基于程控可变二维码的防伪车牌及其应用方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种防伪车牌，应用电子智能技术实现车牌防伪和防盗，应用于车辆管理领域。
【背景技术】
[0002]车辆套牌严重危害国家的经济秩序和社会稳定，因此，打击套牌，已经成为机动车管理部门的一项重要工作任务。车牌防伪技术有很多，比如激光防伪、水印防伪，但是其特性都是通过视觉效果表现出来，由于是可见的，也都可以通过高科技手段仿制出来。另外，即使加入了防伪技术，当车牌被盗，盗用的车牌依然难以通过有效的手段进行识别。
【发明内容】
[0003]为克服现有的车牌防伪技术的不足，本发明提供一种基于程控可变二维码的防伪车牌，车牌的组成包括车牌号码印字部分和由智能电路控制的二维码显示屏部分。显示屏在内部智能芯片的控制下动态显示二维码，车管部门的中心服务器通过检验二维码验证车牌的真伪。
[0004]本发明的技术方案是:这是一种基于程控可变二维码的防伪电子车牌，车牌的组成包括车牌号码印字部分和由智能电路控制的二维码显示屏部分。显示屏可由电子墨水屏、IXD屏或LED屏制成。首先，车管部门对每一辆登记的车辆，设置一个标识码，这个标识码只存储在车管部门服务器和电子车牌的智能电路芯片中，对外人是保密的。按时间变化，以固定时间段为间隔，智能电路按特定规律生成对应于时间的秘钥，并用秘钥对车辆识别码进行加密，之后将密文以二维码形式显示在车牌的显示屏上，当车牌被道路上的专用监控摄像头或警察手持的摄像头拍下后，图像传到车管部门服务器，用同样的秘钥对其解密，再与服务器中登录的车辆标识码进行比对，从而知道该车牌的真伪。鉴于车管部门服务器的时钟与车牌上智能电路的时钟会存在微小差别，而且信号传递过程会有延时，在服务器端在任意时刻需准备两个秘钥，假设变化频率选择每分钟一次，那么在服务器端在每分钟的第I秒到第30秒，采用当前分钟的秘钥和上一分钟的秘钥分别解密所收到的密文；在每分钟的第31秒到第60秒，采用当前分钟的秘钥和下一分钟的秘钥分别解密所收到的密文，结果同时与服务器中登录的车辆标识码比对，任何一个有效都是验证通过。于是，当服务器和车牌智能电路芯片的时钟差距加上信号传输时间小于30秒时，服务器都可以正确地验证车牌真伪。由于秘钥和车辆识别码都是保密的，这种车牌是难以复制的。如果有车牌挂失，那么车管部门对此车生成一个新的标识码，旧标识码失效，当有人使用盗来的车牌，也容易被检查出来。
[0005]本发明的有益效果是:基于程控可变二维码的防伪车牌应用于车辆管理，实现真正的不可仿制，对盗来的车牌，也方便进行辨别，车牌检查可以通过道路上的专用监控摄像头或警察手持的摄像头快速自动完成，从而实现高效的车辆管理。
【附图说明】
[0006]下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
[0007]图1是电子车牌电路示意图。
[0008]图2是电子车牌加密过程示意图
[0009]图3是电子车牌外观示意图。
[0010]图4是电子车牌密文验证过程示意图。
[0011]图中，1-电源电路，2-智能控制电路，3-显示屏，4-主秘钥，5-加密运算单元，6-时间字串明文，7-衍生秘钥，8-标识码明文，9-第二加密运算单元，10-密文，11显示输出，12-车牌号印刷字部分，13-二维码显示屏，14-解密运算单元，15-明文，16-标识码对比单元
【具体实施方式】
[0012]如图1所示，电子车牌电路部分包括显示屏3、智能控制电路2和电源电路I。显示屏3用于显示二维码，智能控制电路2用于控制按时间生成二维码，电源电路I包括内置电池，并有和机车内部电池的连接装置作为电源补充。
