包先雨等

摘 要： RFID電子鉛封是口岸管理部門現(xiàn)階段普遍采用的一種監(jiān)管技術(shù)手段，但傳統(tǒng)方法存在運(yùn)行成本高、安全性低及應(yīng)用范圍窄等不足。對此提出了一種新穎的基于NFC的智能防偽電子鉛封系統(tǒng)，通過采用NFC手機(jī)、注冊認(rèn)證機(jī)制、RSA加密以及防偽驗證等技術(shù)，使得系統(tǒng)具有安全性高、成本低等特點，且不需要專用設(shè)備支持就可以實現(xiàn)物流運(yùn)輸全過程的有效監(jiān)管，為內(nèi)地供港鮮活農(nóng)產(chǎn)品“直通放行”監(jiān)管新模式奠定堅實的技術(shù)基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞： 電子鉛封； RFID； NFC； 智能防偽； NFC手機(jī)

中圖分類號： TN911?34 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號： 1004?373X（2014）11?0107?04

Abstract：RFID electronic seal is a technical means commonly used by the port supervision management agents at the pre?sent stage， but these traditional methods have some shortcomings such as high operation cost， low safety and narrow application scope. Therefore， a novel intelligent anti?counterfeiting electronic seal system based on NFC is proposed， in which NFC mobile phone， registration authentication mechanism， RSA encryption and anti?counterfeiting validation technology are used to make the system has the advantages of high security， low cost and so on. In addition， the whole process of logistics can be effectively supervised in the absence of special equipment. These lay a solid technical foundation for “release through” supervision mode of agricultural products supplied to Hong Kong.

Keywords： electronic seal； RFID； NFC； intelligent anti?counterfeiting； NFC mobile phone

0 引 言

電子鉛封[1]是采用RFID技術(shù)，利用感應(yīng)、無線電波或微波能量進(jìn)行非接觸雙向通信，實現(xiàn)以識別和交換數(shù)據(jù)為目的的自動識別技術(shù)。它通過射頻信號自動識別目標(biāo)對象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，識別工作無需人工干預(yù)，可以解決早期僅靠人工操作、肉眼識別的一次性鉛封方式存在的問題。目前，RFID電子鉛封已成為海關(guān)、檢驗檢疫等口岸管理部門普通采用的一種有效的物流運(yùn)輸過程監(jiān)管技術(shù)手段[2]。

相關(guān)的學(xué)術(shù)問題研究和技術(shù)應(yīng)用已很多。針對美國國際安全貿(mào)易的需求，Chin早在2004年就設(shè)計了一種用于跨境貿(mào)易的海運(yùn)集裝箱鉛封技術(shù)[3]，它主要基于RFID技術(shù)對到達(dá)美國口岸集裝箱進(jìn)行有效監(jiān)管，以確保沒有大規(guī)模殺傷性材料?；跉W盟JRC供應(yīng)鏈安全的應(yīng)用需求，Rizzo構(gòu)建了一個主動型RFID電子鉛封系統(tǒng)[4]，可以提升商業(yè)運(yùn)輸系統(tǒng)的安全性。Shen提出建立一種基于EPC電子鉛封的集裝箱運(yùn)輸影響圖模型[5]，給出影響電子鉛封應(yīng)用的各種要素，分析了其在物流運(yùn)輸中應(yīng)用的可行性和必要性。廣東工業(yè)大學(xué)陳原教授對國內(nèi)進(jìn)口食品安全問題及對策進(jìn)行了分析[6]，并建議檢驗檢疫機(jī)構(gòu)對進(jìn)口食品嚴(yán)把審批關(guān)和“四原關(guān)”，即原證書、原貨柜、原鉛封、原貨物，全面實施電子化管理提升進(jìn)口食品的信息化管理水平。針對天津市周邊各省市提出的內(nèi)陸港轉(zhuǎn)關(guān)的要求，周慶比較了基于RFID的電子關(guān)鎖和電子鉛封兩種口岸物流監(jiān)管手段[7]，分析總結(jié)了各自的優(yōu)缺點和應(yīng)用領(lǐng)域。

