近年来，针对治疗糖尿病、慢性阻塞性肺病等慢性疾病的专科药物和其他生物技术产品不断增加。与此同时，人们越来越重视家庭自我护理，患者可以自行进行治疗，尤其是注射和吸入药物。许多此类自行服用的药物都是通过联网的药物输送设备供应的，从而在患者和药物之间以及医疗保健提供者和患者之间建立了宝贵的联系。
近距离无线通信 (NFC) 技术是一种短距离无线技术，可添加到机械设备中，为患者创造安全、易用的体验。对于纯机械设备而言，无源或连接的 NFC 标签可以从读取器（如智能手机）产生的 NFC 场中获取能量，从而增加连接性，而无需额外的电子元件或电池。相反，对于已经配备电子元件和电源的设备，可以在设计中集成 NFC 读取器前端或 NFC 控制器。
根据不同的使用情况，患者可能需要安装一个移动应用程序，或者使用现有的互联网连接，通过将智能手机轻触设备来启动一个提供数字指导的网站。只需轻轻一点，患者就可以检查产品真伪、获得分步使用指导或根据自动时间戳维护数字养生日记。移动应用程序可以执行简单的数据处理任务，向患者显示实时信息，或者可以将数据发送到云端进行更复杂的处理和分析。
NFC 可以自动实现可重复使用的药物输送装置与一次性药物容器（例如药筒或预填充注射器）之间的通信。该设备配备 NFC 读取器，可直接与容器上的无源 NFC 标签通信。这种 NFC 通信可以验证耗材的原始性、检查药物的有效期、确认药物类型和批号，并读取可能需要调整设备设置的参数。此外，NFC 阅读器可以记录剂量事件，防止消耗品重复使用。给药设备还可以提供基于传感器的反馈，以确保实时正确处理和给药。
世界卫生组织 (WHO) 等机构的研究表明，50% 的慢性病患者不坚持治疗，经常漏服药物、服用错误剂量或完全停止治疗。这通常是由于药物的负面副作用、服用频率、剂量过量/不足、或输送装置的可用性造成的。联网设备可以在治疗过程中提供即时反馈，帮助患者更好地管理病情。自动化功能可以轻松捕获注射剂量、日期和时间等关键信息。此外，通知还可以提醒患者下次服药的时间，或在漏服药物时发出警报。收集到的数据可以上传到云托管服务进行复杂的数据处理，并与医疗保健系统共享，以便让临床医生随时了解情况。
一个不幸的事实是，假冒伪劣、掺杂使假、无标签和转移用途的产品日益泛滥，以至于世界卫生组织将假冒伪劣产品称为“本十年亟待解决的医疗挑战之一”。
为了让患者放心其药物输送系统的安全性并防止使用错误或假冒的产品，制造商可以实施身份验证和授权流程。身份验证可以确认设备或其药物的真实性，从而确保对应用程序或数据的访问安全。
身份验证使用在线允许列表验证序列号，而基于 NFC 的身份验证则根据物品的 NFC 标签数据和凭证，使用安全加密功能执行强化检查。授权可以进一步验证每个标签的属性，确保对用户数据或交付系统的合法访问。
NXP 智能技术解决方案
NXP 提供匹配的读取器和标签 IC 解决方案，帮助客户设计先进的集成系统，从而实现增强的功能、互操作性和性能。
我们的 NFC 验证标签采用基于标准的 AES-128 加密技术。热门标签包括 NTAG 424 DNA 和 NTAG 22x DNA （ISO 14443/Type 2 或 4 标签）以及 ICODE DNA （ISO 15693/Type 5 标签），支持不同的操作距离和外形尺寸。一些标签支持在每次 NFC 手机读取时进行基于网络的动态 NFC 消息认证，以防止大规模克隆。其他标签则支持相互验证机制，确保只有经过验证的阅读器才能访问敏感的标签数据，防止未经授权的访问。某些标签还具有增强的状态感应能力，即使没有电池，也可以测量开启指示、填充水平或机械功能的完成情况等因素。
我们的 NTAG 5 （ISO 15693/T5T）连接 NFC 标签是多功能设备，可用于具有电气系统接口的系统内或系统上，以连接到外部传感器或微控制器。在医疗设备中，我们的连接标签可以帮助确保药物处于正确的温度范围内或控制吸入装置中的压力。它们还支持具有访问权限的高级内存数据保护。
所有这些 NFC 标签均由 NXP 最新的单芯片 NFC 微控制器 PN7642 支持，该微控制器提供最高的集成度和最小的占用空间，即使在小型药物输送设备中也能添加 NFC 读取器功能、处理和加密安全性。
- NFC 互操作性：ISO/IEC 14443-A 通信、NFC Forum Type 4 标签
- 416 字节内存组织在 ISO/IEC 7816-4 文件系统中：32 字节容量容器、256 字节 NDEF 文件和 128 字节受保护数据文件
- 硬件和软件的 Common Criteria® EAL4 认证
- 用于身份验证/安全消息传递的标准 AES-128 加密或 LRP 包装的 AES 操作以实现更强的抗攻击性
- NFC 论坛 2 类标签，符合 ISO/IEC 14443-A 标准
- 通过通用标准 AEL3+ (AVA_VAN.2) 认证
- 7字节UID，50pF输入电容
- 通信波特率为 106kbpws
- 非接触式传输数据和提供能量（无需电池）
- 工作频率：13.56 MHz（ISM，全球许可证免费提供）
- 快速数据传输：高达 53 kbit/s
- 高数据完整性：16 位 CRC、成帧
- AES 相互认证
- I2C 目标和控制器通道
- GPIO 和 PWM
- 可配置输出高达 30 mW 的能量收集
- ARM Cortex M-33 核心：90 MHz、20 kB 用户 RAM、180 kB 用户 Flash
- 符合 NFC 论坛标准的 NFC 读卡器，支持读/写和卡模拟模式
- 高输出功率 2W：350mA 最大工作发射器电流，带动态功率控制 (DPC 2.0) 和自动波形控制 (AWC)
- 集成式 DC/DC 允许使用 3.3V 单电源提供最大 Tx 功率
医疗保健领域互联互通的未来
连通性将继续在最大限度地提高患者（特别是慢性病患者）的医疗质量方面发挥重要作用。恩智浦凭借优质、可靠的产品和广泛的合作伙伴网络，已成为联网药物输送设备领域的关键技术提供商。