一种支持eID身份识别的指纹IC卡制造技术

本发明专利技术公开了一种支持eID身份识别的指纹IC卡，主要包括IC卡芯片、MCU微控制器、指纹传感器、充电电池、充电IC芯片；所述MCU微控制器分别电性连接IC卡芯片、MCU微控制器、指纹传感器、充电IC芯片；所述充电电池连接充电IC芯片；所述MCU微控制器与IC卡芯片的连接线上设有LED和电源按键；所述MCU微控制器的软件包括：指纹传感器算法模块、安全传输机制模块、电源管理模块、COS片上操作系统、eID身份认证模块。本发明专利技术的支持eID身份识别的指纹IC卡高安全性，续航能力强，具有高精度指纹识别技术，且一卡多用。

A Fingerprint IC Card Supporting eID Identity Recognition

【技术实现步骤摘要】
一种支持eID身份识别的指纹IC卡
本专利技术涉及IC卡，具体涉及一种支持eID身份识别的指纹IC卡。
技术介绍
传统的eID指纹加载是需要后台写入IC卡芯片中，IC卡不带指纹功能，一旦卡片被盗，仍然有被破解的可能，本专利技术的指纹卡基于IC卡和指纹传感器，卡片与指纹传感在FPC上互连成为一体，最终以卡片的形态出现，并携带指纹触摸功能，只有经过指纹认证后，才能开启IC卡，并与IC卡读写器通信，该技术目前国内外尚无应用先例，国内类似的案例是基于密码按键式的IC卡，仍然不具备更高等级的安全。随着互联网、移动互联网技术的发展，网络已经渗透到实体社会各个领域，其规模和活跃度丝毫不亚于实体社会，网络社会出现的负面效应显而易见，小到对个人隐私和财富的侵犯，中到对传统行业、企业商业模式的颠覆，大到对国家安全的威胁。由于我国网络身份管理不成体系，缺乏权威的网络身份识别技术及相应的基础设施，现有的识别技术仍然需要借助于实体社会身份识别下的第二代身份证，这有可能导致网络信任体系异常脆弱和混乱。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种支持eID身份识别的指纹IC卡，解决网络身份认证难题，引入eID身份识别技术，结合以指纹为代表的生物特征、以PKI为核心的数字认证、以IC卡芯片为载体，形成支持eID下载的指纹卡，作为身份认证的重要技术手段。本专利技术采用的技术方案是：一种支持eID身份识别的指纹IC卡，主要包括IC卡芯片、MCU微控制器、指纹传感器、充电电池、充电IC芯片；所述MCU微控制器分别电性连接IC卡芯片、MCU微控制器、指纹传感器、充电IC芯片；所述充电电池连接充电IC芯片；所述MCU微控制器与IC卡芯片的连接线上设有LED和电源按键；所述MCU微控制器的软件包括：指纹传感器算法模块，用以指纹传感器算法处理；安全传输机制模块，用以为指纹传感器与IC卡提供安全加密机制，防止信号传输被破解；电源管理模块，对充电电池充电进行管理；COS片上操作系统，用以COS片上的传输管理、安全体系、命令处理和文件管理；eID身份认证模块，用以根据需要采集和更改IC卡内储存的指纹及eID信息，实现高安全生物特征网络身份认证。进一步地，所述指纹传感器算法模块采用第四代主动垂直射频式技术，利用半导体感面积型测接收器，接收微小的人体手指发出的指纹影像信号，侦测手指3D影像，以辨识表面指纹的脊和谷的深度3D图形。更进一步地，所述安全传输机制模块采用三重相互认证机制，为指纹传感器与IC卡提供安全加密机制，防止信号传输被破解，所有的数据传输加密算法能选用RSA/DES算法；为了验证指纹传感器和IC卡的合法性，指纹传感器首先发起查询口令，IC卡将产生随机数以及其它相关信息并传递给指纹传感器，指纹传感器经过运算后产生认证报文并发回给IC卡，IC卡经过运算后也发回一个认证报文给A，指纹传感器和IC卡的内部分别对认证报文检查对方的合法性。更进一步地，所述电源管理模块采用接触式充电方式对充电电池进行充电，当指纹IC卡插入时，外部的电源开始给卡内的芯片供电，同时给充电电池充电。更进一步地，所述COS片上操作系统命令从外部终端开始进入CPU卡，包括四个功能模块：传输管理模块、安全体系模块、命令处理模块和文件管理模块。更进一步地，所述传输管理模块：传输管理负责CPU卡和终端之间的数据通信，接收过程中要处理对输入数据的缓冲，响应过程控制数据的发送；按ISO7816-3、ISO14443-4标准监督卡与终端之间的通信，保证数据正确地传输，防止卡与终端之间通讯数据被非法窃取和篡改。更进一步地，所述安全体系模块：用于对卡的鉴别与核实，对文件访问时的权限控制机制以及安全报文的传送；其中的安全报文的传送包括线路保护、线路加密和线路加密保护三种方式。更进一步地，所述命令处理模块：对外部输入的每条命令做语法分析，分析和检查命令参数是否正确，然后根据命令参数的含义执行相应的操作；如果发现参数有错，将从该模块直接返回错误信息。更进一步地，所述文件管理模块：文件管理控制对文件的操作和访问；在做数据操作前，文件管理器将根据文件的安全属性检查卡的安全状态，以确定操作的可行性；文件的安全属性和文件结构一旦产生便处于文件管理模块的控制之下。更进一步地，所述eID身份认证模块根据指纹IC卡上集成的指纹传感器功能，可根据需要采集和更改IC卡内储存的指纹及eID信息，实现高安全生物特征网络身份认证；eID具有两个功能，一是网络服务机构能在不获取身份信息的前提下远程有效识别持证人是否人证合一，在此过程中，eID的发行机构是整我持证人的身份信息的；二是持证人能对eID进行有效挂失。本专利技术的优点：本专利技术采用的基于指纹生物特征的身份识别技术解决了传统的实体社会二代证不能解决的网络虚拟社会身份认证问题，通过绑定个人指纹信息，引入eID身份识别概念，极大程度上保证用户的个人隐私及身份证信息的安全，同时该技术有利于进一步构建完善的eID网络身份识别基础设施，有利于建立起我国网络身份信任体系。另外，以上技术支持国际上开放式、大规模应用的PKI公钥基础设施，利用指纹IC卡提供的电子签名信息，可从根本上界定在网络远程在线、非面对面场景下，个人行为的不可抵赖。高安全：为保障指纹传感器与IC卡之间的通信不被外界获取和攻击，本专利技术采用RSA等高强度加密算法以及三重相互认证技术，确保信息传输的安全，使得攻击者无从下手；指纹IC卡除支持国际主流加密算法外，还支持SM系列国密算法，实现算法上、软件层次上以及硬件层次上的安全可控。续航能力强：国内已有的按键卡虽然具备基本功能，但由于电池不可充电，卡片用过一段时间后电量将消耗殆尽，由于电池不能更换，这种产品固然难以大规模应用。本专利技术的指纹IC卡可利用接触式进行充电，只要卡片插入读写器，就可以取电并充电，指纹工作期间消耗的电量完全可在充电模式下恢复到正常水平，只要电池还能充电，就可以获得持续的续航能力。高精度指纹识别技术：传统的指纹大多数采用基于细节特征点的方法，这些算法会由于指纹图像的噪音、皮肤弹性引起的非线性形变等多方面因素，导致在识别过程中出现误差，影响识别率等。本专利技术的垂直射频式技术可解决现有技术不能解决的识别率问题，利用半导体感面积型测接收器，接收微小的人体手指发出指纹影像信号，使能侦测手指3D影像，以辨识表面指纹的脊和谷的深度3D图形，真正做到高精度无误差识别。一卡多用：本专利技术的COS操作系统在技术上支持一卡多用，支持银行、社保、医疗、公共交通等全方面的应用，且在卡片内置eID个人身份信息，功能强大。除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本专利技术还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本专利技术作进一步详细的说明。附图说明构成本申请的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。图1是本专利技术的一种支持eID身份识别的指纹IC卡的架构图；图2是本专利技术的一种支持eID身份识别的指纹IC卡的安全传输机制的示意图；图3是本专利技术的一种支持eID身份识别的指纹IC卡的COS片上操作系统结构图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种支持eID身份识别的指纹IC卡，其特征在于，主要包括IC卡芯片、MCU微控制器、指纹传感器、充电电池、充电IC芯片；所述MCU微控制器分别电性连接IC卡芯片、MCU微控制器、指纹传感器、充电IC芯片；所述充电电池连接充电IC芯片；所述MCU微控制器与IC卡芯片的连接线上设有LED和电源按键；所述MCU微控制器的软件包括：指纹传感器算法模块，用以指纹传感器算法处理；安全传输机制模块，用以为指纹传感器与IC卡提供安全加密机制，防止信号传输被破解；电源管理模块，对充电电池充电进行管理；COS片上操作系统，用以COS片上的传输管理、安全体系、命令处理和文件管理；eID身份认证模块，用以根据需要采集和更改IC卡内储存的指纹及eID信息，实现高安全生物特征网络身份认证。

