根據(jù)Gen2協(xié)議，超高頻RFID標(biāo)簽的加密等級(jí)較低，且大部分?jǐn)?shù)據(jù)區(qū)透明，容易引發(fā)信息安全問(wèn)題，尤其是一些敏感信息的電子標(biāo)簽。這就需要一種加密保護(hù)技術(shù)，該技術(shù)特點(diǎn)是可以控制標(biāo)簽的靈敏度，控制標(biāo)簽的工作距離，同時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)區(qū)進(jìn)行分區(qū)加密，安全要求高的數(shù)據(jù)必須在近距離通過(guò)特殊認(rèn)證指令進(jìn)行訪(fǎng)問(wèn)，如圖4-17所示。需要注意的是，超高頻RFID標(biāo)簽由于系統(tǒng)功耗較小，很難實(shí)現(xiàn)非常復(fù)雜的加密算法，無(wú)法達(dá)到像HF那樣的金融支付安全等級(jí)，但對(duì)于一些普通數(shù)據(jù)的保密是足夠了。如果需要此近距離加密的芯片可以選擇Impinj的QT技術(shù)或G2il+芯片，或者采用國(guó)標(biāo)加密芯片。

阻抗自動(dòng)調(diào)節(jié)技術(shù)（AutoTune）

阻抗自動(dòng)調(diào)節(jié)技術(shù)（AutoTune）是Impinj公司的Monza6家族標(biāo)簽芯片的一個(gè)新功能，它可以在標(biāo)簽啟動(dòng)時(shí)調(diào)整芯片的接收機(jī)，以最大限度地提高標(biāo)簽在當(dāng)前環(huán)境下的靈敏度。

相同標(biāo)簽在不同的應(yīng)用環(huán)境中會(huì)表現(xiàn)出不同的性能。例如，由于貼標(biāo)物品的材料不同，以及堆疊都會(huì)對(duì)原有的標(biāo)簽的頻率和性能特性產(chǎn)生影響。在AutoTune技術(shù)出現(xiàn)之前，標(biāo)簽制造商通過(guò)增加標(biāo)簽尺寸或?qū)ｉT(mén)為特定應(yīng)用設(shè)計(jì)標(biāo)簽來(lái)減小這些影響。AutoTune技術(shù)采用了標(biāo)簽芯片接收機(jī)的阻抗自動(dòng)調(diào)節(jié)功能，解決了上述問(wèn)題。而且AutoTune不需要用戶(hù)干預(yù)，是一個(gè)全自動(dòng)的命令。

每個(gè)標(biāo)簽都有一個(gè)工作頻率范圍，在這個(gè)范圍內(nèi)它提供最好的讀取性能。標(biāo)簽的帶寬就是這個(gè)頻率范圍的寬度。AutoTune增加了標(biāo)簽的帶寬。與窄帶標(biāo)簽相比，寬帶標(biāo)簽更能容忍生產(chǎn)制造導(dǎo)致的性能一致性問(wèn)題、貼標(biāo)物品的材料差異和環(huán)境變化。AutoTune降低了整個(gè)供應(yīng)鏈的標(biāo)簽SKU數(shù)量（多種物品共用一類(lèi)標(biāo)簽），降低了復(fù)雜性和成本。AutoTune還提高了零售商店中的標(biāo)簽靈敏度，并為需要小標(biāo)簽的零售標(biāo)簽打開(kāi)了新的市場(chǎng)機(jī)會(huì)。

AutoTune技術(shù)的實(shí)現(xiàn)機(jī)理其實(shí)并不復(fù)雜，其原理是調(diào)整標(biāo)簽芯片接收電路的阻抗，使其與天線(xiàn)阻抗匹配。4.4.2節(jié)中介紹了天線(xiàn)設(shè)計(jì)非常重要的參數(shù)是天線(xiàn)與芯片的阻抗匹配。雖然在標(biāo)簽設(shè)計(jì)時(shí)已經(jīng)完成了完美的阻抗匹配，但標(biāo)簽在生產(chǎn)和使用過(guò)程中會(huì)存在失配的情況，此時(shí)標(biāo)簽的帶寬和性能都會(huì)受到一定的影響。此時(shí)需要調(diào)整芯片內(nèi)部的阻抗使芯片和天線(xiàn)之間重新回到阻抗匹配，可以在芯片內(nèi)部設(shè)置多個(gè)開(kāi)關(guān)電容，每個(gè)開(kāi)關(guān)電容的大小不同，通過(guò)開(kāi)關(guān)切換可以配置出多種不同的芯片阻抗電容值，從而實(shí)現(xiàn)阻抗匹配的優(yōu)化。

具體工作流程：

• 假定具有自動(dòng)阻抗調(diào)節(jié)的芯片內(nèi)部有3組不同的開(kāi)關(guān)電容，分別是C1=1pF、C2=0.5pF、C3=0.25pF，芯片自身電容為Cs=1pF，這些電容的連接方式為并聯(lián)。當(dāng)三個(gè)開(kāi)關(guān)都斷開(kāi)時(shí)，芯片內(nèi)電容為自身的Cs=1pF；當(dāng)開(kāi)關(guān)1和開(kāi)關(guān)2接通開(kāi)關(guān)3斷開(kāi)時(shí)，芯片內(nèi)電容為自身電容與開(kāi)關(guān)1和開(kāi)關(guān)2連接的電容并聯(lián)，則總電容為：Cs1+C1+C2=2.5pF。

• 當(dāng)標(biāo)簽芯片上電后，芯片內(nèi)部的AutoTune模塊啟動(dòng)，電源管理模塊和處理器也啟動(dòng)，AutoTune模塊會(huì)快速地調(diào)節(jié)這3個(gè)開(kāi)關(guān)，共形成8組不同的電容值組合，分別為1pF、1.25pF、1.5pF、1.75pF、2pF、2.25pF、2.5pF、2.75pF。與此同時(shí)，電源管理模塊會(huì)記錄每次電容值變化時(shí)接收到的能量并發(fā)給處理器。當(dāng)阻抗匹配時(shí)，接收機(jī)可以收到最強(qiáng)的射頻能量，對(duì)應(yīng)于電源管理模塊的能量傳感器檢測(cè)電壓最高。

• 處理器將8組數(shù)據(jù)中檢測(cè)電壓最高時(shí)對(duì)應(yīng)的電容值記錄下來(lái)，并告知AutoTune模塊，在本次盤(pán)點(diǎn)過(guò)程中固定該阻抗（固定三個(gè)開(kāi)關(guān)的參數(shù)）。

• 閱讀器停止盤(pán)點(diǎn)下電后，AutoTune停止工作，并丟棄之前記錄的參數(shù)。閱讀器再次上電時(shí)，AutoTune模塊重新啟動(dòng)，重復(fù)之前的流程。