基于上述文獻(xiàn)分析，現(xiàn)有的RFID電子鉛封技術(shù)可以很好地解決裝載進(jìn)出口貨物的集裝箱或貨柜車的監(jiān)控問題，但由于RFID電子鉛封系統(tǒng)是由電子標(biāo)簽、專用讀卡器和計算機(jī)系統(tǒng)等組成，在通關(guān)口岸搭建該系統(tǒng)較為容易，而在運(yùn)輸途中的有效監(jiān)管是個難題。譬如，我國根據(jù)《關(guān)于進(jìn)一步完善和落實鮮活農(nóng)產(chǎn)品運(yùn)輸綠色通道政策的通知》（交公路發(fā)〔2009〕784號），對內(nèi)地供港鮮活農(nóng)產(chǎn)品具有免收高速公路費的優(yōu)惠政策，這就要求高速公路管理部門也能實時對供港鮮活農(nóng)產(chǎn)品車輛進(jìn)行監(jiān)控，而在所有高速公路收費點建設(shè)RFID系統(tǒng)不僅運(yùn)行成本高，也不具備可行性。對此，為實現(xiàn)內(nèi)地供港鮮活農(nóng)產(chǎn)品“產(chǎn)地檢疫+高速公路免費+口岸免驗”的直通放行監(jiān)管新模式，本文提出并構(gòu)建一種基于NFC技術(shù)的電子鉛封系統(tǒng)，通過在集裝箱/貨柜車車輛上安裝NFC電子鉛封，并在高速公路收費站點和通關(guān)口岸使用NFC手機(jī)進(jìn)行防偽確證，可以很好地解決RFID系統(tǒng)的運(yùn)行成本及應(yīng)用范圍等難題，而且NFC工作有效距離短，安全性更高。

1 系統(tǒng)框架

NFC（Near Field Communication）是由飛利浦公司發(fā)起，諾基亞、索尼等聯(lián)合主推的一種近距離無線通信方式。它是由RFID及互聯(lián)互通技術(shù)整合演變而來，其讀寫模式是指用NFC閱讀器來讀取NFC標(biāo)簽，在近距離內(nèi)與兼容設(shè)備進(jìn)行識別和交換數(shù)據(jù)。近年來，三星、小米、諾基亞、摩托羅拉等手機(jī)廠商都推出了多款支持NFC的智能手機(jī)，簡稱NFC手機(jī)[8]，這給NFC技術(shù)的應(yīng)用帶來了極大的方便快捷。

為充分利用NFC手機(jī)的方便快捷優(yōu)勢，本文提出了一種基于NFC的智能防偽電子鉛封系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要由NFC手機(jī)、帶NFC電子鉛封的集裝箱/貨柜車、認(rèn)證服務(wù)器、出入境口岸監(jiān)控中心及移動通信網(wǎng)等組成，如圖1所示。其中，認(rèn)證服務(wù)器是用來對NFC手機(jī)進(jìn)行注冊及身份認(rèn)證，移動通信網(wǎng)則為與口岸管理部門已簽約且NFC手機(jī)支持的聯(lián)通APN專網(wǎng)，以確保信息無線傳輸?shù)陌踩浴?/p>

其工作原理為：裝載內(nèi)地供港鮮活農(nóng)產(chǎn)品的集裝箱/貨柜車應(yīng)預(yù)先向口岸管理部門申請，獲得已寫入相關(guān)信息的NFC電子鉛封，并在產(chǎn)地對集裝箱/貨柜車進(jìn)行施封（由口岸管理部門外派的下廠監(jiān)管人員實施）；當(dāng)集裝箱/貨柜車到達(dá)某高速公路收費站點時，由收費站點工作人員利用NFC手機(jī)進(jìn)行電子鉛封的防偽查驗，確認(rèn)是已獲批供港農(nóng)產(chǎn)品時，應(yīng)按相關(guān)國家法律法規(guī)免征過路過橋費；當(dāng)集裝箱/貨柜車到達(dá)某出境口岸時，由口岸監(jiān)管人員通過NFC手機(jī)進(jìn)入查驗程序，比對并確認(rèn)集裝箱/貨柜車上NFC電子鉛封的合規(guī)性，確認(rèn)是已獲批供港鮮活農(nóng)產(chǎn)品時施行免驗，實現(xiàn)快速通關(guān)。

2 NFC標(biāo)簽分區(qū)劃分

NFC標(biāo)簽采用了飛利浦MF1S50感應(yīng)式芯片，其容量為1 024 B，該標(biāo)簽分為16個扇區(qū)（編號0～15），每個扇區(qū)分為4塊（編號0～3），其中第3號塊均為只讀，且第0扇區(qū)0號塊也為只讀。以下用block[（x，y）]來表示第[x]扇區(qū)的第[y]塊，每個塊容量大小均為16 B。

