基于室分天线技术的手机IMSI闸机身份识别系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于室分天线技术的手机IMSI闸机身份识别系统及方法，本发明专利技术通过先进的技术手段，提供了一种适用于闸机阵列的、快速准确的身份验证技术，从而解决传统的无感支付身份验证耗时长的问题；本发明专利技术能够让用户通过手机进行快速的进行身份验证，无需携带其他物品或卡片，无需与设备接触，验证时间极短，提高了用户的通行效率，具有非常好的用户体验感，解决了现有身份验证方式存在的以上问题。

【技术实现步骤摘要】
基于室分天线技术的手机IMSI闸机身份识别系统及方法
本专利技术涉及多门禁闸机
，尤其是一种基于室分天线技术的手机IMSI闸机身份识别系统及方法。
技术介绍
闸机作为一种出入口通道管控设备，最早应用于地铁检票系统，然而随着城市建设的发展，很多场景领域都渐渐开始使用闸机。目前，闸机较为流行的身份验证方法主要包括手机二维码识别、RFID卡验卡、人脸识别等。然而，以上验证方式分别存在如下弊端：(1)手机二维码识别方式要求用户将手机打开，通过APP完成授权或支付流程，生成二维码后，再在过闸时点亮手机屏幕，将二维码调出对着闸机上的识别区进行验证，整个过程操作步骤较多，用户体验感不够理想。(2)采用RFID卡验证方式，要求用户对卡片进行携带，有时因出入场景较多，需要携带多张不同的RFID卡，给用户带来一定的不便。(3)人脸识别方式，要求用户在通过闸机前，先将面部对准人脸识别模块，人脸识别模块通过摄像头拍下用户人脸图像，然后将图像发送至后台并与后台存储的所有有效图像进行对比，数据处理量大，验证速度较慢。由此可见，目前常见的闸机身份验证手段，大多都存在一定弊端，难以满足日益提高的用户需求。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于，提供一种基于室分天线技术的手机IMSI闸机身份识别系统及方法，能够解决传统的无感支付身份验证耗时长的问题，验证时间极短，提高了用户的通行效率，具有非常好的用户体验感。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种基于室分天线技术的手机IMSI闸机身份识别系统，包括：设备基站1、室分天线2、识别区天线3、工控机4、网络设备5、闸门控制器6和闸机设备7；设备基站1和识别区天线3安装于闸机设备7的内部，识别区天线3位于闸机设备内部靠近识别区的部位，室分天线2设置于用户到达闸机设备7之前的途经区域上方，识别区天线3和室分天线2均与设备基站1的射频端口连接，设备基站1通过网线与网络设备5连接，工控机4通过串口与设备基站1连接，闸门控制器6通过串口与工控机4连接。优选的，设备基站1包括射频模块、微处理器、解析处理单元和网络传输模块；解析处理单元包括DSP处理器和存放协议栈的多个FLASH，射频模块通过天线获取侦听信道的射频信号，通过调制解调器调制解调后获得基带信号，微处理器将基带信号通过FLASH中的协议栈规则转换，转换为15位IMSI号及8位信号强度值。优选的，室分天线2设置于用户到达闸机之前的途经区域上方，其信号覆盖范围为5米～20米，并能覆盖到识别区天线3的所在区域，当用户携手机进入该范围时，用户手机通过网优，从运营商基站切换至设备基站1；设备基站1将通过室分天线2侦听到的射频信号，通过调制解调器解调后获得基带信号，微处理器将基带信号通过FLASH中的协议栈规则转换，转换为15位IMSI号及8位信号强度值。优选的，识别区天线3安装于闸机设备内部靠近识别区的部位，其信号覆盖范围为3厘米～10厘米；当用户将手机放在闸机设备的识别区进行验证时，设备基站1将通过识别区天线3侦听到的射频信号，通过调制解调器解调后获得基带信号，微处理器将基带信号通过FLASH中的协议栈规则转换，转换为15位IMSI号及8位信号强度值。相应的，基于室分天线技术的手机IMSI闸机身份识别方法，包括如下步骤：(1)设备基站1通过室分天线2对到达闸机之前的途经区域进行侦听；(2)用户携手机进入室分天线2覆盖范围时，用户手机通过网优，从运营商基站切换至设备基站1；(3)设备基站1将通过室分天线2侦听到的射频信号调制解调后获得基带信号，再通过FLASH中的协议栈规则转换为15位IMSI号及8位信号强度值；(4)设备基站1将步骤(3)获得的15位IMSI号发送给闸机设备7内的工控机4；(5)工控机4将步骤(4)中接收到的IMSI号发往数据管理后台进行比对验证，如验证成功，工控机4会将该IMSI号存储在其内部的临时样本库中；(6)用户到达闸机设备7前，将手机放在闸机识别区上，手机随即进入识别区天线3的覆盖范围；(7)设备基站1将通过识别区天线3侦听到的射频信号调制解调后获得基带信号，再通过FLASH中的协议栈规则转换为15位IMSI号及8位信号强度值；(8)设备基站1将步骤(7)获得的15位IMSI号及8位信号强度值发送给闸机设备7内的工控机4；(9)工控机4将步骤(8)中接收到的信号强度值与设定阈值进行比较，如果信号强度值大于设定阈值，工控机再将15位IMSI号与其内部的临时样本库进行比对验证；(10)若比对成功，工控机4会向闸门控制器6发送授权开门命令，闸门控制器6收到命令后控制闸门打开，放用户通过；(11)用户通过闸机后，工控机会将其内部的临时样本库中该用户的IMSI号删除；(12)用户离开设备基站1的天线覆盖范围后，用户手机通过网优，从设备基站1切换回运营商基站。