【技术特征摘要】
1.一种支持eID身份识别的指纹IC卡，其特征在于，主要包括IC卡芯片、MCU微控制器、指纹传感器、充电电池、充电IC芯片；所述MCU微控制器分别电性连接IC卡芯片、MCU微控制器、指纹传感器、充电IC芯片；所述充电电池连接充电IC芯片；所述MCU微控制器与IC卡芯片的连接线上设有LED和电源按键；所述MCU微控制器的软件包括：指纹传感器算法模块，用以指纹传感器算法处理；安全传输机制模块，用以为指纹传感器与IC卡提供安全加密机制，防止信号传输被破解；电源管理模块，对充电电池充电进行管理；COS片上操作系统，用以COS片上的传输管理、安全体系、命令处理和文件管理；eID身份认证模块，用以根据需要采集和更改IC卡内储存的指纹及eID信息，实现高安全生物特征网络身份认证。2.根据权利要求1所述的支持eID身份识别的指纹IC卡，其特征在于，所述指纹传感器算法模块采用第四代主动垂直射频式技术，利用半导体感面积型测接收器，接收微小的人体手指发出的指纹影像信号，侦测手指3D影像，以辨识表面指纹的脊和谷的深度3D图形。3.根据权利要求1所述的支持eID身份识别的指纹IC卡，其特征在于，所述安全传输机制模块采用三重相互认证机制，为指纹传感器与IC卡提供安全加密机制，防止信号传输被破解，所有的数据传输加密算法能选用RSA/DES算法；为了验证指纹传感器和IC卡的合法性，指纹传感器首先发起查询口令，IC卡将产生随机数以及其它相关信息并传递给指纹传感器，指纹传感器经过运算后产生认证报文并发回给IC卡，IC卡经过运算后也发回一个认证报文给A，指纹传感器和IC卡的内部分别对认证报文检查对方的合法性。4.根据权利要求1所述的支持eID身份识别的指纹IC卡，其特征在于，所述电源管理模块采用接触式充电方式对充电电池进行充电，当指纹IC卡插入时，外部的电源开始给卡内的芯片供电，同时给充电电池充电。5.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡建国，吴劲，段志奎，郝志刚，
申请(专利权)人：广州中大微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44