摘 要： RFID技术因其远距离识别、存储量大、标签惟一编码标识、环境适应性强等技术优势，逐步在酒类溯源防伪领域取得了应用和推广。在此对RFID技术在酒类溯源防伪领域的应用情况进行了研究，对现有基于RFID技术的酒类溯源防伪系统的优缺点进行了分析和总结。结合酒类溯源防伪应用的实际需求，设计了一套基于带密码算法的高频15693 RFID标签芯片的酒类溯源防伪系统。
关键词： RFID； 密码算法； 溯源； 防伪
中图分类号： TN911?34； TP391.44 文献标识码： A 文章编号： 1004?373X（2015）08?0099?04
Research and application of RFID?based anti?counterfeiting system tracing to
source of liquor merchandise
HE Fei1， MA ji?feng2， LIANG Hao2， CUI Zhe1
（1. Kweichow Moutai Company Limited， Renhuai 564501， China； 2. CEC Huada Electronic Design Co.， Ltd.， Beijing 100102， China）
Abstract： The radio frequency identification （RFID） technology has been adopted gradually in the fields of liquor source tracing and anti?counterfeiting due to its advantages of remote identification， large memory space， tag unique ID and strong environment adaptability. The application situation of RFID technology in existing liquor source tracing and anti?counterfeiting systems is analyzed， and the merits and drawbacks of these systems are summarized in this paper. In combination with the application requirements of liquor source tracing and anti?counterfeiting， a liquor source tracing and anti?counterfeiting system with ISO 15693 RFID chip based on cryptographic algorithm was designed.
Keywords： radio frequency identification； cryptographic algorithm； source tracing； anti?counterfeiting
0 引 言
传统的酒类防伪技术包括物理破坏、易碎标签、激光防伪、3D立体防伪和代码电话查询等[1]。这些防伪技术在应用初期也曾取得一定的效果，但很快就被造假者所掌握并复制，难以从根本上杜绝假酒。
随着信息技术的发展与成熟，射频识别（Radio Frequency Identification，RFID）技术因其具有标签标识惟一、防复制能力强等特点，被各大酒商作为未来酒类商品溯源防伪管理的重要手段之一。基于RFID技术的酒类溯源防伪系统不仅可以对假冒伪劣产品进行有效抵制，还可以提高企业生产、物流的效率，提升企业整体管理水平，从而增强消费者信心，提升企业品牌。
本文将重点探讨如何提升RFID酒类溯源防伪系统的安全等级。在研究现有基于RFID技术的酒类溯源防伪系统的基础上，设计了一套基于带安全机制的高频15693 RFID标签芯片的酒类溯源防伪系统。
1 RFID技术与酒类溯源防伪
RFID技术是一种通过射频通信实现的非接触式自动识别技术。RFID技术能够实现多目标同时识别、运动目标识别，因此，广泛运用于物品的识别、跟踪和管理。借助于单个RFID电子标签的惟一标识，可轻松实现单品级的溯源管理。因此，相比于传统技术，采用RFID技术进行商品溯源管理具备明显的优势。
RFID电子标签根据工作方式的不同，可分为有源、无源和半有源3种类型。酒类溯源防伪应用中，基于防伪标签成本、寿命以及环境适应性的考虑，通常选择无源电子标签作为酒类商品的防伪手段。
无源RFID技术主要是低频（LF）、高频（HF）、超高频（UHF）3个工作频率。其中，LF RFID技术环境适应性最强，但由于其通信速率低、工作距离近的特点，LF RFID技术通常用于动物管理、门禁等系统[2]。目前，被应用于酒类溯源防伪领域的RFID技术主要集中在HF和UHF两个频段[3]。
由表1可以看出，高频14443 RFID技术支持丰富的安全机制，常用于证卡、支付类应用，其安全技术足以满足酒类商品防伪应用的需求。但其工作距离近、防冲突能力弱的特点，无法有效满足酒类商品的溯源管理应用需求。
高频15693 RFID技术具备一定的防冲突能力，且能够达到1 m级别的识读距离，因此能够满足酒类溯源管理应用的需求。同时，业界也有部分带安全机制的高频15693 RFID标签芯片产品推出，能够满足酒类商品防伪应用的需求。UHF RFID技术拥有优越的防冲突能力及识读性能，被认为是智能物流领域的最好解决方案，因此，完全可以满足酒类商品溯源管理的应用需求。但在安全机制方面，UHF RFID技术有所欠缺，难以完全满足酒类商品防伪应用的需求[4]。虽然最新发布的《信息技术射频识别800M/900M空中接口协议》（GB/T 29768）国家标准中定义了安全机制，由于其发布时间尚短，业界还未有带安全机制的符合国家标准的产品推出。将RFID技术成功应用于酒类溯源防伪领域，除了选择合适的RFID空口技术外，还需要解决以下几个关键问题：