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摘要：当今社会，商品防伪已日益成为全球经济领域面临的严重问题，研究提出一种便捷可靠的数码防伪识别方式已迫在眉睫。本文利用混沌密码技术、条码识别技术和射频识别技术，设计研发了一套数码防伪现场识别装置，消费者仅需将商品防伪标签对准查询扫描设备或直接输入所购商品的防伪码，即可“一键式”进行商品实时现场真伪鉴别。
Abstract： In today"s society， commodity security has increasingly become a serious problem in the field of global economy， so development of a convenient and reliable digital anti-counterfeiting identification method is imminent. A digital anti-counterfeiting field identification device is designed and implemented based on chaos cryptography technology， bar code recognition technology and RFID technology. Consumers only need to align the product security labels to the scanning device or directly enter the security code， so as to achieve "one-click" real time identification of the real scene.
关键词：数码防伪；现场识别；混沌密码；条码识别；射频识别
Key words： digital anti-counterfeit；field identification；chaotic cryptography；bar-code recognition；radio frequency identification （RFID）
中图分类号：TP391 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2016）31-0140-02
0 引言
近些年来，假冒伪劣产品充斥市场，严重破坏市场秩序、损害品牌声誉、侵犯消费者权益，已成为全球仅次于贩毒的第二大公害[1]。面对市场上五花八门、琳琅满目的商品，众多生产商已初步形成了商品防伪意识，迫切希望有一种安全可靠的商品防伪系统，以维护厂家声誉、防止假冒商品侵害；对于消费者来说，迫切希望卖场或专柜能提供一种便捷可靠的数码防伪现场识别装置，以便及时辨别商品真伪，极大树立防伪查询信心。
自1996年数码防伪技术诞生以来，我国的数码防伪技术得到了飞速发展，前后经历了随机条码防伪模型、加密有序流水号防伪模型和综合防伪模型三个阶段[2，3]，以及最新研究提出的“双标双码、双向验证”数码防伪技术[4，5]。目前常见的数码防伪查询方式有三种：电话查询、短信查询、网络查询[6-8]。三种查询方式都需要耗费一定的时间，并按照指定的步骤完成。电话查询和短信查询过程可能会暴露个人的联系方式等隐私信息，网络查询也会面临网络流量的收费问题。因此，繁杂的查询过程、隐私的安全威胁和额外资费支出都一定程度上影响了消费者参与查询的积极性。本课题提出一种现场查询方式，通过在卖场或专柜现场设置定点查询装置，消费者仅需将商品防伪标签对准查询扫描设备（或手工输入），即可“一键式”进行商品实时真伪鉴别。
1 系统设计
本文基于混沌密码技术、条码识别技术和射频识别技术，设计并研发了一套数码防伪现场识别装置。当消费者购买到商品后，揭开商品防伪码，利用扫描设备（如一维码、二维码和RFID阅读器）读取商品防伪码，或通过装置上的模拟键盘直接输入防伪码，通过解密程序并进行数据查询，可现场辨别商品的真伪。
数码防伪现场识别装置由以下四个模块组成：数据采集模块、解密模块、数据库交互模块和软件界面模块，具体如图1所示。
数码防伪现场识别装置的工作流程如图2所示。
①数据采集模块：
针对不同表现形式的商品防伪码（如一维条形码、二维QR码，以及RFID等），系统兼容不同的防伪码数据采集方式，其中：一维条形码的采集使用一维条形码扫描器；QR码的采集使用二维条码扫描器；RFID电子标签的读取使用UHF一体机电子标签读写器。另外系统也支持可读式商品防伪码的手工输入方式进行数据采集。
②数据库交互模块：
按商品防伪码结构，将采集的防伪码拆分为22位的商品身份码（表示为P1P2P3…P21P22，由数字0-9组成）和8位的商品防伪号（表示为F1F2F3…F7F8）；根据商品身份码查询数据库中的相关内容，并将索引结果回送显示给查询者。数据库交互模块首先连接数据库，然后使用商品身份码作为索引项提交数据库进行索引查询，数据库将查询结果返回给数据库交互模块，一个数据库交互周期完成。
第四步， 对比商品解密码和商品防伪号，如果一致则随机生成一组8位的商品验证码[9]，如果不一致则解密不通过。
④软件界面模块设计：
呈现给消费者的防伪查询界面，提供消费者商品身份码输入（自动扫描或手工录入）和商品真伪信息显示功能。一旦消费者输入商品防伪码，防伪装置的软件查询界面会实时进行商品真伪鉴别提示。
2 系统测试
防伪码输入，可选择“扫描输入”和“手工输入”两种方式：当点击“扫描输入”按钮时，模拟键盘停止输入，此时可以通过外接设备读取商品防伪码，将采集数据显示在防伪码一栏；当点击“手工输入”按钮时，外接读取设备停止工作，模拟键盘开启，直接将商品身份码键入防伪码一栏。点击“防伪现场查询”，通过后台的数据库交互和解密模块，便可判定并显示出商品真伪：如果此防伪码解密通过，系统会给出一个验证码，通知你自行比对商品的验证码，同时为了便利防伪码的重复查询，系统会自动生成一个重复查询密码，如此防伪码被再次查询，必须输入重复查询密码；如果输入的防伪码解密不通过，系统会提示此商品可能为赝品，请点击“防伪现场报警”。相应的测试界面如图3、图4所示。
3 小结
近年来，假冒伪劣产品充斥市场，食品安全事件频发，应运而生的数码防伪技术得到了蓬勃发展。本文引入混沌密码技术，采用条码识别、射频识别技术，设计并研发了一套数码防伪现场识别装置，支持消费者在购买现场就能实时知晓商品的真伪，提供了更加方便、快捷的数码防伪查询体验。
参考文献：
[1]高珊珊，宋晓明.数码防伪技术[J].广东印刷，2009（02）：47-48.
[2]姚建松，杨胜利.三级关联数码组合防伪方案[J].包装工程， 2004，8（28）：88-92.
[3]朱海峰.一种改进的基于混沌系统的数码防伪技术实现[J]. 微电子学与计算机，2013（11）：6-8，14.
[4]吴新华.基于混沌的短信数码防伪追溯系统设计[J].信息技术，2014（11）：70-74.
[5]盛苏英，陈轶.混沌数码防伪技术研究与应用[J].微电子学与计算机，2012，29（8）：169-174.
[6]杨艳华，张志鹏，马叶助.基于Internet的数码防伪系统[J].2007，包装工程，24（6）：19-21.
[7]Y. Wang. Design of an Anti-counterfeiting system based on SMS[C]. IEEE International Conference on Granular Computing （GRC’09）， 2009， 572-575.
[8]Q. Wang and N. D. Jiang， Design and implementation of anticounterfeit identification system based on Call Center[C]， 2011 International Conference on Intelligent Computation Technology and Automation （ICICTA）， Gui Lin， China， pp.1042-1044， October 2011.
[9]A. Akhshani， A. Akhavan， A. Mobaraki. Pseudo Random Number Generator Based on Quantum Chaotic Map[J]. Communications in Nonlinear Science and Numerical Simulation， 2014， 19（1）： 101-111.