123413812345678”发送至防伪验证服务器107 ；步骤Sd 防伪验证服务器107对接收到的数据进行验证并将验证结果返回给手 持防伪验证读写设备101和手机短信终端105 如果防伪验证服务器107验证手持防伪验证读写设备101随机生成的随机验证码正确，防伪验证服务器107验证验证手持防伪验证 读写设备101的密钥信息正确，则返回密钥信息对应的正确的数字水印信息“水印信息为 XXXX”给手持防伪验证读写设备101和手机短信终端105，转步骤％ ；如果手持防伪验证读 写设备101随机生成的随机验证码不正确，则手持防伪验证读写设备101被伪造，将手持防 伪验证读写设备101被伪造信息返回给手持防伪验证读写设备101和手机短信终端105，执 行步骤％ ；如果密钥信息错误，则说明产品被伪造，返回“产品被伪造”消息给手持防伪验 证读写设备101和手机短信终端105，执行步骤％。若步骤S4 接收到的数据为“56700123413812；345678”，则分别对“567”和“0012；34” 进行对比验证。如果防伪验证服务器107验证手持防伪验证读写设备101随机生成的随机 验证码“001234”正确，防伪验证服务器107验证验证手持防伪验证读写设备101的密钥 信息“567”正确，则返回密钥信息对应的正确的数字水印信息“水印信息为EEEEE”给手持 防伪验证读写设备101和号码为13812345678的手机短信终端105 ；如果手持防伪验证读 写设备101随机生成的随机验证码“001234”不正确，则手持防伪验证读写设备101被伪 造，将手持防伪验证读写设备101被伪造信息返回给手持防伪验证读写设备101和号码为 13812345678的手机短信终端105 ；如果密钥信息“567”错误，则说明产品被伪造，返回“产 品被伪造”消息给手持防伪验证读写设备101和号码为13812345678的手机短信终端105。步骤手持防伪验证读写设备101和手机短信终端105接收并显示步骤Sd防 伪验证服务器107返回的消息，如果显示数字水印信息，则进行步骤Sf ；如果显示“手持防 伪验证读写设备被伪造”或“产品被伪造”信息(图中简写为“伪造提示”)，则防伪验证完 毕；步骤Sf 用手持防伪验证读写设备101扫描外包装图案103，如果未能提出数字 水印信息，则转步骤Sg ；如果提取数字水印信息，说明手持防伪验证读写设备101工作不正 常，已经被伪造，防伪验证结束；步骤Sg:用手持防伪验证读写设备101扫描嵌入数字水印信息的内包装图案104， 查看验证手持防伪验证读写设备101是否提取出数字水印信息，如果提出数字水印信息， 则转步骤；如果没有提取到数字水印信息，说明产品已经被伪造，防伪验证结束；步骤S1 将步骤Sg提取的数字水印信息和步骤Sd防伪验证服务器107返回给手 持防伪验证读写设备101和手机短信终端105的数字水印信息进行对比，如果一致，则认为 产品为真品；否则，认定产品已经被伪造，防伪验证结束。例如，步骤Sg提取的数字水印信息为“EEEEE”，步骤Sd防伪验证服务器107返回 给手持防伪验证读写设备101的数字水印信息为“EEEEE”，号码为13812345678的手机短信 终端105收到的数字水印信息为‘ ΕΕΕΕ”，则初步认为产品为真品。以上所述，仅为本发明中的具体实施方式
，但本发明的保护范围并不局限于此，任 何熟悉该技术的人在本发明所揭露的技术范围内，可理解想到的变换或替换，都应涵盖在 本发明的权利要求书的保护范围之内。
权利要求
