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CN106953864A - 一种在风洞试验中多系统输出文档快速溯源的方法 - Google Patents

一种在风洞试验中多系统输出文档快速溯源的方法 Download PDF

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CN106953864A
CN106953864A CN201710190650.0A CN201710190650A CN106953864A CN 106953864 A CN106953864 A CN 106953864A CN 201710190650 A CN201710190650 A CN 201710190650A CN 106953864 A CN106953864 A CN 106953864A
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徐涛
范金磊
李春彦
王小飞
尹疆
邓晓曼
冷祥
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High Speed Aerodynamics Research Institute of China Aerodynamics Research and Development Center
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High Speed Aerodynamics Research Institute of China Aerodynamics Research and Development Center
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Abstract

本发明公开了一种在风洞试验中多系统输出文档快速溯源的方法，将风洞试验各系统的文档自动生成文档码、加密并编码生成条码图像添加到文档、解密，对文档码进行校验，识别文档码是否为风洞试验系统产生：如是，则对文档码进行解析，根据解析结果到对应系统中查找是否存在关联的文档对象：如是，则文档溯源成功，显示查找到的文件信息并提供下载服务；如否，则溯源失败，显示警告信息。本发明解决了现有技术中风洞试验系统输出文档的来源自动定位的问题，实现了文档条码的自动解密、识别、解析，文档查找和溯源结果显示的过程全自动化，无需额外操作，提高了文档溯源效率，降低了风洞试验系统输出文档的伪造篡改风险，提升了文档管理能力。

