技术摘要：
本申请涉及一种无源标签芯片的随机数发生器和无源标签芯片。所述随机数发生器包括整流稳压模块、振荡器模块、解调模块、解码模块和伪随机数发生器模块，其中，所述整流稳压模块和所述解调模块分别连接无源标签芯片的读写器，其中，所述读写器发送的射频信号的能量场、  全部
背景技术：
标签芯片又称为电子标签、射频标签、应答器、数据载体，阅读器又称为读出装置、 扫描器、读头、通信器、读写器(取决于标签芯片是否可以无线改写数据)。标签芯片与阅读 器之间通过耦合元件实现射频信号的空间(无接触)耦合；在耦合通道内，根据时序关系，实 现能量的传递和数据交换。 随着RFID(射频识别，Radio  Frequency  Identification)技术的广泛应用，数据 安全性受到了越来越多的重视，很多RFID协议都使用加密认证方式来完成对标签芯片的身 份鉴别或对读写器的身份鉴别。在读写器与标签芯片进行加密认证通信的过程中双方都需 要产生随机数，并且需要保证随机数的随机性，否则当通信链路的数据被窃听者有针对性 的收集后，会导致密钥的破解，数据被未授权的读写器读写以及标签芯片被伪造等数据安 全问题。其中，无源RFID标签芯片由于没有电源，且对面积和功耗要求较高，因此对于标签 芯片的选择随机数发生器时受到了很大限制。 目前随机数发生器应用于无源RFID标签芯片的一个最大问题在于，标签芯片的无 源特性。当标签芯片一直处在射频信号的能量场中时，一般的随机数发生器在上电后在随 机数种子(seed)的驱动下持续运行，此时随机数发生器基于随机数种子生产并输出的随机 数的随机性是很高的，但是一旦标签芯片掉电后再次进入射频信号的能量场时，随机数发 生器会被复位为随机数种子，然后按同样的序列产生随机数，导致产生的随机数的随机性 不强。
技术实现要素：
基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够产生随机性强的随机数的无源 标签芯片的随机数发生器和无源标签芯片。 一种无源标签芯片的随机数发生器，包括整流稳压模块、振荡器模块、解调模块、 解码模块和伪随机数发生器模块，其中，所述整流稳压模块和所述解调模块分别连接所述 无源标签芯片的读写器； 所述整流稳压模块，用于接收所述读写器发送的射频信号，并将所述射频信号转 换为输出电压后提供至所述振荡器模块； 所述振荡器模块，用于根据所述输出电压产生时钟信号，并将所述时钟信号提供 至所述伪随机数发生器模块和所述解码模块； 所述解调模块，用于接收所述读写器发送的射频信号，并将所述读写器发送的射 频信号转换为基带信号后提供至所述解码模块； 所述解码模块，用于根据所述时钟信号对所述基带信号进行解码，得到随机数种 4 CN 111598201 A 说　明　书 2/8 页 子，并将所述随机数种子提供至所述伪随机数发生器模块； 所述伪随机数发生器模块，用于根据预设的随机数发生机制、所述时钟信号和所 述随机数种子生成随机数； 其中，所述读写器发送的射频信号的能量场、所述整流稳压模块提供的输出电压、 所述振荡器模块产生的时钟信号的频率值以及所述解调模块输出的基带信号均不固定，使 得所述解码模块输出的随机数种子具有随机性。 在其中一个实施例中，所述解码模块，用于根据所述时钟信号对所述基带信号的 各码元的码元宽度进行计数得到计数值，并根据所述计数值生成随机数种子。 在其中一个实施例中，所述解码模块，用于获取各所述计数值中的最低位得到目 标数值，并在所述目标数值的数量达到指定长度时组合为随机数种子。 在其中一个实施例中，所述随机数发生器还包括控制电路模块，所述振荡器模块 还用于将工作时钟提供至所述控制电路模块，其中： 所述控制电路模块，用于生成控制信号并提供至所述解码模块和所述伪随机数发 生器模块，以控制所述解码模块开始进行解码以及控制所述伪随机数发生器模块开始生成 随机数。 在其中一个实施例中，所述控制信号包括使能信号，其中，所述解码模块和所述伪 随机数发生器模块，用于在接收到所述使能信号时，根据所述使能信号开始进行解码和生 成随机数。 在其中一个实施例中，所述控制信号还包括码元宽度阈值，所述解码模块，用于从 所述基带信号的码元宽度确定存在超过所述码元宽度阈值时，生成错误信号并发送至所述 控制电路模块。 在其中一个实施例中，所述控制信号还包括初始化信号，其中：所述伪随机数发生 器模块，用于在接收到所述初始化信号时，根据所述初始化信号从所述解码模块中获取所 述随机数种子。 在其中一个实施例中，所述控制信号还包括随机数获取信号，其中，所述伪随机数 发生器模块，用于在接收到所述随机数获取信号时，将所述随机数发送至所述控制电路模 块。 在其中一个实施例中，所述随机数发生机制为NIST  Special  Publication800- 90A标准的DRBG机制。 一种无源标签芯片，所述无源标签芯片包括如上述的无源标签芯片的随机数发生 器。 上述无源标签芯片的随机数发生器和无源标签芯片，包括整流稳压模块、振荡器 模块、解调模块、解码模块和伪随机数发生器模块，其中，整流稳压模块和解调模块分别连 接无源标签芯片的读写器，具体地，整流稳压模块用于接收读写器发送的射频信号，并将射 频信号转换为输出电压后提供至振荡器模块；振荡器模块用于根据输出电压产生时钟信 号，并将时钟信号提供至伪随机数发生器模块和解码模块；解调模块用于接收读写器发送 的射频信号，并将读写器发送的射频信号转换为基带信号后提供至解码模块；解码模块用 于根据时钟信号对基带信号进行解码，得到随机数种子，并将随机数种子提供至伪随机数 发生器模块；伪随机数发生器模块用于根据预设的随机数发生机制、时钟信号和随机数种 5 CN 111598201 A 说　明　书 3/8 页 子生成随机数；其中，读写器发送的射频信号的能量场、整流稳压模块提供的输出电压、振 荡器模块产生的时钟信号的频率值以及解调模块输出的基带信号均不固定，使得解码模块 输出的随机数种子具有随机性，进一步使得基于随机数种子产生的随机数具备很强的随机 性能，从而可以保证使用随机数时的加密认证过程的安全性。 附图说明 图1为一个实施例中无源标签芯片的随机数发生器的应用环境图； 图2为一个实施例中无源标签芯片的随机数发生器的结构框图； 图3为另一个实施例中无源标签芯片的随机数发生器的结构框图。