Identificación de tarjetas mediante radio definida por software

Abstract

Este trabajo pretende analizar la viabilidad de uso de la frecuencia de resonancia de un sistema NFC como huella digital. Cada tarjeta NFC presenta una frecuencia diferente debido a los procesos propios de fabricación y difícilmente clonables. El proyecto utiliza materiales de bajo coste como los populares analizadores de redes vectoriales nanoVNA que, en conjunto con un programa que permita adquirir y analizar los datos obtenidos, puedan detectar mediante la frecuencia de resonancia del sistema la tarjeta a autenticar. Con el nanoVNA obtenemos el valor mínimo de la relación de onda estacionaria, que equivale al mejor acoplamiento del sistema LC de la tarjeta NFC y el propio instrumental. El experimento se ha dado durante varios meses y en diferentes lugares para abordar si los cambios de tiempo, lugar, clima y temperatura afectan en gran medida en el sistema, siendo bastante invariante en el tiempo. Tras el análisis de los resultados, el sistema es capaz de detectar con éxito la mitad de los ensayos, lo que indica que es posible utilizar este sistema como mecanismo de detección, pero no suficiente con el estudio para ponerlo en producción. Los datos obtenidos son una buena base para continuar la investigación en un futuro y utilizar otro tipo de instrumentación y o mecanismos para mejorar la tasa de éxito del sistema

This research analyses the potential of using the resonant frequency of NFC systems as a fingerprint. Each NFC card has a different frequency due to variations in the manufacturing processes and it can’t be cloned easily. The project uses low-cost material such as nanoVNA, an economical vectorial network analyser, together with a PC application, to acquire and analyse the data obtained from the card in order to authenticate it using its resonant frequency. NanoVNA can get the minimum value of the standing wave ratio. This is the equivalent to the best coupling of the LC circuit of the NFC card and analyser considered together. The experiment has been done for several months in different places with different weather and temperature conditions. We can check if these and other variables affect the system's resonance or not. After analysing the results, the system is able to detect at least the half of cards. The results indicate that the system can be used as a detection mechanism, but the research is not advanced enough to be used in production. The obtained data give a good foundation to continue the research in the future using other kind of analysers or mechanisms to improve the success rate of the system