摘要： 信源电子身份认证与识别系列产品是新概念上的电子身份证系统，它集无线通信、大容量存储、安全认证、信息加密、自动查询等诸多功能于一体，该系列产品用于车辆有1、监控系统（海关、停车场、智能小区和企事业机关大院、高速公路、物流调度）；2、蓝牙与IC卡一体化设备（一卡通）；3、交管应用（如出租汽车、交通信息采集等）；也有人员使用的证卡1、人员身份证：保密级别随应用场合不同任意定制（PIN码--数字相片--指纹--视网膜）；2、跟踪器：用于婴幼儿护理、病人看护（尤其指精神病人）、旅行社、监狱等。根据用户的不同需求采用不同的配置级别，其共同点在于都采用了最新的无线通信手段和多级别的安全措施。
    一、 概述：
    在人和物的身份及权限的识别与认证方面，人类经历了一个漫长的历程。最先采用的办法是通过人的感觉器官识别其外在的一些特征，例如说通过眼睛直接识别人或物的外形特征，将这些看到的特征与大脑中的历史直观记忆相比较，从而达到识别和认证的目的；除了视觉还有听觉、嗅觉、触觉等感觉识别方式。随着人类社会的发展，人们开始采用一些特定的物品作为某些人或事物的代表。如王冠和权杖代表至高无上的权力，中国古代利用虎符作为调动军队的信物，以及后来加盖印章的文书，到现代的身份证和IC卡等等。不论是权杖、虎符还是加盖印章的文书，共同的特点是作为一种标识，它们代表特定的人或事物。
    随着现代科技的发展，电子设备已经深入到人类生活的方方面面。近年来有关电子身份证的研究和讨论越来越多。电子身份证中将有你所有的钥匙和身份证明，在你使用的一刹那，已经经过网络验证了，其中可以包括生物特征的验证技术，将使证明验身很方便，欺骗很困难。但问题也存在，主要是个人的刑事记录、财政情况和信用、心理和身体状态都会历历在案也令人不安，这是IT社会对人类隐私权的挑战。
    在欧洲，芬兰实行公民电子身份证。这种电子身份证中不仅储存了有关个人身份的各种信息，同时储存了持证人的签名手迹。获取这种身份证除了获得一张身份证卡片，还获得一块可以安装在计算机中的识别卡。通过电子身份证和识别卡，持证人可以通过计算机办理电子事务。在最初阶段，使用这种身份证办理的事务还只限于通知有关部门更换地址，但随着发展的日趋成熟，租赁住房、银行借款也将很快可以使用这一电子身份证。
    芬兰政府强调，政府机构要能够向公民提供电子服务。使用电子身份证的目的主要是为了减少公民前往各种政府机构排队、填表办理手续等等的不方便。电子身份证在欧盟成员国范围内可以作为身份证明，起到小护照作用。
    在日本，小泉内阁从2002年8月5日开始在全国强制推行电子身份证制度。它通过一个全国性的电脑网络把各地的档案室连接起来，试图通过缩减官样文件等措施，使一些原本复杂的行政手续大大简化，提高政府工作效率。日本全国1亿2600万名公民，都有属于自己的11位数电子身份证号码。政府将把所有国民的个人资料输入全国行政电脑电子化系统进行精简管理。
    我国电子政务发展中，国家基础信息系统的建设包括人口信息系统(包括电子身份证和居民登记系统)、企业管理信息系统、地理信息系统和全球定位系统，其对整个电子政务系统工程的建设具有基础性的重要作用，是中央和地方各级政府需要重点抓好的一类电子政务信息系统工程。部分城市已经开始试行这方面的工作。
    昆明市拟发行个人社会保障IC卡和居民信息管理卡，实现劳动保障业务的电子化办公和社会化运行等，增强透明度。它具有居民个人电子身份凭证的作用。
    南海市也计划采用电子化的市民信息卡，市民信息卡系统将涵盖南海市的行政管理、社会保障、劳动就业、医疗卫生、计划生育、教育文化、公共安全等多个领域，目标是建立一个面向全市的、与政府职能部门紧密联系的、网卡结合的智能卡服务系统。
