基于RFID的旅游团自动点名系统技术方案

本发明专利技术提供一种基于RFID的旅游团自动点名系统，包括RFID成员卡和点名器，所述RFID成员卡内封装有有源RFID标签和控制模块；点名器包含RFID模块、管理模块和人机界面；有源RFID标签用于存储对应成员的身份ID；控制模块用于读取有源RFID标签中的身份ID，应答点名器发起的认证；RFID模块在管理模块的控制下与RFID标签进行通信；管理模块每个点名周期对成员表中所有的身份ID对应的RFID成员卡发起认证，认证通过的RFID成员卡视为对应成员在场，否则视为对应成员缺席；点名周期结束后，统计在场人数和缺席人数并发送至人机界面。本发明专利技术能够随时随地跟踪每个成员的行踪，系统一发现有成员缺席立即报警，防止成员走失；通过身份认证的方式进行点名，防止外部干扰，保证了安全性。

【技术实现步骤摘要】
基于RFID的旅游团自动点名系统
本专利技术涉及RFID的应用技术。
技术介绍
在旅游过程中，导游除介绍景观外，还担负着组织和管理旅游团的责任。旅游团在不断移动中，因此导游需要经常对旅游团成员逐个点名，特别是在完成一个景点参观之后，集合出发转向下一个景点的过程中。在旅游过程中的点名不同于教室点名和操场排队点名，旅游过程中的点名环境复杂，人员排列杂乱，导游点名工作强度很大，特别是在熙熙攘攘的旅游景点，点名是一件很辛苦的工作，导游们需要反复高声叫唤，既费力又费时。RFID(RadioFrequencyIdentification无线射频识别)通过微波射频信号读写目标中的数据以识别该目标，是现代计算机物联网的支撑技术。与其他识别技术例如条形码和二维码等相比，RFID不需要识别系统与目标之间进行机械或光学接触。在每个需要识别的目标物品上，附着一个RFID标签，RFID标签存贮该物品的信息，它具有无线收发能力，通过RFID阅读器可以读出标签中的信息，并对它进行识别，阅读器和标签之间是通过微波无线通信的。有源RFID标签自带电池，发射功率比无源RFID大为提高，其作用距离可以达到10米以上。有源RFID标签还带有芯片，可以控制信息发送和接收。由于带有电池和控制芯片，有源RFID标签的体积比无源RFID要大。有源RFID在生产物流领域应用于远距离产品识别，在服务领域也有应用例如高速收费ETC。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，提供一种基于RFID的旅游团自动点名系统，将点名等同为一种识别目标为人的识别过程，将RFID技术应用于点名，特别是旅游中的点名。本专利技术为解决上述技术问题所采用的技术方案是，基于RFID的旅游团自动点名系统，包括RFID成员卡和点名器，所述RFID成员卡内封装有有源RFID标签和控制模块；点名器包含RFID模块、管理模块和人机界面；有源RFID标签用于存储对应成员的身份ID；控制模块用于读取有源RFID标签中的身份ID，应答点名器发起的认证；RFID模块在管理模块的控制下与RFID标签进行通信；管理模块在初始化过程中建立包含有全部成员的身份ID的成员表，设置总人数、点名周期，初始化在场人数、缺席人数；每个点名周期对成员表中所有的身份ID对应的RFID成员卡发起认证，认证通过的RFID成员卡视为对应成员在场，否则视为对应成员缺席；点名周期结束后，统计在场人数和缺席人数并发送至人机界面；人机界面用于支持人机交互。本专利技术的有益效果是，基于RFID的实时系统，能够随时随地跟踪每个成员的行踪，系统一发现有成员缺席立即报警，防止成员走失；通过身份认证的方式进行点名，防止外部干扰，保证了安全性。附图说明图1为自动点名系统框图。具体实施方式将本专利技术应用于旅游团点明中，基于RFID的旅游团自动点名系统(R-AUCA系统)自动查明旅游团每个成员是否在场，导游不再需要口头点名，需要点名时只需查看一下点名器就可以了。R-AUCA系统由RFID成员卡和手持式点名器组成，如图1所示。RFID成员卡内封装有有源RFID标签，每个成员的身份ID存储在标签中。成员卡中的控制模块执行系统协议中的认证应答。建议将有源RFID标签的作用距离设置为10米到20米的范围。手持式点名器包含RFID模块、管理模块和人机界面三个模块。RFID模块在管理模块的控制下与RFID标签进行通信，管理模块执行系统协议中的认证发起与认证结果判断，人机界面支持人机交互。管理模块在每个点名周期内完成对所有成员的轮询，认证通过视为点名成功(在场)，否则点名失败(缺席)；点名周期结束后统计在场人数和缺席人数并在人机界面上显示，如果缺席人数不为0，则报警提醒导游注意。报警的方式可以直接发送至人机界面上显示，也可以在手持式点名器增加一个报警模块，通过驱动报警模式以声、光或震动形式实现提醒导游的功能。在旅游点名中，每个人带有一个封装有RFID标签的卡片，标签里存储有个人标识信息。因为旅游中人员分布范围在几米到十几米，只有有源RFID才能满足其点名要求。当某人在导游有源RFID作用范围内，则为“在场”，否则为“缺席”(远离旅游团)。系统协议为手持式点名器对RFID成员卡的认证如下：在R-AUCA系统中，成员卡和点名器共享密钥K。系统采用密码算法3DES或AES实现双向认证，加密算法为EK(.)，解密算法为DK(.)。a.系统初始化，具体包括：a1.在点名器中预先建立成员表，表的每一项含4个字段：成员序号，成员姓名，成员卡ID，成员状态。成员状态预置为空。成员表映射到人机界面。a2.点名器设置三个参数：总人数，在场人数，缺席人数。“总人数”预置为旅游团总人数，“在场人数”和“缺席人数”预置为0。参数映射到人机界面。a3.点名器以时间T为周期对成员进行周期轮询点名。周期T可在5～60秒之间选择。b.一个周期内的轮询点名算法：点名器按成员表从第一个到最后一个逐一点名。对第i个成员的点名程序如下：b1.点名器从成员表中取该成员标识码IDi，产生一个随机数r，计算C＝EK(r‖IDi)，发送C。‖为字符串拼接符。b2.所有成员卡接收C。b3.每个成员卡计算D＝DK(C)，并从D中提取ID；如果ID不等于自己的ID，则丢弃；如果ID等于自己的ID，则计算点名响应信息A＝EK(r‖ID‖“Iamhere”)，将A发送给点名器。b4.点名器收到A后计算B＝DK(A)，并从B中提取r和ID，如果r有效且ID＝IDi，则接受，对第i个成员的点名完成，置该成员状态为“在场”，更新人机界面该成员状态。如果r无效或ID≠IDi，则丢弃。b5.在第i+1个成员点名时刻到来时点名器还没有收到第i个成员点名响应，则第i个成员的点名失败，置该成员状态为“缺席”，更新人机界面该成员状态。c.一个点名周期结束后，点名器统计计算参数“在场人数”和“缺席人数”，更新人机界面该两参数。如果缺席人数不等于0，则发出警报信号。利用RFID实现旅游中的自动点名可以大大减轻导游的工作强度。R-AUCA系统是实时系统，可以随时跟踪每个旅游团成员的行踪，系统一发现有成员“缺席”(即超出有源RFID作用距离)立即报警，防止成员走失事故发生。信息安全是极端重要的，为了防止对点名的干扰和重放攻击，利用计算机密码技术实现点名器对RFID标签的认证，保证点名的安全性。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于RFID的旅游团自动点名系统，其特征在于，包括RFID成员卡和点名器，所述RFID成员卡内封装有有源RFID标签和控制模块；点名器包含RFID模块、管理模块和人机界面；有源RFID标签用于存储对应成员的身份ID；控制模块用于读取有源RFID标签中的身份ID，应答点名器发起的认证；RFID模块在管理模块的控制下与RFID标签进行通信；管理模块在初始化过程中建立包含有全部成员的身份ID的成员表，设置总人数、点名周期，初始化在场人数、缺席人数；每个点名周期对成员表中所有的身份ID对应的RFID成员卡发起认证，认证通过的RFID成员卡视为对应成员在场，否则视为对应成员缺席；点名周期结束后，统计在场人数和缺席人数并发送至人机界面；人机界面用于支持人机交互。