1.一种基于无线射频识别技术和数字水印的产品防伪系统，其特征在于所述系统由 手持防伪验证读写设备(101)、无线射频识别电子标签(102)、外包装图案(103)、内包装图 案(104)、手机短信终端(105)、通信网(106)和防伪验证服务器(107)构成，其中，在产品上嵌入无线射频识别电子标签(10 ；在内包装图案(104)上嵌入数字水印信 息；外包装图案(103)上没有嵌入数字水印信息；无线射频识别电子标签(102)和嵌入数 字水印信息的内包装图案(104)以及没有嵌入数字水印信息的外包装图案(10 与产品包 装在一起形成一个整体，且无线射频识别电子标签(10 和内包装图案(104)与产品的某 些部位物理结合，手持防伪验证读写设备(101)的输入端分别密接无线射频识别电子标签 (102)和外包装图案(103)以及内包装图案(104)并识读无线射频识别电子标签(102)的 数据和外包装图案(103)以及内包装图案(104)的数字水印信息；手持防伪验证读写设备 (101)的无线通信收发端和手机短信终端(105)的无线通信收发端分别与距离它们最近的 通信网(106)基站的无线通信收发端连接，通信网(106)距离防伪验证服务器(107)最近 的基站收发端与防伪验证服务器(107)的无线通信收发端连接，通过手持防伪验证读写设 备(101)和手机短信终端(10 分别与防伪验证服务器(107)通信，最终在手持防伪验证 读写设备(101)和消费者手机短信终端(10 上获得产品真伪验证的信息。
2.如权利要求1所述的基于无线射频识别技术和数字水印的产品防伪系统，其特征在 于所述无线射频识别电子标签(102)中保存提取数字水印信息的密钥信息，手持防伪验 证读写设备(101)验证完毕后发送自毁命令，无线射频识别电子标签(10 接收到自毁命 令将所有数据清零。
3.如权利要求1所述的基于无线射频识别技术和数字水印的产品防伪系统，其特征在 于所述内包装图案(104)嵌入的数字水印信息具有隐蔽性，肉眼无法识别信息的存在和 内容。
4.如权利要求1所述的基于无线射频识别技术和数字水印的产品防伪系统，其特征在 于所述外包装图案(10 没有嵌入有数字水印信息，为普通的印刷图案。
5.如权利要求1所述的基于无线射频识别技术和数字水印的产品防伪系统，其特征在 于所述通信网(106)是有线、无线专用网络、GSM网络、GPRS网络和互联网中的一种。
6.如权利要求1所述的基于无线射频识别技术和数字水印的产品防伪系统，其特征 在于所述防伪验证服务器(107)包括数据库和服务器，其数据库内存放所有合法的用来 提取数字水印信息的密钥信息，以及每个密钥信息对应的数字水印信息；同时还存储有所 有手持防伪验证读写设备(101)随机产生的随机验证码，用于验证手持防伪验证读写设备 (101)的合法性；所述服务器具备GSM网络短信收发接口，接收和发送GSM短信。
7.如权利要求1所述的基于无线射频识别技术和数字水印的产品防伪系统，其特征在 于所述手持防伪验证读写设备(101)读取无线射频识别电子标签(102)内储存的用于提 取数字水印信息的密钥信息，手持防伪验证读写设备(101)随机生成能通过防伪验证服务 器(107)验证的随机验证码、能将密钥信息以及随机验证码通过通信网(106)发送至防伪 验证数据库、能接收防伪验证服务器(107)返回的密钥信息对应的数字水印信息、能扫描 图案，并在密钥信息的基础上提取数字水印信息、能显示提取的数字水印信息和防伪验证 服务器(107)返回给手持防伪验证读写设备(101)的数字水印信息供验证者验证。
8.如权利要求1所述的基于无线射频识别技术和数字水印的产品防伪系统，其特征在于所述手机短信终端(10 具有GSM网络短信收发的功能。
