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《吉林大学》 2012年
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基于网格矩阵码的烟花爆竹监管平台的研究

赵洋  
【摘要】:燃放烟花爆竹是中国人欢庆春节的传统习俗,但由非法生产销售的烟花爆竹引发的火灾事故频发。传统的监管手段无法实时查询烟花爆竹的信息,无法追溯烟花爆竹的来源。本文通过使用网格矩阵码作为烟花爆竹信息的载体,研究了对烟花爆竹进行信息化监管的方案。 本文分析了烟花爆竹监管困难的原因,为解决这些问题提出了烟花爆竹监管平台这一概念。烟花爆竹的标识可以用二维码作为载体,通过分析二维码的特征,网格矩阵码的结构、编码原理及解码原理,结合二维码适合应用的领域,表明二维码适合当作烟花爆竹的标识。烟花爆竹监管平台采用C/S架构,二维码服务器负责烟花爆竹二维码的生成,通过安全协议将生成的加密信息传输到客户端。对二维码的生成提出了加密方案,保证烟花爆竹二维码信息的机密性、完整性及可验证性。方案提出了一种安全通信模型,该模型采用非对称密码算法和对称密码算法来确保二维码数据通信的安全性。并根据该模型设计了一种安全协议。其中设计了客户端身份包、公钥包、加密密钥包、数据包、签名包、加密数据包的格式和内容。并根据二维码生成的业务设计了客户端的身份验证请求协议、客户端身份验证应答协议、二维码申请请求协议、服务器生成二维码后的应答协议。同时分析了业务流程,并结合安全通信模型设计出了类图。研究了烟花爆竹监管平台的需求,提取出功能需求和非功能需求;设计了监管平台的框架结构及软件结构;接着对监管平台的数据库进行了设计,分析了表结构、表关系和索引;使用UML图对功能进了建模,分析了监管人员、生产者、批发商、零售商、消费者的用例图;对主要功能用时序图详细的描述了具体步骤;用类图对整个监管平台功能的系统结构进行了描述;在C++Builder和MySQL数据库工具下完成了监管人员客户端的实现。最后对本文的内容做出了总结,对将来的设计提出了建议。 烟花爆竹监管平台解决了烟花爆竹监管难、追溯难、查询难的问题。本文充分利用了二维码标签的特性,通过安全协议的设计保证了二维码服务器生成的烟花爆竹二维码的安全性,并结合实际需求设计并实现了对烟花爆竹的信息化监管。
【学位授予单位】:吉林大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:TP311.52

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