[发明专利]一种垃圾分类码的生成方法

权利要求书

1.一种垃圾分类码的生成方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)将垃圾袋身份信息编码生成唯一的垃圾袋身份码，表示为S₁S₂...S_kS_k+1S_k+2...S_k+LS_k+L+1S_k+L+2...S_k+L+pS_k+L+p+1S_k+L+p+2...S_k+L+p+nS_k+L+p+n+1S_k+L+p+n+2，其中S₁S₂...S_k为省市区，S_k+1S_k+2...S_k+L为具体居住地址，S_k+L+1S_k+L+2...S_k+L+p为联系人和联系电话，S_k+L+p+1S_k+L+p+2...S_k+L+p+n为制码日期，S_k+L+p+n+1S_k+L+p+n+2为垃圾分类颜色信息，相互用空格间隔，垃圾袋身份码长度为k+L+p+n+6；

(2)从垃圾袋身份码中分别抽取出身份显示码S₁S₂...S_kS_k+L+p+1S_k+L+p+2...S_k+L+p+nS_k+L+p+n+1S_k+L+p+n+2和身份隐藏码S_k+1S_k+2...S_k+LS_k+L+1S_k+L+2...S_k+L+p，并将身份显示码进行字符与数值的转换，得到对应的数值型序列B1，其中B1的长度为参数分别为字符串“S₁S₂...S_k”、“S_k+L+p+1S_k+L+p+2...S_k+L+p+n”进行字符与数值转换而得的数值型序列的长度；

(3)利用垃圾袋身份码中身份显示码对应的MD5值M＝M₁M₂...M₃₁M₃₂，以及外部密钥α、β，按照如下所示公式分别计算得到混沌系统的初值x₁、参数μ、初始迭代步数m和抽取间隔n₁、n₂、n₃：

其中，bianm(·)为自定义函数；α∈(0,1)，β∈[3.75,4)，从而保证x₁∈(0,1)，μ∈[3.75,4)，m∈[210,262]的整数，n₁∈[1,13]的整数，n₂∈[1,17]的整数，n₃∈[1,23]的整数，可见混沌系统的初值x₁、参数μ、初始迭代步数m和抽取间隔n₁、n₂、n₃不仅与外部密钥α、β有关，而且会随着垃圾袋身份显示码变化；

(4)由初值x₁和参数μ，对如下公式所示的Logistic混沌映射进行迭代，k表示迭代次数k＝1,2,...，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)

得到混沌序列X＝{x₁,x₂,x₃,...,x_k,...}，从第m个元素开始每隔n₁个元素取1个，从而形成长度为L+p+1的混沌序列Y＝{Y₁,Y₂,Y₃,...,Y_L+p,Y_L+p+1}，并从第m个元素开始每隔n₂个元素取1个，从而形成长度为2L+2p+1的混沌序列Z＝{Z₁,Z₂,Z₃,...,Z_2L+2p,Z_2L+2p+1}，同时从第m个元素开始每隔n₃个元素取1个，从而形成长度为2L+2p+1的混沌序列V＝{V₁,V₂,V₃,...,V_2L+2p,V_2L+2p+1}；

(5)将序列Y＝{Y₁,Y₂,Y₃,...,Y_L+p,Y_L+p+1}按升序排序，根据序列Y排序前、后的位置变化置乱规则，对身份隐藏码S_k+1S_k+2...S_k+LS_k+L+1S_k+L+2...S_k+L+p进行置乱，得到置乱后的身份隐藏码，并将置乱后的身份隐藏码进行字符与数值的转换，得到对应的数值型序列P1，其中P1的长度为参数分别为置乱后的身份隐藏码对应的原字符串“S_k+1S_k+2...S_k+L”、“S_k+L+1S_k+L+2...S_k+L+p”进行字符与数值转换而得的数值型序列的长度；

然后设定Switch_C1＝0，将数值型序列中各元素依次进行如下正向扩散加密，

当P1_i＜128时，

当P1_i＞128且Switch_C1＝0时，

Switch_C1＝1，

当P1_i＞128且Switch_C1＝1时，

Switch_C1＝0，

从而得到正向扩散加密后的数值型序列

再设定Switch_C2＝1，将数值型序列中各元素依次进行如下逆向扩散加密，

当时，

当且Switch_C2＝0时，

Switch_C2＝1，

当且Switch_C2＝1时，

Switch_C2＝0，

从而得到逆向扩散加密后的数值型序列

其中，P1_i为数值型序列P1中第i个元素，为数值型序列中第个元素，外部密钥和C1₀为正向扩散加密运算初值，外部密钥和C2₀为逆向扩散加密运算初值，并将数值型序列进行数值与字符的转换，得到对应的字符序列C，即身份隐藏加密码(C₁C₂...C_LC_L+1C_L+2...C_L+p+f-1C_L+p+f)，其中f≥1；

(6)将垃圾袋身份显示码S₁S₂...S_kS_k+L+p+1S_k+L+p+2...S_k+L+p+nS_k+L+p+n+1S_k+L+p+n+2和身份隐藏加密码C₁C₂...C_LC_L+1C_L+2...C_L+p+f-1C_L+p+f进行组合，生成垃圾分类码，并得到QR Code类型的带有垃圾分类标志的垃圾分类二维码。