一种基于组合加密的垃圾分类码生成方法技术

本发明专利技术公开了一种基于组合加密的垃圾分类二维码生成方法，步骤如下：从垃圾袋身份码中提取出身份显示码和隐藏码，进行数值型数据、二进制转换以及整合操作，得到整合二进制序列B；利用混沌映射迭代所得混沌序列Y降序排序前、后的位置变化规则，对二进制序列B进行置乱；将置乱后二进制序列依次正向以4个元素为单位进行分组，利用混沌信号计算组合规则参数k_switch，根据实时调整的k_switch将置乱后的序列依次进行组合操作，从而生成垃圾分类号，进而组合生成垃圾分类二维码。本发明专利技术的基于组合加密的垃圾分类二维码生成方法简单可行，具有很强的安全性、不易破解，生成的垃圾分类码具有“唯一性、安全性和垃圾分类引导性”。。。

【技术实现步骤摘要】
一种基于组合加密的垃圾分类码生成方法


[0001]本专利技术属于垃圾分类
，特别涉及一种基于组合加密的垃圾分类码生成方法。

技术介绍

[0002]随着经济的高速发展、城市化进程的加快，目前我国城镇生活垃圾年产量过亿吨，占世界垃圾总产量的20％左右，且每年以8％～9％的速度增长，许多城市正面临“垃圾围城”的严峻形势。与此同时，不少城市周边早已没有垃圾的“葬身”之地，很多地方的填埋场已趋饱和。人们面对日益增长的垃圾产量和环境状况恶化的局面，如何通过垃圾分类管理，最大限度地实现垃圾资源利用，减少垃圾处置量，改善生存环境质量，是当前世界各国共同关注的迫切问题之一。国内关于生活垃圾分类的研究和技术应用始于20世纪80年代末，最初是重点关注垃圾的末端处置。到90年代后期，生活垃圾分类管理逐渐由末端处置向全过程方向延伸、由单一处理方式向综合处理系统方向发展。尽管在垃圾桶上印上了可回收垃圾与不可回收垃圾的标签，即使是到现在在马路边上依然可以看见这两个垃圾箱，但是真正地做到分类扔垃圾的还是很少数的。归根结底可以总结出以下几点原因：一是缺少相关法律的约束，对比国外发达国家的垃圾分类实施，都有着相应的法律作为支撑；二是缺乏经济刺激与奖励，缺乏垃圾分类知识、环境保护意识不足、活动参与热情不高；三是垃圾回收站的基础设施过于简陋、垃圾回收运输过程太过粗放、居民对于垃圾袋个人隐私信息暴露的担忧而消极甚至不愿参与等种种问题逐渐显露，显然，我国城市垃圾分类的实施正面临着许多困难和挑战。针对上述问题，当务之急是研发一种安全可靠的垃圾分类码生成方法，从源头上保障生成具有“唯一性、安全性和垃圾分类引导性”垃圾分类码，促进垃圾分类工作的有效开展。