（1） 廠商片區(qū)。Block（0，0）為廠商片區(qū)，只讀，大小為16 B。將其看作標(biāo)簽的ID號，用作加密算法的明文。

（2） 系統(tǒng)參數(shù)區(qū)。Block（0，1）為16 B的系統(tǒng)參數(shù)區(qū)，其中第一個byte存儲加密算法版本號，初始化為0，表明加密算法版本為V0，手機(jī)防偽查驗程序中同時記錄加密算法版本為V0，采取向下兼容的策略，即只當(dāng)防偽查驗程序版本號高于標(biāo)簽版本號或相同時才能正確查驗，否則提示標(biāo)簽的加密算法版本過低。第二個byte存儲用戶區(qū)寫入標(biāo)志，如標(biāo)簽被用戶寫入用戶備注，則置為true；若未寫備注，則置為false。該設(shè)置可有效防止手機(jī)程序每次都讀取用戶區(qū)的操作，縮短防偽查驗的響應(yīng)時間。

（3） 加密區(qū)。block（0，2），block（1，0），block（1，1）三個塊為加密區(qū)，長度共為48 B=384 b，用來存放密文。

（4） 用戶區(qū)。block（1，2）和block[（x，y）]（其中[x=]2，3，4，5，6；[y=]0，1，2）共16個塊為用戶區(qū)，長度為256 B，用來讓用戶輸入備注信息。備注信息通過手機(jī)軟件輸入，輸入后將系統(tǒng)參數(shù)區(qū)block（0，1）的第二個byte置為true，表示用戶區(qū)可以寫入。寫入用戶區(qū)的時候以終止符結(jié)束，讀到終止符后即停止讀取。

（5） 保留區(qū)。剩下區(qū)塊均為保留區(qū)，用于后期開發(fā)時寫入特定信息，如車牌、柜號、日期，加解密算法擴(kuò)展等功能。

3 系統(tǒng)具體實現(xiàn)

3.1 RSA加密

為確保NFC標(biāo)簽id的全球惟一性，使用了飛利浦公司提供的MF1S50芯片id資源庫。庫中每個id號即為16 B的block（0，0）塊內(nèi)容。將id資源庫組成一張Excel表，表的第一列即為標(biāo)簽的id號。

利用Visual studio開發(fā)環(huán)境已集成的RSA加密算法處理該Excel表，對id號進(jìn)行加密，生成48 B的密文，輸出16進(jìn)制字符串，其長度為96 B，將其拆分為3個子串，每個子串長度為32 B，對應(yīng)的十六進(jìn)制數(shù)為16 B，分別寫入Excel表的第3～5列。

Excel表格的第2列為系統(tǒng)參數(shù)區(qū)，初始化為0。根據(jù)該Excel表的內(nèi)容，依次將2～5列中的十六進(jìn)制數(shù)寫入加密區(qū)的4個block中：block（0，1），block（0，2），block（1，0），block（1，1）。

3.2 注冊認(rèn)證機(jī)制

用戶首次使用手機(jī)防偽查驗軟件時應(yīng)先注冊。點擊軟件中的注冊按鈕向認(rèn)證服務(wù)器發(fā)生請求后，認(rèn)證服務(wù)器將根據(jù)手機(jī)序列號或網(wǎng)卡MAC地址等硬件信息計算出用戶碼，以郵件形式發(fā)送給出入境口岸監(jiān)控中心工作人員，工作人員通過電腦上的注冊碼生成軟件生成注冊碼，再轉(zhuǎn)發(fā)回給用戶手機(jī)完成注冊。

另外，每臺NFC手機(jī)都僅授權(quán)給指定的工作人員使用，每次開機(jī)時需要先向認(rèn)證服務(wù)器發(fā)送請求，身份認(rèn)證通過之后方可正常使用。