    上海市民推出"电子身份证"---社会保障卡，这张包含诸多个人信息的集成电路卡，社会保障卡内存放了个人指纹信息，具备完善的生理凭证和防伪功能。
    上海出租车驾驶员目前正在更换"身份证"，他们沿用多年的纸质"准营证"，将全部被带有数字芯片的"电子准营证"替代。这是国内出租车行业的首创之举。今后，稽查员只要将手持式"识别仪"插入驾驶员的"电子准营证"，立刻能显示这名驾驶员的各种相关档案信息。据了解，本市平均每月有１．５到２万辆的出租车要接受稽查员的例行检查。"电子准营证"内有４个信息模块，记录驾驶员几十项个人资料。
    以上所述各种电子身份证大都采用磁卡、接触式IC卡，少数采用了非接触式IC卡，具有价格低廉、使用可靠等特点。但它们的通信距离普遍太短，磁卡和接触式IC卡必须与读卡器，存储量在很多场合也不够大，有其固有的局限性。但无庸质疑的是，电子的身份认证和识别方式已成为现代社会身份认证发展的主流趋势，其关键在于采用何种先进、可靠的技术来实现这一目标。
二、蓝牙技术简介
    蓝牙(Bluetooth)无线技术，最初是一种以取消连接各种电器之间的连线为目标的，应用于短距离区域网络的无线接口。它是一种以低成本的近距离无线连接为基础，为固定与移动设备通信环境建立一个区域网络连接的无线数据与语音通信的开放性全球规范。
    蓝牙最明显的优势在于无线性，抛开繁琐的电缆的约束，使操作范围内的蓝牙产品进行无线连接，实现在数字设备之间语音、数据及图象信号的传递。蓝牙技术支持点对点或点对多点的连接，主动发起蓝牙连接的设备为主设备（master）, 被动进行通信的设备称为从设备(slave)。利用TDMA(时分多址)，一个master最多可同时与7slave进行通信。
    蓝牙具有与生俱来的开放性，从它诞生之日起，蓝牙协议就具有完全的开放性，任何SIG成员都有权利无偿使用蓝牙新技术，任何厂商都可以无偿按照蓝牙标准生产蓝牙产品。蓝牙工作使用的频段为在全球通用的2．4GHz lsM(即工业、科学、医学)频段，在我国使用2402-2483．5MHz，共79个频段，每个频段间隔为1MHz，在这个频段无需经过国家无线委员会的授权。
    蓝牙具有极其出色的安全特性，它的保密安全机制制定得非常严格 ,除跳频技术提供了一重安全保障外 ,还有用户个人标识、链路密钥验证和保密密钥加密这三重处理。除此之外，如果用户有更高级别的保密要求 ,可以使用有效的传输层和应用层安全机制。
    所谓跳频技术 ,简而言之就是蓝牙芯片所操控的收发器按照一定的"伪随机码"方式在各个信道上跳跃。但每一跳的带宽都非常小 ,通过扩展频谱技术使这个窄的带宽成百倍地扩展成宽频带 ,使干扰影响变成很小。接收方亦按照同样的跳转规律进行信道切换。这实际上属于一种硬件加密手段 ,除非第三方掌握了双方的切换信道规律 ,从理论上来讲是无法获得完整信息的。
    蓝牙协议物理层提供认证与加密服务。认证采用口令应答方式。在连接过程中 ,可能需要一次或两次认证 ,或者无需认证。认证对任何一个蓝牙系统都是重要的组成部分 ,它允许用户自行添加可信任的蓝牙设备 。
三、集成蓝牙通信的自动识别技术
    （一）、蓝精灵之车载系列
信源蓝精灵之车载系列是信源咨讯信息技术有限公司开发的高技术产品，主要由蓝精灵读写器和蓝精灵车载卡构成。蓝精灵车载卡是一个大存储量、具有极高安全性能的嵌入式设备。它被安装在汽车上，可以分权限通过无线方式频繁写入与读出。
    车主需要安装蓝精灵时，需要进行电子注册，将车主信息，车辆型号，车辆数码相片，发动机号，车牌号码，交费情况等录入计算机，建立电子底帐；同时将这些基本信息写入与之配备的蓝精灵。将蓝精灵安装在车辆上，蓝精灵读写器无线检测工作范围内的所有携带蓝牙设备的车辆信息并进行认证。
