面向电池防伪的混合型PUF标签生成技术

来源：电子与信息学报杂志2026年第3期北京时间：

作者：贺章擎, 罗思雨, 张军明, 张寅, 万美琳

单位：1.湖北工业大学电气与电子工程学院 武汉 4300682.湖北大学物理与电子科学学院 武汉 430062

摘要：为应对动力电池供应链中的假冒风险并满足对电池全生命周期追溯的需求，该文提出一种面向电池防伪的混合型PUF标签生成技术。该技术利用PCB覆铜区与电池负极极耳构成的独特电容结构，结合分立电阻形成RC延时电路，并将其接入芯片内基于延时的传统仲裁器PUF(A PUF)，从而构建一个集“电池-PCB-芯片”三重物理耦合于一体的混合型PUF电路。该电路将电池、PCB和芯片制造过程中固有的工艺偏差转化为独一无二的电池ID，并集成延时补偿模块与可靠性自筛选模块，显著提升了ID标签的随机性与可靠性。实验结果表明，所生成的标签在随机性(48.85%)、唯一性(49.15%)和可靠性(99.98%)方面均表现优秀。在更换不同电池、PCB或芯片的情况下，数字标签的变化率分别达到14.86%, 24.58%和41.66%，有效验证了该方案可实现“电池-PCB-芯片”之间的深度绑定，为电池真伪验证提供了物理层面上的有效保障。

关键词：电池护照, 防伪标签, 物理不可克隆函数, 延时补偿

基金资助：国家自然科学基金(62271194, 62304073)，湖北省自然科学基金联合基金(2025AFD029)