3.3 防偽驗證

3.3.1 加密算法版本檢測

首先讀取系統(tǒng)參數(shù)區(qū)block（0，1）的第一個byte內(nèi)容（標(biāo)簽加密算法版本號），將其和軟件版本號對比：

（1） 若標(biāo)簽版本號和軟件版本號一致，則正常解密防偽；

（2） 若高于軟件版本號，解密終止，并提示非法標(biāo)簽；

（3） 若低于軟件版本號，用舊的解密算法進(jìn)行解密，同時提示用戶標(biāo)簽為舊版本。

3.3.2 防偽驗證

加密算法版本檢測通過之后，手機(jī)程序直接從標(biāo)簽加密區(qū)：block（0，2），block（1，0），block（1，1）三個塊中讀取數(shù)據(jù)，并將其串聯(lián)，視為byte數(shù)組，直接調(diào)用RSA解密算法即可完成解密，解密后將其內(nèi)容和block（0，0）做比對，一致則判斷標(biāo)簽為真，并以綠色為底色提示“驗證合格”。若比對結(jié)果不一致，則以紅色為底色提示“非法鉛封”。對超過指定的讀取時間（例如5 s）未讀到標(biāo)簽，則以黃底提示“無法讀取”。

3.4 標(biāo)簽寫入

該模塊用于向標(biāo)簽用戶區(qū)寫入備注信息，用戶用手機(jī)輸入信息后點擊寫入按鈕，界面提示用戶將手機(jī)背面靠近電子鉛封，嘗試寫入標(biāo)簽5 s，若寫入成功，顯示綠底的文字“寫入成功”，若未成功，則顯示黃底的“寫入失敗”。

寫標(biāo)簽操作成功后，需要將系統(tǒng)參數(shù)區(qū)block（0，1）的第二個byte置為true，表明用戶區(qū)已寫，并在寫入數(shù)據(jù)的末尾增加終止符。

用戶可通過手機(jī)防偽查驗軟件將備注信息寫入電子鉛封，以供查驗，寫入數(shù)據(jù)最長為64個漢字，或128個英文字母（數(shù)字），一個電子鉛封可被多次寫入，每次寫入的新數(shù)據(jù)將會覆蓋歷史數(shù)據(jù)。

4 應(yīng)用舉例

為適應(yīng)“產(chǎn)地檢疫+高速公路免費+口岸免驗” 內(nèi)地供港鮮活農(nóng)產(chǎn)品“直通放行”監(jiān)管新模式，由下廠工作人員在產(chǎn)地對出口農(nóng)產(chǎn)品進(jìn)行產(chǎn)地檢疫后對集裝箱/貨柜車加裝電子鉛封，運(yùn)輸車輛將憑該鉛封可享受國內(nèi)高速公路通行免費和口岸免驗的政策優(yōu)惠。下面以江西省供港鮮活農(nóng)產(chǎn)品為例進(jìn)行介紹。

（1） NFC電子鉛封發(fā)放

江西檢驗檢疫局根據(jù)業(yè)務(wù)發(fā)展需要，預(yù)先將NFC電子鉛封按id號段分發(fā)給各分支局備用，并記錄各分支局所領(lǐng)取的號段以便管理。

NFC電子鉛封由三部分組成：鎖舌、鎖體和鎖孔，鎖體的正面印有CIQ logo、“江西出入境檢驗檢疫局”字樣、及序列號（SN），背面用不干膠貼紙同樣記錄了序列號（SN），如圖2所示。

（2） NFC電子鉛封施封

下廠工作人員對集裝箱/貨柜車加施電子鉛封并鎖死：先將鎖舌穿過集裝箱桿，從印有CIQ logo的一面穿過鎖孔，并拉緊鎖死，將鎖體背后的不干膠貼紙揭下并貼在工作記錄本上。正確的鎖死方法如圖3所示。

（3） 智能防偽查驗

用戶通過注冊認(rèn)證之后，其查驗步驟如下：

Step 1：雙擊NFC手機(jī)桌面上的CIQ圖標(biāo)，打開查驗軟件，進(jìn)入主頁面后，點擊“電子鉛封查驗”按鈕，即可進(jìn)入查驗頁面，如圖4（a）所示。

Step 2：點擊“查驗”按鈕進(jìn)入查驗頁面后，系統(tǒng)會自動提示用戶點擊“查驗”按鈕驗證電子鉛封，用戶按提示點擊下方綠色的“查驗”按鈕后，即可激活NFC設(shè)備并嘗試讀取電子鉛封，如圖4（b）所示。