9. 一种使用权利要求1所述的基于无线射频识别技术和数字水印的产品防伪系统的 基于无线射频识别技术和数字水印的产品防伪方法，其特征在于，实现所述方法的步骤如 下步骤Sl 验证者首先用手持防伪验证读写设备(101)读取嵌入在产品上的无线射频识 别电子标签(102)内的密钥信息；步骤S2:读取无线射频识别电子标签(102)内密钥信息后，手持防伪验证读写设备 (101)显示密钥信息以及手持防伪验证读写设备(101)随机生成的随机验证码；步骤S3 验证者按手持防伪验证读写设备(101)上的发送按钮，手持防伪验证读写设 备(101)将读取到的密钥信息和手持防伪验证读写设备(101)随机生成的随机验证码发送 至防伪验证服务器(107)；步骤S4 防伪验证服务器(107)对接收到的数据进行验证并将验证结果返回给手持防 伪验证读写设备(101):如果防伪验证服务器(107)验证手持防伪验证读写设备(101)随 机生成的随机验证码正确，防伪验证服务器(107)验证验证手持防伪验证读写设备(101) 的密钥信息正确，则返回密钥信息对应的正确的数字水印信息“水印信息为XXXX”给手持防 伪验证读写设备(101)，转步骤S5 ；如果手持防伪验证读写设备(101)随机生成的随机验证 码不正确，则手持防伪验证读写设备(101)被伪造，将手持防伪验证读写设备(101)被伪造 信息返回给手持防伪验证读写设备(101)，转步骤S5 ；如果密钥信息错误，则说明产品被伪 造，返回“产品被伪造”消息给手持防伪验证读写设备(101)，转步骤S5 ；步骤S5 手持防伪验证读写设备(101)接收并显示步骤S4防伪验证服务器(107)返 回的消息，如果显示数字水印信息，则进行步骤S6 ；如果显示“手持防伪验证读写设备被伪 造”或“产品被伪造”信息，则防伪验证完毕；步骤S6 用手持防伪验证读写设备(101)扫描外包装图案(103)，如果未能提出数字水 印信息，则转步骤S7 ；如果提取数字水印信息，说明手持防伪验证读写设备(101)工作不正 常，可能已经被伪造，防伪验证结束；步骤S7 用手持防伪验证读写设备(101)扫描嵌入数字水印信息的内包装图案(104)， 查看验证手持防伪验证读写设备(101)是否提取出数字水印信息，如果提出数字水印信 息，则转步骤S8 ；如果没有提取到数字水印信息，说明产品已经被伪造，防伪验证结束；步骤S8 将步骤S7提取的数字水印信息和步骤S4防伪验证服务器(107)返回给手持 防伪验证读写设备(101)的数字水印信息进行对比，如果一致，则初步认为产品为真品，转 步骤S9 ；否则，则说明产品已经被伪造，防伪验证结束；步骤S9 验证者用自己的手机短信终端(10 将手持防伪验证读写设备(101)在步骤 S2获得的产品密钥信息和手持防伪验证读写设备(101)随机产生的随机验证码以手机短 信方式发送至防伪验证服务器(107)步骤SlO 防伪验证服务器(107)对接收到的短信内容进行验证如果手持防伪验证读 写设备(101)随机产生的随机验证码错误则说明手持防伪验证读写设备(101)被伪造，防 伪验证服务器(107)向手机短信终端(10 返回短信“验证机被伪造”，并转步骤Sll ；如果 密钥信息不正确，则说明产品被伪造，防伪验证服务器(107)向手机短信终端(105)返回短 信“产品被伪造”，并转步骤Sll ；手持防伪验证读写设备(101)随机产生的随机验证码和密钥信息都正确时，防伪验证服务器(107)会向手机短信终端(105)返回“水印信息应为 XXXX”并转步骤Sll ；步骤Sll 验证者查看手机短信终端(10 上的消息，如果收到“手持防伪验证读写设 备(101)被伪造”或“产品被伪造”，防伪验证结束；如果收到数字水印信息，则与步骤S7中 验证手持防伪验证读写设备(101)读取到的数字水印信息进行对比，如果不一致，则说明 验证手持防伪验证读写设备(101)被伪造、数据库系统被伪造，整个验证系统均被伪造；如 果一致，产品确信为真品，防伪验证结束。