    它们的工作距离有10m和100m两种，具有如下几个方面的共同特点：
    读写器自动识别工作范围内的所有蓝精灵并进行认证。
    工作范围宽，蓝精灵工作距离可以达到10米或100米，超过目前所有电子身份证技术的工作范围；
    射频信号全向性；增强自动识别的成功率；
    造价低廉，蓝精灵识别系统的造价只相当于非接触式IC卡系统的造价，但功能却远远强于非接触式IC卡；
    多级别安全措施设定；
    最重要的一点，蓝精灵核心技术的知识产权是信源咨讯信息技术有限公司自主开发并拥有，技术的维护与升级方面将更为便利。
    蓝精灵系列根据适用场合的不同，有多种不同的配置，下面列举其中的三项应用。
    蓝精灵门禁系统
    （1）信源咨讯公司针对海关和码头物流调度和监控的应用开发了海关蓝牙门禁系统并已经申请了专利。这是一种高端产品，为用户提供了一种无线身份认证和无线双向数据传输的方法。
    "配备了大容量的存储器、液晶显示屏和操作按键。
    "快速方便地实现双向数据和语音传输，而且没有方向的限制。
    它利用蓝牙技术将无线身份认证和无线双向数据收发合为一体，使得认证方和被认证方在认证正确后立即在一定距离内进行高速数据及语音的传输，在短暂停留时间内甚至在运动中完成整个交互过程。信源公司正在进行的下一步开发计划将在系统中进一步集成GPS和GPRS功能，使系统同时具有认证、定位和远程无线通信功能。

    （2）信源咨讯公司针对停车场和企事业机关大院、封闭式智能小区等场合开发了蓝牙不停车门禁系统，其特点在于：
    "长距离无线识别、自动放行，运动中完成所有操作；
    "缩短车辆进出大门时的停车时间；
    "自动识别、验证、收费并放行；
    "加密和鉴权措施，增强系统安全性；
    "门上具有双网卡冗余热备份功能，系统可靠性高；
    "系统可为管理部门自动提供车辆出入记录、缴费情况；
    "装置结构紧凑；
    "整体有机结合--管理系统、放行、结算系统互相关联；
    在这些场合，蓝精灵产品是一个有效的信息平台，可以针对各种不同的需求添加各种功能。例如在智能小区，蓝精灵可以做到一卡通，以无线通信和网络通信为纽带，将门禁、物业收费、小区收费、物业公司员工管理、保安巡更等应用都有机的结合起来。
    （3）信源咨讯公司针对公路收费应用开发了信源蓝牙不停车收费及监管系统
    车辆到达收费站门禁系统的工作范围内时，门岗安装的基站自动查询到车载蓝精灵，识别车辆身份及相关信息，启动自动计费程序，自动收费并放行车辆。在公路存在多出口的情况下，入口将自动记录车辆进入地点，以广播形式发送到各个出口，同时将入口地点写入车载蓝精灵。出口门禁系统从车载蓝精灵中直接读取车辆入口地点，与入口传送来的地址比较，启动计费程序收费并记录。

    每辆车通过的收费口的技术指标：
    通信速率大于115.2kbit/s 小于1Mbit/s;
    预警阶段正常车速80Km/s，门禁检查不停车车速36Km/s;
    车辆识别率99.99%;
    蓝精灵一卡通
    在网络化的公路管理系统、智能小区和智能化楼宇建设等很多应用中，一卡通的概念日渐普及。很多已经实现的应用范例使用一张IC卡实现各种不同的功能，为了与现有系统相兼容，信源咨讯公司拟开发项目中包括了蓝精灵与IC卡一体化设备（蓝精灵一卡通）。即在蓝精灵上集成了一个IC卡读写器。IC卡上包含了卡主的身份认证信息，蓝精灵平时处于睡眠状态，插入IC卡后，IC卡读写器读取卡上信息并认证无误后，自动激活蓝精灵，蓝精灵处于工作状态。当卡主需要到达只能使用IC卡的场合时，从蓝精灵一卡通上拔出IC卡，蓝精灵自动进入睡眠状态，卡主直接使用IC卡。从而做到与旧系统的兼容，扩展了蓝精灵的使用范围。