Step 3：貼近電子鉛封。點擊“查驗”按鈕后，系統(tǒng)會自動提示用戶將手機(jī)的背面貼近電子鉛封，如圖4（c）所示。

Step 4：驗證合格。將手機(jī)背面靠近電子鉛封的寬條處，嘗試讀取NFC標(biāo)簽信息，并對其進(jìn)行防偽驗證。如驗證合格，則會顯示綠色提示“驗證合格”，系統(tǒng)發(fā)出聲音提示用戶，并在下方顯示用戶輸入的備注信息，如圖4（d）所示。

Step 5：非法鉛封。如手機(jī)防偽驗證失敗，則會顯示紅色告警信息“非法標(biāo)簽”，系統(tǒng)發(fā)出告警音，如圖4（e）所示。

Step 6：重新讀取。如標(biāo)簽讀取失敗，則會顯示黃色提示信息“請重新讀取”，如圖4（f）所示。

具體到高速公路收費站點防偽查驗時，由收費站點工作人員利用NFC手機(jī)對電子鉛封進(jìn)行驗證。用查驗軟件貼近讀取電子鉛封，合格電子封識的顯示信息為綠色字體：“查驗合格”，如有錄入備注，則會在頁面上顯示備注信息?？诎恫轵灂r，由口岸現(xiàn)場監(jiān)管人員通過NFC對電子鉛封進(jìn)行驗證。驗證合格后，應(yīng)按相關(guān)的國家法律法規(guī)施行直通放行，實現(xiàn)快速通關(guān)。

5 結(jié) 論

針對現(xiàn)有的集裝箱/貨柜車中RFID電子鉛封系統(tǒng)在運(yùn)行成本、安全性及應(yīng)用范圍等方面存在的不足，結(jié)合我國供港鮮活農(nóng)產(chǎn)品物流運(yùn)輸?shù)膶嶋H監(jiān)管需求，提出了一種新穎的基于NFC技術(shù)的智能防偽電子鉛封系統(tǒng)，給出了NFC標(biāo)簽分區(qū)劃分、RSA加密、注冊認(rèn)證機(jī)制、防偽驗證、標(biāo)簽寫入等具體實現(xiàn)方法，解決了運(yùn)輸途中監(jiān)管的難題。最后以江西檢驗檢疫局供港鮮活農(nóng)產(chǎn)品為例，探討了該系統(tǒng)實現(xiàn)的可行性和可操作性，對于我國內(nèi)地省份全面實施出口鮮活農(nóng)產(chǎn)品“直通放行”監(jiān)管新模式具有重要意義。

參考文獻(xiàn)

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[8] 張素娜，賈利軍，張懷武，等.NFC手機(jī)研究進(jìn)展[J].通信技術(shù)， 2012，45（12）：134?136.

用戶可通過手機(jī)防偽查驗軟件將備注信息寫入電子鉛封，以供查驗，寫入數(shù)據(jù)最長為64個漢字，或128個英文字母（數(shù)字），一個電子鉛封可被多次寫入，每次寫入的新數(shù)據(jù)將會覆蓋歷史數(shù)據(jù)。

4 應(yīng)用舉例

為適應(yīng)“產(chǎn)地檢疫+高速公路免費+口岸免驗” 內(nèi)地供港鮮活農(nóng)產(chǎn)品“直通放行”監(jiān)管新模式，由下廠工作人員在產(chǎn)地對出口農(nóng)產(chǎn)品進(jìn)行產(chǎn)地檢疫后對集裝箱/貨柜車加裝電子鉛封，運(yùn)輸車輛將憑該鉛封可享受國內(nèi)高速公路通行免費和口岸免驗的政策優(yōu)惠。下面以江西省供港鮮活農(nóng)產(chǎn)品為例進(jìn)行介紹。

（1） NFC電子鉛封發(fā)放

江西檢驗檢疫局根據(jù)業(yè)務(wù)發(fā)展需要，預(yù)先將NFC電子鉛封按id號段分發(fā)給各分支局備用，并記錄各分支局所領(lǐng)取的號段以便管理。

NFC電子鉛封由三部分組成：鎖舌、鎖體和鎖孔，鎖體的正面印有CIQ logo、“江西出入境檢驗檢疫局”字樣、及序列號（SN），背面用不干膠貼紙同樣記錄了序列號（SN），如圖2所示。

（2） NFC電子鉛封施封

下廠工作人員對集裝箱/貨柜車加施電子鉛封并鎖死：先將鎖舌穿過集裝箱桿，從印有CIQ logo的一面穿過鎖孔，并拉緊鎖死，將鎖體背后的不干膠貼紙揭下并貼在工作記錄本上。正確的鎖死方法如圖3所示。