本专利技术的有益效果为：本专利技术通过先进的技术手段，提供了一种适用于闸机阵列的、快速准确的身份验证技术，从而解决传统的无感支付身份验证耗时长的问题；本专利技术能够让用户通过手机进行快速的进行身份验证，无需携带其他物品或卡片，无需与设备接触，验证时间极短，提高了用户的通行效率，具有非常好的用户体验感，解决了现有身份验证方式存在的以上问题。附图说明图1为本专利技术的系统结构示意图。图2为本专利技术主机站的结构示意图。图3为本专利技术用户手机进入室分天线覆盖范围时的状态示意图。图4为本专利技术用户手机进入识别区天线覆盖范围时的状态示意图。图5为本专利技术用户手机离开设备基站天线覆盖范围时的状态示意图。1、设备基站；2、室分天线；3、识别区天线；4、工控机；5、网络设备；6、闸门控制器；7、闸机设备；8、用户手机；9、闸门；10、室分天线覆盖范围；11、识别区天线覆盖范围。具体实施方式如图1所示，基于室分天线技术的手机IMSI闸机身份识别系统，包括：设备基站1、室分天线2、识别区天线3、工控机4、网络设备5、闸门控制器6和闸机设备7；设备基站1和识别区天线3安装于闸机设备7的内部，识别区天线3位于闸机设备内部靠近识别区的部位，室分天线2设置于用户到达闸机设备7之前的途经区域上方，识别区天线3和室分天线2均与设备基站1的射频端口连接，设备基站1通过网线与网络设备5连接，工控机4通过串口与设备基站1连接，闸门控制器6通过串口与工控机4连接。如图2所示，设备基站1包括射频模块、微处理器、解析处理单元和网络传输模块；解析处理单元包括DSP处理器和存放协议栈的多个FLASH，射频模块通过天线获取侦听信道的射频信号，通过调制解调器调制解调后获得基带信号，微处理器将基带信号通过FLASH中的协议栈规则转换，转换为15位IMSI号及8位信号强度值。室分天线2设置于用户到达闸机之前的途经区域上方，其信号覆盖范围为5米～20米，并能覆盖到识别区天线3的所在区域，当用户携手机进入该范围时，用户手机通过网优，从运营商基站切换至设备基站1；设备基站1将通过室分天线2侦听到的射频信号，通过调制解调器解调后获得基带信号，微处理器将基带信号通过FLASH中的协议栈规则转换，转换为15位IMSI号及8位信号强度值。识别区天线3安装于闸机设备内部靠近识别区的部位，其信号覆盖范围为3厘米～10厘米；当用户将手机放在闸机设备的识别区进行验证时，设本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于室分天线技术的手机IMSI闸机身份识别系统，其特征在于，包括：设备基站(1)、室分天线(2)、识别区天线(3)、工控机(4)、网络设备(5)、闸门控制器(6)和闸机设备(7)；设备基站(1)和识别区天线(3)安装于闸机设备(7)的内部，识别区天线(3)位于闸机设备内部靠近识别区的部位，室分天线(2)设置于用户到达闸机设备(7)之前的途经区域上方，识别区天线(3)和室分天线(2)均与设备基站(1)的射频端口连接，设备基站(1)通过网线与网络设备(5)连接，工控机(4)通过串口与设备基站(1)连接，闸门控制器(6)通过串口与工控机(4)连接。

【技术特征摘要】
1.基于室分天线技术的手机IMSI闸机身份识别系统，其特征在于，包括：设备基站(1)、室分天线(2)、识别区天线(3)、工控机(4)、网络设备(5)、闸门控制器(6)和闸机设备(7)；设备基站(1)和识别区天线(3)安装于闸机设备(7)的内部，识别区天线(3)位于闸机设备内部靠近识别区的部位，室分天线(2)设置于用户到达闸机设备(7)之前的途经区域上方，识别区天线(3)和室分天线(2)均与设备基站(1)的射频端口连接，设备基站(1)通过网线与网络设备(5)连接，工控机(4)通过串口与设备基站(1)连接，闸门控制器(6)通过串口与工控机(4)连接。2.如权利要求1所述的基于室分天线技术的手机IMSI闸机身份识别系统，其特征在于，设备基站(1)包括射频模块、微处理器、解析处理单元和网络传输模块；解析处理单元包括DSP处理器和存放协议栈的多个FLASH，射频模块通过天线获取侦听信道的射频信号，通过调制解调器调制解调后获得基带信号，微处理器将基带信号通过FLASH中的协议栈规则转换，转换为15位IMSI号及8位信号强度值。3.如权利要求1所述的基于室分天线技术的手机IMSI闸机身份识别系统，其特征在于，室分天线(2)设置于用户到达闸机之前的途经区域上方，其信号覆盖范围为5米～20米，并能覆盖到识别区天线(3)的所在区域，当用户携手机进入该范围时，用户手机通过网优，从运营商基站切换至设备基站(1)；设备基站(1)将通过室分天线(2)侦听到的射频信号，通过调制解调器解调后获得基带信号，微处理器将基带信号通过FLASH中的协议栈规则转换，转换为15位IMSI号及8位信号强度值。4.如权利要求1所述的基于室分天线技术的手机IMSI闸机身份识别系统，其特征在于，识别区天线(3)安装于闸机设备内部靠近识别区的部位，其信号覆盖范围为3厘米～10厘米；当用户将手机放在闸机设备的识别区进行验证时，设备基站(1)...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭庆，牟中平，郭旭周，胡鹏路，
申请(专利权)人：南京熊猫电子股份有限公司，南京熊猫信息产业有限公司，南京熊猫机电仪技术有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32