技术实现思路

[0003]专利技术目的：本专利技术的目的是为了解决现有技术中的不足，提供一种基于组合加密的垃圾分类码生成方法，从垃圾袋身份码中提取出身份显示码和隐藏码，依赖身份显示码和隐藏码而计算得到混沌系统的初值、参数、抽取开始位置和抽取间隔，利用混沌映射产生混沌信号序列，对垃圾袋身份隐藏码转换以及二进制整合而成的二进制序列B进行置乱，并将置乱后二进制序列依次正向以4个元素为单位进行分组，利用混沌信号计算组合规则参数k_switch，根据实时调整的k_switch将序列依次进行组合操作，从而生成垃圾分类号，进而组合生成垃圾分类二维码。本专利技术所提基于组合加密的垃圾分类二维码生成方法简单可行，具有很强的安全性、不易破解，生成的垃圾分类码具有“唯一性、安全性和垃圾分类引导性”。
[0004]技术方案：一种基于组合加密的垃圾分类码生成方法，包括如下几个步骤：
[0005](1)转码
[0006]首先，将某件垃圾袋的身份信息编码生成唯一的字符型垃圾袋身份码，表示为
S1S2...S
k
S
k+1
S
k+2
...S
k+L
S
k+L+1
S
k+L+2
...S
k+L+p
S
k+L+p+1
S
k+L+p+2
...S
k+L+p+n
S
k+L+p+n+1
S
k+L+p+n+2
，其中S1S2...S
k
为省市区，S
k+1
S
k+2
...S
k+L
为具体居住地址，S
k+L+1
S
k+L+2
...S
k+L+p
为联系人和联系电话，S
k+L+p+1
S
k+L+p+2
...S
k+L+p+n
为制码日期，S
k+L+p+n+1
S
k+L+p+n+2
为垃圾分类颜色信息，相互之间用英文空格字符隔开，
[0007]然后，从垃圾袋身份码中提取出身份显示码S1S2...S
k
S
k+L+p+1
S
k+L+p+2
...S
k+L+p+n
S
k+L+p+n+1
S
k+L+p+n+2
和身份隐藏码S
k+1
S
k+2
...S
k+L
S
k+L+1
S
k+L+2
...S
k+L+p
，并将身份显示码逐个字符转换成数值型数据，得到对应的数值序列同时将身份隐藏码逐个字符转换成数值型数据，得到对应的数值序列
[0008]最后，将数值序列P2中元素P2
i
逐个转换成8位的二进制序列PB{i}，并将二进制序列PB{i}进行整合，从而得到整合二进制序列二进制序列其中
[0009]其中垃圾袋身份码由GB2312字符集中双字节编码的汉字和ASCLL码值∈[32,126]的可见字符组合而得，垃圾袋身份码长度为k+L+p+n+6，数值序列P1的长度为且数值序列P2的长度为且整合二进制序列B的长度为
[0010](2)二进制序列B的置乱
[0011]首先，利用数值序列P1，数值序列P2转换而成的二进制序列B，以及外部密钥α和β，按照如下(1)
‑
(4)公式分别计算得到Logistic混沌映射的初值x1、参数μ、抽取开始位置m，以及抽取间隔数n，
[0012][0013]则x1＝α+mod(α
‑
SP,1
‑
α)，
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(1)
[0014]μ＝β+mod(β+SP,4
‑
β)，
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(2)
[0015][0016]n＝13+mod(m,47)，
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(4)
[0017]其中，表示二进制序列B中含二进制位
‘1’
的个数，表示二进制序列B中含二进制位
‘0’
的个数，函数表示为不大于(
‑
α+β+SP)
×
10
15
的最大整数，外部密钥满足α∈(0,1)，β∈(3.57,4)，
[0018]然后，由混沌映射的初值x1和参数μ，对如下公式(5)所示Logistic混沌映射进行迭代，式中k表示迭代次数、x
k+1
表示第k次迭代得到的混沌信号，
[0019]x
k+1
＝μ
·
x
k
·
(1
‑
x
k
)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于组合加密的垃圾分类码生成方法，其特征在于，包括如下几个步骤：(1)转码首先，将某件垃圾袋的身份信息编码生成唯一的字符型垃圾袋身份码，表示为S1S2...S
k
S
k+1
S
k+2
...S
k+L
S
k+L+1
S
k+L+2
...S
k+L+p
S
k+L+p+1
S
k+L+p+2
...S
k+L+p+n
S
k+L+p+n+1
S
k+L+p+n+2
，其中S1S2...S
k
为省市区，S
k+1
S
k+2
...S
k+L
为具体居住地址，S
k+L+1
S
k+L+2
...S
k+L+p
为联系人和联系电话，S
k+L+p+1
S
k+L+p+2
...S
k+L+p+n
为制码日期，S
k+L+p+n+1
S
k+L+p+n+2
为垃圾分类颜色信息，相互之间用英文空格字符隔开，然后，从垃圾袋身份码中提取出身份显示码S1S2...S
k
S
k+L+p+1
S
k+L+p+2
...S
k+L+p+n
S
k+L+p+n+1
S
k+L+p+n+2
和身份隐藏码S
k+1
S
k+2
...S
k+L
S
k+L+1
S
k+L+2
...S
k+L+p
，并将身份显示码逐个字符转换成数值型数据，得到对应的数值序列同时将身份隐藏码逐个字符转换成数值型数据，得到对应的数值序列最后，将数值序列P2中元素P2
i
逐个转换成8位的二进制序列PB{i}，并将二进制序列PB{i}进行整合，从而得到整合二进制序列{i}进行整合，从而得到整合二进制序列其中其中垃圾袋身份码由GB2312字符集中双字节编码的汉字和ASCLL码值∈[32,126]的可见字符组合而得，垃圾袋身份码长度为k+L+p+n+6，数值序列P1的长度为且数值序列P2的长度为且整合二进制序列B的长度为(2)二进制序列B的置乱首先，利用数值序列P1，数值序列P2转换而成的二进制序列B，以及外部密钥α和β，按照如下(1)
‑
(4)公式分别计算得到Logistic混沌映射的初值x1、参数μ、抽取开始位置m，以及抽取间隔数n，令则x1＝α+mod(α
‑
SP,1
‑
α)，
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(1)μ＝β+mod(β+SP,4
‑
β)，
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(2)n＝13+mod(m,47)，
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(4)其中，表示二进制序列B中含二进制位
‘1’
的个数，表示二进制序列B中含二进制位
‘0’
的个数，函数表示为不大于(
‑
α+β+SP)
×
10
15
的最大整数，外部密钥满足α∈(0,1)，β∈(3.57,4)，然后，由混沌映射的初值x1和参数μ，对如下公式(5)所示Logistic混沌映射进行迭代，式中k表示迭代次数、x
k+1
表示第k次迭代得到的混沌信号，
x
k+1
＝μ
·
x
k
·
(1
‑
x
k
)
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(5)得到混沌信号序列从序列X中第m个元素开始依次间隔n个元素取1个元素以形成长度为的混沌信号序列最后，将混沌信号序列Y按降序排序，根据混沌信号序列Y排序前、后的位置变化置乱规则，对二进制序列B进行置乱，得到置乱后二进制序列(3)二进制序列的组合加密首先，将二进制序列中元素从头到尾依次正向以4个元素为单位进行分组，得到分组后的二进制序列，表示为且且其中然后，将每一个二进制分组序列BF{j}，依次进行如下组合操作：S0：令j＝1，且组合规则参数S1：判断参数k_switch的数值，如果k_switch＝0，则在二进制分组序列BF{j}的首端添上二进制“1011”，表示为如果k_switch＝1，则在二进制分组序列BF{j}的首端添上二进制“1100”，表示为如果k_switch＝2，则在二进制分组序列BF{j}的第2位后添上二进制
‘0’
且首端添上二进制“110”，表示为如果k_switch＝3，则在二进制分组序列BF{...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴新华，
申请(专利权)人：江苏工程职业技术学院，
类型：发明
国别省市：