（3） 智能防偽查驗

用戶通過注冊認(rèn)證之后，其查驗步驟如下：

Step 1：雙擊NFC手機(jī)桌面上的CIQ圖標(biāo)，打開查驗軟件，進(jìn)入主頁面后，點擊“電子鉛封查驗”按鈕，即可進(jìn)入查驗頁面，如圖4（a）所示。

Step 2：點擊“查驗”按鈕進(jìn)入查驗頁面后，系統(tǒng)會自動提示用戶點擊“查驗”按鈕驗證電子鉛封，用戶按提示點擊下方綠色的“查驗”按鈕后，即可激活NFC設(shè)備并嘗試讀取電子鉛封，如圖4（b）所示。

Step 3：貼近電子鉛封。點擊“查驗”按鈕后，系統(tǒng)會自動提示用戶將手機(jī)的背面貼近電子鉛封，如圖4（c）所示。

Step 4：驗證合格。將手機(jī)背面靠近電子鉛封的寬條處，嘗試讀取NFC標(biāo)簽信息，并對其進(jìn)行防偽驗證。如驗證合格，則會顯示綠色提示“驗證合格”，系統(tǒng)發(fā)出聲音提示用戶，并在下方顯示用戶輸入的備注信息，如圖4（d）所示。

Step 5：非法鉛封。如手機(jī)防偽驗證失敗，則會顯示紅色告警信息“非法標(biāo)簽”，系統(tǒng)發(fā)出告警音，如圖4（e）所示。

Step 6：重新讀取。如標(biāo)簽讀取失敗，則會顯示黃色提示信息“請重新讀取”，如圖4（f）所示。

具體到高速公路收費站點防偽查驗時，由收費站點工作人員利用NFC手機(jī)對電子鉛封進(jìn)行驗證。用查驗軟件貼近讀取電子鉛封，合格電子封識的顯示信息為綠色字體：“查驗合格”，如有錄入備注，則會在頁面上顯示備注信息?？诎恫轵灂r，由口岸現(xiàn)場監(jiān)管人員通過NFC對電子鉛封進(jìn)行驗證。驗證合格后，應(yīng)按相關(guān)的國家法律法規(guī)施行直通放行，實現(xiàn)快速通關(guān)。

5 結(jié) 論

針對現(xiàn)有的集裝箱/貨柜車中RFID電子鉛封系統(tǒng)在運(yùn)行成本、安全性及應(yīng)用范圍等方面存在的不足，結(jié)合我國供港鮮活農(nóng)產(chǎn)品物流運(yùn)輸?shù)膶嶋H監(jiān)管需求，提出了一種新穎的基于NFC技術(shù)的智能防偽電子鉛封系統(tǒng)，給出了NFC標(biāo)簽分區(qū)劃分、RSA加密、注冊認(rèn)證機(jī)制、防偽驗證、標(biāo)簽寫入等具體實現(xiàn)方法，解決了運(yùn)輸途中監(jiān)管的難題。最后以江西檢驗檢疫局供港鮮活農(nóng)產(chǎn)品為例，探討了該系統(tǒng)實現(xiàn)的可行性和可操作性，對于我國內(nèi)地省份全面實施出口鮮活農(nóng)產(chǎn)品“直通放行”監(jiān)管新模式具有重要意義。

參考文獻(xiàn)

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[8] 張素娜，賈利軍，張懷武，等.NFC手機(jī)研究進(jìn)展[J].通信技術(shù)， 2012，45（12）：134?136.

用戶可通過手機(jī)防偽查驗軟件將備注信息寫入電子鉛封，以供查驗，寫入數(shù)據(jù)最長為64個漢字，或128個英文字母（數(shù)字），一個電子鉛封可被多次寫入，每次寫入的新數(shù)據(jù)將會覆蓋歷史數(shù)據(jù)。

4 應(yīng)用舉例

為適應(yīng)“產(chǎn)地檢疫+高速公路免費+口岸免驗” 內(nèi)地供港鮮活農(nóng)產(chǎn)品“直通放行”監(jiān)管新模式，由下廠工作人員在產(chǎn)地對出口農(nóng)產(chǎn)品進(jìn)行產(chǎn)地檢疫后對集裝箱/貨柜車加裝電子鉛封，運(yùn)輸車輛將憑該鉛封可享受國內(nèi)高速公路通行免費和口岸免驗的政策優(yōu)惠。下面以江西省供港鮮活農(nóng)產(chǎn)品為例進(jìn)行介紹。