[0013]图2是电子车牌加密过程示意图，可以选择AES算法作为加密算法，选用16字节ASCII字符串作为标识码，对应为128位二进制码，作为标识码明文8。当选用每分钟作为变化间隔，对应每分钟的时刻值，我们有16字节时刻值，比如“2015-01-0321:23”，将时刻值用ASCII码表示成为128位二进制码，作为时间字串明文6。事项设置一个128位二进制码作为主秘钥4，当新的分钟到来时，我们用主秘钥在加密运算单元5对时间字串明文6进行加密，输出一个128位的密文，这个密文成为衍生秘钥7。我们再用衍生秘钥7对该车的标示码明文8在第二加密运算单元9进行加密，生成一个128位的密文10，并进行显示输出Ilo每分钟的开始，都有新的密文产生，并用显示屏显示出来。
[0014]图3为电子车牌外观示意图，此种车牌包括车牌号码印字部分12和由智能电路控制的维码显示屏13部分，密文在显示屏13显示，并由智能电路控制每分钟变化。当选择二维码类型QRCode版本1，其可支持17字节二进制字符，可设最后一字节零，用前16字节表示密文。
[0015]图4为电子车牌验证过程示意图，当车牌上的二维码被道路上的专用监控摄像头或警察手持的摄像头拍下后，图像传到车管部门服务器。服务器端，同样首先用主秘钥4在加密运算单元5对时间字串明文6进行加密，输出一个128位的密文，这个密文成为衍生秘钥7。同时，在服务器端每分钟的第I秒到第30秒，对前一分钟的时间字串明文加密，用密文作为备用衍生秘钥；在服务器端每分钟的第31秒到第60秒，对下一分钟的时间字串明文加密，用密文作为备用衍生秘钥，并去除前一个备用衍生秘钥；使用衍生秘钥7和备用衍生秘钥，分别对收到的密文10在解密运算单元14进行解密，生成两个明文15，对两个明文分别和服务器存储的标识码比对16，只要其中一个核对成功，则该车牌是有效的，都不成功则是无效的。
[0016]以上所述仅为本发明的一种实施例，凡在本发明的原则下，所做的任何修改、等同替换、改进等，都应包含在本发明的包含的保护范围内。
【主权项】
1.一种基于程控可变二维码的防伪车牌的应用方法，车牌的组成包括车牌号码印字部分和由智能电路控制的二维码显示屏部分，首先，车管部门对每一辆登记的车辆，设置一个标识码，这个标识码只存储在车管部门服务器和电子车牌的智能电路芯片中，对外人是保密的，按时间变化，以固定时间段为间隔，智能电路按特定规律生成对应于时间的秘钥，并用秘钥对车辆识别码进行加密，之后将密文以二维码形式显示在车牌的显示屏上，当车牌被道路上的专用监控摄像头或警察手持的摄像头拍下后，图像传到车管部门服务器，对密文用同样的秘钥对其解密，为避免由于服务器时钟与车牌智能电路时钟的时间差别带来的误判，另外用当前时间段相邻时间段对应的秘钥解密，多组结果再与服务器中登录的车辆标识码进行比对，从而验证车牌的真伪。
2.一种基于程控可变二维码的防伪车牌，车牌的组成包括车牌号码印字部分和由智能电路控制的二维码显示屏部分，显示屏可由电子墨水屏、LCD屏或LED屏制成，按时间变化，以固定时间段为间隔，智能电路按特定规律生成对应于时间的秘钥，并用秘钥对由车管部门设定的车辆识别码进行加密，之后将密文以二维码形式显示在车牌的显示屏上，由于秘钥和车辆识别码都是保密的，这种车牌无法被复制，从而实现防伪。
【专利摘要】本发明是一种基于程控可变二维码的防伪车牌及其应用方法，车牌的组成包括车牌号码印字部分和由智能电路控制的二维码显示屏部分，显示屏可由电子墨水屏、LCD屏或LED屏制成，首先，车管部门对每一辆登记的车辆，设置一个标识码，这个标识码只存储在车管部门服务器和电子车牌的智能电路芯片中，按时间变化，以固定时间段为间隔，智能电路芯片按特定规律生成对应于时间的秘钥，并用秘钥对车辆识别码进行加密，之后将密文以二维码形式显示在车牌的显示屏上，当车辆被道路上的专用监控摄像头或警察手持的摄像头拍下后，图像传到车管部门服务器，用同样的秘钥对其解密，再与服务器中登录的车辆标识码进行比对，从而知道该车牌的真伪。
【IPC分类】B60R13-10, G06K19-06
【公开号】CN104816685
【申请号】CN201510164894
【发明人】陈汉翔
【申请人】陈汉翔
【公开日】2015年8月5日
【申请日】2015年4月9日