10. 一种使用权利要求1所述的基于无线射频识别技术和数字水印的产品防伪系统的 基于无线射频识别技术和数字水印的产品防伪方法，其特征在于，实现所述方法的步骤如 下步骤验证者首先用手持防伪验证读写设备(101)读取嵌入在产品上的无线射频识 别电子标签(102)内的密钥信息；步骤Sb:读取无线射频识别电子标签(102)内密钥信息后，手持防伪验证读写设备 (101)显示密钥信息以及手持防伪验证读写设备(101)随机生成的随机验证码；步骤& 将验证者的手机短信终端(10 的号码输入手持防伪验证读写设备(101)，按 手持防伪验证读写设备(101)上发送按钮后，手持防伪验证读写设备(101)将密钥信息和 随机验证码以及验证者的手机短信终端(10 号码发送至防伪验证服务器(107)；步骤Sd 防伪验证服务器(107)对接收到的数据进行验证并将验证结果返回给手持防 伪验证读写设备(101)和手机短信终端(10 :如果防伪验证服务器(107)验证手持防伪 验证读写设备(101)随机生成的随机验证码正确，防伪验证服务器(107)验证验证手持防 伪验证读写设备(101)的密钥信息正确，则返回密钥信息对应的正确的数字水印信息“水 印信息为XXXX”给手持防伪验证读写设备(101)和手机短信终端(105)，转步骤％ ；如果 手持防伪验证读写设备(101)随机生成的随机验证码不正确，则手持防伪验证读写设备 (101)被伪造，将手持防伪验证读写设备(101)被伪造信息返回给手持防伪验证读写设备 (101)和手机短信终端(105)，执行步骤义；如果密钥信息错误，则说明产品被伪造，返回 “产品被伪造”消息给手持防伪验证读写设备(101)和手机短信终端(105)，执行步骤义； 步骤％ 手持防伪验证读写设备(101)和手机短信终端(10 接收并显示步骤Sd防 伪验证服务器(107)返回的消息，如果显示数字水印信息，则进行步骤Sf ；如果显示“手持 防伪验证读写设备被伪造”或“产品被伪造”信息，则防伪验证完毕；步骤Sf 用手持防伪验证读写设备(101)扫描外包装图案(103)，如果未能提出数字水 印信息，则转步骤Sg;如果提取数字水印信息，说明手持防伪验证读写设备(101)工作不正 常，已经被伪造，防伪验证结束；步骤Sg 用手持防伪验证读写设备(101)扫描嵌入数字水印信息的内包装图案(104)， 查看验证手持防伪验证读写设备(101)是否提取出数字水印信息，如果提出数字水印信 息，则转步骤；如果没有提取到数字水印信息，说明产品已经被伪造，防伪验证结束；步骤Si 将步骤Sg提取的数字水印信息和步骤Sd防伪验证服务器(107)返回给手持 防伪验证读写设备(101)和手机短信终端(105)的数字水印信息进行对比，如果一致，则认 为产品为真品；否则，认定产品已经被伪造，防伪验证结束。
全文摘要
本发明公开了一种基于无线射频识别和数字水印的产品防伪系统及方法，该防伪系统由嵌入在产品上的无线射频识别电子标签，嵌入数字水印信息的内包装图案，未嵌入水印的外包装图案，可读取无线射频识别电子标签同时也可提取水印信息的手持防伪验证读写设备，消费者手机短信终端，通信网和防伪验证服务器构成。防伪方法采用多种防伪手段相结合，多种途径相互验证，不但实现对产品本身的真伪验证，同时也对识别产品的手持防伪验证读写设备进行真伪验证，最后还对检验结果进行了验证，通过三重验证有效杜绝手持防伪验证读写设备和产品同时被伪造的情况，本发明用于实现对贵重产品的真伪鉴别，实现高可靠性的产品防伪。
文档编号G06K17/00GK102054183SQ20101062034
公开日2011年5月11日 申请日期2010年12月31日 优先权日2010年12月31日
发明者倪晚成, 李一斌, 谭杰 申请人:中国科学院自动化研究所