Description

一种在风洞试验中多系统输出文档快速溯源的方法
技术领域
本发明涉及一种在风洞试验中多系统输出文档快速溯源的方法。
背景技术
风洞是一种产生可控均匀气流的管状试验装置。通过风洞试验可以测量飞行器模型或部件在特定流场中的空气动力学特性。风洞试验的运行管理是个复杂过程，通常包括试验任务的接收与下达、技术协调、方案策划与设计、试验模型加工、方案审批、质量管控、试验准备、开展试验、报告审批与归档、数据交付等环节。为提高风洞试验效率和管理水平，风洞试验的信息化管理体系包括多个子系统，如风洞试验质量管理系统、风洞试验运行安全联锁系统、风洞试验通用标准化数据处理系统、风洞试验报告审批系统、风洞试验档案管理系统等，这些系统相互配合，实现风洞试验全流程的信息化管理。每个系统都有对应的输出文档(纸质文档或电子文档)，输出的文档数量多、种类杂，依靠管理人员人工查找不仅效率低而且容易出现错误。在归档各系统输出的文档时，如何快速判断文档是否来源于风洞试验系统、来源于哪个风洞试验系统和是否被篡改是目前亟待解决的难题。
发明内容
为了克服现有技术的上述缺点，本发明提出了一种在风洞试验中多系统输出文档快速溯源的方法，旨在解决风洞试验各系统输出文档的来源自动定位问题，为文档内容的真伪鉴别、内容篡改检测等后续鉴定工作提供支撑。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种在风洞试验中多系统输出文档快速溯源的方法，包括如下步骤：
步骤一、将风洞试验各系统的文档根据文档信息和条码生成规则自动生成文档码；
步骤二、将文档码通过对称加密算法和密钥加密成密文；
步骤三、对密文进行编码生成条码图像并添加到文档；
步骤四、对文档扫描解码得到文档码加密后的密文字符串；
步骤五、用对称解密算法和密钥对密文进行解密获得文档码明文；
步骤六、使用快速识别算法，对文档码进行校验，识别文档码是否为风洞试验系统产生：如是，则进入步骤七；如否，则溯源失败，显示警告信息；
步骤七、对文档码进行解析；
步骤八、根据解析结果到对应系统中查找是否存在关联的文档对象：如是，则文档溯源成功，显示查找到的文件信息并提供下载服务；如否，则溯源失败，显示警告信息。
与现有技术相比，本发明的积极效果是：
本发明解决了现有技术中风洞试验系统输出文档的来源自动定位的问题，实现了文档条码的自动解密、识别、解析，文档查找和溯源结果显示过程的全自动化，无需额外操作，提高了文档溯源效率，降低了风洞试验系统输出文档的伪造篡改风险，提升了文档管理能力。
附图说明
本发明将通过例子并参照附图的方式说明，其中：
图1为本发明的文档码构成示例图；
图2为本发明的文档码加解密示例图；
图3为本发明的方法流程图；
图4为本发明的功能模块构成的装置结构示意图。
具体实施方式
本发明所公开的在风洞试验中实现多系统输出文档快速溯源的方法，通过文档上条码的快速识别和解析，实现了风洞试验各系统输出文档的来源自动定位问题，过程全自动化，提高了管理效率，降低了风洞试验系统输出文档的伪造篡改风险。
本发明的具体方法如图3所示，包括以下步骤(其中S401～S402属于文档生成阶段；S403～S409属于文档溯源和定位阶段)：
S401.风洞试验各系统在输出文档时，根据文档信息和条码生成规则自动生成文档码。文档码是一个由不同信息代码组合而成的字符串，需要包含足够的系统识别信息和文档识别信息，其组成规则可以根据系统和文档类别的数量合理设置，优选地，本实施例采用如下规则：如图1所示条码SC1234567890X，第一位为系统标识位，取值为0-9和A-Z共可标识36个不同的业务系统；第二位为对应系统内部文档的分类编号，取值为0-9和A-Z共可标识36个不同的文档分类；第三位到第十二位为文档序列号，每一位取值为0-9，A-Z共可标识3610个不同文档；第十三位为校验位，通过对前十二位采用自定义校验算法获得。
S402.使用对称加密算法和密钥对文档码进行加密得到密文，对密文进行编码生成条码图像并添加到文档。条码图像可通过标准的条码编码方式生成，优选地，本实施例采用QR标准或PDF417标准生成二维条码图像，然后添加到文档的页眉或页脚位置。
S403.通过通用条码扫描装置如条码扫描枪等，扫描文档的二维码图像，并解码得到文档码加密后的密文字符串。
S404.使用对称解密算法和密钥对密文进行解密，获得文档码。步骤402和步骤404中所述加密和解密算法采用对称加密，加密和解密采用同一个密钥。
以图2为例，某文件原始文档码为SC1234567890X，经标准对称加密成为密文82FED6CE9C7BD3FF7688DCC02DBAA016，合成QR图像被添加到文件。条码扫描模块扫描文档上的QR图像，解码得到密文：82FED6CE9C7BD3FF7688DCC02DBAA016，通过标准的对称解密算法，解密后得到原始文档码：SC1234567890X。
S405.使用快速识别算法，对文档码进行校验，通过检查条码长度和重新计算条码校验位来对条码进行识别，识别条码是否符合风洞试验系统文档条码生成规则。识别算法遵循S401中同样的规则，算法逻辑如下：
其中，FileCode表示要识别的文档码；SubFileCode表示文档码的前12位；X表示文档码的第13位；Check()表示校验算法。
其中，校验Check(SubFileCode)算法逻辑如下：
1、将输入字符串SubFileCode转化为二进制流Bit[]，
2、对二进制流Bit[]与101011110进行按位异或运算，得到余数Bity；
3、将Bity转化为整数Inty，Inty对11进行求余运算，得到余数即为校验位，将其作为返回值，其中余数为10时返回X。
S406.条码解析模块解析条码的字符串内容，以条码SC1234567890X为例，将条码前12位解析成三个部分，其主要工作逻辑如下：
1、解析条码第1位即系统标识位，并通过系统映射表中找到对应的系统数据库名称DataBase；
2、解析条码第2位即系统内文档分类编号，并通过DataBase数据库中的分类映射表中找到对应的文档存储数据表名称DataTable；
3、解析条码第3～12位，即文档序列号FNum；
S407.文档查找模块依据系统数据库名称DataBase、数据表名称DataTable和系统内文档编号FNum，到对应系统中查找是否存在关联的文档对象(即：到对应系统数据库中，查找对应数据表中是否具有对应文档序列号的数据记录)，如果查找成功，转到S408；否则进入S409；
查找关联文件的逻辑如下：
1、创建与数据库DataBase的连接；
2、在DataBase中，根据文档序列号FNum在数据表DataTable中查找对应的数据记录Record；
3、如果查找成功，在Record中查找文档的基本信息(包括文档名称、下载链接等)；
S408.文档溯源成功，展示查找到的文档的信息并提供文档下载服务。
S409.文档溯源失败，展示警告信息。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及附图中的“二维码”可以采用各种编码标准，优选地，本实施例中图2采用的是QR标准的二维码。此外，术语“包括”和“具有”以及其任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤的过程，不必局限于清楚地列出的那些步骤，而是可以包括没有清楚地列出的对于这些步骤所固有的其他步骤。
如图4所示，本发明的功能模块构成的装置用于实现图3所示的多系统输出文档快速溯源方法，具体包括：文档码生成模块、加密模块、条码图像生成模块、条码扫描模块、解密模块、校验模块、解析模块、文档查找模块、结果显示模块等，其中：
单元501为文档码生成模块，提供对风洞试验各系统生成的文档自动合成文档码功能，合成的文档码提交给单元502进行加密；
单元502为加密模块，提供加密功能：将文档码通过加密算法和自定义密钥加密成密文，提交给单元503；
单元503为条码图像生成模块，可选则不同的条码标准来对单元502加密后的密文进行编码，合成二维码图像，然后将图像添加到文档；
单元504为条码扫描模块，提供二维条码扫描功能。利用通用扫描枪等装置扫描文档的二维码图像，并解码得到密文字符串，将密文发送给解密模块；
单元505为解密模块，提供解密功能。接收到加密后的字符串后，使用对称解密算法和自定义密钥对其进行解密，得到文档码，并将文档码发送给校验模块；
单元506为校验模块，提供了对文档码校验功能。校验模块在接受到文档码之后，通过检查条码长度和重新计算条码校验位来对条码进行识别，识别条码是否符合风洞试验系统文档条码生成规则；若识别通过则将条码发送给单元507进行解析，否则将校验失败的结果及提示信息提交到单元509；
单元507为解析模块，用于对解密后的条码进行解析，将条码第1位即系统标识位，通过系统映射表中找到对应的系统数据库；将条码第2位即系统内文档分类编号，通过数据库中的分类映射表中找到对应的文档存储数据表；将条码第3～12位解析成文档序列号；将数据库、数据表和文档序列号作为参数发送给单元508；
单元508为文档查找模块，依据单元507提供的系统数据库、数据表和文档序列号到对应系统数据库中，查找对应数据表中是否具有对应文档序列号的数据记录。若查找成功，则将该数据记录作为参数发送给单元509，否则将错误提示信息提交到单元509；
单元509为结果显示模块，用于显示溯源结果。若从单元508接收到有效的数据记录，则溯源定位成功，并从数据记录中获取文档基本信息，给用户提供下载链接；若从单元506或单元508接收到错误提示信息，则溯源定位失败，给用户提示相应错误信息。

