[发明专利]一种商品防伪二维码的批量生成方法

摘要

本发明公开了一种商品防伪二维码的批量生成方法，包括如下步骤：将某批商品的身份信息编码生成批量商品身份码；将批量商品身份码转化成数值型数据，并计算得到切换数据；利用批量商品身份信息和外部密钥对切比雪夫混沌帐篷映射进行迭代生成混沌序列，根据切换数据分别选取某种运算；利用单件商品生成序号和外部密钥对切比雪夫混沌帐篷映射进行迭代生成混沌序列，根据位置变化置乱规则分别对密文字符、以及按置乱后对应关系转化的字符序列与字符化商品生产序号组合而得的密文字符序列分别进行置乱，进而组合并批量生成商品防伪二维码。本发明所提方法简单可行，具有很强的安全性、不易破解，批量生成的商品防伪码具有“唯一性和不可伪造性”。

主权项

1.一种商品防伪二维码的批量生成方法，其特征在于，包括如下几个步骤：(1)将某批商品的身份信息编码生成批量商品身份码S＝S1S2S3...SL‑2SL‑1SL，其中批量商品身份码长度为L，同时根据该批商品的数量K，设置长度为K的商品生产序号数值序列B＝{B1,B2,...,BK}；(2)将批量商品身份码S的每个字符S_k分别转化成ASCII码数值型数据P_k，其中k∈[1,L]，再按如下公式分别计算得到数值型数据和切换数据SK：SK＝mod(sum(P),3)其中，P＝{P₁,P₂,...,P_k,...,P_L}，P_k∈[32,126]，SK为[0,2]的整数，从而获得与批量商品身份码S长度相等的数值序列以及切换数据SK；(3)某批商品的批量商品身份码加密：首先，利用某批商品的批量商品身份码MD5值G＝G1G2G3...G30G31G32和切换数据SK，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m1和抽取间隔n1：x1＝sign(α)×mod(sum(bianm(G))/512‑α,1)，μ＝βm1＝211+μn1＝SK+mod(μ,19)+1；其中，sign(·)为符号函数，bianm(·)为自定义函数；α∈(‑1,1)，β是≥2的整数，同时判断初值x1是否为0，如果x1＝0，则令x1＝0.000012345，从而保证x1∈(‑1,0)∪(0,1)，μ≥2的整数，m1≥213的整数，n1∈[1,21]的整数，可见混沌系统的初值x1、参数μ、初始迭代步数m1和抽取间隔n1不仅与外部密钥α、β有关，而且会随着某批商品的身份信息变化；然后，由初值x1和参数μ，对如下公式所示的切比雪夫混沌映射进行迭代，k表示迭代次数(k＝1,2,...)，xk+1表示第k次迭代得到的混沌信号：xk+1＝cos(μ*arccos(xk))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L的混沌序列接着，根据切换数据SK，选择如下某种对应运算：当SK＝0时，将序列按升序排序，按序列排序前、后的位置变化置乱规则，对数值序列进行置乱，得到置乱后的数值序列再令从而得到某批商品的身份加密数值序列PP；当SK＝1时，将数值序列中各元素依次进行如下公式所示的正向扩散加密，其中，k∈[1,L]，和为正向替换加密运算初值，得到正向扩散加密后的数值序列再令从而得到某批商品的身份加密数值序列PP；当SK＝2时，将数值序列中各元素依次进行如下公式所示的逆向扩散加密，其中，k∈[1,L]，和为逆向替换加密运算初值，得到逆向扩散加密后的数值序列再令从而得到某批商品的身份加密数值序列PP；(4)某批商品的防伪号批量生成：根据该批商品中各件商品生产序号的不同，分别执行单件商品的防伪号生成步骤，即可实现该批商品的防伪号批量生成，其中第i件商品的防伪号生成步骤描述如下：首先，利用该批商品的身份信息即MD5值G，外部密钥γ，η和第i件商品的生产序号Bi，按照如下所示公式分别计算得到混沌系统的初值y1、参数ν、初始迭代步数m2,m3和抽取间隔n2,n3：y1＝sign(γ)×mod(sum(bianm(G))/512+γ‑Bi/K,1)，ν＝η,m2＝211+mod(Bi,101),m3＝199+mod(η,29)n2＝SK+mod(η,19)+1,n3＝mod(Bi,5)+1其中，sign(·)为符号函数，bianm(·)为自定义函数；γ∈(‑1,1)，η是≥2的整数，同时判断初值y1是否为0，如果y1＝0，则令y1＝0.000012345，从而保证y1∈(‑1,0)∪(0,1)，ν≥2的整数，m2∈[211,311]的整数，m3∈[199,227]的整数，n2∈[1,21]的整数，n3∈[1,5]的整数，可见混沌系统的初值y1、参数ν、初始迭代步数m2,m3和抽取间隔n2,n3不仅与外部密钥γ、η有关，而且会随着某批商品的身份信息，以及第i件商品的生产序号Bi变化；然后，由初值y1和参数ν，对如下公式所示的切比雪夫混沌映射进行迭代，k表示迭代次数(k＝1,2,...)，yk+1表示第k次迭代得到的混沌信号，yk+1＝cos(ν*arccos(yk))得到混沌序列Y＝{y₁,y₂,y₃,...,y_k,...}，从第m₂个元素开始每隔n₂个元素取1个，从而形成长度为L+M的混沌序列同时从第m₃个元素开始每隔n₃个元素取1个，从而形成长度为95的混沌序列其中10^M≥商品生产序号数值序列的长度K>10^M‑1；接着，将序列按升序排序，按序列排序前、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的密文字符位置进行置乱，得到置乱后的数值型数据与密文字符对应关系表，再根据置乱后的数值型数据与密文字符对应关系，将某批商品的身份加密数值序列PP转化成密文字符序列C1，进而将密文字符序列C1和字符化商品生产序号进行组合，得到第i件商品的密文字符序列C2，其中字符序列C2的长度为L+M；最后，将序列按升序排序，按序列排序前、后的位置变化置乱规则，对第i件商品的密文字符序列C2进行置乱，得到第i件商品的防伪号C，根据该批商品中单件商品防伪号的生成过程，依次进行该批商品中各件商品防伪号的生成；(5)将该批商品的批量商品身份码S和单件商品的字符化商品生产序号防伪号C三者组合，生成该批商品中单件商品的防伪码，并生成QR Code类型的单件商品防伪二维码，按此规则可批量组合生成该批商品的防伪码和防伪二维码。