[发明专利]电子选票信息的加密及快速处理方法

摘要

本发明公开了一种电子选票信息的加密及快速处理方法，将选票结果信息通过字符替代，每种字符代表不同的选择意义，构造一个选票矩阵，并将选票矩阵随机选取多项式进行分块计算，并发送给n台独立的计票计算机，实现了选票信息的安全传送，且任何人即便提前获取选举矩阵分块也无法从中获取任何投票信息；在计票阶段只需合并其中k台(k≤n)计票机即可快速恢复该选票矩阵。本发明的积极效果是：实现了选票保密性、选票安全性和计票快速性。

主权项

1.一种电子选票信息的加密及快速处理方法，其特征在于：包括以下步骤： 1）计算机根据候选人的位数和姓名构造×l的选票矩阵，其中m为候选人的位数，l为每一行候选人的位数，当最后一行少于l列时，不足的位数以0补齐；2）投票设备将每位选民在投票设备上投票选择的选票矩阵进行0/1形式的数字化二进制转化；3）选票矩阵的分片计算：根据计票机的台数n，设置一个(k, n)门限结构，k为门限参数，以选票矩阵中每一行的数据S_i ，其中i = 1, 2, …,作为秘密信息，对其进行基于拉格朗日插值多项式的秘密分享：取一素数p，满足p > n且p> 2^l-1，构造出有限域GF(p) = {0, 1, 2, …, p-1} mod p，在有限域GF(p)中随机选取n个各不相同的公开数值x₁, x₂, …, x_n，在该有限域内随机选取k-1个需要保密的值a₁, a₂, …, a_k-1，并构造出k-1次多项式(1)把选票矩阵中的元素S_i ，其中i = 1, 2, …,，代入多项式(1)中的s，同时分别把x₁, x₂, …, x_n代入多项式(1)的x中，计算得到4）分片矩阵构造：　利用第3）步得到的，构建×1的分片矩阵，并将分片矩阵分发给第j台计票机存储，然后销毁原始选票信息、多项式以及k-1个需要保密的值a₁, a₂, …, a_k-1；5）选票重构：在计票阶段，依次取出至少k台计票机的分片矩阵的每行数据，利用如下拉格朗日插值多项式：(2)确定多项式(1)，多项式(1)确定后把数值0代入多项式（1）中的x，得到秘密信息s= f (0)，把s转化成二进制字符串，并填入经过矩阵转化的空白选票中的对应行；6）投票设备对所有选民的选票信息依据上述3)至5)步操作方法进行选票矩阵的相应操作，待所有选票都恢复后直接进行矩阵上的十进制加法，计算得到各个候选人的得票信息，最终统计出选举结果。