    如在高速公路收费网络，由于一些早期的收费系统采用了IC卡收费系统，而且收费网络已经建立起来，在一定的范围内已经做到了一卡通，即持同一张IC卡可以在联网的任意一条公路上自动完成收费。为了在加入这种网络的新公路或桥梁采用性能更为先进的蓝精灵收费，就必须沿用原有的IC卡帐号和计费系统。蓝精灵一卡通可以实现与原有系统的无缝连接，同时又具有远远高于原系统的性能指标。
    蓝精灵交通管理产品
    蓝精灵独特的自动查询和高速数据传输功能使它在交通管理方面具有广阔的应用前景。目的是实现交通的管理的现代化，系统化和信息化。做到实时采集道路交通信息，随时随地确定交警岗位，紧急事务的迅速反应，移动中检测工作范围内车辆等功能。在交管应用中，蓝精灵有以下优点
    低功耗，由于交警配备的移动式检测器只能用电池供电，电池的电能是有限的，所以硬件系统必需具有低功耗的特点，移动式检测器要求待机时间在三天以上，持续工作时间在四小时以上
    较强的双向多媒体数据通信能力
    高安全性
    抗干扰能力强
    蓝精灵结合GPRS可以形成以下一些应用：
    （1）公路信息采集系统：在交叉路口和关键路段设置蓝精灵接入点，采集过往的车辆信息，并定期通过GPRS将采集的信息发送到信息中心
    （2）移动检测及下载系统：交警手持式内置蓝精灵的移动检测器，可以查询工作范围内的所有车辆信息；查询并连接接入点，接受信息中心的信息或向信息中心传送数据和查询指令。移动检测器可以连接交通信号灯并切换控制方式（自动/手动）。移动检测器有GPS全球定位系统，定时向信息中心报告本身位置。
    （3）紧急事件反应系统：信息中心接受报警信息，发送广播通知到接入点，交警位置定位和调度；接入点比对并实时发送嫌疑车辆的信息到信息中心；移动检测器报告本身位置，接收中心指令和信息，查询工作范围内车辆信息。
    （4）临时车辆管理系统：临时车辆控制系统，外地车辆的临时蓝精灵发放和回收。
    （5）部分数据支持公网查询：如违章记录等。
    （6）路段在一些重要地点布设固定蓝精灵接入点，可以为车主提供交通地图、堵塞情况、路线查询等服务；
    （二）、蓝精灵与人系列
    蓝精灵与人系列用于人员携带，主要起人员标识作用，可以广泛应用于各种身份认证和一些信息采集和追踪领域。
    面对全社会推行使用电子身份证代替纸质身份证的作法引起了很多的争议，焦点主要集中在隐私权的保护和网络安全问题上。但是电子身份卡仍然是一种前途广阔的技术，在各种安全级别不同的场合都能找到应用点。
    蓝精灵身份证最大的长处在于远距离认证和数据传输，提供多重多级别安全设置，用户完全可以根据自身的需求加以适当的配置。
    （1）蓝精灵电子钥匙
    蓝精灵电子钥匙和配套锁彻底抛弃传统的钥匙孔，能够动态改变PIN码（底层连接密码）值和开锁密码，并存储持卡人信息，工作距离长达10m。当蓝精灵与配套锁在蓝牙有效工作距离内时，蓝精灵通过查询过程获取配套锁的设备地址并自动选择与自己的配套锁，激发它们之间的连接。连接过程中配套锁验证蓝精灵的密码，验证通过后蓝精灵与配套锁建立无线连接。以上全部过程自动完成，无需人工操作。无线连接建立以后，蓝精灵持有者输入控制密码（控制密码可以是数字按键，也可以是指纹、声音等）。控制密码由蓝精灵传输给门锁，配套锁比对密码，正确无误时蓝精灵即取得对配套锁的全部控制权，可以开锁与关锁，并可以输入和取出锁内的所有信息和记录。
    输入：卡主信息（包括姓名、密码、指纹、声音、当前时间等）
    取出：以前的开锁和与关锁记录（含卡主信息和操作时间）
