[发明专利]一种字符型垃圾分类码的生成方法

权利要求书

1.一种字符型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字符型垃圾袋身份码，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)从字符型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+n、身份隐藏码S_k+1S_k+2…S_k+LS_k+L+1S_k+L+2…S_k+L+p和垃圾分类颜色码S_k+L+p+n+1S_k+L+p+n+2，并将身份显示码、身份隐藏码和垃圾分类颜色码分别进行ASCII码转换，得到对应的数值型序列B1、B2和B3，再将数值型序列B2进行变换运算得到数值型序列P1；

(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切换数据SW，混沌系统的初值x₁、参数μ、初始迭代步数m₁、m₂和抽取间隔n₁、n₂：

SW＝mod(sum(bianm(M))+sum(B1),3)，

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)，m₁∈[210,268]的整数，n₁∈[1,15]的整数，m₂∈[210,262]的整数，n₂∈[1,19]的整数，可见切换数据SW，混沌系统的初值x₁、参数μ、初始迭代步数m₁、m₂和抽取间隔n₁、n₂不仅与外部密钥α、β有关，而且会随着垃圾袋身份显示码和垃圾分类颜色信息变化；

(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m₁个元素开始每隔n₁个元素取1个，从而形成长度为LL的混沌序列Y＝{Y₁,Y₂,Y₃,...,Y_LL-1,Y_LL}，同时从第m₂个元素开始每隔n₂个元素取1个，从而形成长度为LL的混沌序列Z＝{Z₁,Z₂,Z₃,...,Z_LL-1,Z_LL}，其中LL＝max(L+p+1,95)；

(5)根据切换数据SK，选择如下对应运算：

当SK＝0时，将序列Y0＝Y(1:95)＝{Y₁,Y₂,Y₃,...,Y₉₄,Y₉₅}按升序排序，根据序列Y0排序前、后的位置变化置乱规则，对自定义的数值型数据与密文字符对应关系表中密文字符进行置乱，得到置乱后的对应关系表，再将数值型序列P1中各元素依次进行如下公式所示的扩散加密，

其中，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，k∈[1,L+p+1]，从而得到扩散加密后的数值型序列C2，再根据置乱后的对应关系表，将数值序列C2转化成密文字符序列C，即与垃圾袋身份隐藏码长度相等的身份隐藏加密码(C₁C₂...C_LC_L+1C_L+2...C_L+pC_L+p+1)；

当SK＝1时，将序列Z0＝Z(1:L+p+1)＝{Z₁,Z₂,Z₃,...,Z_L+p,Z_L+p+1}按升序排序，根据序列Z0排序前、后的位置变化置乱规则，对数值型序列P1进行置乱，得到置乱后的数值型序列PP，再将数值型序列PP中各元素依次进行如下公式所示的扩散加密，

其中，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，k∈[1,L+p+1]，从而得到扩散加密后的数值型序列C2，再根据自定义的数值型数据与密文字符对应关系表，将数值序列C2转化成密文字符序列C，即与垃圾袋身份隐藏码长度相等的身份隐藏加密码(C₁C₂...C_LC_L+1C_L+2...C_L+pC_L+p+1)；

当SK＝2时，将数值型序列P1中各元素依次进行如下公式所示的扩散加密，

其中，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，k∈[1,L+p+1]，从而得到扩散加密后的数值型序列C2，再根据自定义的数值型数据与密文字符对应关系表，将数值序列C2转化成密文字符序列C，即与垃圾袋身份隐藏码长度相等的身份隐藏加密码(C₁C₂…C_LC_L+1C_L+2…C_L+pC_L+p+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+n)、字符型身份隐藏加密码(C₁C₂...C_LC_L+1C_L+2…C_L+pC_L+p+1)和垃圾分类颜色信息(S_k+L+p+n+1S_k+L+p+n+2)进行组合，得到带有颜色背景的字符型垃圾分类码。