Claims (6)

1.一种在风洞试验中多系统输出文档快速溯源的方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤一、将风洞试验各系统的文档根据文档信息和条码生成规则自动生成文档码；
步骤二、将文档码通过对称加密算法和密钥加密成密文；
步骤三、对密文进行编码生成条码图像并添加到文档；
步骤四、对文档扫描解码得到文档码加密后的密文字符串；
步骤五、用对称解密算法和密钥对密文进行解密获得文档码明文；
步骤六、使用快速识别算法，对文档码进行校验，识别文档码是否为风洞试验系统产生：如是，则进入步骤七；如否，则溯源失败，显示警告信息；
步骤七、对文档码进行解析；
步骤八、根据解析结果到对应系统中查找是否存在关联的文档对象：如是，则文档溯源成功，显示查找到的文件信息并提供下载服务；如否，则溯源失败，显示警告信息。
2.根据权利要求1所述的一种在风洞试验中多系统输出文档快速溯源的方法，其特征在于：步骤六所述对文档码进行校验的方法为：
首先，判断文档码长度是否为设定的长度：
(1)如否，则校验失败，输出“文档码长度错误”；
(2)如是，则计算校验位的值，然后判断校验位的值是否为设定值：
1)如否，则校验失败，输出“文档码校验失败”；
2)如是，则校验成功。
3.根据权利要求1所述的一种在风洞试验中多系统输出文档快速溯源的方法，其特征在于：所述条码图像采用QR标准或PDF417标准生成二维条码图像，然后添加到文档的页眉或页脚位置。
4.根据权利要求1所述的一种在风洞试验中多系统输出文档快速溯源的方法，其特征在于：所述文档信息和条码生成规则为：条码包括十三位，第一位为系统标识位，取值为0-9和A-Z，用于标识36个不同的业务系统；第二位为对应系统内部文档的分类编号，取值为0-9和A-Z，用于标识36个不同的文档分类；第三位到第十二位为文档序列号，每一位取值为0-9和A-Z，用于标识3610个不同的文档；第十三位为校验位。
5.根据权利要求4所述的一种在风洞试验中多系统输出文档快速溯源的方法，其特征在于：步骤七所述对文档码进行解析的方法为：解析条码第一位得到系统标识，然后在系统映射表中找到对应的系统数据库名称DataBase；解析条码第二位得到系统内文档分类编号，然后在DataBase数据库的分类映射表中找到对应的文档存储数据表名称DataTable；解析条码第三至十二位得到文档序列号FNum。
6.根据权利要求5所述的一种在风洞试验中多系统输出文档快速溯源的方法，其特征在于：步骤八所述根据解析结果到对应系统中查找是否存在关联的文档对象的方法为：到对应系统数据库中，查找对应数据表中是否具有对应文档序列号的数据记录，具体包括如下步骤：
(1)创建与数据库DataBase的连接；
(2)在DataBase中，根据文档序列号FNum在数据表DataTable中查找对应的数据记录Record；
(3)如果查找成功，在Record中查找文档的基本信息，包括：文档名称和下载链接。
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