【技术特征摘要】
1.基于RFID的旅游团自动点名系统，其特征在于，包括RFID成员卡和点名器，所述RFID成员卡内封装有有源RFID标签和控制模块；点名器包含RFID模块、管理模块和人机界面；有源RFID标签用于存储对应成员的身份ID；控制模块用于读取有源RFID标签中的身份ID，应答点名器发起的认证；RFID模块在管理模块的控制下与RFID标签进行通信；管理模块在初始化过程中建立包含有全部成员的身份ID的成员表，设置总人数、点名周期，初始化在场人数、缺席人数；每个点名周期对成员表中所有的身份ID对应的RFID成员卡发起认证，认证通过的RFID成员卡视为对应成员在场，否则视为对应成员缺席；点名周期结束后，统计在场人数和缺席人数并发送至人机界面；人机界面用于支持人机交互。2.如权利要求1所述系统，其特征在于，点名器向RFID成员卡发起基于对称加密的认证。3.如权利要求2所述系统，其特征在于，点名器对任意一个RFID成员卡进行认证的具体过程是:1)到达当前成员点名时刻，点名器的管理模块从成员表取出该RFID成员卡对应的成员的身份ID并产生一个随机数r，计算认证请求内容C＝EK(r‖IDi)，EK(·)表示加密算法，‖为字符串拼接符，IDi表示当前RFID成员卡对应的成员的身份ID；2)点名器的管理模块控制RFID模块发送该认证请求内容C；3)成员卡接收到认证请求内容C后，计算解密认证请求内容D＝DK(C)，DK(·)表示解密算法；4)...

【专利技术属性】
技术研发人员：周思濛，
申请(专利权)人：周思濛，
类型：发明
国别省市：四川,51