    未关锁提示：如果已经开锁而且因距离超过有效工作范围而导致连接断开，蓝精灵自动检测最后一次操作是否为关锁。如否，则自动报警。
    （2）蓝精灵工作卡
    蓝精灵工作卡适用于安全保卫工作要求较高的单位，它可以在人员处于10米甚至上百米远的地方时就开始进行安全认证工作。由于存储量大，传输速度快，它可以验证包括姓名、身份证号、密码、数码相片、指纹、眼膜、声音等等各个时期的各种信息；可以无线写入并存储所有的通行历史记录。
    （3）蓝精灵身份证
    蓝精灵身份证用来代替现有的纸质身份证。
    该卡具备信息存储和无线传输功能，如姓名、身份证号码、照片、工作单位、婚姻状况等，可记录持卡人各个时期不同状态数百条内容信息，实现了个人信息电子化。其次是凭证功能，可作为看病时的就医凭证，买房时的公积金贷款凭证，办理求职登记、失业登记查询对卡持人的养老、失业、医疗、公积金缴纳等情况，及时维护持卡人享受各类社会保、各类社会保险事务、参加职业培训、领取社会救助金等的凭证。第三是查询功能，单位可障的合法权益。
    （4）医疗蓝精灵
    现代技术使医疗技术发生了很多变革，大量的微型化医疗传感器已经得到了应用，医疗报警手镯就是其中的一种。
    传统的医疗报警手镯当病人自己不能表达时，可提供病人健康的特殊情况及紧急护理需知。信源公司开发的医用蓝精灵技术（数码表）改进了这种医疗信息的通讯，护理工作人员用蓝精灵手持机从病人的数码表上读取有关病理信息，此信息被存在手持机上，任何时候都可转放于数据中心里。对有慢性病的病人，数码表可与病人永久地对应起来。遇到紧急医疗情况时，医护人员可迅速从病人戴着的数码表里获取重要的医疗数据：目前看的是哪个医生，在吃什么药，家庭联系人员，诊断结果或上一次住院情况等等。对定期医院检测，一个经特殊编程的，放在手镯上的数码表可暂时与病人的身份对联起来，从而不需人工输入任何信息就可获取有关病人的各种情报，如病人名字、住址、保险、医生、及病史等。数码表读取器可设置密码来保护病人情报，病人一离开，数码表与数字身份的连接就被消除所以，数码表可重复使用，大量地降低管理系统的费用。
    手持机上病人的数据也可被读回数码表的内存里，从而记录医疗数据的更新，如新药的服用或剂量的改变。这些更新保持个人医疗信息的一致和及时，由数码表内的时钟自动记载每一次的更新。信源为手术室应用开发了这些功能，手术组人员只要与数码表连接就可记录许多信息，如手术什么时候开始，何时给病人服了镇静剂或麻醉剂，用了压脉器，或重新启动心跳等等。这些记录有效地提高了对病人的护理、费用收支管理、及医药和住数字的，很容易就可抽取复来作院的复查。因记录是各种比较和查，从而大幅度提高对病人的医疗护理和效益。
    （5）蓝精灵防失器
    携带幼儿出行的朋友需要随时牵挂在意的一件事就是防止小孩走失，对于幼儿园、小学外出活动和旅行社的青少年夏令营来说，这一点更是至关重要。蓝精灵防失器可以有效地防止这种意外的发生。
    蓝精灵防失器包括多种佩戴形式的蓝精灵卡和蓝精灵监控母机。蓝精灵卡佩戴接受行为监控的人身上，监控母机与所有的蓝精灵处于一种休眠连接的状态，保持对所有蓝精灵的监控。当蓝精灵走出一定的范围时，母机立刻发出警报，显示出脱离范围的人的身份证特征；找寻佩戴蓝精灵的失踪者时，只要蓝精灵到达母机的工作范围，母机立刻能够查询到并提示报警。
    同样的蓝精灵防失器还可以用于医院的病人（尤其是精神病人）的监护和监狱重刑的看管。
    总之，因为蓝牙技术独有的优越性能和特点，使得蓝精灵成为了一系列具有广阔应用前景的高技术产品，随着人们对它的了解进一步加深和蓝牙技术的进一步普及，相信会有越来越多的人接触并使用蓝精灵。