（1） NFC電子鉛封發(fā)放

江西檢驗檢疫局根據(jù)業(yè)務(wù)發(fā)展需要，預(yù)先將NFC電子鉛封按id號段分發(fā)給各分支局備用，并記錄各分支局所領(lǐng)取的號段以便管理。

NFC電子鉛封由三部分組成：鎖舌、鎖體和鎖孔，鎖體的正面印有CIQ logo、“江西出入境檢驗檢疫局”字樣、及序列號（SN），背面用不干膠貼紙同樣記錄了序列號（SN），如圖2所示。

（2） NFC電子鉛封施封

下廠工作人員對集裝箱/貨柜車加施電子鉛封并鎖死：先將鎖舌穿過集裝箱桿，從印有CIQ logo的一面穿過鎖孔，并拉緊鎖死，將鎖體背后的不干膠貼紙揭下并貼在工作記錄本上。正確的鎖死方法如圖3所示。

（3） 智能防偽查驗

用戶通過注冊認(rèn)證之后，其查驗步驟如下：

Step 1：雙擊NFC手機(jī)桌面上的CIQ圖標(biāo)，打開查驗軟件，進(jìn)入主頁面后，點擊“電子鉛封查驗”按鈕，即可進(jìn)入查驗頁面，如圖4（a）所示。

Step 2：點擊“查驗”按鈕進(jìn)入查驗頁面后，系統(tǒng)會自動提示用戶點擊“查驗”按鈕驗證電子鉛封，用戶按提示點擊下方綠色的“查驗”按鈕后，即可激活NFC設(shè)備并嘗試讀取電子鉛封，如圖4（b）所示。

Step 3：貼近電子鉛封。點擊“查驗”按鈕后，系統(tǒng)會自動提示用戶將手機(jī)的背面貼近電子鉛封，如圖4（c）所示。

Step 4：驗證合格。將手機(jī)背面靠近電子鉛封的寬條處，嘗試讀取NFC標(biāo)簽信息，并對其進(jìn)行防偽驗證。如驗證合格，則會顯示綠色提示“驗證合格”，系統(tǒng)發(fā)出聲音提示用戶，并在下方顯示用戶輸入的備注信息，如圖4（d）所示。

Step 5：非法鉛封。如手機(jī)防偽驗證失敗，則會顯示紅色告警信息“非法標(biāo)簽”，系統(tǒng)發(fā)出告警音，如圖4（e）所示。

Step 6：重新讀取。如標(biāo)簽讀取失敗，則會顯示黃色提示信息“請重新讀取”，如圖4（f）所示。

具體到高速公路收費站點防偽查驗時，由收費站點工作人員利用NFC手機(jī)對電子鉛封進(jìn)行驗證。用查驗軟件貼近讀取電子鉛封，合格電子封識的顯示信息為綠色字體：“查驗合格”，如有錄入備注，則會在頁面上顯示備注信息。口岸查驗時，由口岸現(xiàn)場監(jiān)管人員通過NFC對電子鉛封進(jìn)行驗證。驗證合格后，應(yīng)按相關(guān)的國家法律法規(guī)施行直通放行，實現(xiàn)快速通關(guān)。

5 結(jié) 論

針對現(xiàn)有的集裝箱/貨柜車中RFID電子鉛封系統(tǒng)在運(yùn)行成本、安全性及應(yīng)用范圍等方面存在的不足，結(jié)合我國供港鮮活農(nóng)產(chǎn)品物流運(yùn)輸?shù)膶嶋H監(jiān)管需求，提出了一種新穎的基于NFC技術(shù)的智能防偽電子鉛封系統(tǒng)，給出了NFC標(biāo)簽分區(qū)劃分、RSA加密、注冊認(rèn)證機(jī)制、防偽驗證、標(biāo)簽寫入等具體實現(xiàn)方法，解決了運(yùn)輸途中監(jiān)管的難題。最后以江西檢驗檢疫局供港鮮活農(nóng)產(chǎn)品為例，探討了該系統(tǒng)實現(xiàn)的可行性和可操作性，對于我國內(nèi)地省份全面實施出口鮮活農(nóng)產(chǎn)品“直通放行”監(jiān)管新模式具有重要意義。

參考文獻(xiàn)

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